【任務】
生管人員王宏根據(jù)2月份的自行車的銷售預測200輛和已經接到的天津清華有限公司100輛自行車的銷售訂單去組織生產,并安排主生產計劃。計劃調整確認后,將生產計劃派工給生產車間1完成,該車間生產自行車的關鍵資源是人力,生產車間1現(xiàn)有工人5人,每人每天是8小時產能,每生產一輛自行車耗用產能1小時。
如何利用ERP系統(tǒng)軟件實現(xiàn)相應零件資料的處理?如何在系統(tǒng)中實現(xiàn)操作?
【任務分析】
本實驗涉及主生產計劃排程計劃的制訂,ERP系統(tǒng)中實現(xiàn)可按如下步驟完成。
(1)輸入生產車間1的“資源信息”“生產工序”已獲得生產車間1具備的產能,自行車組裝所耗用的產能信息。
(2)制訂本車間的工作日歷,并引入。
(3)計劃人員在“產品預測單”中輸入生產信息,即排程來源。
(4)生管人員執(zhí)行MPS計算,自動排定生產計劃。
(5)對系統(tǒng)自動生成的排程結果進行調整和確認。
(6)計劃確認后,將其派工到生產車間1,執(zhí)行生產計劃發(fā)放。
【知識點鏈接】
閱讀材料
在許多制造企業(yè)中,下面的現(xiàn)象是常見的。
在企業(yè)高層領導的會議上,對于所討論的產品和生產線竟然沒有一個人掌握必要的和足夠的信息及數(shù)據(jù);
庫存管理人員手中的數(shù)據(jù)是上星期六的,而今天已經是星期四了,而且他們不知道這幾天庫存的變化;
采購人員按月制訂采購計劃,但他們不知道本月有多少物料已收到或已從供應商那里發(fā)出,或供應商將發(fā)出而在本月收到。采購部門需要生產部門向他們提供準確的需求信息,以便向供應商發(fā)出采購訂單;
銷售預測按季度進行,但和實際的銷售額有很大差別;
生產部門按周安排生產計劃,已經有幾個產品的生產計劃已過期,但尚未調整;客戶訂單總要在接到幾天之后才能輸入到系統(tǒng)中;
人們認為有許多產品存放在成品庫中,但是許多客戶的訂單卻不能按時得到發(fā)貨,而且實際上常常把同一批貨承諾給多個客戶;
企業(yè)最大的客戶要求從今天開始在一周內向其發(fā)運某種產品300件,已經對客戶做出了承諾,答應按時發(fā)貨,但是沒有人保證一定能做到;
財務部門要求銷售、庫存和生產部門提供關于未來半年的詳細計劃,以便確定企業(yè)能否實現(xiàn)今年的財務計劃;
每個人都有自己的一套數(shù)據(jù)來為自己的工作辯護,而把抱怨推向別人或別的部門,甚至抱怨客戶或供應商;
……
企業(yè)高層領導在這樣的環(huán)境中指揮企業(yè)的運作如同盲人騎瞎馬,企業(yè)的業(yè)績肯定不會好。而那些與這樣的企業(yè)做生意的客戶,又有誰肯長期地忍受這一切呢?不難預料,這樣的企業(yè)長此下去必然會失去客戶,失去市場,使企業(yè)難以生存。
上述現(xiàn)象的出現(xiàn),主要是因為企業(yè)缺少一個平衡供需的支點,即一份有效的主生產計劃。
一、主生產計劃概述
1.主生產計劃的概念
簡單地說,主生產計劃(Master Production Schedule,簡稱MPS)是確定每一具體的最終產品在每一具體時間段內生產數(shù)量的計劃。計劃的對象一般是最終產品,即企業(yè)的銷售產品,但有時也可能是組件的MPS,然后再下達最終裝配計劃。這里的具體時間段,通常是以周為單位,在一些情況下也可以是日、旬、月。
2.MPS的內容及作用
MPS描述了企業(yè)生產什么、生產多少及什么時段完成的生產計劃,是把企業(yè)戰(zhàn)略、生產計劃大綱等宏觀計劃轉化為生產作業(yè)和采購作業(yè)等微觀作業(yè)計劃的工具,是企業(yè)物料需求計劃的直接來源,是粗略平衡企業(yè)生產負荷和生產能力的方法,是聯(lián)系市場銷售和生產制造的紐帶,是指導企業(yè)生產管理部門開展生產管理和調度活動的權威性文件。
首先,MPS是描述企業(yè)生產什么、生產多少及什么時段完成的生產計劃,這是MPS的主要內容,也是MPS的主要特征。其中,“生產什么”主要描述MPS的計劃對象,“生產多少”主要描述MPS計劃對象的明確計劃數(shù)量,“什么時段完成”主要描述MPS的計劃對象最終完成的時段,這里所指的時段通常是最遲時段。例如,濱海自行車制造有限公司將在2011年10月31日以前,完成3000輛男式26自行車的生產。這個計劃描述了生產對象(男式26自行車)、生產數(shù)量(3000輛)及什么時段完成(2011年10月31日),因此這是一個MPS。
其次,MPS是把企業(yè)戰(zhàn)略目標、經營規(guī)劃和生產計劃大綱等宏觀計劃轉化為生產作業(yè)和采購作業(yè)等微觀作業(yè)計劃的工具。無論是企業(yè)戰(zhàn)略,還是經營規(guī)劃、生產計劃大綱,都是描述企業(yè)未來發(fā)展或長期發(fā)展的一個目標,這個目標不是具體的,而是一個概括性的目標。例如,濱海自行車制造有限公司將在2015年以前發(fā)展成為中國最大的自行車制造商和出口商,無論是生產和銷售的自行車種類還是自行車數(shù)量,都雄踞中國自行車市場首位。這種目標顯然是一個戰(zhàn)略目標。如果濱海自行車制造有限公司2011年度的銷售計劃收入是20000萬元人民幣,那么這種計劃屬于經營規(guī)劃的內容。如果進一步細分的話,濱海自行車制造有限公司將在2011年10月份完成8000輛電動類自行車的生產,那么這種計劃是生產計劃大綱中的主要內容。如果生產計劃大綱進一步細分,這種細分后的生產計劃就是本模塊所要研究的MPS。根據(jù)MPS的基本原理,可以得到企業(yè)的采購作業(yè)計劃和生產作業(yè)計劃。采購作業(yè)計劃和生產作業(yè)計劃都是企業(yè)實際執(zhí)行的微觀作業(yè)計劃。從這個角度看,MPS是把宏觀計劃轉變成微觀計劃的重要工具。
主生產計劃的作用主要表現(xiàn)為以下五點:
(1)MPS是企業(yè)物料需求計劃(MPR)的直接來源。實際上,在MPS中只是回答了企業(yè)生產什么、生產多少及什么時段完成等問題,但是沒有回答需要什么、需要多少及什么時段需要等問題。物料需求計劃則是回答需要什么、需要多少和什么時段需要等問題的更加詳細的作業(yè)計劃。在談到MPS和物料需求計劃之間的關系時,不可避免地提及獨立需求和相關需求概念。一般地認為,MPS計劃對象是獨立需求,MRP的計劃對象是相關需求。這里需要說明的是,由于不同生產類型和不同的管理要求,MPS的計劃對象也可能是相關需求。例如,在計算機制造企業(yè)中,MPS的計劃對象既可能是完整的計算機,也可能只是主機、顯示器、鍵盤和鼠標等組成部件。
(2)MPS是粗略平衡企業(yè)生產負荷和生產能力的方法。MPS不僅僅是一種生產計劃,而且是一種可行的生產計劃,這是因為在MPS的制訂過程中執(zhí)行了粗能力計劃的校驗。之所以粗略平衡了企業(yè)的生產負荷和生產能力,是因為平衡過程中僅僅使用了關鍵工作中心,沒有涉及所有的工作中心。關鍵工作中心是指容易形成生產瓶頸的工作中心,是在定義工作中心時指定的。
(3)MPS是聯(lián)系市場銷售和生產制造的紐帶。企業(yè)的市場銷售部門主要負責產品銷售,與客戶簽約訂單。產品訂單是市場銷售部門的工作成果,也是企業(yè)生產制造部門需要完成的任務標的。雖然說產品訂單是生產制造部門的任務標的,但是由于產品訂單簽約日期、簽約產品類型和數(shù)量的不穩(wěn)定性,如果將其直接作為生產制造部門的任務來源,則會造成生產制造部門生產的波動,破壞生產過程的均衡。因此,MPS作為一種紐帶,將訂單轉換成生產制造部門的任務來源。
(4)MPS是指導企業(yè)生產管理部門開展生產管理和調度活動的權威性文件。這是因為MPS是生產管理部門開展生產管理和調度活動的依據(jù),因此也是指導這些活動的依據(jù)。如果生產中出現(xiàn)了問題,如設備故障、人員操作問題、產品設計或工藝設計等問題,會造成生產過程的停頓、生產進度的延遲等后果,這些問題必須得到及時妥善的解決。解決這些問題的一個權威性文件就是MPS。應該依據(jù)MPS,在確保完成MPS的條件下,對生產作業(yè)進行調整。
有的人會問到這樣一個問題:為什么必須根據(jù)MPS制訂物料需求計劃呢?難道不能直接根據(jù)銷售預測結果和客戶訂單來制訂物料需求計劃嗎?答案是必須根據(jù)MPS制訂,目的是必須滿足均衡生產的需要。如果直接根據(jù)銷售預測結果和客戶訂單來制訂,就會使得生產任務不平衡,生產任務時而多時而少,造成一種不均衡的生產節(jié)奏,表現(xiàn)為:時而加班加點、設備日夜運轉,時而員工無事可做、設備閑置。長期的不均衡的生產節(jié)奏有可能造成生產無序的嚴重后果。MPS工具在這個轉換過程中起到了三個作用:第一,屏蔽了需求來源的多樣性和復雜性,使得MPS是物料需求計劃的唯一來源,從而大大簡化了其處理多樣性需求的算法;第二,作為一種緩沖器,大大降低了預測結果和客戶訂單不穩(wěn)定性向物料需求計劃的傳播,有助于保障生產過程的均衡性;第三,提高了ERP系統(tǒng)的柔性和擴展性,新增的ERP功能模塊只要可以處理MPS的結果即可,無須考慮其他各種形式的需求方式。
(5)MPS的質量影響企業(yè)的生產組織工作和資源的利用。若沒有MPS或MPS的質量欠佳,則會出現(xiàn)前述制造企業(yè)中常見的一些情況:將會影響工廠資源的利用,或是超負荷使用,或是大量勞動力、設備的閑置;將可能出現(xiàn)很多緊急訂單,或造成大量在制品積壓,占用大量資金;將會降低對用戶的服務水平;最終將失去整個計劃編制系統(tǒng)的可靠性,不能及時交貨,造成經濟損失,失去客戶,影響產品的市場占有率。
二、MPS的基本原理
1.確定MPS需求數(shù)據(jù)
MPS的主要數(shù)據(jù)源包括未交付的訂貨及客戶訂單、最終項目的預測、工廠內部的需求、備件、客戶可選件和附件等。
(1)未交付的訂貨及客戶訂單。未交付的訂貨及客戶訂單是指那些未發(fā)貨的訂單項目,可以是上期沒完成拖欠下來的項目或是指定在本期內要求供貨的新項目。
(2)最終項目的預測。最終項目的預測是用現(xiàn)有的和歷史的資料來估計將來的可能需求。
(3)工廠內部的需求。工廠內部的需求是將一個大的部件或成品件作為最終項目產品來對待,以滿足工廠內部其他部門的需要。如汽車廠中的發(fā)動機分廠生產的發(fā)動機可視為工廠內部需求。
(4)備件。備件是指出售給使用部門的一些零部件,以滿足使用、維護時更換的需要,如電視機廠生產的顯像管等。
(5)客戶可選件和附件??蛻艨蛇x件和附件是指銷售時獨立于成品的或根據(jù)客戶需要配置的選件。這些選件也是獨立需求。
保證MPS需求數(shù)據(jù)的準確性和可靠性,是下一步正確制定MPS、車間作業(yè)計劃的基礎。如果MPS需求數(shù)據(jù)不準確,將會造成一系列不良后果。如果過低地估計了需求,則可能造成原材料短缺,因臨時增加任務而導致生產周期延長、生產過程失控等情況。如果估計過高,則可能造成庫存品和在制品增加、資源閑置、資金積壓等情況。
2.MPS的時間基準
MPS按照時間基準進行計劃編制。MPS的時間基準主要有計劃展望期、時段、時區(qū)和時界。
(1)計劃展望期。計劃展望期是指MPS計劃起作用的時間范圍。計劃展望期往往與企業(yè)的生產性質密切相關。如果某個企業(yè)的主要產品的累計提前期只有幾天、幾周,則該企業(yè)的MPS的計劃展望期就很短。如果某個企業(yè)的主要產品的累計提前期需要幾個月甚至超過一年,那么企業(yè)的MPS的計劃展望期就比較長。
MPS的計劃展望期必須足夠長。因為MPS要驅動物料需求計劃,物料需求計劃從MPS中得到關于產品或最終項目的毛需求的數(shù)量和需求日期,使用計劃提前期,倒序排生產計劃,確定在生產過程的各個階段上各種物料的需求數(shù)量和日期。如果計劃展望期不是足夠長,那就有可能出現(xiàn)有些子項物料的生產或采購必須始于過去而無法執(zhí)行的情況。
以圖2-4-1中顯示了手推車的時段式物料清單為例,其中表明為了保證總裝配的按時完成,各種零件和子裝配件應當何時開始購買或裝配。物料需求計劃使用類似于圖2-3-1中顯示的提前期來確定物料的需求時間。物料清單中的活動構成了不同的序列,其中最長的活動序列稱為關鍵路徑。例如,車筐裝配加上總裝配構成一條關鍵路徑。手推車的累計提前期(Cumulative Lead Time,CLT)是關鍵路徑所占用的時間,即9。每項產品都有自己的累計提前期,任何MPS物料項目的最小計劃展望期可以用其累計提前期來表示。每項MPS物料的累計提前期互不相同,最長的累計提前期將作為公司的最小計劃展望期。但是在實踐中,計劃展望期總是要比最長的累計提前期更長一些。這是由能力、設計和采購三方面的原因造成的。
圖2-4-1 手推車的時段式物料清單
①能力。MPS確定能力需求。如果需要增加能力或設備,那么累計提前期可能就要延長。
②設計。某些子裝配件和零件可能需要設計,設計之后可能還需要購買某些主件或原材料。
③采購。物料成本在產品成本中占很大的比例。如果能夠讓采購人員更早知道采購計劃,則有機會通過選擇供應商、獲取折扣等方式來降低采購成本。
通常,MPS的計劃展望期一般為3~18個月;對于MPS,計劃展望期應至少等于總的累計提前期或多出3~6個月。
(2)時段。時段就是時間段落、間隔或時間跨度。劃分時段是為了說明在各個時間跨度內,即各時段上的計劃量、產出量、需求量。MPS的時段可以是天、周、月或季度。時段越短,生產計劃越詳細,越容易執(zhí)行和控制。當月的生產與裝配計劃一般是按周編排的。
(3)時界。時界是MPS中計劃的參考點,是控制計劃變化的參考與依據(jù),以保持計劃的嚴肅性、穩(wěn)定性和靈活性。MPS設有兩個時界點:需求時界(De-mand Time Fence,DTF)和計劃時界(Planning Time Fence,PTF)。
典型的MPS把DTF設定在最終產品的總裝配提前期,或者寬裕一些。PTF常常與產品的累計提前期一致。由于DTF和PTF都與具體產品的提前期相關聯(lián),因此它們隨著產品的不同而不同。
如果在當前時段,某個產品所需的總裝時間小于DTF,則表明該產品已經處于總裝階段,物料已經投入。因此,在當前情況下該產品的MPS是不能輕易調整的。
如果在當前時段,某個產品的采購和加工時間大于DTF小于PTF,則表明該產品還未處于總裝階段,但是該產品所需的原材料、毛坯件已經開始采購。這時,該產品的MPS是不能由系統(tǒng)自動調整的。如需調整,應由主生產計劃員手工操作。
如果在當前時段,某個產品的計劃累計提前期大于PTF,那么表明該產品還沒有進行原材料的采購。這時,該產品的MPS可以由系統(tǒng)根據(jù)變化自動調整。
(4)時區(qū)。在DTF和PTF的基礎上,MPS將計劃展望期劃分為需求時區(qū)、計劃時區(qū)和預測時區(qū)。每個時區(qū)包含若干個時段。不同時區(qū)的分割點就是時界,表明跨過這一點,編制計劃的政策或過程將有變化。時區(qū)的劃分對MPS的編制將產生重要的影響。
在需求時區(qū)(也稱時區(qū)1)內,訂單是已下達的訂單,訂單已經確定,而且該訂單中的產品已經開始制造,產品的生產數(shù)量和交貨期一般是不能變動的。如果確實需要調整,須經企業(yè)高層管理人員同意。
在計劃時區(qū)(也稱時區(qū)2)內,訂單是已確認的訂單,表明企業(yè)已安排了生產,產品的生產數(shù)量和交貨期一般也不能由MPS自動改變,需要變動時應由主生產計劃員修改。
在預測時區(qū)(也稱時區(qū)3)內,訂單是已計劃的訂單,即由于對客戶的需求知道得很少,只好利用預測,預測時區(qū)內的產品數(shù)量和交貨期可由系統(tǒng)任意變更。
下面以某產品的多個訂單計劃在時間上的時區(qū)分布關系為例,說明時區(qū)、時界的關系。
在表2-4-1中,產品型號是26AF-2自行車,該產品的總裝提前期是3個時段,累計提前期是7個時段(其中,采購提前期是4個時段),總提前期是12個時段。當前時段是1時段,這時,120輛、110輛和130輛26AF-2自行車的訂單都處于生產總裝階段,位于時區(qū)1。這些訂單一般不能調整。100輛、150輛、160輛和180輛26AF-2自行車的訂單處于原材料、毛坯件的采購階段,這些訂單需由主生產計劃員手工調整。200輛、220輛、210輛、250輛和280輛26AF-2自行車的訂單處于預測狀態(tài),這些訂單的數(shù)據(jù)可以由系統(tǒng)根據(jù)實際情況變化自動調整。
表2-4-1 時界和時區(qū)關系示意表
客觀環(huán)境是不斷變化的,生產計劃應當具有一定的靈活性。但是,如果一味追隨變化,朝令夕改,勢必造成生產上的混亂。因此,控制計劃變動是保證計劃執(zhí)行程度的重要內容。當需要變動時,要分析變動計劃的限制條件、難易程度、需要付出的代價,并確定審批權限,從而謀求一個比較穩(wěn)定的MPS。時界表明了計劃修改的困難程度。修改的時間越接近當前時間,則修改就越困難。但有些情況下,也不得不進行修改。例如,用戶變更或取消了訂單,可利用的生產能力發(fā)生了變化,如工作中心的數(shù)控機床發(fā)生了故障;無法提供原計劃的材料(如供方失約),不得不停止生產;出現(xiàn)過多的次品。在修改MPS時,應著重考慮以下因素:是否影響對用戶的服務水平、成本增加了沒有、所用物料是否增加、MPS的可信度是否嚴重下降。訂單為確認狀態(tài)和下達狀態(tài)時,系統(tǒng)都不能自動修改,以保持計劃的穩(wěn)定性。如果要改,只能人工修改,或把訂單狀態(tài)改回到計劃狀態(tài),再由系統(tǒng)修訂。
有關時區(qū)與需求數(shù)據(jù)、訂單狀況和計劃變化難易程度之間的詳細關系如表2-4-2所示。其中在時區(qū)2,需求依據(jù)可以根據(jù)實際情況選擇客戶訂單和預測中的數(shù)據(jù)。
表2-4-2 時區(qū)和計劃變動之間的關系
1.編制MPS的基本思路
三、編制MPS的基本步驟
MPS主要解決企業(yè)計劃生產什么、什么時候生產、生產多少的問題。制定MPS主生產計劃的基本思路,可表述為以下程序。
(1)根據(jù)生產規(guī)劃(生產計劃大綱)和計劃清單確定對每個最終項目的生產預測。它反映某類產品的生產規(guī)劃總生產量中預期分配到該項產品的部分,可用于指導MPS的編制,使得主生產計劃員在編制MPS時能遵循生產規(guī)劃的目標。
(2)根據(jù)生產預測、已收到的客戶訂單、配件預測來計算毛需求。某個時區(qū)的毛需求量即為本時區(qū)的客戶合同訂單與未實現(xiàn)的預測之關系和。這里,MPS的毛需求量已不再是預測信息,而是具有指導意義的生產信息。所謂的“關系和”指的是如何把預測值和實際的合同值等組合得出毛需求,這在各個時區(qū)的取舍方法是不同的。
(3)根據(jù)毛需求量和事先確定的訂貨策略和批量,以及安全庫存量和期初庫存量,計算各時區(qū)的MPS產出量和預計可用庫存量。
首先計算預計可用庫存量??捎脦齑媪颗c“現(xiàn)有量”不同,它是現(xiàn)有庫存中扣除了預留給其他用途的已分配量,可以用于需求分配的那部分庫存。預計可用庫存量滿足不了毛需求及安全庫存目標的需求時,就出現(xiàn)了凈需求。凈需求是一個觸發(fā)器,以此觸動MPS的批量安排生產。
在計算過程中,如預計可用庫存量為正值,表示可以滿足需求量,不必再安排主生產量;如預計可用庫存量低于安全庫存量時,就要計劃安排一個該周期MPS的生產批量,使MPS的生產批量在考慮制造和庫存目標的同時盡可能與需求接近,從而推算出MPS在計劃展望期內各時段的生產量和生產時間,給出一份在生產提前期條件下安排生產的MPS備選方案。在此過程中,要注意均衡生產的要求。
當毛需求是以預測值為標準進行計算,而預測值大于合同量而取預測值時,主生產計劃員在判斷是否需要補充“短缺”時要根據(jù)預測的可靠性、能力資源和庫存狀況,在確認訂單前進行分析。這也是為什么訂單要確認后下達的原因之一。
(4)計算可承諾量,供銷售部門決策選用。由于按設定的批量投產,會出現(xiàn)計劃產量大于凈需求的情況。此外,若預測值大于訂單量,毛需求取預測值,也會出現(xiàn)產量大于需求量的情況。在某個計劃產出時段范圍內,計劃產出量超出下一次出現(xiàn)計劃產出量之前各時段訂單量之和的數(shù)量,是可以隨時向客戶出售的,這部分數(shù)量稱為可承諾量。這個數(shù)量信息可供銷售部門機動決策選用,它是銷售人員與加急訂單的客戶洽商供貨條件時的重要依據(jù)。而且可承諾量中還包括了安全庫存,安全庫存的作用就是彌補供需兩方面的意外短缺。
(5)用粗能力計劃評價MPS備選方案的可行性。粗能力計劃要對生產中所需的關鍵資源進行計算和分析。關鍵資源通常是指瓶頸工作中心、關鍵供應商、有限自然資源、專業(yè)技能、不可外協(xié)的工作、資金、運輸、倉庫等。粗能力計劃用于核定主要生產資源的情況,即關鍵工作中心、人力和原材料能否滿足MPS的需要,以便MPS在需求與能力之間取得平衡。
粗能力計劃根據(jù)資源清單,按初步的MPS所規(guī)定的生產計劃計算每一個工作中心的資源需求,可按產品項目或按月、按工作中心來匯總資源需求。最后,要核對工作中心文件,將工作中心的能力與需求進行比較。如果需求超出了能力,就要進行調整,可以設法調整生產能力(如選擇加班),或將有些項目轉到其他工作中心處理;如果需求仍大于能力,可調整需求,返回調整MPS的初步計劃。若不可行則可將問題移交管理部門處理。如果經調整后平衡,需求和能力達到一致,則將結果遞交管理部門審批。
(6)評估MPS。一旦初步的MPS測算了生產量和關鍵工作中心的生產能力,并對MPS與能力進行平衡之后,初步的MPS就確定了。下面的工作是對MPS進行評估,對存在的問題提出建議,同意MPS或者否定MPS。如果需求和能力基本平衡,則同意MPS;如果需求和能力偏差較大,則否定MPS,并提出修正方案。如果能力和需求不平衡,主生產計劃員應該首先進行調整,力求達到平衡,調整方法是:
①改變預計負荷,可以采取的措施主要有重新安排訂單、拖延訂單、終止訂單、訂單拆零、改變產品組合等。
②改變生產能力,可以采取的措施主要有改變生產工藝、申請加班、外協(xié)加工、加速生產、雇用臨時工等。
(7)批準和下達MPS。在完成以上程序后,還要將MPS初稿對照生產計劃大綱進行分析。MPS應該和生產計劃大綱保持一致,也就是MPS中產品類的總數(shù)應該等于相應周期內的生產計劃大綱的數(shù)量。然后,向負責審批的人提交MPS初稿及分析報告,等待審批。經過正式批準的MPS,是下一步制訂MRP的依據(jù)。正式審批后的MPS,應下達給有關的使用部門,包括生產制造部門、采購部門、工程技術部門、市場銷售部門、財務部門以及其他有關人員等。
2.編制MPS的基本步驟
編制MPS的步驟主要包括收集、整理需求數(shù)據(jù),確定展望期和時段并劃分時區(qū),計算毛需求,計算預計可用庫存,計算凈需求,確定MPS初步計劃等。其中,收集、整理的需求數(shù)據(jù)是指有關MPS的量化數(shù)據(jù),如當前庫存、安全庫存、客戶訂單和預測數(shù)據(jù)等。編制MPS的基本步驟如圖2-4-2所示。
四、MPS的計算
1.毛需求量
毛需求量(Gross Requirement)是指在任意給定的時段內項目的總需求量。項目毛需求量的計算與該項目的需求類別(是獨立需求還是相關需求)有關。MPS僅考慮具有獨立需求項目的毛需求量,而相關需求項目的毛需求量的確定則在MRP中考慮。
在計算MPS項目的毛需求量時,要充分考慮該項目所在的時區(qū)。
(1)在需求時區(qū)(時區(qū)1)內,訂單已經確定,客戶需求便取代了預測值,此時毛需求量為客戶訂單數(shù)量;
圖2-4-2 編制MPS的基本步驟
(2)在計劃時區(qū)(時區(qū)2)內,需要將預測需求和實際需求加以合并,此時毛需求通常為實際需求和預測數(shù)值中的較大者;
(3)在預測時區(qū)(時區(qū)3)內,毛需求為預測值。
MPS項目毛需求量的示例如表2-4-3所示。
表2-4-3 毛需求量的示例表
2.計劃接收量
計劃接收量(Scheduled Receipts)是指在任意給定的時段內,項目預計完成的總數(shù)。
3.預計可用庫存量
預計可用庫存量(Projected Available Balance,PAB)指某個時段的期末庫存量,要考慮產出,并扣除用于需求的數(shù)量,以平衡庫存與計劃。其計算公式為:
預計可用庫存量=前一時段期末的可用庫存量+本時段計劃接收量-本時段毛需求量+本時段計劃產出量
4.安全庫存量
安全庫存量(Safety Stock)是指庫存量的最低界限。設置安全庫存量旨在預防需求或供應方出現(xiàn)不可預料的波動,避免造成生產或供應中斷,緩解用戶需求與工廠之間、供應商和工廠之間、制造和裝配之間的矛盾。
5.凈需求量
凈需求量(Net Requirement)是指在任意給定的時段內,某項目的實際需求數(shù)量。計算凈需求量要綜合毛需求量和安全庫存量,并考慮期初的結余與本期可以計劃產出的數(shù)量。其計算公式為:
凈需求量=本時段毛需求量-前一時段期末的可用庫存量-本時段計劃接收量+安全庫存量
6.批量規(guī)則
MPS的計劃量并非等于實際的凈需求量,這是由于在實際生產或訂貨中,準備加工、訂貨、運輸、包裝等都必須是按照“一定的數(shù)量”進行的,這“一定的數(shù)量”稱為MPS批量,確定該數(shù)量的規(guī)則稱為MPS的批量規(guī)則。(Lot Sizing)
批量規(guī)則是庫存管理人員根據(jù)庫存管理的要求和目標,權衡利弊后選擇的。批量大,占用的流動資金多,但加工或采購的費用會降低;批量小,占用的流動資金將減少,但會增加加工或采購的費用??紤]批量的主要依據(jù)是降低訂貨、準備、運輸和在制品成本。
目前,確定MPS的批量規(guī)則主要有:直接批量法、固定批量法、固定周期法和經濟批量法。
(1)直接批量法(Lotfor Lot)。直接批量法是指完全根據(jù)實際需求量來確定MPS的計劃量,即MPS計劃量等于實際需求量。這種批量規(guī)則往往適用于無論是生產或訂購的數(shù)量還是時間基本上能予以保證的物料,而且這些物料的價值較高,不允許過多地生產或保存。直接批量法示例如表2-4-4所示。
表2-4-4 直接批量法示例
(2)固定批量法(Fixed Quantity)。固定批量法指每次的MPS計劃量是相同的或是某個常數(shù)的倍數(shù),但不同的間隔期不一定相同。該規(guī)則一般用于訂貨費用較大的物料。固定批量法示例如表2-4-5所示。
表2-4-5 固定批量法示例
(3)固定周期法(Fixed Time)。固定周期法指MPS的下達間隔周期相同,但其計劃量卻不盡相同(可根據(jù)凈需求量確定)。這種批量法一般用于內部加工的自制品的生產計劃,旨在便于控制。固定周期法示例如表2-4-6所示。
表2-4-6 固定周期法示例
(4)經濟批量法(Economic Order Quantity)。經濟批量法指某種物料的訂購費用和保管費用之和為最低時的最佳MPS批量。訂購費用包括從訂購至入庫所需要的差旅費用、運輸費用等;保管費用包括物料儲備費、驗收費、倉庫管理費所占用的流動資金利息費、物料儲存消耗費等。
經濟批量法一般適用于如下場合:需求、成本和提前期是常量和已知的,庫存能立即補充,但需求是連續(xù)的,庫存消耗是穩(wěn)定的。對于需求是離散的,庫存消耗是不穩(wěn)定的MPS來說,經濟批量法的效率并不高。
7.計劃產出量
當需求不能滿足時,根據(jù)批量規(guī)則計算出的供應數(shù)量稱為計劃產出量,即MPS計劃量。此時計算的是建議數(shù)量,不是計劃的投入數(shù)量。
8.計劃投入量
根據(jù)計劃產出量、物品的提前期及物品的合格率等計算出的投入數(shù)量,稱為計劃投入量。
9.可承諾量
在某一期間內,物品的產出數(shù)量可能會大于訂單數(shù)量,兩者的差值就是可承諾量(Availableto Promise,ATP)。這里的“某一期間”是連續(xù)兩次產出該物品的時間間隔,也就是從一次產出的時間到下次再產出時的時間間隔。可承諾量就是可以用于銷售的物品數(shù)量,它不影響其他(或下批)訂單的交貨,這個數(shù)量為銷售部門的工作提供了重要的參考依據(jù)。其計算公式為:
可承諾量=某期間的計劃產出量(包括計劃接收量)-該期間的訂單量總和+前一時段期末的可用庫存量(若為第一個時段)
五、MPS報表的編制
編制的MPS初步計劃應滿足客戶的要求,庫存量應不低于安全庫存水平,應很好地利用人力、設備和材料,使庫存保持在合理的水平上,并實現(xiàn)均衡生產的要求。
【例2-4-1】 完成MPS初稿。要預計MPS的數(shù)量和預計庫存量。已知該項目的期初庫存為160,安全庫存為50,生產批量為100,需求時界為3,計劃時界為8,生產提前期為1,則MPS如表2-4-7所示。
表2-4-7 MPS報表
上表中的數(shù)據(jù)主要計算步驟如下。
(1)首先將預測和實際需求合并得到確定的毛需求。在需求時區(qū)(第1~3周)內,毛需求就是實際的需求;在計劃時區(qū)(第4~8周)內,毛需求是預測和實際需求中數(shù)值較大者;在預測時區(qū)(第9~12周)內,毛需求是預測值。
(2)推算預計可用庫存量(PAB)初值。這里輔助設置“預計可用庫存量PAB初值”,以進行凈需求的判斷和計算。
預計可用庫存量初值=前一周預計可用庫存量-本周毛需求量
(3)推算凈需求??紤]安全庫存,推算凈需求。
當PAB初值≥安全庫存時,凈需求=0
當PAB初值<安全庫存時,凈需求=安全庫存-PAB初值
(4)推算計劃產出量。利用批量規(guī)則,推算計劃產出量。
當凈需求>0時,計劃產出量=N×批量(N為整數(shù)倍)
(5)推算預計可用庫存量PAB。
本周預計可用庫存量=預計可用庫存量PAB初值+計劃產出量
(6)推算計劃投入量。由于無產品合格率說明,默認為100%,則計劃投入量=計劃產出量。由于提前期為一周,則應提前一周投入。
根據(jù)以上計算步驟,在第1周,毛需求為110,根據(jù)期初庫存量為160,可以知道PAB初值=160-110=50,等于安全庫存50,所以沒有凈需求,本周PAB即為50;在第2周,由于第1周的PAB為50,不能滿足第2周80的毛需求,即PAB初值=50-80=-30,小于安全庫存50,所以凈需求=50-(-30)=80,這時啟動MPS的生產,按生產批量完成100臺的產出,以滿足凈需求,本周PAB=100-30=70,根據(jù)本周計劃產出量為100,生產提前期為1周,可知上周計劃投入量為100。依次類推,從而得到一系列預計的MPS數(shù)量。
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星期三上午11:50,C電器設備公司的主生產計劃員朱女士正準備去吃午飯,電話鈴響了,是公司主管銷售副總裁的電話。
“朱女士,你好。我剛剛接到我們浙江銷售代表的電話。他說,如果我們能夠比D公司交貨更快,就可以和一家大公司做成A3系統(tǒng)的一筆大生意?!?/p>
“這是一個好消息?!敝炫炕卮?,“一套A3系統(tǒng)可以賣100萬呢?!?/p>
“是的?!备笨偛谜f道,“這將是一個重要的新客戶,原先一直由D公司控制著。如果我們這第一步走出去了,以后的生意會接踵而來的?!?/p>
朱女士知道,副總裁打電話給她絕不僅僅是告訴她這個好消息?!叭绻覀兡軌虮菵公司交貨更快”才是打電話的原因。作為主生產計劃員,她意識到副總裁下面還有話說,她全神貫注地聽著。
“你知道,朱女士,交貨時間是銷售中的大問題。D公司已經把他們的交貨期從原來的5周縮短到4周。”副總裁停頓了一下,也許是讓朱女士做好思想準備。然后接著說,“如果我們要做成這筆生意,我們就必須做得比D公司更好。我們可以在3周之內向這家公司提供一套A3系統(tǒng)嗎?”
朱女士在今天上午剛剛檢查過A3系統(tǒng)的主生產計劃,她知道,最近幾周生產線都已經排滿了,而且A3系統(tǒng)的累計提前期是6周??磥肀仨毿薷挠媱?。“是3周以后發(fā)貨嗎?”朱女士問道。
“恐怕不行,3周就要到達客戶的碼頭?!备笨偛没卮稹V炫亢透笨偛枚记宄嗀3系統(tǒng)太大,不能空運。
“那我來處理這件事吧?!敝炫空f,“兩小時之后我給您回電話。我需要檢查主生產計劃,還需要和有關人員討論?!?/p>
副總裁去吃午飯了。朱女士繼續(xù)工作。她要重新檢查A3系統(tǒng)的主生產計劃,有幾套A3系統(tǒng)正處于不同的生產階段,它們是為其他客戶做的。她需要考慮當前可用的生產能力和物料;她要盡最大的努力,使銷售代表能夠贏得這個重要的新客戶;她還必須讓其他老客戶保持滿意。盡一切可能把所有這些事情做好,這是她的工作。
下午1:50,朱女士給銷售副總裁打了電話:“您可以通知您的銷售代表,從現(xiàn)在開始3周,一套A3系統(tǒng)可以到達客戶的碼頭……”
“太好了!朱女士。您是怎么解決的呀?”副總裁高興地問道。
“事情是這樣。我們有一套A2系統(tǒng)正在生產過程中。我請您的助手給這套A2系統(tǒng)的客戶代表打了電話,請他和客戶聯(lián)系,能否推遲2周交貨。我們答應這家客戶,如果他們同意推遲兩周交貨,我們將為他們延長產品保修期。他們同意了,我們的財務部門也批準了。我可以修改計劃,利用現(xiàn)有的物料和生產能力把A2系統(tǒng)升級為A3系統(tǒng),就可以按時交貨了。但是還有一個問題,如果能解決,那就可以為您浙江的銷售代表開綠燈了?!?/p>
“什么問題?”副總裁有點擔心。
“您的廣東銷售代表有一份A3系統(tǒng)的單子正在生產過程中。如果我們按剛說的那樣來改變計劃,這份訂單就得推遲3~4天,您看可以嗎?”
球又回到了副總裁手里。他清楚,對原有計劃的任何即使是細微的修改也往往要付出一些代價。“好吧,我來處理?!备笨偛谜f。
問題終于解決了。朱女士看看表,2:15,她感到了饑餓。
這個故事清楚地說明,在主生產計劃制訂和執(zhí)行過程中,主生產計劃員處于一個非常關鍵的位置上。他的任務是和企業(yè)組織中的其他人一起工作來協(xié)調希望做和能夠做的事情。ERP軟件系統(tǒng)的主生產計劃功能為主生產計劃員提供了一個工具,主生產計劃員必須用好這個工具。主生產計劃員必須具有豐富的關于企業(yè)知識,知道什么可以做,什么不可以做,知道銷售人員所面臨的問題。他不但要精通主生產計劃的機制,還要了解企業(yè)的整體業(yè)務,也要了解公司的客戶、產品、產品的生產過程以及供應商,以便協(xié)調市場銷售部門和生產部門以及其他有關部門的工作。由此可以看出,做主生產計劃,絕不僅僅是向主生產計劃矩陣里面填寫數(shù)字。
在這個故事中,主生產計劃員利用MPS軟件工具得到關于A3系統(tǒng)的生產能力和物料信息,在此基礎上,她需要精心考慮,如何重新做出安排,既要實現(xiàn)本公司目標,又要讓客戶滿意。她關于產品和產品生產過程的知識,使她清楚如何把A2系統(tǒng)升級為A3系統(tǒng)。她具有組織和溝通的能力,與公司的其他人員,包括銷售、市場、工程技術、財務,以及高層管理層人員協(xié)同工作,找到一個需要公司各個方面共同支持的解決方案。
【任務實施】
一、生成產品預測單
進入“生產制造”的“主生產計劃”模塊,在“日常業(yè)務”中雙擊“產品預測單”,即調出如圖2-4-3所示的產品預測單界面。
圖2-4-3 產品預測單
按以下操作填入數(shù)據(jù):
(1)選擇“物品或勞務”,自動填列物品卡片中計量單位,對于新物品和新計量單位可進行動態(tài)增加。注意此處可供選擇輸入的物品或勞務,其范圍為單據(jù)頭輔助項目(單位、部門、職員)物品分配范圍的交集,并且該物品的計劃策略必須為MPS。
(2)BOM編碼下拉選項中會自動列出以選中物品為父物料的BOM,選擇該物品對應的BOM,填入該物品的預測數(shù)量和需求日期,同時可對該物品的BOM實現(xiàn)動態(tài)增加。
(3)確認無誤后單擊“申請審批”按鈕,存盤并退出產品預測單。
需要提醒的是,該物品的計劃策略必須為MPS。當物品沒有設置輔助計量單位時,單據(jù)中的輔助計量單位、換算率、輔助數(shù)量都不能輸入。當物品設置有輔助計量單位時,系統(tǒng)將根據(jù)物品卡片中的換算率及單據(jù)中的主計量單位和輔助計量單位自動算出單據(jù)中的換算率及輔助數(shù)量。換算率、輔助數(shù)量可以修改,修改換算率后將自動計算輔助數(shù)量,但修改輔助數(shù)量后,重新計算換算率,不重新計算主計量單位的數(shù)量。
二、MPS計劃計算
進入“生產制造”的“主生產計劃”模塊,在“日常業(yè)務”中雙擊“MPS計算”,即可出現(xiàn)如圖2-4-4所示的MPS計算向導界面。
圖2-4-4 MPS計算向導
(1)計劃日期。該頁面對進行MPS運算的參數(shù)進行設定,包括MPS編號、計劃開始的日期和主生產計劃采用的計劃展望期,都為必選項。MPS編號不能重復,在重復進行MPS計算時,系統(tǒng)會自動在原編號上加1。
(2)計算報告。在設置完計劃日期后單擊“下一步”進入“計算報告”頁面,系統(tǒng)進入MPS運算過程,同時在該界面顯示系統(tǒng)的計算過程和結果。
單擊“完成”保存結果并退出該界面,同時系統(tǒng)自動進入如圖2-4-5所示的主生產計劃界面。
圖2-4-5 主生產計劃(一)
注意事項:在操作中會出現(xiàn)“編號重復”這樣的提示,只要修改一下MPS編號就可以了,可以在原有編號的基礎上多增加幾個數(shù)。
三、MPS計劃查詢
進入“生產制造”的“主生產計劃”模塊,在“日常業(yè)務”中雙擊“主生產計劃”,即可出現(xiàn)如圖2-4-6所示的主生產計劃界面,同時當完成MPS計算時,系統(tǒng)也會自動調出主生產計劃。
圖2-4-6 主生產計劃(二)
需求計劃界面顯示所選物品的計劃明細,可查詢到每筆計劃的物品、BOM號、需求日期、計劃日期、計劃開工日期、計劃完工日期、計量單位、計劃量、計劃員、是否手工、物品來源、自定義項目等。
用戶在具有“MPS維護”權限時,可根據(jù)需要手工新增、修改主生產計劃。單擊鼠標右鍵,在彈出的快捷菜單中選擇“新增需求計劃”,填入物品、BOM、需求日期、計量單位、計劃量即可,具體操作步驟如下。
(1)需求日期為該批物品計劃需要的日期。此時的需求日期不一定是產品預測單中輸入的需求日期或銷售訂單中的發(fā)貨日期。當在MPS計算時,主生產計劃將從計劃日期開始,按選擇的計劃展望期展開為若干個期間。系統(tǒng)將產品預測單中的需求日期或銷售訂單中的發(fā)貨日期所在期間的第一天作為計劃的需求日期。例如,在主生產計劃中有1日到7日的期間,有筆發(fā)貨日期為6日的訂單,在主生產計劃中將以1日作為該筆訂單的需求日期。當然用戶也可在計劃展望期設置時將期間包含的天數(shù)定為1天,這樣計劃中的需求日期便和訂單發(fā)貨日期相同了。
(2)計劃開工日期:需求日期減去該批物料提前期后所在期間的第一天,它由系統(tǒng)自動計算得來,不允許用戶修改。物品有批量增量和變動提前期設置時,每批的提前期會隨著批量不同而變化。具體公式如下:該批物品提前期=固定提前期+(該批數(shù)量-標準批量)/批量增量×變動提前期
(3)計量單位:該物品設置中的生產計量單位。手工新增需求計劃時,用戶可根據(jù)自身的需要選擇相應的計量單位。
(4)計劃量:計劃生產或委外加工的物品的數(shù)量,它是計劃產出量考慮成品率后的結果,具體公式如下:
計劃量=計劃產出量/成品率
(5)計劃員:記錄該筆計劃的編制人,系統(tǒng)取當前操作員。
(6)是否手工:判斷該筆計劃是由MPS計算而來還是手工輸入而來。該字段由系統(tǒng)自動生成用戶不能更改。
(7)物品來源:用于記錄該筆計劃物品的來源是自制還是委托加工。主生產計劃中物品來源只能是自制或委托加工。
(8)自定義項目:為用戶預留的供用戶自己選擇設置的記錄物品屬性的字段。系統(tǒng)一共預留了6個自定義項目字段,在物品設置處啟用該項目后便可使用。
當用戶需要刪除主生產計劃時選中要刪除的記錄,選擇右鍵菜單中的“刪除需求計劃”即可。
計劃底稿詳細記錄了MPS物品在每個計劃展望期間的訂單數(shù)量、預測數(shù)量、毛需求量、計劃接收量、預計可用庫存、凈需求量、計劃產出量、計劃投入量和可銷量。計劃底稿的界面如圖2-4-7所示。
圖2-4-7 計劃底稿
四、計劃發(fā)放
進入“主生產計劃”模塊,在“日常業(yè)務”中雙擊“生產計劃發(fā)放”。
(1)生產計劃發(fā)放的參數(shù)設置。計劃發(fā)放時有以下8個參數(shù)可以供我們選擇:生產部門、需求日期、物品、建議投放日期、BOM、需求來源、計劃編號、計劃員。用戶可以根據(jù)實際情況選擇對應參數(shù),界面如圖2-4-8所示。
圖2-4-8 生產計劃發(fā)放的參數(shù)設置
選擇發(fā)放的生產計劃的發(fā)放狀態(tài),有“全部”“部分發(fā)放”“未發(fā)放”幾種形式,系統(tǒng)默認為“全部”;選擇需要發(fā)放的生產計劃的鎖定狀態(tài),有“全部”“鎖定”“未鎖定”三種,系統(tǒng)默認為“全部”。通常情況下不會選擇全部發(fā)放。
(2)生產計劃發(fā)放的默認值。單擊默認值進入“默認值”界面,如圖2-4-9所示。
圖2-4-9 生產計劃發(fā)放的默認值
五、計劃鎖定
從“主生產計劃”的“日常業(yè)務”中選擇“生產計劃鎖定”,彈出生產計劃解鎖界面,如圖2-4-10所示。根據(jù)需要選擇條件后,單擊“鎖定”或“解鎖”即可完成相應功能。
六、計劃維護
從“主生產計劃”的“日常業(yè)務”中選擇“生產計劃維護”進入生產計劃維護界面,如圖2-4-11所示。
在該界面下用戶可以對物品來源是“采購”的商品進行計劃發(fā)放前的修改,根據(jù)計劃中的“計劃發(fā)放數(shù)量”來設定“本次發(fā)放數(shù)量”。
圖2-4-10 生產計劃鎖定/解鎖
圖2-4-11 生產計劃維護
【任務總結】
通過本次任務實施完成了2月自行車的主生產計劃,并將其任務發(fā)放到生產車間。通過本次實驗可以看出,MPS主生產計劃的邏輯是:首先完成MPS排程的前期準備工作,包括生產車間的資料信息及產品生產耗用資源的信息輸入工作、物品基礎資料輸入工作、BOM資料的設置、工作日歷的設置、人員設置等基礎信息。其次,輸入排程信息,生成“產品預測單”。再次,通過“MPS計算”,系統(tǒng)自動考慮產能平衡,排場優(yōu)先順序、需求時間等因素,生成主生產計劃。最后,通過計劃維護后,將調整后的排程信息發(fā)放到生產部門。
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