本章要点
本章介绍了现代库存的控制方法。在MRP与库存管理中,主要了解20世纪60年代物料需求计划、20世纪70年代物料需求计划和20世纪80年代的资源制造计划,掌握MRP流程、需求量、订单计算依据、计算过程以及MRP库存控制方法及库存管理。
JIT管理的内容与目标中彻底消除无效劳动和浪费,JIT生产方式主要手段要实现生产流程化,生产均衡化,资源配置合理化,JIT库存控制与库存管理要实现零库存或可能零库存。
ERP与库存管理主要掌握六大功能目标,ERP的库存管理子系统的功能是生产管理模块和物流模块的实现。
10.1 MRP与库存管理
MRP为material requirement planning的缩写,中文译为“物料需求计划”,是在订货点法计划基础上发展形成的一种新的库存计划与控制方法,是建立在计算机基础上的生产计划与库存控制系统。MRP是指根据产品结构各层次物品的从属和数量关系,以每个物品为计划对象,以完工时期为时间基准倒排计划,按提前期长短区别各个物品下达计划时间的先后顺序,是一种工业制造企业内物资计划管理模式。其主要内容包括客户需求管理、产品生产计划、原材料计划以及库存记录。其中客户需求管理包括客户订单管理及销售预测,将实际的客户订单数与科学的客户需求预测相结合即可得出客户需要什么以及需求多少。
10.1.1 MRP的产生和发展
20世纪40-60年代的物料计划,主要应用订货点的方法来进行订货管理,以满足订货需求。20世纪60年代,企业目光逐渐转移到企业生产的物料需求方面,并提出了物料需求管理方法。70年代,经过美国生产库存协会大力推动,而逐渐成熟。可以说,起初出现在美国的MRP理论是60年代产生、70年代发展、80年代成熟的管理方法。
1.20世纪60年代开环的物料需求计划
经过第9章的介绍,我们已经知道,企业内部的物料可分为独立需求和相关需求两种类型。需求量和需求时间由企业外部的需求来决定的是独立需求,例如,客户订购的产品、科研试制需要的样品、售后维修需要的备品备件等;而根据物料之间的结构组成关系由独立需求的物料所产生的需求是相关需求,例如,半成品、零部件、原材料等的需求。
基本的MRP的思想提出物料的订货量是根据需求来确定的,这种需求应考虑产品的结构,即产品结构中物料的需求量是相关的。
在20世纪60年代,MRP的基本任务是:①从最终产品的生产计划(独立需求)导出相关物料(原材料、零部件等)的需求量和需求时间(相关需求)。②根据物料的需求时间和生产(订货)周期来确定其开始生产(订货)的时间。MRP的基本内容是编制零件的生产计划和采购计划。然而,要正确编制零件计划,首先必须落实最终产品(在MRP中称为成品)的出产进度计划,即主生产计划(master production schedul,MPS),这是MRP展开的依据。其次需要知道产品的零件结构,即物料清单(bill of material,BOM),把主生产计划展开成零件计划;同时需要知道库存数量才能准确计算出零件的采购数量。因此,基本MRP的依据是:
(1)主生产计划(master production schedule,MPS)
主生产计划是确定每一具体的最终产品在每一具体时间段内生产数量的计划。这里的最终产品是指对于企业来说最终完成、要出厂的完成品,它要具体到产品的品种、型号。这里的具体时间段,通常是以周为单位,在有些情况下,也可以是日、旬、月。主生产计划详细规定生产什么、什么时段应该产出,它是独立需求计划。主生产计划根据客户合同和市场预测,把经营计划或生产大纲中的产品系列具体化,使之成为展开物料需求计划的主要依据,起到了从综合计划向具体计划过渡的承上启下作用。
(2)产品结构与物料清单(bill of material,BOM)
MRP系统要正确计算出物料需求的时间和数量,特别是相关需求物料的数量和时间,首先要使系统能够知道企业所制造的产品结构和所有要使用到的物料。产品结构列出构成成品或装配件的所有部件、组件、零件等的组成、装配关系和数量要求。它是MRP产品拆零的基础。为了便于计算机识别,还必须把产品结构图转换成规范的数据格式,这种用规范的数据格式来描述产品结构的文件就是物料清单。它必须说明组件(部件)中各种物料需求的数量和相互之间的组成结构关系。
(3)库存信息
库存信息是保存企业所有产品、零部件、在制品、原材料等存在状态的数据库。在MRP系统中,将产品、零部件、在制品、原材料甚至工装工具等统称为“物料”或“项目”。
为便于计算机识别,必须对物料进行编码。物料编码是MRP系统识别物料的唯一标识。
2.20 世纪70年代闭环的物料需求计划
20世纪60年代开环的MRP能根据有关数据计算出相关物料需求的准确时间与数量,但没有考虑到生产企业现有的生产能力和采购能力的有关约束条件。因此,计算出来的物料需求的数量和日期有可能因设备和工时的不足而无法满足,或者因原料的不足而无法满足。同时,它也缺乏根据计划实施情况的反馈信息对计划进行调整的功能。为解决以上问题,MRP系统在20世纪70年代发展为闭环MRP系统。闭环MRP系统除了物料需求计划外,还将生产能力需求计划、车间作业计划和采购作业计划纳入MRP,形成一个封闭的系统。MRP系统的正常运行,需要有一个切实可行的主生产计划。它除了要反映市场需求和合同订单外,还必须满足企业的生产能力约束条件。因此,除了要编制资源需求计划外,还要制定能力需求计划(capacity requirement planning,CRP),同各个工作中心的能力进行平衡。只有在采取了措施做到能力与资源均满足负荷需求时,才能开始执行计划。在能力需求计划中。生产通知单是按照它们对设备产生的负荷而进行评估的,采购通知单的过程与之类似,检查它们对分包商和经销商所产生的工作量。
执行MRP时要用生产通知单来控制加工的优先级,用采购通知单来控制采购的优先级。
这样,基本MRP系统进一步发展,把能力需求计划和执行及控制计划的功能也包括进来,形成一个环形回路,称为闭环MRP。
3.20 世纪80年代制造资源计划
闭环MRP系统的出现,使生产活动方面的各种子系统得到了统一。但是企业管理是人财物和信息、销供产等子系统组成的综合系统,生产管理只是一个方面,它所涉及的仅仅是物流,而与物流密切相关的还有资金流和信息流。于是,在20世纪80年代,人们把销售、采购、生产、财务、工程技术、信息等各个子系统进行集成,并称该集成系统为制造资源计划(manufacturing resource planning)系统,其英文缩写也为MRP,为了区别物料需求计划而记为MRPⅡ。MRPⅡ的基本思想就是把企业作为一个有机整体,从整体最优的角度出发,通过运用科学方法对企业各种制造资源和产、供、销、财各个环节进行有效的计划、组织和控制,使它们得以协调发展,并充分地发挥作用。企业由原来以产品为对象的管理进入到以零部件为对象的管理。MRPⅡ最大的成就在于把企业经营的主要信息进行集成。
①在物料需求计划的基础上向物料管理延伸,实施对物料的采购管理,包括采购计划、进货计划、供应商账务和档案管理、库存账务管理等等。
②由于系统已经记录了大量的制造信息,包括物料消耗、加工工时等,在此基础上扩展到产品成本核算、成本分析。
③主要生产计划和生产计划大纲的依据是客户订单,因此向前又可以扩展到销售管理业务。因此已不能从字面意义上来理解“制造资源计划”(MRPⅡ)的含义。
10.1.2 MRP的流程
一般来说,物料需求计划的制订是遵照先通过主生产计划导出有关物料的需求量与需求时间,然后,再根据物料的提前期确定投产或订货时间的计算思路。其基本计算步骤如下:
①计算物料的毛需求量。即根据主生产计划、物料清单得到第一层级物料品目的毛需求量,再通过第一层级物料品目计算出下一层级物料品目的毛需求量,依次一直往下展开计算,直到最低层级原材料毛坯或采购件为止。
②净需求量计算。即根据毛需求量、可用库存量、已分配量等计算出每种物料的净需求量。
③批量计算。即由相关计划人员对物料生产作出批量策略决定,不管采用何种批量规则或不采用批量规则,净需求量计算后都应该表明有否批量要求。
④安全库存量、废品率和损耗率等的计算。即由相关计划人员来规划是否要对每个物料的净需求量作这三项计算。
⑤下达计划订单。即指通过以上计算后,根据提前期生成计划订单。物料需求计划所生成的计划订单,要通过能力资源平衡确认后,才能开始正式下达计划订单。
⑥再一次计算。物料需求计划的再次生成大致有两种方式:第一种方式会对库存信息重新计算,同时覆盖原来计算的数据,生成的是全新的物料需求计划;第二种方式则只是在制定、生成物料需求计划的条件发生变化时,才相应的更新物料需求计划有关部分的记录。这两种生成方式都有实际应用的案例,至于选择哪一种要看企业实际的条件和状况。
10.1.3 MRP库存控制方法与库存管理
MRP根据主生产计划确定的产成品和关键物料的需求,分解成其子件、子子件的采购和生产需求,包括需要采购哪些物料,需要生产哪些物料,采购和生产的开始时间和结束时间分别是什么。只有具体的计划,才能保证有效地执行。要使得市场需求得以满足,必须使生产任务和采购物料的供应有效保证。MRP正是将市场需求分解为具体的生产任务和采购任务的工具:根据MPS所确定的物料需求,结合产品的物料清单(BOM)、生产的工艺路线,各物料在途、在库、在制的情况,推算出各物料的采购或生产的数量,开始及结束的时间。对于已在途的采购订单或已经在制的生产订单,根据需要给出交货周期提前或推后,采购数量增加或减少的建议,以达到合理采购和生产,充分利用库存资金的目的。MRP对物料需求的时间和数量进行了精确的计量,可达到大幅度降低库存、减少缺料、提高准时交货的目的。
制订物料需求计划前就必须具备以下的基本数据:
第一项数据是主生产计划,它指明在某一计划时间段内应生产出的各种产品和备件,它是物料需求计划制订的一个最重要的数据来源。
第二项数据是物料清单(BOM),它指明了物料之间的结构关系,以及每种物料需求的数量,它是物料需求计划系统中最为基础的数据。
第三项数据是库存记录,它把每个物料品种的现有库存量和计划接受量的实际状态反映出来。
第四项数据是提前期,决定着每种物料何时开工、何时完工。
应该说,这四项数据都是至关重要、缺一不可的。缺少其中任何一项或任何一项中的数据不完整,物料需求计划的制订都将是不准确的。因此,在制订物料需求计划之前,这四项数据都必须先完整地建立好,而且要保证是绝对可靠的、可执行的数据。
10.2 JIT与库存管理
JIT为JustInTime的简称,中文译为“准时制生产方式”,是日本丰田汽车公司在20世纪60年代实行的一种生产方式。1973年以后,这种方式对丰田公司渡过第一次能源危机起到了突出的作用,后引起其他国家生产企业的重视,并逐渐在欧洲和美国的日资企业及当地企业中推行开来,现在这一方式与源自日本的其他生产、流通方式一起被西方企业称为“日本化模式”。近年来,JIT不仅作为一种生产方式,也作为一种通用管理模式在物流、电子商务等领域得到推行。
10.2.1 JIT的内容与目标
准时制生产方式基本思想可概括为“在需要的时候,按需要的量生产所需的产品”,也就是通过生产的计划和控制及库存的管理,追求一种无库存,或库存达到最小的生产系统。准时生产方式的核心是追求一种无库存的生产系统,或使库存达到最小的生产系统。为此而开发了包括“看板”在内的一系列具体方法,并逐渐形成了一套独具特色的生产经营体系。
准时制生产方式以准时生产为出发点,首先暴露出生产过量和其他方面的浪费,然后对设备、人员等进行淘汰、调整,达到降低成本、简化计划和提高控制的目的。在生产现场控制技术方面,准时制的基本原则是在正确的时间,生产正确数量的零件或产品,即即时生产。它将传统生产过程中前道工序向后道工序送货,改为后道工序根据“看板”向前道工序取货,看板系统是准时制生产现场控制技术的核心,但准时制不仅仅是看板管理。