科技与艺术学院经管系

  课程设计报告

课程设计名称 ：  MRP物料需求计划            

                       

课程设计时间：   2011.4.12              

 

                            

专    业     信息管理与信息系统  

班    级     08信管（2）班      

学生姓名     颜婉婉               

学    号　   Xc08540223           

指导老师     郭爱芳               

 

第二篇：MRP物料需求计划

MRP(Material Requirement Planning 物料需求计划)是被设计并用于制造业库存管理信息处理的系统，它解决了如何实现制造业库存管理目标——在正确的时间按正确的数量得到所需的物料这一难题。MRP是当今众所周知的ERP的雏形，MRP与ERP的库存管理思想又源于求解制造业基本方程。

一、MRP——埋地排水用钢带增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管“Metal

reinforced Polyethene(PE) spirally corrugated pipe for underground sewer”

二、MRP(Material Requirement Planning)物料需求计划：是以物料计划人员或存货管理人员为核心的物料需求计划体系，它的涵盖范围仅仅为物料管理这一块。 主要用于非独立性需求（相关性需求）性质的库存控制。

从MRP到ERP

制造资源计划（Manufacturing Resources Planning简称MRPⅡ：将公司高层管理与中层管理结合在一起,以制造资源计划为活动核心,促使企业管理循环的动作,达到最有效的企业经营。其涵盖范围包含了企业的整个生产经营体系，包括经营目标、销售策划、财务策划、生产策划、物料需求计划、采购管理、现场管理、运输管理、绩效评价等等各个方面。

企业怎样才能在规定的时间，规定的地点，按照规定的数量得到真正需要的物料，换句话说，就是库存管理怎样才能符合生产计划的要求，这是物料需求计划所解决的。MRP起初出现在美国，并由美国生产与库存管理协会倡导而发展起来的。

MRP是一种以计算机为基础的编制生产与实行控制的系统，它不仅是一种新的计划管理方法，而且也是一种新的组织生产方式。MRP的出现和发展，引起了生产管理理论和实践的变革。MRP是根据总生产进度计划中规定的最终产品的交货日期，规定必须完成各项作业的时间，编制所有较低层次零部件的生产进度计划，对外计划各种零部件的采购时间与数量，对内确定生产部门应进行加工生产的时间和数量。一旦作业不能按计划完成时，MRP系统可以对采购和生产进度的时间和数量加以调整，使各项作业的优先顺序符合实际情况。

物料需求计划（Material Requirements Planning），是一种企业管理软件，实现对企业的库存和生产的有效管理。物料需求计划是以物料计

划人员或存货管理人员为核心的物料需求计划

体系，它的涵盖范围仅仅为物料管理这一块。

物料需求计划是一种以计算机为基础的生产计划与控制系统，它根据总生产进度计划中规定的最终产品的交货日期，编制所构成最终产品的装配件、部件、零件的生产进度计划、对外的采购计划、对内的生产计划。它可以用来计算物料需求量和需求时间,从而降低库存量。 [1]

MRP 通用计算公式:净需求=毛需求+已分配量+安全库存-计划在途-实际在途-可用库存

MRP是物料需求计划（MaterialRequirementPlanningsystem)的简称，这种方法是由美国著名生产管理和计算机应用专家欧．威特和乔．伯劳士在对多家企业进行研究后提出来的。MRP被看做是以计算机为基础的生产计划与库存控制系统。

MRP系统的运行步骤

（1）根据市场预测和客户订单，正确编制可靠的生产计划和生产作业计划，在计划中规定生产的品种、规格、数量和交货日期，同时，生产计划必须是同现有生产能力相适应的计划。

（2）正确编制产品结构图和各种物料、零件的用料明细表。

（3）正确掌握各种物料和零件的实际库存量。

（4）正确规定各种物料和零件的采购交货日期，以及订货周期和订购批量。

（5）通过MRP逻辑运算确定各种物料和零件的总需要量以及实际需要量。

（6）向采购部门发出采购通知单或向本企业生产车间发出生产指令。 基本原理

从相关需求库存问题出发，通过制造业基本方程和制造工程网络，可以阐述物料需求计划的基本思想，由此我们把物料需求计划的原理概括如下：物料需求计划MRP是在产品结构与制造工艺基础上，利用制造工程网络原理，根据产品结构各层次物料的从属与数量关系，以物料为对象，以产品完工日期为时间基准，按照反工艺顺序的原则，根据各物料的加工提前期制定物料的投入出产数量与日期。物料需求计划MRP原理的逻辑关系可以用图2来表示。

物料需求计划逻辑原理

MRP的基本思想

围绕物料转化组织制造资源，实现按需要准时生产。

MRP的系统结构

MRP的基本处理模型主要包括基本条件数据和展开数据两方面。 MRP的基本条件数据

组成MRP基本条件数据主要有：产品出产计划（主生产计划）、产品结构、库存状态。

MRP中的库存状态文件的数据主要有两部分：一部分是静态的数据，在运行MRP之前就确定的数据，如物料的编号、描述、提前期、安全库存等；另一部分是动态的数据，如总需求量、库存量、净需求量、计划发出（订货）量等。MRP在运行时，不断更变的是动态数据。下面对库存状态文件中的几个数据进行说明：

1、总需求量（GrossRequirements）。如果是产品级物料，则总需求由MPS决定；如果是零件级物料，则总需求来自于上层物料（父项）的计划发出订货量。

2、预计到货量（ScheduledReceipts）。该项目有的系统称为在途量，即计划在某一时刻入库但尚在生产或采购中，可以作为MRP使用。

3、现有数（OnHand）。表示上期末结转到本期初可用的库存量。现有数=上期末现有数+本期预计到货量-本期总需求量。

4、净需求量（NetRequirements）。当现有数加上预计到货不能满足需求时产生净需求。净需求=现有数+预计到货-总需求。

5、计划接收订货（PlannedOrderReceipts）。当净需求为正时，就需要接收一个订货量，以弥补净需求。计划收货量取决于订货批量的考虑，如果采用逐批订货的方式，则计划收货量就是净需求量。

6、计划发出订货（PlannedOrderRelease）。计划发出订货量与计划接收订货量相等，但是时间上提前一个时间段，即订货提前期。订货日期是计划接收订货日期减去订货提前期。

另外，有的系统设计的库存状态数据可能还包括一些辅助数据项，如订货情况、盘点记录、尚未解决的订货、需求的变化等

能力需求计划的主要任务是：

1、将物料需求计划转化为对车间的设备、人力等资源的能力需求（如工时）；

2、按照时段和设备组（或工作中心）对所需要的能力进行汇总；

3、用能力需求报告或负荷图检查能力与负荷之间的差异；

4、提供解决能力与负荷之间差异的措施。

基本计算模型

物料需求计划(MRP)的制定需要三个关键信息：MPS、BOM、库存记录。MPS是指主生产计划，BOM是指物料清单。在MRP的制定过程中，库存记录的计算方法构成了MRP的基本计算模型。所以，我们主要介绍一下MRP中的库存记录形式、以及如何计算和使用MRP的库存记录。

MRP中的库存记录又称为MRP表格。MRP表格在很多方面都与MPS记录表格类似。它所包括的内容有：计划因子、粗需求量、预计入库量、现有库存量、计划订货入库量和计划发出订货量等。它与MPS类似，将未来的需求分成一个个时间段来表示，这种时间段的单位通常是周，但有时也用日或月来表示。为了便于理解，下面结合一个例子来说明MRP表格的计算过程。

某办公家具公司，其两种主要产品（即企业要出厂的最终产品）是办公用椅A和B，其需求大致稳定：产品A每周需30个，产品B每周需20个。这两种产品都需要用到一种支架部件C。因此，对C的平均需求量是每周50个。A和B的装配期是1周。下图3是办公椅A和B的主生产计划表格以及部件C的库存记录表格（尚未完成）。这种表格没有标准格式，该例所用的是一种常见格式。

部分完成的部件C的MRP库存记录

如右图示，在这种格式中，左上方通常要标出产品名称及其性质（如右图中，表明C是支架部件），右上方表示计划因子，通常包括三项：生产批量、生产周期和安全库存量。在本例中，C的批量是230个，生产周期为2周，安全库存量为50个。这些计划因子的量都需要预先选定。当这些值发生变化以后，管理人员必须及时更新库存记录。下面首先来看库存记录的内容和确定方法。

一、库存记录要素及其计算

1、粗需求量。上例中未来8周的粗需求量如图1所示。其需求量是根据C的最终产品A和B的主生产计划所决定的，但有时候需要加上一些作为配件（更换件）使用的量。

对C的需求之所以比MPS中A、B的时间提前1周，是因为MPS中所表示的各周的量实际上是指当周应该完成的量。但由于生产或装配是需要一

个周期的，因此该生产指令的发出必须给出这部分时间的提前量。在该例中，第2周需150个A，其装配周期为1周，故第1周应发出生产订单，开始装配。上图1中的第2个表格表示的是考虑了生产周期之后，MPS生产订单发出的时间和生产量。同样，MRP库存记录中粗需求的需要量是指当周应准备好的量，例如，为了在第2周装完150个A，第1周必须准备好150个C。

2、预计入库量（scheduledreceipts，简称SR）。它是指订单已发出，、但货尚未收到的量。对于外购件，它现在可能处于几种状态之一：买方刚发出订单，供应商正在加工；正在从供应商至卖方的途中；已到买方、买方正在验货等。对于自加工件，它现在可能的状态包括：正在生产现场被加工；等待他的原材料和零件的到达；正在机床前排队等待加工；正从一个工序移至下一个工序等。第1周需150个C，其生产周期为2周，故至少在2周之前已发出了该生产的订单，但通常不会比提前2周更早地发出订单。

3、现有库存量（POH）。其概念与MPS中的概念相同，指每周需求被满足之后手头仍有的库存量。该记录随着每周进货或出货的情况而更新，未来各周的POH则可计算德出。其计算公式为：

MRP

式中，It--t周末的POH；SR，t--t周的预计入库量；PR，t--t周的计划订货入库量；GR，t--t周的粗需求；可见，上式与MPS中的计算方式是一致的，即SR，t+PR，t相当于MPS量，GR，t相当于max（Ft，COt），这里不存在预测值或订单值的选择，因为需求是相关的、确定的。上面图1只给除了前4周的POH，在第4周，POH只剩7个，少于所要求的50个安全库存量，这是一个要求生产的信号，即要求增加PR的信号。

4、计划订货入库量（plannedreceipts，简称PR）。其含义是，计划订货或生产、但订单尚未发出的订货量。这个量的意义是要保持POH的量不低于安全库存（在MPS中未考虑安全库存，保持POH非负即可）。对于某些不需要安全库存的中间物料，则如同MPS，其意义是要保持POH非负。在库存记录中所表示的PR量应包括这两种情况。

PR的确定方法如下：

（1）在POH出现短缺（或为负值或小于安全库存量）的当周制订一个PR量，其值的大小应是POH大于等于安全库存；

（2）继续计算其后各周的POH，当又出现短缺时，制订下一个PR量。 这两个步骤反复进行，直至整个计划期的POH记录和PR记录格都填满。

5、计划发出订货量（plannedorderrelease，简称POR）。

它实际上是要说明订单的发出时间或开始生产时间。之所以将其称为“╳╳量”，是因为这种对时间的说明在库存记录中是通过将该订单的量记入相应的时间栏内来说明的。该时间的基本计算式是：到货时间减去生产周期。利用这一项可容易地导出构成某项物料的BOM中下一层物料的粗

需求

制造业模型

在制造业竞争激烈的大市场中，无论是离散式还是流程式的制造业，无论是单件生产小批量多品种生产、还是标准产品大量生产的制造业，其内部管理都可能会遇到诸如原材料供应不及时或不足、在制品积压严重或数量不清、生产率下降无法如期交货、市场多变计划调度难以适应等问题，这些问题产生的主要原因是企业对物料需求和计划控制不力，因此，必须建立一套现代化企业管理技术来克服这些问题，才能使企业在市场竞争中立于不败之地。

制造企业的管理信息，就是指整个生产经营过程中产、供、销、存、人、财、物的有关信息。一般可以把制造业MRP模型分解为销售、计划、库存、生产、采购以及零件数据、产品结构和工艺路线等几大子模型，更具体地说，是以物料需求计划MRP为核心，把管理的各个模型集成起来，形成一个通过信息流反映物流状况，追踪和控制物流运行的管理模型系统。 销售模型

销售是制造业管理业务的重要一环，有了销售需求才能编制出相应的产成品计划并进行生产，最终完成销售订货，因此销售是制造产品的原因、又是制造产品的目的。模型中的数据项类型包括：输入数据项、有效数据项、公式数据项和宏数据项四种。其中，销售合同编号、订货日期、销售数量和折扣数据项需管理人员手工输入数据，是输入数据项；产品零件号数据项定义为零件数据模型中产成品零件号的有效数据，需管理人员选择有效数据输入，非有效数据无法输入；名称、规格、单位、销售价格、销售总价和销售总价合计数据项是通过公式定义的，无需人工输入数据，由数据项公式自动计算出结果，例如，销售总价数据项公式=IF(OR(销售价格=“”,折扣=“”),销售数量×销售价格×(1－折扣))，此类数据项为公式数据项。

计划模型

计划在制造业管理中占有很重要的地位，它决定了企业制造什么、生产多少。通过合理的计划，可以有效地组织企业中的人力、物力、财力，使企业制造过程各个环节能有计划、按比例地协调进行，达到较高的经济效益。

输入数据项包括计划日期。公式数据项包括计划生产量和计划单位。产品零件号、名称、规格、库存现有量、销售使用量、生产采购量、安全库存量和目前可用量都是宏数据项，其数据是通过执行宏语言程序引入的。

在计划模型中编制“产品计划”宏语言程序，作为产品计划的条件是引入零件数据模型中目前可用量数据项为负数的产成品。

采购模型

由于制造业中采购件和原材料在产成品成本中所占比例较高并对产成品的质量影响较大，因而采购成为制造业管理中不可缺少的组成部分，它对产成品的制造周期、制造成本、产品质量起着重要的作用。

输入数据项仅有采购日期。公式数据项包括：采购数量、采购单位、单价、总价、采购人员、零件供应商。宏数据项包括：零件号、名称、规格。在采购模型中编制“采购下达”宏语言程序，作为采购下达的条件是引入零件数据模型中目前可用量数据项为负数的采购件和原材料。 库存模型

库存是为零件的储存而建立的，是企业的基地，它可以吸收销售量的变化、调整生产量、防止不稳定的物流引起的人员与设备停工。库存资产一般占用企业总资产的30%左右，因此控制库存对制造业管理具有重要意义。

输入数据项有：库存日期、入库数量、出库数量。有效数据项有：零件号。公式数据项含：名称、规格、单位、单价、总价、库存占用总资金。其中入库数量指进入仓库的零件数量，采购件和原材料来源于采购模型，产成品和自制件来源于生产模型；出库数量指离开仓库的零件数量，采购件和原材料出库用于生产自制件；自制件出库用于生产更高层次的自制件和产成品；产成品出库用于销售。

生产模型

生产是制造业管理的重心，生产过程是对计划的实施、对制造工艺的实现，是企业基本功能，它将各生产要素转化为产品，从而创造价值和增加价值。

输入数据项为生产日期，其余各数据项均为宏数据项。在生产模型中编制“生产下达”宏语言程序，作为生产下达的条件是引入工艺路线模型中生产数量数据项为正数的产成品和自制件。

零件数据模型

零件数据是制造业管理中对零件属性描述的技术文件，是实现模型功能的数据基础。

输入数据项有：零件号、名称、规格、重量、标准成本、销售价格、安全库存量。有效数据项含：类型、单位、保管员、计划员、采购员、供应商名称。公式数据项有：条形码、图纸、实际成本、库存现有量、销售使用量、生产采购量、目前可用量、零件层次代码。

其中零件号数据项是在制造业管理中对每一种零件给予一个唯一的代码，包括产成品、自制件、采购件和原材料，设计时要注意零件号的系统性，便于分类识别；通用性,结构简单明了；使用性，便于使用记忆；扩展性，利于追加代码。其中唯一性是零件号最基本最重要的属性。图纸数据项是插入图形图像的超链接。类型数据项指各种零件按类型均可分为产成品、自制件、采购件和原材料。实际成本指采购件平均采购成本或自制件的直接材料、人工工时及机时费用之和。库存现有量指仓库现有此零件的实物数，即零件累计入库与累计出库的差。销售使用量对产成品是销售中未完成的销售数量，即累计销售与累计出库的差；对非产成品是满足未完销售数量的零件数或安全库存量，即产品结构中子项累计需求与累计出库的差。生产采购量指零件的在制品数或正在采购的数量。安全库存量指为防止零件短缺而设的库存量。制造业MRP模型的核心是计算物料需求量，其中目前可用量公式：目前可用量=库存现有量－销售使用量+生产采购量－安全库存量此值为负值时，可用计划模型中下达产成品计划和采购模型中下达采购零件。

产品结构模型

产品结构是在管理过程中用来定义产品构造层次和数量关系的技术文件，是实现计划模型中的产成品分解成自制件、采购件和原材料的数据基础，以及零件实际成本汇总的依据。

输入数据项有：构成数量。有效数据项含：父项零件号和子项零件号。公式数据项有：父项名称、子项名称、子项规格、父项需求累计、子项需求累计、单位、子项类型、子项层次代码、父项层次成本和子项实际成本。 父项零件号数据项指由子项零件组装或加工成的零件。子项零件号指经加工或与其他子项零件组装可构成父项零件的零件。构成数量指父项零件为一个单位时，子项零件所需的数量。父项需求累计指此父项零件在产品结构模型中作为子项时子项需求累计的合计与零件数据模型中安全库存量之和。子项需求累计指对产成品是计划中计划生产量的合计，非产成品是构成数量与父项需求累计的乘积。子项层次代码指当子项零件为产成品时，代码为“0”，产品结构模型向下展开一层代码加1。父项层次成本是构成数量与子项实际成本的乘积。子项实际成本对采购件和原材料是采购的平均价格；对自制件和产成品是直接材料费和人工工时及机时费用之和，其中数据词典模型中的工时费率、机时费率已分摊了制造中的各种费用。

工艺路线模型

工艺路线是描述零件加工步骤和装配产品的操作顺序的技术文件，它包含加工工序顺序及内容，指明各道工序的加工设备及所需的额定工时和机时等，它是车间生产和产成品及自制件实际成本的依据。

生产数量数据项是根据计划中计划生产量和零件数据中目前可用量来确定产成品和自制件的生产数量。工序号指加工工序的顺序；工序名称指工序简短说明；工序内容指工序详细说明；车间班组指此工序所在的车间班组；生产设备指此工序所用的制造设备；工艺装备指此工序所用的工装设备；配备人数指此工序最少配备单位人数；准备工时指此工序的辅助工时；单件工时指指完成此工序每生产一件所需的工时。单件机时指完成此工序每生产一件所需的机时；零件层次代码指零件的低位码，用于确定生产时的优先级。

零件数据模型、产品结构模型和工艺路线模型共同构成制造业MRP模型的数据基础，是实现模板功能的必要条件。

数据词典模型

数据词典模型为零件数据、产品结构和工艺路线提供规范数据。通过定义数据词典中的名称，在零件数据、产品结构和工艺路线中用有效数据的序列，引入数据词典的名称进行连接。类型词典指零件的所属类型，任何一种零件都可归为产成品、自制件、采购件和原材料中的一种类型。当前值词典含工时费率、机时费率，用于计算自制件和产成品的人工工时和机时费用，其中费率数值已分摊了制造中的各种费用。单位词典指零件制造过程中使用的量词。职员词典指员工的各种信息，其中姓名用于零件数据中的保管员、计划员和采购员。供应商词典是指为采购件和原材料供货的厂商各种信息，其中名称用于零件数据中的供应商名称。

实现技术和方法

1、有效数据

Excel97在数据菜单中包含有效数据选项，有效数据就是将模型中数据项的正确数值设为另一模型数据项的数值，如销售模型中产品零件号数据项是定义为零件数据模型中产成品零件号的有效数据，因此输入销售模型中产品零件号数值必须是零件数据模型中产成品零件号之一。同时可为有效数据提供输入信息提示，帮助使用者输入正确数值，如使用者输入错误数值，有效数据将显示错误警告信息，并拒绝接受错误数值，以保证输入数据的正确性。

2、公式

公式是应用Excel97建立制造业MRP模型的核心，公式的作用就是自动计算。公式由常数、算术运算符、比较运算符、文字运算符、函数、括号、单元地址和名称等组成。

用公式可以作加、减、乘、除等简单计算，也可以进行复杂的分析统计，还可以进行比较运算和文字操作。模型中数据项需要任何计算结果时，都可以使用公式。

3、宏语言程序

本模型利用录制宏方式，用VisualBasicforApplications编写宏语言程序，控制Excel97工作表的各种操作。每段宏语言程序可以对应不同的宏命令按钮，如计划模型中产品计划宏程序代码对应“产品计划”宏命令按钮。模型中使用宏语言程序，管理人员不用自己对数据项进行排序、筛选、提取等工作，只需要按动宏命令按钮就能完成各项工作，从而减少操作的出错概率，使操作简捷、方便、高效。