第五节 现代生产管理与控制的方法
一、MRP、MRPⅡ和ERP
(一)物料需求计划(Material Requirements Planning，简称MRP)
1.物料需求计划(MRP)概述
20世纪40年代，为解决库存控制问题，人们提出了订货点法。订货点法能保证稳定均衡消耗情况下物料需求不出现短缺。
现实限制条件：
· 现代生产制造零部件数量成千上万，手工制订计划的工作量很大，效率极低。
· 企业环境条件总在变化，意外情况随时发生，修改计划也很困难。
随着计算机的迅速应用，MRP才逐渐出现，20世纪60年代中期。
· 基本MRP或开环式MRP：没有考虑生产企业现有生产能力和采购条件约束，计算出的物料需求的时间可能由于设备、原料或工时等原因无法针对相应物料进行生产。
· 闭环式MRP：20世纪70年代，开始从供应商、生产现场取得信息反馈，将采购计划、生产能力计划、车间作业计划等纳入MRP。
2.物料需求计划(MRP)的原理：“反推法”
物料需求计划(MRP)的基本原理主要来自两个方面：
(1)遵循以最终产品的生产计划导出所需相关物料(原材料、零部件、组件等)的需求量和需求时间。
(2)根据各相关物料的需求时间和生产(订货)周期确定该物料开始生产(订货)时间。
综述：生产计划推出物料的需求(时间和量)，然后再根据订货周期确定订货时间。
3.物料需求计划(MRP)的结构
图4-2 物料需求计划(MRP)的结构
物料需求计划(MRP)的主要依据是主生产计划、物料清单和库存处理信息三大部分，它们是物料需求计划(MRP)的主要输入信息。
· 主生产计划又称产品出产计划，它是物料需求计划(MRP)的最主要输入，表明企业向社会提供的最终产品数量，它由顾客订单和市场预测所决定。例如：汽车厂商对市场预测得出汽车的市场需求数量。
· 物料清单又称产品结构文件，它反映了产品的组成结构层次及每一层次下组成部分本身的需求量。例如，一辆车需要多少种零部件。
· 库存处理信息又称库存状态文件，记载产品及所有组成部分的存在状况数据。例如，企业现有零部件的库存。
经过MRP处理器处理输入信息获得的输出信息主要是输出报告。输出报告包括主报告和辅助报告。
· 主报告是用于库存和生产控制的最普遍、最主要的报告。例如原材料需求计划、零部件投入出产计划等等。
· 辅助报告又称二次报告，主要是预测未来需求、指明呆滞物料和严重偏差物料的报告。
独立需求和相关需求：
以一种圆珠笔为例说明。圆珠笔一般由笔杆和笔芯组成。笔杆进一步可分为杆身、垫环、杆尾组成，笔芯由芯杆和油墨组成。圆珠笔作为一个实体可由市场决定其生产量，这种需求量就是独立需求。而它的进一步组成笔杆和笔芯的需求量则由圆珠笔决定，因此它们的需求量就称为相关需求。但是笔芯由于消费者在消费市场上可单独买来进行笔芯更换，一些地方可对笔芯灌油墨，因此单独销售笔芯、油墨亦属于独立需求。
独立需求物料由主生产计划体现。
(二)制造资原计划(Manufacturing Resources Planning，简称MRP Ⅱ)
1.制造资源计划(MRP Ⅱ)概述
1977年9月，美国著名生产管理专家奥列弗·怀特在美国首次提出将货币信息纳入MRP的方式，冠以“制造资源计划”的名称，为了与MRP相区别，又体现是MRP的继续和发展，称之为“MRP Ⅱ”。
制造资源计划中的制造资源，主要包括人工、物料、设备、能源、资金、空间和时间，而这些资源以信息的形式加以表示，通过信息的有效集成对企业内的各种资源进行合理调配、充分利用，以形成最有效的生产能力。
MRP Ⅱ是一个完整的企业计划与控制系统，它几乎涵盖了企业中的各种因素。
2.制造资源计划(MRP Ⅱ)的结构
制造资源计划(MRP Ⅱ)结构主要包括三大部分：计划和控制的流程系统、基础数据系统、财务系统。这一结构的特点是：
(1)计划的一贯性和可行性。
(2)数据的共享性。
(3)动态的应变性。
(4)模拟的预见性。在MRPⅡ上能解决“如果怎样，将会怎样”的属于预见性的问题。
(5)物流和资金流的统一性。
3.制造资源计划(MRPⅡ)的应用(熟悉)
实施MRP Ⅱ大致可分为三个阶段：
第一阶段，前期工程。
第二阶段，决策工作。
第三阶段，实施。
(三)企业资原计划(Enterprise Resource Planning，简称ERP)
1.企业资源计划(ERP)概述
企业资源计划(ERP)是指建立在信息技术基础上，以系统化的管理思想，以实现最合理地配置资源、满足市场需求，为企业决策层和员工提供决策运行手段的管理平台。
| MRP Ⅱ | ERP |
| 局限于企业内部资源的配置和管理 | 扩展到企业外部，实现完整的面向供应链各个环节的有效管理 |
| 主要应用于企业制造、分销、财务管理 | 将供应链上物料流通体系中供、产、需等环节的运输管理、仓库管理，支持生产保障体系的质量管理、实验室管理、设备维修、备品配件管理等亦纳入其中，管理功能大大加强 |
| 单一生产方式 | 由单一生产方式向混合型生产方式发展，能较好地支持和管理混合型制造环境，满足企业多元化经营需求，体现了精益生产（建立合作伙伴关系形成供应链）、并行工程、敏捷生产（适应需求变化，保持产品高质量、多样化和灵活性）的思想 |
| 以企业生产线为主，利用计划及其滚动作用来控制生产过程，更加强调事中控制 | 以企业管理体系为主，支持在线分析处理、售后服务及质量反馈，突出强调事前控制，使事前控制与事中控制有效结合思想得以实现 |
| 主要应用于生产企业的管理 | 不仅应用于生产企业，也可应用于从事非生产企业、公益事业的企业 |
| 运用ERP可以将经营的多企业、多地区、多国籍联系在一起，这是MRP Ⅱ无法比拟的 |
MRP是ERP的核心，而MRP Ⅱ是ERP的重要组成部分。
2.企业资源计划(ERP)的内容 (掌握)
在目前较多的生产企业中使用的ERP主要包括生产控制功能模块、物流管理模块、财务管理模块和人力资源管理模块四个部分。
(1)生产控制模块是ERP的核心模块，它将分散的生产流程有机结合，加快生产速度，减少生产过程材料、半成品积压和浪费。这一模块的主要内容有主生产计划、物料需求计划、能力需求计划、生产现场控制、制造标准等。
(2)物流管理模块是实现生产运转的重要条件和保证，它包括分销管理、库存控制、采购管理三个部分。
· 分销管理主要实现客户信息管理和服务、销售订单管理、销售情况分析和统计。
· 库存控制主要实现准确反映库存现状，根据生产实际需要有效控制和调节库存，既保证生产正常进行，又千方百计减少物料库存，降低资金占用。
· 采购管理主要根据实际需要，选择最佳供应商，确定最合理的采购量和储备量，保证及时准确供应物料。
(3)财务管理模块是信息的归纳者，在ERP中十分重要。它主要包括会计核算和财务管理两部分。
· 会计核算主要记录、核算、反映和分析资金在企业经济活动中的变动过程和结果。
· 财务管理主要是对会计核算的结果进行分析，做出新的预测、管理和控制。
(4)人力资源管理模块主要包括人力资源规划的辅助决策、招聘管理、工时管理、工资管理、差旅核算等，它在ERP中发挥的作用十分重要。
3.企业资源计划(ERP)的运行(熟悉)
主要包括以下四个阶段：
(1)前期工作阶段。
(2)实施准备阶段。
(3)试验运行及实用化阶段。是ERP转入实用化的关键阶段。
(4)更新和升级阶段。
二、丰田生产方式和看板管理
(一)丰田式生产管理概述
最基本的理念就是从(顾客的)需求出发，杜绝浪费任何一点材料、人力、时间、空间、能量和运输等资源。
要实现“彻底降低成本”这一基本目标，就必须彻底杜绝过量生产以及由此而产生的在制品过量和人员过剩等各种直接浪费和间接浪费。
· “准时化生产”这种手段是丰田生产方式的核心。
· 这种生产系统具有一种内在的动态自我完善机制，即在“准时化生产”的激发下，通过不断地缩小加工批量和减少在制品储备，使生产系统中的问题不断地暴露出来，使生产系统本身得到不断的完善，从而保证丰田生产的顺利进行。
具体的思想和手段包括
1.准时化
“准时化(JIT)”和“自动化(Jidoka)”是贯穿丰田生产方式的两大支柱。
所谓准时化JIT(Just In Time)本质是一个拉动(pull)式的生产系统，更有效率地响应了顾客所需。
基本思想是：“只在需要的时刻，生产需要的数量的所需产品。”
这种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。
2.自动化
自动化(Jidoka)是贯穿丰田式生产管理的两大支柱之一。自动化是丰田准时化生产体系质量保证的重要手段。
丰田公司的自动化，即“自动化缺陷控制”，是通过三个主要的技术手段来实现的，这就是异常情况的自动化检测、异常情况下的自动化停机、异常情况下的自动化报警。
3.标准化
标准化作业是实现均衡化生产和单件生产单件传送的又一重要前提。
丰田公司的标准化作业主要是指在标准周期时间内，把每一位多技能作业员所承担的一系列的多种作业标准化。
丰田公司的标准化作业主要包括以下内容：标准周期时间、标准作业顺序、标准在制品存量，它们均用“标准作业组合表”来表示。
· 标准周期时间是指各生产单元内(或生产线上)，生产一个单位的制成品所需要的时间。标准周期时间可由下列公式计算出来;标准周期时间=每日的工作时间/每日的必要产量根据标准周期时间，生产现场的管理人员就能够确定在各生产单元内生产一个单位制品或完成产量指标所需要的作业人数，并合理配备全车间及全工厂的作业人员。
· 标准作业顺序是用来指示多技能作业人员在同时操作多台不同机床时所应遵循的作业顺序。
· 标准在制品存量是指在每一个生产单元内，在制品储备的最低数量，它应包括仍在机器上加工的半成品。
标准化作业可以归纳为下列要点：
(1)每一个流程，可以看作是一个计划，这个计划将会是每一个工厂人员的目标。
(2)同一个流程必须用同样的方式来进行。
(3)问题得以很容易地被发现。
(4)是一种保持品质、有效率及安全性高的方式。
(5)可以快速地解决问题。
(6)是由每一个小组或小组长所提的计划，因为他们最了解自身工作内容。
4.多技能作业员
多技能作业员(或称“多面手”)是指那些能够操作多种机床的生产作业工人。
“单件生产单件传送”方式：每当一个工件进入生产单元时，同时就会有一件成品离开该生产单元。具有以下优点：排除了工序间不必要的在制品，加快了物流速度，有利于生产单元内作业人员之间的相互协作等。
多技能作业员和组合U型生产线可以将各工序节省的零星工时集中起来，以便整数削减多余的生产人员，从而有利于提高劳动生产率。
5.看板管理
自动化与准时化为丰田式生产管理的两大支柱，而看板管理可以说是让系统营运的工具。
看板管理，简而言之，是对生产过程中各工序生产活动进行控制的信息系统。
经常被使用的看板主要有两种：取料看板和生产看板。
· 取料看板标明了后道工序应领取的物料的数量等信息。(在两个工序之间使用)· 生产看板显示着前道工序应生产的物品的数量等信息。(在一个工序内部使用)丰田生产方式以逆向“拉动式”方式控制着整个生产过程。
实施看板管理是有条件的，如生产的均衡化、作业的标准化、设备布置合理化等。
6.全员参加的现场改善活动
丰田准时化生产方式的目标和目标体系中的各子目标是通过准时化生产体系的最为基本的支撑——全员参加的改善活动来实现的。
丰田准时化生产方式具备独特的动态自我完善的机制。
(1)建立动态自我完善机制。
(2)成立质量管理小组。
(3)合理化建议制度。
(4)改善，再改善。
7.全面质量管理：全体人员参加，涉及生产产品全过程。
(二)看板管理
1.看板的基本概念
看板管理，简而言之，是对生产过程中各工序生产活动进行控制的信息系统。
2.看板的功能
看板的功能主要有以下四点：
(1)生产以及运送的工作指令。
(2)防止过量生产和过量运送。
(3)进行“目视管理”的工具。
(4)改善的工具。
3.看板的种类
实际生产管理中使用的看板形式很多。
经常被使用的看板主要有两种：取料看板和生产看板。
· 取料看板标明了后道工序应领取的物料的数量等信息。
· 生产看板则显示着前道工序应生产的物品的数量等信息。
4.看板的使用规则
规则主要内容有以下五点：
(1)不合格不交后工序。
(2)后工序来取件。
(3)只生产后道工序领取的工件数量。超过看板规定的数量不生产，同时完全按看板出现的顺序生产。
(4)均衡化生产。
(5)利用减少看板数量来提高管理水平。
【例题13·单选题】在物料需求计划(MRP)中，反映产品的组成结构层次及每一层次下组成部分本身的需求量的是( )。(2011年)A.主生产计划 B.生产调度计划表
C.物料清单 D.甘特图
【答案】C
【解析】本题考查物料需求计划中的物料清单。物料清单又称产品结构文件，它反映了产品的组成结构层次及每一层次下组成部分本身的需求量。
【例题14·多选题】丰田生产方式是一个包容了多种制造技术和管理技术的综合技术体系，其具体的思想和手段主要包括( )。
A.准时化 B.自动化
C.差异化 D.标准化
E.看板管理
【答案】ABDE
【解析】本题考查丰田生产方式具体的思想和手段——准时化、自动化、标准化、多技能作业员、看板管理、全员参加的现场改善活动、全面质量管理。
【例题15·单选题】在物料需求计划(MRP)系统中，主生产计划是指( )。(2010年)A.在制品净生产计划 B.生产调度计划
C.产品出产计划 D.车间生产作业计划
【答案】C
【解析】本题考查物料需求计划的结构。物料需求计划(MRP)的主要依据是主生产计划、物料清单和库存处理信息三大部分，其中主生产计划又称产品出产计划。
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