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回归理性:详细分析MRP十五个缺陷

2015/9/28    来源:e-works    专家:蔡颖      
关键字:MRP  ERP  MRP实施  计划排程  
我从事MRP实施也有20几年了,写这篇分析文章旨在帮助制造企业在使用MRP时,要扬长避短,清醒认识MRP的本质,同时,在工业4.0、中国制造2025的智能制造战略下,敦促我们的ERP软件业,完善MRP,改进MRP,使其真正的满足制造企业实现智能制造的“大脑”计划排程的需要。
    我从事MRP实施也有20几年了,写这篇分析文章旨在帮助制造企业在使用MRP时,要扬长避短,清醒认识MRP的本质,同时,在工业4.0中国制造2025智能制造战略下,敦促我们的ERP软件业,完善MRP,改进MRP,使其真正的满足制造企业实现智能制造的“大脑”计划排程的需要。
 
详细分析MRP十五个缺陷
 
    当然,未来计划排程APS智能优化算法会内嵌入产品、设备、工艺、物料或工程系统中,分布式监测、控制其运行。但是,其高级计划排程的算法机理依然存在。
 
    我们经常听到这些言论:
 
    1、“如果连MRP都用不起来,那么,就别提APS了”。
 
    实际上,这句话只对了一半,如果基础数据不准,没有规范的流程,当然MRP用不起来。但是,如果基础数据准确了,流程也规范了,很多企业发现MRP还是用不起来。
 
    4、“很多情况跑不了MRP,因为两大原因,BOM不准,库存不准”。
 
    不错,但还有一个对计划的重要原因时间不准。因为需要预设平均提前期,导致计划结果时间都不准。
 
    2、“如果跑不起来MRP,就觉得不能算ERP了”。
 
    这是对ERP的误解,当初提出ERP企业资源计划愿意就是要集成优化企业所有资源,为客户服务。在当时的历史条件下,计划排程领域使用了非智能算法的MRP计划。现在,已经到了追求智能时代,为什么就不能让ERP内置或集成使用智能计划?然而,已经有ERP不使用MRP计划模式而使用内置的APS智能优化计划模式。
 
    3、“单跑MRP不行,一定要MPS+MRP实施才行“。
 
    实际上MPS的算法和MRP的算法是一样的。MPS准确的翻译应该是主生产排程(Master Production Schedule),但还是要人为分析粗略产能RCCP,手工确定。或从需求计划直接计划过来,其算法与MRP逻辑一样。如果,每次都要人工通过产能介入MPS,多品种、小批量、高离散的制造环境就适应不了。
 
    5、“ERP能跑MRP,可以满足绝大多数企业的需要,除非超过两层一上的计划和生产线排产、或多参数指标需求...”。
 
    肯定是某ERP软件公司御用顾问说的,MRP还是可以用的,只是某军太狡猾。除非...。
 
    6、“MRP可以快速制定计划”。
 
    肯定是没有用过MRP系统人说,MRP用的是批处理算法技术,一般都是夜间批处理。至少在1-4小时。
 
    6、“MRP可以快速调整计划”。
 
    一看就不是MRP的最终用户,恰恰相反,一旦计划已下达,都是手工调整,一旦调整计划如插单等变化,非常麻烦。
 
    7、“MRP可以有效的监督计划的执行”。
 
    弥天大谎,整个MPS/MRP/RCCP/CRP计划层次之间都没有形成反馈与闭环,一旦出现变化,都是手工应对。没有形成需求预测与订单承诺、计划与排产、排产与执行、订单承诺与订单履约的四大闭环,谈何监督与控制。
 
    8、“中小制造企业,比较简单,能跑个MRP也就够了”。
 
    制造业务的复杂并不取决于规模的大小,而是制造的行业与业态有关,有的中小制造企业的信息化需求远大于中大型企业。比如OEM企业的订单生产的难度、插单与现场的柔性、有竞争力的交期和准时交货的压力远远大于有的中大型企业。
 
    总之,究其根本原因,MRP理论本身就具有缺陷与错误。
 
    MPS主生产计划和MRP物料需求计划的体系与方式,已很难适应按需生产环境, 在实践中,我们不能因为中国制造企业基础管理薄弱或国内外权威专家的早期言论而对MPS/MRP缺陷熟视无睹,只有对所谓经典理论缺陷的分析,我们才能避免皇帝新装的新童话再现。
 
    一、BOM的模型缺陷
 
    BOM(Billof Material)只是说明了产品与物料的逻辑与数量构成。在实践中,有的企业的BOM设置了5-7层,通过层次来反映生产过程,层次之间是固定的提前期,导致运算时间过长和工期的不准。其原因是BOM没有反映工序、设备、资源的使用物料的量和地点位置。生产计划排程过程中,应该使用的是工序物料清单(Bill of Manufacturing),在工厂实践中,BOM模型应该是工序使用物料和机器、模具、人力等。只有受到机器产能、模具、人力等约束的计划排程下的物料计划才是有效的。
 
    二、预设生产提前期的缺陷
 
    生产提前期或提前期偏置不可能预先假设的。应为影响提前期的因素很多,如批量多少、投入的设备与资源多少、是否平行移动或工序重叠比例、同时混合生产的品种等。所以生产提前期应该是预计划排程的结果。
 
    三、MPS/MRP是基于无限约束的、非智能优化的计划
 
    它是假设资源(机器、人员、物料)无限的计划排程,是不可行的计划排程,通过CRP能力需求计划分析手工调整,计划与执行的落差太大,不能匹配生产车间现场的资源产能与产线节拍。
 
    四、MPS/MRP/RCCP/CRP计划层次之间是顺序的手工闭环
 
    需求计划需要RRP检查能力; MPS需要RCCP来检查能力;MRP需要CRP检查能力,只能正向关联,一旦车间设备等资源能力出现问题,不能反向关联,只能手工来调整MPS,这就是所谓的闭环MRP(Closeloop MRP),根本不是自动闭环,难以适应多品种小批量的变化。
 
    五、不能动态的、滚动的计划排程
 
    车间实际执行时,一旦没有按照生产订单的开工或完工日期完成,不能根据实际开工或完工日期来进行自动的滚动计划排程。ERP的生产任务一旦下达,日期只能手工修改。
 
    六、资源不能可视化的监控和调度
 
    管理人员不能使用甘特图交互运作,调整的效果显示不直观和实时,必须重新运行计划(批处理)才能反映出来。
 
    七、不能处理优先级等工厂规则的插单排程,不能模拟分析
 
    工厂不可避免的插单、设备故障、缺料等意外的情况,不能提供类似what-if的情景分析与模拟等事前计划、模拟、及比较分析等功能,帮助计划人员做出正确的决策。
 
    八、没有基于规则优化(如交货期、最短加工时间),不支持算法优化。
 
    如没有生产订单下达规则,如解决哪个订单先下达,如按交货期,优先级,生产订单合并与分割等。没有加工顺序规则如当资源不够用时, 生产订单和负荷在排队,解决排队的顺序,如最短加工时间,最小工序数等。没有优化选择规则:当资源需要动态选择加工时,也就是对顺序规则从新选择时,如最小准备时间规则等。没有现场调度资源组成员分配规则:如当须选择多个资源,替代资源时,如最小资源利用率资源。
 
    不能支持优化算法的多目标计划:如在满足交货期的前提下,延迟订单最小化、资源负荷利用最大化、成品、在制品、原料库存最小化、成本最小化的优化的计划排程。
 
    九、不能计算CTP合理的交期(考虑物料、能力、模具、人员等)
 
    接到销售订单,应该根据物料需求展开与工单排程,再回溯配对订单的方式,推算出更准确的订单交期,支持业务即时回覆订单CTP (Capable to promise/ produce)的可用量承诺交期与生产能力承诺交期,提高交货准确度与客户满意度。
 
    十、MRP是推式计划,不能支持精益的拉式计划
 
    如果生产计划排程不准确且不灵活应变,MRP势必不准确,哪再好库存管理策略与技巧不能适应制造的节拍,哪库存不是积压就是短缺。就更谈不上精益JIT/JIS(Just in Sequence)供料、配送、喂料计划。
 
    十一、虽然,我们可以只用采购件计划,但是,采购件的提前期是和制造提前期相关联的,所以,通过制造件的不准的提前期计算来的采购物料的需求日期也是不对的。
 
    十二、MRP不能支持对于按单和项目型生产模式下的溢出料的再分配计划与多出的在途订单分割再分配计划和物料供应的优先级。
 
    十三、MRP不能优化工序之间的物料平衡最小化和标准在制预警。
 
    十四、MRP不支持物料复杂、规则替代料计划。
 
    十五、MRP计划不能支持钢材尺寸、元器件版号、服装颜色尺码、零件公母配、联/副产品、等级品、有效期等明细需求计划。
 
    确实,现实中的工厂的生产计划与控制面临的巨大挑战是:
 
    (1)、相互冲突的生产计划排程的目标
 
    -满足客户交货期与产能不够之间的矛盾
 
    -产能最大化与成本最小化之间的矛盾
 
    -库存成本最小化与客户需求的矛盾
 
    -批量采购与库存最小化之间的矛盾
 
    (2)、复杂多约束的生产现场
 
    -复杂的工艺路径对各种设备的特殊需求各不相同
 
    -有限的生产设备,物料,库存,人员的约束
 
    -小批量多品种的生产模式
 
    -精益生产的多品种节拍混排模式
 
    (3)、动态变动的生产环境
 
    -临时订单改变,紧急插单的需求
 
    -产品流程变化,新产品研制流程的不确定性
 
    -机器设备故障检修,员工生病请假等
 
    在智能制造的时代,ERP信息化管理系统应该不断的进化,驱动的因素主要是新兴的业务实践和新的信息技术。制造业的日趋成熟和商业化软件的不断完善,为信息化管理系统的发展创造了有利的条件。ERP信息化管理的计划系统必须适应多品种、小批量、按单定制生产的环境,嵌入精益制造、TOC、集成MES等柔性应变的基因,才能给制造业以卓越的竞争力。
 
    总之,ERP的核心计划体系将从MRP进化到APS,车间调度与控制将进化到精益MES取代。这是智能时代的呼唤。不管怎样,我们需要一个新的智能计划方法:在客户订单输入时, 能智能及时分配计划,同时考虑人力产能、生产设备与工具产能排程、物料计划,灵活的产生准确的交货计划满足客户订单。
erp之家
责任编辑:王慧敏
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