多品種小批量模式下的MRP計(jì)算邏輯探討

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為解決這一問(wèn)題，本文對(duì)MRP的算法進(jìn)行了研究，同時(shí)對(duì)市場(chǎng)上各家主要ERP廠商產(chǎn)品的一些特點(diǎn)和不足做了分析。

關(guān)鍵需求：
1)如何解決急單、插單問(wèn)題?
2)如何解決替代料問(wèn)題？
3)呆滯料如何能夠快速消耗？
4)訂單變更后，如何知道對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)狀況的影響？如何解決訂單的執(zhí)行跟蹤問(wèn)題？
5)如何縮短交貨周期，提高訂單準(zhǔn)時(shí)交付率？

1、傳統(tǒng)MRP計(jì)算邏輯的不足
傳統(tǒng)的MRP算法是以降低庫(kù)存為主要目的，以某一具體的物料為對(duì)象，以時(shí)間為順序，考慮庫(kù)存量、在途在制量、已分配量等因素，當(dāng)未來(lái)某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)預(yù)計(jì)庫(kù)存小于零時(shí)即產(chǎn)生計(jì)劃訂單，建議采購(gòu)或生產(chǎn)。

這種算法的好處是可以最大化降低庫(kù)存，其先天性缺陷在于全部按照物料進(jìn)行合并計(jì)算，而多品種小批量方式下每一個(gè)客戶的訂單都會(huì)有一些不同，比如對(duì)材質(zhì)的要求、對(duì)包裝的要求等等。按物料合并把同一個(gè)產(chǎn)品的訂單全部合并統(tǒng)一計(jì)算，根本無(wú)法區(qū)分訂單，無(wú)法做到訂單的追溯，自然也就無(wú)法做到過(guò)程的管理。舉例如下（表1）：

對(duì)計(jì)劃員來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)訂單M-01的120個(gè)產(chǎn)品是為S-01生產(chǎn)的還是為S-02生產(chǎn)，不知道？這是當(dāng)S-01數(shù)量減少到50時(shí)如何處理，更無(wú)從下手。

因此，以傳統(tǒng)的MRP算法是無(wú)法解決上述的訂單跟蹤、急插單的處理，以及靈活地對(duì)訂單進(jìn)行變更的問(wèn)題的。這是傳統(tǒng)MRP算法的先天性不足。

2、解決方法探討
為了解決這一問(wèn)題，筆者也一直思考在多品種小批量模式下的MRP計(jì)算訂單問(wèn)題，希望能夠通過(guò)對(duì)MRP相關(guān)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)能夠解決這個(gè)問(wèn)題。但很遺憾的是，在傳統(tǒng)的MRP計(jì)算方式是無(wú)法找到解決方案的。

為此，筆者只能自己尋找解決方案。通過(guò)對(duì)MRP理論的進(jìn)一步思考以及結(jié)合筆者多年的生產(chǎn)計(jì)劃管理工作經(jīng)驗(yàn)，筆者總結(jié)出在多品種小批量、面向訂單型生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式下的解決前面提到的三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題的MRP解決方案。

2.1 訂單的跟蹤
首先MRP計(jì)算過(guò)程中，erp系統(tǒng)應(yīng)該對(duì)MRP計(jì)算后產(chǎn)生的每一筆計(jì)劃量都記錄需求來(lái)源。然后，在計(jì)劃量進(jìn)行投放成目標(biāo)單據(jù)時(shí)，應(yīng)該在生產(chǎn)訂單及采購(gòu)訂單上記錄來(lái)源銷售訂單或產(chǎn)品預(yù)測(cè)的號(hào)碼。這樣MPS/MRP 計(jì)算就可以跟蹤到銷售訂單。

此外，還需求提供方便用戶查看某一個(gè)銷售訂單產(chǎn)生了哪些計(jì)劃訂單的功能。使相關(guān)人員可以查詢對(duì)應(yīng)某個(gè)銷售訂單有生產(chǎn)計(jì)劃和采購(gòu)訂單，從而達(dá)到訂單跟蹤的目的。

在出現(xiàn)插單和訂單變更時(shí)，只記錄源單號(hào)碼還是不夠的。在MRP計(jì)算時(shí)，還應(yīng)該優(yōu)先處理已產(chǎn)生生產(chǎn)和采購(gòu)計(jì)劃的銷售訂單，先對(duì)已產(chǎn)生的生產(chǎn)或采購(gòu)訂單量和原銷售訂單進(jìn)行沖銷處理，然后再進(jìn)行正常的MRP運(yùn)算過(guò)程。這樣就可以確保已形成的計(jì)劃量和產(chǎn)生此計(jì)劃量的需求來(lái)源的對(duì)應(yīng)。

在企業(yè)經(jīng)營(yíng)中，也經(jīng)常會(huì)有訂單的優(yōu)先處理的問(wèn)題，故在MRP計(jì)算前，還應(yīng)該有另外一個(gè)功能，可由用戶自行決定是否用已產(chǎn)生的計(jì)劃量?jī)?yōu)先滿足插單、還是優(yōu)先滿足原有的銷售訂單。對(duì)于后一種情況，先對(duì)這些銷售訂單及其計(jì)劃量置上標(biāo)記。然后在正常的MRP計(jì)算前，先對(duì)有此標(biāo)記的銷售訂單和相應(yīng)的生產(chǎn)和采購(gòu)訂單進(jìn)行沖銷處理，也就是說(shuō)有標(biāo)記的訂單和相應(yīng)的生產(chǎn)和采購(gòu)量均不參與其它需求量的調(diào)整。沖銷完再進(jìn)行正常的MRP運(yùn)算過(guò)程。這樣就可以解決插單時(shí)，訂單的優(yōu)先級(jí)的處理的問(wèn)題。

當(dāng)然，僅實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)劃量的鎖定還是不夠的，還應(yīng)該實(shí)現(xiàn)對(duì)庫(kù)存的預(yù)留。對(duì)于優(yōu)先級(jí)高的銷售訂單，可通過(guò)在銷售訂單上置上標(biāo)記。與上述的沖銷過(guò)程類似，MRP計(jì)算過(guò)程中，也應(yīng)該優(yōu)先將預(yù)留的倉(cāng)庫(kù)量與有標(biāo)記的銷售訂單進(jìn)行沖銷計(jì)算，然后再進(jìn)行正常的MRP運(yùn)算。就可以解決庫(kù)存量為某些特定訂單的預(yù)留，從而解決庫(kù)存優(yōu)先滿足指定訂單的功能。

簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是在傳統(tǒng)的MRP計(jì)算過(guò)程前，應(yīng)該增加兩個(gè)步驟：先對(duì)鎖定的銷售訂單和計(jì)劃量進(jìn)行沖銷處理，以及對(duì)預(yù)留庫(kù)存和銷售訂單的處理。處理完鎖定和預(yù)留量后，再進(jìn)行正常的MRP計(jì)算。這樣，就可以實(shí)現(xiàn)從計(jì)劃訂單、生產(chǎn)訂單、采購(gòu)訂單到庫(kù)存量的銷售訂單跟蹤，滿足多品種小批量模式下的訂單跟蹤問(wèn)題。

2.2 插單的處理
對(duì)于插單MRP運(yùn)算的問(wèn)題，最主要還是新舊訂單在MRP運(yùn)算過(guò)程中的優(yōu)先級(jí)處理問(wèn)題。在上面的訂單跟蹤一節(jié)，已對(duì)計(jì)劃量及庫(kù)存量?jī)?yōu)先滿足某些訂單的問(wèn)題進(jìn)行闡述。解決了訂單優(yōu)先滿足的問(wèn)題，插單的MRP計(jì)算問(wèn)題就很容易解決了。

首先，通過(guò)上述的銷售訂單沖銷功能以及庫(kù)存量鎖定功能，就可以實(shí)現(xiàn)是優(yōu)先滿足插單，還是滿足原有的銷售訂單。解決了優(yōu)先級(jí)的問(wèn)題后，再按傳統(tǒng)的MRP運(yùn)算過(guò)程，就可以解決插單后的生產(chǎn)和采購(gòu)安排的問(wèn)題。

而且通過(guò)上述的銷售訂單跟蹤功能，就可根據(jù)新插入的銷售訂單的緊急程度，選擇是打亂原有的銷售訂單和生產(chǎn)采購(gòu)訂單的對(duì)應(yīng)關(guān)系，優(yōu)先滿足插單；還是在先保證原有生產(chǎn)和采購(gòu)穩(wěn)定的前提下，再滿足插單。計(jì)劃量有了對(duì)需求來(lái)源的記錄，就可以在MRP運(yùn)算后快速查詢到與插單相關(guān)的計(jì)劃量，只要對(duì)這些計(jì)劃量進(jìn)行單獨(dú)的處理，生產(chǎn)和采購(gòu)人員很快就可以確定何時(shí)可滿足插單的需求。解決了對(duì)插單的計(jì)劃安排問(wèn)題。

2.3 訂單的變更
有了銷售訂單沖銷功能以及庫(kù)存量鎖定功能，只能解決訂單跟蹤、插單和訂單變更的需求跟蹤及優(yōu)先級(jí)的處理問(wèn)題，對(duì)銷售訂單變更或插單的計(jì)劃調(diào)整還沒(méi)有解決。
當(dāng)有插單和銷售訂單變更時(shí)，再次進(jìn)行MRP計(jì)算之后，還應(yīng)該產(chǎn)生計(jì)劃調(diào)整的建議信息表。解決原有的生產(chǎn)訂單量和采購(gòu)訂單數(shù)量和時(shí)間調(diào)整的問(wèn)題。

3、現(xiàn)有ERP軟件的實(shí)現(xiàn)方法比較
以上僅是個(gè)人的分析，為了找到更簡(jiǎn)潔的實(shí)現(xiàn)方式，筆者對(duì)神州數(shù)碼、金蝶和用友的產(chǎn)品進(jìn)行了研究，以下是這些ERP軟件提供的解決方法。

案例：
假設(shè)有如下兩筆同一物料的銷售訂單（表：2），該物料現(xiàn)有庫(kù)存=0。為簡(jiǎn)單起見，沒(méi)有預(yù)設(shè)任何預(yù)計(jì)生產(chǎn)入庫(kù)和預(yù)計(jì)出貨的數(shù)量。

要求：
能夠?qū)崿F(xiàn)選銷售訂單計(jì)算。可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)訂單、采購(gòu)訂單和銷售訂單的關(guān)聯(lián)跟蹤，不會(huì)被其它訂單挪用。

3.1 用友U861實(shí)現(xiàn)方式分析

用友U861產(chǎn)品并未針對(duì)面向訂單型生產(chǎn)企業(yè)提供MRP解決方案，其產(chǎn)品的生產(chǎn)計(jì)劃功能只提供了標(biāo)準(zhǔn)的MPS和MRP功能，沒(méi)有針對(duì)訂單進(jìn)行MRP計(jì)算的功能。

雖然其物料計(jì)劃屬性提供了MTS--按庫(kù)存生產(chǎn)、MTO--按定單生產(chǎn)和ETO--按定單設(shè)計(jì)生產(chǎn)等多種屬性，但所有這些物料的計(jì)劃運(yùn)算方式只有一種標(biāo)準(zhǔn)的傳統(tǒng)MRP算法，可以說(shuō)這些物料計(jì)劃屬性的MRP計(jì)算過(guò)程是沒(méi)有差別的。用友U861只有傳統(tǒng)的MRP算法，故在此就不把其產(chǎn)品演示的過(guò)程一一列出了。

3.2 金蝶K3 10.2 MTO算法演示

1) 在MRP計(jì)算時(shí)，計(jì)劃方案中選擇MTO，計(jì)算范圍為“指定需求單據(jù)”，需求來(lái)源為“銷售訂單”，如圖：1所示。然后選銷售訂單SO01進(jìn)行運(yùn)算，系統(tǒng)產(chǎn)生100PCS的LCC01的“計(jì)劃訂單”；

2)請(qǐng)將該100個(gè)“計(jì)劃訂單”投放成“生產(chǎn)任務(wù)單”，并下達(dá)該生產(chǎn)任務(wù)單，見下圖：2。

3)對(duì)銷售訂單SO02進(jìn)行選單計(jì)算。

為了實(shí)現(xiàn)選單計(jì)算并與傳統(tǒng)MRP計(jì)算過(guò)程作區(qū)別，金蝶提供了一個(gè)叫“鎖單沖銷“的算法。其計(jì)算步驟如下。

首先在進(jìn)行選單計(jì)算前，用預(yù)計(jì)量鎖單功能對(duì)銷售訂單SO01進(jìn)行鎖單（圖：3）。

其次，在MRP計(jì)劃方案中“啟用鎖單沖銷算法”,然后進(jìn)行計(jì)算，只選SO02這張銷售訂單（圖：4）。

經(jīng)過(guò)MRP計(jì)算后，正確地產(chǎn)生了50PCS的計(jì)劃訂單。

4)出現(xiàn)插單時(shí)，金蝶ERP的計(jì)算過(guò)程：
由于上面列出的鎖單沖銷算法，已解決訂單的優(yōu)先級(jí)問(wèn)題，在此就不列出了，在此只列出現(xiàn)插單時(shí)，庫(kù)存量?jī)?yōu)先滿足某一訂單的處理。

原對(duì)應(yīng)銷售訂單SO01的生產(chǎn)任務(wù)單WORK000010已下達(dá)并生產(chǎn)入庫(kù)50PCS，此時(shí)有一個(gè)新增銷售訂單SOERD000004，需求LCC01 111PCS，需求日期為8月21日（見圖：5）。

5)首先通過(guò)鎖庫(kù)功能對(duì)銷售訂單SO01進(jìn)行鎖庫(kù)處理，將生產(chǎn)任務(wù)單WORK000010已入庫(kù)的50PCS進(jìn)行鎖庫(kù)（圖：6）

6)鎖庫(kù)后再對(duì)SEORD00004進(jìn)行選單計(jì)算，計(jì)算產(chǎn)生了111PCS的計(jì)劃訂單（圖：7）。

7)結(jié)果：金蝶K3 10.2完全解決了案例中預(yù)設(shè)的兩個(gè)條件，而且其算法中的預(yù)計(jì)量鎖單功能及鎖單沖銷算法，與筆者當(dāng)初提出的解決方案不謀而合，完全可滿足多品種小批量按單生產(chǎn)企業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景。

3.3  易飛6.0 LRP算法演示
計(jì)算過(guò)程說(shuō)明：
1)選擇SO01進(jìn)行計(jì)算LRP，系統(tǒng)產(chǎn)生100數(shù)量之“生產(chǎn)計(jì)劃”（圖：8）；

2)將該100個(gè)“計(jì)劃訂單”投放成“工單”，讓這張工單審核生效（圖：9）。

3)此時(shí)再次執(zhí)行LRP，仍然選擇SO01這張銷售訂單作為需求來(lái)源，進(jìn)行計(jì)算（圖：10）。

注意了，此時(shí)錯(cuò)誤出現(xiàn)了，理論上NO.1已經(jīng)產(chǎn)生過(guò)生產(chǎn)訂單了，不應(yīng)該再產(chǎn)生了，但實(shí)際上易飛會(huì)再次產(chǎn)生50個(gè)計(jì)劃訂單（圖：11）。

因此，易飛的LRP算法實(shí)際上就是傳統(tǒng)MRP，是計(jì)算所選擇訂單對(duì)應(yīng)該物料的所有“供”、“需”的數(shù)據(jù)。表面上看可以跟蹤到訂單，實(shí)際上跟蹤的結(jié)果不正確。因此：

1)易飛的選單算法設(shè)計(jì)是計(jì)算該物料的所有“供”、“需”的數(shù)據(jù)。

2)易飛計(jì)算所有“供”、“需”時(shí)，有很大的不合理性。如上例第一次計(jì)算MRP時(shí)，本應(yīng)只計(jì)算SO01 100PCS的需求，但易飛是將所有的需求都計(jì)算進(jìn)來(lái)，也就是本次計(jì)算物料LCC01共有150個(gè)需求，也就是說(shuō)會(huì)產(chǎn)生150個(gè)生產(chǎn)訂單。這會(huì)造成選單SO01 100PCS卻產(chǎn)生了150PCS的計(jì)劃訂單。為了避免這種低級(jí)錯(cuò)誤，易飛在程序中加了個(gè)補(bǔ)救措施：計(jì)劃訂單量最大不可以超過(guò)毛需求量，所以在第一次RUN LRP時(shí)不會(huì)有問(wèn)題。

3)但補(bǔ)救措施并不能根本解決問(wèn)題，所以只要當(dāng)計(jì)劃訂單發(fā)放成生產(chǎn)訂單時(shí)，再次執(zhí)行LRP計(jì)算該物料需求，凈需求=150-100=50個(gè)，少于毛需求100個(gè)，此時(shí)所以會(huì)再次產(chǎn)生計(jì)劃訂單50個(gè)，完全不符合實(shí)際，存在嚴(yán)重的不合理性。

4 分析與小結(jié)
以下是筆者在工作中的對(duì)這幾家國(guó)內(nèi)最大的ERP軟件提供商的一些看法，以及總結(jié)的一些經(jīng)驗(yàn)：
用友 U861：
計(jì)劃部分產(chǎn)品功能有缺陷，選單計(jì)算的基本算法無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

金蝶K3 ERP：
金蝶的計(jì)劃功能完善，提供了預(yù)計(jì)量鎖單、鎖單沖銷算法等細(xì)致的功能，在解決思路、實(shí)現(xiàn)方式上靈活實(shí)用，考慮了企業(yè)內(nèi)部計(jì)劃人員的需求，貼合按單生產(chǎn)企業(yè)的應(yīng)用。

神碼 易飛 ERP：
雖然其LRP是最為獨(dú)特的MRP算法，但在應(yīng)用實(shí)踐中這個(gè)算法存在嚴(yán)重的缺陷，需要進(jìn)一步分析解決。

筆者的郵件是gd_chenli@126.com，歡迎大家聯(lián)系交流與ERP產(chǎn)品的計(jì)劃功能相關(guān)的問(wèn)題。