第5章先进生产管理技术
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先进制造技术第五章课件
运筹学、排队论、线性规划、系统论得到应用； 日本丰田汽车公司推出及时生产生产方式。
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现代生产管理阶段 时间段: 20世纪70年代至今。
主要管理技术: 物料需求计划MRP用于生产计划与控制； 在MRP基础上发展成为集采购、库存、生产、销售、财 务等为一体的制造资源计划MRPII管理方法； 为适应全球经济发展，在MRPII的基础上又出现了以供 应链为核心的企业资源计划ERP管理模式。
22
3, 4, 6, 7, 8, 9周需求量为零, 而5, 10周需求量为90和30。所以这种需求不 连续是离散的, 并且各周消耗量又不同, 库存消耗是不稳定的。在这种情 况下, 第3,4, 6, 7, 8, 9周虽然没有需求, 库存甚至可以为零, 但实际上, 库 存仍然保持为100。显然, 库存产生了积压现象。因此, 离散需求物料运 用订货点方法是不合适的, 它将使库存量增大, 库存资金大量积压。所以 对于物料管理来说, 订货点方法只是其中一种技术而已, 不能将其用于所 有的物料管理
• 技术创新成为企业竞争的焦点。
12
第二节 现代生产管理信息系统
5.2.1 物料需求计划(MRP) 5.2.2 闭环MRP 5.2.3 制造资源计划(MRPII) 5.2.4 企业资源计划(ERP）
13
制造业管理面临的问题 企业可能拥有卓越的销售人员推销产品, 但是生产线上的工人却没有办法如 期交货 。 仓库库位饱和, 资金周转很慢 。 生产上所需要的原材料不能准时供应或供应不足 零部件生产不配套、积压严重 市场和客户需求多变和快速, 使企业的经营和计划系统难以适应 ……
安全库存［Safety Stock (62S）］: 20； 订货数量(Order Quantity): 90； 需求(Demand）: 15／周； 现有库存(On Hand）: 40； 计划收到(Scheduled Receipts): 第二周90。 求: (1)订货点OP。 (2)订货时间 (3)订货数量
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现代生产管理阶段 时间段: 20世纪70年代至今。
主要管理技术: 物料需求计划MRP用于生产计划与控制； 在MRP基础上发展成为集采购、库存、生产、销售、财 务等为一体的制造资源计划MRPII管理方法； 为适应全球经济发展，在MRPII的基础上又出现了以供 应链为核心的企业资源计划ERP管理模式。
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3, 4, 6, 7, 8, 9周需求量为零, 而5, 10周需求量为90和30。所以这种需求不 连续是离散的, 并且各周消耗量又不同, 库存消耗是不稳定的。在这种情 况下, 第3,4, 6, 7, 8, 9周虽然没有需求, 库存甚至可以为零, 但实际上, 库 存仍然保持为100。显然, 库存产生了积压现象。因此, 离散需求物料运 用订货点方法是不合适的, 它将使库存量增大, 库存资金大量积压。所以 对于物料管理来说, 订货点方法只是其中一种技术而已, 不能将其用于所 有的物料管理
• 技术创新成为企业竞争的焦点。
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第二节 现代生产管理信息系统
5.2.1 物料需求计划(MRP) 5.2.2 闭环MRP 5.2.3 制造资源计划(MRPII) 5.2.4 企业资源计划(ERP）
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制造业管理面临的问题 企业可能拥有卓越的销售人员推销产品, 但是生产线上的工人却没有办法如 期交货 。 仓库库位饱和, 资金周转很慢 。 生产上所需要的原材料不能准时供应或供应不足 零部件生产不配套、积压严重 市场和客户需求多变和快速, 使企业的经营和计划系统难以适应 ……
安全库存［Safety Stock (62S）］: 20； 订货数量(Order Quantity): 90； 需求(Demand）: 15／周； 现有库存(On Hand）: 40； 计划收到(Scheduled Receipts): 第二周90。 求: (1)订货点OP。 (2)订货时间 (3)订货数量
先进制造技术-先进制造技术包括哪些内容
2021/8/11
CIRP的定义：“制造系统是制造业中形成制造生产的 有机整体，在机电工程生产中，制造系统具有设计、生产、 发运和销售的一体化功能”。
（3）制造技术(ManufacturingБайду номын сангаасTechnology) 制造技术则 是按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物质工 具，使原材料转变为产品的技术总称。也可以说是完成制造 活动所需的一切手段的总和。
2021/8/11
第一章 绪论
学习目标：通过本章的学习，应对制造业的发展进程有一个初步的了解。
对先进制造技术的特点、发展历程、现状及其今后的发展趋势有所认识。
第一节 制造业的发展概况
一、概念 （1）制造(Manufacturing) 制造是一种将物料、能量、资金、 人力资源、信息等有关资源，按照社会的需求转变为新的、有更 高应用价值的有形物质产品和无形软件、服务等产品资源的行为 和过程。 国际生产工程研究学会(CIRP)的定义：“制造是一个涉及制造工 业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经 营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称”。 （2）制造系统(Manufacturing System) 制造过程及其所涉及 的硬件（包括人员、生产设备、材料、能源和各种辅助装置）以 及有关的软件（包括制造理论、制造工艺、制造方法和制造信息 等)，组成了一个具有特定功能的有机整体，称为制造系统。
2021/8/11
先进制造技术 目录
第一章 绪论 第二章 先进设计技术 第三章 先进制造工艺技术 第四章 制造自动化技术 第五章 先进制造模式 第六章 先进管理技术
2021/8/11
课程总体简介
课程简介
本书是根据现阶段模具、数控专业培养方案的指导思想 和最新的教学计划编写的。
CIRP的定义：“制造系统是制造业中形成制造生产的 有机整体，在机电工程生产中，制造系统具有设计、生产、 发运和销售的一体化功能”。
（3）制造技术(ManufacturingБайду номын сангаасTechnology) 制造技术则 是按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物质工 具，使原材料转变为产品的技术总称。也可以说是完成制造 活动所需的一切手段的总和。
2021/8/11
第一章 绪论
学习目标：通过本章的学习，应对制造业的发展进程有一个初步的了解。
对先进制造技术的特点、发展历程、现状及其今后的发展趋势有所认识。
第一节 制造业的发展概况
一、概念 （1）制造(Manufacturing) 制造是一种将物料、能量、资金、 人力资源、信息等有关资源，按照社会的需求转变为新的、有更 高应用价值的有形物质产品和无形软件、服务等产品资源的行为 和过程。 国际生产工程研究学会(CIRP)的定义：“制造是一个涉及制造工 业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经 营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称”。 （2）制造系统(Manufacturing System) 制造过程及其所涉及 的硬件（包括人员、生产设备、材料、能源和各种辅助装置）以 及有关的软件（包括制造理论、制造工艺、制造方法和制造信息 等)，组成了一个具有特定功能的有机整体，称为制造系统。
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先进制造技术 目录
第一章 绪论 第二章 先进设计技术 第三章 先进制造工艺技术 第四章 制造自动化技术 第五章 先进制造模式 第六章 先进管理技术
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课程总体简介
课程简介
本书是根据现阶段模具、数控专业培养方案的指导思想 和最新的教学计划编写的。
技术经济学第5章技术创新.答案
第五章 技术创新战略及管理（略）
第一节 技术创新理论的形成与发展 第二节 企业技术创新战略 第三节 技术创新管理
第一节 技术创新理论的形成与发展 技术变革与技术创新 技术创新的理论发展
2．技术创新的概念 熊彼特，纳尔逊 — 温特的进化学派，英国苏赛克斯大学的 SPRU群体：指与新技术(新产品、新工艺)的研究开发、生产、 市场营销等有关的技术经济活动。 曼斯菲尔德、森谷正规、弗里曼、德鲁克；许庆端、傅家骥 等人认为：技术创新是指与新产品的制造、新工艺过程或设备 的首次商业应用有关的技术的、设计的、制造及商业的活动， 它包括产品创新、过程创新和扩散。 我们的定义：技术创新是在经济活动中引入新产品或新工 艺，从而实现生产要素的重新组合，并在市场上获得成功的过 程。它涉及新科技成果的开发、产品的设计、试制、生产、营 销和市场化的一系列环节，是包括科技、组织、商业、金融等 一系列活动的综合过程。
往往掌握了某种技术优势， 具备向已占领的技术和市场 阵地进攻的能力
风险小，代价小
风险较小，投资较 少，若实施得当也 可超过领先者
技术、市场地位较高， 且稳固的企业
有较强的消化吸收能 力，有一定开发能力
一、
技术创新战略模式的选择
强 较强 联合型技术 进攻型技术 创新战略 创新战略 联合型技术 进攻型技术 引进型技术创 创 创 新战略、渐进 新战略、 模仿 新战略、 防守 型 型 型 技术创新战 技术创新战略 技术创新战 略 略 渐进型技术 创 渐进型技术 新战略、 模仿 防守型技术 创新战略 型 创新战略 技术创新战 略 雄厚 企业技术实力 图 5—9 企业技术创新战略模式的选择 引进型技术 创新战略
2．核心能力的构成 （1）职工的知识和技能。 （2）技术体系。 （3）管理体系。 （4）价值观念与行为规范。 （三）提高技术创新能力的途径 1．核心能力规划 核心能力规划重点要明确以下几个问题： （1）目标：要进入(守住)什么领域，占领什么市场； （2）方向：掌握什么样的关键技术； （3）途径：通过什么方式形成核心能力。 2．技术创新能力的外部引入 （1）引进—创新 （2）合作一学习 （3）购并—整合
第一节 技术创新理论的形成与发展 第二节 企业技术创新战略 第三节 技术创新管理
第一节 技术创新理论的形成与发展 技术变革与技术创新 技术创新的理论发展
2．技术创新的概念 熊彼特，纳尔逊 — 温特的进化学派，英国苏赛克斯大学的 SPRU群体：指与新技术(新产品、新工艺)的研究开发、生产、 市场营销等有关的技术经济活动。 曼斯菲尔德、森谷正规、弗里曼、德鲁克；许庆端、傅家骥 等人认为：技术创新是指与新产品的制造、新工艺过程或设备 的首次商业应用有关的技术的、设计的、制造及商业的活动， 它包括产品创新、过程创新和扩散。 我们的定义：技术创新是在经济活动中引入新产品或新工 艺，从而实现生产要素的重新组合，并在市场上获得成功的过 程。它涉及新科技成果的开发、产品的设计、试制、生产、营 销和市场化的一系列环节，是包括科技、组织、商业、金融等 一系列活动的综合过程。
往往掌握了某种技术优势， 具备向已占领的技术和市场 阵地进攻的能力
风险小，代价小
风险较小，投资较 少，若实施得当也 可超过领先者
技术、市场地位较高， 且稳固的企业
有较强的消化吸收能 力，有一定开发能力
一、
技术创新战略模式的选择
强 较强 联合型技术 进攻型技术 创新战略 创新战略 联合型技术 进攻型技术 引进型技术创 创 创 新战略、渐进 新战略、 模仿 新战略、 防守 型 型 型 技术创新战 技术创新战略 技术创新战 略 略 渐进型技术 创 渐进型技术 新战略、 模仿 防守型技术 创新战略 型 创新战略 技术创新战 略 雄厚 企业技术实力 图 5—9 企业技术创新战略模式的选择 引进型技术 创新战略
2．核心能力的构成 （1）职工的知识和技能。 （2）技术体系。 （3）管理体系。 （4）价值观念与行为规范。 （三）提高技术创新能力的途径 1．核心能力规划 核心能力规划重点要明确以下几个问题： （1）目标：要进入(守住)什么领域，占领什么市场； （2）方向：掌握什么样的关键技术； （3）途径：通过什么方式形成核心能力。 2．技术创新能力的外部引入 （1）引进—创新 （2）合作一学习 （3）购并—整合
精品文档-先进制造技术(第二版)(赵云龙)-第5章
9
20世纪80年代，全面满足用户要求成为市场竞争的核心，通 过CIMS来改善产品上市时间、产品质量、产品成本和售后服 务等方面是当时的主要竞争手段；同时，制造资源规划 (Manufacturing Resources Planning，MRPⅡ)、MRPⅡ/JIT 和精益生产
(LP)管理模式成为此时的企业生产管理的主流。20世纪 90年代以来，市场竞争的焦点转为如何以很短时间开发出顾 客化的新产品，并通过企业间合作快速生产新产品，并行工 程作为新产品开发集成技术成为竞争的重要手段。
6
(3) 集成化。现代企业管理系统集成了以往(4) 智能化。随着人工智能技术在企业管理中应用的不 断深入，智能化管理系统已成为现代管理技术的重要标志。
(5) 自动化。随着管理信息系统和办公室自动化系统功 能的完善，企业管理自动化程度将不断提高。
MRP也可称为是一种新的生产方式。
17
在MRP系统中，主生产计划(Master Production Scheme， MPS)、物料清单(Bill of Material，BOM)表和库存信息被称 为三项基本要素。整个MRP系
统就是在MPS的驱动下，基于BOM表与库存信息等基本数 据来实现生产计划与控制的。MRP作为企业生产计划与控制系 统，其主要包括：主生产计划、物料需求计划、能力需求计 划、执行物料计划和执行能力计划等部分。图5-1给出了典型 的MRP逻辑流程。
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它代表了一种新的生产管理模式和组织生产的方式。MRPⅡ的 基本思想是：基于企业经营目标制定生产计划，围绕物料转 化组织制造资源，实现按需、按时生产。从一定意义上讲， MRPⅡ系统实现了物质流、信息流与资金流在企业管理方面的 集成，并能够有效地对企业各种有限制造资源进行周密计划， 合理利用，提高企业的竞争力。
20世纪80年代，全面满足用户要求成为市场竞争的核心，通 过CIMS来改善产品上市时间、产品质量、产品成本和售后服 务等方面是当时的主要竞争手段；同时，制造资源规划 (Manufacturing Resources Planning，MRPⅡ)、MRPⅡ/JIT 和精益生产
(LP)管理模式成为此时的企业生产管理的主流。20世纪 90年代以来，市场竞争的焦点转为如何以很短时间开发出顾 客化的新产品，并通过企业间合作快速生产新产品，并行工 程作为新产品开发集成技术成为竞争的重要手段。
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(3) 集成化。现代企业管理系统集成了以往(4) 智能化。随着人工智能技术在企业管理中应用的不 断深入，智能化管理系统已成为现代管理技术的重要标志。
(5) 自动化。随着管理信息系统和办公室自动化系统功 能的完善，企业管理自动化程度将不断提高。
MRP也可称为是一种新的生产方式。
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在MRP系统中，主生产计划(Master Production Scheme， MPS)、物料清单(Bill of Material，BOM)表和库存信息被称 为三项基本要素。整个MRP系
统就是在MPS的驱动下，基于BOM表与库存信息等基本数 据来实现生产计划与控制的。MRP作为企业生产计划与控制系 统，其主要包括：主生产计划、物料需求计划、能力需求计 划、执行物料计划和执行能力计划等部分。图5-1给出了典型 的MRP逻辑流程。
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它代表了一种新的生产管理模式和组织生产的方式。MRPⅡ的 基本思想是：基于企业经营目标制定生产计划，围绕物料转 化组织制造资源，实现按需、按时生产。从一定意义上讲， MRPⅡ系统实现了物质流、信息流与资金流在企业管理方面的 集成，并能够有效地对企业各种有限制造资源进行周密计划， 合理利用，提高企业的竞争力。
(完整版)先进制造技术习题答案
第一章制造业与先进制造技术1-1 叙述制造、制造系统、制造业、制造技术等概念，比较广义制造与狭义制造的概念。
制造：把原材料加工成适用的产品。
制造系统：制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品（含半成品）的有机整体，称为制造系统。
制造系统还有以下三方面的定义：制造系统的结构定义；制造系统的功能定义；制造系统的过程定义。
制造业：是将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、技术、信息和人力等），通过制造过程，转化为可供人们使用与利用的工业品与生活消费品的行业。
它涉及到国民经济的许多部门，是国民经济和综合国力的支柱产业。
制造技术：是完成制造活动所需的一切手段的总和，制造技术已成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科、高度集成的高新技术。
狭义制造是产品的机械工艺过程或机械加工过程。
广义制造与狭义制造相比，制造的概念和内涵在范围和过程两方面大大拓展。
在范围方面，制造涉及的工业领域远非局限于机械制造，而是涉及机械、电子、化工、轻工、食品、军工等国民经济的大量行业。
在过程发面，广义制造不仅指集体的工艺过程，而是指包括市场分析、产品设计、计划控制、生产工艺过程、装配检验、销售服务和管理等产品整个生命周期的全过程。
1-2 试简述制造技术的发展历程。
制造技术的发展是由社会、政治、经济等多方面因素决定的。
纵观近两百年制造业的发展历程，影响其发展最主要的因素是技术的推动及市场的牵引。
人类科学技术的每次革命，必然引起制造技术的不断发展，也推动了制造业的发展。
另一方面，随着人类的不断进步，人类的需求不断变化，因而从另一方面推动了制造业的不断发展，促进了制造技术的不断进步。
两百年来，在市场需求不断变化的驱动下，制造业的生产规模沿着“少品种大批量的规模生产——多品种小批量生产——个性化弹性批量生产；在科技高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着“劳动密集——设备与资金密集——信息密集——知识密集”的方向发展，与之相适应，制造业的资源配置沿着“手工——机械化——单机自动化——刚性流水自动化——柔性自动化——智能自动化”的方向发展。
先进制造技术(第3版)习题参考答案
思考题第一章1．说明制造、制造系统与制造业概念，比较广义制造与狭义制造的区别。
答：制造（manufacturing）是人类按照市场需求，运用主观掌握的知识和技能，借助于手工或可以利用的客观物质工具，采用有效的工艺方法和必要的能源，将原材料转化为最终物质产品并投放市场的全过程。
制造系统是指由制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个具有特定功能的有机整体。
制造业是指以制造技术为主导技术进行产品制造的行业。
广义制造与狭义制造的区别：狭义的制造，是指生产车间内与物流有关的加工和装配过程；而广义的制造，则包含市场分析、产品设计、工艺设计、生产准备、加工装配、质量保证、生产过程管理、市场营销、售前售后服务，以及报废后的回收处理等整个产品生命周期内一系列相互联系的生产活动。
2．制造业在国民经济中的地位与作用如何?答：（1）人们的物质消费水平的提高，有赖于制造技术和制造业的发展。
（2）制造业是实现经济增长的物质保证。
（3）提高制造技术是影响发展对外贸易的关键因素。
（4）制造业是加强农业基础地位的物质保障，是支持服务业更快发展的重要条件。
（5）制造业是加快信息产业发展的物质基础。
（6）制造业是加快农业劳动力转移和就业的重要途径。
（7）制造业是加快发展科学技术和教育事业的重要物质支撑，它不仅为科技发展和教育发展提供经费支持，还为研究开发提供许多重要的研究方向与课题及先进的实验装备。
（8）制造业也是实现军事现代化和保障国家基本安全的基本条件。
3．先进制造技术是在什么样的背景之下产生与发展起来的。
答：1．社会经济发展背景近20多年来，市场环境发生了巨大的变化，一方面表现为消费者需求日趋主题化、个性化和多样化，消费行为更具有选择性，产品的生命周期缩短，产品的质量和性能至关重要；另一方面全球性产业结构调整步伐加快，制造商着眼于全球市场激烈竞争的同时，着力于实力与信誉基础上的合作和协作。
制造业的核心要素是质量、成本和生产率。
管理经济学第五章生产理论(2024版)
第一节 企业生产
一．生产函数的含义
生产函数是指在一定技术条件下生产要素的投入 量与产品最大产出量之间的物质数量关系。
一般形式： Q = f（X1，X2，X3，……Xn）。在 应用中必须通过假设加以简化，如单一可变要素， 二元生产函数。
生产函数的估计与需求函数估计一样，也要用计 量经济学方法。
之，如果MPl /Pl＜MPk/ Pk，则要增加在资本方面花费。 这个结论可以推广到多个要素的最佳组合决策。
要素最佳组合与利润最大化
要素最佳组合条件也可由利润函数对L和K分别求 偏导数并等于零求解来证明。
利润函数π=TR-TC=PQ-TC最大的必要条件为： （1） π/ L=P Q/ L- TC/ L=0， 即 P=Pl/MPl （2） π/ K=P Q/ K- TC/ K=0， 即 P=Pk/MPk 可见， P= Pl / MPl = Pk / MPk。说明要素最佳组
三．生产函数与技术进步
生产函数反映的是技术不变条件 下投入产出之间的数量关系，技
术图示进：步生引产起函生数产曲函线数移本动身。的改变。Q
内涵扩大再生产与外延扩大再生 产；经济增长方式的转变。
技术进步往往与固定生产要素、 生产规模、培训和教育、新产品 开发等活动有关，需要一定的的
载体。
Q=f（L） Q=f（L）
3．等产量曲线图：
对应于一个生产函数 及其推导得出的等产 K 量曲线方程式，每给 定一个产量水平Qi， 就可以画出一条等产 量曲线，全部等产量 曲线共同组成等产量 曲线图。（Qi称为转 移参数）
K = φ（L）
Q4 Q3 Q1 Q2 L
4．等产量曲线图的特点：
（1）任何两条等产量曲线都不能相交； （2）离原点越远的等产量曲线代表产量越高； （3）向右向下倾斜，斜率为负，表明两种要素
第五章生产能力和生产计划
◪先进合理的技术组织条件(Advanced and proper technique and organization conditions)及其比例性(Proportion)
◘从理论上讲，企业的生产运作能力是人员能力、设施能力、物料供应 能力和管理能力等的综合反映。
◕人员能力是指人员数量、实际工作时间、出勤率、技术水平等因素 的组合；
◕在这种情况下，产出的品种比较少，产出有明确的度量。 如汽车厂
◘在产品品种较多，数量较少，采用工艺专业化为生产运作 方式的企业中，通常以投入度量更为方便
◕在这种情况下，要注意的是，市场需求往往是用产品产量来表示的 ⑄如需要多少量汽车，需要多少个配件。为了考虑需求与生产 能力的匹配，需要把需求换算成所需的设备数或设备机时等。
◪有效能力
◘也称为实际能力，指企业按现有资源及利用状况，经过调查、调整， 计算核定的能力，是企业在计划年度内能达到的能力
◘有效能力一般根据计划期内资源条件和产品的变化，以及采取的技术 组织措施情况确定 ◘由于企业的可利用资源以及产品、工艺方法的变化，实际的有效能力 往往不同于理论能力
二、企业常用的生产能力指标
需要注意的是：辅助车间（工具车间、机修车间）所 拥有的与基本车间相同的设备，不能参与企业基本产 品的生产能力的计算；除非有多余设备用来生产基本 产品，才能把多余设备计算在内。
2、固定资产的有效工作时间
是指按照企业现行工作制度计算的机器设备的全部有效工作时 间和生产面积的全部利用时间。固定资产的有效工作时间同企 业现行制度、规定的工作班次、轮班工作时间、全年工作日数、 设备计划修理时间有关。在连续生产条件下，设备的有效工作 时间，一般等于全年日历日数减去设备修理的停工时间。在间 断生产的条件下，由制度工作日数、班次、每班工作时间和设 备计划修理停工时间决定。
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此外，还有最大零件周期收益(Maximum PartPeriod Gain, MPG)法。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
• 最大零件周期收益法
•
MRP零件层批量问题是离散周期需求下的批量问题，
它与连续均匀需求下的批量问题不同。处理离散周期需求
下的批量问题，一般假设周期内需求连续均匀，不允许缺
20世纪60年代末70年代初发展起来的一种 新的生产管理技术。 • MRP的基本指导思想：只在需要的时间， 向需要的部门按照需要的数量提供该部门 所需的物料。 • MRP的目标：提供顾客最好服务的同时， 最大限度地减少库存，以降低库存成本。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
• 物料一词有着广泛的含义。它不仅是代表客观上存在的物品 ，也可代表一种费用，甚至可以是一个集合体或是一个系列 物。物料可以是成品、半成品、在制品、原材料、毛坯、包 装材料、产品说明书、售后服务费用和维修费用等等。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
MPS的几个时间概念
• 计划期：或称为计划展望期、计划水平期， 它说明主生产计划能够看多远。通常，计划 期应不短于最长的产品生产周期。计划期取 得长一些，可以提高计划的预见性。
• 时段：是指MPS的时间单位，典型的计划时 段是周，也可以是日。时段长度可以由用户
现代管理思想萌生 ➢ 20世纪80年代 CIMS，MRPII(制造资源计划) ➢ 20世纪90年代 并行工程，精益生产，ERP(企业资源计划) ➢ 21世纪以后 敏捷制造，虚拟制造，动态企业联盟，分散网
络化制造，智能制造，全球制造，绿色制造
第5章先进生产管理技术
现代生产管理技术
• 传统的生产管理存在的问题：
0层
LB=1周 B(1)
D(1) LD=3周 C(3) LC=2周
1层
LF=4周 F(6) LJ=3周
LG=2周
E(1)
G(1)
LE=1周
J(20kg)
K(5kg)
H(1) LH2周 LK=3周
M(2) 2层 LM=3周
3层
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
物料清单（产品结构文件，BOM） • 实际产品对应有多种多样的产品结构树：同一
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
主生产计划（MPS） MPS是MRP的主要输入，它是MRP运行的驱
动 力量。如下表。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
MPS的计划对象
MPS中所列出的是企业向外界提供的东西， 它们具有独立需求的特征，包括： • 最终产品项，即一台完整的产品； • 独立需求的部件、配件，可以是一个完整的 部件，也可以是零件。 MPS中规定的生产数量一般为净需要量，即 需生产的数量；
物料需求计划（MRP）
库存状态文件----参数 • 已分配量：指已经分配给某使用者，但还没有
从仓库中领走的物料数量。 • 净需要量：当现有数和预计到货量不能满足总
需要量时，就会产生净需要量。 • 计划发出订货量：为保证对零部件的需求而必
须投入生产的物料数量。计划发出订货既要考 虑提前期，又要考虑安全库存量、批量规则和 损耗情况。
预计可用库存
20
100
40
40
10
计划产出量
120
计划投入量
120
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
与订单编制有关的几个参数
在求出净需要量后，要确定计划发出订货 的数量与时间，这跟几个参数有关：
提前期 批量 安全库存
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
提前期 • 指一个物料项目从投料开始到入库可供使用为
➢ 生产管理局限于制造过程 ➢ 生产管理主要以提高劳动生产率为核心，降低成本的途
径主要考虑节约原材料和节约工时 ➢ 对库存的容忍，掩盖了生产管理不善问题
• 现代生产管理的特征
➢ 生产管理范围大为扩展 ➢ 多品种变批量生产成为生产方式的主流 ➢ 计算机技术和现代管理技术在生产管理中得到综合应用 ➢ 生产管理模式的更新
中所包含的物料可分成二类：一类是自制项目， 另一类是采购项目（包括所有的原材料、外购 件和外协件）。MRP展开后，自制项目的物料 需求计划便形成相应的生产作业计划，采购项 目的物料需求计划形成相应的采购供应计划。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
物料清单（产品结构文件，BOM） • 在产品结构文件中，各个元件处于不同的层次。
• 很显然，在ERP中最基本的数据就是物料数据，它是其它各 种模块数据如产品结构、库存等数据的基础。为了清楚的表 示物料，在ERP中给每种物料以唯一识别代码，即物料代码 。ERP对物料信息的处理（如存储和检索等）均是以物料代 码作为操作对象的，因此，对物料进行编码是ERP的重要基 础性工作。
• 物料编码的依据，应尽量采用现有的国际标准、国家标准或 行业标准，否则，应制定自己企业的标准。常见的物料编码 标准有：GB7635—87《全国工农业产品（商品、物资）分类 与代码》、GBl2905—90《通用商品条形码》等。
每一层次表示制造最终产品的一个阶段。通常， 最高层为零层，代表最终产品项；第一层代表 组成最终产品项的元件；第二层为组成第一层 元件的元件……，依此类推。最低层为零件和 原材料。可以用产品结构树直观地来表示。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
物料清单（产品结构文件，BOM）
A LA=1周
零部件分布在同一产品结构树的不同层次上、 同一零部件分布在不同产品结构树的不同层次 上。这种特点给相关需求的计算带来了困难， 一般采用低层码技术来处理。 • 低层码是指某个物料在所有产品结构中所处的 最低层数，可以通过零部件所在产品结构树中 的层次来决定它的低层码。每个物料有且只有 一个低层码，该码的作用在于指出各种物料使 用的时间，低层码越低，表示其使用时间越早；
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
• 由于产品结构的层次性，使得批量的确定十分 复杂。各层元件都有批量问题，一般仅在最低 层元件订货时考虑批量。
• 常用的批量策略：
逐 批 确 定 法 （ Lot-for-Lot ） ： 净 需 要 量 是 多
少，批量就取多少。
固定批量：批量是一个固定的量。
物料需求展开及需求传递模型
周份
123456
毛需求量
70
80
100
周份
12
毛需求量
34 40
56 30
周 毛需求量 计划接受量 预计可用库存 计划产出量 计划投入量
期初 123Fra bibliotek45
70
80
100
100
20 50 50 110 110 10
140
140
周份
期初
1
2
3
4
5
6
毛需求量
180
30
计划接受量
80
3、MRP的处理过程 • 准备MRP处理所需的各种输入，将MPS(主生
产计划)作为确认的生产订单下达传给MRP。 • 根据产品的BOM，从第一层项目起，逐层处
理各个项目直至最低层处理完毕为止。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
第5章先进生产管理技术
第5章先进生产管理技术
现代生产管理技术 现代管理特点: （1）重视人的作用:以人为本 （2）重视发挥计算机的作用 （3）强调技术、组织与管理的集成与配套 （4）重视信息的集成 （5）强调柔性化生产 （6）强调以顾客为中心
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
• 物料需求计划（Material Requirements Planning，MRP）是
货，订货提前期为零。对这个问题，人们提出了一个较好 的启发式算法──最大零件周期收益(Maximum PartPeriod Gain, MPG)法。
第5章先进生产管理技术
2020/11/26
第5章先进生产管理技术
现代生产管理技术
生产模式和生产管理理论的发展
➢ 人类最初的生产活动，无所谓生产管理 ➢ 第一次工业革命后，是“经验管理” ➢ 20世纪20年代 出现 “大批大量生产” 模式，采用刚性生
产线；泰勒提出“科学管理”思想 ➢ 20 世纪50年代 制造自动化，柔性生产线开始出现 ➢ 20世纪70年代 MRP(物料需求计划)，JIT(准时生产方式) 。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP） ➢ MRP的处理逻辑 ➢ MRP的输入信息 ➢ MRP的处理过程 ➢ MRP的输出信息
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP） 1、MRP的处理逻辑
MRP的基本原理就是由产品的交货期展开成 零部件的生产进度日程与原材料、外购件的 需求数量和需求日期，即将产品生产计划转 换成物料需求表，并为编制能力需求计划提 供信息。
任意设定，而且，一个主生产计划中允许采
用变长时段，如近期的时段细分为日或周，
中远期为月或季。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
物料清单（产品结构文件，BOM (Bill of Materials)
• BOM表示了产品的组成及结构信息，包括所需零部
件的清单、产品项目的结构层次、制成最终产品的各 个工艺阶段的先后顺序。
止的时间间隔。
采购件的提前期：从发出采购订单开始，经供
应商供货、在途运输、到货验收、入库所需的 时间。
自制件提前期：从订单下达开始，经过准备物
料，准备工具、工作地和设备，加工制造，直 到检验入库所需的时间。
第5章先进生产管理技术
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
• 最大零件周期收益法
•
MRP零件层批量问题是离散周期需求下的批量问题，
它与连续均匀需求下的批量问题不同。处理离散周期需求
下的批量问题，一般假设周期内需求连续均匀，不允许缺
20世纪60年代末70年代初发展起来的一种 新的生产管理技术。 • MRP的基本指导思想：只在需要的时间， 向需要的部门按照需要的数量提供该部门 所需的物料。 • MRP的目标：提供顾客最好服务的同时， 最大限度地减少库存，以降低库存成本。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
• 物料一词有着广泛的含义。它不仅是代表客观上存在的物品 ，也可代表一种费用，甚至可以是一个集合体或是一个系列 物。物料可以是成品、半成品、在制品、原材料、毛坯、包 装材料、产品说明书、售后服务费用和维修费用等等。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
MPS的几个时间概念
• 计划期：或称为计划展望期、计划水平期， 它说明主生产计划能够看多远。通常，计划 期应不短于最长的产品生产周期。计划期取 得长一些，可以提高计划的预见性。
• 时段：是指MPS的时间单位，典型的计划时 段是周，也可以是日。时段长度可以由用户
现代管理思想萌生 ➢ 20世纪80年代 CIMS，MRPII(制造资源计划) ➢ 20世纪90年代 并行工程，精益生产，ERP(企业资源计划) ➢ 21世纪以后 敏捷制造，虚拟制造，动态企业联盟，分散网
络化制造，智能制造，全球制造，绿色制造
第5章先进生产管理技术
现代生产管理技术
• 传统的生产管理存在的问题：
0层
LB=1周 B(1)
D(1) LD=3周 C(3) LC=2周
1层
LF=4周 F(6) LJ=3周
LG=2周
E(1)
G(1)
LE=1周
J(20kg)
K(5kg)
H(1) LH2周 LK=3周
M(2) 2层 LM=3周
3层
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物料需求计划（MRP）
物料清单（产品结构文件，BOM） • 实际产品对应有多种多样的产品结构树：同一
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
主生产计划（MPS） MPS是MRP的主要输入，它是MRP运行的驱
动 力量。如下表。
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物料需求计划（MRP）
MPS的计划对象
MPS中所列出的是企业向外界提供的东西， 它们具有独立需求的特征，包括： • 最终产品项，即一台完整的产品； • 独立需求的部件、配件，可以是一个完整的 部件，也可以是零件。 MPS中规定的生产数量一般为净需要量，即 需生产的数量；
物料需求计划（MRP）
库存状态文件----参数 • 已分配量：指已经分配给某使用者，但还没有
从仓库中领走的物料数量。 • 净需要量：当现有数和预计到货量不能满足总
需要量时，就会产生净需要量。 • 计划发出订货量：为保证对零部件的需求而必
须投入生产的物料数量。计划发出订货既要考 虑提前期，又要考虑安全库存量、批量规则和 损耗情况。
预计可用库存
20
100
40
40
10
计划产出量
120
计划投入量
120
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
与订单编制有关的几个参数
在求出净需要量后，要确定计划发出订货 的数量与时间，这跟几个参数有关：
提前期 批量 安全库存
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
提前期 • 指一个物料项目从投料开始到入库可供使用为
➢ 生产管理局限于制造过程 ➢ 生产管理主要以提高劳动生产率为核心，降低成本的途
径主要考虑节约原材料和节约工时 ➢ 对库存的容忍，掩盖了生产管理不善问题
• 现代生产管理的特征
➢ 生产管理范围大为扩展 ➢ 多品种变批量生产成为生产方式的主流 ➢ 计算机技术和现代管理技术在生产管理中得到综合应用 ➢ 生产管理模式的更新
中所包含的物料可分成二类：一类是自制项目， 另一类是采购项目（包括所有的原材料、外购 件和外协件）。MRP展开后，自制项目的物料 需求计划便形成相应的生产作业计划，采购项 目的物料需求计划形成相应的采购供应计划。
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物料需求计划（MRP）
物料清单（产品结构文件，BOM） • 在产品结构文件中，各个元件处于不同的层次。
• 很显然，在ERP中最基本的数据就是物料数据，它是其它各 种模块数据如产品结构、库存等数据的基础。为了清楚的表 示物料，在ERP中给每种物料以唯一识别代码，即物料代码 。ERP对物料信息的处理（如存储和检索等）均是以物料代 码作为操作对象的，因此，对物料进行编码是ERP的重要基 础性工作。
• 物料编码的依据，应尽量采用现有的国际标准、国家标准或 行业标准，否则，应制定自己企业的标准。常见的物料编码 标准有：GB7635—87《全国工农业产品（商品、物资）分类 与代码》、GBl2905—90《通用商品条形码》等。
每一层次表示制造最终产品的一个阶段。通常， 最高层为零层，代表最终产品项；第一层代表 组成最终产品项的元件；第二层为组成第一层 元件的元件……，依此类推。最低层为零件和 原材料。可以用产品结构树直观地来表示。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
物料清单（产品结构文件，BOM）
A LA=1周
零部件分布在同一产品结构树的不同层次上、 同一零部件分布在不同产品结构树的不同层次 上。这种特点给相关需求的计算带来了困难， 一般采用低层码技术来处理。 • 低层码是指某个物料在所有产品结构中所处的 最低层数，可以通过零部件所在产品结构树中 的层次来决定它的低层码。每个物料有且只有 一个低层码，该码的作用在于指出各种物料使 用的时间，低层码越低，表示其使用时间越早；
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
• 由于产品结构的层次性，使得批量的确定十分 复杂。各层元件都有批量问题，一般仅在最低 层元件订货时考虑批量。
• 常用的批量策略：
逐 批 确 定 法 （ Lot-for-Lot ） ： 净 需 要 量 是 多
少，批量就取多少。
固定批量：批量是一个固定的量。
物料需求展开及需求传递模型
周份
123456
毛需求量
70
80
100
周份
12
毛需求量
34 40
56 30
周 毛需求量 计划接受量 预计可用库存 计划产出量 计划投入量
期初 123Fra bibliotek45
70
80
100
100
20 50 50 110 110 10
140
140
周份
期初
1
2
3
4
5
6
毛需求量
180
30
计划接受量
80
3、MRP的处理过程 • 准备MRP处理所需的各种输入，将MPS(主生
产计划)作为确认的生产订单下达传给MRP。 • 根据产品的BOM，从第一层项目起，逐层处
理各个项目直至最低层处理完毕为止。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
第5章先进生产管理技术
第5章先进生产管理技术
现代生产管理技术 现代管理特点: （1）重视人的作用:以人为本 （2）重视发挥计算机的作用 （3）强调技术、组织与管理的集成与配套 （4）重视信息的集成 （5）强调柔性化生产 （6）强调以顾客为中心
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
• 物料需求计划（Material Requirements Planning，MRP）是
货，订货提前期为零。对这个问题，人们提出了一个较好 的启发式算法──最大零件周期收益(Maximum PartPeriod Gain, MPG)法。
第5章先进生产管理技术
2020/11/26
第5章先进生产管理技术
现代生产管理技术
生产模式和生产管理理论的发展
➢ 人类最初的生产活动，无所谓生产管理 ➢ 第一次工业革命后，是“经验管理” ➢ 20世纪20年代 出现 “大批大量生产” 模式，采用刚性生
产线；泰勒提出“科学管理”思想 ➢ 20 世纪50年代 制造自动化，柔性生产线开始出现 ➢ 20世纪70年代 MRP(物料需求计划)，JIT(准时生产方式) 。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP） ➢ MRP的处理逻辑 ➢ MRP的输入信息 ➢ MRP的处理过程 ➢ MRP的输出信息
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP） 1、MRP的处理逻辑
MRP的基本原理就是由产品的交货期展开成 零部件的生产进度日程与原材料、外购件的 需求数量和需求日期，即将产品生产计划转 换成物料需求表，并为编制能力需求计划提 供信息。
任意设定，而且，一个主生产计划中允许采
用变长时段，如近期的时段细分为日或周，
中远期为月或季。
第5章先进生产管理技术
物料需求计划（MRP）
物料清单（产品结构文件，BOM (Bill of Materials)
• BOM表示了产品的组成及结构信息，包括所需零部
件的清单、产品项目的结构层次、制成最终产品的各 个工艺阶段的先后顺序。
止的时间间隔。
采购件的提前期：从发出采购订单开始，经供
应商供货、在途运输、到货验收、入库所需的 时间。
自制件提前期：从订单下达开始，经过准备物
料，准备工具、工作地和设备，加工制造，直 到检验入库所需的时间。
第5章先进生产管理技术