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[点晴模切ERP]一文读懂MRP物料需求计划和计算逻辑

admin
2024年10月9日 9:58 本文热度 623

根据APICS字典上的定义,MRP物料需求计划(Material Requirements Planning)是一套技术,它使用BOM物料清单数据、库存数据和主生产计划来计算材料的需求。


MRP主要解决的是需要购买多少数量的原料,以及什么时候需要到货的问题。计算的功能已经嵌套在各类ERP/MRP软件之中,技术非常成熟。虽然我们已经不需要手工计算,但还是要理解其中的运算逻辑。


一些术语


在解释计算逻辑之前,我们先要来了解几个相关的术语。


1.需求


需求是供应链的源头,有了需求才会有制造和采购的活动。需求可以分为独立需求Independent demand和相关需求Dependent demand。


1)独立需求


独立需求一般是指可以单独售卖的产品,和其他商品的需求没有关系,所以叫独立需求。举个例子,汉堡包是独立的需求,可以直接卖给顾客。


2)相关需求


汉堡包是由面包片、肉饼、芝士和蔬菜等原料组成的,这些食材都是在汉堡包的BOM清单中的,换句话说,正是有人要买汉堡包,才会衍生出对这些物料的需求,是具有相关性的,所以面包片和肉饼是相关需求。


我们要预测独立需求的商品,而相关需求是根据BOM计算出来的,因此不需要做预测。


需要注意的是,同一件商品可以既是独立需求,又是相关需求。当汉堡包是单品时,它是独立需求,在套餐中,汉堡包就成了相关需求,与可乐和薯条搭配在一起销售。商品的需求属性是可以转换的。



2.订单

1)计划订单Planned Order


如果我们把快餐店看作是一家工厂,在这里生产的物品有汉堡包、薯条和其他小食,经过加热和油炸等工艺把食材加工成食品。


用于生产的原料都是由供应商提供的,快餐店要管理好采购订单,确保始终有足够的原材料。MRP的一个重要任务就是用来计算采购量和到货时间,然后输出系统建议的订货计划,这就是Planned Order,也叫计划订单


计划订单是系统建议订单数量、发布日期和到货日期。如果情况发生变化,系统可以在后续处理过程中修改或取消订单。计划订单和已发布的订单一起,作为能力需求计划的输入,用来显示未来时间段内的总供应能力。


这里说到的已发布订单Released Order是指我们已经给供应商发布的采购订单Purchase order。


2)采购订单


采购订单是采购方发给供应方的正式购买协议,包含了订购货物或服务的名称、零件编号、数量、描述和价格;关于付款、折扣、履约日期和运输的商定条款;以及与采购和供应商执行有关的所有其他协议。


采购订单是非常正式的文件,供需双方都要很严肃地对待它。采购方的订单不能任性地取消,供应方的交货日期也不能随意地推迟。


采购订单和计划订单在同一个到货时间上不能同时存在,至多出现其中的一项。


采购订单是已经发给供应商的订单,也就是确认的计划,而计划订单是建议的计划,在转换为采购订单之前,它只存在于系统之中,并没有发布给供应商。


采购订单的时间期较短,比如说我们给供应商下订单,最远覆盖到未来几个月的到货,更长远的计划就使用计划订单了。


由于需求存在着大量的不确定性,如果发布了未来一年的采购订单,而需求突然减少了,我们就很难做调整,所以要使用计划订单来模拟未来的供应情况。把采购订单和计划订单汇总在一起,就是全部的供应能力



在上图中,采购订单到货日期1月份是40,2月份是30,依此类推,截止到4月份为止。随后是计划订单数量,5月份是40,6月份是50,直至12月。


两行汇总的就是供应能力。显然,计划订单的时间覆盖更长,可以达到系统设定的最大值。


3.计划中的收货


采购订单发布后就处于开放的状态,货物收到后,订单会关闭。开放订单Open order需要供应商回复确认的送货日期,根据运输时间,推算出到货日期,这就是计划中的收货Scheduled receipt,它可能早于或晚于采购订单中要求的到货日期,因为供应链中存在着一些不确定性。


如果供应商没有确认送货日期,那么就使用采购订单中的履约日期。

4.库存状态

1)期初库存


这是期初仓库里的可用库存,也就是Beginning on hand。相应地,我们还要知道每个时间段期末还会剩下多少库存,这个数字可用来判断库存是否健康。期末库存使用Projected这个词,用来表示预计的库存数量。


2)预计手头的库存


预计在末期有多少库存会在我们的仓库里,这就是Projected on hand,缩写POH,它的计算是用上一期的期末预计库存,减去需求量,再加上本期的计划中收货。


预计手头库存只考虑了Scheduled receipt,意味着它只会统计已经确认的到货,而采购订单或计划订单没有统计在内。


这里有一个问题,那就是计划中到货的时间跨度较短,随着时间推移,预计手头库存会出现负数,所以我们还需要一个库存状态来推算更长时间的库存情况。


3)预计可用库存


这就是Projected available balance,简称PAB,它使用了采购订单和计划订单的总数量,实现了系统内最长时间跨度的预计库存计算。


说了很多的概念,接下来我用一个Excel表格来介绍它们之间的计算关系。

案例计算


假设我们需要采购编号为“NCX-10”的物料,到货提前期是1天。时间单位是周,那么需求量和采购量都被汇总为周,采购订单发布和预计到货都是在当周中的某一天。


时间单位可以是天、周或是月,在使用的时候需要注意统一Time bucket单位,不能出现不同的时间单位。



在第二行中是物料相关需求的数量,这就是每周需要生产消耗的量。采购员已经发布了三张采购订单,原本的到货日期分别是在1月8日、22日和29日这三周,这些订单尚未到货,所以也叫Open order。


此外,系统已经建议了后续的订单计划,到货日期均在2月份,但是这些订单仍在系统里,还没有释放出去,供应商也没有接收到。第五行的全部供应能力就是采购订单和计划订单的总和。


物料的期初库存是652,在1月1日这周消耗了245,当周没有任何的订单或是计划中到货,所以预计可用库存和手头库存都是407。


1月8日这周的需求是208,采购订单数量有400,而且已经确认是在本周到货,这就是说计划中的到货也是400。根据计算公式,PAB和POH都是400,这是第一种情况。


第二种情况是计划到货提前了,因为供需有波动性,采购员为了预防潜在缺料,安排提前到货,原本在1月22日到货的500,提早到了1月15日,这样会使得PAB和POH数量不一致,因为前者用采购订单中约定的日期计算,而后者是用实际到货日期Scheduled receipt。


于是POH就比PAB多出了500,因为这批货提前送到了。1月29日这周采购订单和计划中到货都是一致的,所以POH和PAB的结果是一样的。


2月份的采购订单还没有发布给供应商,系统已经推荐了需要下单的数量和时间,这就是计划订单,它与采购订单不会重复出现在同一个时间段里。


在2月12日这周,POH预计会出现负数,因为上一期期末的库存已不足以满足当期的需求量,又没有计划中的收货来补充库存,期末POH就小于零,意味着当周会缺料。


没有计划中收货的原因是采购订单还没有发布出去,仍在系统里。由于距离时间还很远,采购到货的提前期只有1天,所以我们并不急于下订单,可以根据未来需求波动情况再做决定。


PAB就不会出现负数,因为它包含了计划订单量。即便采购订单没有发布,但在系统内部运算中已经考虑到了未来需要的数量,也就是计划订单,理论上PAB永远是大于零的。


以上通过概念解释和案例计算,为大家介绍MRP计算的基本逻辑。不管是哪一种系统软件,都遵循着这套运算逻辑。



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该文章在 2024/10/9 11:38:32 编辑过
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