第5章 能力需求计划 能力需求计划(Capacity Requirements Planning, CRP)的目的是检验MRP是否可行 并且对生产作业过程中的能力和负荷进行平 衡。从内容上看CRP与MRP是不同的。 MRP的内容都是有关企业直接的作业对象、管理对象的描述 和从事这些活动的安排和指导，是为了满足客户需求、完成 已签订单的直接工作计划。 CRP的内容是辅助和检验MRP的内容是否可行的辅助工作计 划的生产能力需求计划。1教学目标o理解和掌握CRP的基本概念和特点 o理解CRP用到的输入数据特点 o理解和掌握CRP的计算过程 o理解对CRP的评价方式2本章内容o5.1 概述 o5.2 CRP的输入数据 o5.3 CRP的处理过程 o5.4 CRP的评价 o5.5 本章小结35.1 概述 oCRP的基本概念和特点 oCRP和RCCP之间的关系 oCRP的编制方式 45.2.1 CRP的基本概念oo能力需求计划能力需求计划 oCRP是一种将MRP输出的对物料的分时段需求计划转变 成对企业各个工作中心的分时段需求计划的管理工具， 是一种协调能力需求与可用能力之间平衡管理的处理过 程，是一种协调MRP的计划内容和确保MRP在现有生产 环境中可行、有效的计划管理方法。5工作内容oo从工作内容上来看从工作内容上来看，MRP的计划内容是物料，具体内容 包括需要的物料编码、物料数量和需用时间等；而CRP 的计划内容是能力，具体内容包括工作中心加工能力、 员工工作时间、设备加工效率、员工出勤率和劳动生产 率等。 oo作用：作用：CRP起到一个计划转换器的作用，把MRP转换成 CRP，实际上，CRP又起到了一个工作延伸扩散器的作 用，把有关物料计划管理和控制工作向设备计划管理和 控制工作、人力资源计划管理和控制工作方面延伸和扩 散，使得整个ERP系统有可能把物料管理、设备管理和 人资管理等多种职能工作作为一个整体的系统对待。 6处理过程oo从处理过程来看从处理过程来看，CRP不仅仅把对物料的需求计划转变 成对工作中心的能力需求计划，而且还要协调和处理有 关这些能力的能力需求与可用能力之间的矛盾。 o能力需求来自于MRP，可用能力来自于现有的生产作业 环境。 o从宏观角度来看，如果能力需求小于可用能力，那么除 了引起可用能力的闲置和浪费之外，一般不会对MRP的 正常实施运行带来什么负面影响和障碍。 o但是，经常遇到的情况是，能力需求大于可用能力，该 怎么办呢？ 7能力需求冲突解决方案o有以下三种不同的且各有优劣的解决方案：n n一是扩大企业现有的可用能力。一是扩大企业现有的可用能力。这是最彻底的决策性解 决方案，是一种企业发展壮大的里程碑结果，很难用于需 要随时解决的临时性问题。n n二是通过减少二是通过减少MRPMRP以降低能力需求。以降低能力需求。是一种比较保守 的解决方案，目的是通过拒绝过多的、自身无法承担的订 单来实现企业内部的生产平衡，优点在于经营稳健，缺点 在于可能错失发展壮大的良机。n n三是通过移峰填谷、加班加点和外部协作等临时性的管三是通过移峰填谷、加班加点和外部协作等临时性的管 理调度手段来解决能力需求和可用能力之间的矛盾。理调度手段来解决能力需求和可用能力之间的矛盾。 体现 了管理技术和管理艺术有效结合的效果，需要采用最合适 的管理手段、调度措施来尝试协调解决当前面临的问题。 比较实用。8管理手段oo从管理手段来看从管理手段来看，CRP作为一种约束条件的测试工具， 用于检验和确保MRP符合生产环境现状。 n计算MRP的最基础的三个数据是MPS、BOM和库存状 况，但是并没有回答企业是否有能力完成这种计算结果。 o从管理的完整性角度看，CRP全面解决了MRP是否可行 和有效的问题。 n即使MPS没有经过RCCP的验证，CRP也不会使得不可 行的MRP进入到实施环节。 n采用RCCP验证MPS的好处，在于MRP的计算和CRP 对MRP的验证效率都得到了提高。 9CRP的作用示意图 oCRP的转换器、协调器和约束机制作用示意图如图所示 。 n来自于MRP的生产作业表示计划负荷，工艺路线可以 提供单位负荷耗用能力标准，这两个数据可以形成对工作 中心的能力需求。 n工作中心提供了企业当前环境的可用能力。 n能力需求和可用能力经过CRP的处理变成了可行的生产 作业计划和已平衡的能力需求计划报表。10CRP的回答o通过分析，CRP能够回答以下问题： n生产什么？生产多少？何时生产？(由生产作业计划回 答, 并且得到计划负荷。这些计划负荷也可以是分时段的) n使用什么工艺路线？工艺路线中包括哪些工作中心？( 前面这两个问题可以得到单位负荷耗用能力标准例如使用 某个数控加工机床的标准工时定额，再加上计划负荷，即 可得到MRP对能力的需求量) n工作中心的可用能力是多少？(这是重要的基础数据) n分时段的能力需求状况如何？(分时段的计划负荷加上 单位负荷耗用能力标准可以得到分时段的能力需求状况)115.1.2 CRP和RCCPoRCCP用于校验MPS是否可行，CRP用于校验MRP是否 可行，这两种校验计划密切关联。n n从计划层次上来看，从计划层次上来看，RCCP与MPS位于相同的层次， CRP与MRP位于相同的层次；RCCP位于需求计划的高层 ，CRP位于需求计划的低层。n n从内容上来看，从内容上来看，RCCP是粗能力需求计划，CRP是能力 需求计划，两者都是能力需求计划，都用于校验编制的计 划是否可行；但RCCP用于校验MPS，CRP用于校验MRP ，MRP是MPS的进一步细化，CRP也是RCCP的进一步细 化。n n从编制方式来看，从编制方式来看，RCCP与CRP有着很大的差别。例如 ，RCCP仅考虑关键工作中心的能力需求，CRP考虑整个 工作中心的能力需求；RCCP的计算过程主要依据资源清单 ，CRP的计算过程主要依据工艺路线。12企业资源规划主讲：吉林大学 梅芳 学时：16（简版） 第十五讲* *13135.1.2 CRP和RCCPoCRP和RCCP之间的详细区别如表所示。145.1.3 CRP的编制方式o从CRP的编制方式来看，可以把CRP分为两种类型。 o两者在是否考虑CRP时是一样的，主要差别在于处理超 负荷时采取的方式不同。n n无限能力计划，无限能力计划，是不考虑能力限制的CRP方式。当工作 中心的负荷工时超过能力工时时，该工作中心处于超负荷 状态，由于不考虑能力限制，工作中心的负荷是所有消耗 该工作中心的负荷相加。因此，这是一种更加自然的处理 能力需求的方式，超负荷状态是一种不可避免的现象。 n n有限能力计划，有限能力计划，是考虑能力限制的CRP编制方式。由于 考虑了能力限制，某个工作中心的负荷工时总是不能超过 该工作中心能力工时的，因此在这种方式下不会出现工作 中心超负荷现象。 15无限能力计划o 无限能力计划是不考虑能力限制的CRP方式，当工作中心的 负荷工时超过能力工时时，该工作中心处于超负荷状态。 o 当工作中心处于超负荷状态时，可以采取两种措施。 n第一种，是增加能力工时措施，例如，可以采购新的 加工设备、招聘新的员工等； n第二种，是采取调度手段，例如，延长工作中心的工 作时间、采用替代工作中心、将超负荷转移到其他工作中 心、变加工为采购以及采用外协加工等。 o 实际上，还有一种更为极端的管理措施，即延长订单的交货 期或者干脆取消订单。 16有限能力计划o 有限能力计划是考虑能力限制的CRP编制方式。由于考虑了 能力限制，某个工作中心的负荷工时总是不能超过该工作中心 能力工时的，因此，这种方式下不会出现工作中心超负荷现象 。 o 按照处理超负荷的方式，有限能力计划又可以分为： n优先级计划 n有限顺排计划 o 这里主要介绍优先级计划。 oo 优先级计划优先级计划，是指根据订单状况等因素为计划负荷指定一个优 先级，按照各个计划负荷的优先级为工作中心分配计划负荷， 当工作中心满负荷时，优先级较高的计划负荷被执行，优先级 较低的计划负荷被推迟。 175.2 CRP的输入数据 oCRP的计算过程中，主要是用到4个方面的数据：n加工订单数据 n工艺路线数据 n工作中心数据 n工作中心日历数据181. 加工订单o 加工订单是生产作业计划的一种表现形式。 o 按照指导生产加工的有效性状态，可以分为3种类型：n n计划订单，计划订单，是根据MRP直接计算得到的加工订单。但 是，由于实际上物料的需求和能力的可用性可能会与计算 得到的数据有差异，因此计划订单必须经过生产计划管理 人员修正之后才能使用。计划订单经过修正并与实际情况 相符合后，由生产计划管理人员将其状态修改为确认订单 。n n确认订单，确认订单，是否能成为指导实际加工作业的任务，还需 要下达。n n已下达订单，已下达订单，状态是生产作业计划的真正实施状态，也 被称为加工订单。 o 加工订单中的主要数据是物料加工数量、完成日期、加工工序 、准备时间和加工时间等。 o 加工订单描述了工作中心负荷的来源。 192. 工艺路线o工艺路线是一种重要的基础数据，描述零件、组件以及 最终产品等物料加工和装配所需要的工序步骤和每一步 骤所需要的工作中心、加工工具以及加工定额工时（准 备时间和加工时间等），还指定了某些特殊工序步骤的 可替换工序。 o工艺路线是一种标准，它可以把来自于加工订单的负荷 转变成对加工中心的能力需求。203. 工作中心o工作中心是CRP中不可或缺的最重要的基础数据之一。 o无论是来自于加工订单和工艺路线的能力需求，还是可 用的生产加工能力，其载体就是工作中心。 o工作中心还起到一种把作业工作与组织结构、人力资源 连接起来的桥梁作用。 o作为CRP的核心数据和能力单元，其主要数据包括每天 班次、每班工作小时数、每班人数、每班设备数、加工 效率和设备利用率等。 o实际上，当前许多ERP系统在工作中心的描述上还有进 一步细化的空间。 214. 日期数据o作为一种计划数据，日期数据是不可缺少的。 o为了快速、准确且方便地确定计划日期，通常采取制造 日历、工厂日历和工作中心日历等数据。n n制造日历，制造日历，往往用于整个企业，是最基本的日历。n n工厂日历，工厂日历，增加了不同生产加工车间的实际作业的工作 时间和班次等特点。n n工作中心日历，工作中心日历，真正体现了精细化管理的思想，它可以 根据不同工作中心的特点来安排更加切合实际的工作日历 。 o日历上的主要数据是日历编码日历编码和对应的日期对应的日期。 o不同类型的日历，差别主要在于其适用范围和描述的精 细程度。225.3 CRP的处理过程oCRP的处理过程主要包括计算工作中心可用能力、计算 工作中心上的工序负荷、计算工作中心分时段能力需求 等关键环节。 nCRP处理过程中的关键环节 nCRP的编制过程流程图 nCRP编制示例 235.3.1 CRP处理过程中的关键环节o计算工作中心可用能力 o计算工作中心上的工序负荷 o计算工作中心的分时段能力需求 241. 计算工作中心可用能力 o 在描述工作中心的可用能力时，需要确定工作中心的能力单 位、能力类型和额定能力。 n额定能力应该经常随着实际能力的变化进行调整。 o 不同类型的企业，采用不同的工作中心能力单位。n n在离散型企业中，在离散型企业中，例如，机械、电子产品等企业，经常采 用加工单件物料所需加工时间(小时/件)或单位时间的产量(件/ 小时)等单位描述工作中心的可用能力。n n在流程型企业中，在流程型企业中，例如，化工、纺织和造纸等企业，经常 采用单位时间产量(米/日、吨/日、千克/时)等单位描述工作中心 的可用能力。 o 经常用到两种类型的能力描述: n一种，是按照设备工时描述能力; n另一种，是按照人员工时描述能力。 o 具体采用哪一种能力类型，往往需要考虑企业产品的特点、 管理习惯和成本核算方式等多个因素。251. 计算工作中心可用能力 oo 额定能力，额定能力，是指在正常情况下工