3. 主生產計劃
一、作用與意義
主生產計劃（MPS）在ERP系統中是一個重要的計劃層次，是傳統手工管理沒有的新概念。它根據客戶合同和預測，把銷售與運作規劃中的產品系列具體化，確定出廠產品，使之成為展開MRP與CRP運算的主要依據，起了從宏觀計劃向微觀計劃過渡的承上啟下作用。 主生產計劃又是聯系市場、主機廠或配套廠及銷售網點（面向企業外部）同生產制造（面向企業內部）的橋梁，使生產計劃和能力計劃符合銷售計劃要求的優先順序，并能適應不斷變化的市場需求；同時，主生產計劃又能向銷售部門提供生產和庫存信息，提供可供銷售量的信息，作為同客戶洽商的依據，起了溝通內外的作用。見圖1.3.1。

圖1.3.1 主生產計劃的作用

總之，主生產計劃在ERP系統中的位置是一個上下內外交叉的樞紐，地位十分重要。在運行主生產計劃時要相伴運行粗能力計劃，只有經過按時段平衡了供應與需求后的主生產計劃，才能作為下一個計劃層次──物料需求計劃的輸入信息。主生產計劃必須是現實可行的，需求量相需求時間都是符實的，沒有夸大或縮小。它必須是一種可以執行的目標。只有可執行的才是可信的，才能使企業全體員工認真負責地去完成計劃。因此，主生產計劃編制和控制是否得當，在相當大的程度上關系到ERP系統的成敗。它之所以稱為“主”生產計劃，就是因為它在ERP系統中起著“主控”的作用。 我們強調主生產計劃的重要意義是指普遍的情況，特別是多品種小批量和有多種變型的系列產品的情況。如果企業產品的生產周期特別長，比如說在9或10個月以上，同時每年生產的數量又只有少數幾臺，那么主生產計劃的重要性可能就不一定十分明顯。德國的重型設備制造業習慣用的一種粗計劃/細計劃的計劃系統，主生產計劃相當于這種系統中的矩陣粗計劃，也就是負荷/能力矩陣。
二、計劃對象與方法
主生產計劃的計劃對象是把生產規劃中的產品系列具體化以后的出廠產品，通稱最終成品（End Item）。最終成品通常是獨立需求件，但是由于銷售環境不同，作為計劃對象的最終成品其含義也不相同。

圖1.3.2 計劃物料單

1、現貨生產（MTS）通常是流通領域直接銷售的產品，MPS計劃對象通常是A形產品結構中的頂層。這類產品的需求量往往根據分銷網點的反饋信息（分銷資源計劃）或預測。對產品系列下有多種具體產品的情況，有時要根據市場分析估計各類產品占系列產品總產量的比例。此時，生產規劃的計劃對象是系列產品，MPS的計劃對象是按預測比例計算的具體產品。以下用圖1.3.2來說明。
圖中“電子掛鐘”是生產規劃中的一個產品系列，具體的產品有大眾型、功能型和藝術型三種。每種的需求量是用占產品系列總數的預計百分比來計算的。產品系列同具體產品的比例結構形式，類似一個產品結構圖，通常稱為計劃物料單或計劃BOM。
2、定貨生產（MTO）及專項生產CTO）的最終成品一般就是標準定型產品或按定貨要求設計的產品，通常也是產品結構中0層的最終產品。對鋼材生產這種類型的定貨生產，同一種鋼號的鋼坯可軋制出規格繁多的鋼材，這時，MPS的計劃對象可以放在按鋼號區分的鋼坯上（相當于T形或V形產品結構的低層），以減少必計劃物料的數量，然后，再根據定單確定最終產品。
3、定貨組裝（ATO）。對模塊化產品結構，產品可有多種搭配選擇時，用總裝進度（FAS）安排出廠產品的計劃，用多層MPS和計劃BOM制定通用件、基本組件和可選件的計劃。這時，MPS的計劃對象相當于X形產品結構中“腰部”的物料，頂部物料是FAS的計劃對象。
三、報表及其應用
主生產計劃以出廠產品為對象，按每種產品分別顯示計劃報表。報表的生成主要根據預測和合同信息，顯示該產品在未來各時段的需求量、庫存量和計劃生產量。報表格式有橫式和豎式兩種。橫式報表主要說明需求和供給以及庫存量的計算過程。
這里再針對主生產計劃需求計算的特點作些補充說明。
1、毛需求（gross requirements）。必須明確，MPS的毛需求量不再是預測信息，而是生產信息。如何把預測值和實際的合同值組合得出毛需求，在各個時區的取舍方法是不同的。在本例中，設定需求時界以內各時段的毛需求以合同為準（時段1至3），需求時界以外的時段以預測值或合同值中較大的數值為準。除預測與合同外，有時還單獨列出“其它需求”在軟件屏幕上，預測和合同信息通常在MPS豎式報表上顯示，橫式報表僅顯示毛需求。這里為了便于解釋毛需求是怎樣得出的，所以列出了預測和合同信息。
2、計劃接收量（Scheduled Receipts）。主要指正在執行中的定單上的數量。計劃產出量若經確認，根據軟件的設置也可以顯示在計劃接收量項中。最初顯示的數量往往是在計劃日期前執行中的下達定單、在計劃日期之后到達的數量，如時段1的10。人工添加的接收量也可在此行顯示。
3、預計可用庫存量（Projected Available Balance，簡稱PAB）。可用庫存雖是現有庫存中，扣除了預留給其它用途的已分配量，可以用于需求計算的那部分庫存。它同現有量不是同一個概念。 預計可用庫存量＝前一時段末的可用庫存量 + 本時段計劃接收量 - 本時段毛需求+本時段計劃產出量 上式中若右側前3項計算的結果為負值，說明如果不給予補充，將出現短缺；也就是表中預計可用庫存量行中上面一半的數據。如表中時段2，前3項計算結果是6+0-8=-2。在發生計劃產出量后計算的結果，顯示在預計可用庫存量下面一半行項中。
4、可供銷售量（Avanable to Promise，簡稱ATP）。由于按設定的批量投產，計劃產出量會出現大于凈需求的情況。此外，若預測值大于合同量，毛需求取預測值，也會出現產大于需的情況。在某個計劃產出時段范圍內，計劃產出量超出下一次出現計劃產出量之前各時段合同量之和的數量，是可以隨時向客戶出售的，這部分數量稱之為可供銷售量。這個信息主要是供銷售部門決策用的，它是銷售人員同臨時來的客戶洽商供貨條件時的重要依據。因此，我們稱之為可銷售，而不稱可定貨、可簽約或直譯可承諾。可供銷售量的計算方法如下： 可供銷售量（ATP）=某時段計劃產出量（含計劃接收最）- 下一次出現計劃產出量之前各時段合同量之和。
四、計劃的重排與部分修訂
第一次編制計劃比較容易，但是修改計劃卻是一件繁重的工作。修改計劃是不可避免的、經常性的工作。不論是計劃變動，產品結構或工藝變動，采購件脫期，加工件報廢，都會要修改MPS或MRP。這就要求計劃員非常熟悉MRP計劃與控制的原理與方法，熟悉產品結構和各種數據參數，并能靈活熟練地判斷和運用；人的因素永遠是第一位的。 修訂計劃前要注意以下事項，防止朝令夕改，大起大落：
1、弄清問題的性質，明確修訂的必要性；例如預測生成的計劃，不一定要修訂。注意問題出現在產品結構的哪個層次；已確認或下達的定單系統是不能自動修改的；
2、利用系統的功能，追溯有關計劃任務（定單）的來源，查詢問題影響的范圍，若在需求時界以內的變動，要有審批手續；
3、分清輕重緩急，重新調整優先級。 在MRP系統中，修改MPS或MRP有兩種方法。 1）全重排法（Regeneration）。主生產計劃完全重新制訂，重新展開物料清單，重新編排物料需求的優先順序。原有計劃定單都會被系統刪除并重新編排。全重排法的好處是計劃全部理順一遍，避免差錯。重排計劃的間隔時間，要根據產品結構的復雜程度，物料數量的多少，對計劃準確度的要求，計劃少動影響面的大小，計算機的檔次和運行速度等因素分析確定。有的企業產品比較簡單，對所有產品的計劃全重排一次的時間只需十幾分鐘或個把小時，可根據情況及時運行或在夜班運行，盡早提出修訂好的計劃，不一定要等到周末。復雜產品全重排的運行時間雖然比較長，但即使如此，也是手工管理無法比擬的。 2）凈改變法（Net Change）。系統只對定單中有變動的部分進行局部修改，一般改動量比較小；如只變動部分產品結構、需求量、需求日期等。運行時，只展開受變動影響的部分物料，修改量小，運算時間快，可以隨時進行；一般用于計劃變動較多但影響面不大的情況。但是，大量頻繁地局部修改會產生全局性的差錯，因此，隔一定時間還有必要用全重排法把全部物料的需求計劃全面理順一遍。一般軟件都提供兩種修訂計劃的功能，但全重排法總是不可少的。 修訂計劃時，應充分利用系統的模擬功能。計劃模擬可以在不打亂現有數據、不妨礙正常運行的情況下相并運行。ERP/MRPII不是一種優化程序，但可以通過模擬對比，在幾個可行的方案中選擇最佳方案。

圖1.3.3 關鍵工作中心偏置天數

五、粗能力計劃
同主生產計劃相伴運行的能力計劃是粗能力計劃（RCCP）。粗能力計劃是一種計算量較小，占用計算機機時較少、比較簡單粗略、快速的能力核定方法，通常只考慮關鍵工作中心及相關的工藝路線。關鍵工作中心在工作中心文件中定義后，系統會自動計算關鍵工作中心的負荷。 運行粗能力計劃可分兩個步驟。首先建立資源清單，說明每種產品的數量及各月占用關鍵工作中心的負荷小時數，同時與關鍵工作中心的能力進行對比。表1.7作為舉例，僅顯示了某一個月的負荷情況。 第二步，在產品的計劃期內，對超負荷的關鍵工作中心，要進一步確定其負荷出現的時段。主生產計劃的計劃對象主要是產品結構中0層的獨立需求型物料，但是這個獨立需求件的工藝路線中（例如裝配工藝）往往并不一定含有關鍵工作中心。對這個產品來講，它涉及到的關鍵工作中心往往是在它下屬低層某個子件的工藝路線上出現。如圖1.3.3中X、Y是獨立需求件，B、C是X的下層物料，M、N是Y的下層物料；它們都要使用同一個關鍵工作中心。這些物料使用關鍵工作中心的日期同最終產品完工日期之間的時間間隔，稱之為偏置天數或提前期偏置（Days Offset或Leadtime Offset）。計算關鍵工作中心負荷時，只有說明發生這個負荷相對于MPS最終產品完工日期的偏置天數，才能說明出現超負荷的具體時段。偏置天數由物料清單文件中的累計提前期推算確定。

圖1.3.4 能力計劃直方圖

配合主生產計劃運行的粗能力計劃是一種中期計劃，因此一般僅考慮計劃定單和確認定單，而忽略在近期正在執行的和未完關鍵工作中心負荷小時匯總成的定單，也不考慮在制品庫存。關鍵工作中心的負荷－能力報表，通常用分時段的直方圖表示，時段的長度同主生產計劃一致。對超出工作中心可用能力的負荷，在直方圖上用特殊的方式（如加大亮度、不同色彩、閃爍等）表示。見圖1.3.4。 能力同負荷有了矛盾必須調整，眾所周知，超出能力的任務是不可能完成的。調整后MPS計劃由主生產計劃員確認，確認后的MPS作為MRP運行的依據。
有些情況，如企業只有一條裝配流水線，只需以它為關鍵工作中心，運行粗能力計劃，不再需要運行能力需求計劃。要意識到，做好粗能力計劃是運行能力需求計劃的先決條件，會減少大量反復運算能力需求計劃的工作。 平衡關鍵工作中心能力/負荷時，首先要核實需求是否符合優先級的原則。不要把不急需的物料提前加工。要保證關鍵工作中心的設備完好率，使其有可能滿負荷運行。對送往關鍵工作中心的物料必須事先經過檢驗，不要加工不合格的毛坯或工件，浪費關鍵工作中心資源。同時，又要保證關鍵工作中心有一定的緩沖物料，不發生停工待料現象。要及時采集關鍵工作中心的數據，掌握它的運行狀況。
六、主生產計劃員 主生產計劃是由專職的主生產計劃員（Master Scheduler），或稱主管計劃員，負責編制的。這個崗位的人員應有較高的素質，必須： 1、熟悉產品和生產工藝，了解車間作業及物資供應情況，了解銷售合同及客戶要求。 2、知道如何建立產品的搭配組合（Product Mix），以減少生產準備、合理利用資源。 3、知道如何安排通用零部件生產，縮短交貨期。 4、時刻保持同市場銷售、設計、物料、生產、財務等部門的聯系與合作，預見未來可能發生的問題，防患于未然。 5、把核實和調整系統生成的MPS計劃定單，作為日常工作，保證MRP能正常運行。
總之，主生產計劃員是一個非常關鍵的崗位，推行ERP/MRPII系統，必須有合適的人選。國內一些先進企業，全部計劃人員都具有大專以上文化水平，這是十分必要的。

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本文標題：第四節 ERP系統的主生產計劃（MPS）

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