发信人: rhine (System analysis), 信区: Management
标  题: 能力需求计划
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年09月25日19:39:37 星期二), 站内信件

能力需求计划 
 
天津大学  周玉清 
 
    物料需求计划的对象是物料，物料是具体的、形象的和可见的、能力需求计划
(Capaci ty Requirements Planning，简记为CRP)的对象是能力，能力是抽象的，
且随工作效率、人员出勤率、设备完好率等而变化，能力需求计划把物料需求转换
为能力需求，把MRP的计划下达生产订单和已下达但尚未完工的生产订单所需求的
负荷小时，按工厂日历转换为每个工作中心各时区的能力需求。
    能力需求计划的编制过程如下：
    1、能力需求计划的输入数据
    输入数据包括：已下达的生产订单，MRP计划订单，工艺路线文件，工作中心
文件，工厂日历。
    2、编制工作中心负荷报告
    (1)编制工序计划
    以倒序排产的方法编制工序计划，编制工序计划有三个步骤：
    ①从订单、工艺路线和工作中心文件得到信息从已下达订单文件得到订货量和
交货期，例如，部件A订货量是60，交货期是工厂日历第420天。
    从工艺路线文件中获得工序、工作中心号、准备时间和加工时间。部件A订单
需要在两个工作中心(1号和2号工作中心)上加工两道工序(工序10和工序20)。
    如下图所示（见表1）
    从工作中心文件获得排队时间和工作时间（见表2）
    ②计算负荷
    为了计算每道工序和每个工作中心的负荷，需从工艺路线文件得到单个零件每
道工序的定额工时；从订单文件得到生产数量；用生产数量乘以定额工时；对每道
工序加上标准准备时间。
    对部件A计算如下：
    工序10加工时间nbsp;60nbsp;1小时=60小时
    工序20加工时间nbsp;60nbsp;0.5小时=30小时
    将准备时间加到加工时间上，就可确定在每个工作中心上每道工序的负荷：
    工序10---工作中心1：60小时+12小时=72小时
    工序20---工作中心2： 30小时+6小时=36小时
    ③计算每道工序的交货日期和开工日期
    为了编制计划，可以把平均加工时间和准备时间以天为单位存储在工艺路线文
件中。将每天计划工时乘以工作中心利用率和效率得到每天可用标准工时数，假设
一天8小时，利用率0.85，效率是0.88，计算如下：
    8×0.85×0.88=6标准工时/天
    于是可算得工序10加工时间为10天，准备时间为2天。工序20加工时间为5天，
准备时间为1天，第420天为工序20的完工日期，减去传送、加工、准备和排队时间
得到抵达工作中心2的日期是第411天。于是，第411天就成为工序10的计划交货日
期。重复以上过程计算工序10的开工日期。如下表所示。（见表3）
    (2)按时区计负荷
    当对所有的订单都编制了计划之后，就可以产生所有工作中心的负荷报告。工
作中心的负荷报告显示在一定的时区内计划订单和已下达订单的能力需求。为了按
时区累计工作中心负荷，要对每个工作中心将所有订单所需的全部负荷定额工时加
在一起。
    例如，在工作中心2由前面的计算可知部件A的订单需要30小时加工时间和6个
小时准备时间，即共36小时负荷。在工作中心1，该订单需要60小时加工时间和12
小时准备时间，即共72小时负荷。
    按时区将在工作中心2上加工的全部下达订单和计划订单的准备时间和加工时
间加在一起，最终得到为满足生产计划所需的总设备工时或劳动力工时，图1是工
作中心负荷报告的例子。
    在图1中，已下达负荷工时表示由已下达订单产生的负荷。计划负荷工时表示
由MRP计划订单产生的负荷。总负荷工时为二者之和。
    工作中心号2
    工作中心描述：机床
    劳动能力180小时/时区、设备能力200小时/时区（见表4）
    工作中心能力=180小时。因劳动能力小于设备能力，所以工作中心能力即劳动
能力。
    能力负荷差异=能力-总负荷
    能力利用率(%)=总负荷/能力×100（见图 工作中心负荷报告）
    工作中心负荷报告多以直方图的形式给出，所以也称为负荷例图。如图1的负
荷报告可以用图2的形式表示。（见图 负荷图）
    3.分析结果并反馈调整
    超负荷和负荷不足都是应解决的问题。如果超负荷，则必须采取措施解决能力
问题，否则不能实现能力计划，如果负荷不足，则作业费用增大。对于流程式工业
来说，设备不易关闭，负荷不足则问题更显得严重。因此，必须对负荷报告进行分
析，并反馈信息，调整计划。
    (1)对工作中心的负荷和能力进行对比分析
    如果有很多工作中心表现为超负荷或负荷不足，那么，能力就不平衡了。在进
行校正之前，必须分析其原因。
    引起能力不平衡的原因可能是主生产计划的问题，也可能是其他问题。
    在制订主生产计划的过程中，已通过粗能力计划从整体的角度进行了能力分析
。因此在制订能力需求计划之前就会发现主要问题。但对计划进行详细的能力检查
时，还会发现有些在粗能力计划中不曾考虑的因素在起作用。例如：主要的维修件
订单未反映在主生产计划中；忽略了拖期订单；粗能力计划没有包括所有的关键工
作中心，等等。
    如果在主生产计划中忽略了一项影响能力的因素而造成能力不平衡，首先应做
的是调整负荷或能力以满足主生产计划对能力的需求；而不是修改主生产计划。只
有完全必要时，即没有办法满足能力需求时，才修改主生产计划。其它因素，如提
前期也可引起能力问题。例如，在能力需求计划中考虑了提前期，而在粗能力计划
中不曾考虑；提前期增大影响到负荷的分布。
    (2)调整能力和负荷
    如果消除了以上各种因素之后，能力和负荷仍不能平衡，那么就要调整能力和
负荷。
    调整能力的措施举例如下：
    调整劳力：如果缺少劳力，则根据需要增加工人。如果劳力超出当前需要，则
可安排培训，提高工人技术水平。或重新分配劳力，把负荷不足的工作中心的劳力
分配到超负荷的工作中心。
    安排加班：加班只能是一种应急措施，经常加班绝不是一种好方法。
    重新安排工艺路线：一旦某个工作中心承担的任务超负荷，则可把一部分订单
安排到负荷不足的替代工作中心上去。而且可以使两个工作中心的负荷水平都得到
改善。
    转包：如果在相当长的时间超负荷，可以考虑把某些瓶颈作业转包给供应商。

    调整负荷的措施有：
    重迭作业：为了减少在工艺路线中两个相连的工作中心的总的加工时间，可以
在第一个工作中心完成整个批量的加工任务之前，把部分已完成的零部件传给第二
个工作中心。
    分批生产将一份订单的批量细分成几个小批量，在同样的机器上同时安排生产
。这种调度方法不能降低负荷，而是将负荷集中在更短时间内。
    减少准备提前期：将准备过程规范化，可以减少准备时间，从而降低负荷。于
是可以把节省下来的能力用于实际的加工过程。
    调整订单：考虑可否把一份订单提前或拖后安排或者可否先完成一份订单的一
部分。其余部分拖后安排?有些订单是否可能取消等等。
    4.能力控制
    控制能力是为了发现现存的问题并预见潜在的问题，以便采取措施。为了能保
证能力计划的执行，必须做好日常的能力检查。主要包括以下几方面：
    (1)投入/产出报告
    投入产出报告是一种计划和控制报告，它显示出各工作中心计划投入产出与实
际投入产出的偏差，报告包含以下信息：
    计划投入---安排到工作中心的计划订单和已下达订单；
    实际投入---工作中心实际接收的任务；
    计划产出---要求完成的任务；
    实际产出---实际完成的任务；
    与计划的偏差---投入偏差和产出偏差；
    允许范围---允许的偏差程度。（见图3 投入/产出报告）
    图3是一份投入/产出报告。
    投入产出报告中,必须对比计划的投入产出和实际投入产出。图3显示出计划投
入和计划产出从第一周到第四周都是260标准工时。从第一周到第三周，实际投入
比计划少5标准工时，而实际产出连续减少，累计负偏差达到35标准工时。这样，
报告可以提前发出能力问题的警报，假设允许的累计产出偏差为±20标准工时，第
四周则需要采取纠正措施。
    (2)劳力报告
    人力的利用率和效率部分地决定现有能力。所以，必须产生劳力报告并进行分
析，以便发现问题。
    出勤记录，如果缺席过多，必定影响能力；如果人员流动过大，效率必定降低
，因为新雇员都要经过一定的培训才能正常工作；如果生产人员被安排做非生产工
作，能力会减少。
    加班：大量或长期的加班，会降低生产率,从而产生能力问题。
    (3)设备性能记录
    应对设备性能加以检查和记录，并定期进行分析，以便发现潜在的问题，应检
查和记录的项目可有：
    维修历史：记录维修机器的原因和时间。特别应分析非计划维修，找出潜在的
原因。
    停机时间所占的比例：停机时间过长说明机器或机器的维修有问题。
    预防性维修规程：检查预防性维修规程，保证适当的维修。设备越陈旧，维修
应越频繁，否则往往会增大停机时间。  

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           海纳百川，
                   有容乃大，
                           壁立千尺，
                                   无欲则刚。    

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