集成JIT和MRP
集成JIT和MRP by AMT 黃煒編譯 作者的評(píng)論 這篇文章是超越了它那個(gè)時(shí)代的。在1987年國(guó)際APICS會(huì)議上，當(dāng)它被接受并提出時(shí)，只 得到了一般性的關(guān)注。我想這與那時(shí)的環(huán)境有很大關(guān)系，那時(shí)大多數(shù)的APICS成員都選擇 了靠在JIT陣營(yíng)一方或MRP陣營(yíng)一方。相反，這篇文章提出每個(gè)人都應(yīng)兼顧兩方，這種觀 點(diǎn)與那時(shí)的流行觀點(diǎn)是相違背的。然而，十年以后，人們對(duì)JIT和MRP的集成卻表現(xiàn)了強(qiáng) 烈的興趣。 介紹 制造資源計(jì)劃和準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)各有各的優(yōu)點(diǎn)。但要恰當(dāng)?shù)幕於弥瑢?shí)踐人員必須理解兩 者的原理。一些企業(yè)有運(yùn)行模型來證明這一點(diǎn)，但這只有經(jīng)過大量的測(cè)試和錯(cuò)誤之后才 能得到，這篇文章提出了制造資源計(jì)劃（MRP）與準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)（JIT）固有沖突的一些基 本設(shè)想，并說明了它們的實(shí)際解決方法。 本文不是MRP或JIT的概述，而是關(guān)于兩者實(shí)際集成的本質(zhì)討論。JIT，從更廣泛的意義來 說，它包括了一個(gè)制造企業(yè)的所有各個(gè)方面。 雖然許多特別的問題需要做討論，但本文就MRP和JIT有計(jì)劃重點(diǎn)討論的方面包括： 混合模型計(jì)劃 沒有車間定單的MRP 倒沖原料的發(fā)送 車間存貨倉位 需求拉動(dòng)（看板） 簡(jiǎn)化物料清單和工序 規(guī)劃單元 提前期和定單數(shù)量的減少 軟件修改 與供應(yīng)商和顧客相聯(lián)結(jié) 超過二十多家的A級(jí)制造資源計(jì)劃企業(yè)使用JIT制造技術(shù)，它們的實(shí)踐提供了本討論的基 礎(chǔ)。 本文對(duì)于MRP的實(shí)踐人員來說是極有價(jià)值的，因?yàn)樗麄冋趯で髮?shí)際可行的方法以集成J IT到他們現(xiàn)有的MRP系統(tǒng)中去。另外，它對(duì)那些在對(duì)這兩個(gè)概念上有疑惑的人來說也是有 幫助的。如對(duì)MRP或JIT原理有實(shí)際運(yùn)做的理解，將有助于獲得本討論的全部?jī)r(jià)值。 制造資源計(jì)劃（MRP） MRP是對(duì)制造企業(yè)所有資源作有效計(jì)劃的一種方法。它能理想的提出部件的運(yùn)行計(jì)劃，資 金的財(cái)政計(jì)劃，并有一種回答What- if問題的模擬能力，它是由種種功能組成的，彼此相連。如：做營(yíng)業(yè)計(jì)劃，做銷售和交 易計(jì)劃，做需求計(jì)劃，做主生產(chǎn)計(jì)劃，做粗能力計(jì)劃，做原材料計(jì)劃，做生產(chǎn)能力計(jì)劃 和原材料的執(zhí)行支持系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的輸出將被集成到財(cái)政報(bào)告中去，如經(jīng)營(yíng)計(jì)劃，采 購報(bào)告，運(yùn)輸預(yù)算，現(xiàn)金中的庫存估計(jì)，現(xiàn)金流量表，等第。MRP還被有效的定義為基于 網(wǎng)絡(luò)的管理系統(tǒng)，從組織的一般意義來說，或許還是最好的（系統(tǒng)）。 每一個(gè)MRP系統(tǒng)的核心是物料需求計(jì)劃（MRP）--與時(shí)間段相關(guān)的需求計(jì)劃，不管是MRP還 是MRP最終都不會(huì)專門來討論，它們都是制造體系的構(gòu)建要素。在這方面的書和文章中， 對(duì)此將有更好，更集中，詳細(xì)的討論。 可是，標(biāo)準(zhǔn)形式的MRP有七個(gè)前提假設(shè)，一般會(huì)使得使用MRP的用戶在實(shí)施JIT時(shí)感到困惑 。必須分明這些前提假設(shè)是對(duì)的還是錯(cuò)的，在某些變化的情況下，如MRP與一個(gè)JIT制造 環(huán)境協(xié)調(diào)運(yùn)做的情況，必須理解并恰當(dāng)運(yùn)用這些前提假設(shè)。 這七種前提假設(shè)是： 1．有主生產(chǎn)計(jì)劃，并能在物料清單中體現(xiàn)。 2．在計(jì)劃時(shí)就有物料清單了。 3．文件數(shù)據(jù)的集成。 4．單個(gè)（制造）項(xiàng)目的提前期已知。 5．每個(gè)庫存項(xiàng)目都能出庫和入庫。 6．裝配定單交付后，所有的裝配組件都是需要的。 7．不連續(xù)發(fā)料和組件物料的使用。 在后續(xù)討論中，這些前提假設(shè)與MRP和JIT的集成相關(guān)時(shí)，將被提出討論。 準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)（JIT） JIT是通過浪費(fèi)的不斷減少和生產(chǎn)率的一致提高，從而使制造企業(yè)變的優(yōu)秀的一個(gè)方法， 浪費(fèi)被定義為那些不能給產(chǎn)品增值的東西。 JIT計(jì)劃的啟動(dòng)和實(shí)施將給制造企業(yè)其資源利用的各個(gè)方面帶來顯著效果，尤其是在那些 使用MRP很出色的企業(yè)中，在本討論將不會(huì)詳述它們的情況，在一些著作中有專門論述。 MRP和JIT的共同目標(biāo) 成為并保持為世界級(jí)的競(jìng)爭(zhēng)者，是MRP和JIT的共同目標(biāo)。Oliver Wight曾說：企業(yè)間是沒有同等的，只有競(jìng)爭(zhēng)。這句話包含了好和壞兩種說法，好的說法 是，一家企業(yè)是不太行的制造商，但如果競(jìng)爭(zhēng)者更弱的話，則可能會(huì)很成功。壞的說法 是，另一家企業(yè)是很優(yōu)秀的制造商，但如果競(jìng)爭(zhēng)者更強(qiáng)的話，則可能破產(chǎn)。在今天的世 界市場(chǎng)中，如果有，也只是少數(shù)企業(yè)能靠著競(jìng)爭(zhēng)者弱的保證而保存。保持并增加市場(chǎng)份 額的唯一可靠方法是：不落后并超越競(jìng)爭(zhēng)者（和未來的競(jìng)爭(zhēng)者）。 在本文中，關(guān)于MRP和JIT的幾點(diǎn)將被提到。 1．高水平的成功運(yùn)行MRP的公司已獲得了顯著的效果。原因很明顯：MRP幫助企業(yè)的每個(gè) 人將他們的努力朝著共同的目標(biāo)和諧的結(jié)合起來。用個(gè)簡(jiǎn)單的詞來說，就是團(tuán)隊(duì)意識(shí)。 大量熱心于JIT的人批評(píng)MRP難于實(shí)施和運(yùn)行。另外，他們說MRP提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)和流程設(shè) 計(jì)的質(zhì)量，卻沒有減少浪費(fèi)，等等。 這些誤解包含有真相和假相，值得進(jìn)一步考察，如果一個(gè)企業(yè)其組織行為很不規(guī)范，并 且其成員間缺乏信任，MRP則難以實(shí)施和運(yùn)行，這個(gè)組織必須培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)。這是一種文 化的改變，一些組織可能還不夠成熟來完成這種改變，在這種情況下，MRP的邏輯并沒有 錯(cuò)。而是說明了這些公司的人員不能或不會(huì)提出一起工作的問題。 MRP是給制造企業(yè)的所有資源做有效計(jì)劃的方法，但不僅指一些制造企業(yè)，而是指所有制 造企業(yè)。MRP必須設(shè)計(jì)的很“健壯”，因?yàn)樗眠m用于所有制造企業(yè)。如果一個(gè)企業(yè)是按客 戶訂單、或備貨生產(chǎn)、或按合同生產(chǎn)、或按訂單設(shè)計(jì)、或其它組合方式。MRP都是適用的 。如果產(chǎn)品是只生產(chǎn)一次、或只是一時(shí)生產(chǎn)、或重復(fù)生產(chǎn)。MRP同樣適用。不管產(chǎn)量是高 是低、可預(yù)測(cè)或不可預(yù)測(cè)，MRP都能輕松的處理好。不管產(chǎn)品是鍛造、鑄造、裝配、仿照 、紡織、混裝、烘烤、散裝、釀造等等，MRP都已被證明是一個(gè)有效的計(jì)劃工具。MRP是 給各種制造類型做計(jì)劃的普遍適用方法，因?yàn)樗钠者m性和健壯性，它能被用于適應(yīng)那 些粗糙的生產(chǎn)活動(dòng)。舉例來說，MRP能被用于計(jì)劃和調(diào)節(jié)減少廢料，與其靠減少提前期和 訂單數(shù)量，還不如使用MRP，它不管計(jì)劃人員如何減少提前期和訂單數(shù)量，都能達(dá)到目的 。MRP還可被用于減少庫存。MRP是幫助制造企業(yè)解決它們資源協(xié)調(diào)問題的計(jì)劃工具。 在這方面，它是如此強(qiáng)大，對(duì)于那些粗糙的生產(chǎn)活動(dòng)，它都能進(jìn)行計(jì)劃，計(jì)劃的不適用 ，不應(yīng)看作是計(jì)劃系統(tǒng)本身的缺點(diǎn)，而是要考慮那些使用人員。MRP的批評(píng)者不應(yīng)將計(jì)劃 方法的邏輯看作是缺點(diǎn)。 2．JIT為制造企業(yè)中任何地方減少浪費(fèi)，包括庫存、提前期、訂單數(shù)量、設(shè)置、質(zhì)量、 產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)量選擇、報(bào)告、保存、公務(wù)、材料運(yùn)送、雜亂的物流、工廠布局、雇員技 能分級(jí)、與顧客和供應(yīng)商來去的信息流、以及表單。它盡可能使得事情都可預(yù)測(cè)，并易 于重復(fù)執(zhí)行。簡(jiǎn)單JIT的特點(diǎn)。當(dāng)企業(yè)運(yùn)用JIT后，它們的產(chǎn)品制造變的更為簡(jiǎn)單，它們 的制造流程變的更為可預(yù)測(cè)，產(chǎn)品和流程設(shè)計(jì)合理化、集成化了。總之，兩種的自由度 大為降低，這使得在這些企業(yè)中做計(jì)劃更為簡(jiǎn)單，從而MRP的應(yīng)用更為容易。 3．最近關(guān)于制造企業(yè)的調(diào)查顯示，正在引入JIT計(jì)劃的自定級(jí)A級(jí)的MRP企業(yè)比起其它企 業(yè)來，效率是成倍的。原因很簡(jiǎn)單，A級(jí)企業(yè)運(yùn)作有序，并有時(shí)間嘗試其它的改進(jìn)。 4．前面已提到，MRP的A和B級(jí)用戶已表明了它們企業(yè)運(yùn)作的極大改進(jìn)，而且，當(dāng)它們積 極引入JIT后，這些改進(jìn)又向前推進(jìn)了一步。事實(shí)上，MRP和JIT協(xié)調(diào)運(yùn)作是最好的。 5．相當(dāng)一部分世界級(jí)競(jìng)爭(zhēng)者是那些綜合MRP和JIT的美國(guó)企業(yè)，當(dāng)它們談到它們的運(yùn)作時(shí) ，很少提到MRP。在這些企業(yè)中，它們的經(jīng)營(yíng)方式很簡(jiǎn)單，但要它們說出經(jīng)營(yíng)中哪些是M RP或JIT時(shí)，卻難于分清。它們重點(diǎn)不是放在工具上，而是在經(jīng)營(yíng)上。 傳統(tǒng)車間控制（SFC）的MRP和JIT在設(shè)計(jì)上的沖突 在用物料需求計(jì)劃和車間控制（MRP/SFC）來構(gòu)建制造零件的正常過程中，許多事務(wù)（t ransaction）將被包括進(jìn)去。事實(shí)上，跟蹤制造訂單本身這個(gè)復(fù)雜部分，就會(huì)有很多事 務(wù)。MRP/SFC的目的就是提供一種真實(shí)的模擬，在購買和在工廠車間將真正發(fā)生什么事情 ，事務(wù)就是事件的報(bào)告或記錄，如果許多事件發(fā)生了，尤其是不同程度的發(fā)生時(shí)，就需 要許多的事務(wù)了。 當(dāng)定量或批量為100，作為一批在工廠中處理，就是說在將這一批100件送往下一個(gè)工作 中心前，第一個(gè)工作中心要開始并完成這100件的任務(wù)，組件發(fā)送報(bào)告和訂單跟蹤的MRP /SFC事務(wù)數(shù)目通常是由工作中心的數(shù)目來決定的，而訂單加上一些跟蹤訂單和結(jié)束事務(wù) 必須通過工作中心。可如果通過處理過程的訂單不是一批，而是一次一件。那前述的事 務(wù)數(shù)目將增加100倍。不是一件一件的處理這些事務(wù)，發(fā)送的表單、現(xiàn)有庫存數(shù)量和訂購 數(shù)量都不會(huì)是實(shí)際數(shù)量。 然而，當(dāng)制造過程是穩(wěn)定和嚴(yán)格確定時(shí)，象許多需求拉動(dòng)的過程流，當(dāng)其它事件被報(bào)告 后，許多事件就可推斷已經(jīng)發(fā)生了。也就是說，當(dāng)產(chǎn)品完工后，就可推斷相應(yīng)的組件已 被耗用，并能從庫存中自動(dòng)扣減（倒沖）。另外，既然制造過程能通過需求拉動(dòng)方法， 用于產(chǎn)品流和物料運(yùn)送控制，那達(dá)到發(fā)送目的的訂單也就不需要了，從而，報(bào)告參與運(yùn) 作完成的事務(wù)也就不需要做了。 關(guān)于需求拉動(dòng)和MRP的另一個(gè)問題就是車間訂單（shop order），這與需要和期望的事務(wù)有關(guān)。事實(shí)上，這是一個(gè)實(shí)際問題，而不是理論問題。 標(biāo)準(zhǔn)MRP系統(tǒng)假定制造項(xiàng)目是通過使用車間訂單，在物料清單（BOM）中按工序排列的， 車間訂單需要一些生成、保存、結(jié)束事務(wù)。一個(gè)車間訂單由一個(gè)事務(wù)產(chǎn)生，這個(gè)生成或 交付事務(wù)分配授權(quán)號(hào)、零件號(hào)、訂單數(shù)量和到期日給訂單，做這個(gè)訂單還要參考物料清 單或需求文件，并相應(yīng)分配必要的原材料或組件，然后按訂單發(fā)送原材料或組件。比每 個(gè)制造項(xiàng)目的分配量發(fā)送的多或少，都是沒有按MRP工序化來做的。這將引起在下次計(jì)劃 滾動(dòng)時(shí)對(duì)記錄進(jìn)行重新結(jié)余，并不允許記錄結(jié)束。 另外，當(dāng)訂單發(fā)送時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)的MRP需要制造訂單所需的所有組件，MRP的運(yùn)行和分配邏輯 都支持這個(gè)假設(shè)。 最后，MRP假定訂單上的生產(chǎn)數(shù)量將被完成，并在訂單到期日內(nèi)這個(gè)數(shù)量都有效。如果完 成了訂單的一部分?jǐn)?shù)量，并由這個(gè)訂單作出報(bào)告（由一個(gè)部分收到事務(wù)來完成）。未結(jié) 訂單數(shù)量將按部分收到數(shù)量來減，并且現(xiàn)有庫存數(shù)量將增加。接下來的MRP運(yùn)行將把這個(gè) 制造項(xiàng)目的庫存記錄進(jìn)行重新結(jié)余，現(xiàn)有庫存余額的增加會(huì)要求對(duì)記錄重新進(jìn)行計(jì)劃。 當(dāng)制造項(xiàng)目的最終數(shù)量完成了，并報(bào)告已收到，車間訂單就可以停止存在了。這時(shí)，大 多數(shù)MRP系統(tǒng)檢查物料是否適當(dāng)?shù)谋话l(fā)送了，以支持車間訂單中上一級(jí)項(xiàng)目的制造數(shù)量， 并查看車間訂單上報(bào)告制造數(shù)量是否與訂單上要求的生產(chǎn)數(shù)量相符。發(fā)送給某個(gè)訂單的 組件又被另一個(gè)訂單上的制造項(xiàng)目所使用。這時(shí)，MRP將檢查兩個(gè)訂單的不均并做出報(bào)告 以解決這個(gè)問題。 在許多制造環(huán)境中，期望做前述的“檢查并結(jié)余”是必要的，它們價(jià)值與控制活動(dòng)和事務(wù) 的運(yùn)行費(fèi)用是相稱的，事實(shí)上，標(biāo)準(zhǔn)的MRP邏輯就是設(shè)計(jì)來支持并產(chǎn)生一種制造能力，能 以相當(dāng)明確和可控制的方式運(yùn)行。 在這種方式被重新定義后，標(biāo)準(zhǔn)的MRP假設(shè)也需做修改以適應(yīng)新方式。用車間訂單以某日 產(chǎn)率來授權(quán)生產(chǎn)可以不用做了。 另外，當(dāng)制造過程開始時(shí)，并不是所有的組件都是必需的，只是在不同的工作中心，當(dāng) 上一級(jí)項(xiàng)目制造過程向前推進(jìn)后，才需要添加而已。這個(gè)過程的完工項(xiàng)目也希望是按確 定的產(chǎn)率輸出的。 實(shí)際的產(chǎn)出如比確定產(chǎn)率高或低，那在以后每日或每周的產(chǎn)量就希望能有自動(dòng)的調(diào)節(jié)措 施了。當(dāng)然，MRP可以使用一系列的車間訂單來適應(yīng)這種情況（為每日或每周產(chǎn)率做訂單 ）。然而，需用來保持所有訂單的事務(wù)一般過多，而且不能保證是經(jīng)濟(jì)的和良好的控制 。 需求拉動(dòng)（看板） 在一個(gè)工廠及供應(yīng)商，顧客之間，需求拉動(dòng)、拉動(dòng)或看板是物料運(yùn)送和隊(duì)列控制的高度 可視化方法。需求拉動(dòng)以最簡(jiǎn)單的形式，使用一個(gè)看板方塊或空位，這些空位安放于各 工作中心之間（或供應(yīng)商和顧客之間），所有物料通過這些看板方塊從一個(gè)工作中心移 動(dòng)到下一個(gè)工作中心，每個(gè)看板方塊分配一定數(shù)量的單元格（或容器）授權(quán)存儲(chǔ)在里面 ，看板方塊的工作數(shù)量是同它的授權(quán)級(jí)別有關(guān)系的，而授權(quán)級(jí)別影響它上游和下游工作 中心的運(yùn)作。不管何時(shí)，需求拉動(dòng)對(duì)應(yīng)于其實(shí)踐有兩個(gè)原則： 1．除非你的下游看板低于它的授權(quán)水平，否則，你這個(gè)工作中心就不要進(jìn)行工作。 2．進(jìn)行生產(chǎn)以保持你的下游看板是滿的。 [pic] 圖1圖示了兩個(gè)工作中心和三個(gè)看板，小人圖象代表了每個(gè)工作中心，方塊代表看板。在 這個(gè)圖里面，每個(gè)看板被分成三部分來代表看板的授權(quán)存儲(chǔ)水平，圓圈是一個(gè)工作部件 ，工作部件可以是一件或一個(gè)容器等，工作流向從左到右。 在圖1中，每個(gè)工作中心被授權(quán)執(zhí)行它們的分配任務(wù)。工作向下游傳送，工作中心供應(yīng)的 看板方塊都低于它們的授權(quán)水平，注意到每個(gè)工作中心都在工作并執(zhí)行必需的操作，當(dāng) 每個(gè)工作中心完成了其任務(wù)時(shí)，產(chǎn)品就向下游看板傳送。如圖2。 [pic] 圖2 這時(shí)，如果從看板3不拉出物料，那兩個(gè)工作中心都停止工作。所有的下游看板都保持了 它們的授權(quán)水平。按規(guī)則1，沒有工作中心被...
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