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生产能力平衡
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&第九章 生产作业计划
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集成化生产计划管理与控制模型
本文对集成化生产计划管理与控制模型的运作逻辑以及本模型如何利用制造资源计划、准时化生产、约束理论三者的优点和规避其缺点进行了讨论。
物料需求计划(Material Requirement Planning，MRP)、制造资源计划(Manufacture Resource Planning，MRPⅡ)、准时化生产(Justin Time，JIT)和约束理论(Theory of Constraints，TOC)等生产管理技术在不同时期、不同生产环境中都发挥了重要的作用，在我国，这些生产管理技术也有着不同程度的应用和发展。
许多学者对三者性能进行了模拟和对比，研究了MRP/MRPⅡ和OPT/TOC的集成，以MRP/MRPⅡ系统为框架，嵌入具有TOC的某些功能模块，在最大程度地利用MRP/MRPⅡ系统框架和计算逻辑的基础上实现集成。但这些集成只能算作MRP/MRPⅡ系统的部分优化和改良，并不能彻底解决因其理论缺点而带来的根本性问题。因此，需要跳出某个系统框架的限制，不以某个具体的系统为蓝本进行填充或弥补，而以MRPⅡ、JIT和TOC各自系统所体现的思想或哲理为研究对象，考虑继承与发展，根据生产计划与控制的不同层次需求，选择不同的生产管理策略，并把合适层次的合适策略融合起来，形成一种新的生产管理方法，再在新集成方法指导下研究生产计划管理与控制。
1MRPⅡ、TOC和JIT优缺点比较及定位分析
1.1MRPⅡ、TOC和JIT优缺点比较
MRPⅡ的优势在于中长期计划的能力，强调计划推动，用尽可能周密的计划集中安排各环节的人、物等资源及生产加工，以应对生产的不确定性。
MRPⅡ存在的问题为：①MRPⅡ的提前期是推式计划的结果，需要提前设定，因而很可能造成与实际情况不符，导致在制品库存增加；②批量不分加工批量和运转批量，且与系统的输入批量相等，影响订单的流动时间和提前期；③能力约束考虑不足，往往造成生产计划无法完成、物料需求不切实际；④MRPⅡ为每道工序安排计划，每道工序都严格按照既定的计划进行生产，而工序间又无协调机制，无法动态保证每道工序问的关联，造成工序间产量不平衡、在制品库存增加以及需求与生产不一致等问题；⑤MRPⅡ制定计划时不考虑控制，只能通过事后反馈进行生产控制，相对于生产实际存在一定的滞后；⑥MRPⅡ生成计划时，逐层展开物料清单(Bill of Material，BOM)，为每层零组件生成1年的物料需求计划、采购计划、作业加工计划等，由于误差的累积，生成的作业计划很容易与实际脱节。另外，对那些已无法保证完成计划的产品，进行进一步分解和计算已毫无意义；⑦计划调整时，问题自底向上层层反馈和所有计划自顶向下层层重排，造成生产计划的抗扰动能力差；⑧MRPⅡ通常以周或天为运行单位，无法对每周或每天之内发生的变化做出迅速的响应，致使底层功能较弱。
TOC的优势在于：①正视瓶颈的存在并充分利用瓶颈，区别对待瓶颈计划调度和非瓶颈计划调度；②不需要预先设定提前期，提前期是编制计划的结果；③综合了推拉两种方式的优点；④承认能力不平衡的绝对性，保证生产物流的平衡和生产节奏的同步；⑤它是集计划与控制于一体的方法，在制订计划时已考虑现场控制的实际，并对预控制的困难问题(瓶颈)提前进行了计划，一定程度上保证了计划的可行；在计划执行时，由非瓶颈配合瓶颈，进行物流平衡，保证计划的有效；一旦瓶颈发生漂移，系统会重新判定新的瓶颈，再依据新的瓶颈重新建立一个新的物流平衡系统，从而达到控制、制约计划的目的，实现计划与控制的集成与统一。
TOC存在的问题为：①的瓶颈漂移为生产管理增加了难度，一旦辨识出现滞后或偏差等问题，将极大地影响后续的工作；②仅强调短期最优化，对长期战略决策没有帮助。
JIT的优势在于：①强调需求牵引、相互合作，以及消除浪费和减少成本，注重现场改善；②JIT的拉式生产保证了较低的在制品库存水平和较高的客户服务水平。
JIT存在的问题为：①中长期计划性弱，各工序在计划执行过程中缺乏整体计划的指导，盲目跟进和被动顺应后道工序的要求，致使整个环节加工情况时好时坏，相应地，生产控制也只能被动跟随；②JIT计划编制的源头、控制点仅仅放在交货点上，未把系统真正的控制点放在瓶颈处，导致部门间哄抢系统资源，有限资源没有用在最需改善的环节上；③JIT在生产管理中致力于消除任何形式的浪费，追求零库存，未考虑库存对系统产销率、物流平衡等方面的作用；④JIT尽量维持生产的稳定和能力平衡，这对于任何企业来说都是一个很高的要求。
1.2MRPⅡ、TOC和JIT定位分析
MRPⅡ适合于宏观调控和长期规划，在企业级发挥着很好的作用，可直接把MRPⅡ定位在厂级或企业级，负责主生产计划、物料需求计划及各车间零部件的月、周计划。
TOC擅长于能力管理和现场控制，专注于资源安排，通过瓶颈识别、瓶颈调度，使其余环节与瓶颈生产同步，保证物流平衡，寻求需求和能力的最佳结合，使系统产销率最大，这是TOC的优势所在，也是现今企业缺少的部分。因此，把TOC定位在车间级，负责车间或工段工序日作业计划与调度、物料投放计划，充分发挥TOC在车间层作业计划与调度的优势。
JIT擅长于计划执行和成本降低，在降低在制品数量、减少浪费和现场改善等方面具有明显的优势。但是，JIT一味地强调通过降低成本以获取利润是有限度的，另外，JIT所要求的生产环境(如能力平衡、需求供应稳定等)对我国现阶段企业来讲是一个很高的门槛。
因此，把JIT定位在生产现场，负责作业计划的执行、生产的控制和现场的反馈等工作，充分发挥其在降低在制品库存，减少浪费，降低成本，现场改善等执行方面的优势。
2生产计划管理与控制集成模型
鉴于以上比较和定位，根据生产计划与控制不同层次的要求，本文提取出MRPⅡ、TOC和JIT三者思想中的合适策略，并加以相互融合，构成一种新的生产管理方法&&MTJ(MTJ是以MRPⅡ、TOC和JIT各自前3个字母的缩写组合而成，代表对三者思想的融合、继承与发展)。图1为在MTJ方法指导下构建的生产计划管理与控制的集成模型。在此模型中，通过订单管理接收客户的订单，结合市场的预测产生订单需求，得到主生产计划(Master Production Schedule，MPS)。此处的MPS可能与实际产能限制相差甚远，因此，通过无限能力法倒排计划，首先识别系统的瓶颈，再根据瓶颈产能的限制及瓶颈产销率最大化确定订单的优先级，据此修正订单的负荷，得到符合实际生产能力的生产计划，称为MPSⅡ。显见，MPSⅡ在能力平衡的逻辑和能力平衡的对象上，与MRPⅡ中传统的MPS有所不同，所以加Ⅱ以示区分。
图1生产计划管理与控制集成模型
确定好了MPSⅡ，根据生产网络得到MRP。再根据MRP确定车间零部件计划、外协计划和物料采购计划。车间工序计划是车间零部件计划的细分，除了对零部件计划进行BOM分解外，还要考虑车间生产能力的限制。如果车间能力现状无法编制合理的工序计划，则反馈给车间零部件计划进行调整，直至得到合理的工序计划。
基于TOC的车间计划编制与生产作业调度以车间工序计划为源头，先安排瓶颈资源的关键件生产进度计划，再编制瓶颈资源上非关键件的生产进度计划，最后根据瓶颈的生产节奏编制非瓶颈资源的生产进度计划，控制非瓶颈生产与瓶颈资源同步。
生产计划执行和现场控制以JIT哲理为主，融合TOC理论中的瓶颈、绳子、缓冲及缓冲区管理来实现。采用绳子逐道工序地传递瓶颈的需求，各工序得到瓶颈的指令后，再按鼓的节奏组织生产，补充瓶颈所需的物料，在合适的时间传送到合适的地点，实现准时生产。
3生产计划管理与控制运作逻辑
3.1生产网络的构建
生产网络是本集成模型的重要组成部分，是生产计划管理与控制运作的基础，在MPS、车间生产调度和车间瓶颈管理等模块都要用到生产网络，生产网络由产品网络、资源描述、资源利用以及工艺路线等组成(如图2)，其中：
图2生产网络的构建
(1)产品网络是对BOM的上下拓展，定义了市场需求(企业的订货或预测)、BOM结构(产品、组合件、零件、相关层次和结构数量)、原材料三者之间的连接和相互关系。
(2)资源描述是对企业各种资源的具体描述，包括所有资源库(物料、设备、工装、工人、资料和空间等基本信息)以及替代资源及影响、资源的能力和资源的储备等。
(3)资源利用是具体地对应到每个物料(产品、组合件、零件和材料)上，以&工艺规程&为桥梁把产品结构和资源利用动态联系起来，定义每道工序所使用的资源，如设备、辅助设备、工装、工种和工艺图纸等。
生产网络随着生产的进行而动态变化，实时反映生产的客观状况，有利于瓶颈的动态管理及在瓶颈的动态平衡中进行生产调度。
3.2基于瓶颈的MPSⅡ/MRP的制定逻辑
本模型中，以系统实际存在的瓶颈为基准，以瓶颈产能及瓶颈产销率最大化为目标，直接利用瓶颈的能力限制，依据瓶颈单位时间的产销率调整订单负荷，得到MPSⅡ。通过瓶颈调整得到的MPSⅡ已经保证了整个生产系统负荷的合理以及与生产实际能力的吻合，再结合反映生产实际的提前期、生产网络，就可以得到可行、准确的MRP。基于瓶颈的MPSⅡ/MRP制定逻辑解决了MRPⅡ能力约束考虑不足的问题：
(1)负荷/能力平衡以瓶颈产能限制为依据进行负荷的修正，更具简单化和实用化MRPⅡ从MRP发展而来，而MRP并未考虑能力约束问题，虽然MRPⅡ加入了粗能力平衡(Rough-cut Capacity Planning，RCCP)和细能力平衡(Capacity Requirements Planning，CRP)，但并不能弥补其在能力平衡上的缺点。MRPⅡ通过这两个平衡环节进行多次循环调整，是一个双向联动的过程，而本模型中负荷/能力平衡是一个单向调整的过程，它依据瓶颈产能限制直接对MPS的负荷进行修正，更加简单和实用。
(2)负荷/能力平衡只抓瓶颈设备，更具操作性和层次性
MRPⅡ中RCCP是基于关键设备进行能力平衡的。关键设备是提前设置好的，而瓶颈设备是随着生产实际的进行动态变化的。因此关键设备未必就是瓶颈设备，而非瓶颈的关键设备的产能最大化并不会对系统的产销率产生任何作用，反而会增加系统库存和运行费。这样，经过RCCP看似平衡的能力极有可能误导后续MRP等工作。MRPⅡ中CRP是基于全部设备进行能力平衡的，对所有资源均同等对待，并未凸现出瓶颈设备对整个产能、物流平衡和产销率等的重要影响。本模型平衡的对象为瓶颈设备，瓶颈设备是相对于其他设备而言能力不能满足负荷的设备。如果能力平衡能保证瓶颈能力的满足，必然就能保证非瓶颈能力的满足。所以，本模型降低了能力平衡的工作量，且更具操作性。在得到有效的MPSⅡ后，可以充分利用MRPⅡ的整体规划优势，得到各车间零部件的月、周计划和各车间的零部件月、周计划。
(3)物料需求计划
在MRPⅡ系统中，往往由于源头数据(主生产计划、零部件的生产提前期)无法准确得到，导致MRP难以发挥作用，不能做到真正的按需供给。本模型消除了这两方面对MRP的影响，可以充分利用其物料需求规划的优势，得到有效的物料需求。
3.3基于TOC的作业计划与调度
TOC的生产计划与控制是通过鼓-缓冲-绳(Drum-Buffer Rope，DBR)来实现的，如图3所示。
图3鼓、缓冲器和绳子模型
DBR根据瓶颈或产能受限资源(Capacity Constraint Resources，CCR)的可用能力来确定企业的最大物流量，鼓反映系统对瓶颈的利用程度，确定系统的生产节奏；缓冲器是在瓶颈前、装配前人为地控制适量的在制品库存，以吸收那些无法预期的改变，保护鼓的节奏，控制物流平衡；绳子传递瓶颈的需求，并按鼓的节奏控制各工序物料的投料时机和数量、各工序的加工节奏以及在制品的库存水平。
在本模型中，首先，车间层基于生产网络，把车间零部件计划按照无限排产倒排法展开为工序计划，判断平均负荷率，最高的即为瓶颈设备。如果是首次进行生产调度安排，则继承能力/负荷平衡阶段识别的瓶颈，并对此瓶颈加以确认。否则，判定瓶颈是否发生漂移。
其次，依据瓶颈的位置把产品网络分裂为瓶颈资源网络和非瓶颈资源网络。瓶颈资源网络由瓶颈作业及其下游作业(包括市场需求和客户订单)构成，其余为非瓶颈资源网络。
再次，用有限能力排产法安排瓶颈上加工工序的生产作业进度计划，再以瓶颈工序为基准，把瓶颈工序之前、之间和之后的工序分别按拉动、工艺顺序、推动的方式排定，并进行一定优化。同时，动态制定每个作业的运输批量、加工批量，保证物流平衡、在制品库存合理和瓶颈利用率最大。
最后，设置缓冲和绳子，并根据绳子的设置和瓶颈消耗物料的速率，结合一定的物料调度规则，得到物料的投放计划。
TOC在作业调度时把生产网络分为瓶颈调度和非瓶颈调度，首先对瓶颈进行调度，然后再对非瓶颈进行调度，体现了调度更有层次性。非瓶颈资源是能力过剩的资源，但其并不能额外生产，只能按照瓶颈的节拍进行受控生产。瓶颈之前的非瓶颈只能按照瓶颈的需要准时适量生产，瓶颈之后的非瓶颈只能接收瓶颈生产的有限物料进行生产。这样，非瓶颈资源上需要加工的作业相对于其能力并不饱满，订单竞争资源并不严重，因此，非瓶颈处现场调度/派工就不会很复杂。一般情况下，使用最简单的先到先服务(FCFS)优先派工规则即可完成非瓶颈的作业调度。这样，整个生产调度的重点就落在瓶颈调度上，而瓶颈处操作有限，大大降低了调度问题域的维数，减轻了调度的工作量，为采用比较复杂的最优化调度算法提供了可能性。
3.4基于瓶颈的JIT计划执行与控制
在现场层，JIT融合TOC理论后，使本模型具备了以下新的特征：
(1)看板换成了绳子
绳子对瓶颈环节之前的工序按拉动方式倒传生产指令，对瓶颈后的工序按推动方式顺传生产指令，通过推拉结合进行按需准时适量生产，保证生产的均衡化、同步化(如图4)。相比看板管理(Kanban)，采用绳子管理的JIT生产具有以下特点：①综合了推拉的优势，更具张力和柔性；②通用性更强，适用于更广泛的应用环境；③使工序间具有协调、控制机制，在制品更少。
图4基于绳子的JIT生产
(2)零库存换成了缓冲区
在我国现有国情下，零库存很难达到，缓冲在一定程度上顺应了JIT在我国本土化的要求。缓冲与传统的安全库存有很大的区别，安全库存只为每台设备的不闲置而特意设置，并未考虑订单能否准时完成这个最终目的。而缓冲针对瓶颈环节，在其提前期上增加了一定裕度，为保证订单准时完成而设置。且缓冲受人为控制，允许一定库存、一定等待存在。
如图5所示，产出链上有4种作业：瓶颈作业M、M之前的加工作业、M之后的加工作业、与M装配的零部件之前的加工作业。相应地，存在瓶颈、装配和发货3种形式的缓冲，以保证投料后生产按鼓的节奏及时到达瓶颈、及时通过瓶颈进行装配、及时交货。每个缓冲区又可分为赶工区(expediting zone)、警示区(mentioned zone)和忽略区(ignored zone)3个区段。缓冲区中尚未到达的零部件为空洞(hole)，空洞可以反映现场加工的顺畅程度、订单是否及时交货以及时间缓冲大小设置是否适当等问题。根据空洞的位置和多少，可以确立亟需改进的环节，进而主动采取适当的措施，以最少投入(仅对缓冲区域)即可获得最大的现场管理效果。
图5瓶颈作业的缓冲模型
本文针对MRPⅡ、JIT、TOC三者在生产计划与控制方面的优缺点，并将三者融合，相互取长补短，形成了一种新的管理方法MTJ，并在MTJ方法的指导下构建了生产计划管理与控制模型。在本模型中，把MRPⅡ定位在厂级或企业级，负责主生产计划、物料需求及各车间的月、周零部件计划；TOC定位在车间级，负责车间、工段工序日作业计划与调度、物料投放计划；JIT定位在生产现场，负责作业计划的执行、生产的控制和现场的反馈。通过在不同层次、不同阶段，采用不同生产管理策略，体现了MTJ方法的先进性、层次性和实用性。MTJ方法支撑的生产计划管理与控制模型，充分利用了MRPⅡ、JIT、TOC三者思想的精髓和优势，同时，很好地规避了各自使用的局限和不足。主生产计划 -
MPS是主生产计划(master production schedule)的简称，是描述企业生产什么、生产多少以及什么时段完成的生产计划，是把企业、企业生产计划大纲等宏观计划转化为生产作业和作业等微观作业计划的工具，是企业物料需求计划的直接来源，是粗略平衡企业生产负荷和生产能力的方法，是联系市场销售和生产制造的，是指导企业生产管理部门开展生产管理和调度活动的权威性文件。主生产计划MPS首先，MPS是描述企业生产什么、生产多少以及什么时段完成的生产计划，这是MPS的主要内容，也是MPS的主要特征。其中，“生产什么”主要描述MPS的计划对象；“生产多少”主要描述MPS计划对象的明确计划数量；“什么时段完成”主要描述MPS的计划对象最终完成的时段，这里所指的时段通常是最迟时段。如果时段是天，那么时刻的粒度是天。例如，飞龙自行车制造有限公司将在日以前完成3000辆男式的生产。这种计划描述了生产对象（男式26自行车）、生产数量(3000辆)以及什么时段完成（日），因此这是MPS计划的内容。
其次，MPS是把目标、和企业生产计划大纲等宏观计划转化为生产作业和采购作业等微观作业计划的工具。无论是企业战略，还是经营规划、企业生产计划大纲，都是描述企业未来发展或者长期发展的一个目标，这个目标不是具体的目标，而是一个概括性的目标。例如，飞龙自行车制造有限公司将在2100年以前发展成为中国最大的自行车制造商和出口商，无论是生产和销售的自行车种类还是自行车数量，都雄踞中国自行车市场首位。这种目标显然是一个战略目标。如果飞龙自行车制造有限公司2008年度的销售计划收入是20,000万元人民币，那么这种计划属于经营规划的内容。如果进一步细分，飞龙自行车制造有限公司将在2008年10月份完成8000辆电动类自行车的生产，那么这种计划是生产计划大纲中的主要内容。如果生产计划大纲进一步细分，这种细分后的生产计划就是本章所要研究的MPS。根据MPS的基本原理，可以得到企业的采购作业计划和生产作业计划。采购作业计划和生产作业计划都是企业实际执行的微观作业计划。从这个角度来看，MPS是把宏观计划转变成微观计划的重要工具。MPS是企业MRP的直接来源。实际上，MPS只回答了企业生产什么、生产多少以及什么时段完成等问题，并没有回答需要什么、需要多少以及什么时段需要等问题。MRP则回答了需要什么、需要多少和什么时段需要等问题的更加详细的作业计划。在谈到MPS和MRP之间的关系时，不可避免地要提到独立需求和相关需求概念。一般认为，MPS的计划对象是独立需求，MRP的计划对象是相关需求。这里需要注意的是，由于不同的生产类型和不同的管理要求，MPS的计划对象也可能是相关需求。例如，在计算机制造企业中，MPS的计划对象既可能是完整的计算机，也可能只是主机、、和等组成部件。MPS是粗略平衡企业生产负荷和生产能力的方法。MPS不仅是一种生产计划，而且是一种可行的生产计划，这是因为在MPS的制定过程中执行了粗能力计划的校验。之所以是粗略平衡了企业的生产负荷和生产能力，是因为平衡过程中仅仅使用了，没有涉及所有的工作中心。关键工作中心是指容易形成生产的工作中心，关键工作中心是在定义工作中心时指定的。MPS是联系市场销售和生产制造的。企业的市场销售部门主要负责产品销售，与客户签约。产品订单是市场销售部门的工作成果，也是企业生产制造部门需要完成的任务标的。虽说产品订单是生产制造部门的任务标的，但是，由于产品订单签约日期、签约产品类型和数量的不稳定性，如果将其直接作为生产制造部门的任务来源，则会造成生产制造部门生产的波动，破坏生产过程的均衡。因此，MPS作为一种纽带，将订单转换为生产制造部门的任务来源。MPS是指导企业生产管理部门开展生产管理和调度活动的权威性文件。这是因为MPS是生产管理部门开展生产管理和调度活动的依据，因此也是指导这些活动的依据。如果生产中出现了问题，例如，设备故障、人员操作问题、产品设计或工艺设计问题和产品超差等质量问题，会造成生产过程的停顿、生产进度的延迟等后果，这些问题必须得到及时、妥善的解决。解决这些问题的一个权威性文件就是MPS。应该依据MPS，在确保完成MPS计划的条件下，对生产作业进行调整。
主生产计划 -
作用和意义
主生产计划MPS主生产计划是按分段方法，去计划企业将生产的最终产品的和。主生产计划是一种先期生产计划，它给出了特定的项目或产品在每个计划周期的生产数量。这是个实际的详细。这个计划力图考虑各种可能的制造要求。 主生产计划是的一个重要的层次。粗略地说，主生产计划是关于“将要生产什么”的一种描述，它根据客户合同和预测，把销售与运作规划中的产品系列具体化，确定出厂产品，使之成为展开MRP与CRP（粗能力计划）运算的主要依据，它起着承上启下，从宏观计划向过渡的作用。 主生产计划是计划系统中的关键环节。一个有效的主生产计划是生产对客户需求的一种承诺，它充分利用企业资源，协调生产与市场，实现生产计划大纲中所表达的企业经营目标。主生产计划在计划管理中起“龙头”模块作用，它决定了后续的所有计划及制造行为的目标。在短期内作为物料需求计划、零件生产计划、订货优先级和短期能力需求计划的依据。在长期内作为估计本厂生产能力、仓储能力、技术人员、资金等资源需求的依据。 为什么要先有主生产计划（MPS），再根据主生产计划制订物料需求计划（MRP）？直接根据预测和客户来制订计划不行吗？答案是，必须根据MPS制定MRP的目的是满足均衡生产的需要。如果直接根据销售预测结果和客户订单来制定MRP，就会使得生产任务不平衡，生产任务时而多、时而少，造成一种不均衡的生产节奏。不均衡的生产节奏表现为：时而加班加点、设备日夜运转，时而员工无事可做、设备闲置。长期的不均衡的生产节奏有可能造成生产无序的严重后果。由于预测结果和客户订单不稳定性的传导性，不宜将其作为MRP的直接来源。MPS工具在这种转换过程中起到了3个作用：第一，屏蔽了需求来源的多样性和复杂性，使得MPS是MRP的唯一来源，从而大大简化MRP处理多样性需求的算法；第二，作为一种缓冲器，大大降低了预测结果和客户订单不稳定性向MRP的传播，有助于保障生产过程的均衡性；第三，提高了ERP系统的柔性和扩展性，新增的ERP功能模块只要可以处理MPS的结果即可，无需考虑其他各种形式的需求方式。主生产计划的输入输出，显示它是由预测、订单和生产大纲所驱动，根据能力和产品提前期的限制，来识别生产产品品种，安排生产时间和确定生产数量。从较短的时间来看，主生产计划可以作为物料需求计划、组件的生产，订单优先计划、短期资源的基础。从较长的时间来看，主生产计划可以作为各项资源长期计划的基础。 主生产计划是的工具，主生产计划又是联系市场销售和生产制造的，使生产计划和能力计划符合销售计划要求的顺序，并能适应不断变化的市场需求；同时，主生产计划又能向销售部门提供生产和库存信息，提供可供销售量的信息，作为同客户洽商的依据，起了沟通内外的作用。MPS把企业规划同日常的生产作业计划关联起来，为日常作业的管理提供一个“控制把手”，驱动了一体化的生产计划与库存控制系统的运作。 总之，主生产计划在MRPⅡ系统中的位置是一个上下内外交叉的，地位十分重要。在运行主生产计划时相伴运行粗能力计划，只有经过按时段平衡了供应与需求后的主生产计划，才能作为下一个计划层次－－物料需求计划的输入信息。主生产计划必须是现实可行的，需求量和需求时间都是符实的。主生产计划q和控制是否得当，在相当大的程度上关系到MRPⅡ系统的成败。这也是它称为“主”生产计划的根本含义，就是因为它在MRPⅡ系统中起着“主控”的作用。
主生产计划 -
主生产计划流程图主生产计划是根据企业的能力确定要做的事情，通过均衡地安排生产实现生产规划的目标，使企业在客户服务水平、和生产率方面都能得到提高，并及时更新、保持计划的切实可行和有效性。主生产计划中不能有超越可用物料和可能能力的项目。在编制主生产计划时，应遵循这样一些基本原则。 最少项目原则：用最少的项目数进行主生产计划的安排。如果MPS中的项目数过多，就会使预测和管理都变得困难。因此，要根据不同的制造环境，选取产品结构不同的级，进行主生产计划的。使得在产品结构这一级的制造和装配过程中，产品（或）部件选型的数目最少，以改进管理评审与控制。 独立具体原则：要列出实际的、具体的可构造项目，而不是一些项目组或计划清单项目。这些产品可分解成可识别的零件或组件。MPS应该列出实际的要采购或制造的项目，而不是计划清单项目。 关键项目原则：列出对生产能力、财务指标或关键材料有重大影响的项目。对生产能力有重大影响的项目，是指那些对生产和装配过程起重大影响的项目。如一些大批量项目，造成生产能力的瓶颈环节的项目或通过关键工作中心的项目。对财务指标而言，指的是与公司的利润效益最为关键的项目。如制造费用高，含有贵重部件，昂贵原材料，高费用的生产工艺或有特殊要求的部件项目。也包括那些作为公司主要利润来源的，相对不贵的项目。而对于关键材料而言，是指那些提前期很长或供应厂商有限的项目。 全面代表原则：计划的项目应尽可能全面代表企业的生产产品。MPS应覆盖被该MPS驱动的程序中尽可能多数组件，反映关于制造设施，特别是瓶颈资源或关键工作中心尽可能多的信息。 适当裕量原则：留有适当余地，并考虑预防性维修设备的时间。可把预防性维修作为一个项目安排在MPS中，也可以按预防性维修的时间，减少工作中心的能力。 适当稳定原则：在有效的期限内应保持适当稳定。主生产计划制订后在有效的期限内应保持适当稳定，那种只按照主观愿望随意改动的做法，将会引起系统原有合理的正常的优先级计划的破坏，削弱系统的计划能力。
主生产计划 -
1. 面向库存生产(Make to Stock，MTS)&　&采用这种计划方式的公司，其组织生产的依据是需求预测，亦即在接到客户订单之前，根据需求预测，就开始采购原材料、组织生产、完成生产、把产成品放在库房里。一旦接到客户订单，就从库房里直接发货。从客户的观点来看，这些产品是现货供应的。铅笔、螺钉、拍照用的胶卷、记事贴以及许许多多其他的商品都属于这一类。2.面向订单设计（Engineer to Order，ETO）面向订单设计的产品或者是独特的（客户定制的），或者结构复杂而且生产量很小。飞机、航天飞机、特种机床、流程设备、大型发电机组等都属于面向订单设计的产品。在面向订单设计的公司中，只有在接到合同或客户订单，或至少接到一份意向书之后，才能开始设计过程，之后才是采购原材料、组织生产和向客户发运。3.面向订单生产（Make to Order，MTO）面向订单生产的计划方式可以分为三种情况：纯粹的面向订单生产、面向订单完成(Finish&to&Order，FTO)和面向订单装配(Assemble&to&Order，ATO)。在采用纯粹面向订单生产的计划方式的公司中，产品的设计已经完成，但组织生产的依据是客户订单。亦即在接到客户订单之后，才开始采购原材料、组织生产。高度客户化的产品一般采取这种计划方式。但对于有些采购提前期很长的原材料，也可能在接到客户订单之前根据预测进行采购。
主生产计划 -
主生产计划的计划对象主要是把生产规划中的产品系列具体化以后的出厂产品，通称最终项目，所谓“最终项目”通常是独立需求件，对它的需求不依赖于对其他物料的需求而独立存在。但是由于计划范围和销售环境不同，作为计划对象的最终项目其含义也不完全相同。从满足最少项目数的原则出发，下面对3种制造环境分别考虑MPS应选取的计划对象。*在为库存而生产（MTS）的公司：用很多种原材料和部件制造出少量品种的标准产品，则产品、备品备件等独立需求项目成为MPS计划对象的最终项目。对产品系列下有多种具体产品的情况，有时要根据市场分析估计产品占系列产品总产量的比例。此时，生产规划的计划对象是系列产品，而MPS的计划对象是按预测比例计算的。产品系列同具体产品的比例结构形式，类似一个产品结构图，通常称为计划物料或计划BOM。*在为订单生产（MTO）的公司：最终项目一般就是标准定型产品或按订货要求设计的产品，MPS的计划对象可以放在相当于T形或V形产品结构的低层，以减少计划物料的数量。如果产品是标准设计或专项，最终项目一般就是产品结构中0层的最终产品。*在为订单而装配（ATO）的公司：产品是一个系列，结构相同，表现为模块化产品结构，都是由若干基本组件和一些通用部件组成。每项基本组件又有多种可选件，有多种搭配选择（如轿车等），从而可形成一系列规格的变型产品，可将主生产计划设立在基本组件级。在这种情况下，最终项目指的是基本组件和通用部件。这时主生产计划是基本组件（如发动机、车身等）的生产计划。一般地，对于一些由标准模块组合而成的、型号多样的、有多种选择性的产品（如个人电脑），将MPS设立在基本零部件这一级，不必预测确切的、最终项目的配置，辅助以成品装配计划（FAS）来简化MPS的处理过程。FAS也是一个实际的生产制造计划，它可表达用户对成品项目的、特定的多种配置需求，包括从部件和零配件的制造到产品发货这一部份的生产和装配，如产品的最终装配。测试和包装等。对于有多种选择项的项目，采用FAS时，可简化MPS的。可用总装进度（FAS）安排出厂产品的计划，用多层MPS和计划BOM制订通用件、基本组件和可选件的计划。这时，MPS的计划对象相当于X形产品结构中“腰部”的物料，顶部物料是FAS的计划对象。用FAS来组合最终项目，仅根据用户的订单对成品装配制定短期的生产计划。MPS和FAS的协同运行，实现了从原材料的采购、部件的制造到最终产品交货的整个计划过程。例如，电脑制造公司可用零配件来简化MPS的排产。市场需求的电脑型号，可有若干种不同的零部件组合而成，可选择的零配件包括：6种CPU、4种主板、3种硬盘、1种软驱、2种光驱、3种内存、4种显示器、3种显卡、2种声卡、2种Modem、5种机箱电源。基于这些不同的选择，可装配出的电脑种类有6*4*3*......=103680种，但主要的零配件总共只有6+4+3+......=35种，零配件的总数比最终产品的总数少得多。显然，将MPS定在比最终产品（电脑）这一层次低的某一级（零配件）比较合理。经过对装配过程的分析，确定只对这些配件进行MPS的编制，而对最后生成的103680种可选产品，将根据客户的订单来制订最终装配计划。这种生产计划环境即是面向订单装配。实际编制计划时，先根据历史资料确定各基本组件中各种可选件占需求量的百分比，并以此安排生产或采购，保持一定库存储备。一旦收到正式订单，只要再编制一个总装计划（FAS），规定从接到订单开始，核查库存、组装、测试检验、发货的进度，就可以选装出各种变型产品，从而缩短交货期，满足客户需求。
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主生产计划MPS之作用对象主生产计划的计划对象主要是把生产规划中的产品系列具体化以后的出厂产品，通称最终项目，所谓“最终项目”通常是独立需求件，对它的需求不依赖于对其他的需求而独立存在。但是由于计划范围和销售环境不同，作为计划对象的最终项目其含义也不完全相同。 从满足最少项目数的原则出发，下面对3种制造环境分别考虑MPS应选取的计划对象。 在为库存而生产（MTS）的公司：用很多种原材料和部件制造出少量品种的标准产品，则产品、备品备件等独立需求项目成为MPS计划对象的最终项目。。对产品系列下有多种具体产品的情况，有时要根据市场分析估计产品占系列产品总产量的比例。此时，生产规划的计划对象是系列产品，而MPS的计划对象是按预测比例计算的。产品系列同具体产品的比例结构形式，类似一个产品结构图，通常称为或计划。 在为订单生产（MTO）的公司：最终项目一般就是标准定型产品或按订货要求设计的产品，MPS的计划对象可以放在相当于T形或V形产品结构的低层，以减少计划物料的数量。如果产品是标准设计或专项，最终项目一般就是产品结构中0层的最终产品。 在为订单而装配（ATO）的公司：产品是一个系列，结构相同，表现为模块化产品结构，都是由若干基本组件和一些通用部件组成。每项基本组件又有多种可选件，有多种搭配选择（如轿车等），从而可形成一系列规格的变型产品，可将主生产计划设立在基本组件级。在这种情况下，最终项目指的是基本组件和通用部件。这时主生产计划是基本组件（如发动机、车身等）的生产计划。 一般地，对于一些由标准模块组合而成的、型号多样的、有多种选择性的产品（如个人电脑），将MPS设立在基本这一级，不必预测确切的、最终项目的配置，辅助以成品装配计划（FAS）来简化MPS的处理过程。FAS也是一个实际的生产制造计划，它可表达用户对成品项目的、特定的多种配置需求，包括从部件和零配件的制造到产品发货这一部份的生产和装配，如产品的最终装配。测试和包装等。对于有多种选择项的项目，采用FAS时，可简化MPS的。可用总装进度（）安排出厂产品的计划，用多层MPS和计划BOM制订通用件、基本组件和可选件的计划。这时，MPS的计划对象相当于X形产品结构中“腰部”的物料，顶部物料是FAS的计划对象。用FAS来组合最终项目，仅根据用户的订单对成品装配制定短期的生产计划。MPS和FAS的协同运行，实现了从原材料的采购、部件的制造到最终产品交货的整个计划过程。&
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由于企业经营的复杂性，影响MPS的因素非常多。一般来说，可以把影响MPS的因素分为4大类，即生产类型因素、计划因素、预测因素和订单因素。这些因素各有其特点，且不同的因素对MPS的影响程度也不一样。生产类型因素制造企业是多种多样的，为了更好地认识和理解这些企业的特点，通常使用生产类型把制造企业划分成不同的类型。生产类型是同一类制造企业主要特征的描述。生产类型因素对MPS的影响主要表现在对MPS计划对象的影响上。如果按照生产工艺来划分，可以把企业分为离散型企业和两种。如果按照生产过程的管理方式来划分，可以把企业划分为(make to stock，简称MTS)、(make to order，简称MTO)、(assembly to order，简称ATO)和(engineer to order，简称ETO)。下面介绍不同的管理方式对MPS的影响。MTS表示组织生产早于签约订单，企业保存了大量的库存产品，用户可以根据现有的库存产品进行选择和签约订单。在MTS中，经常采用大量的原材料和零部件生产种类比较少的产品。这种生产方式适用于大众化的普通商品的生产，例如，电视机、服装、家具和自行车等商品的生产都属于该类型。在这种生产方式中，企业非常重视市场预测、经营战略和生产计划等工作。在MTS企业中，MPS的计划对象往往是企业最终的产品，也就是说，MPS的计划对象与企业的销售对象是一致的。MTO表示签约订单早于组织生产，企业只是保存了少量的库存产品，用户根据企业的产品目录进行选择和签约订单，企业在达到订单后再开始组织生产。在MTO中，企业经常使用少量的原材料和零部件生产多品种的产品，这些产品往往价值高、交付期短。例如，大型机床、飞机和轮船等产品的生产往往属于MTO方式。在这种生产方式中，企业的制造技术和产品质量显得尤其重要。在MTO企业中，MPS的计划对象往往是价值高、技术复杂、生产提前期长且性能重要的原材料和零部件，企业的销售对象往往是通过最终装配计划完成的。在ATO企业中，产品往往是一系列多种的产品。这些产品的结构基本相同，都是由一些基本的组件和一些通用件组成。每一项基本组件往往有多种不同的选择。例如，计算机、汽车都是这种典型的生产方式。在ATO企业中，MPS的计划对象往往是基本组件或通用件。例如，在计算机企业中，MPS的计划对象可以是显示器、键盘和鼠标等；在汽车企业中，MPS的计划对象可以是发动机、仪表盘等。ETO也称为或按项目设计。在这种生产类型下，最终产品往往比较复杂，且在很大程度上是按照特定客户的要求来设计和生产，支持客户化的设计是这种生产类型的重要组成部分。在这种生产类型下，由于大多数产品都是为特定客户量身定制的，这些产品可能只生产一次，以后可能不会重复生产了。例如，楼宇电梯往往是根据具体的环境进行设计和生产的。在ETO企业中，MPS的计划对象往往是最终产品。需要注意的是，一个具体的企业是非常复杂的，不同的产品往往具有不同的特点。因此，在企业中，MPS的计划对象一定要具体问题具体分析，MPS的计划对象的最终确定一定要符合企业生产管理的特点。计划类因素计划类因素对MPS的影响是全面的，既可能影响到MPS的来源，也可能影响到MPS的计划对象。计划类因素主要包括经营战略、经营计划和生产计划大纲等内容。战略是重大的、涉及全局性的谋划，是统一的、综合的和一体化的计划，用来实现组织的基本目标。战略专家Quinn认为，企业经营战略将企业的主要目的、政策或活动按照一定的顺序组合成一个整体，它主要包括3个要素：可以达到的、最主要的目的和目标；指导或约束经营活动的重要政策；可以在一定条件下实现预定目标的重要活动程序或项目。例如，联想公司收购IBM个人电脑业务成功之后，确定将要在10年的时间内跨入世界500强企业中，并且成为全球最大的个人电脑制造商。这是联想公司的企业经营战略。当然，这种战略对MPS的影响不是直接的，只是一种指导思想的影响。经营计划，又被称为经营规划、中长期发展计划或销售计划，是企业在经营战略的指导下，制定的适应市场环境的对策计划，它主要说明企业的销售目标和利润目标。经营计划的作用是协调市场需求和企业制造能力之间的差距。如果市场需求增大，预计销售目标上升，那么，企业应该扩大自身的制造能力。经营计划的展望期一般为5～10年，并且按年制定。经营计划对MPS的影响虽然很大，但不是直接的，只是一种指导性的影响。 表1& MPS-影响之预测因素 生产计划大纲是对企业经营计划或销售计划的细化，用以说明企业在可用资源的条件下、在计划展望期内，每一类产品的月生产量，以及每一类产品和所有类型产品的月汇总量和年汇总量。需要注意的是，年汇总量应该与经营计划中的销售目标或销售计划中的销售目标一致。生产计划大纲的计划展望期是1～3年，且按月分解。生产计划大纲的主要作用是协调经营计划对资源需求和企业可用资源之间的差距。生产计划大纲对MPS的影响是直接的。实际上，生产计划大纲是企业经营战略在特定年度的表现形式，是经营计划的细化。根据生产计划大纲可以推算出MPS的数据。但是，生产计划大纲对MPS的影响是有条件的。这些条件为：第一，生产计划大纲的计划展望期与MPS的计划展望期往往不同；第二，由于生产计划大纲中的数据主要是通过预测得到的，但是预测的结果也往往被直接用于MPS，所以，如果把预测作为MPS的一个重要来源，生产计划大纲对MPS的作用就会被削弱。表2 &MPS影响之预测因素预测因素在ERP系统中，预测因素是影响MPS的一个重要的直接因素。预测不仅仅影响MPS，它对经营计划和生产计划大纲都有很大的影响。事实上，产品预测量通常是MPS的一个重要来源。是利用一定的数据和方法对事物的发展趋势进行科学的推断。预测的方法和手段被称作预测技术。在ERP系统中，预测是指对未来产品销售量的。常用的预测方法包括调查预测方法、主观判断预测方法、客观计量预测方法、概率预测方法和模糊评判预测方法等。目前常用的预测方法如表1所示。对于不同的市场特征，应该选择不同的预测方法，采取不同的经营决策。市场特征、预测方法和经营决策的对应关系表如表2所示。预测需要分阶段、按步骤进行。见右面预测过程示意图。预测步骤的内容如下：第一步，确定预测目标。这一步主要确定预测对象和预测要求。例如，预测电动自行车在2008年上半年的市场需求量和型号。第二步，收集、筛选资料和数据。资料和数据是进行预测的基本依据和成功的保证。资料和数据应该全面、准确、及时、完整和经济。第三步，选定预测方法。应该根据预测目标和所收集的资料和数据，选择和确定合适的预测方法。预测过程示意图第四步，建立预测模型。这一步是定量预测的核心。根据预测对象和影响因素间的关系，预测模型可以分为以下4种类型：（1），主要用于研究预测目标和其影响因素之间的因果关系，该模型多采用回归分析预测法；（2）结构关系模型，主要用于预测目标之间的结构关系，不同预测目标之间互为函数，该模型多采用投入产出模型；（3）时间关系模型，该模型主要用于预测目标与时间过程之间的演变关系，多采用时间序列模型；（4）随机性模型，主要研究预测目标与影响因素为随机变量的演变关系。
第五步，实施预测。根据预测模型，充分考虑多种影响因素进行预测计算，求出预测的初步结果。第六步，分析和评价预测结果。如果预测结果满足了技术、经济和误差等要求，可以选择最佳的预测结果作为决策和制定MPS的依据。如果预测结果无法满足技术、经济和误差等要求，则返回第三步，重新选择预测方法进行预测。由于篇幅有限，这里不再对其他预测方法进行详细介绍。读者可以根据需要，参阅相应的预测技术和算法资料。订单因素MPS-影响因素之订单因素毋庸置疑，订单因素是影响MPS的最主要因素。对于MPS来说，在某种程度上，其他影响因素都可以忽略，唯独不能缺少订单因素。因素指的是销售部门签约的产品销售订单信息。销售订单详细描述了产品销售时的相关数据。
在一个典型的销售订单中，主要包括下列字段：订单类型、订单、销售组织、销售渠道、产品组、销售部门、售达客户、送达客户(货物最终送达的客户与售达客户不同时需要填写)、付款条件、折扣原因、业务员、物料、物料描述、订单数量、物料计量单位、辅助单位数量、辅助计量单位、币种、不、税率、含税单价、不含税金额、税额、价税合计金额、交货日期(首次交货日期)、交货库存组织、全部交货(一次性交货或分批次交货)、交货冻结、交货仓库、装运点、承运商、运输方式和运输状态等。在这些字段中，对MPS影响最大的是订单数量。需要补充说明的是，有的人认为，除了上面所列的影响MPS的因素之外，影响因素还应包括客户备品备件、维修用备品备件等。实际上，造成这种现象的主要原因是分类标准不一致。这里提到的其他因素都可以包括到订单因素和预测因素之中。如果客户备品备件是客户订单中要求的，则应该把这一类因素归结为订单因素。对于维修用备品备件，通常通过预测的方式来得到。
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1. 计划展望期计划展望期是指MPS计划起作用的时间范围。计划展望期往往与企业的生产性质密切相关。如果某个企业的主要产品的累计提前期只有几天或几周，则该企业的MPS的计划展望期就很短。如果某个企业的主要产品的累计提前期需要几个月甚至超过一年，那么，该企业的MPS的计划展望期就比较长。通常情况下，MPS的计划展望期的范围是3～18个月。可以按照这种方式确定的值：计划展望期的最小值等于产品的累计提前期，最大值是在累计提前期的基础上加上3～6个月。2. 时段时段对应的英文是time bucket。bucket的中文意思是桶、水桶，因此，time bucket的直译是时桶，时段是意译，表示时间持续的一个长度单位。也有人把时段称为time period，含义是整个时间过程中的一段时间。但是，有些人把时段理解成时间周期，这是不合适的。周期对应的英文是cycle，隐含着反复出现的意思。无论是bucket，还是period，其含义是时间持续的一个长度单位，没有反复出现的意思。因此可以说，时段是描述计划的时间粒度单位。划分时段的目的是为了准确说明计划在各个时段上的需求量、计划量和产出量。通常采用的时段粒度是天、周、旬、月、季和年等。如果计划的时段粒度是天，则比天时段粒度大的周、旬、月、季和年等时段粒度主要用于对计划工作的监视、统计和输出报表等。计划中的时段粒度愈小，则该计划愈容易得到准确的描述、执行和控制。为了阅读上的方便，跨度比较长的计划往往采用近细远粗的汇总方式呈现出来。例如，如果某个产品的累计提前期是9个月，则该产品的计划可以采取当前周按照天时段、当前月按照周时段以及计划后期的工作按照月时段的汇总方式提供给有关管理和监控部门。但是，无论如何汇总，该计划的粒度依然是天时段。3. 时界和时区时界对应的英文是time fence，其中，fence的中文含义是防卫、防护、栅栏和围墙等。有时time fence也被翻译为时间栏、时间警戒线。因此，时界表示时间界限，是一个时刻点，是MPS中的计划参考点。时界表明了修改计划的难易程度。在MPS中，有两个时界点，即(demand time fence，DTF)和(planned time fence，PTF)。DTF常常与产品的总装提前期是一致的，也可以大于总装提前期。PTF常常与产品的累计提前期是一致的。由于DTF和PTF都是与具体产品的提前期相关联，因此，DTF和PTF都是动态的数据，随着产品的不同而不同。在当前时段时，如果某个产品的计划加工和装配时间小于DTF，则表明该产品已经处于加工和总装阶段，原材料已经投入。因此，一般情况下，该产品的MPS是不能轻易调整的。在当前时段时，如果某个产品的计划加工和装配时间大于DTF且小于PTF，则表明该产品还没有处于加工和总装阶段，但是该产品所需的原材料、毛坯件已经开始采购了。这时，该产品的MPS不能由ERP系统自动调整。如果需要调整，应该由MPS计划员来手工操作。在当前时段时，如果某个产品的计划累计提前期大于PTF，那么表明该产品处于没有开始采购和加工的阶段。这时，该产品的MPS可以由ERP系统根据变化自动调整。的英文是time zone，其中，zone的中文含义是层、圈、地区和区域等。time zone的直译为时间区间，时区是简称。时区用于描述在某个时刻某个产品在其计划展望期中所处的位置。一般情况下，时区可以分为时区1、时区2和时区3。时区1等于产品的总装提前期，也被称为需求时区，时区1中的订单是下达订单，该订单中的产品已经开始制造，这些产品的计划不能轻易地被调整。时区2等于产品的累计提前期，时区2也被称为计划时区，时区2中的订单是确认订单，表示时区2订单中的产品数量和时段不能由ERP系统自动调整，只有MPS计划员才可以修改。时区3等于总提前期或计划展望期，也被称为预测时区，时区3中的订单是计划订单，这种订单中的数据在情况发生变化时可以由ERP系统自动调整。表3& MPS-时界和时间区关系示意表时界和时区是MPS计划员管理和控制计划变动、确保计划稳定的重要手段。如表3所示中，产品型号是26AF-2自行车，该产品的总装提前期是3个时段，累计提前期是7个时段(其中，采购提前期是4个时段)，总提前期是12个时段。当前时段是1时段，这时，120辆、110辆和130辆26AF-2自行车的订单都处于生产总装阶段，位于时区1。位于时区1的自行车订单一般不能调整。100辆、150辆、160辆和180辆26AF-2自行车的订单处于原材料、毛坯件的采购阶段，这些订单不能由ERP系统自动调整，MPS计划员可以根据需要手工调整。200辆、220辆、210辆、250辆和280辆26AF-2自行车的订单处于预测状态，这些订单的数据可以由ERP系统根据情况变化自动调整。需要注意的是，对于时区1中的订单，如果确实需要调整，那么，必须在满足特定的条件后，经企业高层管理人员同意，才能调整其MPS。这些特定的条件主要如下：● 用户变更或取消了订单。● 可利用的生产能力发生了变化，例如，工作中心的数控机床发生了故障。● 无法提供原计划的材料(例如，供方失约)，不得不停止生产。● 出现过多的次品。在修改MPS时，应该着重考虑下列因素： 表4 MPS-时区和计划变动之间的关系● 用户的服务水平是否变差？● 成本增加了没有？● 所用物料是否增加？● MPS的可信度是否下降？有关时区与需求依据、订单状况和计划变化难易程度之间的详细关系如表4所示。需要注意的是，在时区2时，需求依据可以根据实际情况选择客户订单和预测中的数据。
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粗能力需求计划
粗能力需求计划(rough-cut capacity planning，简称RCCP)是判定MPS是否可行的工具。RCCP的作用是把MPS中计划对象的生产计划转变成对工作中心的能力需求。在这里，MPS中的生产计划是生产负荷，关键工作中心能力是生产能力。如果生产能力大于或等于生产负荷，则MPS是可行的。否则，MPS是不可行的。没有经过RCCP判定的MPS是不可靠的，因为企业可能无法完成MPS中的计划任务。MPS制订流程1. RCCP的对象和特点通常情况下，RCCP的对象是企业中的关键资源。这些关键资源通常包括物、资金和人，有有形和无形之分，例如以下的管理约束：● 瓶颈工作中心，其加工能力可能是有限的。● 供应商，其供货能力可能是有限的。● 自然资源，企业可用的物料可能是有限的。● 专门技能，企业必须但是缺乏的人才。● 不可外协的工作，例如，由于涉及到商业机密，本身能力不足但又不能外协扩散的工作。● 资金，企业可用的资金可能是有限的。● 运输，企业的运输能力可能是有限的。● 仓库，企业用于保管物料的仓库空间可能是有限的。与能力需求计划相比，RCCP主要是计算关键资源的能力和负荷，使得整个能力平衡的工作得到大大的简化，不涉及工艺路线等基础数据的细节，能力平衡需要的时间也大大缩短，提高了能力平衡的效率，因此便于在早于MRP的MPS阶段进行能力平衡工作，减轻后期详细能力平衡工作的压力。但是，由于RCCP忽略了很多影响因素，经过RCCP平衡的计划也存在许多缺点。这些缺点主要表现在：第一，可信度差，因为RCCP只考虑关键资源，但在某些情况下，非关键资源也可能变成关键资源，因此，经过RCCP平衡的计划很难保证其总是可行的。第二，与实际生产有偏差，因为RCCP不考虑MPS计划对象的现有库存量、在制量和实际的提前期等数据，因此，RCCP的平衡结果肯定与实际生产存在偏差。第三，RCCP只宜作为中长期计划的能力平衡手段，对企业的生产大纲和MPS等的可行性具有指导性意义，但是，由于RCCP本身不是一种实际的、精细的能力平衡方式，因此，它无法应用于短期作业计划的平衡。2. RCCP的编制过程一般情况下，RCCP的编制方法有两种，即资源清单法和分时间周期的资源清单法。这两种方法的主要区别在于前者比较简单，不考虑各种提前期，往往会过高地估计负荷；后者比较复杂，考虑各种提前期，平衡结果比较准确。但是，资源清单法是分时间周期的资源清单法的基础。下面重点介绍资源清单法。资源清单法的编写过程如下：第一步，定义关键资源。第二步，从MPS中的每种产品系列中选出将要进行RCCP的代表产品。第三步，对每个代表产品确定生产单位产品对关键资源的需求量，确定依据主要包括MPS、BOM、工艺路线、定额工时以及在BOM中每个零件的平均批量等。第四步，对每个产品系列，确定其MPS的计划产量。第五步，将MPS中的计划产量与能力清单中的资源需求量相乘。第六步，将没有产品系列所需要的能力加起来，得到对应计划的总能力需求。
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编制MPS过程示意图MPS的编制过程是一个不断循环反复、动态调整的过程。第一，MPS经过RCCP之后，才可以作为可行的MPS。如果某个MPS方案不能通过RCCP的平衡，该MPS必须进行修改。第二，当接收到没有预测到的新的客户订单时，需重新排定MPS。只有当编制的MPS比较合理时，调整计划的频率才不会太快，否则需要经常进行调整。在运行之初，可能几天排一次MPS，系统运行正常后可能一周或几周排一次MPS。MPS的这种编制过程如右图所示。
主生产计划编制过程包括：编制MPS项目的初步计划；进行粗能力平衡；评价MPS，这三个方面。涉及的工作包括收集需求信息、编制主生产计划、编制粗能力计划、评估主生产计划、下达主生产计划等。制订主生产计划的基本思路，可表述为以下程序： 1、根据生产规划和计划清单确定对每个最终项目的生产预测。它反映某产品类的生产规划总生产量中预期分配到该产品的部份，可用于指导主生产计划的编制，使得主在编制主生产计划时能遵循生产规划的目标。 2、根据生产预测、已收到的客户订单、配件预测以及该最终项目的需求数量，计算毛需求量。需求的信息来源主要：当前库存、期望的安全库存、已存在的客户订单、其他实际需求、预测其他各项综合需求等。某个时段的毛需求量即为本时段的客户订单合同以及预测之关系和。“关系和”指的是如何把预测值和实际订单值组合取舍得出的需求。这时，MPS的毛需求量已不再是预测信息，而是具有指导意义的生产信息了。 3、根据和事先确定好的批量规则，以及安全库存量和期初预计，自动计算各时段的计划产出量和预计可用库存量。 4、自动计算可供销售量供销售部门机动销售选用。 5、自动计算粗能力，用粗能力计划评价主生产计划方案的可行性。粗能力计划是对生产中所需的关键资源进行计算和分析。关键资源通常指瓶颈工作中心。粗能力计划用于核定主要生产资源的情况，即关键工作中心能否中满足MPS的需要，以使得MPS在需求与能力取得平衡。 6、评估主生产计划。一旦初步的主生产计划测算了生产量，测试了关键工作中心的生产能力并对主生产计划与能力进行平衡之后，初步的主生产计划就确定了。下面的工作是对主生产评估。对存在的问题提出建议，同意主生产计划或者否定主生产计划。 如果需求和能力基本平衡，则同意主生产计划； 如果需求和能力偏差较大，则否定主生产计划，并提出修正方案，力求达到平衡。调整的方法是： *改变预计负荷，可以采取的措施主要有，重新安排毛需求量，并通知销售部门拖延订单，终止订单等。 *改变生产能力，可以采取的措施主要有，申请加班、改变生产工艺提高生产率等。 7、在MRP运算以及细能力平衡评估通过后，批准和下达主生产计划。
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基本数量概念
在MPS计算过程中，经常用到9大基本数量的概念。这些数量概念分别是：、、、、、、、和。预测量是企业生产计划部门根据企业的经营计划或销售计划，采用合适的预测方法预测的最终产品项目将要生产的数量。订单量是企业已经明确得到的、将要为客户提供的最终产品的数量，是企业明确的生产目标。预测量和订单量是企业组织生产管理活动的核心目标。在不同类型的企业中，预测量和订单量所起的作用也不尽相同。毛需求量(gross requirement)是根据预测量和订单量计算得到的初步需求量。可以根据表3-8的数据计算毛需求量。毛需求量的计算与时区的确定、企业的生产政策有关。在MPS中，毛需求量是除了预测量和订单量之外的其他量的计算基础。计划接收量(scheduled receipts)是指正在执行的订单量。在制定MPS计划时，往往把制定计划日期之前的已经发出的、将要在本计划期内到达的订单数量作为计划接收量来处理。如果希望手工修改MPS，也可以把手工添加的接收量作为计划接收量处理。预计可用库存量(projected available balance，)是指现有库存中扣除了预留给其他用途的之后，可以用于需求计算的那部分库存量。PAB的计算公式如下：PAB=前一时段末的PAB+本时段计划接收量-本时段毛需求量+本时段计划产出量在PAB的计算公式中，如果前3项的计算结果是负值，表示如果不为库存补充，将会出现缺料。因此需要借助第4项，即本时段计划产出量，用于库存的补充。净需求量(net requirement，NR)是根据毛需求量、安全库存量、本期计划产出量和期初结余计算得到的数量。净需求量的计算公式如下：净需求量=本时段毛需求量-前一时段末的PAB-本时段的计划接收量+安全库存量计划产出量(planned order receipts)是指在计算PAB时，如果出现负值，表示需求不能被满足，需要根据批量政策计算得到的供应数量。计划产出量只是一个计算过程中的数据，并不是真正的计划投入数据。计划投入量(planned order releases)是根据计划产出量、提前期等数据计算得到的计划投入数量。可供销售量(available to promise，ATP)是指销售部门可以销售的产品数量。ATP的计算公式如下：ATP=本时段计划产出量+本时段计划接收量-下一次出现计划产出量之前各时段订单量之和。
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计算MPS过程示意图MPS的详细计算过程如右图所示。在该计算过程中，首先需要确定系统设置的内容。系统设置包括整个MPS计算需要的数据环境。例如，需要明确编制MPS的日期，划分时段、时区，确定需求时界、计划时界、生产批量、批量增量、安全库存量和提前期等。
系统设置之后，可以计算。计算毛需求量的基础数据是预测量和订单量。如何根据预测量和订单量得到毛需求量，取决于企业的类型、时区和生产政策。例如，可以制定这样的政策：在时区1，毛需求量等于订单量；在时区2，毛需求量等于订单量和预测量中的较大者；在时区3，毛需求量等于预测量。计算要确认在编制计划日期之前已经下达的订单数量。在ERP系统中可以由系统自动确认。计算当期PAB往往也是当前数据的一种确认。当期PAB是指编制计划日期时可用的。接着逐个时段进行计算。计算本时段PAB初值表示，在一个时段中，PAB有两个值，一个是PAB初值，一个是PAB值。这是因为在计算PAB值时，如果计算结果是负值，需要借助计划产出量进行调整。计算本时段的净需求量。如果PAB初值大于或等于安全库存量，表示不需要补充，因此净需求量为0；如果PAB初值小于安全库存量，则需要补充库存，这时净需求量为安全库存量减去PAB初值。如果净需求量为0，表示不需要补充物料，因此，PAB等于PAB初值。如果净需求量不为0，则需要计算计划产出量。计算计划产出量需要依据企业的批量政策。计划产出量的计算公式如下：计划产出量=N 生产批量N 生产批量≥净需求量 (N-1)& 生产批量N为大于或等于1的整数计算计划产出量之后，需要计算PAB值。这时，计算PAB值要考虑计划产出量的影响。计算PAB值之后，需要判断计划期中的各个时段是否已全部计算完毕。如果没有全部计算完毕，需要计算下一个时段的数据。计划期循环完毕之后，可以计算计划投入量和可供销售量。
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