MRP的输入主要有三个数据来源，即主生产计划、物料清单和库存记录文件。

（1）主生产计划。主生产计划（MPS）是用来驱动MRP系统的。它表示企业在计划期内，计划每种产品的产出量和产出时间（周、天），它提供的信息是企业向外部用户提供产品种类、提供数量和时间。表5-6、表5-7所示是一个综合生产计划与主生产计划，其编制包括三个步骤。

表5-6 某企业的综合生产计划（单位：件）

表5-7 某企业的主生产计划（单位：件）

1）初步制订粗能力计划（RCCP）。粗能力计划是对关键工作中心的能力进行运算而产生的一种能力需求计划，通常，企业是根据与粗计划相关的主要资源的情况来批准销售和运作规划。粗能力计划的运算和平衡是确认主生产计划的重要过程。

2）通过对各生产阶段和各工作中心（工序）所需资源进行精确计算，得到人力负荷、设备负荷等资源负荷情况。工作中心负荷示意图如图5-6所示。而后进行关键工作中心和瓶颈工作中心的加工能力对比，及时发现各工作的超负荷或闲置状态，并做好生产能力和生产负荷的平衡工作。

图5-6 工作中心负荷示意图

3）调整并确定主生产计划。通过各种方案比较，平衡各工作中心的负荷，选择最佳方案，最后确定主生产计划。

图5-7 物料清单

图5-7是产品A的物料清单示意图（图中括号内数字表示的是单位母物料所需子物料的数量）。在物料清单文件中，从一件最终产品开始由上到下一共分为0、1、2三个层次：最终产品A由2个B、4个C和3个D组成，而一个部件B又由1个E、2个F组成，一个部件D由3个G、2个C组成。

（2）物料清单。物料清单（Bill Of Materials，简称BOM），也被称为产品结构树图。用来表示最终产品与各种物料之间的相关关系，它包括组成产品项目的所有零部件、毛坯和原材料以及制成产品的各个生产阶段的先后顺序等有关信息。BOM的信息由工艺设计部门提供。

图5-8是产品A在时间坐标上的物料清单图，它反映了各种物料的生产、采购日程安排之间的关系。如对于物料C，可以从开工的时间起，一次性加工，总的采购需求量为10个；也可以先加工、采购6个C以满足部件D的开工需求，到必要时再重新加工，采购4个C以满足产品A的开工需求。

在对物料编码之后，可以用比较简化的数据排列来表示物料清单文件，如图5-9所示，其中，图5-9a是典型的分层排列方式，表5-9b是单层排列，可以大大节省计算机空间。

图5-8 时间轴上的物料清单

图5-9 物料清单文件的数据排列表格式

a）分层排列 b）单层排列

（3）库存记录文件。MRP系统中的库存记录将如实、及时、准确地记载和随时更新所有产品、零部件、在制品、原材料的库存状态信息。库存记录文件内容包括项目的库存状态信息和计划参数。库存状态信息记录了库存量动态变化过程，如库存量、可供应量、已分配量等；计划参数主要是一些用于订货的固定数据，如订货提前期、安全库存、订货批量等。

库存管理中除了物料的库存记录文件之外，还必须把库存管理过程和事件记录下来，即形成库存事务文件，主要记录库存更新、出入库、不合格品退货情况、有误的库存信息的更正、库存品损耗情况等。

（4）其他需求信息。这是指未反映在MPS中，需要单独输入的需求信息，如来自其他工厂或仓库的需求、修理配件需求、用于质量控制的需求（用于破坏性试验等）等。

3．MRP的输出

计算机MRP系统能够对多种数据进行处理，并能够根据要求向管理者提供许多信息，即输出各种格式的报告文件，以便对物料的订购、库存、生产安排进行有效的管理。输出报告通常分为两类：主报告和辅助报告。

（1）主报告。主报告的重要组成部分是生产、库存的计划与控制的报告，如计划订单、订单下达通知、取消或更改的订单、交货期更改报告、库存状态报告等。

1）计划订单，也称计划订货，指明了未来订单的数量和发出订单的时间以及对预计入库量、入库时间的调整，给出所有物料在一定时期内的供应计划，为将来的订单下达工作提供一个参考。

2）下达订单，即授权执行的计划订单，包括物料需求列表以及各种物料的详细规格、数量、材质等内容。

3）变更订单，即订单的取消、追加，订货数量、规格、种类的变化，以及一些订货的交货期更改等。

（2）辅助报告。辅助报告的主要内容包括业绩控制、计划工作与异常报告、严重偏差事故报告、辅助财务分析报告。

1）业绩控制报告用来评价系统运作状况。它们帮助管理者衡量实际运行情况与计划的偏离程度。

2）计划工作与异常报告，即根据企业实际运行的结果与原制订的主生产计划和库存目标、需求预测进行比较分析，有助于管理者预测未来的存货需求。

3）严重偏差事故报告，包括一些预测错误和超出允许范围的订货偏差、库存积压、物料短缺、物料损耗、残次品率过高等异常情况说明。

4）辅助财务分析报告，包括编制的采购和生产运作预算、制订的销售收入预期计划，并对实际执行偏差做出分析。

MRP的计算

非独立性需求库存的订购及其补充，通常应用下列MRP的基本逻辑分析来处理，并解决以下五个问题：

①要生产什么品种产品，生产多少数量和质量要求如何？（主生产计划）

②该生产产品有哪些部件或零件？（物料需求计划）

③这些产品已有库存有多少？（物料清单）

④原材料和外协品应何时订货？（能力需求计划、采购计划）

⑤何时安排生产？（作业计划）

MRP的计算基于主生产计划要求的最终产品数量和交货期，依据物料清单、库存状态文件，从最终产品开始向下层层分解，计算出每种物料的订购或生产的时间、数量。具体计算时，每层的物料状况都在库存记录文件的基础上沿着时间轴展开，最终结果是一个动态变化的数据表，每层需要计算的数据主要有毛需求、预计到货、库存量、净需求、计划下达等。

MRP的计算逻辑见图5-10。计算时根据主生产计划，首先从第0层的各周毛需求开始，接着从第一周开始计算其净需求和库存剩余量。如果本周的可用物料数量小于毛需求量，就要计算本周产生的净需求。依次递推，计算各周的库存量和净需求，直到所需计算的周期数为止。再根据订货或加工所需要的提前期，得出相应期所需要的计划订货量。计算完一层之后，将其各周计划下达物料数量乘以相应倍数并汇总得出下一层物料毛需求，直到最低层。计算完毕，给出原材料、零部件的订货下达通知单等一系列报告。

图5-10 MRP的计算逻辑

（1）可用物料数量的计算

可用物料数量=上周库存量+本周预入库量-安全库存 （5-6）

（2）库存量的计算

当可用物料数量大于毛需求量时：

库存量=上周库存量+本周预入库量-毛需求量 （5-7）

当可用物料数量小于毛需求量时，库存量维持必要的安全库存，即

最低库存量=安全库存 （5-8）

只有这样才能避免停产等料。

（3）总需求（毛需求）的计算 不考虑持有量时，某细项或原材料在各时期的需求量之和为总需求量。最终产品的总需求量常常位于产品结构树的最上层，即第0层可以从主生产计划上找到，即主生产计划的规定数量。各部零部件的总需求量则源于其直接“双亲”的计划，即有父项（与其有关联的上一层物料）的产品的毛需求的计算，公式为

毛需求量=父项的净需求´倍数 （5-9）

式中，倍数就是指生产一个父项品目所需要的子项物料的数量，如1辆汽车有4个轮子，其倍数关系为4，要生产100辆汽车则相应地需要400个轮子。

（4）净需求的计算 本周期的实际需求量，其计算公式为

本周期净需求=本周期毛需求-可用库存量 （5-10）

式中，可用库存量是指现有的可供一定时期内使用的材料数量，包括上期留存的库存、安全库存量及已订购且在计划期内可以收到的库存等。

（5）计划发出订货量 在未来一定时期内必须发出的订单，以满足未来某个日期计划必须收到材料的要求。在实际生产或采购期内，企业应考虑它们的经济性和计划周期性等因素，对净需求量加以调整。常用的调整方法有固定订货批量法、经济订货批量法、直接批量法和最小成本法等。按批量规则将净需求量调整成生产批量或采购批量就是计划发出订货量。

（6）计划收到订货量 为了满足净需求的要求，计划必须收到的材料数量。一般来讲，订货批量的规模限制导致计划收到的材料量大于净需求量。在这种情况下，就会产生额外库存，并带入下一个计划期。

第M周的订货量=第（M+T）周的净需求量 （5-11）

式中 T—— 提前期。

例5-3 某生产厂家产品MRP的计算过程

某生产模具产品的制造商同时收到两份订单：一份订单订货100套，一份订货150套。在当前的进度安排中，订货100套的订单在第3周交货，订货150套订单在第6周交货。每套模具产品包括4个A部件和2个B部件。A部件由企业自己生产，生产周期为1周。B部件外购，生产提前期为2周。组装该产品的工期为1周。B部件第1周的计划到货量70个。订货批量规则为配套批量订货（即订货批量等于净需求）。试求解计划订货量和订货时间。

解：第一步，确定主生产计划。

第二步，确定产品结构树，见图5-11。

图5-11 产品结构树

第三步，编制物料需求计划。

表5-8 MRP时间进度的安排

MRPⅡ

1．概述

MRP计划机制必须覆盖采购、库存、BOM、销售预测、能力计划和生产控制领域，特别是要包含能力计划机制，这就构成了闭环MRP。闭环MRP的进一步发展必然超出生产领域扩展到企业经营领域；从对订单和物料的合理安排扩展到对企业资源的合理分配，这就是制造资源计划，即简称为MRPⅡ。MRPⅡ系统是一种新型的、基于计算机信息管理系统的集成管理模式，主要适用于具有产品的BOM层次较多，有较大的批量规模，需求量、生产工艺、生产能力以及供应商有一定的稳定性和可靠性，多品种、中小批量的生产组织方式的特点的企业。

2．MRPⅡ系统功能和特点

MRPⅡ是一个包括制造、库存、车间控制、销售订单管理、工程、采购、分销、财务等业务领域的计划与控制以及相应的数据处理和存储功能的整体系统。其目的是更有效地管理制造企业的所有资源，以确保按顾客需求、按计划、按期、按量地提供产品和原材料。图5-12是MRPⅡ系统功能结构图。

图5-12 MRPⅡ系统功能结构图

从技术角度看，MRPⅡ与闭环MRP似乎并无显著区别，只不过增加了系统的覆盖范围，将经营计划与财务也纳入系统中。但正是这种扩展使系统在功能和性质上发生了根本变化。这种变化主要表现在两个方面：

（1）MRPⅡ中相关需求物料的种类和数量非常庞大，使其能很好地应付采购、加工及库存等企业管理中最复杂的一部分，实现了生产运营与财务系统的功能和数据集成。同时，通过经营计划、财务预算与生产计划和作业计划排程之间的闭环运作，使企业的全部经营活动真正成为一个整体。

（2）MRPⅡ除了保证需求预测具有一定的可靠性外，还要保证生产工艺和生产能力有一定稳定性，供应商供货有一定的可靠性。同时，实现生产经营集成后的MRPⅡ系统开始具备一定程度的决策支持功能。它可以模拟不同销售预算和经营计划的可行性和财务效果，提高经营的预见性和应变能力。

ERP系统简介

在MRPⅡ的基础上发展至20世纪90年代，主要面向企业内部资源全面规划管理的MRPⅡ思想逐步发展为有效利用和管理整体资源的ERP管理思想。ERP是一组将企业制造、财务、销售与分销、生产控制及其他相关功能达成平衡的应用软件系统。ERP企业资源规划突出供应链的管理，除财务、分销和生产管理以外，还集成了企业的其他管理功能，如人力资源、质量管理、决策支持等多种功能，并支持国际互联网、企业内部网和外部网、电子商务等。ERP系统不仅着眼于供应链上各个环节的信息管理，而且还能满足同时具有多种生产类型企业的需要，扩大了软件的应用范围。

ERP系统包含下述功能：

整合企业流程，规范工作流程；

l 实施精益生产方式及其企业管理模式；

l 支持集团的资本运作管理，建立全面成本管理系统；

l 支持市场分析、销售分析和客户关系管理（CRM）

l 支持电子商务（EC）；

l 多平台的交互式、自动的电子数据交换（EDI）功能；

l 供应链、物料和配送中心管理；

l 支持协同商务、先进计划与排产技术。

ERP软件是一种现代企业管理工具，世界500强企业中有80%的企业在用ERP软件作为日常工作流程管理及决策工具。世界上许多著名的软件商都提供ERP系统及其实施服务，其中最著名也是最大的企业管理软件及协同商务解决方案提供商是德国的SAP AG公司（以下简称SAP公司或SAP）。美国《财富》杂志评出的世界500强公司中80%以上的企业正在从SAP的管理解决方案中获益。SAP在全球50多个国家设有分支机构，并在多家证券交易所上市，包括法兰克福和纽约证券交易所。

例5-4 典型的ERP系统——ERP软件的R/3系统

图5-13是一个R/3应用系统主要模块结构的示意图。R/3系统采用用户/服务器（client/server）架构，用ABAP/4编程语言编写。R/3系统主要分为四大子系统：财务会计（financialaccounting）子系统，制造与物流（manufacturingand Logistics）子系统，销售与分销（sales and distribution）子系统，人力资源（humanresources）子系统。每一子系统又包含多个功能模块，每个功能模块既可以独立运行，也可以组合起来运行。由于模块间是集成的和使用公共数据库，因此，某个功能领域的业务处理结束，可以立刻更新所有其他领域的相关信息。我们下面简要说明一下这四个子系统的功能。

图5-13 R/3系统的模块结构示意图

1．财务会计子系统

R/3的财务会计系统包括三个主要的功能模块，即财务（FI）、控制（CO）和资产管理（AM）。例如，财务模块包含应收账款、应付账款、总账和资本投资模块。财务模块可以完成转账、关账、按月度和年度编制财务报表以及编制财务计划和预算的功能。企业的制造工厂或销售组织可以在任何时候从该模块得到损益报表。每个模块既可以独立运行，也可以组合起来运行。

2．制造与物流子系统

制造与物流子系统是R/3系统中最大也是最复杂的子系统，它可以被进一步分为五个模块，即物料管理（MM）、工厂维修（PM）、质量管理（QM）、生产计划与控制（PP）以及项目系统（PS）。每个模块又包括多个子模块。

物料管理模块覆盖了供应链的所有任务，包括物料消耗计划、采购、供应商评估、发票确认，还包括库存和仓库管理，同时还支持电子看板/准时交付管理功能。

工厂维修模块支持设备维修和预防维修的计划与维修活动，并可以生成维修报告，管理维修记录。

质量管理模块能够对质量检验和质量保证体系进行管理，其质量管理体系是按照ISO9001标准构建的，它集成了外购和生产过程的质量控制，可以对来料质量和工序质量进行统计检验和控制。

生产计划与控制模块支持离散的和流程型的制造过程，以及支持重复性生产方式和按订单配置（configure-to-order）生产方式。该模块所包含的多个子模块支持所有的制造管理功能，包括负荷平衡和能力需求计划、物料需求计划、产品成本核算、物料清单展开和压缩、计算机辅助设计（CAD）人机对话界面以及工程更改管理。该模块允许用户将返修任务纳入作业计划排程，生产订单可以从销售订单生成，也可以从企业的网站上生成。

项目系统模块允许用户设立、管理和评价大型的复杂项目。项目财务成本子模块专注于项目的成本核算和费用预算，而项目制造子模块则用来计划和监控项目的数据和资源。

3．销售和分销子系统

销售和分销系统提供客户关系管理、销售订单管理、配置管理、分销管理、出口管理、发运管理、运输管理，以及对支票、发票和折扣进行处理。与其他系统一样，销售和分销系统也是全球化的，用户可以在世界范围内管理销售和分销业务。由于产品是卖给或分销给客户的，因此销售和分销模块需要知道公司供应链的结构，以便R/3系统能够知道在哪里和在什么时候确认收入。

4．人力资源子系统

人力资源系统包含与管理、计划、报酬、聘用人员有关的所有功能，这些功能主要通过工资、福利、事务管理、应聘人员信息管理、人力资源开发计划、用工计划、人员排程、工作轮班计划、时间管理、差旅费支出核算等模块实现。

图5-14描述了在各个模块和系统集成管理数据之间的复杂的连接。

图5-14 物流集成概况

小结

1．库存是指一个组织所储备的所有物品和资源。库存的作用是保持生产运作的独立性、满足产品需求的变化和增强生产计划的柔性等。库存控制的目标在于保障生产供应、降低生产成本，最终达到“零库存”的境界。

2．ABC分类的目的在于根据分类结果对每类物资采取适宜的控制措施，充分利用有限的资源来对库存进行控制。

3．库存控制的基本模型是定量订货模型和定期订货模型。库存控制系统的目的是通过控制订货点和订货量来满足需求，达到用最低库存成本控制库存。

4．MRP系统的基本组成主要分为输入、计算处理、输出三部分，MRP的基本工作流程是根据产品订单来形成一个主生产计划，计算机程序根据主生产计划和物料清单、库存文件对数据进行处理，得出订货计划单以及生产库存控制报告。

5．MRPⅡ是一个包括制造、库存、车间控制、销售订单管理、工程、采购、分销、财务等业务领域的计划与控制以及相应的数据处理和存储功能的整体系统。

6．ERP系统就是为企业提供一个统一的、共享的管理框架和数据库共享平台，以便于企业内部各个不同职能部门之间、企业与其顾客和供应商之间的相互交流与合作。

本文内容摘自机械工业出版社图书（图书详情），由金属加工整理，如需转载请联系金属加工微信公众号（ID：mw1950pub）。

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