第三节能力需求计划
能力需求计划是帮助企业在分析物料需求计划后产生一个切实可行的能力执行计划的功能模块。该模块帮助企业在生产能力的基础上，及早发现能力的“瓶颈”所在，提出切实可行的解决方案，从而为企业完成生产任务提供能力方面的保证。
一、CRP的定义和作用
能力需求计划（capacity requirement planning，CRP）是对物料需求计划所需能力进行核算的一种计划管理方法。具体地讲，CRP就是对各生产阶段和各工作中心所需的各种资源进行精确计算，得出人力负荷、设备负荷等资源负荷情况，并做好生产能力负荷的平衡工作。
广义的能力需求计划分为粗能力计划（RCCP，又称产能负荷分析）和细能力计划（CRP，又称能力计划）。粗能力计划是指在闭环MRP设定完主生产计划后，通过对关键工作中心生产能力和计划生产量的对比，判断主生产计划是否可行。细能力计划是指在闭环MRP通过MRP运算得出对各种物料的需求量后，计算各时段分配给工作中心的工作量，判断是否超出该工作中心的最大工作能力并作出调整。
二、CRP的基本原理
CRP系统的能力平衡一般分为两种：有限能力计划和无限能力计划。两者在是否考虑CRP方面是一样的，其主要区别在于处理负荷时采取的方式不一样。
1.有限能力计划
有限能力计划是认为工作中心的能力是不变的，由于考虑了能力限制，某个工作中心的负荷工时是不会超过该工作中心能力工时的。计划的安排按照优先级进行。先把能力分配给优先级高的物料，当工作中心负荷已满时，优先级别低的物料被推迟加工，即订单被推迟。该方法计算出的计划可以不再进行负荷与能力的平衡了，优先级计划反映了市场和客户的需求状况，因此具有较大的应用价值。
2.无限能力计划
无限能力计划是指在编制MRP时不考虑生产能力的限制，而对各个工作中心的能力和负荷进行计算，得出工作中心的负荷情况，产生能力报告。当负荷大于能力时，对超负荷的工作中心进行负荷调整，采用的措施主要有加班、转移负荷工作中心、采用替代加工级别、替代工序、外协加工或直接购买等。若这些措施无效，只有延长交货期或取消订单。无限能力只是暂时不考虑能力的约束，尽量去平衡调度能力，发挥最大能力或者进行能力扩充，其目的是满足市场的需求。现行大多数ERP系统采用的都是这种方式，这也体现了企业以市场为中心的战略思想。
无限能力计划在解决能力冲突上并没有提出更好的解决方法，这样产生的计划在实施中必然与实际有偏差。有些偏差可以通过车间的实时调度排除，但是如果不能排除则会对生产产生不利的影响。从另一个角度讲，这种偏差是由于计划的不合理性引起的，它导致了生产的混乱、无序。因而如何产生合理的MRP计划将是系统成败的关键，也是系统是否实用的关键。由于在这些方面的局限性，人们开始重视对有限能力计划策略的研究和开发。同时，JIT和OPT等思想的涌现和应用也促进了有限能力计划的研究和发展。有限能力计划的研究内容和范围已经不局限于对MRP计划的能力评估，它已经扩展到解决制造系统的资源、能力和物料的实际可用性，实现生产计划和资源利用的优化。
三、CRP的计算
CRP计算时要把MRP的物料需求量转换为负荷，即把物料需求转换为对能力的需求。工作中心加工物料的负荷计算方法如下：
负荷=该物料产量×占用该工作中心的标准工时（或台时）如果能力≥负荷，则表明工作中心满足加工要求，能力富余或刚好合适；如果能力＜负荷，则表明工作中心不能满足加工要求，能力不足。
一般来说，编制能力需求计划的步骤是：将MRP计划的各时间段内需要加工的所有制造件通过工艺路线文件进行编制，得到所需要的各工作中心的负荷；再同各工作中心的额定能力进行比较，提出按时间段划分的各工作中心的负荷报告；最后，由企业根据报告提供的负荷情况及订单的优先级因素加以调整和平衡。
1.收集数据
能力需求计划要计算的数据量相当大，需要收集的数据包括任务单数据、工作中心数据、工艺路线数据以及工作日历等。在具体计算时，可根据MRP下达的计划订单中的数量及需求时间段，乘以各自的工艺路线中的定额工时时间，转换为需求资源清单，加上车间中尚未完成的订单的工作中心工时，得出总需求资源，再根据实际能力建立起工作中心可用能力清单。
2.计算与分析负荷
计算与分析负荷的步骤是：首先，将所有的任务单分派到有关的工作中心；然后，确定有关工作中心的负荷，并从任务单的工艺路线记录中计算出每个有关工作中心的负荷；最后，分析每个工作的负荷情况，确认导致各种具体问题的原因所在，以便正确地解决问题。
3.能力和负荷调整
CRP中有两个要素：能力和负荷。在解决负荷过小或超负荷的能力问题时，应根据具体情况对能力与负荷进行调整：增加或降低能力、增加或降低负荷、两者同时调整。调整能力的方法有加班、增加人员与设备、提高工作效率、更改工艺路线、增加外协处理等，调整负荷的方法有修改计划、调整生产批量、推迟交货期、撤销订单、交叉作业等。
4.确认能力需求计划
在经过分析和调整后，将已修改的数据重新输入相关的文件记录中，通过多次调整，在能力和负荷达到平衡时，确认能力需求计划，正式下达任务单。
优先级优先级是指物料加工的紧迫程度，优先级数字越小说明优先级越高。不同的软件有不同的设置方法，一般来说，在考虑优先级时主要考虑订单完成日期至完工日期剩余的时间、剩余的工序数等。下面是几种典型的优先级的计算公式：
优先级＝最晚完工日期－系统日期
优先级＝（最晚完工日期－系统日期）/（最晚完工日期－最晚开工日期）优先级＝交货剩余时间（天数）－完工剩余时间（天数）本章主要研究主生产计划、物料需求计划和能力需求计划的问题。
主生产计划是一个重要的计划层次，是ERP系统计划的开始。它把企业的战略规划转变为可操作的作业计划，是ERP系统运算的基础，是企业生产管理部门管理和指导生产的重要依据。
物料需求计划与主生产计划一样处于ERP系统计划层次的计划层，由MPS驱动MRP运行。MPS的对象往往是最终产品，但产品的结构是多层次的，一个产品会有多种零配件和外购材料，并且物料的提前期各不相同，投产顺序也有差别，为了达到均衡，需要MRP来解决问题。
能力需求计划是帮助企业在分析物料需求计划后产生一个切实可行的能力执行计划的功能模块。该模块帮助企业在生产能力的基础上，及早发现能力的“瓶颈”所在，并提出切实可行的解决方案，从而为企业完成生产任务提供能力方面的保证。
1.什么是主生产计划？如何编制主生产计划？
2.什么是粗能力计划？
3.什么是物料需求计划？如何编制物料需求计划？
4.什么是低层码？低层码在MRP计算时有什么作用？
5.什么是能力需求计划？如何编制能力需求计划？
6.粗能力计划与细能力计划有什么区别？
集团制造协同管理模式与金蝶解决方案
金蝶集团制造业解决方案，面向机械、电子、汽配、化工、制药和冶金等行业，在学习国内外先进制造管理理念和众多成功客户实践的基础上，提炼出完整的集团制造业务管理模式，充分支持集团企业多层次的供应链协作和生产管理，通过高效的需求规划、生产执行和过程监控，帮助集团企业快速响应客户需求，实现集团制造管理的高效协同。
（1）计划协同模式。采用计划协同的集团制造企业成立销售公司或销售中心，统一把握客户的需求并提供服务。同时根据产品和地区的特点，在不同区域建设不同的工厂。销售中心接单后，运行主生产计划，根据生产布局和产能负荷，将主生产计划分配到不同的工厂。各工厂根据集团主生产计划运行工厂主生产计划和物料需求计划，组织日常采购、生产，有时需要协助销售物流。各工厂可以共享集团的销售、研发、人力资源政策、政府关系、品牌等资源。
（2）部件协同模式。采用部件协同的集团制造企业，集团总部接单后，根据产品交货时间，下达下游总厂生产计划。下游总厂依据集团生产计划，编制产品主生产计划和物料需求计划，下达上游生产分厂半成品生产计划。上游生产分厂负责编制物料需求计划，安排日常生产，完成后交付给下游总厂。下游总厂最终完成产品的装配交付。各工厂共享集团的销售、研发、品质、人力资源政策、政府关系、品牌等资源。
（3）工序协同模式。采用工序协同的集团制造企业，集团的某一生产资源为关键资源，多种产品都需要使用此资源，为了提高关键资源的利用率和效率，往往将这种关键资源进行集中管理。集团总部接单后，根据成品需求时间下达总厂生产计划。总厂依据集团生产计划编制成品生产计划和物料需求计划，下达关键资源生产分厂生产计划。关键资源生产分厂按生产计划安排生产。各工厂共享集团的销售、研发、品质、人力资源政策、政府关系、品牌等资源。
讨论题
1.案例中的三种模式的特征是什么？
2.案例中的三种模式在制订计划的时候，是如何进行能力与负荷平衡的？
计划的制订和调整
【实训目标】
（1）了解计划的制订原理。
（2）掌握计划调整的方法。
【实训内容与要求】
实训内容：
假设你是企业产品的生产计划制订者，请根据产品的信息以及现场生产的要求，解决以下问题：
（1）绘制产品A的物料清单和生产10件产品A所需零件数量的物料清单。
（2）现场生产过程中，生产主管告诉你由于现场修理需求引起了变化，零件B和零件F的需求各增加10件，请准备能反映这一变化的生产10件产品A的物料清单以及所需的每种零件的具体数量。
（3）你发现产品A的配件G的生产周期刚刚增加到4周，请说明哪些部件的排程需要改动？为什么？作为生产计划的制订者，你该怎么办？
