主生产计划

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主生产计划(Master Production Schedule,MPS):生产计划工作的重要内容

目录 1 主生产计划的定义 2 主生产计划的约束条件 3 主生产计划的编制步骤 4 主生产计划的编制原则 5 主生产计划编制的技巧

主生产计划的定义

　　主生产计划(MPS)，是预先建立的一份计划，由主生产计划员负责维护,是确定每一具体的最终产品在每一具体时间段内生产数量的计划。

　　这里的最终产品是指对于企业来说最终完成、要出厂的完成品，它要具体到产品的品种、型号。这里的具体时间段，通常是以周为单位，在有些情况下，也可以是日、旬、月。主生产计划详细规定生产什么、什么时段应该产出，它是独立需求计划。主生产计划根据客户合同和市场预测，把经营计划或生产大纲中的产品系列具体化，使之成为展开物料需求计划的主要依据，起到了从综合计划向具体计划过渡的承上启下作用。主生产计划必须考虑客户订单和预测、未完成订单、可用物料的数量、现有能力、管理方针和目标等等。因此，它是生产计划工作的一项重要内容。

主生产计划的约束条件

　　编制主生产计划（MPS）时要确定每一具体的最终产品在每一具体时间段内的生产数量。它所需要满足的约束条件首先是:

　　1、主生产计划所确定的生产总量必须等于总体计划确定的生产总量

　　该约束条件包括两个方面:

• 第一个方面是每个月某种产品各个型号的产量之和等于总体计划确定的该种产品的月生产总量；
• 第二个方面是，总体计划所确定的某种产品在某时间段内的生产总量（也就是需求总量）应该以一种有效的方式分配在该段时间段内的不同时间生产。

　　当然，这种分配应该是基于多方面考虑的，例如，需求的历史数据，对未来市场的预测，订单以及企业经营方面的其他考虑。此外，主生产计划既可以周为单位，也可以日、旬或月为单位。当选定以周为单位以后，必须根据周来考虑生产批量（断续生产的情况下）的大小，其中重要的考虑因素是作业交换成本和库存成本。

　　2、在决定产品批量和生产时间时必须考虑资源的约束

　　与生产量有关的资源约束有若干种，例如设备能力、人员能力、库存能力（仓储空间的大小）、流动资金总量等等。在制定主生产计划时，必须首先清楚地了解这些约束条件，根据产品的轻重缓急来分配资源，将关键资源用于关键产品。

主生产计划的编制步骤

　　产品出产进度计划的编制可分为以下几个步骤进行：

　　1、产品资料的准备

　　产品需求是产品出产进度计划的主要依据，因此，编制工作的第一步是准备产品需求资料。不同生产类型的企业，需求资料的来源往往不同。对大量大批生产企业，一般根据历史资料产生未来的产品需求量；对单件小批生产类型的企业，则根据积攒的用户订货，或通过走访用户而预计的订货量来确定产品需求量。对成批生产企业则从用户订货与预测两方面来确定需求量。

　　2、制定产品出产进度计划草案

　　产品出产进度计划是一种指导生产用的计划，不是销售用的计划，故在编制计划时应考虑以下的问题：

• 现有库存量能满足的部分不列入计划；
• 选择适当的批量和间隔期，以保证生产的经济性；
• 检查负荷量是否存在急剧的波动性，是否超过或低于实有的生产能力；
• 某些需求过于笼统，应将它们具体化为产品的品种、型号和规格；

　　对于大批大量的生产企业，一般将产量均余地安排到各季各月，以便与流水生产方式相适应。对于成批生产企业，要着重考虑产品品种的合理搭配：对于产量较大、需求变动较少的产品可分配到全年的各季各月生产；对于产量较小的产品，尽量集中在某段时间内生产。当然，这种安排以不违反交货期要求为准则。对于单件小批生产，主要根据订货合同规定的数量和期限，适当地兼顾其他方面的要求，如同类型的产品集中安排，新产品与生产难度大的老产品错开安排等。

　　3、检查生产能力能否满足需要

　　产品出产进度计划的生产能力单位主要是生产车间，如铸造车间、机械加工车间；或取设备大组，如大件加工、齿轮加工、部件装配、总成装配；或取全车间的车工加工、钳工加工等的能力为核算单位。 按这样的能力单位分配产品生产任务，并进行任务量与实有生产能力的核算平衡。为此，需先计算产品任务在各能力单位的负荷分布。这种负荷计算分两步进行；首先按产品结构层次分解出每层物料（部件、零件、毛坯等）包含的项目和它们的计划交库时间，再按零部件的工艺路线和劳动定额资料计算它们在各能力组的负荷量，然后分时间周期（月）汇总成负荷分布图。负荷分布图的示例如下图1所示：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　将各种产品的负荷分布图叠加起来，就可得到整个计划的生产能力需要量分布图。从生产能力需要分布图可以清楚地看出，哪些时期负荷过重，哪些时期负荷不足，进而对它们的进度事件或能力单位的能力进行调整，以得到一个合理可行的计划。

主生产计划的编制原则

　　编制产品出产进度计划应遵循以下原则：

• 各种产品的出产时间和数量，应首先保证已有的订货合同的要求。在安排产品的顺序上，要分清轻重缓急；如先安排国家重点工程、重点客户订货、出口产品等的任务，再安排其他的一般性任务。
• 多品种生产的企业，要做到产品品种的合理搭配。尽量减少各计划周期（季、月）的生产品种；同时又能使各车间在各周期的设备和人力的负荷比较均衡。
• 新产品试制任务应在全年内均匀分摊，避免生产技术准备工作忙闲不均。
• 要使原材料、外构件、外协件的供应时间和数量与产品出产进度计划的安排协调一致。
• 要注意跨年度计划之间的衔接。如安排年初出产的产品时，应根据上一年度的产品在制情况，而对第四季度则要考虑为下一年度的产品出产做好准备。

主生产计划编制的技巧

　　主生产计划与总体计划的连接

　　在主生产计划的基本模型中，并未考虑利用生产速率的改变、人员水平的变动或调节库存来进行权衡、折衷。但是，总体计划是要考虑生产速率、人员水平等折衷因素的，因此，在实际的主生产计划制定中，是以综合计划所确定的生产量而不是市场需求预测来计算主生产计划量。也就是说，以总体计划中的生产量作为主生产计划模型中的预测需求量。总体计划中的产量是按照产品系列来规定的，为了使之转换成主生产计划中的市场需求量，首先需要对其进行分解，分解成每一计划期内对每一具体型号产品的需求。在作这样的分解时，必须考虑到不同型号、规格的适当组合，每种型号的现有库存量和已有的顾客订单量相等，然后，将这样的分解结果作为主生产计划中的需求预测量。

　　总而言之，主生产计划应是对总体计划的一种具体化，当主生产计划以上述方式体现了总体计划的意图时，主生产计划就成为企业整个经营计划中的一个重要的、不可或缺的部分。

　　主生产计划的“冻结”（相对稳定化）

　　主生产计划是所有部件、零件等物料需求计划的基础。由于这个原因，主生产计划的改变，尤其是对已开始执行、但尚未完成的主生产计划进行修改时，将会引起一系列计划的改变以及成本的增加。当主生产计划量要增加时，可能会由于物料短缺而引起交货期延迟或作业分配变得复杂；当主生产计划量要减少时，可能会导致多余物料或零部件的产生（直至下一期主生产计划需要它们），还会导致将宝贵的生产能力用于现在并不需要的产品。当需求改变，从而要求主生产量改变时，类似的成本也同样会发生。

　　为此，许多企业采取的做法是，设定一个时间段，使主生产计划在该期间内不变或轻易不得变动，也就是说，使主生产计划相对稳定化，有一个“冻结”期。 “冻结”的方法可有多种，代表不同的“冻结”程度。

　　一种方法是，规定“需求冻结期”，它可以包括从本周开始的若干个单位计划期，在该期间内， 没有管理决策层的特殊授权，不得随意修改主生产计划。例如，将主生产计划设定为8周。在该期间内，没有特殊授权，计划人员和计算机（预先装好的程序）均不能随意改变主生产计划。

　　另一种方法是规定“计划冻结期”。计划冻结期通常比需求冻结期要长，在该期间内，计算机没有自主改变主生产计划的程序和授权，但计划人员可以在两个冻结期的差额时间段内根据情况对主生产计划作必要的修改。在这两个期间之外，可以进行更自由的修改，例如，让计算机根据预先制定好的原则自行调整主生产计划。这几种方法实质上只是对主生产计划的修改程度不同。例如，某企业使用3个冻结期，8周、13周和26周。在8周以内，是需求冻结期，轻易不得修改主生产计划；从8周到13周，主生产计划仍较呈刚性，但只要零部件不缺，可对最终产品的型号略作变动；从13到26周，可改变最终产品的生产计划，但前提仍是物料不会发生短缺。26周以后，市场营销部门可根据需求变化情况随时修改主生产计划。

　　总而言之，主生产计划冻结期的长度应周期性地审视，不应该总是固定不变。此外，主生产计划的相对冻结虽然使生产成本得以减少，但也同时减少了响应市场变化的柔性，而这同样是要发生成本的。因此，还需要考虑二者间的平衡。

　　不同生产类型中的主生产计划的变型

　　主生产计划是要确定每一具体的最终产品在每一具体时间段内的生产数量。其中的最终产品，是指对于企业来说，最终完成的要出厂的产品，但实际上，这主要是指大多数“备货生产型”（make-to-stock）的企业而言。在这类企业中，虽然可能要用到多种原材料和零部件，但最终产品的种类一般较少（如下面图 1所示），且大都是标准产品，这种产品的市场需求的可靠性也较高。因此，通常是将最终产品预先生产出来，放置于仓库，随时准备交货。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　在另外一些情况下，特别是随着市场需求的日益多样化，企业要生产的最终产品的“变型”是很多的。所谓变型产品,往往是若干标准模块的不同组合。例如，以汽车生产为例，传统的汽车生产是一种的大批量备货生产类型，但在今天，一个汽车装配厂每天所生产的汽车可以说几乎没有两量是一样的，因为顾客对汽车的车身颜色、驱动系统、方向盘、座椅、音响、空调系统等不同部件可以自由选择，最终产品的装配只能根据顾客的需求来决定，车的基本型号也是由若干不同部件组合而成的。

　　例如，一个汽车厂生产的汽车，顾客可选择的部件包括：3中发动机（大小）、4中传动系统、2中驱动系统、3中方向盘、3种轮胎尺寸、3种车体、2种平衡方式、4种内装修方式、2种制动系统。基于顾客的这些不同选择，可装配出的汽车种类有3*4*2…=10368种，但主要部件和组件只有3+4+2+… =26种，即使再加上对于每辆车来说都是相同的那些部件，部件种类的总数也仍比最终产品种类的总数要少得多。因此，对于这类产品，一方面，对最终产品的需求是非常多样化和不稳定的，很难预测，因此保持最终产品的库存是一种很不经济的做法。而另一方面，由于构成最终产品的组合部件的种类较少，因此预测这些主要部件的需求要容易得多，也精确得多。所以，在这种情况下，通常只是持有主要部件和组件的库存，当最终产品的订货到达以后，才开始按订单生产。这种生产类型被称为“组装生产”（assemble-to-order）。这样，在这种生产类型中，若以要出厂的最终产品编制MPS，由于最终产品的种类很多，该计划将大大复杂化，而且由于难以预测需求，计划的可靠性也难以保证。因此，在这种情况下， 主生产计划（MPS）是以主要部件和组件为对象来制定的。例如，在上述汽车厂的例子中，只以26种主要部件为对象制定MPS。当订单来了以后，只需将这些部件作适当组合，就可在很短的时间内提供顾客所需的特定产品。

　　还有很多采取订货生产类型（make-to-order）的企业，如特殊医疗器械、模具等生产企业，当最终产品和主要的部件、组件都是顾客订货的特殊产品时，这些最终产品和主要部件、组件的种类比它们所需的主要原材料和基本零件的数量可能要多得多。因此，类似于组装生产，在这种情况下，主生产计划（MPS）也可能是以主要原材料和基本零件为对象来制定的。