第七章 企业生产物流的计划与控制主要内容第一节 基于 ERP的生产物流计划与控制第二节 基于 JIT的生产物流运营方式第三节 基于 TOC的生产物流运营方式第四节 其他类型的企业物流控制企业的生产物流是伴随着产品生产制造过程而发生的，也就是说，产品的生产制造过程实质上是一个物流过程。企业根据市场需求预测或已接到的客户定单所作出的生产运作计划实际上就是物料流动的计划，
它具体安排了物料在各工艺阶段的生产进度，并使各生产环节上的在制品的结构、数量、时间与计划相协调。而企业生产物流的控制则主要体现在对生产物料流动速度的进度控制以及对生产物料数量上的控制,
第一节 基于 ERP的生产物流计划与控制一,MRP,MRP II和 ERP的基本原理
1．从 MRP,MRP II到 ERP
物料需求计划（ Material Requirements Planning,MRP）是由美国首先提出的，于 20世纪 60年代发展起来的一种计算物料需求量和需求时间的系统，是一种工业制造企业内的物料计划管理模式。它根据产品结构各层次中物料的从属和数量关系，以每个物料为计划对象，以完工日期为时间基准倒排计划，按提前期长短区别各个物料下达计划时间的先后顺序。
20世纪 80年代初，又出现了制造资源计划系统 (Manufacturing
Resource Planning System,MRPⅡ ),MRPⅡ 是涉及物料和生产能力的一切制造资源的协调系统，其功能覆盖了市场预测、生产计划、物料需求、能力需求、库存控制、车间管理直到产品销售的整个生产经营过程。
目前许多生产企业采用了 ERP系统，实现优化配置企业资源并合理安排生产计划以适应不断变化的、竞争激烈的环境。从 ERP的发展历程来看，它的发展经历了
20世纪 60年代末 70年代初的 MRP,
80年代的 MRP II,90年代末发展的 ERP三个阶段。
作为 MRPⅡ 的扩充和发展,20世纪 90年代,美国的 Gartner
Group公司提出了企业资源计划（ Enterprise Resource Planning,
ERP） 的概念，以解决多变的市场与均衡生产之间的矛盾。
MRPⅡ 和 ERP都以 MRP（物料需求计划）为核心内容，尤其是其生产物流活动均呈现与 MRP企业相似的特征。
⒉ 物料需求计划理论
⑴ MRP的原理
MRP是根据需求和预测来测定未来物料供应和生产计划与控制的方法，它提供了物料需求的准确时间和数量，是一种能提供物料计划及控制库存、决定订货优先度、根据产品的需求自动地推导出构成这些产品的零件与材料的需求量、由产品的交货期展开成零部件的生产进度日程和原材料与外购件的需求日期的系统。
它将主生产计划转换为物料需求表，并为需求计划提供信息。
实施 MRP系统，可以实现以下目标：
① 保证在客户需要或生产需要时，能够立即提供足量的材料、零部件、产成品；
②保持尽可能低的库存水平；
③合理安排采购、运输、生产等活动，使各车间生产的零部件、外购件与装配的要求在时间与数量上精确衔接。
(2) MRP的构成
MRP系统由输入、转换和输出三大部分构成，如图 7-2。
设计及变更预 测订 货库存记录物料清单主生产计划库存信息物料需求量计划生产指令外购外协指令变更指令图 7-2 MRP结构图
1) MRP系统的输入。 MRP的输入有三个部分：主生产计划、产品结构文件和库存文件，三者之间的逻辑流程关系如图 7-1所示。
MRP的三大输入是 主生产计划,物料清单 和 库存信息 。
2）主生产计划主生产计划是确定每一具体的 最终产品 在每一 具体时间段 内生产数量的计划。
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。
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的作用。
3）库存信息库存信息是有关库存中各个物料项目状况的数据库。主要包括以下信息：
① 现有库存量
② 计划收到量在企业仓库中实际存放的物料可用库存数量。 指根据正在执行中的采购订单或生产订单，在未来某个时段物料将要入库或将要完成的数量。
③ 已分配量,指尚保存在仓库中但已被分配掉的物料数量。
④ 提前期,指执行某项任务由开始到完成所消耗的时间。
⑤ 订购批量,在某个时间段向供应商订购或要求生产部门生产某种物料的数量。
⑥ 安全库存量,为预防需求或供应方面的不可预测的波动，
在仓库中经常保持的最低库存数量。
4）物料清单也叫产品结构图，它是一张按层次等级排列的制造最终产品所需物料的清单。它从最终产品开始，顺次往下表明最终产品中所使用的部件、组件、零件乃至制造零件所需的原材料及其数量要求。它是 MRP产品拆零的基础。根据物料清单可以推算出各项目的总需求，在结合在库量或已订未交量得出净需求量。
MRP系统的输出包括,生产指令,外购外协指令 和 变更指令 。
分别指为满足主生产日程需要的各层次项目的净需求量、需求时间，或给出输入发生变动而相应改变生产、外购外协的需要量和需求时间信息。
（ 1） MRP的运算逻辑
MRP的运算如图 7-3所示。
⒊ MRP的应用计算物料在第 n层各时段的毛需求量 G（ t）
开始 n（层次） =0
确定第 n层次第 t 时段的净需求量 N（ t）
确定第 n层次第 t 时段的计划订单产出 P（ t）
计算第 n层次第 t 时段的计划库存量 H（ t）
所有时段算完否所有产品结构层次分解完否确定计划订单投入向下一层次分解用 n+1取代 n
用 t+1取代 t
结 束
N
Y
图
7-
3MRP
的运算逻辑
N
Y
对图 7-3的说明,
① 物资所在层次和相关关系由物料清单给出；
②毛需求量在第 0层是由主生产计划的需求预测给出，其他层次是由上层计划交付和两层间的相关关系数量计算出来；
③计划库存（ t） =计划库存量（ t-1） +计划收到量 -毛需求量 -已分配量；
④计划库存（ t）大于安全库存量，净需求量为 0；计划库存
（ t）小于安全库存量，净需求量 =安全库存量 -计划库存（ t）；
⑤根据提前期计算出下定单的时段，计划交付的数量取决于净需求量和订购批量。之后，要调整计划库存量（ t），以作为下一时段计算所用。
（ 2）物料需求的计算方法
MRP的第一个功能是根据“零部件表”能以此计算出来生产某产品所需要的零部件的种类和数量，如图 7-4所示。
MRP的第二个功能是查清各零部件的库存数量，见表 7-1。
产品 A
组装天数,2天部件 X(每 1个 A需 2个 )
组装天数,3天部件 Y(每 1个 A需 3个 )
订货提前期,7天零件 W(1个 X需 3个）
订货提前期,5天零件 Z(1个 X需 1个）
订货提前期,10天
0层
1层
2层
MRP
为在 6月 30日前生产 5个 A产品图 7-4 A产品结构图
MRP计算结果零部件名 所需日 所需量 库存数量 已发订单 新发订单零部件 Y 6月 28日 15 0 0 15
零部件 Z 6月 25日 10 20 0 0
零部件 W 6月 25日 30 0 100 0
表 7-1 采购计划零部件名 所需日 完成日 开工数量零部件 X 6月 26日 6月 28日 10
产品 A 6月 29日 6月 30日 5
表 7-2 生产计划
⒋ 闭环 MRP的原理
（ 1）闭环 MRP的原理与结构
MRP系统能根据有关数据计算出相关物料需求的准确时间与数量，但它还不够完善，其主要缺陷是没有考虑到生产企业现有的生产能力和采购的有关条件的约束。
因此，计算出来的物料需求的日期可能因设备和工时的不足而没有能力实现，或因原材料的不足而无法实现，
且它也缺乏根据计划实施情况的反馈信息对计划进行调整的功能。
为了解决 MRP的上述问题,20世纪 70年代将其发展为闭环 MRP系统。闭环 MRP系统除了 物料需求计划 外，
还将 能力需求计划,车间作业计划 和 采购作业计划 也全部纳入 MRP，形成一个封闭的系统，称为闭环 MRP，
如图 7-5所示。
作业信息反馈综合计划和主生产计划库存状况 物料清单 工作路线文件 工作日历 工作中心状况物料需求计划 能力需求计划物料是否充足生产能力是否充足预测 订单 生产计划否 否是是车间订单 作业排序 投入产出控制图 7-5 闭环 MRP系统示意图闭环 MRP的原理,根据物料需求计划产生物料需求后，能力需求计划就根据工作区和时间条件，将其转换为人力与设备资源计划。然后，对比资源需求和可使用资源，如果生产能力不敷所需，管理者就必须对生产能力或主生产计划做出调整。
能力需求计划的依据主要有以下因素：
（ 1） 工作中心,各种生产能力单元和成本计算单元，统一用工时来量化其能力的大小。
（ 2） 工作日历,指用于编制计划的特殊形式的日历。
（ 3） 工艺路线；
（ 4） 来自物料需求计划的零部件作业计划。
指对全部工作中心的负荷平衡称为能力需求计划，
或称为详细能力计划，其计划对象是相关需求件，主要面对的是车间。
反映制造某项“物料”
加工方法及加工次序的文件。
说明加工和装配的顺序，每道工序使用的工作中心，各项时间定额等。
（ 2）能力需求计划
（ 3）由 MRP输出的零部件作业计划能力需求计划的运算过程就是把物料需求计划换算成为能力需求数量，生成能力需求报表。 当计划中出现能力需求超负荷或低负荷的情况时，闭环 MRP能力计划通常是以报表的形式向计划人员报告，由计划人员进行能力负荷的平衡。
当个工作中心的能力与需求基本平衡后，就可以具体的组织生产活动，制定现场作业计划并组织生产，具体包括以下内容：
（ 1） 车间订单下达,将 MRP生成的计划订单转换为下达订单。
（ 2） 作业排序,从工作中心的角度控制加工工件的作业顺序或作业优先级。
（ 3） 投入产出控制,利用投入 /产出报告监控作业流通过工作中心的情况，及时发现问题，采取相应的措施。
（ 4） 作业信息反馈,主要是跟踪作业订单在制造过程中的运动，
收集各种资源消耗的实际数据，更新库存余额并完成信息反馈。
MRP只局限在物料需求方面，仅仅是生产管理的一部分，而且要通过加工 计划（车间作业管理）和采购计划（采购作业管理）
来实现，同时，还没有考虑生产能力的约束，因此，只有基本的
MRP还是很不够的。将 MRP完成 对生产进行计划的基础上进一步扩展，将经营、财务、销售、采购与生产管理子系统相结合，就形成了制造资源计划 （ MRP II） 。
⒈ MRP II的生产物流计划的主要任务
⑴保证生产计划的顺利完成；
⑵为均衡生产创造条件；
⑶加强在制品管理，缩短生产周期。
⑷按期交货，提高客户服务质量。
二、实施 MRPII企业的生产物流活动的组织通过研究物料在生产过程中的运动规律，以及在各工艺阶段的生产周期，
以此来安排经过各工艺阶段的时间和数量，并使系统内各生产环节内的在制品的结构、数量和时间相协调，以保证计划的完成。
均衡生产是指企业及企业内的车间、
工段、工作地等生产环节，在相等的时间阶段内，完成等量或均增数量的产品。要实现均衡生产，则每个生产环节、每个阶段都要均衡地完成所承担的生产任务，要尽可能的缩短物流流动周期，同时要保持一定的节奏性。
在制品过少，会使物流中断而影响生产；反之，又会造成物流不畅，加长生产周期。因此，对在制品的合理控制，既可减少在制品占用量，又能使各生产环节衔接、协调，按物流作业计划有节奏地、均衡地组织物流活动。
按期交货是企业信誉的体现，也是赢得客户，提高市场占有率的必要手段。对企业产品的交货期进行管理，可以及时把握产成品的库存情况，更好地实现企业活动与市场紧密配合。
在实际的生产物流系统中，由于受系统内部和外部各种因素的影响，计划与实际之间会产生偏差，为了保证计划的完成，必须对物流活动进行有效的控制。
（ 1) MRP II的生产物流控制原理。在生产物流管理实践中，
有两种典型的控制原理：推动式物流控制和拉动式物流控制，如图 7-6所示。
工序 A 缓冲库存 工序 B 工序 C缓冲库存
a)
工序 A 工序 C工序 B
b)
交货 交货订单 订单图 7-6,拉动式”与“推动式”生产方式
a)“推动式”生产方式中的物流控制 b)“拉动式”生产方式中的物流控制
2,MRP II的生产物流控制推动式物流控制的基本方式是根据最终需求量，在考虑各阶段的生产提前期之后，向各阶段发布生产指令；而拉动式物流控制的基本方式是在最后阶段外部需求，向前一阶段提出物流供应要求，前一阶段按本阶段的物流需求向上一阶段提出要求。以此类推，接受要求的阶段再重复地向前阶段提出要求。 MRP II中的物流控制方式属于推动式物流。
(2) MRP II生产物流控制的内容。作为推动式物流控制的具体体现,MRP II生产物流的特点是集中控制，
每阶段物流活动服从集中控制的指令。即各阶段没有独立影响本阶段局部库存的能力，这就意味着这种控制原理不能使各阶段的库存保持期望水平。 MRP II的 物流控制的内容重点在于：
1)进度控制。即物料生产过程中的流入、流出控制，
以及物流量的控制。
2）在制品的控制。在生产过程中对在制品进行静态、
动态控制以及占有量的控制。
3)偏差的测定和处理。在使用过程中，按预定时间及顺序检测执行计划的结果，掌握 计划量与实际量的差距，根据发生差距的原因、差距的内容及严重程度，采取不同的处理方法。
三、实施 ERP企业的生产物流活动的组织
20世纪 90年代以来，由于经济全球化和市场国际化的发展趋势，
制造业所面临的竞争更趋激烈。以客户为中心、基于时间、面向整个供应链成为在新的形势下制造业发展的基本动向。这就要求企业快速响应客户需求，在最短的时间内向客户交付高质量和低成本的产品，并要求企业能够根据客户需求迅速重组业务流程，
消除业务流程中非增值的无效活动，变顺序作业为并行作业，在所有业务环节中追求高效率和及时响应，尽可能采用现代技术手段，快速完成整个业务流程。 ERP是在这种背景下产生的。
1,ERP的特征
ERP是在 MRP II的基础上，结合现代竞争环境、经营管理思想和 IT技术而产生的 。相对于 MRP II,ERP一方面强调跨越企业边界（供应商、制造商、分销商等）的合作管理，从社会甚至全球的角度进行企业资源优化，另一方面更重视提高企业生产的柔性，
通过前馈的物流与反馈的信息流和资金流，把客户需求和企业内部的生产活动以及供应商的制造资源整合在一起，体现完全按用户需求制造的一种供应链管理思想的功能网络结构模式，其核心管理思想是供应链管理。
ERP脱离了以物料、人工和生产为中心的制造系统，
而将用户放在了主导者的位置，真正地实现 ERP，可以实现由客户驱动需求，而不是由销售预测决定生产。其特征概括起来主要体现在三方面：
（ 1) ERP是一个面向供需链管理（补给链经营）的管理信息集成。
(2） ERP采用了网络通信技术。
(3) ERP系统同企业业务流程重组（ BPR)是密切相关的。
2,ERP系统在物流控制方面表现出来的优势
（ 1) ERP解决了多变的市场与均衡生产之间的矛盾。
企业应用 ERP系统 来计划生产时，要作主生产计划，
由相关人员均衡地对产品或最终项目作出生产安排，
使得在一段时间内主生产计划和市场需求（包括预测及客户订单）在总量上相匹配。在这段时间内，即使需求发生很大的变化，但只要需求总量不变，就可以保持主生产计划不变，从而可以得到一份相对稳定和均衡的生产计划，据此得到的物料需求计划也将是稳定的和均衡的。
(3) ERP可以保证对客户的供货承诺。
(2） ERP能解决库存管理的难题。
在库存管理的问题上，企业经常处于两难之中：既有物料短缺又有库存积压。而 ERP的核心部分 MRP
恰好就是为了解决这样的问题而发展起来的。同时，
ERP系统要求每种物料都必须有专人负责，这样既能把物料需求和供应的时间 和数量计算清楚，而且能够分清责任，从而降低库存量和占压的资金，库存损失也可以随之降低。
ERP系统能根据产销两方面 的变化，
随时更新对客户的可承诺数据，使销售人员在给客户作出供货承诺时做到心中有数。
(1)分销管理。
销售的管理是从产品的销售计划开始，对其销售产品、
销售地区、销售客户各种信息的管理和统计，并可对销售数量、金额、利润、绩效、客户服务作出全面的分析。
在分销管理中大致有三方面的功能：
1)对于客户信息的管理和服务。
2）对于销售订单的管理。
3)对于销售的统计与分析。
3,ERP中的物流管理 它能建立一个客户信息档案，对其进行分类管理，进而对其进行针对性的客户服务，以达到最高效率的保留老客户、争取新客户。
销售订单是 ERP的入口，并贯穿了产品生产的整个流程。它包括：
① 客户信用审核及查询。②产品库存查询。③产品报价。④订单输入、变更及跟踪。⑤交货期的确认及交货处理。
系统根据销售订单的完成情况，依据各种指标作出统计，并根据这些统计结果来对企业实际销售效果进行评价：①销售 统计（根据销售形式、产品、代理商、地区、销售人员、金额、
数量来分别进行统计）。②销售分析（包括对比目标、同期比较和订货发货分析，来从数量、
金额、利润及绩效等方面作相应的分析）。③
客户服务（客户投诉记录，原因分析）。
(2)库存控制。 ERP能够结合、满足相关部门的需求，
随时间变化动态地调整库存，精确的反映库存现状。它包括：①为所有的物料建立库存，决定何时订货采购，
同时作为交与采购部门采购、生产部门作生产计划的依据。②收到订购物料，经过质量检验入库，生产的产品也同样要经过检验入库。③收发料的日常业务处理工作。
(3)采购管理。确定合理的订货量、优秀的供应商和保持最佳的安全 储备。能够随时提供订购、验收的信息，
跟踪和催促外购或委外加工的物料，保证货物及时到达。
建立供应商的档案，用最新的成本信息来调整库存的成本。具体有：①供应商信息查询（查询供应商的能力、
信誉等）。②催货（对外购或委外加工的物料进行跟催）。③采购与委外加工统计（统计、建立档案，计算成本）。④价格分析（对原料价格分析，调整库存成本）。
第二节 基于 JIT的生产物流运营方式一,JIT系统的结构体系经历了 20多年的探索和完善,JIT已逐渐形成和发展成为包括经营理念、生产组织、物流控制、质量管理、成本控制、库存管理、现场管理和现场改善等在内的较为完整的生产管理技术与方法体系，见图 7-6。
JIT（ Just-In-Time） 即准时化，是日本丰田汽车公司创立的一种独具特色的生产管理方式。作为一种拉动式生产系统，它以市场需求为核心，通过看板管理，实现,在必要的时刻生产必要数量的必要产品（或零部件）,,彻底消除在制品过量的浪费及间接浪费的生产安排系统。
图 7-6说明：要,彻底降低成本,,就必须彻底杜绝过量的生产，以及由此而产生的在制品过量和人员过剩等各种直接浪费和间接浪费。如果生产系统能够具有足够的柔性，能够适应市场需求的不断变化，即,市场需要什么型号的产品，就生产什么型号的产品；能销售出去多少，就生产多少；什么时候需要，就什么时候生产,” 也就不需要库存产品了。在这里，生产过程之所以能够快速响应市场需求，主要是凭借生产,准时化,手段，其措施是实施看板管理 ——看板 传递生产及运送指令。同时，还 必须实现生产的均衡化、作业的标准化、设备布置合理化、作业员工多技能化等。
2,JIT的目标
JIT的中心思想是消除一切无效劳动和浪费。它的目标主要体现在以下两个方面：
（ 1)最大限度地降低库存，最终实现零库存。
(2） 最大限度地消除废品，追求零废品。
1,JIT的基本原则运用 JIT思想对企业物流活动的进行管理，其基本原则是：
①从顾客的角度而不是从企业或职能 部门的角度来研究什么可以产生价值。②按整个价值流确定供应、生产和配送产品中所有必须的步骤和活动。③创造无中断、无绕道、无等待、无回流的增值活动流。④及时创造仅由顾客拉动的价值。⑤不断消除浪费，
追求完善。
二,JIT系统生产物流控制的原理和方法企业物流活动中的浪费现象很多，常见的有：不满意的顾客服务、无需求造成的积压和多余的库存、实际不需要的流通加工程序、不必要的物料移动、因供应链上游不能按时交货或提供服务而等候、提供顾客不需要的服务等，努力消除这些浪费现象是精益物流最重要的内容。
JIT认为任何库存都是浪费，必须消除。在生产现场，生产线需要多少就供应多少，生产活动结束时现场应没有任何多余的库存品。库存量常常掩盖着企业经营管理中的某些缺陷，如供应问题、质量问题、组织问题等等。随着问题的不断解决，企业的库存会下降到一个适当水平，同时仓储的各项费用（物料保管、
场地占用、资金占用等等）的浪费也随之减少，直至消除。
JIT要求消除各种引起不合格品的因素，
在加工过程中，每一工序都应尽可能达到最高的质量水平；要求最大限度地限制废品流动造成的损失，每一个需方都拒绝接受废品，使废品停留在产生工序，不让其继续流动而损害以下的工序，以实现最大的节约。
3,JIT系统生产物流控制的方法在 JIT中，生产指令是由生产线终端开始，根据定单依次向前一工序发出的，直至原材料进厂前的采购和供应，即由定单驱动生产，通过利用看板由后工序向前工序下达生产指令来实现对生产物流的控制。如图 7-7所示。
(1)看板及其分类。看板是一种在生产上实现 JIT的方法。看板的种类有许多种，常见的有如下几种形式：
1)卡片。用于产品零件的使用者和生产者之间，表示需要生产更多的零件。卡片上注明有零件编号、生产批量、使用者和生产者的位置、标准容器内所装零件的数量等。在 JIT生产体系中，
常见的是,双卡片系统,,即生产看板和取货看板，如图 7-7所示。
这种看板系统不仅可以控制过量生产，还可以控制零部件的领取。取货看板允许将标准容器从某一工序运往 另一工序，生产看板允许生产所需要的零件并装入标准容器内，补充已被领取的量。
后道作业向前道作业提取材料时必须出示提料看板，
前道作业按照看板上所示的材料名和 需要数量在需要的时间向后道作业发货。
前道作业按后道作业提示的生产看板指令进行生产。
2）零件箱看板。是一种用空标准容器传送生产指令的简单方式，即使 用者将空容器送回给生产者表明需要更多的零件。采用这种方式，容器上必须清楚地标明有关零件的编号和数量，或涂有显著的颜色以示区别。
3)指示灯或小圆球看板。即采用指示灯或小圆球作为启动生产的指令。小圆球可通过滑道送到前道工序，以指示生产某种零件。可采用不同颜色的指示灯或小圆球来表明所需生产零件的不同型号。
看板的内容应包括需求物资的品种规格、需求数量、需求时间和送达地点等。看板的形状有长方形和三角形，见图 7-8。
看板的功能表现在：提供提料、物料搬运和生产指令方面的信息；防止过量生产和搬运；作为目标管理的工具；防止不良品的发生；是揭示存在问题和进行库存管理的工具。
(2)看板的使用规则。
实施看板系统必须遵守一定规则：①下道工序必须准时到前道工序领取适量的零件。②前道工序必须及时适量的生产后道工序所需的产品。③决不允许将废次品送给下道工序。④看板的数量必须减少并控制到最少。⑤看板应具有微调作用。
在 JIT生产方式下，看板系统采用拉动式生产方式，以看板作为信息载体，从后道工序向前道工序逐个传递生产和运送指令，根据后道工序对零件的需求来启动前道工序的生产。看板中记载着所需零件的编号、生产数量、顺序、时间、加工设备、
运送目的地、放置场所等信息，从最后一道工序顺次逐个向前道工序追溯。后道工序从零件已消耗完的空容器上摘下取货看板，以此去向前道工序领取所需的零件，前道工序按照生产看板的要求和先后顺序进行生产。即通过看板管理可以控制产出量，从而达到控制在制品库存的目的。
JIT是一种生产方式，但其核心是消减库存，直到实现零库存，
同时又能使生产过程顺利进行。 JIT应用于物流领域，就是指要将正确的商品以正确的数量在正确的时间送到正确地点，这里的
,正确,就是,Just”的意思，既不多也不少，既不早也不晚，刚好按需要送货。这是一种理想化的状态，在多品种、小批量、多批次、短周期的消费需求的压力下，生产者、供应商及物流配送中心、零售商要调整自己的生产、供应、流通过程，按下游的需求时间、数量、结构及其他要求组织好均衡生产、供应和流通，
在这些作业内部采用看板管理中的系列手段来削减库存，合理规划物流作业。
此外，由于看板还起着传递信息的作用，当某一道工序出现故障时，延迟了该工序看板与零件向下道工序的正常供应，从而造成下道工序乃至全线停工，由此暴露了存在的问题，使问题尽快得到解决。
TOC是约束理论 （ Theory of Constraints） 的缩略语，是在以色列物理学家 EliGoldratt博士提出的最优生产技术（ Optimized
Production Technology,OPT）的理论的基础上，在 20世纪 90年代逐渐成熟完善起来的。它是继 MRP和 JIT之后出现的又一项组织生产的新方式。它要求企业必须把有限的 资源和精力投入到最紧要的环节，投入到物流效率最低的瓶颈环节上去，强调决策沟通与团体协作，体现了,抓住重点，以点带面,的管理思想。
按照 TOC的观点，在企业的生产系统中，值得特别重视的作业指标有三个：
①产销率：反映单位时间内生产出来并销售出去的产品数量。
②库存：包括了企业暂时不用的一切资源。
③运行费：表示生产系统将库存转化为产销量的过程中的所有费用的。
第三节 基于 TOC的生产物流运营方式一,TOC的理论依据及原则这三个作业指标之所以重要，库存的降低可以导致运行费开支的减少，进而提高企业的投资收益率，为企业的发展提供保障。
降低库存还能缩短制造周期。缩短制造周期是提高企业竞争能力的一个重要因素。它对于缩短顾客的订货提前期，提高对顾客订货的响应性以及争取较高的价格都有很大作用。制造周期的缩短将导致市场占有率的增加，从而导致未来的产销率的提高。
TOC原理 侧重于对企业瓶颈资源的管理。在现实的生产活动中，
对企业库存大小和产销率高低起决定作用的因素是物料在各环节的通过能力。在设计一个企业时，总是以各阶段的生产能力平衡为标准，然而事实上却很难实现每个工序的实际负荷与其生产能力的完全统一，必然会出现有的资源负荷过重，成为卡脖子的地方。这些实际生产能力小于（最多等于）生产负荷的资源被称为瓶颈资源。
与 MRP的计划控制过程不同,TOC不是对所有资源同时进行排序和负荷分配，而 是先找出生产系统中的瓶颈，再只对瓶颈资源进行排序和资源分配，最后根据对瓶颈资源的排序来对其他有多余容量的资源进行排序。这样，不仅大大的减少了排序与资源负荷分配的难度，而且这两者可以同时完成，大大的缩短了排序时间，所以这种方法也称为 同步制造 。
1.TOC理论的原则
(1)不是以追求设备的生产能力平衡为目标，而是追求物流平衡。
(2）非瓶颈资源的利用水平不是由它本身潜能决定的，而是由系统中的瓶颈资源决定的。
(3)瓶颈资源损失的时间无法弥补。瓶颈资源的损失将造成系统产出的减少。
(4）非瓶颈的损失可以弥补，因为有多余生产能力，有等待时间作为补充。
（ 5)传送或搬运批量不一定和生产批量一致。
(6)瓶颈资源决定系统的产出与库存。
(7）生产批量不是固定的，而是变化的。
2,瓶颈资源的确定 ——TOC物流控制的基础工作。
(1)确定瓶颈资源所需要的数据。
(2)瓶颈资源的确定。 举一个简单的例子。
假设制造某产品 P的生产过程如下：
原料生产工序 A，材料加工工序 B，成品组装工序 C，市场销售部门 D。各工序（或部门）的生产能力和最终需求情况如表 7-2
所示。
原料生产工序
A（生产能力）
材料加工工序 B
（生产能力）
成品组装工序 C
（生产能力）
市场销售
（最终需求）
情况一 15（瓶颈） 20 30 25
情况二 22 20（瓶颈） 30 25
情况三 28 30 35 25（瓶颈）
表 7-2某产品 P生产过程所需的数据资料单位：台
1）客户服务目标。
2）生产线上所有零部件的清单。
3）各工序的相对位置及其供货点的位置。
4）处于不同位置的工序的生产加工能力。
5）不同零部件的加工批量。
6）不同工序、不同零部件的库存水平，控制库存的方法。
7）现有设备生产能力等。
通过对以上数据分析可能会找到一个能使设施运营最有效率的 产量，即均匀的物流量。
3,TOC生产的排序方法上述工作确定了瓶颈工序以后,TOC的工作程序是：
（ 1)确定瓶颈机器的最大生产能力并使其按最大限度工作。为此，安排瓶颈机器前的生产时间总和小于瓶颈机器生产时间的机器首先开始生产。
(2)向前推理给瓶颈机器排序。
(3)向后推理给其他非瓶颈机器排序，以不断保障瓶颈机器的需求。
(4)传送的批量不一定与生产批量一致。
TOC的计划与控制是通过 DBR系统实现的。即“鼓（ Drum）”
“缓冲器（ Buffer）”和“绳子（ Rope）”系统。
1．企业物流约束的识别及合理利用（ D)
识别企业的真正约束（瓶颈）是企业运行 TOC的开端，也是控制物流的关键。因为，这些“瓶颈”制约着企业的运作能力，也控制着企业同步生产的 节奏 —鼓点 。
如果我们知道一定时间内生产的产品及其组合，就可以按物料清单计算出要生产的零部件。然后，按零部件的加工路线及工时定额，计算出各工序的任务工时。将任务工时与能力工时比较，
负荷最高的设备就是瓶颈。一般来说，当需求超过能力时，排队最长的机器就是,瓶颈,。找出瓶颈之后，可以通过编制详细的生产作业计划，在保证对其生产能力的充分合理的利用的前提下，
适时满足市场对本企业产品的需求。
从计划和控制的角度来看,,鼓,反映了系统对瓶颈资源的利用。
二,TOC条件下企业物流的计划与控制 DBR系统
2.随机 波动的控制 (B)
瓶颈约束控制着系统的“鼓的节拍（ Drum一 beat）”，即控制着企业的生产节拍和产出率。为此，一般按有限能力，用顺排方法对关键资源排序。为了充分利用瓶颈的能力，在瓶颈上可采用扩大批量的方法，以减少调整准备时间。同时，要对瓶颈进行保护，使之不受系统其他部分波动的影响。为此，一般要设置
,缓冲器 (Buffer),以防止可能出现 的生产的随机波动造成的瓶颈等待任务的情况。
缓冲器分为,库存缓冲,和,时间缓冲,两类。
库存缓冲也就是安全库存，
用以保证非瓶颈工序出现意外时瓶颈工序的正常运行。
时间缓冲则是要求瓶颈工序所需的物料提前提交的时间，以解决由于瓶颈工序和非瓶颈工序在生产批量的差异可能造成的对生产的延误。
3.物 流能力的平衡（ R)
“缓冲器”的设置保证了企业最大的产出率，但也相应产生了一定的库存。为了实现在及时满足市场需求的前提下的最大效益，
必须合理安排一个 物料通过各个工序的详细的作业计划 ——TOC
中的“绳子” 。
“绳子”控制着企业物料的进入，其实质和“看板”思想相同，即由后道工序根据需要向前道工序领取必要的零件进行加工，而前道工序只能补充动用的部分，实行的是一种受控生产方式。在 TOC就是受控于瓶颈的产出节奏，也就是“鼓点”。没有瓶颈发出的生产指令，就不能进行生产。
通过,绳子,系统的控制，使得瓶颈前的非瓶颈设备均衡生产，加工批量和运输批量减少，可以减少提前期以及在制品库存，而同时又不使瓶颈停工待料。所以,,绳子,是瓶颈对其上游机器发出生产指令的媒介。
TOC与 MRP II,JIT是在不同时代、不同经济与社会环境下产生的不同的企业管理方式，其物流活动的原理也不尽相同。
1,计划方式
MRP II采用集中式的计划方式，计算机系统首先建立一套规范、准确的零件、产品结构及加工工序等数据系统，并在系统中维护准确的库存、订单等供需数据,MRP II据此按照无限能力计划法，集中展开对各级生产单元以及供应单元的生产与供应指令。
JIT采用看板管理方式，按照有限能力计划，逐道工序地倒序传递生产中的取货指令和生产指令，各级生产单元依据所需满足的上级需求组织生产。
TOC的计划方式是先安排约束环节上关键件的生产进度计划，
以约束环节为基准，把约束环节之前、之间、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，然后再编制非关键件的作业计划。
三,TOC与 MRP II,JIT相比的特点
2．能力平衡方式
MRP II提供能力计划功能。由于 MRP II在展开计划的同时将工作指令落实在具体的生产单元上，因此根据生产单元的初始化能力设置，可以清楚地判断生产能力的实际需求，由计划人员依据经验调整主生产计划，以实现生产能力的相对平衡。
JIT计划展开时基本不对能力的平衡作太多考虑，企业以密切协作的方式保持需求的适当稳定并以高柔性的生产设备来保证生产线上能力的相对平衡。总体能力的平衡一般作为一个长期的规划问题来处理。
TOC首先按照能力负荷比把资源分为约束资源和非约束资源，
通过改善企业链条上的薄弱环节来消除“约束”，同时注意到
“约束”是动态转移的，通过 TOC管理手段的反复应用以实现企业的持续改进。
3．库存的控制方式在 MRP II中一般设有各级库存，强调对库存管理的明细化、准确化。库存执行的依据是计划与业务系统产生的指令，如：加工领料单、销售领料单、采购入库单、加工入库单等。
JIT生产过程中一般不设在制品库存，只有当需求期到达时才供应物料，所以库存基本没有或只有少量。
TOC的库存控制是通过合理设置“时间缓冲”和“库存缓冲”来实现的。 缓冲器的存在起到了防止随机波动的作用，使约束环节不致于出现等待任务的情况。缓冲器的大小由观察与实验确定，再通过实践，进行必要的调整。
4,质量的管理方式
MRP II将出现的质量问题视为概率性问题，并在最终检验环节加以控制。系统可以设置某些质量控制参数，借助生产中质量信息的反馈，事后帮助分析出现质量问题的原因。
JTT在每道生产工序中控制质量，进入下一道工序时要确保上一道送来的零件没有质量问题，一级级控制直至最后成品。对于发现的质量问题，一方面立即组织质量小组解决，另一方面可以停止生产，确保不再生产出更多的废品。
在 TOC中，在约束环节前设置质检，以避免前道工序的波动对约束环节的影响。
5．物料采购与供应的方式
MRP II的采购与供应系统主要根据由计划系统下达的物料需求指令进行采购决策，并负责完成与供应商之间的联系与交易。
此类采购与供应部门的工作主要围绕如何保证供应同时降低费用。
JIT与 TOC采购与物料供应方式,
JIT将采购与物料供应视为生产链的延伸部分，即为看板管理向企业外传递需求的部分。实际生产中，由于企业多已建立密切的合作关系，所以供应商一般亦根据提出的需求组织生产，保证生产链的紧密衔接。此种情况，采购供应部门更像协作管理部门。
TOC软件的具体运行和 MRP II一样需要大量的数据支持，如产品结构文件、加工工艺文件以及加工时间、调整准备时间、最小批量、最大库存、替代设备等。物料采购提前期不事先固定，
由上述数据共同决定的函数，物料的供应与投放则按照一个详细作业计划来实现，即通过“绳子”来同步。
复习思考题
⒈ MRP的基本原理是什么?
⒉ 简述 MRP系统的构成。
⒊ 简述 MRP II的生产物流控制原理。
⒋ ERP系统 中物流管理的内容有哪些？
⒌ 如何理解 JIT的目标？
⒍ 试分析 TOC条件下企业物流的计划与控制系统。
⒎ 比较分析 TOC与 MRP II,JIT这三种企业管理方式各具有那些特点？
它具体安排了物料在各工艺阶段的生产进度，并使各生产环节上的在制品的结构、数量、时间与计划相协调。而企业生产物流的控制则主要体现在对生产物料流动速度的进度控制以及对生产物料数量上的控制,
第一节 基于 ERP的生产物流计划与控制一,MRP,MRP II和 ERP的基本原理
1．从 MRP,MRP II到 ERP
物料需求计划（ Material Requirements Planning,MRP）是由美国首先提出的，于 20世纪 60年代发展起来的一种计算物料需求量和需求时间的系统，是一种工业制造企业内的物料计划管理模式。它根据产品结构各层次中物料的从属和数量关系，以每个物料为计划对象，以完工日期为时间基准倒排计划，按提前期长短区别各个物料下达计划时间的先后顺序。
20世纪 80年代初，又出现了制造资源计划系统 (Manufacturing
Resource Planning System,MRPⅡ ),MRPⅡ 是涉及物料和生产能力的一切制造资源的协调系统，其功能覆盖了市场预测、生产计划、物料需求、能力需求、库存控制、车间管理直到产品销售的整个生产经营过程。
目前许多生产企业采用了 ERP系统，实现优化配置企业资源并合理安排生产计划以适应不断变化的、竞争激烈的环境。从 ERP的发展历程来看，它的发展经历了
20世纪 60年代末 70年代初的 MRP,
80年代的 MRP II,90年代末发展的 ERP三个阶段。
作为 MRPⅡ 的扩充和发展,20世纪 90年代,美国的 Gartner
Group公司提出了企业资源计划（ Enterprise Resource Planning,
ERP） 的概念，以解决多变的市场与均衡生产之间的矛盾。
MRPⅡ 和 ERP都以 MRP（物料需求计划）为核心内容，尤其是其生产物流活动均呈现与 MRP企业相似的特征。
⒉ 物料需求计划理论
⑴ MRP的原理
MRP是根据需求和预测来测定未来物料供应和生产计划与控制的方法，它提供了物料需求的准确时间和数量，是一种能提供物料计划及控制库存、决定订货优先度、根据产品的需求自动地推导出构成这些产品的零件与材料的需求量、由产品的交货期展开成零部件的生产进度日程和原材料与外购件的需求日期的系统。
它将主生产计划转换为物料需求表，并为需求计划提供信息。
实施 MRP系统，可以实现以下目标：
① 保证在客户需要或生产需要时，能够立即提供足量的材料、零部件、产成品；
②保持尽可能低的库存水平；
③合理安排采购、运输、生产等活动，使各车间生产的零部件、外购件与装配的要求在时间与数量上精确衔接。
(2) MRP的构成
MRP系统由输入、转换和输出三大部分构成，如图 7-2。
设计及变更预 测订 货库存记录物料清单主生产计划库存信息物料需求量计划生产指令外购外协指令变更指令图 7-2 MRP结构图
1) MRP系统的输入。 MRP的输入有三个部分：主生产计划、产品结构文件和库存文件，三者之间的逻辑流程关系如图 7-1所示。
MRP的三大输入是 主生产计划,物料清单 和 库存信息 。
2）主生产计划主生产计划是确定每一具体的 最终产品 在每一 具体时间段 内生产数量的计划。
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。
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的作用。
3）库存信息库存信息是有关库存中各个物料项目状况的数据库。主要包括以下信息：
① 现有库存量
② 计划收到量在企业仓库中实际存放的物料可用库存数量。 指根据正在执行中的采购订单或生产订单，在未来某个时段物料将要入库或将要完成的数量。
③ 已分配量,指尚保存在仓库中但已被分配掉的物料数量。
④ 提前期,指执行某项任务由开始到完成所消耗的时间。
⑤ 订购批量,在某个时间段向供应商订购或要求生产部门生产某种物料的数量。
⑥ 安全库存量,为预防需求或供应方面的不可预测的波动，
在仓库中经常保持的最低库存数量。
4）物料清单也叫产品结构图，它是一张按层次等级排列的制造最终产品所需物料的清单。它从最终产品开始，顺次往下表明最终产品中所使用的部件、组件、零件乃至制造零件所需的原材料及其数量要求。它是 MRP产品拆零的基础。根据物料清单可以推算出各项目的总需求，在结合在库量或已订未交量得出净需求量。
MRP系统的输出包括,生产指令,外购外协指令 和 变更指令 。
分别指为满足主生产日程需要的各层次项目的净需求量、需求时间，或给出输入发生变动而相应改变生产、外购外协的需要量和需求时间信息。
（ 1） MRP的运算逻辑
MRP的运算如图 7-3所示。
⒊ MRP的应用计算物料在第 n层各时段的毛需求量 G（ t）
开始 n（层次） =0
确定第 n层次第 t 时段的净需求量 N（ t）
确定第 n层次第 t 时段的计划订单产出 P（ t）
计算第 n层次第 t 时段的计划库存量 H（ t）
所有时段算完否所有产品结构层次分解完否确定计划订单投入向下一层次分解用 n+1取代 n
用 t+1取代 t
结 束
N
Y
图
7-
3MRP
的运算逻辑
N
Y
对图 7-3的说明,
① 物资所在层次和相关关系由物料清单给出；
②毛需求量在第 0层是由主生产计划的需求预测给出，其他层次是由上层计划交付和两层间的相关关系数量计算出来；
③计划库存（ t） =计划库存量（ t-1） +计划收到量 -毛需求量 -已分配量；
④计划库存（ t）大于安全库存量，净需求量为 0；计划库存
（ t）小于安全库存量，净需求量 =安全库存量 -计划库存（ t）；
⑤根据提前期计算出下定单的时段，计划交付的数量取决于净需求量和订购批量。之后，要调整计划库存量（ t），以作为下一时段计算所用。
（ 2）物料需求的计算方法
MRP的第一个功能是根据“零部件表”能以此计算出来生产某产品所需要的零部件的种类和数量，如图 7-4所示。
MRP的第二个功能是查清各零部件的库存数量，见表 7-1。
产品 A
组装天数,2天部件 X(每 1个 A需 2个 )
组装天数,3天部件 Y(每 1个 A需 3个 )
订货提前期,7天零件 W(1个 X需 3个）
订货提前期,5天零件 Z(1个 X需 1个）
订货提前期,10天
0层
1层
2层
MRP
为在 6月 30日前生产 5个 A产品图 7-4 A产品结构图
MRP计算结果零部件名 所需日 所需量 库存数量 已发订单 新发订单零部件 Y 6月 28日 15 0 0 15
零部件 Z 6月 25日 10 20 0 0
零部件 W 6月 25日 30 0 100 0
表 7-1 采购计划零部件名 所需日 完成日 开工数量零部件 X 6月 26日 6月 28日 10
产品 A 6月 29日 6月 30日 5
表 7-2 生产计划
⒋ 闭环 MRP的原理
（ 1）闭环 MRP的原理与结构
MRP系统能根据有关数据计算出相关物料需求的准确时间与数量，但它还不够完善，其主要缺陷是没有考虑到生产企业现有的生产能力和采购的有关条件的约束。
因此，计算出来的物料需求的日期可能因设备和工时的不足而没有能力实现，或因原材料的不足而无法实现，
且它也缺乏根据计划实施情况的反馈信息对计划进行调整的功能。
为了解决 MRP的上述问题,20世纪 70年代将其发展为闭环 MRP系统。闭环 MRP系统除了 物料需求计划 外，
还将 能力需求计划,车间作业计划 和 采购作业计划 也全部纳入 MRP，形成一个封闭的系统，称为闭环 MRP，
如图 7-5所示。
作业信息反馈综合计划和主生产计划库存状况 物料清单 工作路线文件 工作日历 工作中心状况物料需求计划 能力需求计划物料是否充足生产能力是否充足预测 订单 生产计划否 否是是车间订单 作业排序 投入产出控制图 7-5 闭环 MRP系统示意图闭环 MRP的原理,根据物料需求计划产生物料需求后，能力需求计划就根据工作区和时间条件，将其转换为人力与设备资源计划。然后，对比资源需求和可使用资源，如果生产能力不敷所需，管理者就必须对生产能力或主生产计划做出调整。
能力需求计划的依据主要有以下因素：
（ 1） 工作中心,各种生产能力单元和成本计算单元，统一用工时来量化其能力的大小。
（ 2） 工作日历,指用于编制计划的特殊形式的日历。
（ 3） 工艺路线；
（ 4） 来自物料需求计划的零部件作业计划。
指对全部工作中心的负荷平衡称为能力需求计划，
或称为详细能力计划，其计划对象是相关需求件，主要面对的是车间。
反映制造某项“物料”
加工方法及加工次序的文件。
说明加工和装配的顺序，每道工序使用的工作中心，各项时间定额等。
（ 2）能力需求计划
（ 3）由 MRP输出的零部件作业计划能力需求计划的运算过程就是把物料需求计划换算成为能力需求数量，生成能力需求报表。 当计划中出现能力需求超负荷或低负荷的情况时，闭环 MRP能力计划通常是以报表的形式向计划人员报告，由计划人员进行能力负荷的平衡。
当个工作中心的能力与需求基本平衡后，就可以具体的组织生产活动，制定现场作业计划并组织生产，具体包括以下内容：
（ 1） 车间订单下达,将 MRP生成的计划订单转换为下达订单。
（ 2） 作业排序,从工作中心的角度控制加工工件的作业顺序或作业优先级。
（ 3） 投入产出控制,利用投入 /产出报告监控作业流通过工作中心的情况，及时发现问题，采取相应的措施。
（ 4） 作业信息反馈,主要是跟踪作业订单在制造过程中的运动，
收集各种资源消耗的实际数据，更新库存余额并完成信息反馈。
MRP只局限在物料需求方面，仅仅是生产管理的一部分，而且要通过加工 计划（车间作业管理）和采购计划（采购作业管理）
来实现，同时，还没有考虑生产能力的约束，因此，只有基本的
MRP还是很不够的。将 MRP完成 对生产进行计划的基础上进一步扩展，将经营、财务、销售、采购与生产管理子系统相结合，就形成了制造资源计划 （ MRP II） 。
⒈ MRP II的生产物流计划的主要任务
⑴保证生产计划的顺利完成；
⑵为均衡生产创造条件；
⑶加强在制品管理，缩短生产周期。
⑷按期交货，提高客户服务质量。
二、实施 MRPII企业的生产物流活动的组织通过研究物料在生产过程中的运动规律，以及在各工艺阶段的生产周期，
以此来安排经过各工艺阶段的时间和数量，并使系统内各生产环节内的在制品的结构、数量和时间相协调，以保证计划的完成。
均衡生产是指企业及企业内的车间、
工段、工作地等生产环节，在相等的时间阶段内，完成等量或均增数量的产品。要实现均衡生产，则每个生产环节、每个阶段都要均衡地完成所承担的生产任务，要尽可能的缩短物流流动周期，同时要保持一定的节奏性。
在制品过少，会使物流中断而影响生产；反之，又会造成物流不畅，加长生产周期。因此，对在制品的合理控制，既可减少在制品占用量，又能使各生产环节衔接、协调，按物流作业计划有节奏地、均衡地组织物流活动。
按期交货是企业信誉的体现，也是赢得客户，提高市场占有率的必要手段。对企业产品的交货期进行管理，可以及时把握产成品的库存情况，更好地实现企业活动与市场紧密配合。
在实际的生产物流系统中，由于受系统内部和外部各种因素的影响，计划与实际之间会产生偏差，为了保证计划的完成，必须对物流活动进行有效的控制。
（ 1) MRP II的生产物流控制原理。在生产物流管理实践中，
有两种典型的控制原理：推动式物流控制和拉动式物流控制，如图 7-6所示。
工序 A 缓冲库存 工序 B 工序 C缓冲库存
a)
工序 A 工序 C工序 B
b)
交货 交货订单 订单图 7-6,拉动式”与“推动式”生产方式
a)“推动式”生产方式中的物流控制 b)“拉动式”生产方式中的物流控制
2,MRP II的生产物流控制推动式物流控制的基本方式是根据最终需求量，在考虑各阶段的生产提前期之后，向各阶段发布生产指令；而拉动式物流控制的基本方式是在最后阶段外部需求，向前一阶段提出物流供应要求，前一阶段按本阶段的物流需求向上一阶段提出要求。以此类推，接受要求的阶段再重复地向前阶段提出要求。 MRP II中的物流控制方式属于推动式物流。
(2) MRP II生产物流控制的内容。作为推动式物流控制的具体体现,MRP II生产物流的特点是集中控制，
每阶段物流活动服从集中控制的指令。即各阶段没有独立影响本阶段局部库存的能力，这就意味着这种控制原理不能使各阶段的库存保持期望水平。 MRP II的 物流控制的内容重点在于：
1)进度控制。即物料生产过程中的流入、流出控制，
以及物流量的控制。
2）在制品的控制。在生产过程中对在制品进行静态、
动态控制以及占有量的控制。
3)偏差的测定和处理。在使用过程中，按预定时间及顺序检测执行计划的结果，掌握 计划量与实际量的差距，根据发生差距的原因、差距的内容及严重程度，采取不同的处理方法。
三、实施 ERP企业的生产物流活动的组织
20世纪 90年代以来，由于经济全球化和市场国际化的发展趋势，
制造业所面临的竞争更趋激烈。以客户为中心、基于时间、面向整个供应链成为在新的形势下制造业发展的基本动向。这就要求企业快速响应客户需求，在最短的时间内向客户交付高质量和低成本的产品，并要求企业能够根据客户需求迅速重组业务流程，
消除业务流程中非增值的无效活动，变顺序作业为并行作业，在所有业务环节中追求高效率和及时响应，尽可能采用现代技术手段，快速完成整个业务流程。 ERP是在这种背景下产生的。
1,ERP的特征
ERP是在 MRP II的基础上，结合现代竞争环境、经营管理思想和 IT技术而产生的 。相对于 MRP II,ERP一方面强调跨越企业边界（供应商、制造商、分销商等）的合作管理，从社会甚至全球的角度进行企业资源优化，另一方面更重视提高企业生产的柔性，
通过前馈的物流与反馈的信息流和资金流，把客户需求和企业内部的生产活动以及供应商的制造资源整合在一起，体现完全按用户需求制造的一种供应链管理思想的功能网络结构模式，其核心管理思想是供应链管理。
ERP脱离了以物料、人工和生产为中心的制造系统，
而将用户放在了主导者的位置，真正地实现 ERP，可以实现由客户驱动需求，而不是由销售预测决定生产。其特征概括起来主要体现在三方面：
（ 1) ERP是一个面向供需链管理（补给链经营）的管理信息集成。
(2） ERP采用了网络通信技术。
(3) ERP系统同企业业务流程重组（ BPR)是密切相关的。
2,ERP系统在物流控制方面表现出来的优势
（ 1) ERP解决了多变的市场与均衡生产之间的矛盾。
企业应用 ERP系统 来计划生产时，要作主生产计划，
由相关人员均衡地对产品或最终项目作出生产安排，
使得在一段时间内主生产计划和市场需求（包括预测及客户订单）在总量上相匹配。在这段时间内，即使需求发生很大的变化，但只要需求总量不变，就可以保持主生产计划不变，从而可以得到一份相对稳定和均衡的生产计划，据此得到的物料需求计划也将是稳定的和均衡的。
(3) ERP可以保证对客户的供货承诺。
(2） ERP能解决库存管理的难题。
在库存管理的问题上，企业经常处于两难之中：既有物料短缺又有库存积压。而 ERP的核心部分 MRP
恰好就是为了解决这样的问题而发展起来的。同时，
ERP系统要求每种物料都必须有专人负责，这样既能把物料需求和供应的时间 和数量计算清楚，而且能够分清责任，从而降低库存量和占压的资金，库存损失也可以随之降低。
ERP系统能根据产销两方面 的变化，
随时更新对客户的可承诺数据，使销售人员在给客户作出供货承诺时做到心中有数。
(1)分销管理。
销售的管理是从产品的销售计划开始，对其销售产品、
销售地区、销售客户各种信息的管理和统计，并可对销售数量、金额、利润、绩效、客户服务作出全面的分析。
在分销管理中大致有三方面的功能：
1)对于客户信息的管理和服务。
2）对于销售订单的管理。
3)对于销售的统计与分析。
3,ERP中的物流管理 它能建立一个客户信息档案，对其进行分类管理，进而对其进行针对性的客户服务，以达到最高效率的保留老客户、争取新客户。
销售订单是 ERP的入口，并贯穿了产品生产的整个流程。它包括：
① 客户信用审核及查询。②产品库存查询。③产品报价。④订单输入、变更及跟踪。⑤交货期的确认及交货处理。
系统根据销售订单的完成情况，依据各种指标作出统计，并根据这些统计结果来对企业实际销售效果进行评价：①销售 统计（根据销售形式、产品、代理商、地区、销售人员、金额、
数量来分别进行统计）。②销售分析（包括对比目标、同期比较和订货发货分析，来从数量、
金额、利润及绩效等方面作相应的分析）。③
客户服务（客户投诉记录，原因分析）。
(2)库存控制。 ERP能够结合、满足相关部门的需求，
随时间变化动态地调整库存，精确的反映库存现状。它包括：①为所有的物料建立库存，决定何时订货采购，
同时作为交与采购部门采购、生产部门作生产计划的依据。②收到订购物料，经过质量检验入库，生产的产品也同样要经过检验入库。③收发料的日常业务处理工作。
(3)采购管理。确定合理的订货量、优秀的供应商和保持最佳的安全 储备。能够随时提供订购、验收的信息，
跟踪和催促外购或委外加工的物料，保证货物及时到达。
建立供应商的档案，用最新的成本信息来调整库存的成本。具体有：①供应商信息查询（查询供应商的能力、
信誉等）。②催货（对外购或委外加工的物料进行跟催）。③采购与委外加工统计（统计、建立档案，计算成本）。④价格分析（对原料价格分析，调整库存成本）。
第二节 基于 JIT的生产物流运营方式一,JIT系统的结构体系经历了 20多年的探索和完善,JIT已逐渐形成和发展成为包括经营理念、生产组织、物流控制、质量管理、成本控制、库存管理、现场管理和现场改善等在内的较为完整的生产管理技术与方法体系，见图 7-6。
JIT（ Just-In-Time） 即准时化，是日本丰田汽车公司创立的一种独具特色的生产管理方式。作为一种拉动式生产系统，它以市场需求为核心，通过看板管理，实现,在必要的时刻生产必要数量的必要产品（或零部件）,,彻底消除在制品过量的浪费及间接浪费的生产安排系统。
图 7-6说明：要,彻底降低成本,,就必须彻底杜绝过量的生产，以及由此而产生的在制品过量和人员过剩等各种直接浪费和间接浪费。如果生产系统能够具有足够的柔性，能够适应市场需求的不断变化，即,市场需要什么型号的产品，就生产什么型号的产品；能销售出去多少，就生产多少；什么时候需要，就什么时候生产,” 也就不需要库存产品了。在这里，生产过程之所以能够快速响应市场需求，主要是凭借生产,准时化,手段，其措施是实施看板管理 ——看板 传递生产及运送指令。同时，还 必须实现生产的均衡化、作业的标准化、设备布置合理化、作业员工多技能化等。
2,JIT的目标
JIT的中心思想是消除一切无效劳动和浪费。它的目标主要体现在以下两个方面：
（ 1)最大限度地降低库存，最终实现零库存。
(2） 最大限度地消除废品，追求零废品。
1,JIT的基本原则运用 JIT思想对企业物流活动的进行管理，其基本原则是：
①从顾客的角度而不是从企业或职能 部门的角度来研究什么可以产生价值。②按整个价值流确定供应、生产和配送产品中所有必须的步骤和活动。③创造无中断、无绕道、无等待、无回流的增值活动流。④及时创造仅由顾客拉动的价值。⑤不断消除浪费，
追求完善。
二,JIT系统生产物流控制的原理和方法企业物流活动中的浪费现象很多，常见的有：不满意的顾客服务、无需求造成的积压和多余的库存、实际不需要的流通加工程序、不必要的物料移动、因供应链上游不能按时交货或提供服务而等候、提供顾客不需要的服务等，努力消除这些浪费现象是精益物流最重要的内容。
JIT认为任何库存都是浪费，必须消除。在生产现场，生产线需要多少就供应多少，生产活动结束时现场应没有任何多余的库存品。库存量常常掩盖着企业经营管理中的某些缺陷，如供应问题、质量问题、组织问题等等。随着问题的不断解决，企业的库存会下降到一个适当水平，同时仓储的各项费用（物料保管、
场地占用、资金占用等等）的浪费也随之减少，直至消除。
JIT要求消除各种引起不合格品的因素，
在加工过程中，每一工序都应尽可能达到最高的质量水平；要求最大限度地限制废品流动造成的损失，每一个需方都拒绝接受废品，使废品停留在产生工序，不让其继续流动而损害以下的工序，以实现最大的节约。
3,JIT系统生产物流控制的方法在 JIT中，生产指令是由生产线终端开始，根据定单依次向前一工序发出的，直至原材料进厂前的采购和供应，即由定单驱动生产，通过利用看板由后工序向前工序下达生产指令来实现对生产物流的控制。如图 7-7所示。
(1)看板及其分类。看板是一种在生产上实现 JIT的方法。看板的种类有许多种，常见的有如下几种形式：
1)卡片。用于产品零件的使用者和生产者之间，表示需要生产更多的零件。卡片上注明有零件编号、生产批量、使用者和生产者的位置、标准容器内所装零件的数量等。在 JIT生产体系中，
常见的是,双卡片系统,,即生产看板和取货看板，如图 7-7所示。
这种看板系统不仅可以控制过量生产，还可以控制零部件的领取。取货看板允许将标准容器从某一工序运往 另一工序，生产看板允许生产所需要的零件并装入标准容器内，补充已被领取的量。
后道作业向前道作业提取材料时必须出示提料看板，
前道作业按照看板上所示的材料名和 需要数量在需要的时间向后道作业发货。
前道作业按后道作业提示的生产看板指令进行生产。
2）零件箱看板。是一种用空标准容器传送生产指令的简单方式，即使 用者将空容器送回给生产者表明需要更多的零件。采用这种方式，容器上必须清楚地标明有关零件的编号和数量，或涂有显著的颜色以示区别。
3)指示灯或小圆球看板。即采用指示灯或小圆球作为启动生产的指令。小圆球可通过滑道送到前道工序，以指示生产某种零件。可采用不同颜色的指示灯或小圆球来表明所需生产零件的不同型号。
看板的内容应包括需求物资的品种规格、需求数量、需求时间和送达地点等。看板的形状有长方形和三角形，见图 7-8。
看板的功能表现在：提供提料、物料搬运和生产指令方面的信息；防止过量生产和搬运；作为目标管理的工具；防止不良品的发生；是揭示存在问题和进行库存管理的工具。
(2)看板的使用规则。
实施看板系统必须遵守一定规则：①下道工序必须准时到前道工序领取适量的零件。②前道工序必须及时适量的生产后道工序所需的产品。③决不允许将废次品送给下道工序。④看板的数量必须减少并控制到最少。⑤看板应具有微调作用。
在 JIT生产方式下，看板系统采用拉动式生产方式，以看板作为信息载体，从后道工序向前道工序逐个传递生产和运送指令，根据后道工序对零件的需求来启动前道工序的生产。看板中记载着所需零件的编号、生产数量、顺序、时间、加工设备、
运送目的地、放置场所等信息，从最后一道工序顺次逐个向前道工序追溯。后道工序从零件已消耗完的空容器上摘下取货看板，以此去向前道工序领取所需的零件，前道工序按照生产看板的要求和先后顺序进行生产。即通过看板管理可以控制产出量，从而达到控制在制品库存的目的。
JIT是一种生产方式，但其核心是消减库存，直到实现零库存，
同时又能使生产过程顺利进行。 JIT应用于物流领域，就是指要将正确的商品以正确的数量在正确的时间送到正确地点，这里的
,正确,就是,Just”的意思，既不多也不少，既不早也不晚，刚好按需要送货。这是一种理想化的状态，在多品种、小批量、多批次、短周期的消费需求的压力下，生产者、供应商及物流配送中心、零售商要调整自己的生产、供应、流通过程，按下游的需求时间、数量、结构及其他要求组织好均衡生产、供应和流通，
在这些作业内部采用看板管理中的系列手段来削减库存，合理规划物流作业。
此外，由于看板还起着传递信息的作用，当某一道工序出现故障时，延迟了该工序看板与零件向下道工序的正常供应，从而造成下道工序乃至全线停工，由此暴露了存在的问题，使问题尽快得到解决。
TOC是约束理论 （ Theory of Constraints） 的缩略语，是在以色列物理学家 EliGoldratt博士提出的最优生产技术（ Optimized
Production Technology,OPT）的理论的基础上，在 20世纪 90年代逐渐成熟完善起来的。它是继 MRP和 JIT之后出现的又一项组织生产的新方式。它要求企业必须把有限的 资源和精力投入到最紧要的环节，投入到物流效率最低的瓶颈环节上去，强调决策沟通与团体协作，体现了,抓住重点，以点带面,的管理思想。
按照 TOC的观点，在企业的生产系统中，值得特别重视的作业指标有三个：
①产销率：反映单位时间内生产出来并销售出去的产品数量。
②库存：包括了企业暂时不用的一切资源。
③运行费：表示生产系统将库存转化为产销量的过程中的所有费用的。
第三节 基于 TOC的生产物流运营方式一,TOC的理论依据及原则这三个作业指标之所以重要，库存的降低可以导致运行费开支的减少，进而提高企业的投资收益率，为企业的发展提供保障。
降低库存还能缩短制造周期。缩短制造周期是提高企业竞争能力的一个重要因素。它对于缩短顾客的订货提前期，提高对顾客订货的响应性以及争取较高的价格都有很大作用。制造周期的缩短将导致市场占有率的增加，从而导致未来的产销率的提高。
TOC原理 侧重于对企业瓶颈资源的管理。在现实的生产活动中，
对企业库存大小和产销率高低起决定作用的因素是物料在各环节的通过能力。在设计一个企业时，总是以各阶段的生产能力平衡为标准，然而事实上却很难实现每个工序的实际负荷与其生产能力的完全统一，必然会出现有的资源负荷过重，成为卡脖子的地方。这些实际生产能力小于（最多等于）生产负荷的资源被称为瓶颈资源。
与 MRP的计划控制过程不同,TOC不是对所有资源同时进行排序和负荷分配，而 是先找出生产系统中的瓶颈，再只对瓶颈资源进行排序和资源分配，最后根据对瓶颈资源的排序来对其他有多余容量的资源进行排序。这样，不仅大大的减少了排序与资源负荷分配的难度，而且这两者可以同时完成，大大的缩短了排序时间，所以这种方法也称为 同步制造 。
1.TOC理论的原则
(1)不是以追求设备的生产能力平衡为目标，而是追求物流平衡。
(2）非瓶颈资源的利用水平不是由它本身潜能决定的，而是由系统中的瓶颈资源决定的。
(3)瓶颈资源损失的时间无法弥补。瓶颈资源的损失将造成系统产出的减少。
(4）非瓶颈的损失可以弥补，因为有多余生产能力，有等待时间作为补充。
（ 5)传送或搬运批量不一定和生产批量一致。
(6)瓶颈资源决定系统的产出与库存。
(7）生产批量不是固定的，而是变化的。
2,瓶颈资源的确定 ——TOC物流控制的基础工作。
(1)确定瓶颈资源所需要的数据。
(2)瓶颈资源的确定。 举一个简单的例子。
假设制造某产品 P的生产过程如下：
原料生产工序 A，材料加工工序 B，成品组装工序 C，市场销售部门 D。各工序（或部门）的生产能力和最终需求情况如表 7-2
所示。
原料生产工序
A（生产能力）
材料加工工序 B
（生产能力）
成品组装工序 C
（生产能力）
市场销售
（最终需求）
情况一 15（瓶颈） 20 30 25
情况二 22 20（瓶颈） 30 25
情况三 28 30 35 25（瓶颈）
表 7-2某产品 P生产过程所需的数据资料单位：台
1）客户服务目标。
2）生产线上所有零部件的清单。
3）各工序的相对位置及其供货点的位置。
4）处于不同位置的工序的生产加工能力。
5）不同零部件的加工批量。
6）不同工序、不同零部件的库存水平，控制库存的方法。
7）现有设备生产能力等。
通过对以上数据分析可能会找到一个能使设施运营最有效率的 产量，即均匀的物流量。
3,TOC生产的排序方法上述工作确定了瓶颈工序以后,TOC的工作程序是：
（ 1)确定瓶颈机器的最大生产能力并使其按最大限度工作。为此，安排瓶颈机器前的生产时间总和小于瓶颈机器生产时间的机器首先开始生产。
(2)向前推理给瓶颈机器排序。
(3)向后推理给其他非瓶颈机器排序，以不断保障瓶颈机器的需求。
(4)传送的批量不一定与生产批量一致。
TOC的计划与控制是通过 DBR系统实现的。即“鼓（ Drum）”
“缓冲器（ Buffer）”和“绳子（ Rope）”系统。
1．企业物流约束的识别及合理利用（ D)
识别企业的真正约束（瓶颈）是企业运行 TOC的开端，也是控制物流的关键。因为，这些“瓶颈”制约着企业的运作能力，也控制着企业同步生产的 节奏 —鼓点 。
如果我们知道一定时间内生产的产品及其组合，就可以按物料清单计算出要生产的零部件。然后，按零部件的加工路线及工时定额，计算出各工序的任务工时。将任务工时与能力工时比较，
负荷最高的设备就是瓶颈。一般来说，当需求超过能力时，排队最长的机器就是,瓶颈,。找出瓶颈之后，可以通过编制详细的生产作业计划，在保证对其生产能力的充分合理的利用的前提下，
适时满足市场对本企业产品的需求。
从计划和控制的角度来看,,鼓,反映了系统对瓶颈资源的利用。
二,TOC条件下企业物流的计划与控制 DBR系统
2.随机 波动的控制 (B)
瓶颈约束控制着系统的“鼓的节拍（ Drum一 beat）”，即控制着企业的生产节拍和产出率。为此，一般按有限能力，用顺排方法对关键资源排序。为了充分利用瓶颈的能力，在瓶颈上可采用扩大批量的方法，以减少调整准备时间。同时，要对瓶颈进行保护，使之不受系统其他部分波动的影响。为此，一般要设置
,缓冲器 (Buffer),以防止可能出现 的生产的随机波动造成的瓶颈等待任务的情况。
缓冲器分为,库存缓冲,和,时间缓冲,两类。
库存缓冲也就是安全库存，
用以保证非瓶颈工序出现意外时瓶颈工序的正常运行。
时间缓冲则是要求瓶颈工序所需的物料提前提交的时间，以解决由于瓶颈工序和非瓶颈工序在生产批量的差异可能造成的对生产的延误。
3.物 流能力的平衡（ R)
“缓冲器”的设置保证了企业最大的产出率，但也相应产生了一定的库存。为了实现在及时满足市场需求的前提下的最大效益，
必须合理安排一个 物料通过各个工序的详细的作业计划 ——TOC
中的“绳子” 。
“绳子”控制着企业物料的进入，其实质和“看板”思想相同，即由后道工序根据需要向前道工序领取必要的零件进行加工，而前道工序只能补充动用的部分，实行的是一种受控生产方式。在 TOC就是受控于瓶颈的产出节奏，也就是“鼓点”。没有瓶颈发出的生产指令，就不能进行生产。
通过,绳子,系统的控制，使得瓶颈前的非瓶颈设备均衡生产，加工批量和运输批量减少，可以减少提前期以及在制品库存，而同时又不使瓶颈停工待料。所以,,绳子,是瓶颈对其上游机器发出生产指令的媒介。
TOC与 MRP II,JIT是在不同时代、不同经济与社会环境下产生的不同的企业管理方式，其物流活动的原理也不尽相同。
1,计划方式
MRP II采用集中式的计划方式，计算机系统首先建立一套规范、准确的零件、产品结构及加工工序等数据系统，并在系统中维护准确的库存、订单等供需数据,MRP II据此按照无限能力计划法，集中展开对各级生产单元以及供应单元的生产与供应指令。
JIT采用看板管理方式，按照有限能力计划，逐道工序地倒序传递生产中的取货指令和生产指令，各级生产单元依据所需满足的上级需求组织生产。
TOC的计划方式是先安排约束环节上关键件的生产进度计划，
以约束环节为基准，把约束环节之前、之间、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，然后再编制非关键件的作业计划。
三,TOC与 MRP II,JIT相比的特点
2．能力平衡方式
MRP II提供能力计划功能。由于 MRP II在展开计划的同时将工作指令落实在具体的生产单元上，因此根据生产单元的初始化能力设置，可以清楚地判断生产能力的实际需求，由计划人员依据经验调整主生产计划，以实现生产能力的相对平衡。
JIT计划展开时基本不对能力的平衡作太多考虑，企业以密切协作的方式保持需求的适当稳定并以高柔性的生产设备来保证生产线上能力的相对平衡。总体能力的平衡一般作为一个长期的规划问题来处理。
TOC首先按照能力负荷比把资源分为约束资源和非约束资源，
通过改善企业链条上的薄弱环节来消除“约束”，同时注意到
“约束”是动态转移的，通过 TOC管理手段的反复应用以实现企业的持续改进。
3．库存的控制方式在 MRP II中一般设有各级库存，强调对库存管理的明细化、准确化。库存执行的依据是计划与业务系统产生的指令，如：加工领料单、销售领料单、采购入库单、加工入库单等。
JIT生产过程中一般不设在制品库存，只有当需求期到达时才供应物料，所以库存基本没有或只有少量。
TOC的库存控制是通过合理设置“时间缓冲”和“库存缓冲”来实现的。 缓冲器的存在起到了防止随机波动的作用，使约束环节不致于出现等待任务的情况。缓冲器的大小由观察与实验确定，再通过实践，进行必要的调整。
4,质量的管理方式
MRP II将出现的质量问题视为概率性问题，并在最终检验环节加以控制。系统可以设置某些质量控制参数，借助生产中质量信息的反馈，事后帮助分析出现质量问题的原因。
JTT在每道生产工序中控制质量，进入下一道工序时要确保上一道送来的零件没有质量问题，一级级控制直至最后成品。对于发现的质量问题，一方面立即组织质量小组解决，另一方面可以停止生产，确保不再生产出更多的废品。
在 TOC中，在约束环节前设置质检，以避免前道工序的波动对约束环节的影响。
5．物料采购与供应的方式
MRP II的采购与供应系统主要根据由计划系统下达的物料需求指令进行采购决策，并负责完成与供应商之间的联系与交易。
此类采购与供应部门的工作主要围绕如何保证供应同时降低费用。
JIT与 TOC采购与物料供应方式,
JIT将采购与物料供应视为生产链的延伸部分，即为看板管理向企业外传递需求的部分。实际生产中，由于企业多已建立密切的合作关系，所以供应商一般亦根据提出的需求组织生产，保证生产链的紧密衔接。此种情况，采购供应部门更像协作管理部门。
TOC软件的具体运行和 MRP II一样需要大量的数据支持，如产品结构文件、加工工艺文件以及加工时间、调整准备时间、最小批量、最大库存、替代设备等。物料采购提前期不事先固定，
由上述数据共同决定的函数，物料的供应与投放则按照一个详细作业计划来实现，即通过“绳子”来同步。
复习思考题
⒈ MRP的基本原理是什么?
⒉ 简述 MRP系统的构成。
⒊ 简述 MRP II的生产物流控制原理。
⒋ ERP系统 中物流管理的内容有哪些？
⒌ 如何理解 JIT的目标？
⒍ 试分析 TOC条件下企业物流的计划与控制系统。
⒎ 比较分析 TOC与 MRP II,JIT这三种企业管理方式各具有那些特点？
