應用Excel97建立制造業MRP模型

    在制造業競爭激烈的大市場中，無論是離散式還是流程式的制造業，無論是單件生產、小批量多品種生產、還是標準產品大量生產的制造業，其內部管理都可能會遇到諸如原材料供應不及時或不足、在制品積壓嚴重或數量不清、生產率下降無法如期交貨、市場多變計劃調度難以適應等問題，這些問題產生的主要原因是企業對物料需求和計劃控制不力，因此，必須建立一套現代化企業管理技術來克服這些問題，才能使企業在市場競爭中立于不敗之地。 

　　制造業MRP模型 

　　制造企業的管理信息，就是指整個生產經營過程中產、供、銷、存、人、財、物的有關信息。一般可以把制造業MRP模型分解為銷售、計劃、庫存、生產、采購以及零件數據、產品結構和工藝路線等幾大子模型，更具體地說，是以物料需求計劃MRP為核心，把管理的各個模型集成起來，形成一個通過信息流反映物流狀況，追蹤和控制物流運行的管理模型系統。 

　　1.銷售模型 

　　銷售是制造業管理業務的重要一環，有了銷售需求才能編制出相應的產成品計劃并進行生產，最終完成銷售訂貨，因此銷售是制造產品的原因、又是制造產品的目的。模型中的數據項類型包括：輸入數據項、有效數據項、公式數據項和宏數據項四種。其中，銷售合同編號、訂貨日期、銷售數量和折扣數據項需管理人員手工輸入數據，是輸入數據項；產品零件號數據項定義為零件數據模型中產成品零件號的有效數據，需管理人員選擇有效數據輸入，非有效數據無法輸入；名稱、規格、單位、銷售價格、銷售總價和銷售總價合計數據項是通過公式定義的，無需人工輸入數據，由數據項公式自動計算出結果，例如，銷售總價數據項公式=IF(OR(銷售價格=“”,折扣=“”),銷售數量×銷售價格×(1－折扣))，此類數據項為公式數據項。 

　　2.計劃模型 

　　計劃在制造業管理中占有很重要的地位，它決定了企業制造什么、生產多少。通過合理的計劃，可以有效地組織企業中的人力、物力、財力，使企業制造過程各個環節能有計劃、按比例地協調進行，達到較高的經濟效益。 

　　輸入數據項包括計劃日期。公式數據項包括計劃生產量和計劃單位。產品零件號、名稱、規格、庫存現有量、銷售使用量、生產采購量、安全庫存量和目前可用量都是宏數據項，其數據是通過執行宏語言程序引入的。在計劃模型中編制“產品計劃”宏語言程序，作為產品計劃的條件是引入零件數據模型中目前可用量數據項為負數的產成品。 

　　3.采購模型 

　　由于制造業中采購件和原材料在產成品成本中所占比例較高并對產成品的質量影響較大，因而采購成為制造業管理中不可缺少的組成部分，它對產成品的制造周期、制造成本、產品質量起著重要的作用。 

　　輸入數據項僅有采購日期。公式數據項包括：采購數量、采購單位、單價、總價、采購人員、零件供應商。宏數據項包括：零件號、名稱、規格。在采購模型中編制“采購下達”宏語言程序，作為采購下達的條件是引入零件數據模型中目前可用量數據項為負數的采購件和原材料。 

　　4.庫存模型 

　　庫存是為零件的儲存而建立的，是企業的基地，它可以吸收銷售量的變化、調整生產量、防止不穩定的物流引起的人員與設備停工。庫存資產一般占用企業總資產的30％左右，因此控制庫存對制造業管理具有重要意義。 

　　輸入數據項有：庫存日期、入庫數量、出庫數量。有效數據項有：零件號。公式數據項含：名稱、規格、單位、單價、總價、庫存占用總資金。其中入庫數量指進入倉庫的零件數量，采購件和原材料來源于采購模型，產成品和自制件來源于生產模型；出庫數量指離開倉庫的零件數量，采購件和原材料出庫用于生產自制件；自制件出庫用于生產更高層次的自制件和產成品；產成品出庫用于銷售。 

　　5.生產模型 

　　生產是制造業管理的重心，生產過程是對計劃的實施、對制造工藝的實現，是企業基本功能，它將各生產要素轉化為產品，從而創造價值和增加價值。 
輸入數據項為生產日期，其余各數據項均為宏數據項。在生產模型中編制“生產下達”宏語言程序，作為生產下達的條件是引入工藝路線模型中生產數量數據項為正數的產成品和自制件。 

　　6.零件數據模型 

　　零件數據是制造業管理中對零件屬性描述的技術文件，是實現模型功能的數據基礎。 

　　輸入數據項有：零件號、名稱、規格、重量、標準成本、銷售價格、安全庫存量。有效數據項含：類型、單位、保管員、計劃員、采購員、供應商名稱。公式數據項有：條形碼、圖紙、實際成本、庫存現有量、銷售使用量、生產采購量、目前可用量、零件層次代碼。 

　　其中零件號數據項是在制造業管理中對每一種零件給予一個唯一的代碼，包括產成品、自制件、采購件和原材料，設計時要注意零件號的系統性，便于分類識別；通用性,結構簡單明了；使用性，便于使用記憶；擴展性，利于追加代碼。其中唯一性是零件號最基本最重要的屬性。圖紙數據項是插入圖形圖像的超鏈接。類型數據項指各種零件按類型均可分為產成品、自制件、采購件和原材料。實際成本指采購件平均采購成本或自制件的直接材料、人工工時及機時費用之和。庫存現有量指倉庫現有此零件的實物數，即零件累計入庫與累計出庫的差。銷售使用量對產成品是銷售中未完成的銷售數量，即累計銷售與累計出庫的差；對非產成品是滿足未完銷售數量的零件數或安全庫存量，即產品結構中子項累計需求與累計出庫的差。生產采購量指零件的在制品數或正在采購的數量。安全庫存量指為防止零件短缺而設的庫存量。制造業MRP模型的核心是計算物料需求量，其中目前可用量公式： 

　　目前可用量=庫存現有量－銷售使用量＋生產采購量－安全庫存量此值為負值時，可用計劃模型中下達產成品計劃和采購模型中下達采購零件。 

　　7.產品結構模型 

　　產品結構是在管理過程中用來定義產品構造層次和數量關系的技術文件，是實現計劃模型中的產成品分解成自制件、采購件和原材料的數據基礎，以及零件實際成本匯總的依據。 
　　
　　輸入數據項有：構成數量。有效數據項含：父項零件號和子項零件號。公式數據項有：父項名稱、子項名稱、子項規格、父項需求累計、子項需求累計、單位、子項類型、子項層次代碼、父項層次成本和子項實際成本。 

　　父項零件號數據項指由子項零件組裝或加工成的零件。子項零件號指經加工或與其他子項零件組裝可構成父項零件的零件。構成數量指父項零件為一個單位時，子項零件所需的數量。父項需求累計指此父項零件在產品結構模型中作為子項時子項需求累計的合計與零件數據模型中安全庫存量之和。子項需求累計指對產成品是計劃中計劃生產量的合計，非產成品是構成數量與父項需求累計的乘積。子項層次代碼指當子項零件為產成品時，代碼為“0”，產品結構模型向下展開一層代碼加1。父項層次成本是構成數量與子項實際成本的乘積。子項實際成本對采購件和原材料是采購的平均價格；對自制件和產成品是直接材料費和人工工時及機時費用之和，其中數據詞典模型中的工時費率、機時費率已分攤了制造中的各種費用。 

　　8.工藝路線模型 

　　工藝路線是描述零件加工步驟和裝配產品的操作順序的技術文件，它包含加工工序順序及內容，指明各道工序的加工設備及所需的額定工時和機時等，它是車間生產和產成品及自制件實際成本的依據。 

　　生產數量數據項是根據計劃中計劃生產量和零件數據中目前可用量來確定產成品和自制件的生產數量。工序號指加工工序的順序；工序名稱指工序簡短說明；工序內容指工序詳細說明；車間班組指此工序所在的車間班組；生產設備指此工序所用的制造設備；工藝裝備指此工序所用的工裝設備；配備人數指此工序最少配備單位人數；準備工時指此工序的輔助工時；單件工時指指完成此工序每生產一件所需的工時。單件機時指完成此工序每生產一件所需的機時；零件層次代碼指零件的低位碼，用于確定生產時的優先級。 

　　零件數據模型、產品結構模型和工藝路線模型共同構成制造業MRP模型的數據基礎，是實現模板功能的必要條件。 

　　9.數據詞典模型 

　　數據詞典模型為零件數據、產品結構和工藝路線提供規范數據。通過定義數據詞典中的名稱，在零件數據、產品結構和工藝路線中用有效數據的序列，引入數據詞典的名稱進行連接。類型詞典指零件的所屬類型，任何一種零件都可歸為產成品、自制件、采購件和原材料中的一種類型。當前值詞典含工時費率、機時費率，用于計算自制件和產成品的人工工時和機時費用，其中費率數值已分攤了制造中的各種費用。單位詞典指零件制造過程中使用的量詞。職員詞典指員工的各種信息，其中姓名用于零件數據中的保管員、計劃員和采購員。供應商詞典是指為采購件和原材料供貨的廠商各種信息，其中名稱用于零件數據中的供應商名稱。 

　　實現技術和方法 

　　1．有效數據 

　　Excel97在數據菜單中包含有效數據選項，有效數據就是將模型中數據項的正確數值設為另一模型數據項的數值，如銷售模型中產品零件號數據項是定義為零件數據模型中產成品零件號的有效數據，因此輸入銷售模型中產品零件號數值必須是零件數據模型中產成品零件號之一。同時可為有效數據提供輸入信息提示，幫助使用者輸入正確數值，如使用者輸入錯誤數值，有效數據將顯示錯誤警告信息，并拒絕接受錯誤數值，以保證輸入數據的正確性。 

　　2．公式 

　　公式是應用Excel97建立制造業MRP模型的核心，公式的作用就是自動計算。公式由常數、算術運算符、比較運算符、文字運算符、函數、括號、單元地址和名稱等組成。 

　　用公式可以作加、減、乘、除等簡單計算，也可以進行復雜的分析統計，還可以進行比較運算和文字操作。模型中數據項需要任何計算結果時，都可以使用公式。 

　　3．宏語言程序 

　　本模型利用錄制宏方式，用Visual Basic for Applications編寫宏語言程序，控制Excel97工作表的各種操作。每段宏語言程序可以對應不同的宏命令按鈕，如計劃模型中產品計劃宏程序代碼對應“產品計劃”宏命令按鈕。模型中使用宏語言程序，管理人員不用自己對數據項進行排序、篩選、提取等工作，只需要按動宏命令按鈕就能完成各項工作，從而減少操作的出錯概率，使操作簡捷、方便、高效。 

　　本文提出了一種基于Excel97創建制造業MRP管理模型的應用方法，制造業管理人員可以根據自身企業的實際情況，充分發揮模型的功能，對模型進行充實和提高，實現模型的用戶化，為企業創造良好的管理手段，提高制造業的管理水平，使企業管理真正步入現代化的軌道。