物料需求計劃 (MRP) 是用于管理制造過程的生產計劃、調度和庫存控制系統。大多數 MRP 系統都是基于軟件的，但也可以手動執行 MRP。

MRP 系統旨在同時滿足三個目標：

• 確保原材料可用于生產，產品可交付給客戶。
• 保持店內盡可能低的材料和產品水平
• 計劃制造活動、交貨時間表和采購活動。

在 MRP 之前，在計算機主導行業之前，再訂貨點 (ROP)/再訂貨數量 (ROQ) 類型的方法，如 EOQ（經濟訂貨量）已用于制造和庫存管理。

MRP 在 1950 年代初期由航空發動機制造商勞斯萊斯和通用電氣計算機化，但沒有被他們商業化。然后它被“重新發明”以供應 Polaris 計劃，然后在 1964 年，作為對豐田制造計劃的回應，Joseph Orlicky 開發了物料需求計劃 (MRP)。1964 年，xxx家使用 MRP 的公司是 Black & Decker，當時 Dick Alban 是項目負責人。Orlicky 1975 年出版的《物料需求計劃》一書的副標題是《生產和庫存管理中的新生活方式》。到 1975 年，MRP 在 700 家公司中實施。到 1981 年，這個數字已經增長到大約 8,000 人。

1983 年，Oliver Wight 將 MRP 發展為制造資源計劃 (MRP II)。1980 年代，Joe Orlicky 的 MRP 演變為 Oliver Wight 的制造資源計劃（MRP II），將主計劃、粗略產能計劃、產能需求計劃、1983 年的 S&OP 等概念引入經典 MRP。到 1989 年，大約三分之一的軟件行業是賣給美國工業的 MRP II 軟件（價值 12 億美元的軟件）。

獨立需求是來自工廠或生產系統之外的需求，而獨立需求是對組件的需求。物料清單 (BOM) 指定最終產品（獨立需求）和組件（獨立需求）之間的關系。MRP 將 BOM 中包含的信息作為輸入。

MRP系統的基本功能包括：庫存控制、物料清單處理和基本調度。MRP 幫助組織保持低庫存水平。它用于計劃制造、采購和交付活動。

制造組織，無論他們的產品是什么，都面臨著同樣的日常實際問題——客戶希望產品在比制造它們所需的更短的時間內可用。這意味著需要一定程度的規劃。

公司需要控制他們購買的材料的類型和數量，計劃生產哪些產品和數量，并確保他們能夠以盡可能低的成本滿足當前和未來的客戶需求。在這些領域中的任何一個做出錯誤的決定都會使公司虧損。下面舉幾個例子：

• 如果公司購買的用于制造的物品數量不足（或錯誤的物品），它可能無法履行按時供應產品的合同義務。
• 如果一家公司購買了過多數量的物品，那么金錢就被浪費了——多余的數量會占用現金，而它仍然是可能永遠不會使用的庫存。
• 在錯誤的時間開始生產訂單可能會導致錯過客戶的最后期限。

MRP是處理這些問題的工具。它提供了幾個問題的答案：

• 需要哪些物品？
• 需要多少個？
• 什么時候需要？...

MRP 既可以應用于從外部供應商采購的項目，也可以應用于內部生產的子組件，這些子組件是更復雜項目的組件。

必須考慮的數據包括：

• 正在創建的最終項目（或多個項目）。這有時稱為獨立需求，或 BOM（物料清單）上的 0 級。
• 一次需要多少。
• 當需要數量來滿足需求時。
• 儲存材料的保質期。
• 庫存狀態記錄。現有庫存（手頭）可用的可用凈材料和供應商訂購的材料的記錄。
• 材料清單。制造每個產品所需的材料、組件和子組件的詳細信息。
• 規劃數據。這包括生產以下項目的所有限制和指導：路線、勞動力和機器標準、質量和測試標準、拉/工作單元和推送命令、批量大小技術（即固定批量、批量、經濟秩序數量）、報廢百分比和其他輸入。

有兩個輸出和各種消息/報告：

• 輸出 1 是推薦的生產計劃。這為滿足主生產計劃 (MPS) 的需求所需的路由和物料清單的每個步驟列出了所需的最短開始和完成日期的詳細計劃，以及數量。
• 輸出 2 是推薦的采購計劃。這列出了應將購買的物品接收到工廠的日期以及應發生采購訂單或一攬子訂單發布的日期，以便與生產計劃相匹配。

消息和報告：

• 訂單。向供應商發出提供材料的訂單。
• 重新安排通知。這些建議取消、增加、延遲或加快現有訂單。

查找訂單數量的眾所周知的方法是：

• 動態批量
• Silver–Meal 啟發式
• 最小單位成本啟發式

MRP 可以表示為一個最優控制問題：

其中 x 是本地庫存（狀態），z 是訂單規模（控制），d 是本地需求，k 代表固定訂單成本，c 可變訂單成本，h 本地庫存持有成本。δ() 是 Heaviside 函數。改變問題的動態會導致動態批量模型的多項目模擬。

• 數據的完整性。如果庫存數據、物料清單（通常稱為“BOM”）數據或主生產計劃有任何錯誤，那么輸出數據也會不正確（GIGO：garbage in,garbage out） . 數據完整性還受到不準確的周期計數調整、接收輸入和運輸輸出錯誤、未報告的廢品、浪費、損壞、盒子計數錯誤、供應商容器計數錯誤、生產報告錯誤和系統問題的影響。許多此類錯誤可以通過實施拉動系統和使用條形碼掃描來最小化。此類系統中的大多數供應商建議系統至少達到 99% 的數據完整性，以提供有用的結果。
• 系統要求用戶指定工廠從其組件制造產品需要多長時間（假設它們都可用）。此外，系統設計還假設每次制造該項目的制造提前期都是相同的，而不考慮制造的數量或工廠同時制造的其他項目。
• 制造商可能在不同的城市甚至國家設有工廠。對于 MRP 系統來說，說我們不需要訂購一些材料是不好的，因為我們在數千英里之外還有很多，盡管如果實施得當，這個問題完全可以避免。整個ERP系統需要能夠組織各個工廠的庫存和需求，并相互溝通需求，以使各個工廠能夠重新分配組件以服務于整個企業。這意味著企業中的其他系統需要在實施 MRP 系統之前和將來發揮xxx潛力。例如，品種減少和工程等系統必須到位，以確保產品xxx次就正確（沒有缺陷）出來。
• 某些零件的生產可能正在進行中，其設計發生了變化，客戶同時在系統中訂購了舊設計和新設計。整個 ERP 系統需要有一個零件編碼系統，這樣 MRP 才能正確計算兩個版本的需求和跟蹤。與 MRP 計算相比，零件進出商店的頻率必須更高。請注意，這些其他系統也可以是手動系統，但必須與 MRP 接口。例如，在 MRP 計算之前完成的“走動”庫存攝入對于小庫存（尤其是如果它是一家開放式商店）來說可能是一個實用的解決方案。然而，良好的 MRP 系統能夠識別由日期或庫存耗盡驅動的替代，以有效和高效地處理這一問題。
• MRP 的另一個主要缺點是它無法在計算中考慮容量。這意味著它將給出由于人力、機器或供應商能力限制而無法實現的結果。然而，這主要由 MRP II 處理。通常，MRP II 是指具有集成財務的系統。MRP II 系統可以包括有限或無限容量規劃。但是，要被視為真正的 MRP II 系統還必須包括財務。在 MRP II（或 MRP2）概念中，通過包含主生產計劃的模擬來考慮預測數據的波動，從而創建長期控制。MRP2 的一個更普遍的特點是它擴展到采購、營銷和財務（整合公司的所有職能），下一步就是 ERP。

資源：

• 物料清單——最佳實踐是在生產現場或通過拆卸產品來物理驗證物料清單。
• 周期盤點 - 最佳實踐是確定為什么會出現增加或減少庫存的周期盤點。找出根本原因并糾正問題，以免再次發生。
• 報廢報告——這可能是最難保持完整性的領域。首先通過在生產現場提供廢料箱來隔離廢料，然后每天記錄這些廢料箱中的廢料。現場檢查廢料的好處之一是工程組可以采取預防措施。
• 接收錯誤——記錄已接收內容的手動系統容易出錯。最佳實踐是實施 ASN 從供應商處收貨的制度。供應商發送 ASN（提前發貨通知）。當組件被接收到設施中時，會處理 ASN，然后為每個行項目創建公司標簽。標簽貼在每個容器上，然后掃描到 MRP 系統中。額外的標簽表明裝運短缺，而標簽太少則表明裝運過多。一些公司通過減少處理應付賬款的時間來支付 ASN。
• 運輸錯誤 – 集裝箱標簽是由托運人打印的。標簽貼在暫存區的容器上或在運輸工具上裝載時。
• 生產報告——最佳實踐是使用條形碼掃描將生產輸入庫存。被拒絕的產品應被移至 MRB（材料審查委員會）位置。需要分揀的容器需要反向接收。
• 補貨 – 最佳補貨做法是使用條形碼掃描或通過拉取系統進行補貨。根據產品的復雜性，計劃人員實際上可以使用最小-xxx系統掃描來訂購材料。

2011 年，Orlicky 的材料需求計劃第三版引入了一種稱為需求驅動 MRP (DDMRP) 的新型 MRP。這本書的新版本不是由 Orlicky 本人（他于 1986 年去世）編寫的，而是應 McGraw Hill 的邀請由 Carol Ptak 和 Chad Smith 編寫，以更新 Orlicky 的作品。

需求驅動的 MRP 是一種多層次的正式計??劃和執行技術，具有五個不同的組件：

• 戰略庫存定位——有效庫存管理的xxx個問題不是，我們應該有多少庫存？也不是，我們什么時候應該制造或購買東西？在當今的制造環境中要問的最基本問題是，鑒于我們的系統和環境，我們應該將庫存放在哪里以獲得xxx的保護？庫存就像一堵防波堤，可以保護碼頭中的船只免受海浪的侵襲。在開闊的海洋上，防波堤必須有 50-100 英尺高，但在一個小湖中，防浪墻只有幾英尺高。在玻璃般光滑的池塘中，不需要隔墻。
• 緩沖配置文件和水平——一旦確定了戰略性補充位置，就必須初始設置這些緩沖的實際水平。基于幾個因素，不同的材料和部件表現不同（但許多表現也幾乎相同）。DDMRP 要求對為戰略補給選擇的零件和材料進行分組，并且在緩沖配置文件中表現類似。緩沖配置文件考慮了重要因素，包括交貨時間（相對于環境）、可變性（需求或供應）、零件是制造、購買還是分銷，以及是否涉及重要的訂單倍數。這些緩沖區配置文件由區域組成，這些區域為每個部分生成xxx的緩沖區圖片，因為它們各自的單獨部分特征應用于組特征。
• 動態調整——隨著時間的推移，隨著新供應商和材料的使用、新市場的開放和/或舊市場的惡化以及制造能力和方法的變化，群體和個人特征可以而且將會發生變化。動態緩沖水平允許公司通過使用幾種類型的調整來調整緩沖以適應隨著時間的推移而發生的群體和單個零件特征的變化。因此，當遇到或多或少的可變性或公司的戰略發生變化時，這些緩沖區會適應和變化以適應環境。
• 需求驅動的規劃——利用當今硬件和軟件的強大計算能力。它還利用了新的需求驅動或基于拉動的方法。當這兩個元素結合在一起時，兩全其美；當今世界運作方式的相關方法和工具，以及在規劃和執行層面促進更好更快的決策和行動的常規系統。
• 高度可見的協作執行——簡單地從任何計劃系統啟動采購訂單 (PO)、制造訂單 (MO) 和轉移訂單 (TO) 并不能結束材料和訂單管理挑戰。必須有效地管理這些 PO、MO 和 TO，以與執行范圍內經常發生的更改同步。執行范圍是 PO、MO 或 TO 從打開到它在記錄系統中關閉的時間。DDMRP 為所有零件類別定義了一個現代的、集成的和急需的執行系統，以加速相關信息和優先級在整個組織和供應鏈中的擴散。

這五個組成部分協同工作，試圖減輕（即使不能消除）傳統 MRP 系統的緊張情緒以及復雜和具有挑戰性的環境中的牛鞭效應。需求驅動研究所聲稱：在利用這些方法時，規劃人員將不再需要嘗試響應每一個部件的每一條消息，甚至是一天的時間。這種方法提供了關于那些真正有可能對計劃的庫存可用性產生負面影響的零件的真實信息。DDMRP 從正在管理的許多部分中對需要注意的幾個重要項目進行分類。在 DDMRP 方法下，銷售它的顧問聲稱更少的規劃人員可以更快地做出更好的決策。這意味著公司將能夠更好地利用他們的工作和人力資本以及他們在信息技術方面的巨額投資。然而，一個缺點是 DDMRP 無法在當今使用的大多數 MRPII/ERP 系統上運行。

銷售它的公司聲稱，DDMRP 已成功應用于各種環境，包括 CTO（按訂單配置）、MTS（按庫存生產）、MTO（按訂單生產）和 ETO（按訂單生產），盡管經過詳細研究很少見。該方法在每種環境中的應用方式不同，但五步過程保持不變。DDMRP 利用來自約束理論 (TOC)、傳統 MRP 和 DRP、六西格碼和精益的知識。它實際上是用于計劃的 MRP 和用于執行的看板技術（跨多級供應鏈）的混合體，這意味著它既有兩者的優點，也有兩者的弱點，因此它仍然是一個利基解決方案。其他參考文獻如下。