企业资源计划（Enterprise Resources Planning，ERP）系统是近年来流行的一种企业级信息系统的统称。它的前身是从生产制造型企业中的物料需求计划（Material Requirements Planning，MRP）系统和制造业资源计划（Manufacturing Resources Planning，MRP-Ⅱ）系统发展而来。现在ERP成为企业信息化的一种主要途径。

1.物料需求计划（MRP）和闭环MRP

（1）物料需求计划MRP

为计算生产某产品所需要的物料，可以根据企业在长期运作中积累起来的一些数据：如库存产品、零件的库存量、月订货量、订货提前期等数据，运用经济批量法、订货点法等数学模型来计算经济订货点和安全库存量等。但是，这些方法只适用于那些库存消耗量均匀、生产规模不大的物料，而企业对一种物料的需求并不能保证总是稳定的，在需要时提取一批，在不需要时又很久不出库。在这种情况下用订货点法计算时只能得到一个消耗率的平均值，而难以计算出合理的订货量。另外，对于多品种、小批量产品的生产，由于需求是离散的，物料是彼此相关的，因此制订生产计划就要花费很多人力。例如在机械行业，一家大型机床厂生产的产品有许多种，每一种产品又有许多部件，各个部件可能是外购，也可能是自产，往往涉及数万种零件的计算。即使动用大量人工计算出了准确的结果，计算时间也需几个月，企业不得不提前几个月订货，这就使得大量的零件积压在仓库中，增加了库存管理费用，造成资金周转缓慢。解决这个问题的方法就是根据物料的相互关系以及主生产计划，用计算机对生产中所需要的所有物料都进行准确的计算，用于此目的的计算机系统就称为“物料需求计划”（即MRP），如图4-8所示。

物料需求计划可以看做是一个输入/输出系统，其输入包括主生产计划、库存数据、订货数据、企业基本数据和产品结构数据；其输出包括采购计划和生产作业计划。根据MRP的输出，有关人员可以得到这样一些明确的信息：

1）目前仓库中已经有什么物料，为实现生产计划还缺少什么物料。

2）对所缺少的各种物料，目前计划是采用外购物料还是自己生产，其数量为多少。

3）对所缺少的各种物料，应该何时订货，何时交货？在大型生产制造型企业中，这类问题往往是难以用人工进行计算的。用计算机后，可以大大加快计算的精度和速度，从而使得订货时间压缩到可以以周来计算。

图4-8 物料需求计划

在MRP中，物料需求分为两种基本类型——独立需求和相关需求。独立需求是指对一种物料的需求是独立的，与其他物料无关；相关需求则指某物料是与另外一些物料有关的，若缺少了另外的物料，该物料就无法构成。例如一个台灯底座是相关需求物料，它需要在其中配上变压器和固定螺丝等物料。独立需求量比较容易计算，一般根据产品的计划量或以往的经验或预测得到，而相关需求的计算则需要根据产品的结构和其他信息进行计算后得到。相关需求可用一棵产品结构树来描述。产品结构树的树根就是最终产品，该产品可以从树根逐层向下分解，分为若干层。我们称它们为部件、组件、零件和原材料等，或用层号来表示，树根层号为0，下面第1层物料号为1.1，1.2，…，第2层物料号为2.1，2.2，…。如果一个物料有若干个下层物料，则将该物料称为“父件”，而相应的下层物料称为“子件”。父件与子件物料之间的相关关系又被称为垂直相关的关系，没有子件的装配便没有父件。但有些物件并不是垂直相关的，如计算机和配套的打印机电缆虽然不存在装配问题，但必须同时提供给用户，这种非装配物料的相关关系称为水平相关关系。

由于MRP主要是根据相关需求来进行物料需求计算，在进行MRP计算时必须先明确产品各物料之间的结构关系。可以用图表的形式表示物料之间的关系，然后再进行计算。产品结构有两种基本的表示方法。

● 图示法：用产品树来表示一个物料及其相关物料之间的关系。

● 列表法：用列表来表示物料之间的关系。

通常用图示法比较直观，而用列表法可以清楚地表示出物料的数量关系。

【例4-1】一个产品“台灯”是由灯管、灯座和灯体三部分组成的，这三部分又由一些其他元件组成。产品的树状结构如图4-9所示，相应的表结构如表4-1所示。根据产品结构图表，首先计算所需要的非独立需求物料数量，这需要将图表中所有相同规格的非独立需求物料数相加。在本例中，与台灯相关的物料有灯体和底座，它们都用到代码为303的物料固定螺丝，在计算时就应当将所有代码为303的物料相加得到固定螺丝的总数。

图4-9 产品结构图

表4-1 产品结构表

通过以上计算已经得到了物料的毛需求量，还要计算出它们的净需求量。毛需求量是根据主生产计划中列出的产品计划需求量和产品物料相互关系计算出的各物料需求量，而净需求量则是考虑了库存情况、计划接收物料等信息后，最终计算出的在某时段的实际物料需求量。计算净需求量的一个重要因素就是时段。当我们仅考虑产品结构时，我们并没有涉及时间因素，但实际上MRP必须回答在某个具体时段上某物料是否有足够库存，如果需要订货的话，应当在什么时间订货等。所以，在计算时还要将时间分段（简称期），按照规定的时间单位计算各种物料的净需求量。这样，某物料Y在第i期的净需求量Y_i可以用下式来计算：

Y_i=X_i-1+A_i-S_i

其中X_i表示第i期期末库存量，A_i表示计划第i期期初到货量，S_i表示第i期计划需求量。当Y_i为负值时，说明在该期该物料将不能满足计划要求，需要根据该值决定该物料的订货量，并根据订货提前期（或自制所需时间）来计算应发出订货单（或开始自制）的时间。如果某一物料是一个独立需求物料，那么根据上式计算结果即可进行订货。但如果它是一个相关需求物料，MRP就必须根据以上结果再计算其子件的数量以及应当在何时进行订货或制造。因为子件是父件的函数，所需父件的数量和时间也就决定了所需子件的数量。在明确了这些基本概念后，我们通过下面的例题来看看如何计算净需求量。在表4-2的净需求量计算中，灯管是台灯的子件，因为台灯的计划产量为200，而库存量为100，所以净需求量为100。因为每个台灯需要一个灯管，所以灯管的计算中将其父件的净需求量作为自身的计划需求量，其他物料的计算亦同。

表4-2 净需求量的计算

表4-2仅计算了产品结构图中第1、2层物料在一期内的净需求量。接着还必须计算对各物料提前订货或开始生产的时间，即提前期。这里用t表示提前期，当物料是订购时，t表示从发出订货单到收到订货的时间；当物料是自产时，t表示从开始加工到完成的时间。那么，根据物料在第i期的净需求量，就知道它在j（j=i-t）期的计划需求量：

S_i-t=-Y_i（ifY_i＜0）

计算某产品的提前期时，应当从产品完成时刻开始，从计算最终期的需求量开始倒计时向前计算。如果它有相关的子件物料，则从树形结构自上而下逐级计算。首先计算出最终产品所需物料的订货开始时间。然后再对i-1，i-2，…期物料进行计算，直至第一期为止。例如，在上面的例题中已知第i期需要80个灯体，假设准备它的子件物料需要两周，所以在第i-2周的物料需求计算可参见表4-3。

表4-3 第i-2周的物料需求计算

因为对底座的净需求量为0，所以对于底座的子件就不用计算了，但以上是假设物料灯体的3个子件所需提前期均为2周所得出的结果。事实上各个零件的需求时间不同，加工、外购等所需时间也不同，所以用这种方法并不能得到准确的结果，必须进一步对每一种元件分别进行计算。最后，计算得出各产品在每一时期的预计库存量，应生产的批量，以及生产的开始时间、装配时间、完成时间等。例如一个物料A需要两个子件B，从装配一个A到完成需要两周，从订购一个B至到货需要三周，则对A、B的计算如表4-4、表4-5所示。

表4-4 物料A需求计算

表4-5 物料B需求计算

（2）闭环MRP

MRP是一个输入/输出系统，它根据主生产计划和库存等输入，给出了物料需求信息，但是这种输出究竟能否实现，却受到企业的另外一些因素的制约。例如，生产线是否有足够的生产能力，提出的采购计划是否有足够的资金保证等。为了解决这些超出MRP职能范围的问题，人们曾经提出使用所谓闭环MRP的概念来扩充MRP。闭环MRP系统的原理如图4-10所示，首先由主生产计划模块和粗能力计划模块工作，然后由物料需求计划模块计算物料加工计划和采购计划，再由能力计划模块计算对设备与人力的需求量和各种设备的负荷量，判断生产计划是否可行，最后进入执行部分。在此过程中经过不断地自上而下的计划调整和自下而上的信息反馈，最终得到切实可行的计划方案。这种扩充的MRP就是闭环MRP。

2.制造资源计划MRP-Ⅱ

为了更好地管理企业资源，将MRP与企业其他部门的信息处理结合起来，建立一个以MRP为中心的综合生产管理信息系统，就能对整个企业管理活动起到全面的支撑作用。在这样一个信息系统支持下，后勤部门可以用MRP来计算物料需求量并制定采购计划；生产部门将销售计划与生产计划紧密配合制定出生产计划表，并将其不断细化；设计部门从生产部门得到有关设计改良的信息；各个部门的信息提供给财务部门，在财务部门进行成本核算。这样，整个企业的信息系统就不是由一个个孤立的职能子系统构成，而是通过一个信息共享的系统，将生产、销售、财务、采购等活动紧密联系在一起。这就组成了一种高度集成化、模块化的生产管理活动信息系统，即制造业资源计划（Manufacturing Resources Plan-ning）系统。为了与MRP区别，又将该系统称为MRP-Ⅱ。(www.daowen.com)

MRP-Ⅱ的逻辑结构如图4-11所示，它包括了销售信息管理、生产制造信息管理和财务信息管理三大部分。三大部分中又包括了订单管理、市场预测、主生产计划、库存管理、制造工艺管理、物料需求计划、能力需求计划、车间管理控制、采购管理、成本管理、应收账款管理、总账管理等子系统。各子系统之间可以看做是一种紧密耦合的关联方式。各子系统之间根据业务关系有机地关联起来，一个子系统的输出往往是另外几个子系统的输入。这样，MRP-Ⅱ系统就可以有效地将企业管理的各个职能部门连接起来，加快企业内部的信息流动，减少各部门之间因相互闭塞而造成的问题。

图4-10 闭环MRP

图4-11 MRP-Ⅱ结构

下面我们简要地讨论一下MRP-Ⅱ的5个主要子系统的功能。

（1）主生产计划

主生产计划是连接市场营销部门与生产制造部门的桥梁。它将市场营销部门的合同、预测等有关市场对于产品的需求信息具体化，确定生产制造计划，描述今后将要生产的最终产品，成为系统开展MRP和CRP（Capacity Requirements Planning）运算的主要依据。

编制主生产计划一般不能完全依赖机器，需要人工参与。根据产品生产销售的方式（如现货生产、订货生产或专项生产等），计算出计划的最终产品的报表，包括总需求、安全库存、各时段的主生产计划接收量和预计可用量等。

（2）能力需求计划

能力需求计划（Capacity Requirements Planning，CRP）根据企业资源数据库中的工艺数据、生产订单、工厂日历等信息制定生产能力计划，它计算出对设备、人力的需求量和各种设备的负荷量，判断是否有足够的资源来满足这些零部件生产。如果超负荷，则需要对设备或人力等进行补充，或者对主生产计划进行调整。能力需求计划子系统又可以分为以下两种。

● 粗能力需求计划：粗能力需求计划子系统是同主生产计划相伴运行的，是一种比较粗略、快速的能力核定过程。它根据主生产计划计算相关的关键工作中心的负荷，一般只考虑每月生产计划的变化。

● 细能力需求计划：根据物料需求计划和企业生产能力进行模拟，同时根据工作中心的能力判断计划的可行性。CRP对车间调度人员提供计划能力报表，让调度人员根据情况对超出能力的任务进行调整。

（3）车间作业控制

车间作业控制（Shop Floor Control，SFC）子系统执行生产活动计划。SFC对车间下达任务或计划时，核实MRP产生的计划订单，这包括检查物料和能力是否满足需求，确定加工路线，有时对已下达的计划进行修改，并打印生产物料订单。SFC用模拟方法，按照作业优先的原则，编制各种设备或工作中心的作业顺序和作业完成日期等。系统中有加工单、车间文件、派工单等。加工单（Work Order）说明物料加工的时间和工序。车间文件反映了所有已下达但还未完成的订单状态，可用来跟踪一份订单的生产过程。派工单（Dispatch List）用来管理工件通过生产过程的流程和优先级，它说明现在已在工作中心的订单或即将送到工作中心的订单的优先级。该系统还提供一系列查询功能，可向管理者报告生产加工的实际情况，起到对实际生产的监控作用。例如可以按待下达、已下达、已开工、已完工、预期开工、预期完工、延期开工、延期完工等各种条件，对车间的在制品情况进行查询。

（4）采购和物料管理

由于制造业的整个工作是建立在许多采购原料、部件的基础上，采购的零、部件不仅要在时间上保证按期到货，在价格上也极大地影响到最终的产品成本，这就决定了采购子系统在MRP-Ⅱ中占有很重要的地位。采购子系统根据物料需求计划和库存管理的策略编制出物料采购计划，建立起采购、进货管理、供应商档案等。采购子系统通常应具有以下一些功能。

● 具有供应商的档案库。例如可查询在铣床供应商中，哪些可作为本次采购的对象？要根据供应厂家的档案资料以及以往合作的记录得到客观的评价。档案包括：供应商的代码、名称、地址、电话、联系人等，商品代码、名称、规格等，价格、批量、折扣、付款方式等，供应商信誉记录等。

● 有查询功能。例如用户可以方便地查询到以下信息：与机床厂有关的采购单内容是什么，过去三年中，供货单位在交货日期、价格、质量上的情况如何。

● 采购订单的审核、批准功能。例如，通过查询功能，管理人员可核准采购单，提供标准的合同、协议格式，以便在需要时快速产生该类采购文档。

● 对采购情况的跟踪功能。可以帮助管理者确切掌握采购的执行情况，用户可以根据某采购订单查看它的执行情况如何，或者评价某采购员的工作业绩等。

（5）财务子系统

财务子系统包括账务管理、成本管理、应收/应付账款管理、总账管理、工资管理等。账务管理中包括各种格式的凭证和账簿，提供记账算账功能，包括收款凭证、付款凭证、转账凭证、外币凭证、现金日志、往来账、总账、明细账等。账务系统可帮助有关领导及时了解企业的资产和债权，查询凭证和账目，自动进行月终结账、年终结账等账目处理。成本管理可以用来计算产品成本的多种成本管理模型，也可以用来对构成产品成本的各种因素进行分析。例如，可以分析在某一产品中固定费用和可变费用所占的比例、某一材料的费用在某一产品成本中所占的比重、计划成本和实际成本的差异、产品的毛利等。

应收/应付账款管理是企业中工作量较大的日常工作。应收/应付账款管理系统不仅能够自动进行记账、冲账、计算现金折扣、生成收款凭证等工作，还能够跟踪客户的拖欠款情况，提供客户信用信息，提供账龄分析和估算坏账损失等。工资管理除了有日常的工资发放、打印工资单等功能外，还具有一些额外的功能，如自定义栏目、计算个人所得税、计算部门工资总额、查询职工个人工资历史、批量修改某工资栏目等。

3.企业资源计划（ERP）

企业资源计划是对MRP-Ⅱ概念的进一步发展。它是一种新型的企业管理模式，同时又是一类体现这种思想的计算机管理系统。ERP的概念最初由美国的Gartner Group公司在20世纪90年代初期提出，并给出了它的功能标准。在20世纪90年代，ERP得到了许多企业的认同，并成为新一代企业信息系统的代名词。根据对目前流行ERP系统的实际考察，将ERP的主要特点总结为以下几点。

（1）ERP是企业级信息系统

除了制造业的MRP-Ⅱ以外，传统的企业信息系统多半是企业根据自己的特定业务来开发的。ERP在这一点上与MRP-Ⅱ十分类似，它是一种以模块化软件包形式提供的软件系统，同时又是可以支持企业级业务的大型系统。一般的ERP都有许多模块，它们覆盖了企业管理的各个职能领域，同时为满足各种不同的业务需求，它们还在软件中预设了一些业务模型，为配合这些模型设有许多参数和软件开关。这样，用户的业务只要符合这些业务模型，经过一定的调整，就可以使用现成的模块。

（2）ERP是MRP-Ⅱ的进一步发展

虽然ERP从形式上来看与MRP-Ⅱ有类似之处，但它却从功能和范围上大大超越了MRP-Ⅱ。MRP-Ⅱ是面对制造业的信息系统，传统的MRP-Ⅱ系统把企业归类为几种典型的生产方式来进行管理，如重复制造、批量生产、按订单生产、按订单装配、按库存生产、连续流程、单件作业等，对每一种类型都有一套管理标准。ERP不但能用于制造业，而且能很好地支持和管理混合制造环境，满足企业多元化经营的需求。因此，ERP的应用范围更宽，如金融业、高科技产业、通信业、零售业等，从而使得ERP的作用比MRP-Ⅱ大得多。

（3）ERP体现了供应链思想

ERP系统的另一特点是在信息系统应用的广度方面超越了MRP-Ⅱ。ERP将企业内部的生产制造活动与企业外部的客户、供应商的资源整合在一起来考虑信息系统的作用。这种思想也被称为是“供应链”，即将企业的业务流程看做是一条将客户、制造工厂、供应商连接起来的供应链，将企业内部也看做是相互协同作业的子系统的供应链，如财务、市场营销、生产制造、质量控制、服务维护、工程技术等。通过信息系统，对供应链上的所有环节有效地进行管理，这样就超过了MRP-Ⅱ的管理范围，不但可以为企业提供更丰富的管理工具，而且可以为超越企业范围的企业间协作提供有效的工具，这对于跨国公司实现全球范围内的经营运作是十分重要的。同时，在管理技术上，ERP在对整个供应链的管理过程中更加强调和加强了对资金流和信息流的控制，这就将对供应链的管理上升到对价值链的控制。

（4）采用先进的信息技术

目前ERP系统一般采用了图形用户界面技术（GUI）、SQL结构化查询语言、关系数据库管理系统（RDBMS）、面向对象技术（OOT）、第四代语言/计算机辅助软件工程、客户机/服务器和分布式数据处理系统等技术，还不断地将一些更新的信息技术如Internet/Intranet、数据库仓库等吸收到系统中。ERP可以说是各种最新信息技术在企业管理上的集成。

（5）适合作为跨国企业信息系统

一些跨国公司和大型的企业往往在不同地区和不同国家有分公司，因此跨地域的分公司紧密合作就需要使用信息系统，在这种情况下，ERP的应用就成为首选方案。因为许多ERP都具有多语言、多货币处理转换的机制，可以方便地应用在跨国公司的环境中。因此，IBM、微软和许多大型跨国企业都选用ERP系统进行内部管理。

（6）与业务流程再造紧密相关

ERP与业务流程再造（Business Process Reengineering，BPR）有紧密的关系。传统的生产方式、组织机构和ERP的思想往往是矛盾的，无法迅速地对企业环境的变化做出敏捷的反应。因此，在实施ERP时，往往需要根据新的业务流程，对过去的企业运作方式进行改造。显然这种改造是牵涉到整个供应链上的所有企业。BPR的概念和应用已经从企业内部扩展到企业与需求市场、供应市场以及整个供应链的业务流程和组织机构的再造。