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在编制MPS(主生产计划)时,进行粗能力计划的编制是一个非常重要的环节。在这个环节中,通常首先采用无限能力的方法来进行编排。无限能力是一种假设条件,在这种假设下,计划和排程时不考虑实际可用的生产能力限制。换句话说,它假定所有资源(如物料、机器、人工等)总是能够满足生产需求,不会出现任何瓶颈或限制。
进行无限能力计算时,需要准备的是工作日历和标准工时。由于不需要考虑物料约束等因素,有了这两个基准条件就可以开始计算产能负荷了。
案例分享为了说明如何进行粗能力计划的编制,我们准备了一组数据来进行模拟演示。具体准备了以下三份资料:
工作表1:工作日历 —— 详细记录了每天的出勤工时以及休息日。
工作表2:标准工时 —— 按产品大类详细记录了每种产品的标准UPH(每小时单位产量)。
工作表3:生产订单 —— 列出了不同产品对应的生产订单数量。
数据清洗自从Excel和WPS更新了动态数组功能后,表格数据可以根据输入自动扩展,这进一步简化了公式中参数的引用。基于这一点,我们可以对工作日历、标准工时和生产订单这三个输入的数据进行清洗,并整理成动态数组格式。
对于工作日历,因为它已经是动态数组公式,所以无需转换。至于标准工时和生产订单,在工作表2中,我们可以通过使用公式来完成转换。
具体操作如下:
在单元格F2中输入=TOCOL(A2:A30000, 3),然后向右填充此公式。这样就创建了一个动态数组区域,其中A2:A30000定义了一个可能的数据扩展范围,而参数3的作用是忽略掉该范围内的空白单元格。
通过这种方式,可以确保随着基础数据的变化,相关的计算结果能够自动调整,
同时生产订单区域也进行同样的转换,效果如下图所示:
计算工时进行粗能力计算,需要计算每张生产订单的用时,此时可以引用工作表2的标准工时进行运算。在合适位置录入函数:
J2=XLOOKUP(G2#,'2.标工'!F2#,'2.标工'!I2#)
公式解释:
这个公式使用了XLOOKUP函数来查找G2#(#代表是一个动态数组)中的每个值在“2.标工”工作表的F2#列中的位置,并返回对应的“2.标工”工作表I2#列中的值,也就是输入的UPH小时产能的数值。
K2=I2#/J2#
公式解释:
I2#为需要生产的订单数量除以每小时的标准工时,得到相应的用时;
简单来说,就是根据生产订单编号从标准工时表中找到相应的标准工时。用订单数量除以标准工时得到总用时。
产能负荷在计算出所有订单的总工时后,根据工厂的工作日历和出勤工时(假设每天出勤12小时,并且连续出勤),可以快速计算出产能负荷。首先,在单元格H1中输入开工日期,例如“2024年10月1日”。接着,在旁边新建一列并命名为“开工时间”,并在该列的第一个单元格中录入以下公式:
=VSTACK(H1,DROP(SCAN(H1,K4#/12,SUM),-1))
公式解释:
SCAN 是一个累加函数,它会根据给定的初始值和数组中的每个元素,依次应用指定的函数进行累加。
参数1(初始值):这里是H1单元格中的开工日期,即2024年10月1日。
参数2(数组):K4# 列包含的是订单对应的总工时,除以12转换成天数,这样可以与初始日期相加得到后续日期。
参数3(函数):使用了 LAMBDA(a, b, a + b) 函数来表示将前一个日期a与当前的天数b相加。这里简化写法为SUM,
DROP(..., -1): 去除了由SCAN生成的数组中的最后一个元素。这是因为SCAN的结果比实际需要的多一天,所以去掉最后一天以确保结果正确。
VSTACK(H1, ...): 将初始日期H1与处理后的日期列表垂直堆叠起来,形成一个新的动态数组,显示从开始日期到每个生产订单完成日期的时间线。
在计算出所有订单的总工时后,可以根据工厂的工作日历和每天12小时的连续出勤时间来快速计算产能负荷。接着,在旁边新建一列并命名为“完工时间”,并在该列的第一个单元格中录入以下公式:
=SCAN(H1,K4#/12,SUM)
最后总结:通过上述步骤,我们展示了如何利用Excel或WPS的动态数组功能来编制MPS中的粗能力计划。首先,采用无限能力假设进行初步排程,这使得我们可以忽略实际的生产能力限制,从而快速估算出理论上的生产计划。在准备阶段,我们收集并清洗了工作日历、标准工时和生产订单三份关键数据,并将它们转换为动态数组格式,以适应未来可能的数据变化。
接着,我们利用XLOOKUP等函数计算每张生产订单所需的工时,这是基于标准工时表中的UPH值和订单数量。这些计算帮助我们确定了每个订单完成所需的总时间。然后,结合工厂的工作日历和每天12小时的连续出勤时间,使用SCAN函数来预测所有订单的完工日期,形成了一个从开工到各个订单预计完成的时间线。
整个过程不仅提高了工作效率,还增强了计划的灵活性和准确性。通过对产能负荷的有效分析,企业可以更好地安排资源,优化生产流程,确保按时交付产品。这种基于动态数组的方法简化了数据处理,使得即使面对复杂多变的生产环境,也能迅速做出响应和调整。