生产计划制定的常用方法

制定生产计划的常用方法一、图表法 例13-1 已知H公司1999年上半年（为简化，只考虑上半年）满足需求量的生产安排，见表13-5。为实现此进度安排，拟采用三种不同的综合生产计划方案。表13-5 H公司1999年上半年生产进度安排 单位：台序号项目名称1月2月3月4月5月6月12345678期初库存量预测需求量累计需求量保险储备量生产需要量(2)+(4)-(1）累计生产量有效工作日（天）累计工作日（天）400180018004501850185025254501500330037514253275224737511004400275100042752471275900530022585051252495225110064002751150627525120275170081004251850812523143 *保险储备量=1/4预测需求量有关成本数据补充如下：生产成本=100元/件；存储费用=每月生产成本的1.5%（即每月每件1.5元）；标准工资率=每小时4元；加班费=标准工资的150%或每小时6元；缺货损失=5元/件；外协比自制昂贵而增加的费用=每件产品2元；招聘和培训费=每人200元；提前解聘损失费=每人250元；每件产品所需工时=5小时。方案1的策略：在正常工作班次下，通过增减生产工人来生产出确切的需要量。方案2的策略：固定生产工人数，工人数按6个月的平均产量来确定（8125件5小时/件）/（143天8小时/天）=36人）；允许库存发生短缺，通过下月的生产来补足。方案3的策略：按生产需要量（计划量）最低的4月份来确定所需工人数，并稳定在4月份这个水平上（850件6月5小时/件）/（143天8小时/天）=22人；产量低于需求量部分通过外协来解决。计划方案见表13-6方案1：11600元方案2：7460元方案3：6182元 表13-6 三种方案的计算序号月份（1）计划产量（2）所需工时(1)5（3）每人每月工时数(天数8)（4）所需工人数(2)/(3)（5）增加工人数（6）增加工人的支出（7）减少工人数（8）解聘损失费方案11234561850142510008501150185092507125500042505750925020017619219220018446402622295000007210000140042000614400015003500100000合计56006000月份（1）累计计划产量（2）有效生产工时（3）能力产量（4）累计能力产量（5）不足的产量（6）缺货损失（7）过剩产量（8）库存费用方案212345618503275427551256275812572006336691269127200662414401267138213821440132514402707408954716911823641056818620502840930346636111519954167合计58201640月份（1）计划产量（2）有效生产工时（3）能力产量（4）外协数量（5）外协费用方案3123456185014251000850115018504400387242244224440040488807748458458808109706511555270104019401302310105402080合计81256182 表13-7 三种方案的比较费用变化方案1方案2方案3变动工人数，生产确切的需要量固定工人数，变动库存量，允许缺货保持最低限度人数，不足量外协增加工人数的支出解聘损失费超储费用缺货损失外协费560060000000016405820000006182总成本1160074606182二、运输表法 运输表法的基本假设是： 1.每一单位计划期内正常生产能力、加班生产能力以及外协量均有一定限制； 2.每一单位计划期的预测需求量是已知的； 3.全部成本都与产量呈线性关系。 表13-8 用图表法求解的综合生产计划 单位：万台计划方案计划期1计划期2计划期3计划期4未用生产能力总生产能力单位计划期期初库存0h 2h 3hI01正常生产rr+hr+2h r+3hR1加班生产 c c+hc+2h c+3hOT1外协 s s+hs+2h s+3hS12正常生产 r r+h r+2hR2加班生产 c c+hc+2hOT2外协 s s+hs+2hS23正常生产r r+hR3加班生产 c c+hOT3外协 s s+hS34正常生产 rR4加班生产 cOT4外协 sS4需 求D1D2D3D4h单位计划期内单位产品的库存成本 I0第1期期初库存r单位产品的正常生产成本 Rtt期的正常生产能力c单位产品的加班成本 OTtt期的加班生产能力S单位产品的外协成本 Stt期的外协生产能力Dtt期的预测需求量 例13-2 M公司生产某种产品，该产品的需求具有波动性，其需求预测和有关成本数据如表13-9所示。该公司现在打算根据表13-9和表13-11所列的生产能力计划来制定综合生产计划,公司现有库存为250万台。按照公司的经营方针，希望期末库存为300万台，且不允许任务积压和库存缺货。 表13-9 各期的需求预测值 单位:万台季度1季度2季度3季度4季度合计需求30085015003002950 表13-10 各项成本数据 项 目成本单位产品的库存成本单位产品的正常生产成本单位产品的加班生产成本单位产品的外协成本0.3元/季度1.00元1.50元1.90元 表13-11 生产能力计划 单位:万台项目 1季度2季度3季度4季度正常生产450450750450加班生产909015090外 协200200200200 利用图表方法来解决这一问题，表13-12为该问题的解。 表13-12 用图表法求解的综合生产计划 单位：万台计划方案计划期1 计划期2 计划期3 计划期4 未用 生产能力 总生产能力 单位计划期期初库存0. 002500. 30 0.60 0.9002501正常生产1. 00501. 304001. 60 1.900450加班生产 1.50 1.802. 1090 2.40090外协 1.90 2.202. 5020 2.801802002正常生产1. 00450 1.30 1.600450加班生产 1.501. 8090 2.10090外协 1.902. 20200 2.5002003正常生产1. 00750 1.300750加班生产1. 50150 1.800150外协1. 90200 2.2002004正常生产1. 004500450加班生产1. 5090090外协1. 9060140200需 求3008501500300+3003203570用图表法做出最优计划后,应该将计划进行汇总，本例的最优计划结果见表13-13。 表13-13 公司的综合生产计划 单位：万台季度正常生产加班生产外 协调节库存145090205102450902004003750150200044509060300 二、线性规划法假设要为某一产品族制定一个综合生产计划，基本原则是不积压生产任务。每一工人每月可生产a件产品，外协和加班均可选择，但每月加班量不得超过正常工作量的15%。设： Dt：t月的需求量 Wt：t月初现有的工人人数 Ht：t月初聘用的工人人数 Lt：t月初解聘的工人人数 It：t月初的库存量 St：t月的外协量 Ot：t月的加班生产量 这样，每月都可以得到下列的约束关系式： Wt=Wt-1+Ht-Lt （人员数量关系式） It=It-1+aWt+Ot+St-Dt （库存量关系式） Ot0.15aWt （加班量关系式) 此外，还需要确定目标函数，成本最小化或利润最大化。又设： Cw:每个工人每月的正常工资 Ch:一个工人的聘用费用 Cl:一个工人的解聘费用 Ci:单位产品的月库存费用 Cs:单位产品的外协费用 Co:单位产品的加班生产费用 则成本最小的目标函数为: 目标成本 = CwWt+ChHt+ClIt+CiIt+CsSt+CoOt为此，可建立线性规划模型如下： Min(CwWt+ChHt+ClIt+CiIt+CsSt+CoOt) （13-1） St. Wt=Wt-1+Ht-Lt （13-2） It=It-1+aWt+Ot+St-Dt （13-3） Ot0.15aWt （13-4）滚动式计划示意图本期计划（1998年）具体较细较粗1季度2季度3季度4季度计划修正因素1季度实际完成计划与实际差异差异分析客观条件变化经营目标方针调整下期计划具体较细较粗2季度3季度4