生产计划_企业综合生产计划

第八章综合计划 综合计划的定义 指通过调整生产率 劳动力水平 存货水平 超时工作及其他可变控制变量 来决定满足预测需求的最好生产方式的计划 综合计划的目标 按时完成能够有效使用组织资源的生产计划 或者是劳动力或者存货的波动最小 或者为了服务达到一定的 8 1生产计划系统 生产计划系统框架综合生产计划 aggregateproductionplanning 被扩展为产销计划 sale operationsplanning S OP 需求管理需求管理应当积极影响顾客需求的变化模式主生产计划 masterproductionschedule MPS 主生产计划是生产计划系统的核心 是生产制造系统与市场营销系统的界面 物料需求计划能力计划只有不超出瓶颈环节生产能力约束的主生产计划才是可行的生产控制生产计划系统必须形成一个 闭环 生产计划系统 生产计划的三类对象单个品目 Individualitems 可以是指单个产品 单个零件或单个原材料品种 是生产计划的最细微 最基本的对象 也是MPS MRP和详细作业计划的对象 level3 产品或零件族 Families 具有相似特征和相似制造工艺的产品或零件品目的组合 level2 综合生产计划AggregatePlanning 主生产计划MPS的对象 产品类 Types 又称为产品系列 归入产品类的产品属于不同的产品族 但都具有相似的需求特征和近似的单位工时定额 level1 综合生产计划AggregatePlanning 1 综合生产计划 S OP 5 主生产计划 7 物料需求计划 9 详细作业计划 11 生产控制及反馈 8 能力计划 10 能力控制 6 成品装配计划 4 订货合同 2 需求管理 3 分销计划 长期资源计划 长期 中期 短期 预测 生产计划系统框架 MRP 工业生产计划体系 HarlenMeal分层生产计划系统的决策顺序 工厂覆盖区域和产品类的年度预测 产品类 产品族和备件品目月度预测 工厂 产品分配子系统 产品类综合计划子系统 产品族和品目作业计划子系统 零件品目作业计划子系统 品目作业计划 产品族和品目轮番生产周期子系统 产品和备件品目订单录入 库存控制子系统 公司决策 工厂决策 车间决策 LRP APP MPS MRP 综合生产计划在整个生产计划中的地位 能力计划编制与管理技术 能力计划编制与管理技术 负责人上层管理人员上层管理人员生产计划员车间计划员 计划期长期中长期中期短期 相应的生产计划综合生产计划主生产计划物料需求计划车间作业管理 计划范围公司 厂级厂 车间车间车间 8 2综合生产计划概述 综合生产计划的计划期为6 18个月综合生产计划是主生产计划前制定的主要目的 明确生产率 劳动力人数和当前库存的最优组合描述 在已知计划期内 每一时段t的需求预测量为Ft 以最小化生产计划期内的成本为目标 确定时段t 1 2 T的产量P 库存量 劳动力水平Wt 正常生产成本 是计划期内生产某一产品的固定与变动成本 加班成本 加班工资 改变生产率成本 雇佣 培训与解雇人员的成本 库存成本 主要组成部分是库存占用资金的成本 缺货成本 包括由延期交货引起的赶工生产成本 失去企业信誉和销售收入的损失 综合生产计划考虑的成本项目 生产计划的核心问题 生产能力与需求不均衡怎么办 策略1 调整生产率策略2 调节需求 调整供给 调整生产能力 1 改变库存水平 2 新聘 解聘来改变劳动力的数量 3 超时或减时来改变生产率 4 转包 更高的工资 失去顾客的可能 5 聘用非工作日的工人 超市 餐馆 需求的调节 方法1 提供价格诱导刺激需求2 高峰需求时期的延期交货这种策略仅在顾客愿意等待且不减少其效用或不取消其订货条件下适用3 导入互补产品设法使不同产品的需求 峰 和 谷 错开 综合生产计划采取的策略 1 追逐策略 Chasestrategy 实质是改变生产率 当订货变动时 雇佣或解雇工人 使产量与订货相一致 稳定的劳动力水平 变化的工作时间通过柔性的工作计划或加班改变工作时间 进而改变产量2 平准策略 Levelstrategy 实质是稳定生产率 可以用浮动的库存量 订单积压和减少销售来消化缺货与剩余产品 保持稳定的劳动力数量与产出率 3 混合策略采用两种或者两种以上的策略组合 8 3综合生产计划的图解法 综合生产计划的主要任务生产计划的恒等式 综合生产计划的主要任务 满足顾客需求 对综合生产计划来说主要是预测的需求 维持期末库存的合理水平 Make to stock 使总成本尽量低 通过合理确定生产率水平和期末库存水平 尽量使生产率保持恒定综合生产计划问题的规范表述 对于计划期T的每个期间t 给出需求预测Ft 然后依次确定各个期间t 1 2 T的生产水平Pt 库存水平It 和雇工水平Wt 使整个计划期的相关成本最小化 综合生产计划的图解法累积生产要求 Cumulativerequirement 累积生产要求 最低限度期末库存水平 累积的顾客需求图解法的步骤 作出累积需求曲线加上适当的安全库存 作出累积生产要求曲线以初始库存为起点 作最低恒定生产率 Minimumconstantproductionrateplan 曲线 与累积生产要求曲线相切 然后检查其是否可行选择介于最低恒定生产率曲线与累积生产要求曲线之间的更好的计划方案 使总成本水平尽可能低图解法的例子 生产计划图解法基础数据 累积生产要求CRt 综合生产计划的图解法示例 8 4综合生产计划的表上作业法mm 表上作业法的例子表上作业法例子的解答企业一般使用简单的表上作业法制定综合生产计划 表上作业法包括计算不同生产计划方案的成本 并从中选出最佳方案 电子表格软件会有助于这一计划过程 下面以满足加州 J公司的要求为例 说明如何利用电子表格方法比较四种策略最后讨论应用线性规划的更复杂的方法 第一阶段月库存为400件由于需求预测是有误差的 加州 J公司决定建立一个安全库存 缓冲库存 以减少缺货的可能性 本例中 安全库存为预测需求量的1 4 在研究备选生产计划之前 一般将预测需求量转换为生产需求量 生产需求量包括了安全库存 现在我们为加州 J公司制定生产计划用一张电子表格对不同方案进行分析 以确定总成本最低的方案 应用举例 费用 应用举例 生产需求 期初库存 需求预测量 安全库存 25 需求预测量 应用举例 方案1 2 应用举例 方案3 4 方案1增 解聘的工人 1月2月3月4月5月6月总和 方案2 库存调节 1月2月3月4月5月6月总和 1540 948 160000 人数的确定 六个月总需求所需的时间 每个工人生产期内的总工作时间 外包 1月2月3月4月5月6月总和 人数 最小月需求所需总时间 工人提供的总工作时间 840 6 5 125 8 25 加班算例 0216384127711001770 02750 0 25536 按照计划期末库存接近于当月安全库存推算劳动力 四个计划方案的比较 8 5数学方法 线性规划一般模型 单纯型法 运输方法 线性规划法 线性规划 长时间唱片 是采用线性规划模型来建立实际问题的数学模型 然后求问题最优解的一种广泛应用的最优化方法 综合生产计划的线性规划模型 1 目标函数 2 约束条件 3 非负限制 其中 第t期期末产品系列i的库存水平 第t期内产品系列i的正常生产率 第t期内产品系列i的加班生产率 第t期内产品系列i的允许的最大加班比例 第t期内增加产品系列i的生产能力所需增雇的工人产出的增加 第t期内调整产品系列i的生产率的损失 第t期内产品系列i的预测需求量 第j个决策变量的成本系数 线性规划例 例 某厂生产x1和x2两种产品 需要的车间1 2的工时及成本如下表 目标函数 maxC 25x1 30 x2约束条件 20 x1 15x2 1002x1 3x2 15x1 0 x2 0 图解法 10 246810 8 6 4 2 0 20 x1 15x2 100 2x1 3x2 15 X1 2 5 x2 3 33 生产组织线性规划练习例 题意 某厂生产柴油机 1 2 3 4月的订货分别为 台 3000 4500 3500 5000 该厂正常生产能力为 3000台 成本每台为 5000元 加班能力为 1500台 每台另加1500元 库存 每台每月为 200元 请写出目标函数和约束条件 提示 变量设置 xi i月的正常产量 yi i月的加班生产量 zi i月的库存 第1月为库存 题解 变量设定 xi 每月正常的生产量 yi 每月加班的生产量 zi 各月的库存量 i 1 2 3 4 Z