生产管理--生产与业务计划

1、生产与业务计划1. 年度生产计划工业企业的年度生产计划主要是明确年度内应完成的产品品种、 质量、产量 和产值等指标 . 并在时间上对产品出产进度作出安排。产品出产进度安排是指企业全年的生产任务，按品种、规格、数量具体地按 季、按月进行分配。 合理地安排出产进度计划， 是生产计划工作的一项重要内容。出产进度的安排应根据市场需求情况的不同，采用不同的方式。 若市场需求比较稳定，企业可采取平均分配、分期递增、小幅度连续增长、 抛物线型递增等四种分配方式。若市场呈季节性变化，企业可采用如下方式：1）均衡安排方式。采用均衡安排方式，企业各月的产量是相等的或基本相 等的，这样，有的月份产量大于销售需求，就

2、有一部分产品作为库存储备起来， 以供旺季时的需要，而有的月份则产量小于销售需求，则动用库存。如仍不足， 为了不致脱销，需组织外协。采用均衡安排方式，有利于充分利用人力和设备，有利于产品质量的稳定， 也有利于管理工作的稳定。其缺点是成品库存量大，流动资金占用多， 从而增加 了库存保管费用，降低了流动资金的使用效率。 在需求高峰时， 容易失去一部分 市场机会。另外， 当市场对花色品种的需求出现较大变化时， 容易使库存成品滞 销。2）变动安排方式。采用变动安排方式，企业各月的生产量是随市场需求量 的变动而变动的。变动安排方式的优缺点与均衡安排方式正好相反。其优点是成品库存量小， 节省库存保管费用，提

3、高资金的使用效率； 对市场的适应性好， 能及时生产市场 欢迎的新花色和新规格产品， 很好地把握了市场机会。 其缺点是需要经常调整人 力和设备，生产能力利用不均衡，不利于产品质量稳定，同时，增加了加班加点 费用和外协费用。这种安排方式要求较高的管理水平。3）折衷安排方式。折衷安排方式是介于均衡安排方式和变动安排方式之间 的一种安排方式。2. 作业计划生产作业计划是年度生产计划的具体落实计划， 通过编制生产作业计划， 把 年度计划落实到月、周、日、时。（1）期量标准 所谓期量标准，就是为制造对象（产品及零、部件）在生产期限及数量方面 规定的标准数据，它决定了生产过程各环节之间在生产数量和期限之间的

4、衔接， 保证了生产过程的连续性和均衡性，是编制生产作业计划的重要依据。不同的生产类型有不同的期量标准，大量大批生产类型的期量标准主要有： 节拍、流水线工作指示图表、在制品定额。成批生产类型的期量标准主要有：批量、生产间隔期、生产周期、在制品定 额、提前期。单件小批生产类型的期量标准主要有：生产周期、提前期。1）批量与生产间隔期。批量是指相同产品（或零件）一次投入和出产的数 量。生产间隔期是指相邻两批产品 （或零件）投入的时间间隔或产出的时间间隔。 其相互关系可用下式表示：生产间隔期二批量/平均日产量或：批量二生产间隔期X平均日产量由于两者的上述关系，只要确定其中的一个，另一个也就相应确定了。批

5、量可采用经济批量。所谓经济批量是指年设备调整费用与年库存保管费用 之和最小时的批量。设：A为一次设备调整费用；N为年产量；Q为经济批量；C为单件产品（或 零件）的年平均保管费用，贝总费用二年库存保管费用+年设备调整费用二 Q C+ A- N2Q若使总费用最小，可通过求导，令上述函数的一阶导数为零，则总费用最小 时的批量即经济批量可用下式求得：2NAV c【例】设某企业全年生产X产品480件，每件产品年库存保管费用为200元, 一次设备调整费用为30元，则该企业的经济生产批量为：2NA=2 480 30 = C 2002）生产提前期。生产提前期是指产品（零件）在各工艺阶段投入产出的时间与成品出产

6、时间相比所要提前的时间，分为投人提前期和出产提前期。它是按照反工艺顺序逐个车间制定的。例如在机械加工企业，是按照装配车间-机械加工车间-毛坯车间的顺序逐个车间计算生产提前期的。当前后车间生产批量相等 的情况下，投入提前期和出产提前期分别用下列公式求得：车间投人提前期二本车间出产提前期+本车间生产周期车间出产提前期二后车间投人提前期+车间之间保险期3）在制品定额。在制品定额，是指在一定的技术组织条件下，各生产环节 上为了保证生产衔接所必需的、最低限度的在制品占用量。在大量流水情况下，在制品定额分为两类：流水线内部在制品定额。流 水线之间的在制品定额。流水线内部在制品定额包括工艺在制品、运输在制品

7、、 周转在制品、保险在制品。流水线之间的在制品有运输在制品、 周转在制品和保 险在制品。在供应流水线的节拍（或节奏）与需求流水线的节拍（或节奏）相等 时，流水线之间的在制品只包括运输在制品和保险在制品；节拍（或节奏）不一 致时，则只包括周转在制品、运输在制品和保险在制品。（2）车间作业计划的编制不同生产类型，生产作业计划的编制方法不同：1）大量大批生产企业采用在制品定额法。采用在制品定额法是按照产品的 反工艺顺序，从成品出产的最后一个车间开始， 逐个往前推算。计算各车间投入 出产任务的公式如下：某车间出产量=后车间投入量+该车间外售量+（库存半成品定额-期初库存半成品预计结存量）某车间投入量二

8、该车间出产量+本车间计划废品量+（车间在制品定额-期初车间在制品预计结存量）2）成批生产类型企业采用提前期法。提前期法也称累计编号法。所谓累计编号，是指从年初或从开始生产这种产品起，依成品生产的先后顺序，为每一件产品编上一个累计号码。由于成品出产量是按反工艺顺序排列编码的，因此， 在 同一时间上，某种产品的累计编号越接近完成阶段，其累计编号越大。在同一时间上，产品在某一生产环节上的累计号数，同成品出产累计号数相比，相差的号数即为提前量。提前量的大小同产品的提前期成正比， 它们之间的关系可以用下 式表示：提前量二提前期X平均日产量3） 单件小批生产类型企业采用生产周期法和网络计划技术。由于篇幅限

9、制， 生产周期法不作介绍，网络技术将在下面内容中重点展开。3. 现代计划方法本书重点介绍三种现代计划方法：线性规划法、滚动计划法、网络计划技术。 其中线性规划法主要是解决不同产品间生产数量的优化组合问题，滚动计划法主要是解决计划的弹性问题，而网络计划技术主要是解决一项繁杂的单件产品的生 产或工程或活动的计划编制及优化问题。（1）线性规划法企业生产的品种往往不是单一的，如何合理分配资源，确定不同产品的产量， 以谋取最大的经济效益。是仓业在制定计划时应认真思考的问题。【例】某企业生产A、B两种产品，均需在机床1和机床2上加工。机床1 的有效生产能力为24小时，机床2的有效生产能力为26小时。产品A

10、的销售上 限为12个单位。产品A、B的单位产品盈利分别为6元和4元。A、B两种产品 单位产品加工需要台时见表1-4-3。表 1-4-3需要时间（单位产品加工台时）AB机床112机床2211 ）问题的分析与建模。问题的目标是利润最大化，为此，需要确定最优的产 品品种和数量，条件是满足生产资源的约束条件。可以根据一般的线性规划定义 建立模型：目标函数：MaxZ= 6x1 + 4x2约束条件：x1 + 2x2 242x1 +x2 26x10式中：Xi- A产品产量；x2-B产品产量；Z-利润。2）线性规划模型的求解。线性规划的求解方法可采用图解法和单纯形法。 图解法只适合两种产品搭配的情况，当品种增

11、加时只能采用单纯形法和利用计算 机求解，下面用图解法说明用线性规划法实现品种搭配优化的过程。首先，把约束条件在直角坐标系中表示出来，见图 1-4-1。可见，满足约束 条件的解就存于a、b、c、d、e五条直线所共同拥有的区域中（阴影部分），顶 点分别为A B C D E。然后，分析目标函数。在坐标平面上，它可以表示成一组具有相同斜率（-3/2） 的平行线，位于同一条直线上的所有点都有相同的目标函数值。若求利润最大， 直线应逐渐向上移动，直到阴影部分的边缘即顶点C（ 28/3，22/3），即为此问题的最优解。此时：Z= 6X 28/3 + 4X 22/3 = 256/3，而其他各点的Z值分别为0、

12、 48、60、72,仅为可行解而非最优解。圏1 -4-1约束条件几何表示法（2）滚动计划法滚动计划法就是把计划期分成若干时间间隔（季、月、旬），即所谓的滚动 间隔期，最近的时间间隔中的计划为实施计划， 内容要求比较具体详细，以后各 段间隔期内的计划为预安排计划，依次粗略一些。随着计划的执行，在下一个滚动间隔期到来之前，根据企业外部和内部条件的变化，对原订计划加以调整，并 把计划期向后延伸，产生出新的即将执行的实施计划和预安排计划。如此重复进 行，使静态固定的计划变成了动态渐进计划。滚动计划法的优点：1）通过年度内季、月、旬滚动计划体系的建立，把计划期内各阶段以及与 下一个时期的预安排有机地衔接

13、起来， 而且定期调整补充，从而从方法上解决了 各阶段计划的衔接和符合实际的问题。2）较好地解决了计划的相对稳定性和实际情况的多变性这一矛盾，使计划 更好地发挥其指导生产实际的作用。3）采用滚动计划法，使企业的生产活动能够较灵活地适应市场需求，把供 产销密切结合起来，从而有利于实现企业预期的目标。需要指出的是，滚动间隔期的选择，要适应企业的具体情况，如果滚动间隔 期太短，则计划调整较频繁，好处是有利于计划符合实际，缺点是降低了计划的严肃性。一般情况是，生产比较稳定的大量大批企业宜采用较长的滚动间隔期， 生产不太稳定的单件小批生产企业则可以考虑采用较短的间隔期。（3）网络计划技术网络计划技术是利用

14、网络图对一复杂件生产或某一大型工程、大型活动进行全面计划的技术。其计划程序和内容包括三方面：绘制网络图，明确各活动（或 作业、或工序、或工作）之间的关系。进行时间参数的计算，全面确定各活动 的开始、结束时间，并确定关键线路、关键活动和工程周期。利用时差，不断 改进网络计划，以求工期、资源和成本费用的优化。1）网络图。网络图是计划项目的各个组成部分内在逻辑关系的综合反映。 图1-4-2就是一个计划项目的网络图。对网络图的说明如下：网络图由三部分构成，活动（作业、工序、工作）、结点、线路。活动用箭线表示，从箭尾到箭头表示一项活动从开始到结束的过程。活动需 要消耗一定资源、占用一定时间。有的自然过程

15、虽然不消耗物资但要占用时间， 如混凝土浇灌后的凝结过程，油漆后的干燥过程等，在网络图中也要作为一项活 动反映出来。按箭线的方向，在箭线的左侧写上活动的名称（或名称代码），右侧写上进行该活动所占用的时间。结点用圆圈表示，是箭线之间的交接点。结点代表某一项活动的开始或完成， 因此前后两个结点，即一条箭线的始点和终点可以代表一项活动，为了避免混淆， 也只能代表一项活动。为了统一计算整个网络的开始时间和完成时间， 应使整个 网络归结为只有一个始点和一个终点。除整个网络的始点与终点外，处于网络中间的结点都具有两重性，即对结点前面的活动来说，它是终点；对后面的活动来说，它是始点。结点不消耗资源，不占用时间

16、。结点要编号，编号的原则是箭尾 结点（i ）小于箭头结点（j ）。线路是指从网络的始点开始，顺着箭线的方向，中间经过相互连接的结点和 箭线，到网络终点为止的一条连线。如图1-4-2 :（ 1） -（5）-（7）-（9） -（ 11） -（15） -（ 17） -（ 19） -（21）就是一条线路，连接 BCFHIJ六个作业。在一条 线路上，把整个活动的作业时间加起来，就是该线路的总作业时间，如线路（1）-（5） -（7） -（ 9） -（ 11） -（ 15） -（ 17） -（ 19） -（21）的线路时间为 28 天。 在所有线路中，总作业时间最长的线路就是关键线路， 决定整个项目的完工时

17、间， 在图 1-4-2 中（1）- （5）- （7）- （9）- （11）-（15）-（17）- （19）-（21） 即为关键线路。箭线式网络图中， 为了正确反映各个活动之间的逻辑关系， 有时需要引进虚 活动。如图 1-4-2 中的四个带虚线的箭线，代表着四个虚活动。虚活动即虚设的 活动，它不消耗资源也不占用时间，只反映一种逻辑关系。绘制网络图是网络计划的基础。其规则有： 第一，不能出现循环路线。第二，两结点之间只允许有一条箭线。 第三，网络图中只能有一个网络始点和一个网络终点。2）网络时间参数的计算。网络时间参数包括：作业时间、结点时间（包括 最早时间、最迟时间） 、活动时间（包括最早开始时

18、间、最早结束时间、最迟开 始时间、最迟结束时间） 、线路时间、时差。第一，作业时间。作业时间用 T（i ，j ）表示，是指在一定的生产技术条件 下，完成一项活动或工序所需要的时间。确定作业时间大致有两种方法：单一时间估计法。三种时间估计法。公式为：作业时间T（i，j ）=（最乐观时间+ 4X最可能时间+最保守时间）/6 第二，结点时间。结点时间分为结点的最早开始（或完成）时间和结点的最 迟完成（或开始）时间，分别用 ET和LT表示。在箭线式网络图中， 结点是不占用时间、不消耗资源的，它只是表示紧前活 动的完成和紧后活动开始的瞬间。因此， 就同一个结点来说， 结点的最早开始时 间和最早完成时间是

19、同一个时间， 最早开始时间和最迟开始时间是针对紧后活动 而言的，而最早完成时间和最迟完工时间是针对紧前活动而言的。计算每个结点的最早开始（或完成）时间 ET时，应从网络的始点开始（始 点的最早开始时问为 0），自右向左，顺着箭线方向加作业时间，逐个计算，直 至网络的终点。当通向某结点的活动不止一个时，取诸数值中最大的一个。 即计 算结点最早开始 （或完成） 时间的总规则是“前进、 加法、取大”， 计算公式为：设 ET （1）= 0ET （j ）= ET （i ）+ T （i , j ）（有一项活动进入）ET （j ）= MaxET （i ） +T （i , j ） （有多项活动进人）例如，在图

20、 1-4-2 中：ET （1）= OET （3）= ET （1）+ T （1, 2）= 0 + 2= 2ET （7）= MaxET（3）+ T （ 3, 7）, ET （5）+ T （5, 7） = Max2+ O, 3 + 0 = 3依此类推,可计算出各结点的最早开始（或完成）时间。计算结果可在网络 图中标出，如图1-4-3中的每个结点旁边“”中的数字。计算每个结点的最迟完成（或开始）时间 LT时，应从网络的终点开始（一 般设网络终点的最迟完成时间等于其最早完成时间） ,自右向左,逆着箭线的方 向减作业时间,逐个计算,直至网络的始点。当结点开始的活动不止一个时,取 诸数值中最小的一个,即计算

21、结点最迟完成（或开始）时间的总规则是“后退、 减法、取小”,计算公式为：LT（i ）=LT（j ） -T（i , j ）（有一项活动开始）LT （i ）= Min LT （j ） -T （i,j ）（有多项活动开始）例如，在图1-4-2中：LT (21)= ET (21)= 28LT (19)= LT (21) -T (19, 21)= 28-5 = 23LT(i ) = Min LT (15) -T (11 , 15), LT (13) -T (11, 13) = Min 10-0 ,15-0 = 10依次类推，可计算出各结点的最迟完成(或开始)时间。计算结果可在网络 图中标出，如图1-4-

22、3中每个结点旁边“”中的数字。2天0C3W天7天忌么1天3天3图1- 4-3时间参数计算示憲图第三，活动时间。在箭线式网络图中，要计算的活动时间参数有四个，即各 作业的最早开始时间、最早结束时间、最迟结束时间、最迟开始时间，分别用嬲、 E尸、凹、西表示。活动时间可根据各结点时间对应确定，计算公式为：ES(i , j )= ET(i )EF( i , j )= ES( i , j )+ T (i , j )= ET( i )+ T (i , j )LF (i , j )= LT (j )LS (i , j )= LF (i , j ) -T (i , j )= LT (j ) -T (i , j

23、 )如图1-4-3所示例中，活动D的各时间参数分别为：ES (5, 15)= ET (5)= 3EF (5, 15)= ES (5, 15)+ T (5, 15)= 3+ 1 = 4LF (5, 15)= LT (15)= 10LS (5, 15)= LF (5, 15) -T (5, 15)= 10-1 = 9可将计算结果标在网络图中，见图1-4-3中对D活动时间参数的标注。依此 类推，可计算和标出网络图中各项活动的四个时间参数。从网络图活动时间的计算中可以看到，采用网络计划技术对作业(或工序、 活动)的规划是全面的、具体的。如对于作业 D来讲，不管是管理者还是工人都 明白，该作业的最早可能

24、开始时间是第 3天，最早可能结束的时间是第4天。最 迟必须完成时间是第10天，最迟必须开始时间是第 9天。否则，或是不具备开 工条件，或是将要拖延工期。第四，线路时间。如网络始点至网络终点会有多条连线，连接着各活动，将 各活动的时间加总起来，即为各线路时间。如图1-4-3中各线路及各线路时间分 别为：(1) ( 3) ( 13) ( 17) ( 19) ( 21) 20 天(1) ( 3) ( 7) ( 9) ( 11) ( 13) ( 17) ( 19) ( 21) 22天(1) ( 3) ( 7) ( 9) ( 11) ( 15) ( 17) ( 19) ( 21) 27天(1) ( 3)

25、 ( 7) ( 9) ( 11) ( 15) ( 17) ( 19) ( 21)28 天(1)( 5)( 15)( 17)( 19)( 21)22 天( 1 )( 5)( 7)( 9)( 13)( 17)( 19)( 21 )23 天其中(1)(5)(7)(9)(11)(15)(17)(19)(21) 是六条线路中最长的，是关键线路， 关键线路连接的各作业是关键作业， 它们决 定着工期的长短，在图中划双线条表示，如图 1-4-3 所示。第五，时差的计算。在网络中，有些工作的开始时间与结束时间可前可后， 在一定条件下， 对紧后工作和整个计划任务的完成没有影响， 而另一些工作在时 间上卡得很死，没

26、有机动的余地。为了区别这些不同情况，就要计算时差。所谓时差， 是指在不影响整个任务完工期的条件下， 某项工作从最早开始时 间得到最迟开始时间， 中间可以推迟的最大延迟时间， 它表明某项工作可以利用 的机动时间。因此，也叫松弛时间、宽裕时间。计算和利用时差，是网络计划技 术中的一项重要内容， 它是决定关键线路的科学依据， 而关键线路的确定是网络 计划技术的精华。同时，计算和利用时差，也为计划的进度安排、资源合理分配 及降低成本费用提供了可能性。时差可以分为活动时差、 结点时差和线路时差。 活动时差又可分为活动总时 差和活动单时差两种， 在实际工作中应用较多的是活动总时差。 活动总时差是指 在不影响工期， 即在不影响它的紧后活动最迟开始时间的前提下， 活动可以推迟 开始的一段时间。用 S( i ，j )表示活动的总时差，则有：S (i , j)二 LS (i , j ) -ES (i , j )= LF (i , j ) -EF (i , j )= LT (j ) -ET ( i ) -T( i ， j )关键线路的确定方法除了最长线路法, 还可以利用时差法。 把时差为零的活 动(或结点)连接起来的可行线路就是关键线路。 如果这样的线路有两条或两条 以上,就要考虑其他因素。3) 网络计划的优化。网