H)第17节课：高效率产出之产能规划

1、-1-2-当一个企业决定了要提供什么产品，决定了竞争策略和生产运作组织方式等问题之后，他们的注意力就会集中到生产能力上来：在给定的生产运作组织方式下，现有的生产能力能否满足生产要求？如果不能，如何扩大生产能力等等。生产运作管理人员必须考虑提供足够的能力，以满足目前及将来的市场需求，否则就会遭受机会损失。但反过来，生产能力过大，又会导致设施闲置，资源浪费，在考虑这一问题时，需要有一定的原则和方法，这就是以下要介绍的内容。一、前言一、前言Contents产能定义1产能的度量2最大产能和正常产能3产能重要性4二、产能基本概念二、产能基本概念-4- 企业的生产能力从广义上说，是指人员能力，设备能力和管

2、理能力的总和。人员能力是指人员的数量，实际工作时间，出勤率，技术水平等诸因素的组合；设备能力是指设备和生产运作面积的数量，水平，开动率和完好率等诸因素的组合；管理能力包括管理人员经验的熟练程度与应用管理理论，方法的水平和工作态度。从狭义上说，主要是指人员能力和设备能力，在资本集约度较高的制造企业中，尤其是指设备能力。在实际的企业管理中，由于管理能力一般来说只能作定性分析，而人员能力和设备能力是可以定量计算的。故生产运作能力主要是指狭义的能力，即指一个企业在一定的生产运作组织条件下，企业内部各个生产运作环节综合平衡以后能够产出一定种类产品的最大数量，它是反应企业产出可能性的一种指标。产能的定义所

3、谓产能，是指一个设施的最大产出率。这里的设施，可以是一个工序，一台设备，也可以是整个企业组织。这里的产能，主要是指一个企业的生产能力。-5-产能的度量1.基本度量 没有一种度量适用于所有类型的组织。不同的组织，根据其具体的情况，需要考虑用不同的度量。一般来说，度量可分为两种基本形式：投入度量和产出度量。一个汽车厂，其生产能力可用产出来简单的度量，例如，年产30万辆；但在一个机械配件厂，因其生产的品种很多，用可利用的设备数，即投入度量更方便。一个医院，可以用它的投入来度量，如它所拥有的床位，也可以用产出来度量，如平均每天可看的病人数；航空客运业，可用它所拥有的飞机数量（投入）度量，也可以用它每月

4、所提供的座位数（投入）度量，还可以用每月的飞行距离*顾客人数（产出）度量；一个餐馆，可用所拥有的座位（投入）度量，也可用每天可接待的顾客数（产出）来度量。一般来说，选择用投入还是产出来度量，其基本考虑是：在以产品对象专业化为生产运作组织方式的企业组织中，通常以产出为度量单位。-6-所谓最大产能，是指一个设施的最大产出率。但是，“最大”的含义是什么？实际上有两种含义，特别是以设备能力来度量时，这种度量方式是制造业中一种最普遍的度量方式。一种是技术上的最大含义，它是指除设备所需的正常维修，保养时间以外的，设备连续运转时的产出能力。另一种是经济上的最大含义，它是指一个组织在使用合理的人员，合理的时间

5、安排的条件下，设备的最大产出能力。例如，对于某些企业来说，合理的时间安排只表示一班，即一天8小时的设备运转时间，而有些企业是3班，即一天24小时的运转。又如，有的企业年工作数是260天，而有的企业只有240天。在这两种情况下，最大产出能力的含义截然不同的，我们把经济上的这种最大产能称为正常产能，而把技术上的最大产能称为最大产能。l最大产能与正常产能-7-产能的重要性生产运作能力是保证一个企业未来长期发展和成功的核心问题。一个企业所拥有的生产运作能力过大或过小都是很不利的，能力过大，导致设备闲置，人员富余，资金浪费；能力过小，又会失去很多机会。因此必须对生产运作能力的现状有确切的了解，对未来的生

6、产运作能力有周密的预行计划。生产运作能力计划将成为制定企业年度生产运作计划的重要依据之一。通过对现有能力的掌握，可以及时发现生产运作中的薄弱环节和富余环节，以便挖掘潜力，提高企业生产运作的经济效益。产能计划还可为企业制定设施建设规划提供必要的资料，从而使基本建设投资费用得到更为合理有效的运用。-8-三、产能计划三、产能计划产能利用率1规模经济原理在产能计划中的运用2产能扩大的时间与规模3设施的小型化，集中化4-9-漫画漫画漫画 图-1.1-10-产能利用率在制定产能计划时，首行需要对现有生产运作能力有一个明确的把握：在现在的情况下够还是不够，平均利用率有多高等等，因此，这里有一个重要的概念是产

7、能的利用率。产能的利用率是指设施，设备，人员等生产运作能力被利用的平均程度，其基本表达式为： 平均产出率和生产运作能力必须用相同的单位表示才有意义。例如，一个汽车厂的生产能力为年产30万辆，平均产出为年均24万辆，则利用率为80% 。 产能的利用率不应该是百分之百而应留有一定的富余，该富余量被称为产能的缓冲。 用式子来表示，即产能缓冲= 1 利用率 在制造业企业，需求的波动在某种程度上可以利用库存来调节，也可通过加班，倒班来调节，因此缓冲的设置可相对小一些。 实际产出利用率= 生产能力-11-规模经济原理在产能计划中的运用 人们对规模经济原理的一般理解是：生产规模（或设施规模）越大，产出的平均

8、成本越低，因为规模越大，固定成本和最初的投资费用可分摊越多的产品中，从而成本越低；此外，大规模生产在制造工艺方面有很多的可减少成本的机会。当规模扩大到一定的地步时，管理，协调的复杂性急剧增加，从而引起间接成本（内部管理成本）的急剧增加，组织注意力会分散，生产效率也有可能降低（部门之间的摩擦，信息传递耗时等）从而使总成本变高，因此，要有一个适度规模。只有当设施规模和运作水平都比较适度的情况下，才能达到最优经济规模，这是在制定产能计划时必须注意的一个问题。-12-产能扩大的时间与规模这个问题是指：何时扩大能力，扩大多少。有两种属于两个极端的策略，积极策略和消极策略。积极策略是产能扩大时间超前于需求

9、，每次扩大的规模较大，但两次扩大之间的时间间隔较长；在消极策略中，产能扩大的时间滞后于需求，每次扩大的规模较小，但扩大次数较多，即两次扩大之间的时间间隔较短。还有一个位于二者这间的中间策略。产能扩大的时间与规模实际上是相关联的，当需求增加一定时，扩大间隔若长，每次的扩大量也必然大，反之亦然。积极策略的产能扩大时间超前于需求，因此会带来较大的缓冲，但是，它可以使由于产能不足减引起的机会损失少。消极策略的产能扩大时间滞后于需求，能力不足部分可以采取加班加点，雇用临时工，任务外包，动用安全库存等措施来补救，但这些措施都有其不利有一面。-例如，加班需要支付高于正常水平的工资，工作时间过长容易引起生产率

10、降低等，但是有时可几种措施并用，以尽量使不利之处互相抵消。选择什么样的策略来扩大产能需要根据企业的具体情况来定。-13-设施的小型化，集中化设施小型化，集中化的概念是指：在一个设施内只集中进行小范围的，少数品种的产品生产或服务提供，这样可将管理的注意力集中在较少的工作任务中，员工的工作目标也较单一和明确，从而能够取得较好的生产效果。例如，将原来生产多种产品的大工厂分成几个较小的工厂，每个工厂只生产少数几种产品或某一系列产品或一个工厂专门生产零部件，而另外一个工厂专门负责组装等等。这样可以使每一个工厂专注于集中少数单一的技术也容易管理。甚至在一个工厂之内，也还可以有“工厂内的工厂”竞争重点是技术

11、特色以及人员管理方式。设施小型化，集中化的优点很多，除上述提到过的管理的注意力集中，员工工作目标单一和明确等以外，还使得管理层次变少，决策迅速，团队工作方式也易于实行，此外不同部门之间的信息沟通也较快。-14-产能计划决策与其他决策之间的关系产能计划决策与组织其它决策，包括战略决策，系统设计决策以及日常运行决策均有密切的关系。这里主要讨论三个问题：（1）产能决策与企业竞争重点之间的关系。如果竞争重点放在快速交货，缩短交期之上，那么应该有较大的缓冲，以实现快速响应需求的变化。反之，如果竞争重点是低成本，则应尽量使产能的利用率增大，缓冲变小。（2）产能决策与设施规划决策之间的关系。产能扩大通常总要

12、伴随设施扩大。 （3）产能决策与系统日常运行决策之间的关系。例如，库存策略，当库存水平控制得较低时，设定较大的产能缓冲可帮助解决需求高峰时满足需求的问题；当作业现场的作业排序，人员分配变动不太大时，只需要较小的缓冲即可；当人员安排上的灵活性较小时，大的缓冲又可减少设备的超负荷运转。 -15-四、产能计划的决策方法四、产能计划的决策方法未来产能需求的评估方法1制定候选方案2评价每个产能计划方3产能瓶颈分析（改善流程作业方式）4人数标工时的结构与基本条件5-16-未来产能需求的评估方法 在制定产能计划时，首先要进行需求预测。由于产能需求的长期计划不仅与未来的市场需求有关，还与技术变化，竞争关系以及

13、劳动生产率的提高等多种因素有关，因此必须综合考虑。还应注意，所预测的时间段越长，预测的误差可能就越大。 产能计划的决策步骤不同企业的产能计划的决策方法各有不同，但一般来说至少下述四个步骤是必要的：1.估计未来的产能需求；2.确定需求与现有产能之间的差异3.制定候选的产能计划方案；4.评价每个方案（定性及定量的）作出最后选择。其中步骤(1)的未来产能需求的评估方法已在前面讨论过,下面详细讨论其它三个步骤的具体作法。-17-（一）计算需求与现有产能之间的差异当预测需求与现有产能之间的差异为正数是，很显然，就需要扩大产能，这里要注意的是，当一个生产运作系统包括多个环节或多个工序时，产能的计划和选择就

14、需要格外谨慎。在制造业企业中，产能扩大同样必须考虑到各工序产能的平衡。当企业的生产环节很多，设备多种多样时，各环节所拥有的生产能力往往不一致，既有富余环节，又有瓶颈环节，而富余环节和瓶颈环节又随着产品品种和制造工艺的改变而变化。从这个意义上说，企业的整体产能是由瓶颈环节的产能所决定的，这是制定产能计划时必须注意的一个关键问题。否则的话就会形成一种恶性循环，即，某瓶颈工序产能紧张 增加该工序产能 未增加产能的其他工序又变为瓶颈工序。-18-处理产能与需求之差的方法有多种。最简单的一种是：不考虑产能扩大，任由这部分顾客或订单失去。其它方法包括产能扩大规模和时间的多种方案，包括积极策略，消极策略和中

15、间策略的选择，还包括是否考虑加班，外包等临时措施等等，这些都是制定产能计划方案所要考虑的内容。（二）制定候选方案-19-（三）评价每个产能计划方案评价包括两方面：定量评价和定性评价。定量评价主要是从财务的角度，以所要进行的投资为基准，比较各种方案给企业带来的收益以及投资回收情况。定性评价主要是考虑不用财务分析来判断的其它因素。例如，是否与企业的整体战略相符，与竞争策略的关系，技术变化因素，人员成本等等。-20-（四）产能瓶颈分析（改善流程作业方式） 制造企业产品的组装作业大都是流程作业。流程作业是以一定的速度生产产品部件，从提高生产效率方面看，是非常好的生产方式。 在流程作业方式中，涉及到各生

16、产线人员的技能，作业时间，排列，人员分配等问题。因此出现了产能瓶颈工序。-21-生产线平衡 生产线平衡是组装生产线的各工程作业时间的差别非常小的程度，意思就是各工程的作业时间几乎相同，进而取得生产线的平衡。-22-生产线平衡分析的方向l把握各工序的作业时间，线的各工序整体时间的平衡度。l加强改善作业时间长的卡脖子工程。-23-:生产线产能平衡的分析目的缩短生产一个产品的组装时间（增加单位时间的生产量）提高生产线的效率（包括作业人员，设备）减少工程间的准备工作。改善生产线的平衡。对新的流程作业方式改善制造方法。-24-生产平衡的改善原则削平时间长的瓶颈工序的山峰 分割作业，把一部分作业分配到时间

17、短的工序中去做。 进行作业改善，缩短作业时间。 作业机械化 提高机械产能 增加作业人员 替换技能水平更高的作业人员对时间短的工程的改善方法 分割那部分的作业，把它分配到其他时间短的工序中去，省略那一工序。 从作业时间长的其他工序中拿一部分的作业过来 与其他的时间短的工序结合 分配2个人以上的工序，尽量让一个人去做。-25-认识标工时的结构与基本条件标准工时是工厂管理中最公正客观的计量化基准，如能善用，对管理工作将有相当精确有效的助益。相反地，如果标准工时不准确，将使得计划管制与分析工作陷入困扰争执。即使标准工时不准确，我们也不能持逃避的态度故意不去用它，而是要深刻认识它，并加以修订使它达到准确

18、到少是可用的水平。 标准工时的结构 首先，标准工时是以各个作业为对象所测定的结果。它不是一个工件所有工序的总和，而是单一工序的时间。例如一个齿轮历经6个加工工序完成，包括下料，铣型，切齿，研磨，钻孔，热处理等，我们的标准工时是经过个别工序测定的。其次，标准工时应该包括准备工时与单件工时，而且要个别测定。 生产批工时= 准备工时+完件工件数*单件工时 再次，标准工时是该项作业所含各单元或动作的整合,而非集合.-26-标准工时必须依据的基本条件要使标准工时建立在客观而且可以信赖的基准上,就必须先设定一定的标准,这就是标准工时制定的基本条件：在正常作业环境状态下；确定而且最好是迄今为止最佳的工作方法

19、；适任合格的作业员；以一定的正常的速度进行作业。-27- 测定标准工时的方法A 秒表测时法这是最早开发出来的方法,它强调到车间现场去,针对作业内容。以秒表为工具，作深入的观测与记录。同时也了解作业员当时的实际速度，予以评比调整，使之达到接近标准速度的状态。B 预定动作时间标准法经科学的的分析，每个人的动作速率基本上差异很小，尤其工厂不太可能选用迟钝笨拙的作业员，而且每项作业经过工艺，生产技术工程师的改善设计都已经变成简洁易做的动作，困难的部分已由模具去执行。因此工业工程专家以科学手法，先测定各种动作的标准时值，作为统一标准。测时人员只要确定待测定的作业方法与动作内容，就可以把预定的动作时值组合起来，变成标准工时。-28-工序名称机器设备机器数量加工次数/标准工时所需人员（白班+夜班）单件工时日产能（白班+夜班）细作双头剪附立轴机5台6次/30秒10人180秒/套2040套/天双端作榫机1台4次/10秒8人240秒/套1020套/天燕尾榫机3台6次/15秒12人280秒/套1311套/天万能锯3台6次/15秒12人180秒/套2040套/天高速刨花机3台2次/100秒6人200秒/套1836套/天散件砂磨三角手压砂5台7次/36秒10人252秒/套1214套/天部件手砂7次/30秒14人210秒/套2040套/天整体