综合生产计划

1、目录目录1.生产与运营战略生产与运营战略2.生产与运营系统设计生产与运营系统设计3.过程选择与工作研究过程选择与工作研究 4.库存控制库存控制5.综合生产计划综合生产计划6.主生产计划主生产计划7.物料需求计划物料需求计划8.作业排序与生产控制作业排序与生产控制9.准时生产方式准时生产方式10. 供应链管理供应链管理11. 项目管理项目管理12. 质量管理质量管理 综合生产计划综合生产计划5.1 5.1 生产计划系统生产计划系统5.2 5.2 需求预测需求预测5.3 5.3 综合生产计划的图解法综合生产计划的图解法5.4 5.4 综合生产计划的表上作业法综合生产计划的表上作业法5.5 5.5

2、综合生产计划的线性规划模型综合生产计划的线性规划模型 生产计划的三类对象生产计划的三类对象 品目：品目： ( Individual items ) 单个产品或零件品目，是生产计划最细微、最基本的对象 level 3：MPS、MRP和详细作业计划的作业对象和详细作业计划的作业对象 产品或零件族产品或零件族 ( Families ) 具有相似特征和制造工艺的产品或零件品目的组合 level 2：综合生产计划，主生产计划：综合生产计划，主生产计划 MPS的作业对象的作业对象 产品类产品类 ( Types ) level 1：综合生产计划：综合生产计划 Aggregate Planning5.1 生产

3、计划系统生产计划系统5.1 生产计划系统生产计划系统 生产计划系统生产计划系统框架框架 综合生产计划综合生产计划 需求管理需求管理 需求管理应当积极影响顾客需求的变化模式需求管理应当积极影响顾客需求的变化模式 主生产计划主生产计划 主生产计划是生产计划系统的核心主生产计划是生产计划系统的核心 物料需求计划物料需求计划 能力计划能力计划 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 详细作业计划详细作业计划 生产控制生产控制 生产计划系统必须形成一个生产计划系统必须形成一个“闭环闭环”1.综合生产计划综合生产计划(S&OP)5.主生产计

4、划主生产计划7.物料需求计划物料需求计划9.详细作业计划详细作业计划11.生产控制及反馈生产控制及反馈8.能力计划能力计划10.能力控制能力控制6.成品成品装配计划装配计划4.订货合同订货合同2.需求管理需求管理3.分销计划分销计划长期资源计划长期资源计划长期长期中期中期短期短期预预测测生产计划生产计划系统框架系统框架MRP 生产计划的层次生产计划的层次 Harlen Meal 分层生产计划系统分层生产计划系统 对象的三个层次 决策的三个层次 组织的三个层次 计划期限的三个层次 分层优化及反馈修订机制 例：例：日产的生产计划系统Harlen Meal 分层生产计划系统的决策顺序分层生产计划系统

5、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LRPAPPMPSMRP5.2 需求预测需求预测 需求的分类需求的分类 独立需求(Independent demand) 从属需求(Dependent demand) 需求管理需求管理 积极地影响需求 被动的响应需求需求预测方法分为：需求预测方法分为：定性预测方法和定量预测方法定性预测方法和定量预测方法 定性预测方法：定性预测方法：在数

6、据和资料缺乏时，主要依据专家和有经验的市场人员的判断来作出需求预测的方法。 定量预测方法：定量预测方法：在数据和资料比较充足时，按照预测的客观规律，依据相应的预测方法或模型作出需求预测的方法。 预测技术与常用模型预测技术与常用模型 定性预测法定性预测法 Delphi 法 时间序列法时间序列法 移动平均法 指数平滑法 简单指数平滑法 多项式预测法 Winters 季节指数平滑法 Box Jenkins 法 因果预测法因果预测法 回归预测法 计量经济学法 领先指标法 模拟模型模拟模型 Delphi 法法1. 选择不同领域的专家2. 通过问卷获得初步的预测3. 对结果进行总结并反馈给专家，同时附上新

7、问题4. 再次总结，提炼预测结果，在此基础上进一步提出新问题5. 重复步骤4，将最终结果反馈给所有专家 需求时间序列的需求时间序列的构成构成 发展趋势因素：市场需求的长期变化趋势 季节性波动因素：需求随季节变化而发生具有循环规律的变化 随机波动因素：多种因素综合作用导致的需求不确定性（1）简单移动平均法：）简单移动平均法： 不能反映发展趋势和季节性波动因素，只是去除了部分随即波动因素；（2）简单指数平滑法和多项式预测法：）简单指数平滑法和多项式预测法： 适用于发展趋势预测；（3）Winters季节指数平滑法：季节指数平滑法： 适用于既包含趋势又包含季节性波动的预测。 简单指数平衡法简单指数平衡

8、法需求时间序列的需求时间序列的构成构成 发展趋势因素：市场需求的长期变化趋势 季节性波动因素：需求随季节变化而发生具有循环规律的变化 随机波动因素：多种因素综合作用导致的需求不确定性简单移动平均法简单移动平均法 简单指数平滑法简单指数平滑法ttnttttAnFnAAAF111对下一期的预测值被平均的期间数本期实际发生值其中ttttttxxntxxxx),1( ),(1对下一期的预测值本期实际发生值平滑常数，0 1.0其中 Winters 季节指数平滑法季节指数平滑法初值的确定初值的确定1 ,10,11,12 ,121221LxxIxxxxLtLtxFITSImTSFISxITSSTTSIxSt

9、tttmLtttmtLttttttttttLttt)()1 ()1 ()()(1 (1111其中指数平滑平均值预测值趋势预测值季节指数预测值时间序列预测值时间序列观察值Stxt It Tt一个季节循环周期Winters季节指数平滑法示意图季节指数平滑法示意图02004006008001000120014710 13 16 19 22 25 28销售额温特斯模型预测Winters 季节指数平滑法应用季节指数平滑法应用 度量预测误差度量预测误差 最小均方误差准则 (Mean squared error, MSE ) 平均绝对偏差 (Mean absolute deviation, MAD)1)(1

10、2nFAMSEntttnFAMADnttt1 回归预测法回归预测法 一元线性回归模型 一元线性回归模型的相关性检验 一元线性回归模型的置信区间22xnxyxnxybxbyabxaYttntttYYns12)(11f 0.05 0.01f 0.05 0.01f 0.05 0.0150.7540.874150.4820.606250.3810.48760.7070.834160.4680.590300.3490.44970.6660.798170.4560.575350.3250.41880.6320.765180.4440.561400.3040.39390.6020.735190.4330.5

11、49450.2880.372100.5760.708200.4230.537500.2730.354110.5530.684210.4130.5261000.1950.254120.5320.661220.4040.5152000.1380.181130.5140.641230.3960.5053000.1130.148140.4970.632240.3880.49610000.0620.081相关系数临界值表相关系数临界值表注：注：f为自由度，等于数据点个数减去回归方程变量数。 应用回归模型对包含季节性波动的时间序列进行预测应用回归模型对包含季节性波动的时间序列进行预测 时间序列的分解 St

12、ep 1: 确定季节因子（或季节指数） Step 2: 从原始数据中分离季节因素 Step 3: 就分离后的数据建立线性回归模型 Step 4: 应用线性回归模型预测未来期间的趋势 Step 5: 用季节因子对趋势预测进行调整得到最后的预测结果 一元线性回归模型的应用一元线性回归模型的应用非线性回归模型多元线性回归模型多元线性回归模型mmtxaxaxaaY22110 非线性回归模型非线性回归模型xbbxbKayaeyxbayaxyln 幂函数模型 对数函数模型 指数函数模型 S 曲线模型5.3 综合生产计划的图解法综合生产计划的图解法 综合生产计划的主要任务综合生产计划的主要任务 生产计划的恒

13、等式：生产计划的恒等式： 综合生产计划的主要任务：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：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。tiitiitDPII110 综合生产计划考虑的成本项目综合生产计划考虑的成本项目 正常生产成本 加班成本

14、 改变生产率成本 库存成本 缺货成本 生产计划策略生产计划策略追踪策略 ( Chase strategy)均衡策略 ( Level strategy ) 综合生产计划的图解法综合生产计划的图解法 累积生产要求累积生产要求(Cumulative requirement) 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：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(Minimum constant production rate plan)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

15、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 图解法的图解法的例子例子tiittDMICR1生产计划图解法基础数据生产计划图解法基础数据累积生产要求累积生产要求 CRt0100200300400500600123456累计需求累积生产恒定计划综合生产计划的图解法示例综合生产计划的图解法示例050100150200250300350400450500123456系列1系列2系列3系列45.4 综合生产计划的表上作业法综合生产计划的表上作业法 表上作业法的例子 表上作业法例子的解答5.5 综合生产计划的线性规划模型综合生产计划的线性规划模型 itititititititititititititititititittiitititittiitTtniitiitiitiitiitiCDFHaVWItiFHVWIWaVTtniF