生产与运作管理课件之一

生产运作管理北京科技大学管理学院张群博士教授生产运作管理生产运作管理2022/12/211生产运作管理北京科技大学管理学院生产运作管理生产运作管理20第一章绪论生产与运作管理的概念生产与运作管理的内容生产与运作的类型企业组织的职能生产运作管理的发展历程宝钢经营管理模式案例2第一章绪论生产与运作管理的概念21生产运作的概念概述：

对生产与运作活动的预期目标进行管理。实际上是一个投入—转换—产出的过程。设备物质劳动资金信息xi转换yi产品劳物∑废物质要求：∑yi>∑xi

并且y=f(x)*最佳31生产运作的概念概述：设备xi转换yi产品要求：∑yi生产运作管理实质：

·有增值转化过程的有效管理

·资源的高效集成：技术上可行经济上合理

·满足产品/服务的特定需求生产运作目标：

顾客满意经济效益

$4生产运作管理实质：$4生产运作系统的规划设计—生产资源的合理配置—建立合理的生产组织

有效组织与控制—生产过程控制—供应链—质量控制—成本控制

2生产运作管理内容5生产运作系统的规划设计2生产运作管理内容53生产类型概念

对生产方法按相似性进行分类目的

根据生产类型的特点采用合适的管理模式和管理方法63生产类型概念6生产类型分类·按产品形态：—

提供实体—提供服务·按产品特性：—通用产品(maketostock)—专用产品(maketoorder)·按工艺特性：—流程型：连续性—加工装配型：离散性·按需求量：

—大量生产—成批生产—单件小批生产7生产类型分类7不同生产类型的管理特点通用产品的大量流水生产的管理特点

—保证原材料及动力的不间断供应；—加强生产过程控制，保证产品质量稳定性；—加强设备维修保养，避免发生设备故障；

—正确的市场预测。8不同生产类型的管理特点通用产品的大量流水生产的管理特点8专用产品的单件小批生产的管理特点：

—正确掌握企业的设计能力，对随机到达的订单进行正确决策；—分析生产资源中的瓶颈环节，并提高瓶颈能力；—保证生产的成套性和交货期。9专用产品的单件小批生产的管理特点：9典型的企业组织的投入—转换—产出职能企业组织主要投入转换主要产出工厂原材料加工制造工业产出医院医生、护士治疗病人恢复健康的人运输公司产地物资位移销地物资大学教授授课人才咨询公司信息集成、咨询建议、方案10典型的企业组织的投入—转换—产出职能企业组织主要投入转换主要4企业组织企业组织内部的职能运作职能。它是由与生产产品或提供服务直接相关的所有活动组成。其实质是在转换过程中发生价值增值。

114企业组织11财务职能。它包括为确保有利的价格获取资源并将这些资源在组织内分配而进行的活动。具体包括：1.预算2.投资方案经济分析3.资金供应营销职能。它是指销售或推销一个组织的产品或服务。其他职能。依组织的不同性质，辅助职能包括人力资源管理、产品设计与开发及工业工程等。12财务职能。它包括为确保有利的价格获取资12经营管理模式的形成与发展承包制的形成13经营管理模式的形成与发展13-1979利润全部上交利润留成19791980-1981利改税1982上交利润定额包干1983递增包干1992现代企业制度承包制的形成14-1979利润全部上交利润留成1979198承包制的优缺点:不顾后果使用固定资产，设备折旧速度快。本应属于国家补贴的机构易加入“承包制的洪流”。理想的承包制应当根植于公开招标制，但是复杂的社会人际关系确实最大的障碍。承包制已成为企业和既是拥有者，又是经济环境的管理者的国家之间矛盾关系的牺牲品。违背了可持续发展的理论。15承包制的优缺点:155生产运作管理的发展历程—1890泰勒Taylor生产、计划、组织、控制的问题—1930吉尔布特Gilbreth动作研究—1940二战之间线性规划、数学模型、最优控制—1970人机工程学、劳动科学—1980计算机广泛应用，管理信息系统—21世纪技术管理、知识管理165生产运作管理的发展历程—1890泰勒Taylo现代企业制度

现代企业制度的概念：

它是适应社会主义市场经济的要求，以完善的企业法人制度为基础，以有限责任制度为特征，以公司企业为主要形式的新型企业制度。现代企业制度的特征：

产权清晰责权明确政企分开管理科学17现代企业制度

现代企业制度的概念：176宝钢经营管理模式案例时间管理模式1985-1989生产型—产品生产、追求产品1990-1995生产经营型—实物形态经营，追求利润1995-资本经营型—资本价值形态经营，追求净现值186宝钢经营管理模式案例时间管理模式1985-第二章生产与运作战略决策基本概念产品战略决策产品竞争策略19第二章生产与运作战略决策基本概念191基本概念使命(Mission)指企业组织存在的原因和基础,是由该组织的业务性质所决定。使命回答了:“我们从事什么?”使命指导战略与决策的形成。例：

IBM公司的使命是：在研究、开发和制造最先进的信息、技术方面争创第一。201基本概念使命(Mission)20战略(Strategy)

它是指运筹帷幄的谋划,统指重大的、带全局性的决策。基于组织的使命。目标（Aim）它是指企业组织要达到的预期标准，目标是使命的体现。例：某公司的目标为：（1）占有市场份额（2）实现一定的盈利水平21战略(Strategy)21策略

策略是用来完成战略的方法和措施，策略比战略更具体，策略的实质是“如何做？”。

运作

运作战略面较窄，主要涉及组织内各运作方面。运作战略必须同该组织的整体战略相一致，制定出的运作战略要服务于组织的目标。

2022/12/2122策略2022/12/1822

使命、战略、目标及决策之间的等级关系如下：使命组织战略职能战略决策运作23使命、战略、目标及决策之间的等级关系如下：使命组织战略

为了更好地理解使命、战略、目标、策略及运作的关系，举例如下：

一位大学生，她希望从事管理信息系统专业方面的工作，有足够的收入且生活合适。为达到这一目标的构想是：

使命：过着非常好的生活

目标：满意的职业，高级系统工程师，年薪20万

战略：获得该专业硕士学位

策略：筹借学费，艰苦奋斗

运作：读书、学习、听课、考试

24为了更好地理解使命、战略、目标、策略及运作的关系，举生产运作战略与经营战略的关系

公司经营战略A事业部战略B事业部战略C事业部战略营销战略R&D战略生产运作战略财务战略人力资源战略25生产运作战略与经营战略的关系公司经营战略生产战略评估定性评估准则定量评估指标26生产战略评估26内部一致性。用来评估执行策略时各种政策是否一致，并构成一个有机整体；与环境保护的一致性。用来评估生产策略中各种政策是否符合环境保护政策；对企业资源的适宜性。策略在执行过程中是否充分发挥了企业特有资源的优势；可接受的风险性。策略的风险程度是否与政府的风险偏好一致；时间水平的适宜性。策略执行上是否有合适的分期目标；策略是否避开了企业的弱点，如何设法弥补这些弱点；策略是否力避外界的不利因素。定性评估准则2022/12/2127内部一致性。用来评估执行策略时各种政策是否一致，并构成一个有净收益；股价；盈利分配率；存货周转率；应收账款周转率；每股盈利；投资报酬率；股东权益报酬率；负债比率；流动比率；速动比率；市场占有率；平均每天缺职人数；生产成本与生产效率；员工流动率；员工工作满意指标。定量评估指标2022/12/2128净收益；负债比率；定量评估指标2022/12/1828生产率＝产出／投入如：4个工人8小时生产128个零件则：生产率＝128件／4×8＝4件／小时／人

效率和生产率的区别：

效率－－较窄，是指给定资源下实现产出最大生产率－－较宽，是指做到全部资源的有效利用2022/12/2129生产率＝产出／投入2022/12/1829生产率、竞争力和战略

生产率与资源有效使用相关，竞争力与一个企业与同类企业在市场上竞争的优势程度，而战略则影响到一个企业生存与发展的计划。

30生产率、竞争力和战略30生产率＝产出／投入如：4个工人8小时生产128个零件则：生产率＝128件／4×8＝4件／小时／人

效率和生产率的区别：

效率－－较窄，是指给定资源下实现产出最大生产率－－较宽，是指做到全部资源的有效利用2022/12/2131生产率＝产出／投入2022/12/1831竞争力－－是决定一家企业发展壮大．生存或失败的重要因素，企业之间在很多方面存在竞争，其中重要的是价格．质量产品或劳务的差异，柔性，交货期的差异。2022/12/2132竞争力－－是决定一家企业发展壮大．生存或失2022/12/1价值＝绩效／成本＝（质量＋速度＋柔性）／成本可通过按重要性给每一绩效因素一个权数来体现这些不同，这就有了下面的公式：价值＝（w1×质量＋w2×速度＋w3×柔性）／成本其中，w1，w2和w3，分别代表质量、速度和柔性的权数。2022/12/2133价值＝绩效／成本＝（质量＋速度＋柔性）／成本2022/12产品战略决策产品整顿与产品组合整顿与组合有三种多样化系列化关联性品种区别系列一套用途有区别同一流水线2022/12/21342产品战略决策产品整顿与产品组合2022/12/1834产品策略与产品寿命周期的关系根据产品所出的寿命周期阶段及相应的可能销售额和利润，可以按以下几种策略考虑一种产品的生产还是停产：1.早进早出2.早进晚出3.晚进晚出

35产品策略与产品寿命周期的关系根据产品所出的寿命生产进出策略与产品寿命周期的关系如图所示：投入期成长期成熟期饱和期衰退期早进晚出早进早出晚进晚出36生产进出策略与产品寿命周期的关系如图所示：投入期成长期成熟期可以看出：

早进晚出早进早出晚进晚出大批量开发能力强开发能力弱低成本转产灵活的企业制造能力强37可以看出：373产品竞争决策如何确立强项即竞争的重点：

A．降低成本

B．提高质量

C．按时交货

D．柔性383产品竞争决策38竞争优势的变化A．竞争环境的变化B．新添附加目标C．新产品．新性能3939第三章新产品开发（R&D）新产品的概念产品寿命周期新产品研制开发方法

QFD质量功能部置

QualityFunctionDeployment新产品的评价方法2022/12/2140第三章新产品开发（R&D）新产品的概念2022/12/11新产品的概念新产品的概念

所谓新产品是指在原理．结构．性能．材质．用途等某一方面或几个方面具有新的改进或新创造的产品。当然，新产品是一个相对的概念。411新产品的概念新产品的概念412产品寿命周期的概念概念：

产品寿命周期各阶段的分界点是根据产品销售情况．盈利情况以及市场情况综合面确定的，但最重要的定量指标是产品的销售增长率（％）＝（T＋1期销售收入－T期销售收入）／T期的销售收入×100％

422产品寿命周期的概念概念：42从需求角度说，产品寿命周期示意图可表示如下：需求时间投入期成长期成熟期饱和期衰退期43从需求角度说，产品寿命周期示意图可表示如下：需求时间投入期成产品寿命周期各阶段的特点：投入期的特点：废品多，市场需求少，广告费多，获利少成长期的特点：销售额增大，需求增大，质量提高，成本下降，利高成熟期的特点：市场需求饱和，广告推销费大。成本下滑，利润下降衰退期的特点：技术老化，新产品已替代总销售额和利润都下降44产品寿命周期各阶段的特点：44产品寿命周期的理论对生产经营管理的启发

缩短投入期加长增长期改进成熟期更换衰退期45产品寿命周期的理论对生产经营管理的启发453新产品研制开发方法一般把科研工作为三大类：

基础研究：研究物质运动变化规律。纯理论．无应用目的

应用研究：为了某种实用目的，运用基础研究成果，开辟新的途径

开发研究：（R&D）发展研究是运用研究成果，推广成果。研究成果能迅速地移交生产部门，新技术．新产品．新设备．新材料．新工艺463新产品研制开发方法一般把科研工作为三大类：46三种类型的研究比较研究类型目的内容成果基础研究寻求真理扩展知识发现新事物新现象论文应用研究新知识应用的可能性探求基础研究的可能性论文或专利开发研究将研究成果应用于生产实践运用基础研究应用研究成果从事产品设计．试制工艺的改造等专利设计书图纸样品47三种类型的研究比较研究类型目的内近年世界主要国家R&D与GDP的比较国家日本美国法国英国韩国中国巴西印度R&D/GDP2.7-2.92.6-2.72.422.082.00.5-0.71.10.948近年世界主要国家R&D与GDP的比较国日本美法国英国韩国中国4新产品的评价方法

评价方法主要有两种：决定论评价方法和经济论评价方法。根据新产品研制不同阶段采用不同的方法。494新产品的评价方法49决定论评价法

决定论评价法是以评价者的直观判断为基础，采用评价项目和评价标准，可分为五级记分：很好、好、普通、差和很差。具体有许多种方法，这里只介绍加权修正评分法或称相关矩阵法的步骤。

50决定论评价法决定论评价法是以评价者的加权修正评分法的步骤权重的确定：给某新产品各要素的重要程度赋予不同的权重。

给不同方案按评价要素分五级记分计算各方案的评价值51加权修正评分法的步骤权重的确定：给某新产品各要素的重要程度赋经济论评价方法

经济论评价法是将研制成果用经济价值的形式进行评价，是一种定量评价方法，客观性较高，适用于产品开发。有指标公式法和经济计算法两大类。52经济论评价方法经济论评价法是将研制成指标公式法Z—研制收益指数；I—研制收益预测额（估计额）；P—成功概率；F—研究费用估计额。S1—估计新产品销售额；S2—改进老产品销售额；

S3—工程合理化节约额；5，2—年数。

53指标公式法Z—研制收益指数；53经济计算法

经济计算法是把新产品开发活动看成是企业的一次投资，以进行投资与收益的计算分析，选取最理想的方案，经济计算法又可分为成本效益分析法和投资效果分析法两大类。54经济计算法经济计算法是把新产品开发活当满足给定效益，即E1=E2时，C1>C2，取方案2；当满足给定成本，即C1=C2时，E1>E2，取方案1；当效益成本比率E1/C1>E2/C2，取方案1。成本（C）效益或功能（E）方案1方案2给定成本给定效益55当满足给定效益，即E1=E2时，C1>C2，取方案2；成本（第四章厂址选择和设施布置厂址选择的原则厂址选择的方案及程序厂址选择的方法

重心法、负荷距离法综合评分法量－本－利分析法设施布置2022/12/2156第四章厂址选择和设施布置厂址选择的原则2022/12/11厂址选择的原则厂址选择的总原则，归纳起来5个有利于：有利于输入：供应方便，劳力充裕，能源．资源有利于输出：靠近目标顾客群销售与服务方便有利于效益：政策．税收．地价．原料利用系数＝（耗用原料总重量）／制成品总重量＝δ

若δ＞1：选择供应原料的地方若δ＜＝1：选择靠近销售近的地方有利于生态：环境能吸收有利于战备：核电站污染源不能投在城市571厂址选择的原则厂址选择的总原则，归纳起来5个有利于：52厂址选择的方案及程序厂址选择的方案决策者在选址规划时通常会考虑以下三种选择方案：1．扩展现有工厂（有足够空间，商业销售中心）；2．新建地点（必须进行量－本－利分析）；3．保持现有，增加新地点（如同一条商业街，零售业经常如此）。582厂址选择的方案及程序厂址选择的方案58厂址选择的程序1．确定选址的总目标，如产品效益最大；2.收集新建厂的有关资料（规模、能力、三废、工艺流程等）；3．收集目标地区的资料（运输、基础设施、气候等）；4．评价各目标地区，选择厂址所在区域；5.综合分析确定具体厂址。59厂址选择的程序593厂址选择的方法

3.1负荷距离法3.2重心法3.3分级加权法3.4量—本—利分析法603厂址选择的方法603.1负荷距离法613.1负荷距离法61●B(xB，yB)A(xA，yA)●两点之间的距离总负荷的计算公式为:

ld=∑lidii62●B(xB，yB)A(xA，yA)●两点之间的距离总负荷的计应用事例

某健康诊断中心，负责7个社区的服务，各个社区的中心位置如图所示。如该健康诊断中心设在F(7,2),总负荷数是多少（使用直线距离）？63应用事例某健康诊断中心，负责7个社区的服务，各

A

●(2.5,4.5)[2]

C

●(5.5,4.5)[10]

E

●(8,5)[10]

B

●(2.5,2.5)[5]

D

●(5,2)[7]

F

●(7,2)[20]

G

●(9,2.5)[14]社区位置及人口分布64ACEBDFld=(|7－2.5|＋|2－4.5|)×2＋(|7－2.5|＋|2－2.5|)×5＋(|7－5.5|＋|2－4.5|)×10＋(|7－5|＋|2－2|)×7＋(|7－8|＋|2－5|)×10＋(|7－9|＋|2－2.5|)×14=16865ld=(|7－2.5|＋|2－4.5|)×265负荷距离法中的穷举法示例●391●355●●233●●197●●●●●331●326●173●16866负荷距离法中的穷举法示例●391●●233●

三维空间各质点Mi的质量为mi，坐标为（xi,yi,zi）3.2重心法•Mi(xi,yi,zi)xyz067三维空间各质点Mi的质量为mi，坐标为（xi,yi,z重心坐标的计算步骤：

第1步：求重心坐标点第2步：以重心坐标点为新选厂址，选择附近几个点作为比较，用穷举法计算，总负荷法选优。68重心坐标的计算步骤：68方法与步骤如下：1．对各影响因素给予权重（权数，可计100分或10分）；2．对各候选厂址，按每一因素的优劣程度进行打分；3．把各候选厂址的分数与权数相乘；4．把每个厂址各因素的乘积加起来，得分最高者最优3.3分级加权法69方法与步骤如下：3.3分级加权法69例：我们选择1个千万吨级的钢铁厂

现有3个厂址可供选择：北京．河北．山东

影响建厂的主要因素：运输．资源．顾客．环保影响因素权数候选厂址北京河北山东运输67＝428＝4810＝60资源56＝3010＝508＝40顾客410＝408＝328＝32环保36＝188＝249＝27技术水平＝130＝154＝1592022/12/2170例：我们选择1个千万吨级的钢铁厂

现有3个厂址可供选择：北步骤：

1．确定每一备选地点的固定成本和可变成本；2．在同一张图表上绘出各地点的总成本线；3．确定在某一预定的产量水平上，哪一地点的总成本最少或者哪一地点的利润最高。3.4量—本—利分析法71步骤：3.4量—本—利分析法71实例：下表列出了四个可能厂址的地点的固定成本和可变成本：a.在一张图上绘出各地点的总成本线；b.指出使每个备选地点产出最优的区间（即总成本最低）；c.如果要选择的地点预期每年产量为8000个单位，哪一地的总成本最低？72实例：a.在一张图上绘出各地点的总成本线；720246810121416100200300400500600700ACBD千单位千美元B居优C居优A居优730246810121416100200300400500604.设施布置布置决策的必要性无效率的运作（例如，高成本、瓶颈）意外事故产品或服务设计上的改变方法或设备的改变744.设施布置布置决策的必要性744.1设施布置的三种基本类型工艺式布置产品生产线式布置成组技术754.1设施布置的三种基本类型工艺式布置75工艺式布置工艺式布置就是按工艺阶段或工艺设备的相同性原则来建立生产单位（车间），工艺式布置亦称工艺专业化布置或功能性布置。ABAB76工艺式布置ABAB76产品生产线式布置产品生产线式布置就是将所有的设备和工作地按产品加工装配的工艺路线顺序排列。产品生产线式布置亦称对象专业化布置。ABBA77产品生产线式布置ABBA77工艺式布置和产品生产线式布置比较78工艺式布置和产品生产线式布置比较78成组技术

成组技术（grouptechnology，GT）是按照产品或者零件在某种特征上的相似性把它们分组归类，然后在不同的设备群上进行加工的一种方法。79成组技术成组技术（grouptechnolog车车车车车车车车铣铣铣铣铣铣钻钻钻钻磨磨磨钻磨磨磨装配装配装配装配（a）运用成组技术之前出入口80车车车车车车车车铣铣铣铣铣铣钻钻钻钻磨磨磨钻磨磨磨装配装配装车车车车铣铣铣钻钻磨磨磨装配装配（b）运用成组技术之后入口出口81车车车车铣铣铣钻钻磨磨磨装配装配（b）运用成组技术之后入口出4.2设施布置的两种方法物料流向图法出发点：尽可能使物料流向一致，并使运输量大的生产单元靠近。生产活动相关图法出发点：尽可能使一个生产系统中活动关系密切的部门靠近。824.2设施布置的两种方法物料流向图法82物料流向图法（以例说明）

某企业有11个生产单位，各生产单位间每月物料搬运量如下表（从-至表）所示，试给出优化布置方案。83物料流向图法（以例说明）某企业有11个第一步

由从—至表，简单地制定一个初始布置方案，如下图所示。123479586101160040035010050100450505060025010020050010060045020084第一步由从—至表，简单地制定一个初始布第二步

布置方案理想化调整，如下图所示。123478596101160040010050505020010010060010020050015025035045045085第二步布置方案理想化调整，如下图所示。第三步估计各工作地面积，得出初始块状区划图，如下图所示。123478596101160040010050505020010010060010020050015025035045045086第三步估计各工作地面积，得出初始块状区第四步适当调整初始块状区划图，进而绘制最终块状区划图，如下图所示。123478596101160040010050505020010010060010020050015025035045045087第四步适当调整初始块状区划图，进而绘制生产活动相关图法（以例说明）某厂有如下9个部门：接收与发运、原材料库、工具机修车间、中间零件库、生产车间、成品库、食堂、管理办公室、车库。88生产活动相关图法（以例说明）某厂有如下关系密切程度的分类及代号如下表所示89关系密切程度的分类及代号如下表所示89关系密切程度的原因及代号如下表所示90关系密切程度的原因及代号如下表所示90生产活动关系图1.接收与发运1,2,3A6O6A4,6EUU4O4,6I614,6AU1,4AU4,5IU4,6IU6OU4,5I4,6IUUU1,4E6O1.2.3AU4,5I6,8EU4,5I6O4,5I4,6I2,3,4A2.原材料库3.工具机修车间4.生产车间5.中间零件库6.成品库7.食堂8.管理办公室9.车库4,5I23456789123456789789123方格表示部门1与8之间的活动关系关系代码原因代码91生产活动关系图1.接收与发运1,2,3A6O6A4,6EUU根据活动关系密切的部门靠近的布置原则，初步确定各部门的位置和面积比例，如下两图所示。163948257初始布置483617925面积成比例的可行布置92根据活动关系密切的部门靠近的布置原则，初步确定4.3设备布置

（微观层面上的布置问题）核心问题是使物料（零件的运输距离最短或运输量最小）。下面介绍一种常用的设备布置方法：“从—至”表试验法，并结合实例说明这种方法的基本原理和应用步骤。934.3设备布置

（微观层面上的布置问题）

例：设有17种零件在一条生产线上加工。生产线包括8种设备共10个工作地，相邻两工作地的距离大致相等，计作一个单位距离。94例：设有17种零件在一条生产线上加工。第一步，绘制多种零件在各种设备上加工的综合工艺路线图。零件号毛坯库铣床车床钻床镗床磨床压床内圆磨锯床检验设备2143576810912111315141716合计②⑤②③①①①①①①①①①①①①①①①①②②③②②②②①②②②②②②②②②③③③③③③③③③③③③③③③④④④④④④④④④④⑤⑤⑤⑤⑥⑥⑥⑦⑧⑨⑩1761381361317⑤⑥95第一步，绘制多种零件在各种设备上加工的综合工艺路线图。零件号第二步，依综合工艺路线图编制零件“从—至”表。至毛坯库从毛坯库铣床车床钻床镗床磨床压床内圆磨锯床检验台合计铣床车床钻床镗床磨床压床内圆磨锯床检验台合计281421712111663131312148111326611311161381361317585896第二步，依综合工艺路线图编制零件“从—至”表。至毛坯库从毛铣第三步，改进零件“从—至”表，求最佳设备排列顺序。至毛坯库从毛坯库车床钻床铣床压床检验台锯床镗床内圆磨磨床合计车床钻床铣床压床检验台锯床镗床内圆磨磨床合计824211763311321418211161613111138661731135858611121397第三步，改进零件“从—至”表，求最佳设备排列顺序。至毛坯库从第四步，计算改进前后零件移动总距离的差异。1216=92821=223126=2741112=2050=0644=48713=28821=24小计：178131=421=2311=640=050=061=671=780=0小计：251866=202321=1232411=24443=2850=06211=2471=781=8小计：123112=321=2311=642=851=561=670=081=8小计：38零件移动总距离：17825=203零件移动总距离：12338=161格数乘对角位上各项数之和前进格数乘对角位下各项数之和后退改进前改进后98第四步，计算改进前后零件移动总距离的差异。12164.4办公室布置传统的封闭式办公室近20多年来发展起来的开放式办公室布置后来进一步发展起来的带有半截屏风的组合办公模块“活动中心”的新型办公室布置随着信息技术发展起来的新型办公形式——远程办公994.4办公室布置传统的封闭式办公室99节拍所谓流水线的节拍，是指流水线上连续出产两件相同产品的时间间隔，设R为节拍，则：

R=计划期有效工作时间/计划期内计划产量=F/N

例：某流水线计划日产量为150件，采用两班制，每班规定有21分钟停歇，其中预计不合格率为2%，该流水线的节拍为：4.5时期安排—生产线平衡100节拍4.5时期安排—生产线平衡100

R=（8*2*60-21*2）/[150*（1+0.02）]=6（分/件）工作地（完成一定工序的设备）将若干个相临工序合并成一个打工序，并使这些大工序的作业时间接近或等于装配线的节拍，其具体做法如下：1.确定流水线节拍2.计算流水线上需要的最少工作地数

Smin,设ti的工作时间:

Smin=(∑ti)/R

101R=（8*2*60-21*2）/[150*（1+3.组织工作地，按下列条件向工作地分配小工序：

（1）保证各工序之间的先后顺序（2）每个工作地分配到的小工序作业时间之和不能大于节拍（3）各工作地的作业时间应尽量接近或等于节拍（4）应使工作地数目尽量少

1023.组织工作地，按下列条件向工作地分4.计算效率系数及工作地时间损失系数：（1）工作地时间损失系数ε=（每节拍内的闲置时间）/（N*节拍）=（S*R-∑Ti)/S*R

（2）生产线效率：

δ=1-ε1034.计算效率系数及工作地时间损失系数：1产品结构优化生产方式选择产品出产进度安排第五章产品结构优化及

作业排序104产品结构优化第五章产品结构优化及

作业排序104产品结构优化105产品结构优化105多品种生产的产品结构优化1.单一限制因素条件下的产品选择

产品选择的数学模型如下

约束条件max106多品种生产的产品结构优化1.单一限制因素条件下的产品选择约式中——产品的单位边际贡献；——产品的计划产量；——生产资源的可用量；——产品的销售能力；——单位产品对资源的消耗定额。107式中——产品的单位边际贡献；——产品的计划产量；(1)限制性生产资源只能满足或部分满足一种产品的市场需求品种选择和产量按以下方法或步骤确定

108(1)限制性生产资源只能满足或部分满足第一步，列出各种产品的单位边际贡献与相应的资源消耗定额之比109第一步，列出各种产品的单位边际贡献与相应第二步，在上述列中找出其中最大者max110第二步，在上述列中找出其中最大者max110第三步，如，则选择产品进行生产。产品的最佳产量111第三步，如，则选择产品进行生例：一小型轧钢厂，可生产直径为8mm和6.5mm的线材。已知上述两种线材的销售价格分别为1600元/吨和1800元/吨。两种线材的单位变动成本均为1200元/吨。小时产量：8mm线材为10吨，6.5mm线材为8吨。轧机的月有效工作时间为400小时，问应生产那种线材，生产多少？

112例：一小型轧钢厂，可生产直径为8mm和6解：计划月产量应选择生产6.5mm线材。max113解：计划月产量应选择生产6.5mm线材。max113（2）限制性生产资源只能满足部分品种的市场需求品种选择和产量的确定方法如下：第一步，将各种产品的按由大向小顺序排列;

114（2）限制性生产资源只能满足部分品种的市场需求114第二步，将较大的产品依次排入计划，其产量按市场需求确定，直至限制性生产资源被完全耗用；115第二步，将较大的产品依次排入第三步，以表示最后排入计划的产品。因此，的产量小于其市场需求量。产品1，2，…，的产品最佳产量，产品的最佳产量为116第三步，以表示最后排入计划的产品。因此，例：某企业可生产A、B、C、D、E五种产品，各种产品的数据如下表所示。企业生产的总固定成本为117300元，计划期设备总机时为1400小时。试确定各种产品的最佳产量和最大税前利润。产品数据117例：某企业可生产A、B、C、D、E五种产品，各种产品

解：各种产品的单位边际贡献及单位边际贡献与资源消耗定额之比产品A

产品B

产品C产品D产品E

118解：各种产品的单位边际贡献及单位边际贡献与资源消耗定额之根据上述计算，产品C首先排入计划，其产量=1600件，需要机时1600÷4=400小时。产品B列入计划，其产量=2100件，需机时2100÷3=700小时。B和

C产品累计需机时：400+700=1100小时。最后把产品E列入计划，其产量税前利润件元119根据上述计算，产品C首先排入计划，其产量2.多品种、多因素限制条件下产品结构优化以最大利润为目标的线性规划模型为目标函数约束条件1202.多品种、多因素限制条件下产品结构优化以最大利式中——产品产量；资源的拥有量；产品的预测最高销售量；产品的最低销售量；单位产品所消耗资源的数量；产品的单位销售价格；产品的单位成本。

————————————121式中——产品产量；——————例：某制造厂生产四种产品，有关数据见下面表1和表2。又每单位产品2和4所需一种金属板分别为2和1.2kg，而在计划期内该金属板可用量最多为2000kg。在计划期内各种产品生产多少，制造厂获得的利润最大。

122例：某制造厂生产四种产品，有关数据见下面表1和表2。表1各种产品工时消耗与生产能力车间单位产品所需工时数产品1产品2产品3产品4生产能力（小时）

冲压0.030.150.050.10400钻孔0.060.120.10400装配0.050.100.050.12500饰面0.040.200.030.12450包装0.020.060.020.05400123表1各种产品工时消耗与生产能力车间单位产表2

成本、价格与销售预测产品销售价格（万元）单位成本（元）销售预测最低量销售预测最高量11061000600022515500316115003000420141001000124表2成本、价格与销售预测销售价格（万元）单位成本（元）解：此问题的线性规划模型目标函数

125125生产工时约束（冲压）（钻孔）（装配）（饰面）（包装）原材料约束126生产工时约束（冲压）（钻孔）（装配）（饰面）（包装）原材料约生产量约束由单纯形法求解，可得最优生产的品种结构=5500，=500，=3000，=100最大利润=42600元，各车间的剩余生产能力依次为0，0，13，18与195小时。金属板尚剩余880kg。127生产量约束127生产方式选择128生产方式选择128生产方式（或加工路线）选择

当生产的产品品种和数量确定后，如何选择各种产品的生产方式（加工路线和工艺过程），是制定生产计划要解决的另一重要问题。决策的目标是总生产成本最低。129生产方式（或加工路线）选择当生产的一、单阶段生产系统生产方式选择生产系统由一个生产阶段构成，称单阶段生产系统。单阶段生产系统产品生产方式的选择方法有两个：图解法和线性规划法。130一、单阶段生产系统生产方式选择1301.图解法设有、两种设备，它们的生产成本为和，两者的成本曲线如下图所示：（产量）1311.图解法（产量）131其中，和分别为和设备的固定成本。分三种情况：（1）当时，，应选设备进行生产；（2）当时，，应选设备进行生产；（3）当时，，、两方式等价。132其中，和分别为和设备例：某产品可用两机组中的任一机组，或用两机组同时进行生产。使用不同机组的生产成本和各机组的生产能力如下机组1、生产能力件；机组2、生产能力件。各机组的生产成本曲线如下图所示。试确定不同产量范围内的最佳机组选择，并画出相应的成本曲线。133例：某产品可用两机组中的任一机组，或用两机组同时进行生产。使成本300200产量25100200不同机组的成本曲线134成本300200产量25100200不同机组的成本曲线134解：首先按最低成本原则画出不同产量范围内的成本曲线成本产量20025200300122+1不同产量范围内的成本曲线135解：首先按最低成本原则画出不同产量范围内的成本曲线成本产量由不同产量范围内的成本曲线图知：（1）当时，选机组1，产品成本；（2）当25<x<200时，选机组2，此产量范围的成本函数为

，（两成本曲线交点）136，（两成本曲线交点）136（3）当时，用机组1和机组2同时生产，此产量范围的成本函数为1371372.线性规划法为建立数学模型，设定——由生产方式生产的产品的数量；——产品的总需求量；——资源的可使用量；——由生产方式生产单位产品的资源消耗量；——由生产方式生产单位产品的单位变动成本。1382.线性规划法138求解的数学模型如下目标函数约束条件139求解的数学模型如下139二、多阶段生产系统生产计划的优化在多数情况下，企业的生产系统是由多个阶段组成的，称之为多阶段生产系统。多阶段生产系统的一个重要特征是：上阶段的产出是下一阶段的投入，各生产阶段之间保持一定的数量比例关系。

140二、多阶段生产系统生产计划的优化140多阶段生产系统生产计划决策的重要问题是如何根据销售计划所确定的产品品种和产量，分配给各生产阶段和各生产方式，使生产成本最低。141多阶段生产系统生产计划决策的重要问题是1.单一产品多阶段生产系统的线性规划模型假设生产系统生产一种最终产品，该系统由

个阶段组成，在任一阶段可由几种生产方式。数学模型如下目标函数1421.单一产品多阶段生产系统的线性规划模型目标函数142各阶段资源约束阶段间的库存平衡最终产品需求量143各阶段资源约束阶段间的库存平衡最终产品需求量143式中——阶段由生产方式生产的产品产量；——阶段采用生产方式的单位变动成本；——阶段资源的可利用量

——阶段由生产方式生产一单位产品所需资源的量；——计划期必须生产的产品量；——计划期的总生产成本。144式中——阶段由生产方式生产的产品例：某生产系统由三个生产阶段组成。第一个生产阶段是一台设备，第二个生产阶段由二台平行设备组成，第三生产阶段由三台平行设备组成。该生产系统生产一种最终产品，成品需要量为3000见。各生产阶段及每一阶段的各种生产方式的单位加工成本和资源消耗定额如下表。试问：如何安排生产可使总加工费用最低？145例：某生产系统由三个生产阶段组成。第一个生产阶段是一表生产系统组成和有关指标生产阶段123生产方式112123各生产方式产量x1x21x22x31x32x33消耗定额1.02.12.23.33.63.15单位加工成本（元）1.01.21.02.62.73.0146表生产系统组成和有关指标生产阶段1x11x212x222x321x313x33

生产系统图147112213147解：分析可得：加工费用作为目标函数,可得目标函数：

minZ=x1+1.2x21+1.0x22+2.6x31+2.7x32+3.0x33

148148约束条件：

x21+x22=3.3x31+3.6x32+3.15x33

x1=2.1x21+2.2x22x31+x32+x33=3000x1,x21,x22,x31,x32,x33>=0149约束条件：149求解结果：

x1=20790x21=0x22=9450x31=0x32=0x33=3000

总加工费用Z=39240（元）150求解结果：1502.多品种多阶段生产系统的线性规划模型假设系统生产几种不同的最终产品，各阶段加工几种产品，而第阶段的第种产品仅仅是为了第阶段生产第种产品的需要。令——阶段由生产方式生产的产品的数量；——产品的需要量。1512.多品种多阶段生产系统的线性规划模型151目标函数约束条件152目标函数约束条件152153153例：某企业生产三种产品，i=1,2,3。每种产品要经过两个生产阶段加工。S1阶段由两台平行设备组成（V11，V12），S2阶段由三台平行设备组成（V21，V22，V23），有关数据见下表。试给出该问题的最优生产计划。154例：154表生产数据产品品种定货量（件/月）单位工时消耗（MIN/件）S1S2V11V12V21V22V231239005006001012148810101214121212141412A0.50.60.60.50.7B1200010000900080008000注：A—加工费，元/MIN，B—可用工时，MIN155表解：根据题中所给条件，产品生产流程如图所示：产品生产流程V11V12V21V22V23销售供应156解：根据题中所给条件，产品生产流程如图所示：V11V12V2设：xijk为i产品在Sj阶段用Vjk设备生产的产量，总加工费用最低作为最优生产计划的目标，则目标函数为

minZ=0.5(10x111+12x211+14x311)+0.6(8x112+8x212+10x312)+0.6(10x121+12x221+14x321)+0.5(12x122+12x222+12x322)+0.7(14x123+14x223+12x323)157设：xijk为i产品在Sj阶段用Vjk设备生产的产量，15生产能力约束(V11)10X111+12X211+14X311<=12000(V12)8X112+8X212+10X312<=10000(V21)10X121+12X221+12X321<=9000(V22)12X122+12X222+12X322<=8000(V23)14X123+14X223+12X323<=8000两阶段间的产量平衡约束：

x111+x112=x121+x122+x123x211+x212=x221+x222+x223x311+x312=x321+x322+x323158生产能力约束158定货量约束：

x121+x122+x123=900x221+x222+x223=500x321+x322+x323=600非负条件：

xijk>=0解之，得：159定货量约束：159x111=900,x112=0,x121=900,x122=0,x123=0,x211=0,x212=500,x221=0,x222=5000,x223=0,x311=0,x312=600,x321=0,x322=167,x323=433,总加工费用Z=55660（元）。160x111=900,x112=0,x121=900,x1出产进度安排161出产进度安排161多品种成批生产企业产品出产进度的安排多品种成批生产企业，一般都是按需组织生产。生产进度的安排不仅要考虑各种产品的交货日期，不同时期的需求量，而且要与企业生产能力和其它资源进行动态平衡，以提高企业的经济效益。下面介绍在不允许缺货情况下的线性成本模型法。162多品种成批生产企业产品出产进度的安排线性成本模型（仅含生产和储存成本）设定——在第期内使用第种生产方法，供给期使用的数量；——在第期用第种方法生产而存储期间使用的单位变动成本；至163线性成本模型（仅含生产和储存成本）至163式中——第期用第种方法生产的单位变动成本；——由期存储至期所需单位产品的占用成本。164式中——第期用第种方法生产的在不允许缺货的情况下，大于零时，一定大于。若小于，则必然等于零。假定期初库存量为零，以总成本最低为目标，其数学模型为165在不允许缺货的情况下，大于零时，一定大于式中——在第期间利用第种方法生产的最大生产能力；——第期间的需求量。式中表示共有个期间，由种生产方法。166式中——在第期间利用第种方法此计划模型属于运输问题，可以用列表法求出最低成本的生产计划。求解程序如下：（1）用最小费用来满足第1期的需要量；（2）修正生产能力，表示第一步后的余留量；（3）用最小费用来满足第2期的需要量；（4）修正可用的生产能力；（5）对第3，4，…，