生产运作计划课件

生产运作计划苏秦西安交通大学管理学院§4生产运作计划§4.１运作计划概述一、市场经济下，是否要生产计划？计划平衡：市场－企业资源（内外），企业资源间平衡，高中低工作关系平衡。二、运作计划§4.２运作能力计划与管理一、生产运作能力1基本含义：设施的最大产出率（人员、设备和管理能力的总合）最大能力：技术上的最大能力（设备连续运转的产出能力，维修保养除外）正常能力：经济上的最大能力（合理人员、合理时间安排下）能力计量单位：产出量；原材料处理量、投入量2能力利用率：利用率＝平均产出率／能力服务业能力不能储存，能力应有缓冲3生产能力定量上不确定性（品种结构、设备开动率、管理等影响）二、生产能力计划

1能力计划的时间性

能力计划的依据是市场需求（预测）

2能力的扩大策略（P117）需求

积极：能力有闲置

消极：能力有短缺

混合：利用外部力量

能力闲置

能力短却3扩大生产能力的注意事项维持生产系统的平衡扩大生产能力的频率外部生产能力四、学习曲线

案例：ECL公司的生产能力问题CREFTSMEN电子有限公司（ECL），定位为电子通讯磁力的专业厂家，不久建立了创新设计技术的领导地位，顾客化设计产品的销售每年以25％的速度增加。但当公司意识到其顾客之一正准备给公司一个其正常订单10倍规模的合同，以及作为唯一供应商，ECL犹豫。此时ECL接近满负荷能力运作，并减少订单。厂房过于拥挤，任何增加班组将是灾难性的。肉新订单接收，必超过已有能力，其他顾客和订单将很难。但拒绝订单将减少ECL的可信度。由于要求ECL报告大生产量时有发生，能力问题越来越严峻。案例分析－能力的度量设计能力：当前产品设计、产品组合、运作策略、劳动力、设施和设备条件下，过程的最大可能产出率实际能力：过程可获得的产出率有效能力：能取得的最大合理产出率（维修，调整）利用率＝实际能力／设计能力效率＝实际能力／有效能力能力扩展策略选择高发展行业，缺货成本比保持多余能力的成本大提供主要公用设施的获取市场份额维持多余能力的成本超出缺货成本能力利用率高，加剧竞争能力扩大选择的方法（1984Hayes提出）能力比率法CR＝（单位产品缺货成本－能力过剩成本）／能力过剩成本混合策略：－0。5＜CR＜0。5消极策略：CR＜－0。5积极策略：CR＞0。5决策树（了解替代方案，结果概率已知，可评价收益）能力增加的时机一次增加少量，风险小，实施快，相对费用低大量增加，长期看比小的增加费用低，由于规模经济，年运作成本也可能低。§4.３３总总体体计计划划一、、总总体体计计划划目目标标1．．特特点点：：既定定市市场场环环境境与与生生产产能能力力下下，，确确定定总总产产量量、、进进度度、、库库存存量量2．目标标－成本最小小／利润润最大顾客服务务最大化化最小库存存投资生产速率率稳定人人员变动动小相相悖设施设备备充分利利用二、生产产计划环环境

竞争者行为

现有原材料

市场需求

外部能力

经济状况

当前生产能力

现有劳动力

库存量

生产中的活动

生产计划

三、基本本思路1稳妥应应变型：：根据市市场需求求制定计计划，决决定不同同时间段段的不同同生产速速率。－调节人人力水平平，加班班或部分分开工，，库存调调节，外外协主要由生生产运作作人员考考虑2积极进进取型：：调节需需求模式式，引导导改变需需求－导入互互补产品品；调整整价格，，刺激淡淡季需求求主要由市市场营销销人员考考虑四、制定定策略积极进取取型采取取的方法法计入需需求量上上，稳稳妥应变变型的策策略1追赶策策略：调调节生产产速率OR人员员（（不不使用调调节库存存OR部部分开工工）库库存投资资少，无无订单积积压2平衡策策略：人人员和生生产速率率不变，，使使用调调节库存存OR部部分开工工产产出平平衡，人人员水平平稳定3混合合策略（（平准策策略）五、制定定程序确定市场场需求制定初步步候选方方案本本期末库库存量＝＝上期末末库存量量＋本期期生产量量－本期期需求－基本相相关关系系本本期期人员＝＝上期末末人员＋＋本期初初聘用－－本期除除解聘－其它约约束条件件生生产能力力，设施施空间，，管理方方针－成本人人员成本本，加班班成本，，聘用解解聘成本本库存成本本，缺货货成本，，订单积积压成本本初步计划划可行？其它计划划六、案例例分析生产计划划下表给出出一个企企业的生生产计划划资料，，请制定定生产计计划，并并分析说说明方案案的特点。需求量与与保险库库存量预预测表月份预预测测的需求求量保保险库库存量定定额生生产产天数累累计生产产天数1600030002222240002500194133000210021624400025002183560003000221056900035002012571100040001213781200042002215991300044002017910120004200232021111000400019221129000350021242总计10000040900企业正常常的生产产能力为为每天500件件，每天天最大加加班能力力为100件，，用加班班时间生生产的产产品，每每件成本本增加10元。。若发包包加工，，假设能能力没有有限制，，但每加加工一个个产品的的费用，，比正常常生产的的多15元。平平均库存存费用为为每件每每年40元。假假定每100个个工人的的生产能能力是每每天35件，每每招收一一名工人人的培训训费用为为230元。排排计划时时每月的的保险库库存必须须保证。。案例讨论论优优化方方法：图图表法P298线线性规规划法2案例启启示－满满足需要要是前提提计计划受生生产能力力和需求求约束评评价标标准可以以多个：：管管理上上生生产稳稳定组组合优优化七、讨论论1．服务务业中的的总体计计划不能利用用库存缓缓冲波动动需求，，少调节节手段思路：保存提供供服务产产品的最最基本生生产资源源加班、转转包平衡衡生产能能力与需需求间矛矛盾2．优化化方法讨讨论1）国外外大企业业基本用用优化方方法，最最多LP，网络络计划，，计算机机模拟2）我国国少见：：基础管管理薄弱弱，模型型理想化化3）实施施，动态态调整§4.４４主生产产计划（MasterProductionSchedule））一、制定定程序及及其约束束条件MPS生生产量＝＝总体计计划生产产总量总体计划划某段时时间的生生产总量量－有效分配配在时间间段不同同时间产品产量量和生产产时间考考虑资源源约束2程序总体计划划MPS方案案资资源源约束满满足MRP二、制定定MPS的基本本模型1计算算现有库库存量It=It-1+Pt-max(Ft,COt),预预测需需求，发发货的顾顾客订货货量2决定MPS的生生产量和和生产时时间应保证现现有库存存非负3计算待分分配库存存三、粗生生产能力力的平衡衡对设计资资源的大大致估计计四、MPS制定定中的技技巧1．MPS与与总体计计划相接接（对总总体计划划的具体体化）2．MPS相相对稳定定化：是是MRP的基基础，MPS改改变可能能缺货3．不不同生产产类型中中MPS的变形形备备货货生产：：产产品种种类少，，以最终终产品生生产，产产品放仓仓库最最终产品品类型多多：标标准模模块组合合，组合合部件库库存生产产，按订订单组装装单单一一特殊产产品：五、制定定MPS注意项项1产品品主次分分类：主主导产品品细水长长流（（生产稳稳定）2尽尽可能减减少各季季节，周周期生产产的品种种（（简化化管理工工作）3同同类同同系列，，尽可能能同一时时期连续续生产（（提高劳劳动生产产率）4大大－小，，复杂－－简单，，尖端－－一般：：合理搭搭配，负负荷均均匀5不同同计划期期同种产产品批量量相等或或成整数数倍（（简简化生产产组织工工作）连续型生生产的MPS前提：单单一的设设施制造造多种产产品情况况下多种产品品批量生生产计划划经济生产产批量产品何时时生产方法：按按照使用用完产品品的时间间来安排排批量生生产ri=Ii/di，确定最小小ri的生产；；再次计计算riRi使用完时时间；Ii库存量；；di每周的需需求离散型MPS投入－产产出控制制投入：每每单位时时间的工工作任务务数量负荷：待待处理的的总的工工作量产出：完完成的工工作速度度能力：能能够生产产的最大大的产出出速度能力投入控制投入产出高度控制容器器系统的的方法是是管理好好投入的的阀门使使得产出出和负荷荷达到合合适的水水平一旦达到到能力后后，得到到更多产产出的唯唯一办法法是加大大流出管管子的口口径投入太小小的后果果：投入太大大的后果果：在制制品存储储，订单单在排队队上花更更多的时时间，完完成一个个订单的的平均处处理时间间增加，，系统业业绩下降降。必要时，，控制投投入，比比为推动动更多地地通过系系统所做做的无效效的努力力更好。。不增加能能力试图图提高产产出的方方法是加加快工作作的进度度，但加加速破坏坏一个平平稳的工工作流。。需要加加速表明明在投入入和产出出的关系系上存在在矛盾。。安排负荷荷法安排负荷荷用在每个个工作中中心每项项任务平平均等待待时间来来确定通通过设施施的工作作进度不解决精精确的进进度安排排和每项项任务的的排序问问题前排计划划从现在日日期开始始向前排排任务，，确定每每项任务务大約完完成日期期后排计划划任务完成成的日期期和每个个工作中中心负担担的必要要处理时时间出发发倒计时时，必要要时可超超过能力力。目的计计算每每个時時期工工作中中心所所需的的能力力。§4.5物物料需需求计计划MRP一、基基本原原理1．由由需求求得出出最终终产品品所需需各种种零部部件及及原材材料的的数量量和时时间2．独独立需需求与与相关关需求求相关需需求：：不同同零部部件间间有多多层母母子关关系相关需需求特特点：：需要要量与与需要要时间间确定定；需需要成成批并并分时时段；；百分之之百保保证供供应3．适适用范范围：：成批批生产产的装装配形形企业业，特别订订货生生产，，生产产不稳稳定成成批生生产类类型企企业。。二、MRP构成成生产什什么用到什什么已已有有什么么缺什么么何时生生产何时定定购

工程设计

产品物料清单

物料需要量计划

库存报告

库存存取记录

顾客订货

产品需求预测

主生产计划

基本报告生产作业计划生产指令采购订单

派生报告计划完成情况分析报告急件催办报告近期重点需要的物料报告三、MRP的应应用场场所各种加加工时时间环环境（（用相相同的的生产产设备备生产产成批批大量量的产产品））的工工业行行业中中、流流程（（不包包括连连续的的流程程）面向库库存装装配各各种零零部件件构成成最终终产品品面向库库存加加工物物料项项目由由机器器制成成而非非零件件装配配的面向订订单装装配面向订订单加加工面向订订单制制造四、MRP的计计算方方法1总总需要要量Gj(t)2计计划到到货量量Sj(t)3可可用用库存存量Hj(t)=Hj(t-1)+Sj(t)-Gj(t)-Aj(t)A预预留库库存量量4净净需要要量Nj(t)=Gj(t)-Hj(t-1)-Sj(t)5计计划订订货量量Pj(t):按批批需要要量对对净需需要量量的调调整6计计划划投入入量：：Rj(t’)=Pj(t-L)低层代代码：：所有有相同同的零零件都都出现现在每每一个个最终终产品品的同同一层层次上上，每每项物物料置置于它它所在在层次次的最最低一一层，，则该该产品品所需需的全全部零零件和和物料料数量量易计计算出出来。。主生产产计划划：假假设满满足随随机需需求的的物料料必须须在当当月的的第一一周交交货四、MRP的更更新方方法（（对计计划进进行更更正）1重重新生生成：：定期期进行行，稳稳定的的生产产环境境2净净变更更：对对有变变化的的项目目作重重新计计算例：§4.6制制造资资源计计划MRPII一、MRP的发发展1．闭闭环MRP2．MRPII：MRP扩展展到销销售与与财务务管理理二、MRPII系统统及其其典型型结构构IBM开发发的COPICS（（Communicationorientedproductioninformationandcontrolsystem））中心位位置的的功能能子系系统是是：生生产预预测、、主生生产计计划、、库存存系统统（MRP）、、生产产作业业计划划等，，企业业生产产计划划活动动的主主体四、MRPII的实实施1．实实施前前提：：计算算机支支持；；及时时准确确数据据录入入；管管理人人员支支持；；一般员员工理理解与与有关关知识识的培培训三分技技术、、七分分管理理、十十二分分数据据2．实实施环环境：：系统统观、、经营营一体体化、、信息息共享享、信信息技技术使使用通通用主要适适用：：产品品的BOM层次次较多多；一一定的的批量量规模模；需求量量、生生产工工艺、、生产产能力力及供供应商商较稳稳定可可靠；；多品种种、中中小批批量的的生产产组织织方式式五、MRPII在中中国的的应用用1984，，沈阳阳机床床厂，，1995年，，国内内购买买MRPII100多套套。六、MRPII发展展推动式式生产产1．融融合TQM、JIT、同同步生生产等等管理理哲理理和方方法2．．配送送资源源系统统、供供应链链，都都与MRPII集成成3．改改善MRPII系统统功能能和界界面4．．同其其它管管理系系统和和生产产技术术接口口。CIMS中MRPII与CAQ是二二个子子系统统5．办办公自自动化化、数数据采采集和和电子子通讯讯结合合，向向ERP发发展。。§4.7作作业计计划一、基基本概概念1．含含义：：工件件的加加工顺顺序、、机器器加工工每个个工件件的开开始时时间和和完成成时间间2．分分类：：劳动动力作作业排排序－－确定定人员员何时时工作作生产作作业排排序－－将不不同工工件安安排到到不同同设备备上。。制造业业：生生产作作业主主要，，要加加工的的工件件是注注意焦焦点服务业业：劳劳动力力主要要，服服务的的及时时性。。静态、、动态态排序序二、制制造业业中的的生产产作业业排序序1．甘甘特图图（P359））2．评评价标标准工件流流程时时间、、全部部加工工时间间、延延迟等等§4.8生生产控控制概概述一、生生产控控制系系统的的特点点1．控控制的的整体体性输入－－转换换－输输出联联系着着计划划、组组织、、和控控制三三个职职能，，三者之之间的的整体体配合合协调调是必必需的的。进度、、质量量、库库存、、成本本四种种控制制之间间的关关系二、、生生产产进进度度控控制制1．．投投入入进进度度控控制制2．．过过程程进进度度控控制制3．．出出产产进进度度控控制制三、、影影响响生生产产进进度度的的原原因因1．．企企业业内内部部因因素素2．．设设备备故故障障3．．停停工工待待料料4．．质质量量问问题题5．．员员工工缺缺勤勤四、、控控制制进进度度计计划划的的措措施施1．．以以库库存存应应万万变变2．．抢抢修修设设备备3．．加加班班4．．培培养养多多能能员员工工4.9项项目目管管理理项目目管管理理的的基基本本特特点点项目目计计划划项目目控控制制与与管管理理组组织织网络络时时间间计计算算网络络计计划划的的调调整整与与优优化化项目目管管理理的的基基本本特特点点项目目一次次性性的的工工作作。。一一定定时时间间，，专专门门人人员员。。6特特点点：：单单一一，，多多方方，，预预算算，，时时限限，，协协作作，，新新。。项目目管管理理二战战后后发发展展起起来来的的，，登月月计计划划，也也非非万万能能管管理理。。5特特点点：：是是一一项项复杂杂的工工作作具有有创造造性性项目目有有其其寿寿命命周周期期（（概概、、计计、、执执、、完完））需要要集权权领领导导和建建立立专专门门的的项项目目组组织织项目目负负责责人人在在其其中中起起着着非非常常重重要要的的作作用用在企企业业中中新品品开开发发，，软软件件系系统统开开发发，，设设备备大大修修，，单单件件生生产产项目目计计划划制定定前前工工作作项目目分分解解成成活活动动；；定定活活动动先先后后；；估估活活动动指指标标。。WBS方方法法(WorkBreakdownStructure)““工工作作分分解解结结构构””项目目进进度度计计划划方方法法—关关键键日日期期表表(最最简简单单)；；甘甘特特图图；；关键键路路线线法法(CPM);计计划划评评审审技技术术(PERT,统统筹筹法法)图示示评评审审技技术术(GERT)；；风风险险评评审审技技术术(VERT)选方方法法项目目规规模模；；复复杂杂度度；；紧紧急急性性；；资资料料；；关关键键路路线线，，技技术术项目目成成本本估估算算—因因素素估估算算法法：：传传统统，，有有可可类类比比资资料料。。WBS上上的的全全面面详详细细估估算算。。三三个个前前提提，，五五项项结结果果。。项目目控控制制与与管管理理组组织织项目目控控制制一一般般方方法法准备备文文件件；；召召开开会会议议；；信信息息控控制制。