生产管理淄博柴油机公司年度产品生产计划的优化

淄博柴油机公司年度产品生产计划的优化1摘要：本案例描述了淄博柴油机公司目前所面临的困境，指出公司年度计划是企业整个计划体系的关键。案例中分析了企业生产现状及其相关数据和资料，利用多元线性规划理论，建立了年度生产计划的数学模型，并应用计算机Excel软件，对线性规划问题进行求解，获得了较为合理的年度生产计划，解决了淄博柴油机公司目前所面临的问题。案例最后对计算机求解的结果进行了深入的讨论，得到更为优化的各类生产计划方案。关键词：年度生产计划；线性规划模型；松弛变量案例正文1引言1998年，由于受东南亚金融风暴的影响，国内柴油机市场出现疲软，供给远大于需求。淄博柴油机公司的柴油机生产经营也出现开工不足、库存增加和资金周转困难等问题。公司决策层分析了企业当前所面临的困境，总结了本公司在同行业中占有的优势和存在的劣势，一致认为合理的安排企业的生产计划，是解决公司目前所面临困难的有效方法之一。本案例就是针对公司当前的情况，分析了企业目前生产现状及其相关数据和资料，利用多元线性规划理论，建立了年度生产计划的数学规划模型，并应用计算机Excel软件，对线性规划问题进行求解，获得了较为合理的年度生产计划，解决了淄博柴油机公司目前所面临的问题。1．本案例由燕山大学经济管理学院陈业华撰写，版权归燕山大学经济管理学院所有。未经允许，本案例的所有部分都不能以任何方式与手段擅自复制或传播。2．版权所有人授权中国MBA培养院校管理案例共享中心使用。3．本案例中对有关名称、数据做了必要的掩饰性处理，仅供课堂教学之用。2公司简介淄博柴油机公司是我国生产中小功率柴油机的重点骨干企业之一，同时也是大功率柴油机专业化生产企业，创建于1961年，已有40多年的柴油机生产历史。公司占地面积153.6万平方米，建筑面积81.7万平方米，总资产为153570万元，主要生产设备1788台，主要生产流水线130条，建成了集成化的企业管理信息系统（SFMAS）、计算机辅助产品设计（CAD）和计算机辅助工艺规程设计（CAPP）系统，拥有现代化的进口加工中心、直读光谱分析仪、电子扫描显微镜和三座标测量机等高、精、尖设备和自动化生产线，铸造、机械加工、冲压、油漆、手扶拖拉机和单缸柴油机装配等生产率及工艺水平处于国内同行业领先水平。该公司为全国机械工业技术进步示范企业，全国“守合同重信用”企业，公司于1998年通过ISO9000质量管理体系认证。公司拥有国内先进水平的柴油机装配/试车车间，配套齐全的加工中心和大型进口加工设备，具备年产柴油机200万千瓦的生产能力。企业在近十年来主要生产经营指标以平均近30%的速度递增的基础上，2004年增长幅度达155%。主导产品为Z170、210、L250、300系列220—1765kW船用柴油机，以此为原动力机的200—1250kW柴油、重油、燃气、生物质气体机和自动化发电机组；引进日本先进技术生产的N330系列2207---3310kW船用柴油机及发电机组，2105柴油机,x2105柴油机;x4105柴油机,x4110柴油机,x6105柴油机,x6110柴油机，产品市场占有率大，覆盖面广，广泛用于农业机械、工程机械、林业机械、船舶、发电机组等。3行业背景淄博柴油机公司在同行业中占有一定的优势。主导产品均通过ISO9001质量体系认证，在同类国产柴油机中率先按国际标准通过了氮氧化物排放检测并符合solas公约安全要求，多种产品被评为“国家级新产品”、授予国家科技进步奖或被评为行业名牌产品。产品广泛用于渔轮、客货轮交通运输、内河航运、港口拖轮、工程船舶、执法船、军辅舰船、船用发电机组、陆用发电机组、各类电站及泵站机组等。企业先后获得“中央企业先进集体”、“全国质量效益型先进企业”、“全国设备管理优秀单位”、“中央企业厂务公开先进单位”、“山东省富民兴鲁劳动奖状单位”、“山东省机械工业百强企业”等荣誉称号。淄博柴油机公司在全国设立了26个办事处、600余家服务中心（站），服务半径50公里，全天候24小时为用户提供“主动、快速、有效”的准时化优质服务。淄博柴油机公司引进美国、日本、意大利等国家先进设备，建有专业化生产线17条，装备精良，后劲强盛，形成了年产21万台柴油机生产能力。淄博柴油机公司秉承“卓越的表现源于优秀的思想”这一经营理念，发扬“适应、诚信、品质、超越”的企业精神，全面推行精益管理思想和ISO/TS16949质量管理体系，引进SAP公司ERP/CRM系统成功上线，推动企业管理不断提升，2006年被评为全国首批500家“重合同、守信用”单位。CY102系列柴油机被评为国家质量免检产品。4面临的问题1998年，由于受东南亚金融风暴的影响，国内柴油机市场出现疲软，供给远大于需求。淄博柴油机公司的柴油机生产经营也出现开工不足、库存增加和资金周转困难等问题，随着国内柴油机行业的发展，市场竞争日趋激烈，该公司原有的优势逐渐丧失，柴油机公司的生存和发展面临严峻的挑战。同时，在管理方面，也确实存在管理方法陈旧、管理手段落后的实际问题，尤其是随着经济体制改革的深人，以前在计划经济体制下生存的国营企业越来越不适应市场经济的要求。为改变这种不利局面，公司决策层决心顺应市场，狠抓管理，挖潜创新，重振柴油机雄风。公司领导决定学“邯钢”，降成本，实行科学管理。经过研究分析，认为年度产品生产计划是企业的纲领性计划，它直接影响到企业整个计划体系。为制定年度柴油机生产计划，公司从市场调查人手紧密结合公司实际，运用科学方法对其进行优化组合，制定出企业总体经济效益最优的方案。公司决策层认识到，努力提高企业编制产品生产计划的科学性是解决当前面临问题的最好策略，为此，在制定2006年生产计划时必须给予充分考虑。5生产现状及资料分析柴油机的主要生产过程如附图5.1所示。原材料原材料锻造铸造下料热处理配、附件总装机加工试车装箱成品库图5.1柴油机的生产过程由图5.1可知，柴油机的主要生产过程为原材料经过锻造、铸造或下料，再进行热处理、机加工工序，进人总装，最后试车、装箱、人成品库．根据国家提倡的企业应由粗放型经营向集约型经营、橄榄型经营向哑铃型经营转变的两个基本思想，该厂将毛胚生产工艺，即锻造、铸造或下料过程渐渐向外扩散，形成专业化生产，以达到规模效益．故柴油机生产过程主要可以分三大类：热处理、机加工、总装．可以看出，与产品生产有关的主要因素有单位产品的产值、生产能力、原材料供应量及市场需求情况等。每种产品的单位产值如表5.1所示。表5.1各种产品的单位产清表序号产品型号及产品名称单位产值（元）12105柴油机54002x2105柴油机65003X4105柴油机120004X4110柴油机140005X6105柴油机185006X6110柴油机20000为简化问题，根据一定时期的产量与所需工时，测算了每件产品所需要的热处理、机加工、总装工时（见表5.2)。表5.2单位产品所需加工工时表序号产品型号及产品名称热处理（工时）机加工（工时）总装江（工时）12105柴油机10.8514.6817.082x2105柴油机11.037.051503X4105柴油机29.1123.9629.374X4110柴油机32.2627.733.385X6105柴油机37.6329.3655.16X6110柴油机40.8440.4353.5同时，全厂所能提供的总工时如表5.3。表5.3各工序所能提供的总工时工序名称热处理（工时）机加工（工时）总装江（工时）全年提供总工时120000950000180000产品原材料主要是生铁、焦碳、废钢、钢材四大类资源供应科根据历年的统计资料及当年的原材料市场情况估算出当年四大类材料的货源情况，从而给出一个原材料供应最大的可能值（见表5.4）。表5.4原材料最大供应量原材料名称生铁（吨）焦碳（吨）废钢（吨）钢材（吨）最大供应量1562951530350单位产品原材料消耗情况如表5.5所示。表5.5单位产品原材料消耗定额表序号产品型号及产品名称生铁（吨）焦碳（吨）废钢（吨）钢材（吨）12105柴油机0.180.110.060.042x2105柴油机0.190.120.060.043X4105柴油机0.350.220.120.084X4110柴油机0.360.230.130.095X6105柴油机0.540.330.180.126X6110柴油机0.550.340.190.13市场情况可以依照历年销售情况、权威部门的市场预测及企业近期进行的市场调查结果，分别预测出各种型号柴油机今年的市场需求量，如表5.6所示。表5.6各种型号柴油机今年的市场需求量表序号产品型号及产品名称生产能力（台）市场最大需求量（台）12105柴油机800080002x2105柴油机200015003X4105柴油机400040004X4110柴油机200010005X6105柴油机300030006X6110柴油机30002000根据以上资料，就可以研究如何制定较为科学的产品生产计划。6建模与求解公司领导希望尽量挖掘企业潜力，在力所能及的条件下使各种产品的总产值尽可能提高．因此，在制定产品计划时，可以将产值作为目标要求，使其尽可能大。假设6种产品产量分别为，j=1，2，…，6，若将相应的单位产品产值分别用，j=1，2，…，6，来表示，则其总产值可以用下面的线性函数来表示，即根据表5.2、表5.3所列数据及相关资料可以将工时限制分别就热处理、机加工、总装列出3个线性不等式约束；根据表5.4、表5.5及相关资料可以就4类主要原材料供应限制列出4个线性不等式约束；根据表5.6市场需求量限制条件则可以列出6个线性不等式约束，这样就可以建立产品品种计划的数学模型如下：上述数学模型由于目标函数和约束条件均为线性，因而是一个线性规划模型，应用Excel软件的线性规划求解功能，对上述模型迭代计算，其结果及其分析数据如表6.1－表6.4所示。表6.1目标单元格(最大值)表单元格名字初值终值$E$16总产值54561904.9454152304.38表6.2可变单元格数值表单元格名字初值终值$E$32105柴油机00$E$4x2105柴油机1500206.9131426$E$5X4105柴油机00$E$6X4110柴油机10001000$E$7X6105柴油机1109.5236972097.695619$E$8X6110柴油机514.28582720表6.3约束条件状态表名字单元格值公式状态型数值热处理（工时）113583.4229$E$9<=120000未到限制值6416.577108机加工（工时）90747.08103$E$10<=95000未到限制值4252.918967总装江（工时）180000$E$11<=180000到达限制值0生铁（吨）1532.069131$E$12<=1562未到限制值29.93086858焦碳（吨）947.0691314$E$13<=951未到限制值3.930868576废钢（吨）520$E$14<=530未到限制值10钢材（吨）350$E$15<=350到达限制值0生铁（吨）1532.069131$E$12<=1562未到限制值29.93086858X10$E$17<=8000未到限制值8000X2206.9131426$E$18<=1500未到限制值1293.086857X30$E$19<=4000未到限制值4000X41000$E$20<=1000到达限制值0X52097.695619$E$21<=3000未到限制值902.3043809X60$E$22<=2000未到限制值20002105柴油机0$E$3>=0到达限制值0x2105柴油机206.9131426$E$4>=0未到限制值206.9131426X4105柴油机0$E$5>=0到达限制值0X4110柴油机1000$E$6>=0未到限制值1000X6105柴油机2097.695619$E$7>=0未到限制值2097.695619X6110柴油机0$E$8>=0到达限制值0表6.4敏感性分析信息表目标函数终值递减成本目标式系数允许的增量允许的减量名字2105柴油机0-763.40757225400.000513763.40757221E+30x2105柴油机206.913142606500552.4899062333.3333333X4105柴油机0-314.686920312000.00048314.68692031E+30X4110柴油机10000140001E+30145.1190174X6105柴油机2097.695619018500188.4371323.64631338X6110柴油机0-25.987591812000025.987591811E+30约束条件终值阴影价格约束限制值允许的增量允许的减量名字热处理（工时）113583.422901200001E+306416.577108机加工（工时）90747.081030950001E+304252.918967总装江（工时）1800002.53228665518000051743.3333327236.66667生铁（吨）1532.069131015621E+3029.93086858焦碳（吨）947.069131409511E+303.930868574废钢（吨）52005301E+3010钢材（吨）350153003.9253501.447770938220.9013333生铁（吨）1532.069131015621E+3029.93086858X1080001E+308000X2206.9131426015001E+301293.086857X30040001E+304000X41000145.11901741000771.1796135232.6449253X52097.695619030001E+30902.3043809X60020001E+3020007结果分析(1)由计算结果可知，使总产位最大的产品生产计划是：全年生产x2105柴油机207台,x4110柴油机1000台,x6105柴油机2098台，其余产品均不生产，这样可使全年总产值达到5415万元。(2）松弛变量：S1，S2，S3，…，S6的取值表明各种资源的节余量及市场需求量的非饱和量，具体分析如下.S1=6521，S2＝4253，S3＝0，说明热处理工时尚节余5521工时，机加工尚节余4253工时，总装工时全部用完没有节余，从原材料消耗来看，各种原材料使用较为均匀，生铁节余30吨，焦碳节余4吨，废钢节余104吨，钢材全部用完没有节余。工厂一方面可以提高总装生产能力以提高产品产量；另一方面也可适当增加钢材的采购，使原材料配置更趋优化。(3)市场需求限量是通过市场预测得到的，其预测值是否准确对建模及求解结果均有较大影响，其中x4110柴油机市场需求量若能够扩大，则对总产值有较大的帮助。(4）求解结果表明，当前的最优解是准一的，因为所有非基变量的检验数均严格大于零，即根据计算结果所确定的产品生产计划是惟一使总产值达到最大的生产计划。因此，厂领导只能通过适当调整某些约束条件，才能得出更优的计划方案。8进一步讨论上述计算结果给出的最优生产方案是唯一的，这个结果中生产的产品品种太小，全厂共有6种产品，但最优化生产计划中只安排了3种，这无论从市场需求及企业本身来说都不能令人满意，因此作为企业应该进一步修改计划，使之更切合实际需求。8.1关于工时约束的讨论结果分析表明，总装工时全部用完没有节余，热处理工时尚节余6521工时，机加工尚结余4253工时。因此，应没法提高总装的生产能力，从原有的180000工时提高到320000工时，其他条件不变、则可得到计算结果如下表8.1.1－表8.1.3所示。表8.1.1目标单元格(最大值)表单元格名字初值终值$E$16总产值54152304.3854496592.89表8.1.2可变单元格数值表单元格名字初值终值$E$32105柴油机00$E$4x2105柴油机206.91314261288.992561$E$5X4105柴油机00$E$6X4110柴油机10001000$E$7X6105柴油机2097.6956191310.483403$E$8X6110柴油机0393.7099145表8.1.3约束条件状态表单元格名字单元格值公式状态型数值$E$9热处理（工时）111935.7155$E$9<=120000未到限制值8064.284519$E$10机加工（工时）91180.88211$E$10<=95000未到限制值3819.117889$E$22393.7099145$E$22<=2000未到限制值1606.290086$E$12生铁（吨）1529.110077$E$12<=1562未到限制值32.88992282$E$13焦碳（吨）951.0000012$E$13<=951未到限制值1.23303E-06$E$14废钢（吨）518.03145$E$14<=530未到限制值11.96855005$E$15钢材（吨）349.9999997$E$15<=350到达限制值0$E$12生铁（吨）1529.110077$E$12<=1562未到限制值32.88992282$E$170$E$17<=8000未到限制值8000$E$181288.992561$E$18<=1500未到限制值211.0074394$E$190$E$19<=4000未到限制值4000$E$201000$E$20<=1000到达限制值0$E$211310.483403$E$21<=3000未到限制值1689.516597$E$11总装江（工时）320000$E$11<=320000未到限制值3.0061E-05$E$32105柴油机0$E$3>=0到达限制值0$E$4x2105柴油机1288.992561$E$4>=0未到限制值1288.992561$E$5X4105柴油机0$E$5>=0到达限制值0$E$6X4110柴油机1000$E$6>=0未到限制值1000$E$7X6105柴油机1310.483403$E$7>=0未到限制值1310.483403$E$8X6110柴油机393.7099145$E$8>=0未到限制值393.7099145由表8.1.1所示可知，当总装的生产能力从原有的180000工时提高到320000工时，总产值可从原有的5415.23万元提高封5449.66万元。从数据可知，尽管总装的生产能力有较大提高，但总产值提高不大，说明该种改进方法不合算。8.2关于原材料约束的讨论从结果分析可知，钢材全部用完没有节余，因而适当提高钢材的最大供应量可相应提高总产值，如钢材的最大供应量从原有的350吨提高到400吨，其他条件不变，则计算结果如表8.2.1－表8.2.3所示。表8.2.1目标单元格(最大值)表目标单元格(最大值)单元格名字初值终值$E$16总产值54152304.3854733338.58表8.2.2可变单元格数值表可变单元格单元格名字初值终值$E$32105柴油机00$E$4x2105柴油机206.9131426211.5504939$E$5X4105柴油机00$E$6X4110柴油机10001000$E$7X6105柴油机2097.6956191711.194559$E$8X6110柴油机0385.0580511表8.2.3约束条件状态表单元格名字单元格值公式状态型数值$E$9热处理（工时）114796.9837$E$9<=120000未到限制值5203.016251$E$10机加工（工时）95000.00025$E$10<=95000未到限制值0.000248979$E$11总装江（工时）180000$E$11<=180000未到限制值3.00925E-05$E$12生铁（吨）1536.021584$E$12<=1562未到限制值25.97841604$E$13焦碳（吨）951.0000012$E$13<=951未到限制值1.20583E-06$E$14废钢（吨）523.86908$E$14<=530未到限制值6.130919985$E$22385.0580511$E$22<=2000未到限制值1614.941949$E$12生铁（吨）1536.021584$E$12<=1562未到限制值25.97841604$E$170$E$17<=8000未到限制值8000$E$18211.5504939$E$18<=1500未到限制值1288.449506$E$190$E$19<=4000未到限制值4000$E$201000$E$20<=1000到达限制值0$E$211711.194559$E$21<=3000未到限制值1288.805441$E$15钢材（吨）353.8629135$E$15<=4000未到限制值3646.137086$E$32105柴油机0$E$3>=0到达限制值0$E$4x2105柴油机211.5504939$E$4>=0未到限制值211.5504939$E$5X4105柴油机0$E$5>=0到达限制值0$E$6X4110柴油机1000$E$6>=0未到限制值1000$E$7X6105柴油机1711.194559$E$7>=0未到限制值1711.194559$E$8X6110柴油机385.0580511$E$8>=0未到限制值385.0580511由附表8.2.1所示可知，当钢材的最大供应量从原有的350吨提高到400吨，总产值可从原有的5415.23万元提高到5473.33万元。8.3关于轮番生产方案的构想生产部门根据市场实际需要，希望能提出一个在几年内轮番生产所有6种产品的方案。根据这一要求（按如下方式实现），即：将第一年安排的3种产品在原模型中删除，重新计算修改后的线性规划，算出第二年的生产品种，再将第二年生产的产品从模型中删去，重新计算，得第三年的生产产品的生产计划，见表8.3.1－表8.3.6，由此得出一个按产值大小排列的若干年的生产计划，具体计算结果见表8.3.7。表8.3.1目标单元格(最大值)表单元格名字初值终值$E$16总产值47579298.8347579298.83表8.3.2可变单元格数值表单元格名字初值终值$E$32105柴油机00$E$400$E$5X4105柴油机3964.9415693964.941569$E$600$E$700$E$8X6110柴油机00表8.3.3约束条件状态表单元格名字单元格值公式状态型数值$E$9热处理（工时）79734.97496$E$9<=120000未到限制值40265.02504$E$10机加工（工时）95000$E$10<=95000到达限制值0$E$11总装江（工时）116450.3339$E$11<=180000未到限制值63549.66611$E$12生铁（吨）1387.729549$E$12<=1562未到限制值174.2704508$E$13焦碳（吨）872.2871452$E$13<=951未到限制值78.71285476$E$14废钢（吨）475.7929883$E$14<=530未到限制值54.20701169$E$15钢材（吨）317.1953255$E$15<=350未到限制值32.80467446$E$220$E$22<=2000未到限制值2000$E$210$E$21<=3000未到限制值3000$E$200$E$20<=1000未到限制值1000$E$12生铁（吨）1387.729549$E$12<=1562未到限制值174.2704508$E$170$E$17<=8000未到限制值8000$E$180$E$18<=1500未到限制值1500$E$193964.941569$E$19<=4000未到限制值35.05843072$E$32105柴油机0$E$3>=0到达限制值0$E$5X4105柴油机3964.941569$E$5>=0未到限制值3964.941569$E$8X6110柴油机0$E$8>=0到达限制值0表8.3.4目标单元格(最大值)表目标单元格(最大值)单元格名字初值终值$E$16总产值045237037.04表8.3.5可变单元格数值表单元格名字初值终值$E$32105柴油机0969.8216735$E$400$E$500$E$600$E$700$E$8X6110柴油机02000表8.3.6约束条件状态表单元格名字单元格值公式状态型数值$E$9热处理（工时）91940.71331$E$9<=120000未到限制值28059.28669$E$10机加工（工时）95000$E$10<=95000到达限制值0$E$11总装江（工时）123564.5542$E$11<=180000未到限制值56435.44582$E$12生铁（吨）1274.567901$E$12<=1562未到限制值287.4320988$E$13焦碳（吨）786.6803841$E$13<=951未到限制值164.3196159$E$14废钢（吨）438.1893004$E$14<=530未到限制值91.81069959$E$15钢材（吨）298.7928669$E$15<=350未到限制值51.20713306$E$222000$E$22<=2000到达限制值0$E$17969.8216735$E$17<=8000未到限制值7030.178326$E$12生铁（吨）1274.567901$E$12<=1562未到限制值287.4320988$E$32105柴油机969.8216735$E$3>=0未到限制值969.8216735$E$8X6110柴油机2000$E$8>=0未到限制值2000表8.3.73年轮番的生产计划表年份安排生产的产品及产量（台）总产值15415.2324757.9334523.78.4关于全面生产的讨论为适应市场要求，同时也不浪费设备，如果要求每年6种产品都必须生产，则可通过市场调查后确定产品的产量下限为：将上述3个产品产量下限作为约束条件加到原来的线性规划模型中，其计算结果如表8.4.1－表8.4.3所示。表8.4.1目标单元格(最大值)表单元格名字初值终值$E$16总产值54152304.3853450192.97表8.4.2可变单元格数值表单元格名字初值终值$E$32105柴油机0600$E$4x2105柴油机206.9131426224.4003707$E$5X4105柴油机0500$E$6X4110柴油机1000566.2844386$E$7X6105柴油机2097.6956191666.140996$E$8X6110柴油机0200表8.4.3约束条件状态表单元格名字单元格值公式状态型数值$E$9热处理（工时）108094.6648$E$9<=120000未到限制值11905.3352$E$10机加工（工时）95000.0012$E$10<=95000未到限制值0.001203031$E$11总装江（工时）179999.999$E$11<=180000未到限制值0.000952748$E$12生铁（吨）1539.214606$E$12<=1562未到限制值22.78539386$E$13焦碳（吨）950.999994$E$13<=951未到限制值5.97794E-06$E$14废钢（吨）520.9863785$E$14<=530未到限制值9.013621471$E$15钢材（吨）349.8785338$E$15<=350未到限制值0.121466186$E$22200$E$22<=2000未到限制值1800$E$12生铁（吨）1539.214606$E$12<=1562未到限制值22.78539386$E$17600$E$17<=8000未到限制值7400$E$18224.4003707$E$18<=1500未到限制值1275.599629$E$19500$E$19<=4000未到限制值3500$E$20566.2844386$E$20<=1000未到限制值433.7155614$E$211666.140996$E$21<=3000未到限制值1333.859004$E$4x2105柴油机224.4003707$E$4>=0未到限制值224.4003707$E$32105柴油机600$E$3>=600到达限制值0$E$6X4110柴油机566.2844386$E$6>=0未到限制值566.2844386$E$7X6105柴油机1666.140996$E$7>=0未到限制值1666.140996$E$5X4105柴油机500$E$5>=500到达限制值0$E$8X6110柴油机200$E$8>=200到达限制值0由附表8.4.1所示可得到一个在一年内每种产品都生产的计划，即：2105柴油机生产600台，x2105柴油机生产244台，x4105柴油机生产500台，x4110柴油机生产566台，x6105柴油机生产1666台，x6110柴油机生产200台，最大总产值为：5345.02万元。OptimizationOfTheAnnualProductionSchedulingOfTheZiBoDieselEngineCompanyChenye-huaAbstract:ThiscasedescribesthedifficultpositionthattheZiBodieselenginecompanyconfronted,pointstheannualproductionschedulingisthekeyofthewholeplannedsystemforthecompany,analysestheproductionconditionandcorrelationmaterialofthecompany.Themathematicalmodeloftheannualproductionschedulingisestablishedusingthemultiplelinearprogramming.ThesolutionsofthelinearprogrammingproblemaregotbycompanysoftwareExcel.Aratherreasonableannualproductionschedulingisobtained.Moreover,discussingthesolutionsthatthecomputergets,allmoreoptimizationkindsofproductionschedulingplansareachieved.Keywords:annualproductionscheduling;linearprogrammingmodel;slackvariable案例使用说明陈业华一、教学目的与用途本案例主要适用于MBA“数据、模型与决策”课程，也适用于在职硕士“决策分析”课程，其特点就是利用定量分析工具，解决企业中的一些重大决策问题。本案例的配套教材是MBA教材《数据、模型与决策（管理科学篇）》。本案例的教学目的就是通过对企业实际问题的分析研究，使学员充分理解教材第2章－第8章的内容，掌握如何运用这些分析工具，解决企业实际工作中遇到的各种问题，本案例是教材中线性规划理论及方法的综合运用。二、启发思考题1．淄博柴油机公司目前面临困境的主要原因是什么？2．利用表6－4，对公司生产安排的第一套生产计划方案进行敏感性分析，提出你的观点和建议。3．针对公司生产安排的第一套方案，即模型1的解（表6.1－表6.3），除了案例中对工时约束、原材料约束、轮番生产、全面生产的讨论外，请你再提出几点改进的措施。4．从本案例的整个分析过程中，你获得了哪些经验和知识？5.如果考虑柴油机生产过程的其它因素，如原材料、零配件的购进，装箱打包的工时，成品库存的成本等，那么生产计划有何改变？请你设置适当的数据，设计新的数学模型，然后利用Excel软件求解分析。三、分析思路本案例是在分析已有数据的基础上设计线性规划模型，然后对模型进行求解和分析，得到优化的计划和配置，使我们的决策科学化、规范化，这是学习本案例的基础宗旨。具体分析思路分如下六步。1.深入分析公司目前的生产现状，对热处理、机加工、总装三大基本生产要素的相关数据的可行性、可靠性进行分析；2.充分调研市场，将的几个主要产品的市场需求数据分析清楚，原材料的来路及成本分析清楚；3.根据以上分析的数据建立合适的数学模型；4.求解数学模型；5.对求解的结果进行分析，主要分析它们的可行性、可靠性、效益性、社会性；6.根据案例的发展情况，提出新的建议，并阐述其理由及依据。四、理论依据及分析本案例主要应用了线性规划的相关理论和方法，讨论了企业生产计划的优化问题。具体有如下两点。1.多元线性规划理论分析：多元线性规划数学模型的建立（1）目标函数的建立。主要考虑产值的最大化。当考虑成本的时候，就要建立多目标决策函数，此时用到教材第14章的相关理论。（2）约