生产计划编制与生产能力规划.pptx

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1、生产与运作管理生产与运作管理生产与运作管理生产与运作管理教辅材料教辅材料教辅材料教辅材料参考讲义参考讲义参考讲义参考讲义出版社：北京：机械工业出版社，出版社：北京：机械工业出版社，2009年年7月月编著者：陈志祥，李丽编著者：陈志祥，李丽声明：本讲义只提供给购置与使用本教材的教师作为教学使用，未经允许不得转发给其他任何人讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审第第6章：生产方案章：生产方案一、学习目标一、学习目标一、学习目标一、学习目标 1 1、了解生产方案决策的基本信息、了解生产方案决策的基本信息、了解生产方案决策的基本信息、了解生产方案决策的基本信息 2 2、了解提高生产方案有效性

2、的策略、了解提高生产方案有效性的策略、了解提高生产方案有效性的策略、了解提高生产方案有效性的策略 3 3、熟悉备货式与订货式生产方案的决策方法熟悉备货式与订货式生产方案的决策方法熟悉备货式与订货式生产方案的决策方法熟悉备货式与订货式生产方案的决策方法 4 4、熟悉生产能力规划与平衡的策略、熟悉生产能力规划与平衡的策略、熟悉生产能力规划与平衡的策略、熟悉生产能力规划与平衡的策略二、内容提要二、内容提要二、内容提要二、内容提要 1 1、生产方案概述、生产方案概述、生产方案概述、生产方案概述 2 2、综合生产方案的编制、综合生产方案的编制、综合生产方案的编制、综合生产方案的编制 3 3、生产能力需求

3、与规划、生产能力需求与规划、生产能力需求与规划、生产能力需求与规划 4 4、效劳业的生产方案、效劳业的生产方案、效劳业的生产方案、效劳业的生产方案讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审引导案例：汽车厂减少在汽车厂减少在 的汽车生产方案的汽车生产方案 2008年是全球经济不景气的一年，特别是 导致 需求下降。据 产经新闻报道，汽车制造公司正被迫重新评估在 的生产方案，丰田等公司已相继决定减少2008年在美的汽车产量。由于预计经济衰退将使北美商用车需求急速下降，最大的卡车制造商日野汽车公司决定关闭一家在 加州的汽车工厂。日野公司在北美原有3家卡车厂，由于目前市场销售已陷入低迷局面，为了削

4、减过剩产能，日野决定将生产向两家工厂集中，实现集约化经营。加州工厂的生产将于7月起停止，这将使日野在北美的生产能力从9500辆降至4500辆，削减幅度超过一半。这是 汽车制造商第一次关闭在北美的整车组装工厂。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审本资料来源讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审一、生产方案概述一、生产方案概述 一一生产类型及其生产方案的特点生产类型及其生产方案的特点 二二生产方案的层次结构生产方案的层次结构 三生产方案的信息集成生产方案的信息集成 四生产方案的有效性策略生产方案的有效性策略 五滚动式生产方案方法五滚动式生产方案方法 讲义制作：李丽，陈志祥审讲

5、义制作：李丽，陈志祥审一一生产类型及其生产方案的特点生产类型及其生产方案的特点 1.备货型生产 2.订货型生产 讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审表表61 备货生产与订货生产的生产方案特征备货生产与订货生产的生产方案特征 工程备货生产MTS 订货生产MTO 方案的主要输入 需求预测 订单 方案的稳定性 变化小 变化大 方案的主要决策变量 品种、产量 品种、交货期、产量 交货期设置 准确、短随时供货 不准确、长订货时确定 方案周期 固定而且较长 变化而且短 方案修改 根据库存定期调整 根据订单随时调整 生产批量 根据经济批量模型而定 根据订单要求而定 生产大纲 详细 粗略 讲义制作

6、：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审二二生产方案的层次结构生产方案的层次结构 1长期方案。2中期的方案3短期方案。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审图61 生产方案的层次结构长期方案长期方案中期方案中期方案短期方案短期方案经营预测经营预测经营方案经营方案综合生产方案综合生产方案出产进度方案出产进度方案物料需求方案物料需求方案作业方案作业方案生产作业生产作业中期能力方案中期能力方案采购方案采购方案产品需求产品需求预测订预测订货货战略能力规划战略能力规划短期能力方案短期能力方案企业的目标、长远的开展规划讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审三生产方案的信息集成三生产方案

7、的信息集成 图图图图6-2 6-2 生产方案所需要考虑的几个方面的信息因素生产方案所需要考虑的几个方面的信息因素生产方案所需要考虑的几个方面的信息因素生产方案所需要考虑的几个方面的信息因素 生产生产计划计划原料供应信息原料供应信息资金信息资金信息燃料与动力燃料与动力需求信息需求信息内部生产能力内部生产能力库存信息库存信息工艺技术信息工艺技术信息外部协作能力外部协作能力讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审四生产方案的有效性策略四生产方案的有效性策略 1掌握准确的方案信息掌握准确的方案信息 2搞好生产方案的综合平衡搞好生产方案的综合平衡3采用先进的方案方法与工具采用先进的方案方法与工具

8、 4提高生产方案执行的有效性提高生产方案执行的有效性 5增加信息反响增加信息反响 讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审五滚动式生产方案方法五滚动式生产方案方法 1滚动式方案的基本模式滚动式方案的基本模式 滚动式方案的基本模式是把方案分为两个时段进行 执行方案与预计方案。执行方案即当前正在执行的方案，是比较详细的方案，一般不可以再变动的。预计方案是未来的方案，一般比较粗，有调整的余地，当预计方案转为执行方案时，需要根据三个方面的信息进行调整：需求的变化、生产条件的变化、上一时段的方案的执行结果的差异分析。滚动式生产方案需要确定两个时间单位：方案期与滚动期。图6-3为滚动式生产方案方法

9、的示意图。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审图6-3 滚动式生产方案方法示意图 年度生产计划年度生产计划季滚动季滚动1234季度生产计划季度生产计划1232341234月度生产计划月度生产计划12342345月滚动月滚动周滚动周滚动季度预测季度预测生产条件生产条件上季差异上季差异月度预测月度预测生产条件生产条件上月差异上月差异周预测周预测生产条件生产条件上周差异上周差异分季进度分季进度分月进度分月进度分周进分周进度度讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审2滚动式生产方案的优点滚动式生产方案的优点 1、生产方案具有远见性与严肃性。、生产方案具有远见性与严肃性。2、有利于提

10、高生产方案的连续性与稳定性 3、提高生产方案的灵活性与指导性。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审二、综合生产方案的编制二、综合生产方案的编制一品种决策二产量优化三出产进度安排 讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审一一品种决策品种决策1.订货型生产的品种决策订货型生产的品种决策2.备货型生产的品种选择策略讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审1.订货型生产的品种决策订货型生产的品种决策 用线性规划、整数规划等确定利润最大的订单组合；在所有订单中，按照某种标准确定订单的优先权，根据优先权选择满足生产能力的订单。下面介绍0-1整数规划方法进行单件生产的品种选择。讲

11、义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审0-1整数规划方法当企业面对多份订单需求，而生产能力缺乏以满足所有的订单的生产要求时，可以采用0-1整数规划方法进行订单的选择。0-1整数规划的模型为：目标函数：6-1 约束条件：6-2式中：为第i产品的决策变量取0为不接，1为接订单 为i产品消耗j原料定额量，或j工序的工时定额。为产品i的单位利润讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审应用范例应用范例6-3：某公司接到三份订单A,B,C，各订单的消耗的总工时和单位利润如表6-2所示，总可用生产能力为40，试确定应该接受哪个订单。表6-2 产品的加工时间与利润0-1整数规划问题的求解，在变

12、量比较少的情况下，求解比较简单，但是变量比较多的时候一般采用启发算法。本例最后的结果是：选择订单A和C，总利润是55。产品ABC加工时间利润12308122525根据上面的条件，这是一个0-1整数规划问题，其规划模型为：目标函数：约束条件：或或1讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审2.备货生产的品种选择策略备货生产的品种选择策略 品种选择原则：品种选择原则：1优先选择需求增加率与利润增长率高的产品；优先选择需求增加率与利润增长率高的产品；2优先选择有市场开展潜力的产品；优先选择有市场开展潜力的产品；3优先选择能优先选择能树立企业品牌优势的产品；树立企业品牌优势的产品；4优先选择国家

13、扶持开展优先选择国家扶持开展的产品。的产品。品种选择分析方法品种选择分析方法:1波士顿矩阵策略波士顿矩阵策略 2GE公司矩阵3收入利润顺序法讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审1波士顿矩阵波士顿矩阵图6-4 波士顿矩阵分析图 问题类问题类瘦狗类瘦狗类明星类明星类金牛类金牛类相对市场占有率相对市场占有率销售增长率销售增长率行业平均增长率行业平均增长率讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审2GE公司矩阵法公司矩阵法 GE矩阵法按照产品实力与行业吸引力把产品分为三大区域九类，如图6-5所示。强强中中弱弱大大中中小小产品实力行业吸引力ACDB图6-5 GE矩阵法分析图讲义制作：李

14、丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审3收入收入-利润顺序法利润顺序法 收入-利润顺序法是将产品按照销售收入与利润的大小进行排序，也组成一个矩阵图，如图6-6。收入大小顺序利润大小顺序 1 2 3 4 5 6654321ABCD图6-6 收入-利润顺序图讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审二产量优化二产量优化 当生产的产品品种确定以后，生产方案的主要任务就是优化各种产品的方案生产数量，使企业的利润到达最大化。由于产量的优化涉及到人力、设备、材料、资金等多方面的因素与约束条件，因此产量的优化需要考虑多方面的约束，一般采用线性规划的方法。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审

15、一个最简单的线性规划模型 目标函数：6-3 约束条件：式中：为i产品的方案产量，为第i 产品的单位利润，为第 j种资源的可用量，为一个单位i 种产品需要 j种资源的数量。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审应用范例应用范例应用范例应用范例6-46-4：某企业需要生产某企业需要生产6 6种产品，各产品需要使用的原料有种产品，各产品需要使用的原料有4 4种，每种原料种，每种原料的最高供给能力，单位产品的利润等基本数据如表的最高供给能力，单位产品的利润等基本数据如表6-36-3所示。所示。表表表表6-3 6-3 生产方案原始数据生产方案原始数据生产方案原始数据生产方案原始数据 根据以上的

16、数据，可以建立线性规划模型；目标函数；约束条件：采用Excel求解得：x1=0,x2=121.8,x3=21.8,x4=0,x5=0,x6=45.5总利润为5427.2 讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审三出产进度安排三出产进度安排 1.非均衡需求处理策略2.不同生产方式的出产进度安排的策略选择3.出产进度安排的经验方法4.出产进度安排的线性规划模型法讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审1.非均衡需求处理策略非均衡需求处理策略 均衡策略、追赶策略、混合策略，如图6-7所示。月份数量月份 月份数量数量均衡策略追赶策略混合策略1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

17、121 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11121 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112需求量生产量讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审2.不同生产方式的出产进度安排的策略选择不同生产方式的出产进度安排的策略选择 1大量大批生产的出产进度安排大量大批生产的出产进度安排 2成批生产的出产进度安排成批生产的出产进度安排3单件小批生产的出产进度安排单件小批生产的出产进度安排 讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审3.出产进度安排的经验方法出产进度安排的经验方法 经验方法的基本步骤如下：1决定每个时期的需求量；2确定各时期的生产能力；3决定正常工作、超时工作以及需

18、要转包的生产量；4确定正常用工成本、增员/减员成本、库存成本；5计算各方案的总成本，比较各种方案，选择成本最低方案。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审 线性规划模型法进行进度安排，是把其作为一个多周期多品种的生产方案问题来求解的。但是线性规划方法只能求解一般小规模的问题.另外,线性规划法也存在一些缺陷,现实生产条件在模型中没有方法真实反映,因此企业中能够应用线性规划做生产方案的还不多.4.出产进度安排的线性规划模型法出产进度安排的线性规划模型法 讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审三、生产能力需求与规划三、生产能力需求与规划 一生产能力的定义二决定生产能力的要素三生产

19、能力需求与方案 讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审一生产能力的定义一生产能力的定义 1设计能力 2正常能力 3最大能力 讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审二决定生产能力的要素二决定生产能力的要素 图6-8 决定生产能力的要素 产品特征产品特征生产组织方式生产组织方式设备与场地设备与场地人的因素人的因素管理因素管理因素生产资源生产资源生产生产能力能力讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审三生产能力需求与方案三生产能力需求与方案1.生产能力方案生产能力方案长期生产计划长期生产计划中期生产计划中期生产计划短期生产计划短期生产计划长期生产能力需求长期生产能力需求中

20、期生产能力需求中期生产能力需求短期生产能力需求短期生产能力需求图6-9 生产方案与生产能力规划的对对应关系 讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审生产能力规划工作的三个层次生产能力规划工作的三个层次 规划层次目标与内容长期生产能力规划3-5年中期生产能力规划1-2年短期生产能力规划1-3个月目标实现长远生产规划提高生产能力利用率充分挖掘生产能力设备厂房扩建与设备更新设备与技术更新改造提高设备利用强度人员人力资源开展方案职工培训与招聘临时加班临时招聘物资获取资源的方案落实订货方案原料与零件的发送讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审2.生产能力核算生产能力核算 1设备生产能力

21、核算设备生产能力核算2场地的生产能力场地的生产能力 3劳动者的生产能力劳动者的生产能力讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审1设备生产能力核算设备生产能力核算 t-式中：M为设备组的生产能力产品数量，Fe为单台设备的有效工时数；S为设备台数。上式t 的取值有三种情况，它表示当设备加工单一品种的产品时，设备的加工能力即用该产品的定额工时计算；如果加工的是多品种，则选择产量最大的某产品为代表产品的定额工时来计算；加工产品很多时，采用假定产品定额工时计算，假定产品的定额工时为：6-13式中：Qi为i 产品的产量。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审应用范例应用范例应用范例应用范

22、例6-66-6：设某车间有生产设某车间有生产4 4种产品：种产品：A A、B B、C C、D D。这些产品在。这些产品在设备上加工的工时定额与年产量，以设备上加工的工时定额与年产量，以C C作为代表产品的折算系数与折合作为代表产品的折算系数与折合产量如表产量如表6-106-10。表表6-10 产品产量与换算表产品产量与换算表假设设备组有3台机床，两班制生产，每班8小时，每班15分钟休息时间，设备停修率5%。全年以306工作日计算，首先计算设备组的年有效工作时间：台时以代表产品的能力：件 上面结果外表，方案总产量是300件，折合代表产品C的产量是275，以代表产品计算的能力是338件，能力足够。

23、讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审2场地的生产能力场地的生产能力 式中：F为生产面积的有效利用时间；A为生产面积；为制造单位产品所需要的生产面积；t为单位产品的所需要的生产时间。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审3劳动者的生产能力劳动者的生产能力 6-14式中：F为方案期内每个工人的有效工作时间；D为作业组的工人数；t工人的平均工时定额。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审3.生产能力需求分析生产能力需求分析表表6-11 生产能力需求分析表生产能力需求分析表月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12生产方案产量其中产品1件 产品n件能力需

24、求量其中机器需求台/时人力需求人讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审应用范例应用范例6-7某公司的生产工艺流程有四个工序，某月有四个产品的生产任务，产量方案、每种产品在各个工序的单件工时如表6-12所示。表中最后一行是各工序的生产负荷，并用直方图表示在图6-10。1瓶颈资源分析瓶颈资源分析2能力利用率分析能力利用率分析 表表6-12 能力需求分析表能力需求分析表XX月月讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审4.生产能力与生产方案的平衡及生产能力与生产方案的平衡及其调整策略其调整策略 生产能力与生产方案的不平衡存在两种情况：1生产能力大于任务；2生产能力小于生产任务。生产能

25、力小于需求 生产能力大于需求延长工作时间和增加班次增加人员与培训利用外部资源更新设备改进工艺维持库存搭配产品生产开发新产品减少人员减少班次与工作时间调整生产能力的策略 讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审四、效劳业的生产方案四、效劳业的生产方案 1.效劳业的生产方案特点效劳业的生产方案特点 1追赶策略是效劳业的首选策略。2调节生产能力的主要手段是改变人力与场地。3效劳业使用短期调节较之长期调节更有效。4效劳业的生产能力更有弹性，模糊性。5效劳能力与效劳业的经营理念与管理模式之间关系甚密。讲义制作：李丽，陈志祥审讲义制作：李丽，陈志祥审2.效劳能力规划的一些策略选择效劳能力规划的一些策略选择 1扩大效劳领域。2扩建新的营业网点。3利用价风格节需求。4利用促销手段。5效劳延伸。演讲完毕，谢谢观看！