能力計(jì)劃和綜合生產(chǎn)計(jì)劃案例教材(共35頁).ppt

1、2001/2/212001/2/21短期方案車間生產(chǎn)方案人員安排中期方案銷售方案、生產(chǎn)與預(yù)算方案?jìng)}儲(chǔ)方案、人員方案、合同長(zhǎng)期方案企業(yè)目標(biāo)R&D、設(shè)備更新及定位三個(gè)月兩年5年或更長(zhǎng)詳細(xì)程度2001/2/21資源方案綜合生產(chǎn)方案Aggregate需求預(yù)測(cè)Front endEngineBack end主生產(chǎn)方案MPS物料需求方案MPS車間作業(yè)方案PAC庫存信息能力需求方案CRP物資供給方案PM時(shí)間能力方案物料清單BOM工藝文件2001/2/21需求預(yù)測(cè) 訂 單綜合生產(chǎn)計(jì)劃 Aggregate Planning 產(chǎn)品決策能力決策可獲的原材料外部能力主生產(chǎn)計(jì)劃生產(chǎn)能生產(chǎn)能力度量力度量重要性重要性

2、 產(chǎn)出度量：如汽車廠年產(chǎn)100輛汽車 投入度量：可利用的設(shè)備臺(tái)數(shù)最大能力正常能力 過大浪費(fèi) 過小不能滿足市場(chǎng)需要2001/2/21能力利用率=實(shí)際能力設(shè)計(jì)最大能力100%美國(guó)： 2001/2/21 確定需求與現(xiàn)有能力之差 制定候選的能力方案方案 評(píng)價(jià)每個(gè)方案定性和定量，做出抉擇 估計(jì)未來的能力需求2001/2/212001/2/21能力方案編制與管理技術(shù)能力方案與技術(shù)資源需求方案粗能力方案能力需求方案輸入/輸出控制相應(yīng)的生產(chǎn)方案綜合生產(chǎn)方案主生產(chǎn)方案物料需求方案車間作業(yè)管理負(fù)責(zé)人上層管理人員上層管理人員生產(chǎn)方案員車間方案員方案期長(zhǎng)期中長(zhǎng)期中期短期2001/2/211改變庫存水平2新聘，解聘來改

3、變勞動(dòng)力的數(shù)量3超時(shí)或減時(shí)來改變生產(chǎn)率4轉(zhuǎn)包：更高的工資，失去顧客的可能5聘用非工作日的工人：超市。餐館生產(chǎn)能力的調(diào)節(jié)2001/2/21時(shí)間生產(chǎn)本錢300100例：美國(guó)道格拉飛機(jī)公司以勞動(dòng)力為主明顯如高科技復(fù)雜產(chǎn)品明顯kn=k1nbn-生產(chǎn)的數(shù)量；b-經(jīng)驗(yàn)指數(shù)。2001/2/21 綜合生產(chǎn)方案的方案期為618個(gè)月 綜合生產(chǎn)方案是主生產(chǎn)方案前制定的 主要目的：明確生產(chǎn)率、勞動(dòng)力人數(shù)和當(dāng)前庫存 的最優(yōu)組合 描述：在方案期內(nèi)，每一時(shí)段t的需求預(yù)測(cè) 量為Ft,以最小化生產(chǎn)方案期內(nèi)的本錢為目 標(biāo)，確定時(shí)段t=1,2,T的產(chǎn)量P，庫存量 It,勞動(dòng)力水平Wt2001/2/21 追逐策略 當(dāng)訂貨變動(dòng)時(shí)，雇傭

4、或解雇工人，使產(chǎn)量與訂貨相一致。 穩(wěn)定的勞動(dòng)力水平變化的工作時(shí)間 通過柔性的工作方案或加班改變工作時(shí)間，進(jìn)而改變產(chǎn)量 平準(zhǔn)策略 可以用浮動(dòng)的庫存量、訂單積壓和減少銷售來消化缺貨與 剩余產(chǎn)品，保持穩(wěn)定的勞動(dòng)力數(shù)量與產(chǎn)出率。2001/2/21根本生產(chǎn)本錢是方案期內(nèi)生產(chǎn)某一產(chǎn)品的固定與變動(dòng)本錢，包括直接與間接勞動(dòng)力本錢，正常與加班工資。 可變動(dòng)的勞動(dòng)力本錢典型本錢是雇傭、培訓(xùn)與解雇人員的本錢。 庫存本錢主要組成局部使庫存占用資金的本錢。 延期交貨本錢包括由延期交貨引起的趕工生產(chǎn)本錢、失去企業(yè)信譽(yù)和銷售收入的損失。2001/2/21下面以滿足CA&J公司的要求為例，說明如何利用電子表格方法比較

5、四種策略。最后討論應(yīng)用線性規(guī)劃的更復(fù)雜的方法。企業(yè)一般使用簡(jiǎn)單的試算法制定綜合生產(chǎn)方案。試算法包括計(jì)算不同生產(chǎn)方案方案的本錢，并從中選出最正確方案。電子表格軟件會(huì)有助于這一方案過程。精確的方法如線性規(guī)劃與仿真方案經(jīng)常在電子表格軟件中得到應(yīng)用。在研究備選生產(chǎn)方案之前，一般將預(yù)測(cè)需求量轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)需求量，生產(chǎn)需求量包括了平安庫存。2001/2/21第一階段月庫存為400件。由于需求預(yù)測(cè)是有誤差的，CA&J公司決定建立一個(gè)平安庫存緩沖庫存以減少缺貨的可能性。本例中，平安庫存為預(yù)測(cè)需求量的1/4?，F(xiàn)在我們?yōu)镃A&J公司制定生產(chǎn)方案。用一張電子表格對(duì)不同方案進(jìn)行分析，以確定總本錢最低的方案

6、。1月2月3月4月5月6月總計(jì)每月工作天數(shù) 221921212220125平安庫存月需求預(yù)測(cè)量的25%2001/2/21需求與工作天數(shù)預(yù)測(cè)需求 1800 1500 1100 900 1100 1600 8000庫存期初庫存 400件招聘與培訓(xùn)本錢 200.00$/人庫存本錢1.50$/件月解聘費(fèi)用 250.00$/人正常人工本錢每天8小時(shí) 4.00$/小時(shí)2001/2/21費(fèi)用材料本錢100.00$/件缺貨損失5.00$/件月分包邊際本錢20.00$/件分包費(fèi)用-材料費(fèi)用單位產(chǎn)品加工時(shí)間 5小時(shí)/件加班人工本錢1.5倍正常人工費(fèi)用 6.00$/小時(shí)2001/2/21總生產(chǎn)方案需要數(shù)據(jù)期初庫存需

7、求預(yù)測(cè)量平安庫存.25*需求預(yù)測(cè)量生產(chǎn)需求量需求預(yù)測(cè)量+平安庫存-期初庫存期末庫存期初庫存+生產(chǎn)需求量-需求預(yù)測(cè)量1月2月3月4月5月6月400180045018504504503752752252751500 11009001100 16004002752258502252751150 172540027510002753751425375q 方案1增、解聘工人在需求量大時(shí)應(yīng)多雇傭工人，在需求小時(shí)可以裁減工人。這種做法不一定永遠(yuǎn)可行，如對(duì)技術(shù)要求高的工種一般不能采取這種策略，因技術(shù)工人不是隨時(shí)可以雇傭到的。另外，工人隊(duì)伍不穩(wěn)定也會(huì)引起產(chǎn)品質(zhì)量下降和一系列的管理問題2001/2/21q方案2庫

8、存調(diào)節(jié)在正常的工作時(shí)間內(nèi)用固定人數(shù)的工人進(jìn)行生產(chǎn)，以滿足最小的預(yù)測(cè)需求量。就是通過庫存來調(diào)節(jié)生產(chǎn)，而維持生產(chǎn)率和工人數(shù)量不變。當(dāng)需求缺乏時(shí)，由于生產(chǎn)率不變，庫存就會(huì)積累起來。當(dāng)需求過大時(shí)，將利用庫存來滿足需求，庫存就會(huì)減少。q 方案3 外包 維持正常工人不變，需求不能滿足局部采用外包解決，風(fēng)險(xiǎn)是：客戶有可能被別人拿走。2001/2/21q 方案4加班加點(diǎn) 在正常工作時(shí)間內(nèi)用固定人數(shù)的工人進(jìn)行生產(chǎn)，滿足所有預(yù)測(cè)需求量。加班完成其余生產(chǎn)需求量。該方案中工人人數(shù)難以確定。但其目標(biāo)是使6月份的期末庫存與平安庫存盡可能接近。2001/2/21方案1 增、解聘的工人1月 2月 3月 4月 5月 6月 總和

9、生產(chǎn)需求量根據(jù)表所需生產(chǎn)時(shí)間生產(chǎn)需求量5小時(shí)/件每月工作天數(shù)每人每月工時(shí)工作天數(shù) 8小時(shí)/天所需人數(shù)生產(chǎn)時(shí)間每人每月工時(shí)新增工人數(shù)假定期初工人數(shù)等于1月份的53人招聘費(fèi)新增工人數(shù)$200解聘人數(shù)解聘費(fèi)解聘人數(shù)$250正常人工本錢所需生產(chǎn)時(shí)間$41850925022176530$00$0$370001425712519152470$06$1500$285001000500021168300$017$4250$20000850425021168250$05$1250$170001150575022176338$16000$0$230017258625201605421$42000$0$34000$

10、5800$7000$1600002001/2/21庫存調(diào)節(jié)期初庫存每月工作天數(shù)可用生產(chǎn)時(shí)間(工作天數(shù)8小時(shí)/天40人)實(shí)際生產(chǎn)量可用生產(chǎn)時(shí)間5小時(shí)/件需求預(yù)測(cè)量根據(jù)表期末庫存期初庫存+實(shí)際產(chǎn)量-需求預(yù)測(cè)測(cè)量缺貨損失缺貨件數(shù)$5平安庫存根據(jù)表正數(shù)多余庫存期末庫存-期初庫存庫存費(fèi)用(多余庫存$1.50正常人工本錢$41月 2月 3月 4月 5月 6月 總和400227040140818008$04500$0$28160819608012161500-276$13803750$0$24320-27621672013441100-32$1602750$0$26880-32216720134490041

11、2$0225187$281$2688041222704014081100720$0275445$688$2816072020640012801600400$04000$0$15600$1540$948$1600002001/2/21外包生產(chǎn)需求量根據(jù)表每月工作天數(shù)可用生產(chǎn)時(shí)間(工作天數(shù)8小時(shí)/天25人)實(shí)際生產(chǎn)量可用時(shí)間5小時(shí)/件分包件數(shù)生產(chǎn)需求量-實(shí)際產(chǎn)量分包本錢分包件數(shù)$20正常人工本錢所需生產(chǎn)時(shí)間$41月 2月 3月 4月 5月 6月 總和1850224400880970$19400$176001425193800760665$13300$152001000214200840160$32

12、00$1680085021420084010$200$168001150224400880270$5400$176001725204000800925$18500$16000$160000$1600002001/2/21加班期初庫存每月工作天數(shù)可用生產(chǎn)時(shí)間固定生產(chǎn)量工人38人可用生產(chǎn)時(shí)間5小時(shí)/件需求預(yù)測(cè)量根據(jù)表加班前庫存量期初庫存+固定生產(chǎn)-需求預(yù)測(cè)量，近似整數(shù)加班生產(chǎn)件數(shù)加班本錢$30/件平安庫存正數(shù)多余庫存加班前庫存量-平安庫存庫存費(fèi)用正常人工本錢1月 2月 3月 4月 5月 6月 總和40022668813381800-6262$18604500$0$26752019577611551

13、500-345345$103503750$0$231040216384127711001770$0275177$266$2553617721638412779005540$0225329$494$25536554226688133811007920$0275517$776$26752792206080121616004080$04008$12$24320$12210$1548$1520002001/2/21四個(gè)方案方案的比較新聘解聘多余庫存缺貨外包加班正常人工本錢本錢方案 1：新聘和解聘方案2庫存調(diào)節(jié)方案3外包方案4加班5800700000001600001728000094815400016

14、0000162488000060000010000016000000154800122101520001657582001/2/21 線性規(guī)劃一般模型 單純型法 運(yùn)輸方法線性規(guī)劃法Linear Programming, LP是采用線性規(guī)劃模型來建立實(shí)際問題的數(shù)學(xué)模型，然后求問題最優(yōu)解的一種廣泛應(yīng)用的最優(yōu)化方法目標(biāo)函數(shù)：約束條件：非負(fù)限制：njjjXCZ1minmibXanjjjij,.,2 , 1 ,1njXj,.,2 , 1 , 0某廠生產(chǎn)x1和x2兩種產(chǎn)品，需要的車間1、2的工時(shí)及本錢如下表：目標(biāo)函數(shù)： max C = 25x1+30 x2 約束條件： 2x1+15x2 = 100 2x1

15、+3x2 0 x20 2 4 6 8 10 8642020 x1+15x2 = 1002x1+3x2 =15X1=2.5,x2=3.33固定工人每月工資：固定工人每月工資：5 5* *8 8* *20=80020=800新雇工人每月工資：新雇工人每月工資：6.256.25* *8 8* *20=100020=1000解雇工人每月工資：解雇工人每月工資：7575* *20=150020=1500nintnininittttttotalPILHWMinC1111110515001000800nininitttOCS1117105S缺貨數(shù)量；C外包數(shù)量；Q超時(shí)工時(shí))210(1ttttLHWW)310(5/100tttOWP) 410(11tttttttSISDCPI)510(10ttWO常人班工人每天5件，加班每件5小時(shí)本月生產(chǎn)量+上月