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1、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 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 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
2、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
3、 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
4、 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 总体计划一 总体计划目标1 特点 既定市场环境与生产能力下 确定总产量 进度 库存量2 目标 成本最小 利润最大顾客服务最大化最小库存投资生产速率稳定人员变动小相悖设施设备充分利用 二 生产计划环境 三 基本思路1稳妥应变型 根据市场需求制定计划 决定不同时间段的不同生产速率 调节人力水平 加班或部分开工 库存调节 外协主要由生产运作
5、人员考虑2积极进取型 调节需求模式 引导改变需求 导入互补产品 调整价格 刺激淡季需求主要由市场营销人员考虑 四 制定策略积极进取型采取的方法计入需求量上 稳妥应变型的策略1追赶策略 调节生产速率OR人员 不使用调节库存OR部分开工 库存投资少 无订单积压2平衡策略 人员和生产速率不变 使用调节库存OR部分开工产出平衡 人员水平稳定3混合策略 平准策略 五 制定程序确定市场需求制定初步候选方案本期末库存量 上期末库存量 本期生产量 本期需求 基本相关关系本期人员 上期末人员 本期初聘用 本期除解聘 其它约束条件生产能力 设施空间 管理方针 成本人员成本 加班成本 聘用解聘成本库存成本 缺货成本
6、 订单积压成本初步计划可行 其它计划 六 案例分析生产计划下表给出一个企业的生产计划资料 请制定生产计划 并分析说明方案的特点 需求量与保险库存量预测表月份预测的需求量保险库存量定额生产天数累计生产天数1600030002222240002500194133000210021624400025002183560003000221056900035002012571100040001213781200042002215991300044002017910120004200232021111000400019221129000350021242总计10000040900 企业正常的生产能力为每天5
7、00件 每天最大加班能力为100件 用加班时间生产的产品 每件成本增加10元 若发包加工 假设能力没有限制 但每加工一个产品的费用 比正常生产的多15元 平均库存费用为每件每年40元 假定每100个工人的生产能力是每天35件 每招收一名工人的培训费用为230元 排计划时每月的保险库存必须保证 案例讨论优化方法 图表法P298线性规划法2案例启示 满足需要是前提计划受生产能力和需求约束评价标准可以多个 管理上生产稳定组合优化 七 讨论1 服务业中的总体计划不能利用库存缓冲波动需求 少调节手段思路 保存提供服务产品的最基本生产资源加班 转包平衡生产能力与需求间矛盾2 优化方法讨论1 国外大企业基本
8、用优化方法 最多LP 网络计划 计算机模拟2 我国少见 基础管理薄弱 模型理想化3 实施 动态调整 4 主生产计划 MasterProductionSchedule 一 制定程序及其约束条件MPS生产量 总体计划生产总量总体计划某段时间的生产总量 有效分配在时间段不同时间产品产量和生产时间考虑资源约束2程序总体计划MPS方案资源约束满足MRP 二 制定MPS的基本模型1计算现有库存量It It 1 Pt max Ft COt 预测需求 发货的顾客订货量2决定MPS的生产量和生产时间应保证现有库存非负3计算待分配库存三 粗生产能力的平衡对设计资源的大致估计 四 MPS制定中的技巧1 MPS与总体
9、计划相接 对总体计划的具体化 2 MPS相对稳定化 是MRP的基础 MPS改变可能缺货3 不同生产类型中MPS的变形备货生产 产品种类少 以最终产品生产 产品放仓库最终产品类型多 标准模块组合 组合部件库存生产 按订单组装单一特殊产品 五 制定MPS注意项1产品主次分类 主导产品细水长流 生产稳定 2尽可能减少各季节 周期生产的品种 简化管理工作 3同类同系列 尽可能同一时期连续生产 提高劳动生产率 4大 小 复杂 简单 尖端 一般 合理搭配 负荷均匀5不同计划期同种产品批量相等或成整数倍 简化生产组织工作 连续型生产的MPS 前提 单一的设施制造多种产品情况下多种产品批量生产计划经济生产批量
10、产品何时生产方法 按照使用完产品的时间来安排批量生产ri Ii di 确定最小ri的生产 再次计算riRi使用完时间 Ii库存量 di每周的需求 离散型MPS 投入 产出控制投入 每单位时间的工作任务数量负荷 待处理的总的工作量产出 完成的工作速度能力 能够生产的最大的产出速度 控制容器系统的方法是管理好投入的阀门使得产出和负荷达到合适的水平一旦达到能力后 得到更多产出的唯一办法是加大流出管子的口径投入太小的后果 投入太大的后果 在制品存储 订单在排队上花更多的时间 完成一个订单的平均处理时间增加 系统业绩下降 必要时 控制投入 比为推动更多地通过系统所做的无效的努力更好 不增加能力试图提高产
11、出的方法是加快工作的进度 但加速破坏一个平稳的工作流 需要加速表明在投入和产出的关系上存在矛盾 安排负荷法 安排负荷用在每个工作中心每项任务平均等待时间来确定通过设施的工作进度不解决精确的进度安排和每项任务的排序问题前排计划从现在日期开始向前排任务 确定每项任务大約完成日期后排计划任务完成的日期和每个工作中心负担的必要处理时间出发倒计时 必要时可超过能力 目的计算每个時期工作中心所需的能力 4 5物料需求计划MRP一 基本原理1 由需求得出最终产品所需各种零部件及原材料的数量和时间2 独立需求与相关需求相关需求 不同零部件间有多层母子关系相关需求特点 需要量与需要时间确定 需要成批并分时段 百
12、分之百保证供应3 适用范围 成批生产的装配形企业 特别订货生产 生产不稳定成批生产类型企业 二 MRP构成生产什么用到什么已有什么缺什么何时生产何时定购 三 MRP的应用场所各种加工时间环境 用相同的生产设备生产成批大量的产品 的工业行业中 流程 不包括连续的流程 面向库存装配各种零部件构成最终产品面向库存加工物料项目由机器制成而非零件装配的面向订单装配面向订单加工面向订单制造 四 MRP的计算方法1总需要量Gj t 2计划到货量Sj t 3可用库存量Hj t Hj t 1 Sj t Gj t Aj t A预留库存量4净需要量Nj t Gj t Hj t 1 Sj t 5计划订货量Pj t 按
13、批需要量对净需要量的调整6计划投入量 Rj t Pj t L 低层代码 所有相同的零件都出现在每一个最终产品的同一层次上 每项物料置于它所在层次的最低一层 则该产品所需的全部零件和物料数量易计算出来 主生产计划 假设满足随机需求的物料必须在当月的第一周交货四 MRP的更新方法 对计划进行更正 1重新生成 定期进行 稳定的生产环境2净变更 对有变化的项目作重新计算 例 4 6制造资源计划MRPII一 MRP的发展1 闭环MRP2 MRPII MRP扩展到销售与财务管理二 MRPII系统及其典型结构IBM开发的COPICS Communicationorientedproductioninform
14、ationandcontrolsystem 中心位置的功能子系统是 生产预测 主生产计划 库存系统 MRP 生产作业计划等 企业生产计划活动的主体 四 MRPII的实施1 实施前提 计算机支持 及时准确数据录入 管理人员支持 一般员工理解与有关知识的培训三分技术 七分管理 十二分数据2 实施环境 系统观 经营一体化 信息共享 信息技术使用通用主要适用 产品的BOM层次较多 一定的批量规模 需求量 生产工艺 生产能力及供应商较稳定可靠 多品种 中小批量的生产组织方式五 MRPII在中国的应用1984 沈阳机床厂 1995年 国内购买MRPII100多套 六 MRPII发展推动式生产1 融合TQM
15、 JIT 同步生产等管理哲理和方法2 配送资源系统 供应链 都与MRPII集成3 改善MRPII系统功能和界面4 同其它管理系统和生产技术接口 CIMS中MRPII与CAQ是二个子系统5 办公自动化 数据采集和电子通讯结合 向ERP发展 4 7作业计划一 基本概念1 含义 工件的加工顺序 机器加工每个工件的开始时间和完成时间2 分类 劳动力作业排序 确定人员何时工作生产作业排序 将不同工件安排到不同设备上 制造业 生产作业主要 要加工的工件是注意焦点服务业 劳动力主要 服务的及时性 静态 动态排序二 制造业中的生产作业排序1 甘特图 P359 2 评价标准工件流程时间 全部加工时间 延迟等 4
16、 8生产控制概述一 生产控制系统的特点1 控制的整体性输入 转换 输出联系着计划 组织 和控制三个职能 三者之间的整体配合协调是必需的 进度 质量 库存 成本四种控制之间的关系二 生产进度控制1 投入进度控制2 过程进度控制3 出产进度控制三 影响生产进度的原因1 企业内部因素2 设备故障3 停工待料4 质量问题5 员工缺勤 四 控制进度计划的措施1 以库存应万变2 抢修设备3 加班4 培养多能员工 4 9项目管理 项目管理的基本特点项目计划 项目控制与管理组织网络时间计算网络计划的调整与优化 项目管理的基本特点 项目一次性的工作 一定时间 专门人员 6特点 单一 多方 预算 时限 协作 新 项目管理二战后发展起来的 登月计划 也非万能管理 5特点 是一项复杂的工作具有创造性项目有其寿命周期 概 计 执 完 需要集权领导和建立专门的项目组织项目负责人在其中起着非常重要的作用在企业中新品开发 软件系统开发 设备大修 单件生产 项目计划 制定前工作项目分解成活动 定活动先后 估活动指标 WBS方法 WorkBreakdownStructure 工作分解结构 项目进度计划方法 关键日期表 最
