第四章生產(chǎn)計劃

1、第四章 生產(chǎn)計劃引言 生產(chǎn)計劃分長期計劃（戰(zhàn)略層次）、中期計劃（管理生產(chǎn)計劃分長期計劃（戰(zhàn)略層次）、中期計劃（管理層次）和短期計劃（作業(yè)層次）。層次）和短期計劃（作業(yè)層次）。 長期計劃著眼于一年以上的主要活動規(guī)劃，如產(chǎn)品開長期計劃著眼于一年以上的主要活動規(guī)劃，如產(chǎn)品開發(fā)與選擇、生產(chǎn)能力計劃。發(fā)與選擇、生產(chǎn)能力計劃。 中期計劃（整體生產(chǎn)計劃）通常涵蓋中期計劃（整體生產(chǎn)計劃）通常涵蓋6-18個月，重點個月，重點關(guān)注如何利用整個組織資源使整個企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)總量關(guān)注如何利用整個組織資源使整個企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)總量能夠滿足市場需求。能夠滿足市場需求。 短期計劃（短期計劃（1天天-6個月），基于中期計劃的作業(yè)計劃

2、。個月），基于中期計劃的作業(yè)計劃。第四章 生產(chǎn)計劃引言 計劃層次示意圖長期計劃長期計劃 長期生產(chǎn)能力：長期生產(chǎn)能力： 選址 布局 產(chǎn)品設(shè)計 工作系統(tǒng)設(shè)計 資本費用 研究與開發(fā) 決策者：決策者： 總經(jīng)理中期計劃中期計劃 有效使用資源：有效使用資源： 員工 產(chǎn)量 產(chǎn)成品庫存 轉(zhuǎn)包合同 待發(fā)貨訂單 銷售計劃 決策者：決策者： 部門經(jīng)理短期計劃短期計劃 詳細(xì)作業(yè)計劃：詳細(xì)作業(yè)計劃： 機器負(fù)荷 工作分配 工作次序 生產(chǎn)批量大小 訂單數(shù)量 工作進(jìn)度表 決策者：決策者： 基層管理者產(chǎn)品和市場計劃產(chǎn)品和市場計劃組織目標(biāo)組織目標(biāo)綜合生產(chǎn)計劃綜合生產(chǎn)計劃主生產(chǎn)計劃（主生產(chǎn)計劃（MPS）物料需求計劃（物料需求計劃（

3、MRP）生產(chǎn)作業(yè)控制生產(chǎn)作業(yè)控制粗能力需求計劃（粗能力需求計劃（RCCP）能力需求計劃（能力需求計劃（CRP）采購計劃與控制采購計劃與控制經(jīng)營預(yù)測經(jīng)營預(yù)測產(chǎn)品需求預(yù)測產(chǎn)品需求預(yù)測最終裝配計劃（最終裝配計劃（FAS）財務(wù)計劃財務(wù)計劃資源計劃資源計劃長期計劃長期計劃中期計劃中期計劃短期計劃短期計劃投入投入/產(chǎn)出計劃與控制產(chǎn)出計劃與控制制造型企業(yè)生產(chǎn)計劃體系第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 一、生產(chǎn)能力概述 1、生產(chǎn)能力的含義 生產(chǎn)能力的概念：生產(chǎn)能力的概念： 企業(yè)的生產(chǎn)能力是指企業(yè)所輸入的資源在一定的時間內(nèi)，并在先進(jìn)合理的技術(shù)組織條件下所能實現(xiàn)的最大產(chǎn)出量（能向市場提供產(chǎn)品或服務(wù)的最大數(shù)量）。

4、 生產(chǎn)能力的衡量單位： 產(chǎn)品的（應(yīng)）產(chǎn)出量/單位時間 投入資源數(shù)量/單位時間 銷售額第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 生產(chǎn)能力計劃的重要性：生產(chǎn)能力計劃的重要性： 生產(chǎn)能力限制了生產(chǎn)/作業(yè)系統(tǒng)的最高產(chǎn)出水平，從而影響一個組織滿足未來市場需求的能力； 生產(chǎn)能力與運營成本密切相關(guān)能力與需求的平衡； 生產(chǎn)能力計劃會影響生產(chǎn)作業(yè)成本人機平衡； 生產(chǎn)能力計劃是對生產(chǎn)資源的長期承諾，執(zhí)行之后若再修改則需要付出很大的代價。第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 2、影響生產(chǎn)能力的主要因素 生產(chǎn)能力的分類及意義：有效能力實際產(chǎn)出設(shè)計能力第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 效率=實際產(chǎn)出（AO）/有效能力（

5、EC） 生產(chǎn)能力利用率=實際產(chǎn)出（AO） /設(shè)計能力（DC） 僅從效率來衡量工作績效是不全面的，提高有效能力是管理的關(guān)鍵。第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 影響有效生產(chǎn)能力的因素：因素項目因素項目因素項目廠房實體設(shè)計廠址布局工作環(huán)境人力因素工作內(nèi)容工作設(shè)計工作滿足人員素質(zhì)培訓(xùn)與經(jīng)驗士氣與激勵報酬學(xué)習(xí)的欲望缺勤與離職率作業(yè)/運行生產(chǎn)計劃的合理性進(jìn)度存貨（材料）管理設(shè)備維護設(shè)備故障率質(zhì)量保證產(chǎn)品/服務(wù)設(shè)計種類與組合生產(chǎn)過程（工藝）生產(chǎn)數(shù)量生產(chǎn)質(zhì)量外部環(huán)境產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、安全法規(guī)、污染控制標(biāo)準(zhǔn)、勞動供應(yīng)市場、宏觀經(jīng)濟環(huán)境第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 二、生產(chǎn)能力計劃 1、生產(chǎn)能力計劃的含義 概

6、念： 生產(chǎn)能力計劃是指組織根據(jù)需求預(yù)測結(jié)果，檢查其生產(chǎn)能力是否足夠應(yīng)對未來的需求變動，并做出相應(yīng)的決策與計劃。 生產(chǎn)能力計劃的基本問題： 需要何種生產(chǎn)能力； 需要多大生產(chǎn)能力； 何時需要這種生產(chǎn)能力。第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 2、生產(chǎn)能力計劃的原則與策略 能力大于需求原則與策略： 永遠(yuǎn)不希望或不允許有缺貨情況發(fā)生。 能力超前擴張策略。市場需求生產(chǎn)能力數(shù)量時間第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 大致平衡原則與策略： 根據(jù)預(yù)測結(jié)果，通過控制存貨水平及服務(wù)水平求得大致的供需平衡。 大體同步（設(shè)計）擴張生產(chǎn)能力策略。市場需求生產(chǎn)能力數(shù)量時間第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 能力小于需

7、求原則與策略： 永遠(yuǎn)保持供不應(yīng)求的狀況，使生產(chǎn)能力利用率達(dá)到最大。 能力滯后策略。市場需求生產(chǎn)能力數(shù)量時間第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 大步擴張與小步擴張策略： 能力增長過快（頻繁）所產(chǎn)生的費用： 舊設(shè)備拆卸與更換，工人使用新設(shè)備的培訓(xùn)費用； 新設(shè)備的購置費用大于處理舊設(shè)備回收的資金量； 設(shè)備更換期間生產(chǎn)不能正常進(jìn)行造成的機會成本損失； 能力增加過慢所帶來的損失： 能力被閑置（或嚴(yán)重不足）； 閑置的能力可能有與技術(shù)的發(fā)展而成為不可用或無效能力，造成浪費； 外部生產(chǎn)能力外包與能力共享。第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 3、確定生產(chǎn)能力計劃的方法 根據(jù)預(yù)測生產(chǎn)能力的需求做能力規(guī)劃： 步

8、驟： 確定衡量生產(chǎn)能力的單位。根據(jù)產(chǎn)品/服務(wù)特性，選擇可與市場需求單位轉(zhuǎn)換的衡量單位； 預(yù)測未來市場需求； 計算、確定滿足預(yù)測所需要的生產(chǎn)能力，對計劃期內(nèi)的人力及設(shè)備做出規(guī)劃（方式與頻率）； 開發(fā)多種可行方案； 評估方案； 選擇并實施方案。第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 利用決策樹設(shè)計不同生產(chǎn)能力發(fā)展規(guī)劃 開發(fā)能力方案應(yīng)注意的問題： 計劃要有彈性； 計劃要有系統(tǒng)性（相關(guān)性）； 計劃要考慮多余能力的處置； 計劃要考慮產(chǎn)品或服務(wù)所處的生命周期階段； 盡量使生產(chǎn)能力需求平穩(wěn)及能力互補安排； 確定最佳產(chǎn)出量。第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 4、方案評估技術(shù) 損益平衡分析 財務(wù)分析法 投資回

9、收期法（不考慮還本后的現(xiàn)金流量，簡單易行） 現(xiàn)值法nniFP)1 ( 第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 5、設(shè)備、勞動力數(shù)量的確定與學(xué)習(xí)曲線 設(shè)備數(shù)量的確定)(60eHPRN N所需設(shè)備數(shù)量；P生產(chǎn)1個單位需要的分鐘；R產(chǎn)品日需求量；H每日工作小時；e工作效率第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 勞動力數(shù)量的確定eTRPRPN2211N-N-勞動力需求量；勞動力需求量；P P1 1，R R1 1，P P2 2，R R2 2分別表示兩種工作的單分別表示兩種工作的單位產(chǎn)品生產(chǎn)時間和需求量；位產(chǎn)品生產(chǎn)時間和需求量；T-T-工人工作小時數(shù)。工人工作小時數(shù)。注意：時間單位要統(tǒng)一。注意：時間單位要統(tǒng)一

10、。eTRPNkiii1第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 學(xué)習(xí)曲線 一個人重復(fù)做相同或相近的工作，一段時間以后會因逐漸熟練而提高工作效率，單位人工成本會因此而降低。這種現(xiàn)象被稱為學(xué)習(xí)效應(yīng)，而描述該效應(yīng)的曲線即學(xué)習(xí)曲線或經(jīng)驗曲線。 80%的學(xué)習(xí)曲線是指累計生產(chǎn)數(shù)量每增加1倍，單位產(chǎn)品所需生產(chǎn)時間減少20%。bxaxt tx第x件產(chǎn)品的生產(chǎn)時間；a第一件產(chǎn)品的生產(chǎn)時間；blnc/ln2（c為學(xué)習(xí)率）第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 學(xué)習(xí)曲線的應(yīng)用及注意事項 應(yīng)用領(lǐng)域：應(yīng)用領(lǐng)域：勞動力計劃與生產(chǎn)計劃；議價采購；新產(chǎn)品定價（避免過高或過低）；財務(wù)預(yù)算及存貨計劃（估算勞動成本、倉庫面積）。 注意事

11、項：注意事項： 學(xué)習(xí)率因不同企業(yè)而不同，需實證求得，不能直接推導(dǎo)； 作為基準(zhǔn)的第一件產(chǎn)品生產(chǎn)時間要準(zhǔn)確，且需隨時修正； 單位產(chǎn)品生產(chǎn)時間減少可能是間接人工成本增加所至； 學(xué)習(xí)效應(yīng)在大量生產(chǎn)出現(xiàn)之前比較明顯； 管理工作會影響學(xué)習(xí)率。第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 規(guī)模經(jīng)濟和經(jīng)驗曲線的結(jié)合 大型企業(yè)與小型企業(yè)相比，可以在規(guī)模經(jīng)濟和經(jīng)驗曲線兩個方面獲得競爭優(yōu)勢。 兩者成功的結(jié)合的條件： 產(chǎn)品滿足用戶的需求； 市場有足夠的需求量。 問題討論： 經(jīng)驗曲線與規(guī)模經(jīng)濟的區(qū)別與聯(lián)系。第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 三、服務(wù)能力計劃 1、服務(wù)業(yè)與制造業(yè)生產(chǎn)能力計劃的比較 時間能力與需求的一致性； 地

12、點服務(wù)地點的可接觸性； 需求不穩(wěn)定服務(wù)能力不可儲存性；顧客對服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)能力需求不確定性；消費行為的影響性；時間間隔的短期性。 服務(wù)能力規(guī)劃往往需要在很短時間內(nèi)作出。第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 2、能力利用與服務(wù)質(zhì)量平均到達(dá)率平均服務(wù)率（ ）服務(wù)區(qū)臨界區(qū)無服務(wù)區(qū)（ ）=70%=100%第四章 生產(chǎn)計劃第一節(jié) 生產(chǎn)能力計劃 3、服務(wù)業(yè)的能力計劃策略服務(wù)業(yè)能力計劃策略需求管理供給管理開發(fā)互補性服務(wù)開發(fā)預(yù)定服務(wù)提供價格誘導(dǎo)宏觀政策調(diào)控員工多面手的培訓(xùn)工作班次安排能力共享增加顧客參與雇傭臨時工第四章 生產(chǎn)計劃第二節(jié) 整體（綜合）計劃 一、（中期、整體、綜合）生產(chǎn)計劃概述 1、（整體）生產(chǎn)計劃

13、的含義 概念：生產(chǎn)計劃是企業(yè)為實施生產(chǎn)活動而對市場需求和企業(yè)資源所進(jìn)行的系統(tǒng)性研究、分析和規(guī)劃。 生產(chǎn)計劃的內(nèi)容： 調(diào)查和預(yù)測市場對企業(yè)產(chǎn)品在特定計劃期內(nèi)的需求量以及需求趨勢； 核定企業(yè)的有效生產(chǎn)能力，制定預(yù)期目標(biāo)，制定實施策略； 經(jīng)濟合理地制定生產(chǎn)計劃及其相關(guān)計劃； 對計劃的實施進(jìn)行監(jiān)督與控制。第四章 生產(chǎn)計劃第二節(jié) 整體計劃 制定生產(chǎn)計劃的原則： 以銷定產(chǎn)，以產(chǎn)定銷； 經(jīng)濟合理地利用生產(chǎn)能力生產(chǎn)計劃與生產(chǎn)能力相互匹配生產(chǎn)過程與設(shè)備性能相一致，產(chǎn)出進(jìn)度與設(shè)備負(fù)荷相一致，生產(chǎn)計劃與銷售計劃、人力資源、物料需求計劃、資金需求計劃相一致； 綜合平衡供需平衡，生產(chǎn)系統(tǒng)能力平衡，各項經(jīng)濟指標(biāo)平衡； 計

14、劃安排最優(yōu)化靜態(tài)最優(yōu)化-資源有限情況下實現(xiàn)產(chǎn)品品種數(shù)量組合最佳，動態(tài)最優(yōu)化-時間有限情況下實現(xiàn)不同品種、不同數(shù)量產(chǎn)品生產(chǎn)周期的最佳組合。第四章 生產(chǎn)計劃第二節(jié) 整體計劃 2、生產(chǎn)方式與生產(chǎn)計劃計劃關(guān)注重點計劃關(guān)注重點計劃修訂依據(jù)計劃修訂依據(jù)連續(xù)生產(chǎn)連續(xù)生產(chǎn)預(yù)測與總生產(chǎn)量、生產(chǎn)預(yù)測與總生產(chǎn)量、生產(chǎn)線安排與系統(tǒng)維護線安排與系統(tǒng)維護根據(jù)預(yù)測需求與實際需求產(chǎn)量的根據(jù)預(yù)測需求與實際需求產(chǎn)量的偏差修訂（原材料投入調(diào)整）偏差修訂（原材料投入調(diào)整）重復(fù)生產(chǎn)重復(fù)生產(chǎn)預(yù)測與生產(chǎn)批量、生產(chǎn)預(yù)測與生產(chǎn)批量、生產(chǎn)線安排、總量與零部件線安排、總量與零部件產(chǎn)量、瓶頸生產(chǎn)能力產(chǎn)量、瓶頸生產(chǎn)能力同上同上間歇生產(chǎn)間歇生產(chǎn)制造路徑

15、、生產(chǎn)進(jìn)度、制造路徑、生產(chǎn)進(jìn)度、先后次序先后次序根據(jù)用戶訂貨數(shù)量的增減或更改根據(jù)用戶訂貨數(shù)量的增減或更改交貨日期修訂（能力投入調(diào)整）交貨日期修訂（能力投入調(diào)整）單件生產(chǎn)單件生產(chǎn)制造路徑、生產(chǎn)進(jìn)度、制造路徑、生產(chǎn)進(jìn)度、資源的控制與配合資源的控制與配合同上同上第四章 生產(chǎn)計劃第二節(jié) 整體計劃 二、整體計劃的制定策略 1、調(diào)整需求變量 產(chǎn)品價格 廣告及促銷 延遲交貨 創(chuàng)造新的需求第四章 生產(chǎn)計劃第二節(jié) 整體計劃 2、調(diào)整供給變量 雇傭或解雇員工 加班或閑散 雇傭兼職或臨時工 存貨 外包（因素：能力、技術(shù)、質(zhì)量、需求形態(tài)、成本）第四章 生產(chǎn)計劃第二節(jié) 整體計劃 3、可供選擇的策略 維持固定的勞動力數(shù)量

16、策略 維持穩(wěn)定的生產(chǎn)率策略 追隨策略 混合策略第四章 生產(chǎn)計劃第二節(jié) 整體計劃 三、整體計劃技術(shù) 1、圖表法（試算法） 通過不斷嘗試與修正錯誤而最終獲得滿意結(jié)果的方法（試錯法）。例：例：某公司下6個月的需求預(yù)測及相關(guān)信息如下。請制定恰當(dāng)?shù)纳a(chǎn)計劃（假定該計劃能以任何工人數(shù)目開始運行）。1月2月3月4月5月6月總計需求預(yù)測1800015000110009000110001600080000工作天數(shù)221921212220125費用：費用：材料成本=500元/件； 庫存成本=1.50元/件.月缺貨成本=5元/件； 分包成本=100元/件（材料成本除外）招聘與培訓(xùn)成本=2000元/人； 解聘費用=2

17、500元/人單位產(chǎn)品加工時間=5小時； 正常人工成本（每天8小時）=20元/小時加班人工成本（正常的1.5倍）=30元/小時庫存：庫存：初期庫存=4000件； 安全庫存=月需求預(yù)測量的25%綜合計劃統(tǒng)計數(shù)據(jù)1月2月3月4月5月6月期初庫存400045003750275022502750需求預(yù)測18000150001100090001100016000安全庫存450037502750225027504000生產(chǎn)需求量18500142501000085001150017250期末庫存450037502750225027504000注：注：安全庫存=0.25需求預(yù)測；生產(chǎn)需求量=需求預(yù)測 安全庫存初

18、期庫存；期末庫存=期初庫存 生產(chǎn)需求量 需求預(yù)測計劃1：滿足生產(chǎn)需求量變動的工人數(shù)1月2月3月4月5月6月總計生產(chǎn)需求量18500142501000085001150017250所需生產(chǎn)時間925007125050000425005750086250每月工作天數(shù)221921212220每人每月工時176152168168176160所需人數(shù)525468297252326539新增工人數(shù)000074213招聘費0000148000426000574000解聘人數(shù)0571714500解聘費014250042750011250000682500正常人工成本1850000142500010000008

19、50000115000017250008 000 000總成本 9 256 500假定期初工人數(shù)=1月的525人； 所需人數(shù)=生產(chǎn)時間每人每月工時計劃2：固定工人人數(shù)變動的庫存與缺貨1月2月3月4月5月6月總計期初庫存400080-2760-32041207200每月工作天數(shù)221921212220可用生產(chǎn)時間704006080067200672007040064000實際生產(chǎn)量140801216013440134401408012800需求預(yù)測18000150001100090001100016000期末庫存80-2760-320412072004000缺貨損失013800160000015

20、400安全庫存450037502750225027504000多余庫存000187044500庫存費用0002805667509480正常人工成本1408000121600013440001344000140800012800008 000 000總成本 8 024 880固定工人人數(shù)=（80000件5小時/件） （125 天8小時/天人）=400人計劃3：固定下限工人人數(shù)分包1月2月3月4月5月6月總計生產(chǎn)需求量18500142501000085001150017250每月工作天數(shù)221921212220可用生產(chǎn)時間445283845642504425044452840480實際生產(chǎn)量890

21、576918500850089058096分包件數(shù)959565591500025959154分包成本95950065590015000002595009154002 940 300正常人工成本8905007691008500008500008905008096005 060 000總成本 8 000 300固定下限工人數(shù)就是計劃期內(nèi)最小生產(chǎn)需求量所需的人數(shù)，即：固定下限工人數(shù)=（8500件5小時/件） （21 天8小時/天人）=253人計劃4：固定工人人數(shù)加班（380人）1月2月3月4月5月6月總計期初庫存400000176855367912每月工作天數(shù)221921212220可用生產(chǎn)時間66

22、8805776063840638406688060800固定生產(chǎn)量133761155212768127681337612160需求預(yù)測18000150001100090001100016000加班前庫存量-624-34481768553679124072加班生產(chǎn)件數(shù)6243448000015400加班成本936005172000000610800安全庫存450037502750225027504000多余庫存0003286516272庫存費用0004929774310812780正常人工成本1337600115520012768001276800133760012160007 600 000總

23、成本 8 223 580成本計劃1計劃2計劃3計劃4雇傭574 000000解聘682 500000多余庫存09480012780缺貨015 40000外包002 940 300 0加班000610 800正常人工成本8 000 0008 000 000 5 060 000 7 600 000總成本9 256 5008 024 880 8 000 300 8 223 580四個計劃方案的比較提示：提示：這四個計劃都著重考慮一種成本，而且前三個都是單一策略。這四個計劃都著重考慮一種成本，而且前三個都是單一策略。試算法難以保證能得到最小成本方案。試算法難以保證能得到最小成本方案。第四章 生產(chǎn)計劃第

24、二節(jié) 整體計劃 2、線性規(guī)劃法 當(dāng)成本和標(biāo)量之間的關(guān)系是線性的，并且需求可以認(rèn)為是確定的情況下，利用線性規(guī)劃法尋求在資源有限的約束下的目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解（極大或極小化）。 線性規(guī)劃模型的約束通常包括計劃期內(nèi)各周期最大可利用生產(chǎn)能力、存貨限制、外包限制等。 線性規(guī)劃模型常用于求解計劃期內(nèi)正常時間、加班時間、外包、存貨、員工人數(shù)增件等成本條件下使生產(chǎn)總成本最小的生產(chǎn)量安排問題。第四章 生產(chǎn)計劃第二節(jié) 整體計劃 例： 某電腦公司估計明年第一季度和第二季度的市場需求量分別為700臺和3200臺。生產(chǎn)1臺顯示器平均花費5個人工小時，每個季度的正常工作時間有9000個人工小時。公司的政策可以加班，但不得超過

25、正常工作時間的10%。勞動力成本正常時間12元/小時，加班時間為18元/小時。如果第一個季度的訂貨延遲到第二個季度交貨，則每臺顯示器會產(chǎn)生50元的存貨成本。問第一季度和第二季度各生產(chǎn)多少臺才能是總成本最?。拷猓航猓海?）定義決策變量：）定義決策變量： X1=一季度一季度生產(chǎn)當(dāng)季交貨當(dāng)季交貨的正常正常時間生產(chǎn)數(shù)量 X2=一季度一季度生產(chǎn)當(dāng)季交貨當(dāng)季交貨的加班加班時間生產(chǎn)數(shù)量 X3=一季度一季度生產(chǎn)二季度二季度交貨的正常正常時間生產(chǎn)數(shù)量 X4=一季度一季度生產(chǎn)二季度二季度交貨的加班加班時間生產(chǎn)數(shù)量 X5=二季度二季度生產(chǎn)當(dāng)季交貨當(dāng)季交貨的正常正常時間生產(chǎn)數(shù)量 X6=二季度二季度生產(chǎn)當(dāng)季交貨當(dāng)季交貨

26、的加班加班時間生產(chǎn)數(shù)量（2）確定決策變量系數(shù)（單位人工成本、存貨單位成本）確定決策變量系數(shù)（單位人工成本、存貨單位成本） X1：12 5=60（元） X2：18 5=90（元） X3：12 5+50=110（元） X4：185+50=140（元） X5：12 5=60（元） X6：18 5=90（元） （3）建立線性規(guī)劃模型：）建立線性規(guī)劃模型：目標(biāo)函數(shù)：目標(biāo)函數(shù)： Min C=60X1+90X2+110X3+140X4+60X5+90X6 約約 束：束： X1+X2 700 X3+X4+X5+X6 3 200 5X1+5X3 9 000 5X5 9 000 5X2+5X4 900 5X6 9

27、00 X1,X2 ,X3,X4,X5,X6 0（4）求解：）求解： X1 =580臺臺 X2 =120臺臺 X3 =1 220臺臺 X4 =0臺臺 X5 =1 800臺臺 X6 =180臺臺 Min C =304 000元元（5）制定計劃表）制定計劃表：季度需求量（臺）生產(chǎn)量（臺）存貨量（臺）正常成本（元）加班成本（元）存貨成本（元）總成本（元）17001 9201 220108 00010 80061 000179 80023 2001 9800108 00016 2000124 200總計3 9003 9001 220216 00027 00061 000304 000線性規(guī)劃模型能夠求出

28、最優(yōu)解，但是該模型的假設(shè)條件是所有決策變量之間為線性關(guān)系。第四章 生產(chǎn)計劃第二節(jié) 整體計劃 3、運輸規(guī)劃模型 運輸規(guī)劃模型是線性規(guī)劃模型的一種特殊形式。在確定各時期的正常與超時工作產(chǎn)量、轉(zhuǎn)包生產(chǎn)產(chǎn)量、額外輪班以及各時期庫存的累計兩方面有一定的變動時，而且不考慮雇傭和解雇成本的情況，適宜運用運輸規(guī)劃模型。 運輸規(guī)劃模型可以合理分配各個時期的生產(chǎn)能力來滿足預(yù)測需求量，并能靈活處理各個時期的正常生產(chǎn)與加班生產(chǎn)、外包和存貨，在滿足最低生產(chǎn)總成本的目標(biāo)下實現(xiàn)生產(chǎn)計劃的最佳安排。123n未用生未用生產(chǎn)能力產(chǎn)能力總生產(chǎn)總生產(chǎn)能力能力期期數(shù)數(shù)期初存貨I01正常時間R1加班時間T1外包S12正常時間R2加班時間

29、T2外包S23正常時間R3加班時間T3外包S3需求量總計生產(chǎn)期數(shù)生產(chǎn)期數(shù)需求期數(shù)需求期數(shù)0h2h0000000000tr+ 2h t+ 2h s+ 2h r+ ht+ hs+ hrtsrtst+br+bt+bs+brr+bss+br+ ht+ hs+ hr+ 2b t+ 2b s+ 2b (n1) h r(n1) h t(n1) h s(n1) h r(n2) h t(n2) h s(n2) h r(n3) h t(n3) h s(n1) h 例：某工廠相關(guān)資料如下，試用運輸規(guī)劃模型求出最小總成本的生產(chǎn)計劃。時期123需求需求550700750生生產(chǎn)產(chǎn)能能力力正常時間500500500加班時間

30、505050外包120120100期初存貨期初存貨100單單位位成成本本正常時間60元加班時間80元外包90元存貨1元/每時期補貨3元123未用生未用生產(chǎn)能力產(chǎn)能力總生產(chǎn)總生產(chǎn)能力能力期期數(shù)數(shù)期初存貨1001001正常時間45050500加班時間5050外包30901202正常時間500500加班時間5050外包201001203正常時間500500加班時間5050外包100100需求量55070075090總計需求期數(shù)需求期數(shù)生產(chǎn)期數(shù)生產(chǎn)期數(shù)0126080906361628182919260618380819390916663608683809693900000000000各時期生產(chǎn)安排如下

31、：各時期生產(chǎn)安排如下：生產(chǎn)時期期初123需求正常時間加班時間外包補貨存貨10055050050300130700500501200100750500501000計算總成本：計算總成本： 總成本總成本=450 60 50 61 50 81 30 91 500 60 50 80 20 90 100 91 500 60 50 80 100 90 =124 730（元）（元）第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 一、作業(yè)計劃與期量標(biāo)準(zhǔn) 1、作業(yè)計劃 作業(yè)計劃即短期計劃，體現(xiàn)整體計劃的具體進(jìn)行進(jìn)度，計劃期一般為1周至3個月（1天至6個月）。 作業(yè)計劃的目標(biāo)： 使顧客等待時間最短； 使生產(chǎn)過程的時間最短； 盡

32、最大可能降低存貨水平； 有效運用人員與設(shè)備。第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 作業(yè)計劃與能力計劃、整體計劃、主生產(chǎn)進(jìn)度的關(guān)系：長期生產(chǎn)計劃長期生產(chǎn)計劃生產(chǎn)能力計劃生產(chǎn)能力計劃中期生產(chǎn)計劃中期生產(chǎn)計劃整體計劃整體計劃中期生產(chǎn)計劃中期生產(chǎn)計劃主生產(chǎn)進(jìn)度主生產(chǎn)進(jìn)度短期生產(chǎn)計劃短期生產(chǎn)計劃作業(yè)計劃作業(yè)計劃第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 2、作業(yè)計劃的內(nèi)容 1）大量連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)的作業(yè)計劃內(nèi)容 作業(yè)計劃和生產(chǎn)過程決策在系統(tǒng)設(shè)計時就已確定。 設(shè)計的目標(biāo)是達(dá)到生產(chǎn)線平衡，以及使設(shè)備和人員達(dá)到最大利用率和最高產(chǎn)出率。第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 2）成批重復(fù)生產(chǎn)系統(tǒng)的作業(yè)計劃內(nèi)容 生產(chǎn)批量大小的決策； 生

33、產(chǎn)批次的安排。 最佳批量計算的常用方法生產(chǎn)設(shè)置成本和存貨持有成本相等時的產(chǎn)量； 生產(chǎn)順序的安排常用方法預(yù)計耗盡時間法。 預(yù)計耗盡時間=存貨水平（數(shù)量）/需求率（數(shù)量/時間） 預(yù)計消耗時間最短的產(chǎn)品優(yōu)先安排生產(chǎn)第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 3）間歇式生產(chǎn)系統(tǒng)的作業(yè)計劃內(nèi)容 間歇式生產(chǎn)的典型特征是產(chǎn)品的生產(chǎn)過程需經(jīng)過多個不同的部門、車間和工作站來完成。 間歇式生產(chǎn)系統(tǒng)的作業(yè)計劃復(fù)雜，只有接到確切的訂單才能建立作業(yè)時間表。第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 3、期量標(biāo)準(zhǔn) 期量標(biāo)準(zhǔn)（作業(yè)計劃標(biāo)準(zhǔn)），是針對作業(yè)計劃中的生產(chǎn)期限和生產(chǎn)數(shù)量而規(guī)定的一套標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。它是制定作業(yè)計劃的依據(jù)，合理的期量標(biāo)準(zhǔn)有助于

34、建立正常的生產(chǎn)秩序，充分利用生產(chǎn)能力。當(dāng)生產(chǎn)條件和其它影響期量標(biāo)準(zhǔn)的因素發(fā)生變化時，應(yīng)對期量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行及時的修改或重新制定。第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 1）生產(chǎn)周期生產(chǎn)循環(huán)期一種產(chǎn)品從原材料或半成品投入生產(chǎn)過程開始，到某一工藝過程完成或成品產(chǎn)出為止的全部時間。 縮短生產(chǎn)周期能更好地保證產(chǎn)品的交貨期和加速流動資金的周轉(zhuǎn)，提高經(jīng)濟效益。 2）投入期一批（或一件）產(chǎn)品開始投入生產(chǎn)過程的日歷日期。 投入期的確定目標(biāo)是盡量縮短生產(chǎn)周期，盡可能減少在制品數(shù)量。第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 3）產(chǎn)出期一批（或一件）產(chǎn)品完成全部生產(chǎn)過程的日歷日期。 4）生產(chǎn)間隔期兩批同種產(chǎn)品投入生產(chǎn)（或產(chǎn)出）之間的時

35、間間隔。 生產(chǎn)間隔期=生產(chǎn)批量/計劃期平均日產(chǎn)量 5）生產(chǎn)批量（效益背反定律）第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 6）生產(chǎn)提前期產(chǎn)品（毛坯、零件或部件）在生產(chǎn)過程中的各個不同工藝階段投入或產(chǎn)出的日期比最終產(chǎn)品的產(chǎn)出日期依次提前的一段時間。毛坯投入提前期（產(chǎn)品生產(chǎn)周期）毛坯投入提前期（產(chǎn)品生產(chǎn)周期）毛坯生產(chǎn)周期毛坯生產(chǎn)周期保險期保險期零件生產(chǎn)周期零件生產(chǎn)周期保險期保險期裝配投入提前期裝配投入提前期裝配周期裝配周期零件產(chǎn)出提前期零件產(chǎn)出提前期零件投入提前期零件投入提前期毛坯產(chǎn)出提前期毛坯產(chǎn)出提前期第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 各車間的生產(chǎn)提前期的計算公式： 車間投入提前期=本車間產(chǎn)出提前期+本車

36、間生產(chǎn)周期 車間產(chǎn)出提前期=后車間投入提前期+本車間保險期 當(dāng)前后兩個車間的生產(chǎn)間隔期不相等時： 車間產(chǎn)出提前期=后車間投入提前期+本車間保險期+ （本車間生產(chǎn)間隔期后車間生產(chǎn)間隔期）第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 7）在制品定額 在制品（在產(chǎn)品）是指處于生產(chǎn)過程中尚未最后完工的產(chǎn)品。 在制品分為生產(chǎn)線內(nèi)在制品和生產(chǎn)線之間在制品。 在制品定額=生產(chǎn)周期 生產(chǎn)批量/生產(chǎn)間隔期 或者 在制品定額=生產(chǎn)周期平均日產(chǎn)量第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 3、工作站負(fù)荷的確定 1）工作站負(fù)荷的含義 當(dāng)兩件或更多的工作可以有兩個和兩個以上的工作站來完成時，需要用適當(dāng)?shù)姆椒▽⒂瓿傻墓ぷ髦概傻礁鱾€工作站，由

37、此確定各個工作站的工作負(fù)荷。 指派的原則是根據(jù)實際情況將生產(chǎn)設(shè)置成本、工作完成時間和工作站閑置時間降至最低。 負(fù)荷只是確定了各工作站應(yīng)完成的工作量大小，但并未排定各工作站內(nèi)的工作順序。第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 2）工作站負(fù)荷確定的方法指派法 指派法可解決的典型問題是： 有n項工作要分派給m部機器去完成，由于每部機器完成各項工作的效率不同或成本不同，通過合理指派使總成本最小或完工時間最短。第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 指派法的具體步驟：確定成本矩陣確定成本矩陣確定工作機會成本確定工作機會成本確定總機會成本確定總機會成本是否獲得最佳分配方案是否獲得最佳分配方案做出實際分配方案做出實際分

38、配方案是是否否效率或成本效率或成本各列減最小各列減最小各行減最小各行減最小最少含零的線數(shù)最少含零的線數(shù)等于行數(shù)或列數(shù)等于行數(shù)或列數(shù)從某行或某列只從某行或某列只有一個有一個0開始開始所有未被所有未被畫線數(shù)減畫線數(shù)減去其中的去其中的最小值最小值第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 例：例：有3項工作分派給3部機器加工，各項工作在不同機器上加工的成本如下。請分派工作。工作機器機器機器 ABC251522312019352417解：解：第一步，確定成本矩陣（圖a）。第二步，確定機會成本。各列的數(shù)值減去該列中的最小值(圖b)。第三步，確定總機會成本。圖b第一行中的數(shù)值減去該行中最小值，含有0的行不參與運算（

39、圖c）。ABC 25 31 3515 20 2422 19 17ABC 10 12 18 0 1 77 0 0ABC 0 2 8 0 1 7 7 0 0圖a圖b圖c第四步，判定是否獲得最佳分配方案（圖d）。第五步，重新計算總機會成本（圖e）。第六步，再次判斷是否獲得最佳分配方案（圖f）。ABC 0 2 8 0 1 7 7 0 0圖dABC 0 2 8 0 1 7 7 0 0圖cABC 0 1 7 0 0 6 8 0 0圖eABC 0 1 7 0 0 6 8 0 0圖f第七步，做出實際分配方案。本例第一行中只有一個本例第一行中只有一個0 0，因此應(yīng)從，因此應(yīng)從AA開始，其分配方案為：開始，其分配

40、方案為： A A ，B ,C B ,C 總成本總成本=25+20+17=62=25+20+17=62第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 三、作業(yè)排序 1、作業(yè)排序概述 1）作業(yè)排序的含義 作業(yè)排序即為每臺設(shè)備、每位員工具體確定每天的工作任務(wù)和工作順序的過程。 作業(yè)排序所要解決的問題： 不同工件在同一設(shè)備上的加工順序、不同工件在整個生產(chǎn)過程中的加工順序、設(shè)備和員工等資源的分配等。第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 2）作業(yè)排序的優(yōu)先規(guī)則 最短加工時間規(guī)則STP（shortest processing time）或（SOT）：優(yōu)先選擇加工時間最短的工件，使工件的平均流程時間最短，從而減少在制品數(shù)量；

41、最早到期規(guī)則EDD（earliest due date ）：優(yōu)先選擇完工期限最早的工件，可使工件最長的延誤時間最??； 先到先服務(wù)規(guī)則FCFS（first come first served）：優(yōu)先選擇最早進(jìn)入排序集和的工件，對服務(wù)對象最公平； 最小關(guān)鍵比例規(guī)則SCR（smallest critical ratio ）：優(yōu)先選擇關(guān)鍵比例最小的工件，（關(guān)鍵比例=（交貨期當(dāng)前期）/余下加工時間），使工件最長的延誤時間最??；第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 最小松弛時間規(guī)則M ST（minimum slack time）:優(yōu)先選擇松弛時間最小的工作（松弛時間=交貨日期 完成工作所需時間）； 最少工作量

42、規(guī)則LWKR（least work remaining）：優(yōu)先選擇余下加工時間最短的工件，使工作量小的工件盡快完成； 最多工作量規(guī)則MWKR（most work remaining）：優(yōu)先選擇余下加工時間最多的工件，使不同工作量的工件完工時間盡量接近。第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 2、制造業(yè)中的排序問題 1）n/1排序問題n種工件在單臺設(shè)備上加工的排序 假定條件： 開始時間（rj）為零，但已有彼此無關(guān)的工件等待加工； 加工時間（tj）包括各種工裝模具的準(zhǔn)備時間為常數(shù)； 加工時間（tj）和到期時間（dj）為已知； 當(dāng)有工件等待加工時，機器不能空閑，且可以持續(xù)使用直至加工完畢； 排定的工件加工

43、未完成時，不得中途停止去干別的工作。第四章 生產(chǎn)計劃第三節(jié) 作業(yè)計劃 例：例：單機排序方法比較。設(shè)某項工作有A，B，C，D，E5個工作，按先后順序到達(dá)某工作站，其作業(yè)時間表如下。 單位：小時工作作業(yè)時間工作流程時間要求完工時間ABCDE41714911421354455620181412（1）FCFS（先到先服務(wù)）規(guī)則的排序結(jié)果工作順序作業(yè)時間工作流程時間要求完工時間延誤時間A4460B1721201C14351817D9441430E11551243合計5515991總流程時間=159小時；平均流程時間=總流程時間/工件種類數(shù)=159/5=31.8小時平均延誤時間=總延誤時間/工件種類數(shù)=9

44、1/5=18.2小時總完工時間（時間跨度、生產(chǎn)周期）=55小時單位時間在制品數(shù)量=（54417 3 14 2 9 1 11）/55=2.89（2）SPT（最短加工時間）規(guī)則的排序結(jié)果工作順序作業(yè)時間工作流程時間要求完工時間延誤時間A4460D913140E11241212C14381820B17552035合計5513467總流程時間=134小時；平均流程時間=總流程時間/工件種類數(shù)=134/5=26.8小時平均延誤時間=總延誤時間/工件種類數(shù)=67/5=13.4小時總完工時間（時間跨度、生產(chǎn)周期）=55小時單位時間在制品數(shù)量=（5449 3 11 2 14 1 17）/55=2.44（3）EDD（最早到期）規(guī)則的排序結(jié)果工作順序作業(yè)時間工作流程時間要求完工時間延誤時間A4460E1115123D9241410C14381820B17552035合計5513668總流程時間=136小時；平均流程時間=總流程時間/工件種類數(shù)=136/5=27.2小時平均延誤時間=總延誤時間/工件種類數(shù)=68/5=13.6小時總完工時間（時間跨度、生產(chǎn)周期）=55小時單位時間在制品數(shù)量=（54411 3 9