生產(chǎn)運作管理概念、內(nèi)容、類型、發(fā)展歷程和案例分析

1、2022/7/231生產(chǎn)運作管理概念、內(nèi)容、類型、發(fā)展歷程和案例分析2第一章 緒論生產(chǎn)與運作管理的概念生產(chǎn)與運作管理的內(nèi)容生產(chǎn)與運作的類型企業(yè)組織的職能生產(chǎn)運作管理的發(fā)展歷程寶鋼經(jīng)營管理模式案例31 生產(chǎn)運作的概念概述： 對生產(chǎn)與運作活動的預(yù)期目標進行管理。實際上是一個投入轉(zhuǎn)換 產(chǎn)出的過程。設(shè)備物質(zhì)勞動資金信息xi轉(zhuǎn) 換yi產(chǎn)品勞物廢物質(zhì)要求：yi xi 并且 y = f(x)* 最佳4 生產(chǎn)運作管理實質(zhì)： 有增值轉(zhuǎn)化過程的有效管理 資源的高效集成：技術(shù)上可行 經(jīng)濟上合理 滿足產(chǎn)品/服務(wù)的特定需求 生產(chǎn)運作目標： 顧客滿意 經(jīng)濟效益 $5生產(chǎn)運作系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計 生產(chǎn)資源的合理配置 建立合理的生

2、產(chǎn)組織 有效組織與控制 生產(chǎn)過程控制 供應(yīng)鏈 質(zhì)量控制 成本控制 2 生產(chǎn)運作管理內(nèi)容63 生產(chǎn)類型概念 對生產(chǎn)方法按相似性進行分類目的 根據(jù)生產(chǎn)類型的特點采用合適的管理模式 和管理方法7生產(chǎn)類型分類 按產(chǎn)品形態(tài)： 提供實體 提供服務(wù) 按產(chǎn)品特性： 通用產(chǎn)品(make to stock) 專用產(chǎn)品(make to order) 按工藝特性： 流程型：連續(xù)性 加工裝配型： 離散性 按需求量： 大量生產(chǎn) 成批生產(chǎn) 單件小批生產(chǎn)8不同生產(chǎn)類型的管理特點通用產(chǎn)品的大量流水生產(chǎn)的管理特點 保證原材料及動力的不間斷供應(yīng)； 加強生產(chǎn)過程控制，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性； 加強設(shè)備維修保養(yǎng)，避免發(fā)生設(shè)備故障； 正確的

3、市場預(yù)測。9專用產(chǎn)品的單件小批生產(chǎn)的管理特點： 正確掌握企業(yè)的設(shè)計能力，對隨機到達的訂單進 行正確決策； 分析生產(chǎn)資源中的瓶頸環(huán)節(jié)，并提高瓶頸能力； 保證生產(chǎn)的成套性和交貨期。10典型的企業(yè)組織的投入轉(zhuǎn)換產(chǎn)出職能企業(yè)組織主要投入轉(zhuǎn)換主要產(chǎn)出工 廠原 材 料加工制造工業(yè)產(chǎn)出醫(yī) 院醫(yī)生、護士治療病人恢復(fù)健康的人運輸公司產(chǎn)地物資位移銷地物資大 學(xué)教授授課人才咨詢公司信息集成、咨詢建議、方案114 企業(yè)組織企業(yè)組織內(nèi)部的職能 運作職能。它是由與生產(chǎn)產(chǎn)品或提供服務(wù) 直接相關(guān)的所有活動組成。其 實質(zhì)是在轉(zhuǎn)換過程中發(fā)生價值 增值。 12財務(wù)職能。它包括為確保有利的價格獲取資 源并將這些資源在組織內(nèi)分配而 進

4、行的活動。具體包括：營銷職能。它是指銷售或推銷一個組織的產(chǎn) 品或服務(wù)。其他職能。依組織的不同性質(zhì)，輔助職能包 括人力資源管理、產(chǎn)品設(shè)計與開 發(fā)及工業(yè)工程等。13 經(jīng)營管理模式的形成與發(fā)展承包制的形成14-1979 利潤全部上交 利潤留成 19791980-1981 利改稅1982上交利潤定額包干1983 遞增包干1992 現(xiàn)代企業(yè)制度承包制的形成15承包制的優(yōu)缺點:不顧后果使用固定資產(chǎn)，設(shè)備折舊速度快。本應(yīng)屬于國家補貼的機構(gòu)易加入“承包制的 洪流”。理想的承包制應(yīng)當根植于公開招標制，但是 復(fù)雜的社會人際關(guān)系確實最大的障礙。 承包制已成為企業(yè)和既是擁有者，又是經(jīng)濟環(huán)境的管理者的國家之間矛盾關(guān)系的

5、犧牲品。違背了可持續(xù)發(fā)展的理論。165 生產(chǎn)運作管理的發(fā)展歷程 1890 泰勒Taylor 生產(chǎn)、計劃、組織、控制的問題 1930吉爾布特Gilbreth 動作研究 1940 二戰(zhàn)之間 線性規(guī)劃、數(shù)學(xué)模型、最優(yōu)控制 1970 人機工程學(xué)、勞動科學(xué) 1980 計算機廣泛應(yīng)用，管理信息系統(tǒng) 21世紀 技術(shù)管理、知識管理17 現(xiàn)代企業(yè)制度現(xiàn)代企業(yè)制度的概念： 它是適應(yīng)社會主義市場經(jīng)濟的要求，以完善的企業(yè)法人制度為基礎(chǔ)，以有限責(zé)任制度為特征，以公司企業(yè)為主要形式的新型企業(yè)制度?，F(xiàn)代企業(yè)制度的特征： 產(chǎn)權(quán)清晰 責(zé)權(quán)明確 政企分開 管理科學(xué)186 寶鋼經(jīng)營管理模式案例時 間管理模式1985-1989生產(chǎn)型

6、產(chǎn)品生產(chǎn)、追求產(chǎn)品1990-1995生產(chǎn)經(jīng)營型實物形態(tài)經(jīng)營，追求利潤1995-資本經(jīng)營型資本價值形態(tài)經(jīng)營，追求凈現(xiàn)值19第二章 生產(chǎn)與運作戰(zhàn)略決策基本概念產(chǎn)品戰(zhàn)略決策產(chǎn)品競爭策略201 基本概念使命(Mission)指企業(yè)組織存在的原因和基礎(chǔ), 是由該組織的業(yè)務(wù)性質(zhì)所決定。使命回答了:“我們從事什么?”使命指導(dǎo)戰(zhàn)略與決策的形成。例： IBM公司的使命是：在研究、開發(fā)和制造最先進的信息、技術(shù)方面爭創(chuàng)第一。21戰(zhàn)略(Strategy) 它是指運籌帷幄的謀劃,統(tǒng)指重大的、帶全局性的決策。基于組織的使命。目標（Aim）它是指企業(yè)組織要達到的預(yù)期標準，目標是使命的體現(xiàn)。例：某公司的目標為：（1）占有市場

7、份額 （2）實現(xiàn)一定的盈利水平2022/7/2322策略 策略是用來完成戰(zhàn)略的方法和措施，策 略比戰(zhàn)略更具體，策略的實質(zhì)是“如何做？”。 運作 運作戰(zhàn)略面較窄，主要涉及組織內(nèi)各運作 方面。運作戰(zhàn)略必須同該組織的整體戰(zhàn)略相一致， 制定出的運作戰(zhàn)略要服務(wù)于組織的目標。 23 使命、戰(zhàn)略、目標及決策之間的等級關(guān)系如下：使命組織戰(zhàn)略 職能戰(zhàn)略 決策 運作24 為了更好地理解使命、戰(zhàn)略、目標、策略及運作的關(guān)系，舉例如下： 一位大學(xué)生，她希望從事管理信息系統(tǒng)專業(yè)方面的工作，有足夠的收入且生活合適。為達到這一目標的構(gòu)想是： 使命：過著非常好的生活 目標：滿意的職業(yè)，高級系統(tǒng)工程師， 年薪20萬 戰(zhàn)略：獲得該

8、專業(yè)碩士學(xué)位 策略：籌借學(xué)費，艱苦奮斗 運作：讀書、學(xué)習(xí)、聽課、考試 25生產(chǎn)運作戰(zhàn)略與經(jīng)營戰(zhàn)略的關(guān)系 公司經(jīng)營戰(zhàn)略A事業(yè)部戰(zhàn)略B事業(yè)部戰(zhàn)略C事業(yè)部戰(zhàn)略營銷戰(zhàn)略R&D戰(zhàn)略生產(chǎn)運作戰(zhàn)略財務(wù)戰(zhàn)略人力資源戰(zhàn)略26生產(chǎn)戰(zhàn)略評估 定性評估準則 定量評估指標2022/7/2327內(nèi)部一致性。用來評估執(zhí)行策略時各種政策是否一致，并構(gòu)成一個有機整體；與環(huán)境保護的一致性。用來評估生產(chǎn)策略中各種政策是否符合環(huán)境保護政策；對企業(yè)資源的適宜性。策略在執(zhí)行過程中是否充分發(fā)揮了企業(yè)特有資源的優(yōu)勢；可接受的風(fēng)險性。策略的風(fēng)險程度是否與政府的風(fēng)險偏好一致；時間水平的適宜性。策略執(zhí)行上是否有合適的分期目標；策略是否避開了企業(yè)的

9、弱點，如何設(shè)法彌補這些弱點；策略是否力避外界的不利因素。定性評估準則2022/7/2328凈收益；股價；盈利分配率；存貨周轉(zhuǎn)率；應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)率；每股盈利；投資報酬率；股東權(quán)益報酬率；負債比率；流動比率；速動比率；市場占有率；平均每天缺職人數(shù)；生產(chǎn)成本與生產(chǎn)效率；員工流動率；員工工作滿意指標。定量評估指標2022/7/2329生產(chǎn)率 產(chǎn)出投入 如：4個工人8小時生產(chǎn)128個零件 則：生產(chǎn)率128件484件小時人 效率和生產(chǎn)率的區(qū)別： 效率較窄，是指給定資源下實現(xiàn)產(chǎn)出最 大 生產(chǎn)率較寬，是指做到全部資源的有效利 用30生產(chǎn)率、競爭力和戰(zhàn)略 生產(chǎn)率與資源有效使用相關(guān)，競爭力與一個企業(yè)與同類企業(yè)在市場

10、上競爭的優(yōu)勢程度，而戰(zhàn)略則影響到一個企業(yè)生存與發(fā)展的計劃。 2022/7/2331生產(chǎn)率 產(chǎn)出投入 如：4個工人8小時生產(chǎn)128個零件 則：生產(chǎn)率128件484件小時人 效率和生產(chǎn)率的區(qū)別： 效率較窄，是指給定資源下實現(xiàn)產(chǎn)出最 大 生產(chǎn)率較寬，是指做到全部資源的有效利 用2022/7/2332競爭力是決定一家企業(yè)發(fā)展壯大生存或失 敗的重要因素，企業(yè)之間在很多方面 存在競爭，其中重要的是價格質(zhì)量 產(chǎn)品或勞務(wù)的差異，柔性，交貨期 的差異。2022/7/2333價值 績效成本（質(zhì)量速度柔性）成本 可通過按重要性給每一績效因素一個權(quán)數(shù)來 體現(xiàn)這些不同，這就有了下面的公式： 價值（w1質(zhì)量w2速度w3柔

11、性）成本其中， w1， w2和w3，分別代表質(zhì)量、速度和柔性的權(quán)數(shù)。2022/7/23342 產(chǎn)品戰(zhàn)略決策產(chǎn)品整頓與產(chǎn)品組合整頓與組合有三種 多樣化 系列化 關(guān)聯(lián)性 品種區(qū)別 系列 一套 用途有區(qū)別 同一流水線35產(chǎn)品策略與產(chǎn)品壽命周期的關(guān)系 根據(jù)產(chǎn)品所出的壽命周期階段及相應(yīng)的可能銷售額和利潤，可以按以下幾種策略考慮一種產(chǎn)品的生產(chǎn)還是停產(chǎn)： 1. 早進早出 2. 早進晚出 3. 晚進晚出 36生產(chǎn)進出策略與產(chǎn)品壽命周期的關(guān)系如圖所示：投入期成長期成熟期飽和期衰退期早進晚出早進早出晚進晚出37可以看出： 早進晚出 早進早出 晚進晚出 大批量 開發(fā)能力強 開發(fā)能力弱 低成本 轉(zhuǎn)產(chǎn)靈活的企業(yè) 制造能

12、力強383 產(chǎn)品競爭決策如何確立強項即競爭的重點： A 降低成本 B 提高質(zhì)量 C 按時交貨 D 柔性39競爭優(yōu)勢的變化A競爭環(huán)境的變化B新添附加目標C新產(chǎn)品新性能2022/7/2340第三章 新產(chǎn)品開發(fā)（R&D）新產(chǎn)品的概念產(chǎn)品壽命周期新產(chǎn)品研制開發(fā)方法 QFD 質(zhì)量功能部置 Quality Function Deployment新產(chǎn)品的評價方法411 新產(chǎn)品的概念新產(chǎn)品的概念 所謂新產(chǎn)品是指在原理結(jié)構(gòu)性能材質(zhì)用途等某一方面或幾個方面具有新的改進或新創(chuàng)造的產(chǎn)品。當然，新產(chǎn)品是一個相對的概念。422 產(chǎn)品壽命周期的概念概念： 產(chǎn)品壽命周期各階段的分界點是根據(jù)產(chǎn)品銷售情況盈利情況以及市場情況綜合

13、面確定的，但最重要的定量指標是產(chǎn)品的銷售增長率（） （T1期銷售收入T期銷售收入）T期的銷售收入100 43從需求角度說，產(chǎn)品壽命周期示意圖可表示如下：需求時間投入期成長期成熟期飽和期衰退期44產(chǎn)品壽命周期各階段的特點： 投入期的特點：廢品多，市場需求少，廣告費多， 獲利少成長期的特點：銷售額增大，需求增大，質(zhì)量提 高， 成本下降，利高成熟期的特點：市場需求飽和，廣告推銷費大。成 本下滑，利潤下降衰退期的特點：技術(shù)老化，新產(chǎn)品已替代總銷售額 和利潤都下降 45產(chǎn)品壽命周期的理論對生產(chǎn)經(jīng)營管理的啟發(fā) 縮短投入期 加長增長期 改進成熟期 更換衰退期463 新產(chǎn)品研制開發(fā)方法一般把科研工作為三大類：

14、 基礎(chǔ)研究：研究物質(zhì)運動變化規(guī)律。純理論無 應(yīng)用目的 應(yīng)用研究：為了某種實用目的，運用基礎(chǔ)研究成 果，開辟新的途徑 開發(fā)研究：（R&D）發(fā)展研究是運用研究成果， 推廣成果。研究成果能迅速地移交生 產(chǎn)部門，新技術(shù)新產(chǎn)品新設(shè)備 新材料新工藝47三種類型的研究比較研究類型 目 的 內(nèi) 容 成 果基礎(chǔ)研究尋求真理擴展知識發(fā)現(xiàn)新事物新現(xiàn)象論文應(yīng)用研究新知識應(yīng)用的可能性探求基礎(chǔ)研究的可能性論文或?qū)＠_發(fā)研究將研究成果應(yīng)用于生產(chǎn)實踐運用基礎(chǔ)研究應(yīng)用研究成果從事產(chǎn)品設(shè)計試制工藝的改造等專利設(shè)計書圖紙樣品48近年世界主要國家R&D與GDP的比較國家日本美國法國英國韓國中國巴西印度R&D/GDP2.7-2.92.

15、6-2.72.422.082.00.5-0.71.10.9494 新產(chǎn)品的評價方法 評價方法主要有兩種：決定論評價方法和經(jīng)濟論評價方法。根據(jù)新產(chǎn)品研制不同階段采用不同的方法。50決定論評價法 決定論評價法是以評價者的直觀判斷為基礎(chǔ)，采用評價項目和評價標準，可分為五級記分：很好、好、普通、差和很差。 具體有許多種方法，這里只介紹加權(quán)修正評分法或稱相關(guān)矩陣法的步驟。 51加權(quán)修正評分法的步驟權(quán)重的確定：給某新產(chǎn)品各要素的重要程度賦予不同的權(quán)重。 給不同方案按評價要素分五級記分計算各方案的評價值52經(jīng)濟論評價方法 經(jīng)濟論評價法是將研制成果用經(jīng)濟價值的形式進行評價，是一種定量評價方法，客觀性較高，適用

16、于產(chǎn)品開發(fā)。有指標公式法和經(jīng)濟計算法兩大類。53指標公式法Z研制收益指數(shù)；I研制收益預(yù)測額（估計額）；P成功概率；F研究費用估計額。S1估計新產(chǎn)品銷售 額；S2改進老產(chǎn)品銷售額； S3工程合理化節(jié)約額；5，2年數(shù)。 54經(jīng)濟計算法 經(jīng)濟計算法是把新產(chǎn)品開發(fā)活動看成是企業(yè)的一次投資，以進行投資與收益的計算分析，選取最理想的方案，經(jīng)濟計算法又可分為成本效益分析法和投資效果分析法兩大類。55當滿足給定效益，即E1=E2時，C1C2，取方案2；當滿足給定成本，即C1=C2時，E1E2，取方案1；當效益成本比率E1/C1E2/C2，取方案1。成本（C）效益或功能（E）方案1方案2給定成本給定效益2022

17、/7/2356第四章 廠址選擇和設(shè)施布置廠址選擇的原則廠址選擇的方案及程序廠址選擇的方法 重心法、負荷距離法 綜合評分法 量本利分析法設(shè)施布置571 廠址選擇的原則廠址選擇的總原則，歸納起來5個有利于：有利于輸入：供應(yīng)方便，勞力充裕，能源資源有利于輸出：靠近目標顧客群銷售與服務(wù)方便有利于效益：政策稅收地價原料利用系數(shù)（耗用原料總重量）制成品總重量 若 1：選擇供應(yīng)原料的地方 若 1：選擇靠近銷售近的地方有利于生態(tài)：環(huán)境能吸收有利于戰(zhàn)備：核電站 污染源不能投在城市 582 廠址選擇的方案及程序廠址選擇的方案 決策者在選址規(guī)劃時通常會考慮以下三種選擇方案： 1擴展現(xiàn)有工廠（有足夠空間，商業(yè)銷售中心

18、）； 2新建地點（必須進行量本利分析）； 3保持現(xiàn)有，增加新地點（如同一條商業(yè)街，零售業(yè)經(jīng)常如此）。59廠址選擇的程序 1確定選址的總目標，如產(chǎn)品效益最大； 2. 收集新建廠的有關(guān)資料（規(guī)模、能力、三廢、工藝流程等）； 3收集目標地區(qū)的資料（運輸、基礎(chǔ)設(shè)施、氣候等）； 4評價各目標地區(qū)，選擇廠址所在區(qū)域； 5. 綜合分析確定具體廠址。603 廠址選擇的方法 3.1 負荷距離法3.2 重心法3.3 分級加權(quán)法3.4 量本利分析法613.1 負荷距離法62B(xB，yB)A(xA，yA)兩點之間的距離總負荷的計算公式為: ld = lidii63應(yīng)用事例 某健康診斷中心，負責(zé)7個社區(qū)的服務(wù)，各個社

19、區(qū)的中心位置如圖所示。如該健康診斷中心設(shè)在F(7,2),總負荷數(shù)是多少（使用直線距離）？64 A (2.5,4.5) 2 C (5.5,4.5) 10 E (8,5) 10 B (2.5,2.5) 5 D (5,2) 7 F (7,2) 20 G (9,2.5) 14社區(qū)位置及人口分布65ld=(|72.5|24.5|) 2 (|72.5|22.5|) 5 (|75.5|24.5|) 10 (|75|22|) 7 (|78|25|) 10 (|79|22.5|) 14 = 16866負荷距離法中的窮舉法示例391355 233 19733132617316867 三維空間各質(zhì)點Mi的質(zhì)量為mi

20、，坐標為（xi,yi,zi）3.2 重心法Mi (xi,yi,zi)xyz068重心坐標的計算步驟： 第1步：求重心坐標點 第2步：以重心坐標點為新選廠址，選擇附近幾個點作為比較，用窮舉法計算，總負荷法選優(yōu)。69方法與步驟如下： 1對各影響因素給予權(quán)重（權(quán)數(shù)，可計100分或10分）； 2對各候選廠址，按每一因素的優(yōu)劣程度進行打分； 3把各候選廠址的分數(shù)與權(quán)數(shù)相乘； 4把每個廠址各因素的乘積加起來，得分最高者最優(yōu)3.3 分級加權(quán)法2022/7/2370例：我們選擇1 個千萬噸級的鋼鐵廠現(xiàn)有3個廠址可供選擇：北京河北山東影響建廠的主要因素：運輸資源顧客環(huán)保影響因素權(quán) 數(shù)候選廠址北京河北山東運 輸6

21、7428481060資 源56301050840顧 客41040832832環(huán) 保3618824927技術(shù)水驟： 1確定每一備選地點的固定成本和可變成本； 2在同一張圖表上繪出各地點的總成本線； 3 確定在某一預(yù)定的產(chǎn)量水平上，哪一地點 的總成本最少或者哪一地點的利潤最高。3.4 量本利分析法72實例： 下表列出了四個可能廠址的地點的固定成本和可變成本：a.在一張圖上繪出各地點的總成本線；b.指出使每個備選地點產(chǎn)出最優(yōu)的區(qū)間（即總成本最低）；c.如果要選擇的地點預(yù)期每年產(chǎn)量為8 000個單位，哪一地的總成本最低？7302468101214161002003004005

22、00600700ACBD千單位千美元B居優(yōu)C居優(yōu)A居優(yōu)744. 設(shè)施布置布置決策的必要性 無效率的運作（例如，高成本、瓶頸）意外事故產(chǎn)品或服務(wù)設(shè)計上的改變方法或設(shè)備的改變754.1 設(shè)施布置的三種基本類型 工藝式布置產(chǎn)品生產(chǎn)線式布置成組技術(shù)76工藝式布置 工藝式布置就是按工藝階段或工藝設(shè)備的相同性原則來建立生產(chǎn)單位（車間），工藝式布置亦稱工藝專業(yè)化布置或功能性布置。ABAB77產(chǎn)品生產(chǎn)線式布置 產(chǎn)品生產(chǎn)線式布置就是將所有的設(shè)備和工作地按產(chǎn)品加工裝配的工藝路線順序排列。產(chǎn)品生產(chǎn)線式布置亦稱對象專業(yè)化布置。ABBA78工藝式布置和產(chǎn)品生產(chǎn)線式布置比較 79 成組技術(shù) 成組技術(shù)（group tech

23、nology，GT）是按照產(chǎn)品或者零件在某種特征上的相似性把它們分組歸類，然后在不同的設(shè)備群上進行加工的一種方法。80車車車車車車車車銑銑銑銑銑銑鉆鉆鉆鉆磨磨磨鉆磨磨磨裝配裝配裝配裝配（a ）運用成組技術(shù)之前出入口81車車車車銑銑銑鉆鉆磨磨磨裝配裝配（b）運用成組技術(shù)之后入口出口824. 2設(shè)施布置的兩種方法物料流向圖法 出發(fā)點：盡可能使物料流向一致，并使運輸量大的生產(chǎn)單元靠近。生產(chǎn)活動相關(guān)圖法 出發(fā)點：盡可能使一個生產(chǎn)系統(tǒng)中活動關(guān)系密切的部門靠近。83物料流向圖法（以例說明） 某企業(yè)有11個生產(chǎn)單位，各生產(chǎn)單位間每月物料搬運量如下表（從-至表）所示，試給出優(yōu)化布置方案。84第一步 由從至表，

24、簡單地制定一個初始布置方案，如下圖所示。123479586101160040035010050100450505060025010020050010060045020085第二步 布置方案理想化調(diào)整，如下圖所示。123478596101160040010050505020010010060010020050015025035045045086第三步 估計各工作地面積，得出初始塊狀區(qū)劃圖，如下圖所示。123478596101160040010050505020010010060010020050015025035045045087第四步 適當調(diào)整初始塊狀區(qū)劃圖，進而繪制最終塊狀區(qū)劃圖，如下圖所示

25、。123478596101160040010050505020010010060010020050015025035045045088生產(chǎn)活動相關(guān)圖法（以例說明） 某廠有如下9個部門：接收與發(fā)運、原材料庫、工具機修車間、中間零件庫、生產(chǎn)車間、成品庫、食堂、管理辦公室、車庫。89關(guān)系密切程度的分類及代號如下表所示90關(guān)系密切程度的原因及代號如下表所示91生產(chǎn)活動關(guān)系圖1.接收與發(fā)運1,2,3A6O6A4,6EUU4O4,6I614,6AU1,4AU4,5IU4,6IU6OU4,5I4,6IUUU1,4E6O1.2.3AU4,5I6,8EU4,5I6O4,5I4,6I2,3,4A2.原材料庫3.工

26、具機修車間4.生產(chǎn)車間5.中間零件庫6.成品庫7.食堂8.管理辦公室9.車庫4,5I23456789123456789789123方格表示部門1與8之間的活動關(guān)系關(guān)系代碼原因代碼92 根據(jù)活動關(guān)系密切的部門靠近的布置原則，初步確定各部門的位置和面積比例，如下兩圖所示。163948257初始布置483617925面積成比例的可行布置934.3 設(shè)備布置（微觀層面上的布置問題） 核心問題是使物料（零件的運輸距離最短或運輸量最?。?。 下面介紹一種常用的設(shè)備布置方法：“從至”表試驗法，并結(jié)合實例說明這種方法的基本原理和應(yīng)用步驟。94 例：設(shè)有17種零件在一條生產(chǎn)線上加工。生產(chǎn)線包括8種設(shè)備共10個工作

27、地，相鄰兩工作地的距離大致相等，計作一個單位距離。95第一步，繪制多種零件在各種設(shè)備上加工的綜合工藝路線圖。零件號毛坯庫銑 床車 床鉆 床鏜 床磨 床壓 床內(nèi)圓磨鋸 床檢 驗設(shè)備2143576810912111315141716合計176138136131796第二步，依綜合工藝路線圖編制零件“從至”表。至毛坯庫從毛坯庫銑 床車 床鉆 床鏜 床磨 床壓 床內(nèi)圓磨鋸 床檢驗臺合 計銑床車床鉆床鏜床磨床壓床內(nèi)圓磨鋸床檢驗臺合計281421712111663131312148111326611311161381361317585897第三步，改進零件“從至”表，求最佳設(shè)備排列順序。至毛坯庫從毛坯庫車

28、 床鉆 床銑 床壓 床檢驗臺鋸 床鏜 床內(nèi)圓磨磨 床合 計車床鉆床銑床壓床檢驗臺鋸床鏜床內(nèi)圓磨磨床合計824211763311321418211161613111138661731135858611121398第四步，計算改進前后零件移動總距離的差異。1216=92821=223126=27 41112=2050=0644=48713=28821=24小計：178131=421=2311=6 40=050=061=671=780=0小計：251866=202321=1232411=24 443=2850=06211=2471=781=8小計：123112=321=2311=6 42=851=5

29、61=670=081=8小計：38 零件移動總距離： 17825=203 零件移動總距離： 12338=161格數(shù)乘對角位上各項數(shù)之和 前 進格數(shù)乘對角位下各項數(shù)之和 后 退改進前改進后994.4 辦公室布置傳統(tǒng)的封閉式辦公室近20多年來發(fā)展起來的開放式辦公室布置后來進一步發(fā)展起來的帶有半截屏風(fēng)的組合辦公模塊“活動中心”的新型辦公室布置隨著信息技術(shù)發(fā)展起來的新型辦公形式遠程辦公100節(jié)拍 所謂流水線的節(jié)拍，是指流水線上連續(xù)出產(chǎn)兩件相同產(chǎn)品的時間間隔，設(shè) R 為節(jié)拍， 則： R= 計劃期有效工作時間/計劃期內(nèi)計劃 產(chǎn)量 = F/N 例：某流水線計劃日產(chǎn)量為150件，采用兩班 制，每班規(guī)定有21分

30、鐘停歇，其中預(yù)計 不合格率為2%，該流水線的節(jié)拍為：4.5 時期安排生產(chǎn)線平衡101 R = （8*2*60-21*2）/ 150*（1+0.02） = 6（分/件）工作地（完成一定工序的設(shè)備） 將若干個相臨工序合并成一個打工序，并使這些大工序的作業(yè)時間接近或等于裝配線的節(jié)拍，其具體做法如下： 1. 確定流水線節(jié)拍 2. 計算流水線上需要的最少工作地數(shù) Smin , 設(shè) t i的工作時間 : Smin = (ti ) / R 102 3. 組織工作地，按下列條件向工作地分配小工序： （1）保證各工序之間的先后順序 （2）每個工作地分配到的小工序作業(yè)時間 之和不能大于節(jié)拍 （3）各工作地的作業(yè)時

31、間應(yīng)盡量接近或等 于節(jié)拍 （4）應(yīng)使工作地數(shù)目盡量少 103 4. 計算效率系數(shù)及工作地時間損失系數(shù)： （1）工作地時間損失系數(shù) = （每節(jié)拍內(nèi)的閑置時間）/（N*節(jié)拍） = （S*R-Ti)/S*R （2）生產(chǎn)線效率 ： = 1- 104產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化生產(chǎn)方式選擇產(chǎn)品出產(chǎn)進度安排第五章 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化及 作業(yè)排序105產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化106多品種生產(chǎn)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化1. 單一限制因素條件下的產(chǎn)品選擇 產(chǎn)品選擇的數(shù)學(xué)模型如下 約束條件max107式中產(chǎn)品 的單位邊際貢獻；產(chǎn)品 的計劃產(chǎn)量；生產(chǎn)資源 的可用量；產(chǎn)品 的銷售能力；單位產(chǎn)品 對 資源的消耗定額。108 (1)限制性生產(chǎn)資源 只能滿足或部分滿足

32、一種產(chǎn)品的市場需求 品種選擇和產(chǎn)量按以下方法或步驟確定 109 第一步，列出各種產(chǎn)品的單位邊際貢獻與相應(yīng)的資源消耗定額之比110 第二步，在上述列中找出其中最大者max111 第三步，如 ，則選擇產(chǎn)品 進行生產(chǎn)。 產(chǎn)品的最佳產(chǎn)量112 例：一小型軋鋼廠，可生產(chǎn)直徑為8mmmm的線材。已知上述兩種線材的銷售價格分別為1600元/噸和1800元/噸。兩種線材的單位變動成本均為1200元/噸。小時產(chǎn)量：8mm線材為10噸，mm線材為8噸。軋機的月有效工作時間為400小時，問應(yīng)生產(chǎn)那種線材，生產(chǎn)多少？ 113解：計劃月產(chǎn)量mm線材。max114（2）限制性生產(chǎn)資源 只能滿足部分品種的市場需求 品種選擇

33、和產(chǎn)量的確定方法如下： 第一步，將各種產(chǎn)品的 按由大向小順序排列; 115 第二步，將 較大的產(chǎn)品依次排入計劃，其 產(chǎn)量按市場需求 確定，直至限制性生產(chǎn)資源被完全耗用；116 第三步，以 表示最后排入計劃的產(chǎn)品。因此， 的產(chǎn)量小于其市場需求量。產(chǎn)品1，2， 的產(chǎn)品最佳產(chǎn)量 ，產(chǎn)品 的最佳產(chǎn)量為117 例：某企業(yè)可生產(chǎn)A、B、C、D、E五種產(chǎn)品，各種產(chǎn)品的數(shù)據(jù)如下表所示。企業(yè)生產(chǎn)的總固定成本為117 300元，計劃期設(shè)備總機時為1 400小時。試確定各種產(chǎn)品的最佳產(chǎn)量和最大稅前利潤。產(chǎn)品數(shù)據(jù)118 解：各種產(chǎn)品的單位邊際貢獻及單位邊際貢獻與資源消耗定額之比 產(chǎn)品A 產(chǎn)品B 產(chǎn)品C 產(chǎn)品D 產(chǎn)品E

34、 119 根據(jù)上述計算，產(chǎn)品 C首先排入計劃，其產(chǎn)量 =1600件，需要機時16004 =400小時。 產(chǎn)品B列入計劃，其產(chǎn)量 =2100件，需機時21003=700小時。 B和 C產(chǎn)品累計需機時：400+700=1100小時。 最后把產(chǎn)品E列入計劃，其產(chǎn)量 稅前利潤件元1202.多品種、多因素限制條件下產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化 以最大利潤為目標的線性規(guī)劃模型為目標函數(shù)約束條件121 式中 產(chǎn)品產(chǎn)量； 資源的擁有量； 產(chǎn)品的預(yù)測最高銷售量； 產(chǎn)品的最低銷售量 ； 單位 產(chǎn)品所消耗 資源的數(shù)量； 產(chǎn)品的單位銷售價格； 產(chǎn)品的單位成本。 122kg，而在計劃期內(nèi)該金屬板可用量最多為2000kg。在計劃期內(nèi)各種

35、產(chǎn)品生產(chǎn)多少，制造廠獲得的利潤最大。 123 表1 各種產(chǎn)品工時消耗與生產(chǎn)能力車間單位產(chǎn)品所需工時數(shù) 產(chǎn)品1 產(chǎn)品2 產(chǎn)品3 產(chǎn)品4生產(chǎn)能力（小時） 沖壓 0.03 0.15 0.05 0.10 400 鉆孔 0.06 0.12 0.10 400 裝配 0.05 0.10 0.05 0.12 500 飾面 0.04 0.20 0.03 0.12 450 包裝 0.02 0.06 0.02 0.05 400124表2 成本、價格與銷售預(yù)測產(chǎn)品 銷售價格（萬元）單位成本（元）銷售預(yù)測最低量銷售預(yù)測最高量 1 10 6 1000 6000 2 25 15 500 3 16 11 500 3000 4

36、 20 14 100 1000125解：此問題的線性規(guī)劃模型 目標函數(shù) 126生產(chǎn)工時約束（沖壓）（鉆孔）（裝配）（飾面）（包裝）原材料約束127生產(chǎn)量約束由單純形法求解，可得最優(yōu)生產(chǎn)的品種結(jié)構(gòu) =5500， =500， =3000， =100 最大利潤 =42600元，各車間的剩余生產(chǎn)能力依次為0，0，13，18與195小時。金屬板尚剩余880kg。128生產(chǎn)方式選擇129生產(chǎn)方式（或加工路線）選擇 當生產(chǎn)的產(chǎn)品品種和數(shù)量確定后，如何選擇各種產(chǎn)品的生產(chǎn)方式（加工路線和工藝過程），是制定生產(chǎn)計劃要解決的另一重要問題。 決策的目標是總生產(chǎn)成本最低。130一、單階段生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)方式選擇 生產(chǎn)系統(tǒng)由

37、一個生產(chǎn)階段構(gòu)成，稱單階段生產(chǎn)系統(tǒng)。 單階段生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)品生產(chǎn)方式的選擇方法有兩個：圖解法和線性規(guī)劃法。131 設(shè)有 、 兩種設(shè)備，它們的生產(chǎn)成本為 和 ，兩者的成本曲線如下圖所示：（產(chǎn)量）132其中， 和 分別為 和 設(shè)備的固定成本。 分三種情況： （1）當 時， ，應(yīng)選 設(shè)備進行生產(chǎn)； （2）當 時， ，應(yīng)選 設(shè)備進行生產(chǎn)； （3）當 時， ， 、 兩方式等價。 133例：某產(chǎn)品可用兩機組中的任一機組，或用兩機組同時進行生產(chǎn)。使用不同機組的生產(chǎn)成本和各機組的生產(chǎn)能力如下 機組1 、生產(chǎn)能力 件； 機組2 、 生產(chǎn)能力 件。 各機組的生產(chǎn)成本曲線如下圖所示。試確定不同產(chǎn)量范圍內(nèi)的最佳機組選擇，

38、并畫出相應(yīng)的成本曲線。134成本300200產(chǎn)量25100200不同機組的成本曲線135解： 首先按最低成本原則畫出不同產(chǎn)量范圍內(nèi)的成本曲線成本產(chǎn)量20025200300122+1不同產(chǎn)量范圍內(nèi)的成本曲線136 由不同產(chǎn)量范圍內(nèi)的成本曲線圖知：（1）當 時，選機組1，產(chǎn)品成本 ； （2）當 25x=0150求解結(jié)果： x1 = 20790 x21 = 0 x22 = 9450 x31 = 0 x32 = 0 x33 = 3000 總加工費用 Z =39240（元）151 假設(shè)系統(tǒng)生產(chǎn)幾種不同的最終產(chǎn)品，各階段加工幾種產(chǎn)品，而第 階段的第 種產(chǎn)品僅僅是為了第 階段生產(chǎn)第 種產(chǎn)品的需要。 令 階段

39、 由生產(chǎn)方式 生產(chǎn)的產(chǎn)品 的數(shù)量 ； 產(chǎn)品 的需要量。152目標函數(shù)約束條件153154例： 某企業(yè)生產(chǎn)三種產(chǎn)品，i = 1,2,3。每種產(chǎn)品要經(jīng)過兩個生產(chǎn)階段加工。 S1階段由兩臺平行設(shè)備組成（V11，V12），S2階段由三臺平行設(shè)備組成（V21，V22，V23），有關(guān)數(shù)據(jù)見下表。試給出該問題的最優(yōu)生產(chǎn)計劃。155 表 生產(chǎn)數(shù)據(jù)產(chǎn)品品種 定貨量（件/月）單位工時消耗（MIN/件）S1S2V11V12V21V22V23 1 2 39005006001012148810101214121212141412A0.50.60.60.50.7B1200010000900080008000注：A加工費，

40、元/MIN， B可用工時，MIN156解：根據(jù)題中所給條件，產(chǎn)品生產(chǎn)流程如圖所示： 產(chǎn)品生產(chǎn)流程V11V12V21V22V23銷售供應(yīng)157設(shè)：xijk為i 產(chǎn)品在Sj階段用Vjk設(shè)備生產(chǎn)的產(chǎn)量， 總加工費用最低作為最優(yōu)生產(chǎn)計劃的目標，則目標函數(shù)為 minZ = 0.5(10 x111+12x211+14x311)+ 0.6(8x112+8x212+10 x312) + 0.6(10 x121+12x221+14x321)+ 0.5(12x122+12x222+12x322)+ 0.7(14x123+14x223+12x323) 158生產(chǎn)能力約束 (V11) 10X111+12X211+14

41、X311=12000 (V12) 8X112+8X212+10X312=10000 (V21) 10X121+12X221+12X321=9000 (V22) 12X122+12X222+12X322=8000 (V23) 14X123+14X223+12X323=0解之，得：160 x111=900, x112=0, x121=900, x122=0, x123=0,x211=0, x212=500, x221=0, x222=5000, x223=0,x311=0, x312=600, x321=0, x322=167,x323=433,總加工費用Z=55660（元）。161出產(chǎn)進度安排1

42、62多品種成批生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品出產(chǎn)進度的安排 多品種成批生產(chǎn)企業(yè)，一般都是按需組織生產(chǎn)。生產(chǎn)進度的安排不僅要考慮各種產(chǎn)品的交貨日期，不同時期的需求量，而且要與企業(yè)生產(chǎn)能力和其它資源進行動態(tài)平衡，以提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。 下面介紹在不允許缺貨情況下的線性成本模型法。163線性成本模型（僅含生產(chǎn)和儲存成本）設(shè)定 在第 期內(nèi)使用第 種生產(chǎn)方法，供給 期使用的數(shù)量； 在第 期用第 種方法生產(chǎn)而存儲 期間使用的單位變動成本；至164式中 第 期用第 種方法生產(chǎn)的單位變動成本； 由 期存儲至 期所需單位產(chǎn)品的占用成本。165在不允許缺貨的情況下， 大于零時， 一定大于 。若 小于 ， 則 必然等于零。假定期初庫

43、存量為零，以總成本最低為目標，其數(shù)學(xué)模型為166式中 在第 期間利用第 種方法生產(chǎn)的最大生產(chǎn)能力； 第 期間的需求量。式中表示共有 個期間，由 種生產(chǎn)方法。167 此計劃模型屬于運輸問題，可以用列表法求出最低成本的生產(chǎn)計劃。求解程序如下：（1）用最小費用來滿足第1期的需要量；（2）修正生產(chǎn)能力，表示第一步后的余留量；（3）用最小費用來滿足第2期的需要量；（4）修正可用的生產(chǎn)能力；（5）對第3，4，T期重復(fù)步驟（3）和（4）。168例： 某產(chǎn)品計劃年度的各月需求量如表1所示。 設(shè)期初庫存量為零。各期有三種生產(chǎn)方法， 各種生產(chǎn)方法的最大產(chǎn)量和成本如表2所示。 每月每單位產(chǎn)品的存儲費為2元。試編制最

44、佳 產(chǎn)品出產(chǎn)進度計劃。169表1 各月需求量時間123456789101112合計需求量1001802201501002002503002602502402102460170 表2 各種方法的最大產(chǎn)量和成本 項目 最大產(chǎn)量 （件）單位成本 （元）正常時間加班時間外包1803650100107113171本例屬于運輸問題，可用列表法求解（見表3）。最佳產(chǎn)品出產(chǎn)進度計劃如表4所示。172 表3 求解最佳生產(chǎn)計劃列表期間生產(chǎn)方式1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月未用生產(chǎn)能力可用生產(chǎn)能力1正常時間1001001021044010610811011211411611812012240180加班1071091111131151171191211231251271293636外包1131151171191211231251271291311331355050173 表3 求解最佳生產(chǎn)計劃列表（續(xù)1）期間生產(chǎn)方式