生產(chǎn)計劃管理

生產(chǎn)計劃管理生產(chǎn)計劃管理生產(chǎn)計劃管理xxx公司生產(chǎn)計劃管理文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度生產(chǎn)計劃管理

更新用戶名：gw更新日期：2008-9-817:06:00閱讀次數(shù)：4435生產(chǎn)計劃管理一、各類生產(chǎn)計劃長期計劃、中期計劃和短期計劃這三類不同的生產(chǎn)計劃各有自己不同的特點.由于所面臨的環(huán)境因素不同，各類計劃有各自不同的任務(wù)、管理層次、計劃方式和要處理的問題，即決策變量。長期計劃要處理的是企業(yè)的發(fā)展與外部環(huán)境的關(guān)系問題，因此要由企業(yè)的高層領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)。主要任務(wù)是確定發(fā)展的總目標(biāo)和實現(xiàn)總目標(biāo)獲取所需的資源。這類計劃所面臨的都是不確定性因素，只能規(guī)定出一些非常概括的指標(biāo)作為指導(dǎo)。它要作的決策都是關(guān)系企業(yè)長遠利益而又需巨大投資的重大的戰(zhàn)略性問題。故這類計劃又稱戰(zhàn)略層計劃。中期計劃要處理的是將已知的或預(yù)測的市場需求細化為企業(yè)的生產(chǎn)指標(biāo)和產(chǎn)品任務(wù)計劃。他們應(yīng)由企業(yè)主管生產(chǎn)的部門負(fù)責(zé)。其主要任務(wù)是如何有效地利用現(xiàn)有資源，最大限度地滿足市場需求并取得最佳的經(jīng)濟效益。這類問題中也有相當(dāng)一部分是不確定的因素，如未來一年中的市場需求。故仍包含一部分概略性指標(biāo)（生產(chǎn)計劃大綱）。他們要作的決策是如何適應(yīng)需求的變動安排好生產(chǎn)能力的利用問題，這里可以調(diào)節(jié)的生產(chǎn)能力因素有工廠工作時間、勞動力數(shù)量、庫存水平、外包量和每月的產(chǎn)量水平，即生產(chǎn)速率等。短期計劃所處理的問題基本上是純屬企業(yè)內(nèi)部的作業(yè)管理問題。這時，生產(chǎn)的任務(wù)、能力和物資供應(yīng)都是確定而已知的，計劃工作的任務(wù)是要將設(shè)備和人力最適當(dāng)?shù)嘏渲媒o各項已投產(chǎn)的任務(wù)項目，以保證上層計劃的實現(xiàn)。因此要求他們制定出詳細的時間進度計劃。在計劃中要做好生產(chǎn)的品種、批量、順序和時間進度的決策，也要做好設(shè)備與人力負(fù)荷的決策。它們是作業(yè)層的計劃。二、生產(chǎn)計劃內(nèi)容與指標(biāo)生產(chǎn)計劃就是企業(yè)為了生產(chǎn)出符合市場需要或顧客要求的產(chǎn)品，所確定的在什么時候生產(chǎn)，在哪個車間生產(chǎn)以及如何生產(chǎn)的總體計劃。企業(yè)的生產(chǎn)計劃是根據(jù)銷售計劃制定的，它又是企業(yè)制定物資供應(yīng)計劃、設(shè)備管理計劃和生產(chǎn)作業(yè)計劃的主要依據(jù)。

生產(chǎn)計劃工作的主要內(nèi)容包括：調(diào)查和預(yù)測社會對產(chǎn)品的需求、核定企業(yè)的生產(chǎn)能力、確定目標(biāo)、制定策略、選擇計劃方法、正確制定生產(chǎn)計劃、庫存計劃、生產(chǎn)進度計劃和計劃工作程序、以及計劃的實施與控制工作。

制定生產(chǎn)計劃指標(biāo)，是企業(yè)生產(chǎn)計劃的重要內(nèi)容之一。企業(yè)生產(chǎn)計劃的主要指標(biāo)有：產(chǎn)品品種、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品產(chǎn)量和產(chǎn)值。

企業(yè)生產(chǎn)計劃的主要指標(biāo)從不同的側(cè)面反映了企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的要求。

（一）產(chǎn)品品種指標(biāo)

產(chǎn)品品種指標(biāo)包含兩方面的內(nèi)容：1）企業(yè)在計劃期內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品名稱、規(guī)格等值的規(guī)定性；2）企業(yè)在計劃期內(nèi)生產(chǎn)的不同品種、規(guī)格產(chǎn)品的數(shù)量。品種指標(biāo)能夠在一定程度上反映企業(yè)適應(yīng)市場的能力，一般來說，品種越多，越能滿足不同的需求，但是，過多的品種會分散企業(yè)生產(chǎn)能力，難以形成規(guī)模優(yōu)勢。因此，企業(yè)應(yīng)綜合考慮，合理確定產(chǎn)品品種，加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代，努力開發(fā)新產(chǎn)品。

（二）產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)，是指企業(yè)在計劃期內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品應(yīng)該達到的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。這包括內(nèi)在質(zhì)量與外在質(zhì)量兩個方面。內(nèi)在質(zhì)量，是指產(chǎn)品的性能、使用壽命、工作精度、安全性、可靠性和可維修性等因素；外在質(zhì)量，是指產(chǎn)品的顏色、式樣、包裝等因素。在中國，產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分為國家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)三個層次。產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是衡量一個企業(yè)的產(chǎn)品滿足社會需要程度的重要標(biāo)志，是企業(yè)贏得市場競爭的關(guān)鍵因素。

（三）產(chǎn)品產(chǎn)量指標(biāo)

產(chǎn)品產(chǎn)量指標(biāo)，是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的合格的工業(yè)品實物數(shù)量或應(yīng)當(dāng)提供的合格的工業(yè)性勞務(wù)數(shù)量。產(chǎn)品的產(chǎn)量指標(biāo)常用實物指標(biāo)或假定實物指標(biāo)表示。如鋼鐵用“噸”，發(fā)電量用“千瓦·時”等表示。產(chǎn)品產(chǎn)量指標(biāo)是表明企業(yè)生產(chǎn)成果的一個重要指標(biāo)，它直接來源于企業(yè)的銷售量指標(biāo)，也是企業(yè)制定其它物量指標(biāo)和消耗量指標(biāo)的重要依據(jù)。

（四）產(chǎn)品產(chǎn)值指標(biāo)

產(chǎn)值指標(biāo)，是指用貨幣表示的企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量，它解決了企業(yè)生產(chǎn)多種產(chǎn)品時，不同產(chǎn)品產(chǎn)量之間不能相加的問題。企業(yè)的產(chǎn)品產(chǎn)值指標(biāo)有商品指標(biāo)、總產(chǎn)值和凈產(chǎn)值三中表現(xiàn)形式。

商品產(chǎn)值，是指企業(yè)在計劃期內(nèi)生產(chǎn)的可供銷售的產(chǎn)品或工業(yè)勞務(wù)的價值。其內(nèi)容包括用自備原材料生產(chǎn)的可供銷售的成品和半成品的價值，用定貨者來料生產(chǎn)的產(chǎn)品的加工價值，對外完成的工業(yè)性勞務(wù)價值?？偖a(chǎn)值，是指用貨幣表現(xiàn)的企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)該完成的產(chǎn)品和勞務(wù)總量。它反映企業(yè)在計劃期內(nèi)生產(chǎn)的總規(guī)模和總水平，其內(nèi)容包括商品產(chǎn)值、定貨者來料的價值、在制品、半成品、自制工具的期末期初差額價值，它是計算企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展速度和勞動生產(chǎn)率的依據(jù)。凈產(chǎn)值，是指表明企業(yè)在計劃期內(nèi)新創(chuàng)造的價值。凈產(chǎn)值的計算方法有兩種，一是生產(chǎn)法，即從工業(yè)總產(chǎn)值中扣除物質(zhì)消耗價值的辦法；二是分配法，這種方法從國名收入初次分配的角度出發(fā)，將構(gòu)成凈產(chǎn)值的各要素直接相加求得凈產(chǎn)值，這些要素主要包括工資、職工福利基金、稅金、利潤、利息、差旅費、罰金等。

在實踐中，商品產(chǎn)值和凈產(chǎn)值一般用現(xiàn)行價格計算，總產(chǎn)值則要求用不變價格計算。三、生產(chǎn)計劃與控制過程1．目的：通過有計劃地合理安排生產(chǎn)和對物料的有效控制，以達到提高生產(chǎn)效率、確保出貨期和節(jié)約資源降低成本。2．職責(zé)：技術(shù)部負(fù)責(zé)產(chǎn)品物料清單（bom）的提供；營業(yè)部負(fù)責(zé)出貨計劃（包括年度、月、周出貨計劃）的制定。物控（物料）部根據(jù)bom制定每個工單的《材料明細與簽收記錄》，并根據(jù)所需材料庫存列出每個工單的不足材料一覽表及時傳遞給采購部；嚴(yán)格材料出入帳的登記、材料損耗統(tǒng)計及材料發(fā)放等，材料交貨期的跟進。采購部根據(jù)物料部傳遞的信息及時訂購所缺的材料，并確認(rèn)供應(yīng)商交貨日期反饋給物料部。生產(chǎn)管理部（制造部）根據(jù)出貨計劃制定生產(chǎn)計劃（年度、月、周、日生產(chǎn)計劃）。3．規(guī)程

年度計劃

營業(yè)部每年均應(yīng)做市場調(diào)查，并進行預(yù)估，做成以月為單位的銷售計劃表，考慮的項目應(yīng)包括：客戶、產(chǎn)品、訂貨數(shù)、交貨時間；年度銷售計劃準(zhǔn)確度應(yīng)控制在90％以上。

生產(chǎn)管理及生產(chǎn)部門依據(jù)年度銷售計劃進行事先的產(chǎn)能規(guī)劃，做好事先的人員、機器、材料、場所等準(zhǔn)備。

年度銷售計劃為營業(yè)部及工廠內(nèi)努力的目標(biāo)，在實際執(zhí)行過程中要根據(jù)具體情況及時做出修正，包括：產(chǎn)品、客戶、產(chǎn)量以及配合生產(chǎn)上負(fù)荷及進度的調(diào)整。月計劃

每個月20日左右,營業(yè)部應(yīng)提出次月的銷售(出貨)計劃草案，這個出貨計劃應(yīng)考慮接受訂單狀況與生產(chǎn)部門的實際負(fù)荷狀況來制定。

生管（制造）部應(yīng)同時提出次月生產(chǎn)計劃草案，此計劃草案亦同樣考慮訂單狀況與生產(chǎn)部門的產(chǎn)能狀況。

營業(yè)中的“次月銷售計劃”與生管（制造）部的“次月生產(chǎn)計劃”兩部門應(yīng)進行“產(chǎn)銷協(xié)調(diào)”以達成：出哪幾筆訂單、哪些客戶、哪些產(chǎn)品及數(shù)量、總數(shù)量等。協(xié)調(diào)出來的生產(chǎn)總量，生產(chǎn)部門應(yīng)保留5％左右的空間作為營業(yè)部緊急訂單的追加用。

物控（物料）部根據(jù)生產(chǎn)計劃制定《材料明細與簽收記錄》和不足材料一覽表（申購單），并及時提供申購單給采購部。

采購部依申購單及生產(chǎn)計劃提出進貨計劃并反饋給物料部，以便材料交貨期的跟進。周計劃

周計劃是針對月計劃做修正及調(diào)整，通常周計劃其準(zhǔn)確度應(yīng)達到95％以上，不容隨意變動。

營業(yè)部每周五提出次周的銷貨計劃內(nèi)草案與生管(制造)部的生產(chǎn)計劃草案做協(xié)商,定案后再制定成正式的周銷貨計劃，生管（制造）部再依此銷貨計劃做生產(chǎn)計劃。

在制定周生產(chǎn)計劃時,須經(jīng)由物控(物料)部確認(rèn)沒問題才可排產(chǎn)。

周生產(chǎn)計劃發(fā)行到有關(guān)部門后,應(yīng)即時做人員、機器、工夾具、材料、品質(zhì)管制等生產(chǎn)前的準(zhǔn)備。日計劃

日計劃純?yōu)橐环N每日的生產(chǎn)安排，是依據(jù)周計劃內(nèi)所指定的工單、產(chǎn)品、數(shù)量來安排生產(chǎn)，通常是在每天上班前填寫到各班組的“看板”上。物料控制

物控(物料)部依生產(chǎn)計劃、材料表（bom）及物料庫存表分析物料需求及提出申購單，并做成《材料明細及簽收記錄》表及協(xié)助采購做進料計劃。

物控(物料)部與采購核實跟催及控制進料計劃。

物料倉庫依生產(chǎn)計劃時間提前備好所需物料，遇有不足迅速反饋。

物料出入帳要有共賞的電子版，且每天物料的出、入帳要在當(dāng)天記錄到帳，以便不足材料一覽表（申購單）的做成和生管（制造）部門查看。

制造部各班組長憑生產(chǎn)命令單到貨倉領(lǐng)取所需材料，并在《材料明細及簽收記錄》上簽名。

物料員根據(jù)《材料明細及簽收記錄》及供應(yīng)商送貨單做好所負(fù)責(zé)材料的出入帳和卡。物料文員負(fù)責(zé)電子版出、入帳的記錄，確保當(dāng)天記錄到帳。

不足材料一覽表也應(yīng)是共賞的電子版，要有預(yù)定交貨期及實際到貨日期記錄，以便跟催交貨及便于生管（制造）部人員查看。

物料員要嚴(yán)格物料的發(fā)放，在公司規(guī)定損耗范圍內(nèi)的超領(lǐng)可直接發(fā)放，超出規(guī)定范圍的超領(lǐng)必須要有經(jīng)專門人員批準(zhǔn)的《補料申請單》才可發(fā)放，但都要在《材料明細及簽收記錄》上記錄。

物料部按《材料損耗統(tǒng)計及損耗率的計算方法規(guī)程》所規(guī)定的操作方法進行材料損耗的統(tǒng)計的損耗率的計算，為公司的質(zhì)量目標(biāo)完成情況提供證據(jù)。本規(guī)程經(jīng)討論通過并得到批準(zhǔn)后實施，修改亦同.四、JIT中生產(chǎn)計劃運作JIT生產(chǎn)方式中的生產(chǎn)計劃與控制與一般生產(chǎn)方式相比，又有自己的特點。

一、JIT生產(chǎn)方式中生產(chǎn)計劃的特點

對JIT生產(chǎn)方式，有這樣一種誤解，即認(rèn)為既然是“只在需要的時候，按需要的量生產(chǎn)所需的產(chǎn)品”，那生產(chǎn)計劃就無足輕重了。但實際上恰恰相反，以看板為其主要管理工具的JIT生產(chǎn)方式，從生產(chǎn)管理理論的角度來看，是一種計劃主導(dǎo)型的管理方式。但它又在很多方面打破了歷來生產(chǎn)管理中被認(rèn)為是常識的觀念。

在JIT生產(chǎn)方式中，同樣根據(jù)企業(yè)的經(jīng)營方針和市場預(yù)測制定年度計劃、季度計劃與月度計劃。然后再以此為基礎(chǔ)制定出日程計劃，并根據(jù)日程計劃制定投產(chǎn)順序計劃。但是，其最獨特的特點是，只向最后一道工序以外的各個工序出示每月大致的生產(chǎn)品種和數(shù)量計劃，作為其安排作業(yè)的一個參考基準(zhǔn)。而真正作為生產(chǎn)指令的投產(chǎn)順序計劃只下達到最后一道工序，具體到汽車生產(chǎn)中，就是只下達到總裝配線。其余所有的機械加工工序以及粗加工工序等的作業(yè)現(xiàn)場，沒有任何生產(chǎn)計劃表或生產(chǎn)指令數(shù)這樣的東西，而是在需要的時候通過“看板”由后工序順次向前工序傳遞生產(chǎn)指令.在歷來的生產(chǎn)計劃方式中，生產(chǎn)指令同時下達給各個工序，即使前后工序出現(xiàn)變化或異常，也與本工序無關(guān)，仍按原指令不斷地生產(chǎn)，其結(jié)果會造成工序間生產(chǎn)量的不平衡，因此，工序間的在制品庫存也就是很自然的了。而在JIT生產(chǎn)方式中，由于生產(chǎn)指令只下達到最后一道工序，其余各前工序的生產(chǎn)指令是由看板在需要的時候向前工序傳遞，這就使得：第一，各工序只生產(chǎn)后工序所需要的產(chǎn)品，避免了生產(chǎn)不必要的產(chǎn)品；第二，因為只在后工序需要時才生產(chǎn)，避免和減少了不急需品的庫存量；第三，因為生產(chǎn)指不只下達給最后一道工序，最后的生產(chǎn)成品數(shù)量與生產(chǎn)指令所指示的數(shù)量是一致的，而在傳統(tǒng)的生產(chǎn)計劃下，最后這二者往往是不同的。并且該生產(chǎn)順序指令是以天為單位，可以做到在生產(chǎn)開始的前一兩天才下達，從而能夠反映最新的訂貨和最新市場需求，大大縮短了從訂貨或市場預(yù)測到產(chǎn)品投放市場的距離，這對于高產(chǎn)品的市場競爭力無疑是大有益處的?？偠灾?，既然是適時適量生產(chǎn)，那么生產(chǎn)指令發(fā)出的時間就變得格外重要。因此，生產(chǎn)指令也應(yīng)該“只在需要的時候發(fā)出”。這就是JIT生產(chǎn)方式中關(guān)于生產(chǎn)計劃的基本思想。

二、生產(chǎn)計劃的制定程序

現(xiàn)在很多企業(yè)都采用JIT生產(chǎn)方式，這些企業(yè)在實施JIT生產(chǎn)方式的過程中，對生產(chǎn)計劃的制定和控制方式當(dāng)然不可能完全一樣，但其基本思想是相同的。為了便于闡述，下面以豐田汽車公司的生產(chǎn)計劃方法為例來加以說明。

豐田汽車公司的生產(chǎn)計劃由公司總部的生產(chǎn)管理部來制定。生產(chǎn)管理部下設(shè)生產(chǎn)規(guī)劃課，以及生產(chǎn)計劃一課、二課和三課。生產(chǎn)規(guī)劃課的主要任務(wù)是制定長期生產(chǎn)計劃。這里長期生產(chǎn)計劃是指年度生產(chǎn)計劃以及明、后兩年的生產(chǎn)計劃。這樣的計劃一年制定兩次，主要是規(guī)劃大致準(zhǔn)備生產(chǎn)的車型和數(shù)量，不把它具體化。

真正準(zhǔn)備實行的是即將到來的三個月的月度生產(chǎn)計劃。在第N-1月制定第N月、第N+1月以及第N+2月的生產(chǎn)計劃。這樣制定出來的第N月生產(chǎn)計劃為確定了的計劃，第N+1月以及第N+2月的計劃也只作為“內(nèi)定”計劃，等第N+1變?yōu)榈贜月時，再進行確定。

關(guān)于生產(chǎn)品種和生產(chǎn)數(shù)量的具體計劃，按照面向日本國內(nèi)市場的產(chǎn)品和出口產(chǎn)品來分別確定。出口車的生產(chǎn)計劃主要是依據(jù)訂貨來制定。訂貨情況由當(dāng)?shù)氐呢?fù)責(zé)部門匯總并提出方案，然后將情報全部匯總到設(shè)置在東京的海外規(guī)劃部，由海外規(guī)劃部進行調(diào)整后，送交生產(chǎn)管理部。各國的負(fù)責(zé)部門與海外規(guī)劃部通過計算機網(wǎng)絡(luò)連結(jié)，情報可以得到迅速地傳遞。內(nèi)銷車的生產(chǎn)計劃同時根據(jù)訂貨和市場預(yù)測分別進行。

第N月的生產(chǎn)計劃在第N-1月的中旬開始時確定，到第N-1月的中旬結(jié)束時再根據(jù)訂貨進行數(shù)量調(diào)整。在第N-1月的下旬，進行所需零部件數(shù)量的計算，并決定各種產(chǎn)品每天的生產(chǎn)量，生產(chǎn)工序的組織以及作業(yè)節(jié)拍等。這些計算都使用計算機來進行。

以上的工作完成后，開始制定真正作為日生產(chǎn)指令的投產(chǎn)順序計劃，即決定混合裝配線上各種車型的投入順序。順序計劃每天制定，然后只下達給裝配線以及幾個主要的部件組裝線和主要協(xié)作廠家，其它絕大多數(shù)的工序都通過看板來進行產(chǎn)量和品種的日生產(chǎn)管理。

在豐田，從車體加工到整車完成的生產(chǎn)周期大約為一天，投產(chǎn)順序計劃每天制定，每天下達，下達時間最早在生產(chǎn)開始前兩天，最晚不少于一天半。因此順序計劃可以準(zhǔn)確地反映市場的最新情況和顧客的實際訂貨，根據(jù)顧客的實際訂貨及其變更來安排實際生產(chǎn)。

這樣的生產(chǎn)計劃的制定方法，是實現(xiàn)適時適量生產(chǎn)的第一部。通過這種方式，能夠迅速捕捉市場動向，把握市場最新情況，做到只在必要的時候?qū)Ρ匾漠a(chǎn)品進行必要的計劃。現(xiàn)在豐田公司能夠做到，對國外的訂貨，在顧客訂貨之后的4個月內(nèi)將產(chǎn)品交到顧客手里；國內(nèi)的話，則只需5天到半個月。

三、投產(chǎn)順序計劃的制定方法

投產(chǎn)順序計劃要決定混合裝配線上不同產(chǎn)品的投入順序，這在不同情況下必須做不同的考慮。如果各工序的作業(yè)速度不一樣，就有全線停車的可能。為了避免這種情況，就必須制定使各工序的作業(yè)速度差保持最小的投入順序計劃。很多投入順序制定方法都是基于這種思想的。

但是，在制定投入順序計劃時，如果也注意到混合裝配線之前的各工序的生產(chǎn)均衡化，就應(yīng)該考慮設(shè)法減少供應(yīng)零部件的各工序產(chǎn)量以及運送量的變化，減少在制品的儲存量。為了達到這個目的，混合裝配線所需要的各種零部件的單位時間使用量（使用速度）就應(yīng)盡可能保持不變，即在產(chǎn)品的投產(chǎn)順序計劃中，盡可能使各種零部件出現(xiàn)幾率（出現(xiàn)率）保持不變。像這樣的以保持各種零部件的出現(xiàn)幾率為目標(biāo)的順序計劃制定方法，要想求其最優(yōu)解是非常困難的，關(guān)于這方面的研究也還不多。在豐田汽車公司，研究出了幾種近似解法，并實際應(yīng)用于投產(chǎn)順序計劃制定中。五、生產(chǎn)計劃制訂生產(chǎn)計劃排程的目的是為車間生成一個詳細的短期生產(chǎn)計劃。排產(chǎn)計劃（Productionschedule）指明了計劃范圍內(nèi)的每一個定單在所需資源上的加工開始時間和結(jié)束時間，也即指出了在給定資源上定單的加工工序。排產(chǎn)計劃可以通過直觀的甘特圖（Ganttchart）形式給出。

排產(chǎn)計劃的計劃間隔可以從一天到幾周，取決于具體的工業(yè)生產(chǎn)部門。合理的計劃長度取決于幾個因素：一方面，它至少應(yīng)當(dāng)涵蓋與一個定單在生產(chǎn)單元中最大的流動時間（flowtime）相對應(yīng)的時間間隔；另一方面，計劃間隔受到已知顧客定單或可靠需求預(yù)測的可用性限制。很顯然，只有當(dāng)排產(chǎn)計劃適度穩(wěn)定時，在一個資源上進行定單排程才是有用的。也就是說，它們不應(yīng)受不期望事件經(jīng)常變化的影響（如定單數(shù)量改變或中斷）。

對某些生產(chǎn)類型（如jobshop），生產(chǎn)計劃排程需要對（潛在）瓶頸資源上的任務(wù)定單進行排序和計劃；而對另一些生產(chǎn)類型（如成組技術(shù)），生產(chǎn)計劃排程要能自動地、按時段檢查資源組的能力，看其是否能夠在下一個時間段內(nèi)完成成組加工的一組定單。然后，可以手工排序這組定單在下一個時間段內(nèi)的加工次序。

排產(chǎn)計劃任務(wù)能夠而且也應(yīng)當(dāng)分散來做，這樣可以利用每個地點人們的專業(yè)知識和車間當(dāng)前狀況的知識（例如人員的可用性）。

生產(chǎn)計劃排程受到上層主生產(chǎn)計劃的約束，主生產(chǎn)計劃設(shè)立了在分散的決策單位中執(zhí)行生產(chǎn)計劃排程的框架。從主計劃中可獲得的相應(yīng)指導(dǎo)包括：使用超時或加班的數(shù)量；在不同時間點上來自供應(yīng)鏈上游設(shè)施物料項的可用性；涉及來自供應(yīng)商輸入物料的采購協(xié)議。此外，由于主生產(chǎn)計劃在供應(yīng)鏈上有更寬的視點和更長的計劃區(qū)間，從中我們還可以得到：

計劃結(jié)束時需要建立的各物料項的季節(jié)性庫存量；

交付給供應(yīng)鏈下游設(shè)施的定單截止日期（下游設(shè)施可以是緊接著的下一級生產(chǎn)單位，分銷商或最終顧客）。

排產(chǎn)計劃生成

由車間模型生成排產(chǎn)計劃的一般程序可簡單地描述為下面6個步驟。

1、建模

車間模型必須詳細地捕捉生產(chǎn)流程的特征和相應(yīng)的物流，以便以最小的成本生成可行的計劃。

由于一個系統(tǒng)的產(chǎn)出率只受潛在瓶頸資源的限制，因此，我們只需對車間現(xiàn)有全部資源的一部分–也即那些可能成為瓶頸的資源，建立一個清晰的模型。關(guān)于建模方法的細節(jié)我們將在后面進一步闡述。

2、提取需要的數(shù)據(jù)

生產(chǎn)計劃排程使用的數(shù)據(jù)來自ERP系統(tǒng)、主生產(chǎn)計劃和需求計劃。生產(chǎn)計劃排程僅利用這些模塊中可用數(shù)據(jù)的一個子集，因此，在建立一個給定生產(chǎn)單元的模型時，必須指明它實際需要哪些數(shù)據(jù)。3、生成一組假定（生產(chǎn)狀況）

除了從ERP系統(tǒng)、主生產(chǎn)計劃和需求計劃這些數(shù)據(jù)源中接收的數(shù)據(jù)之外，車間或生產(chǎn)單位的決策者或許對車間當(dāng)前或未來的狀況會有更進一步的知識或期望，這些信息在其它地方（如軟件模塊中）是不能得到的。再者，對車間的可用能力或許也可以有多種選擇（如柔性的倒班安排等）。因此，決策人員必須有能力修改數(shù)據(jù)和建立某種生產(chǎn)狀況（見圖1中的第三步，點劃線框表示這一步必須由決策人員執(zhí)行，并且是可選的）。

4、生成一個（初始）排產(chǎn)計劃

在有了模型和數(shù)據(jù)之后，就可以針對給定的生產(chǎn)狀況，利用線性規(guī)劃、啟發(fā)式算法和基因算法等各種復(fù)雜的優(yōu)化方法來生成排產(chǎn)計劃。這項工作可以一步完成，也可以通過兩級計劃層次（先綜合的生產(chǎn)計劃，后詳細的排產(chǎn)計劃）完成。

5、排產(chǎn)計劃分析和交互修改

如果通過兩級計劃層次完成，也即先生成綜合資源的上層生產(chǎn)計劃。那么，在生成一個詳細的排產(chǎn)計劃之前，人們或許首先要對這個生產(chǎn)計劃進行分析。特別地，如果生產(chǎn)計劃不可行，決策人員可以交互地指定一些計劃途徑來平衡生產(chǎn)能力（如增加班時或指定不同的加工路徑）。這或許要比修改在單個資源上的加工工序（下層排產(chǎn)計劃）更加容易。

APS采用了例外管理（ManagementByexception）的技術(shù)，如果出現(xiàn)問題和不可行性（如超過定單交貨期或資源過載），APS就會發(fā)出警告（alerts）。這些警告首先被“過濾”，然后，正確的警告被傳遞到供應(yīng)鏈中正確的組織單位。

此外，針對一種生產(chǎn)狀況產(chǎn)生的排產(chǎn)方案還可以通過結(jié)合決策者的經(jīng)驗和知識交互地改進。當(dāng)然，為了提供真正的決策支持，必要的修改次數(shù)應(yīng)當(dāng)受到限制。

6、生產(chǎn)狀況核準(zhǔn)

當(dāng)決策人員確定已經(jīng)評估了所有可選方案時，他/她將選擇那個體現(xiàn)最佳生產(chǎn)狀況的排產(chǎn)計劃去執(zhí)行。

7、執(zhí)行和更新排產(chǎn)計劃

決策人員選定的排產(chǎn)計劃將被傳遞給：MRP模塊（分解計劃）、ERP系統(tǒng)（執(zhí)行計劃）和運輸計劃模塊（在顧客定單完成時安排裝運車輛）。

MRP模塊把在瓶頸資源上計劃的所有活動分解成在非瓶頸資源上生產(chǎn)的那些物料或由供應(yīng)商交付的物料；此外，對某些加工定單所必需的物料也將被預(yù)定。

排產(chǎn)計劃將持續(xù)執(zhí)行到某個事件信號發(fā)生時才進行更新，也即直到修改一個排產(chǎn)計劃看來是可取的時候（見圖1中的LoopII）。這個事件可以是一個新定單的到來、機器故障或凍結(jié)的計劃部分已執(zhí)行完畢（后面我們還將對排產(chǎn)計劃的更新作詳細討論）。

改變車間生產(chǎn)模型的情況不太經(jīng)常（如圖1中的LoopI）。如果結(jié)構(gòu)保持不變和只是數(shù)量上受到影響（例如一個機床組中的機床數(shù)或某些已知產(chǎn)品的新變種），那么，通過下載ERP系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，APS能自動更新模型。但當(dāng)變化很大時（例如具有某些新特征的新生產(chǎn)階段的引入），那么，由專家對模型進行手動調(diào)整則是可取的。

下面我們將對車間生產(chǎn)流程模型的建模方法作更詳細的闡述。車間模型必須結(jié)合所有必要的生產(chǎn)流程細節(jié)來決定顧客定單的完成時間，模型需要的輸入來自有關(guān)的物料和潛在的瓶頸資源。排產(chǎn)計劃中每一步的時間間隔通常很?。ㄈ鐜讉€小時），有時甚至可以是連續(xù)的。

1、模型

我們可以把建模的范圍限制在（潛在）瓶頸上執(zhí)行的運作，因為只有這些資源限制了車間的產(chǎn)出。由于生產(chǎn)計劃排程并不打算控制車間（這個任務(wù)留給了ERP系統(tǒng)），一些車間的細節(jié)（如監(jiān)視定單當(dāng)前狀況的控制點）可以被忽略。

在模型的兩個連續(xù)活動之間，在非瓶頸資源上執(zhí)行的所有流程步驟都只被表達為固定的提前期差度（fixedleadtimeoffset）。這種處理方法與眾所周知的“高級計劃給出提前期只是作為計劃的結(jié)果而不是一個事先給定的常數(shù)”這一敘述并沒有矛盾。在這里，提前期差度僅包括前述非瓶頸資源上的加工和運輸時間，因為等待時間不會存在。

模型可以通過關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)來定義，這些數(shù)據(jù)可分為結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)（structuraldata）和狀況相關(guān)數(shù)據(jù)（situationdependentdata）。

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括：生產(chǎn)地點，工件，物料單，工藝路徑和相關(guān)的操作指令，（生產(chǎn)）資源，供應(yīng)商清單，準(zhǔn)備時間矩陣，和時間表（工廠日歷）。

對車間分布在不同地方的一個大型供應(yīng)鏈，把所有數(shù)據(jù)歸集到一個專門地點或許會有好處。這樣的話，一個零件就可以通過它的生產(chǎn)地點來識別，盡管它在顧客眼中是一樣的。

物料清單通常是基于單層描述（存放在一個物料文件中），也即每一個零件號只連接到它下一層物料的那些零件號。一個給定零件的完整物料清單很容易在計算機上通過連接這些單層表達來構(gòu)造。

每個工件的資源消耗可以從工藝路徑和操作說明中得到。每個定單的工件數(shù)以及每個工件的資源消耗是計算單個定單順序和排程所必須的。因此，可以用生產(chǎn)流程模型（PPM，ProductionProcessModel）來清晰地表達物料加工路徑和生產(chǎn)操作。

一個PPM至少由一個運作（operation）組成，而每個運作包含一個或幾個活動（activities）。一個運作總是與一個基本資源相關(guān)（如攪拌池）。二級資源–比如人員–也可歸屬于一個活動?；顒踊蛟S要求一些輸入物料并能產(chǎn)生一些物料作為輸出。當(dāng)然，我們必須指明什么時候需要輸入物料和什么時候輸出物料可用。在一個運作中，活動的技術(shù)順序（也稱為優(yōu)先關(guān)系）可以用箭頭線表示，就如同在項目計劃活動中一樣，可以用結(jié)束開始，結(jié)束結(jié)束，開始結(jié)束，開始開始關(guān)系和最大最小時間距離來連接。這就允許非常準(zhǔn)確地建立包括平行執(zhí)行活動（重疊的活動）在內(nèi)的兩個生產(chǎn)活動之間的時間約束模型。

一個顧客定單的計時、資源和物料需求可以通過有向標(biāo)界線（peggingarcs）連接相關(guān)的PPMs導(dǎo)出,有向標(biāo)界線把一個PPM的輸出物料（節(jié)點）與后一級PPM的輸入物料（節(jié)點）連在一起。結(jié)果，從最后一級生產(chǎn)流程開始展開一個定單和相應(yīng)的PPMs,就可以在各時間窗中生成關(guān)于資源和物料消耗的信息。這些時間窗可直接用于成生可行排產(chǎn)計劃[2]。

工廠日歷指明了休息日和其它資源工時的中斷，另外還包括車間（或資源）是否以一班，兩班或三班運作的信息。高級計劃系統(tǒng)（APS）通常提供幾個典型日歷可供選擇。狀況相關(guān)數(shù)據(jù)隨車間當(dāng)前的狀況而變，它包括：初始庫存（含在制品庫存）、資源的準(zhǔn)備狀態(tài)、和給定時間間隔內(nèi)要加工的一組定單。由用戶指定的運作規(guī)則數(shù)據(jù)包括：批量規(guī)則，優(yōu)先規(guī)則和加工路徑選擇。

盡管建立批量規(guī)則最好是根據(jù)實際生產(chǎn)情況–例如資源的利用和相關(guān)成本的情況，但APS通常要求事先輸入一些簡單規(guī)則。這些規(guī)則可以是固定批量、最小批量或給定定單間隔時間的批量。APS軟件包或是提供一組規(guī)則可供選取，或是以高級編程語言的形式來編寫它。在某個資源上決定定單優(yōu)先次序的規(guī)則以類似的方式處理[3]。

如果執(zhí)行一個生產(chǎn)定單存在可選路徑，那么人們會期望APS在生成排產(chǎn)計劃的過程中選擇最佳路徑。但經(jīng)驗表明，用戶得自己選擇一個適當(dāng)?shù)穆窂?。有時可選路徑是作為一個優(yōu)先列表輸入，只有當(dāng)一個寧愿的路徑導(dǎo)致不可行計劃，求解器才會去試第二個最佳路徑，然后試第三個最佳，等等。

2、目標(biāo)

最后還要指定一個優(yōu)化目標(biāo)。這些目標(biāo)指導(dǎo)尋找一個好的、期望能接近最優(yōu)的計劃方案。在生產(chǎn)計劃排程模塊中選擇優(yōu)化目標(biāo)時，我們看到主要有下面一些面向時間的目標(biāo)：

Makespan，完成所有定單任務(wù)所需要的時間。使makespan最小是多機床任務(wù)排序問題中常見的優(yōu)化目標(biāo)；

Lateness，定單任務(wù)完成時間和它的到期時間之差。使所有定單的lateness總和最小，或使單個定單中最大的lateness最小，是常見的排程目標(biāo)。

Flowtime，一個定單任務(wù)在生產(chǎn)系統(tǒng)中花費的時間。使所有定單的flowtime總和最小也是一個優(yōu)化目標(biāo)。

Setuptime，每個定單任務(wù)的生產(chǎn)準(zhǔn)備時間。使所有定單的setuptime總和最小也可以作為一個優(yōu)化目標(biāo)。

另外，還有三個與成本相關(guān)的目標(biāo)，分別是：使可變生產(chǎn)成本總和最?。皇股a(chǎn)準(zhǔn)備成本總和最??；和使懲罰成本總和最小。

盡管在排產(chǎn)這個計劃層對成本的自由度影響很有限，但我們可以看到，對于不同加工路徑的選擇（例如，是安排標(biāo)準(zhǔn)定單或是緊急定單），也還是要以貨幣的術(shù)語來評估。

如果需要對“軟約束”建模（例如，為備貨生產(chǎn)定單履行計劃的交貨時間），我們可以把懲罰成本包含在目標(biāo)函數(shù)中。懲罰成本也稱為缺貨成本，它是當(dāng)需求出現(xiàn)時沒有足夠的現(xiàn)貨來滿足需求所招致的成本。

如果決策人員想要同時追求上面幾個優(yōu)化目標(biāo)，使每個目標(biāo)都達到最優(yōu)，這樣“理想”的解答通常是不存在的。那么，只好尋求一個妥協(xié)方案。一種方法是建立上面單個目標(biāo)的加權(quán)和，這個組合目標(biāo)函數(shù)可以象單目標(biāo)函數(shù)一樣對待，因此，可以應(yīng)用同樣的求解方法[4]。

3、解的表達

表達一個模型的解也即詳細的排產(chǎn)計劃，有幾種選擇。它可以簡單地表達為一個任務(wù)清單，上面列出了每個任務(wù)在分配給它的資源上的起始和完成時間。要把排產(chǎn)計劃傳送到其它模塊中，這是最恰當(dāng)?shù)谋磉_方式。

決策人員通常更喜歡排產(chǎn)計劃以甘特圖表達（如圖4所示），用甘特圖可以在一定的時間間隔上平行地顯示所有資源。人們既可以專注于一個指定顧客定單和它在相應(yīng)生產(chǎn)階段的排程，也可以把注意力集中在單個資源及其在時間上的排程。

如果決策人員允許交互地改變排產(chǎn)計劃，例如把一個運作交互地移到另一個資源，那么以平行方式顯示所有資源的甘特圖是最好的表達。

下面我們再來看看更新一個現(xiàn)有排產(chǎn)計劃的一些選擇。

排產(chǎn)計劃更新

生產(chǎn)計劃排程假定所有數(shù)據(jù)是確定已知的，也即決策狀況是確定的。盡管這是一個理想的假設(shè)，但對一些時間段還是可以進行調(diào)整。為了處理不確定性（例如非計劃的生產(chǎn)率變化或未預(yù)料的資源停工），軟件工具允許監(jiān)控人們假定發(fā)生在車間的變化，并生成一個更新了的期望的定單完成時間。這些變化是否大到需要重新優(yōu)化排程將基于決策者的判斷。在一個計劃實際交付車間實施之前，可以通過提供大量的可選狀況的生成和測試能力來幫助決策者的判斷。這種方法也稱為仿真，目前的APS軟件工具都提供仿真手段（見圖1的第3到第5步）。

在這里要提到的另一個特征是兩步計劃方法，也稱為增量式計劃。假定有一個新的定單到來。如果它落在生產(chǎn)計劃排程的計劃范圍內(nèi)，這個新顧客定單的活動可以插入到它所需資源上已排序好的定單中。在現(xiàn)行排產(chǎn)計劃中尋找時間空隙，以便新定單的排程只須做微小的調(diào)整。如果能維持排產(chǎn)計劃的可行性，那么就能導(dǎo)出新定單的一個計劃交貨期，并送回給顧客。

由于上面這一基本排程可以通過不同的定單順序來改進，所以重新優(yōu)化經(jīng)常會被考慮，以便通過新的排序來減少成本。

下面我們就來舉例說明。假定有4個定單需要在某個機床上排程，表1給出了定單交貨時間，優(yōu)化的目標(biāo)是使順序相關(guān)的生產(chǎn)準(zhǔn)備時間總和最小。如果實際開始時間在100（時間單位），所有定單的加工時間相同（1個時間單位），順序相關(guān)的準(zhǔn)備時間是0，1/3，2/3或1個時間單位（表2給出了準(zhǔn)備時間矩陣）。那么，最優(yōu)的排程顯然是ABCD在開始加工定單A之后，我們被要求檢查是否能夠接收一個交貨時間為107的新定單E。假定不允許因為一個新（緊急）定單而中斷一個已經(jīng)開始執(zhí)行的定單，那么我們可以檢查在完成定單A，B，C或D之后，把工作E直接插入現(xiàn)行排程（如圖5所示）。由于在定單A和E這個子順序之間存在一個正的準(zhǔn)備時間，插在A之后會違反定單B的交貨期，因此是不可行的。依理可以找到三個可行排程，其中可選方案c）具有最小的準(zhǔn)備時間總和。因此，交貨期為107的新定單E可以被接受（假定定單E值一個時間單位的附加生產(chǎn)準(zhǔn)備時間）。

當(dāng)重新執(zhí)行排程優(yōu)化時，我們可以得到一個新的包括定單E的可行排產(chǎn)方案，它減少了1/3的生產(chǎn)準(zhǔn)備時間（如圖6所示）。

生成一個新的定單排程是費時的，并且通常會導(dǎo)致一些緊張（nervousness）。這些緊張是因為與先前的實際計劃相比改變了定單開始的時間和生產(chǎn)的數(shù)量。緊張可能導(dǎo)致車間的額外工作，例如某些輸入物料或許要更早交付，而這又要與供應(yīng)商一起檢查。為了減少緊張，通?？梢园言谝粋€資源上接下來的幾個定單固定，也即它們的加工順序是固定的而不作為重新優(yōu)化的一部分。開始時間落在一個給定時間段（稱為凍結(jié)范圍）的所有定單都將被固定[5]。

結(jié)束語

假定已經(jīng)生成了主生產(chǎn)計劃，我們就可以為不同的車間和生產(chǎn)單元導(dǎo)出詳細的排產(chǎn)計劃。生產(chǎn)計劃排程是在一個計劃層中完成還是分兩個計劃層次來做，很大程度上取決于車間的生產(chǎn)類型。在一個資源上的定單排序通常有許多可選方案，要找到一個最優(yōu)的排產(chǎn)計劃，對一個資源上的n個定單理論上要評估n!種不同的排序。盡管強有力的求解算法已經(jīng)開發(fā)出來減少尋找好的方案所要評估的解的數(shù)量，優(yōu)化的計算量仍會隨著排程定單的數(shù)量而急劇增加。幸運的是生成一個排產(chǎn)計劃通常不必從零開始，因為先前計劃的一部分已經(jīng)是固定的（例如落在凍結(jié)區(qū)中的定單）。同樣，把生產(chǎn)計劃排程分為兩個計劃層次來做也減少了在低計劃層上生成可行定單順序的數(shù)量。此外，增量式計劃或由決策者指定的部分排程的重新優(yōu)化也限制了計算量。六、新生產(chǎn)計劃的控制要求為了克服實際中遇到的困難，越來越多的計算機公司、軟件公司和管理咨詢機構(gòu)都正在提供越來越多的，或多或少的生產(chǎn)計劃和控制的解決方案。這些方法總的來說具有如下的發(fā)展趨勢：

●在車間中或接近車間的交互模式中采用工作站；

●能夠與主機或下層的計算機系統(tǒng)進行集成；

●提供越來越多的標(biāo)準(zhǔn)軟件用于大量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理和保存；

●集成了分析和表示方法程序，尤其是采用圖形表示的方法；

●采用價格便宜的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

除了這些系統(tǒng)之外，運行數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)（PDR-PDP系統(tǒng)）的迅速發(fā)展也令人注目。其基本想法是盡可能實際地采集加工和運輸過程的開始和完成時刻，通過一個全自動的計算機控制器對這些數(shù)據(jù)進行自動的采集和記錄。在第二步將這些數(shù)據(jù)進行綜合和處理，從而得到關(guān)于工作進度的報告和關(guān)鍵數(shù)據(jù)。在離散加工型生產(chǎn)車間中，經(jīng)常是完全不使用生產(chǎn)調(diào)度模塊，而代之以顯示在計劃板上的生產(chǎn)進展情況。這種控制臺已逐漸被具有交互功能的彩色圖形顯示器所代替--稱之為電子控制。

自80年代初以來，可以看到一個明顯的趨勢，即將生產(chǎn)控制結(jié)合進一個全面的、集成的制造企業(yè)模型中去。這種方法在60年代中在集成的數(shù)據(jù)處理這一概念下進行過討論，但由于不同硬件和軟件系統(tǒng)之間聯(lián)結(jié)的巨大困難而未能實現(xiàn)。今天這種集成的想法又通過計算機集成制造（CIM）、后勤供應(yīng)技術(shù)（Logistics）和準(zhǔn)時生產(chǎn)（JIT）概念從不同的角度被重新提起，并且在實際中越來越多地被實現(xiàn)。CIM思想強調(diào)的是在一個計算機應(yīng)用的工廠內(nèi)設(shè)計功能（計算機輔助設(shè)計）、加工計劃（計算機輔助計劃）、制造（計算機輔助制造）和質(zhì)量保證（計算機輔助質(zhì)量管理）功能的計算機化和集成。后勤供應(yīng)和JIT考慮的則是完整的物流以及與其伴隨的采購和銷售市場之間的信息流，其目的是為了能夠使企業(yè)以最短的時間、在正確的時刻和地點、以盡可能