08-總體生產計劃幻燈片

總體計劃基本概念總體計劃的功能 總體計劃要解決的問題編制總體計劃的方法盈虧平衡點法線性規(guī)劃方法圖表法運輸模型法第八章總體生產計劃多層次生產計劃系統(tǒng)公司長期計劃BusinessPlan總體生產計劃AggregateProductionPlan生產作業(yè)計劃MasterProductionSchedule中期計劃資源利用短期計劃作業(yè)計劃上層計劃提出的目標是編制下層計劃的依據(jù)；下層計劃為上層計劃的落實提供保證長期計劃運營戰(zhàn)略什么是總體生產計劃總體生產計劃又稱中期生產計劃，計劃周期一般為3-18個月，我國以一年居多。總體計劃的功能：制訂切實可行的生產目標；確定實現(xiàn)目標的措施和方法；合理使用生產能力。總體計劃要解決的問題：生產多少？（產量計劃）何時生產？（進度計劃）怎樣生產？（生產方式）CA&J公司1-6月份的市場需求和正常生產時間如下表。已知正常生產每天的產量為65。試分析應如何組織生產？月份123456合計需求預測180015001100900110016008000工作天數(shù)221921212220125月產量1430123513651365143013008125CA&J公司的生產計劃外部輸入和約束:經濟形勢市場需求狀況原材料供應競爭對手內部輸入和約束:當前生產人員情況生產設備狀況當前庫存情況可利用生產能力總體計劃的約束條件增加生產能力：加班、增加班次;招聘工人；庫存調節(jié)；外包。減少生產能力縮短工作時間；解聘工人；關停設備。無論采用何種手段，生產能力的改變會導致相關費用的發(fā)生。調節(jié)生產能力的措施基本生產成本；改變生產能力的相關成本：加班造成的額外支出，解聘和縮短工作時間的違反合同損失、安置費及有關補償?shù)?；利用外部生產能力支出。庫存成本；延期交貨成本：延期交貨造成的生產成本增加；企業(yè)信譽損失或違約成本等。總體計劃相關成本贏虧平衡分析法線性規(guī)劃方法試驗法/圖解法運輸模型方法解決某些產品是否生產的問題解決產品生產的比例結構問題解決非均衡需求條件下的產量和進度安排問題總體計劃技術贏虧平衡分析法確定生產規(guī)模以及解決某些產品是否生產的問題是否接受訂單A公司生產某種產品最大生產能力為每年15000件，每年的固定費用為300萬元，單位產品的變動成本為120元。公司在年初已經以450元的單價接受了10000件訂單?，F(xiàn)在又有一家企業(yè)來訂貨5000件，但是報價只有300元。試分析是否接受訂貨？接受10000件時的單位成本：單位成本＝（3000000＋1200000）/10000=420(元)目前報價300元：小于當前的單位成本？贏虧平衡分析法QC/SC=F+VQFQ0S=PQ0在企業(yè)最大生產能力約束下，考慮某種產品是否生產。更為一般的分析售價為450元時的盈虧平衡點產量：Q0=F/(P-V)=3000000/(450-120=9091(件)達到盈虧平衡點時，價格超過單位變動成本的部分恰好抵消固定成本。銷售量超過平衡點后，只要價格超過單位變動成本企業(yè)就有盈利。不接受時的利潤＝450×10000－3000000－120×10000＝30（萬元）接受時的利潤＝450×10000＋5000×300－3000000－120×（10000＋5000）＝120（萬元）線性規(guī)劃方法解決產品生產的比例結構問題GTC企業(yè)的問題GTC公司生產“鉗子”和“扳手”，生產過程中所需資源、產品利潤和市場需求情況如下。試分析如何安排生產對企業(yè)最有力？鉗子扳手可用資源鋼材1.01.515,000噸成型機器1.01.012,000小時裝配機器0.50.45,000小時市場需求10,0008,000單位產品利潤$3$4問題的描述x1－鉗子生產量（單位：千件）x2－扳手生產量（單位：千件）目標函數(shù)MaxProfit3x1+4x2約束條件鋼材x1+1.5x2≤15成型機器x1+x2≤12裝配機器0.5x1+0.4x2≤5鉗子需求x1 ≤10扳手需求x2≤8非負約束x1,x2

0一般線性規(guī)劃模型一般線性規(guī)劃模型如何在有限資源條件下安排生產某企業(yè)的生產技術、可用資源和市場情況如下表所示，試分析應如何安排生產？資源產品A產品B資源量煤218噸電116千瓦水309噸單位產品成本8元4元單位產品價格15元9元線性規(guī)劃模型解：設A產品計劃生產X1件，B產品生產X2件。則：試驗法解決非均衡需求條件下的產量和進度安排問題例：公司產品A每件需人工20小時，8小時工作制。招收工人需廣告費、考試費和培養(yǎng)費等合計人均300元；雇員解雇費為人均200元；假設生產中無廢品和返工。為了應付需求波動，有1000件產品作為安全庫存。單位產品的維持庫存費用為6元/件.月；假設每年的需求類型相同。因此在計劃年度開始時的工人數(shù)等于計劃年度結束時的工人數(shù)。相應地，庫存量也近似相等。預測的市場需求如下表所示:需求量預測月份預計月需求量累計需求量月正常工作日數(shù)累計正常工作日數(shù)41600160021215140030002243612004200226571000520021868150067002310992000870021130102500112002115111250013700201711230001670020191130001970020211225002220019230320002420022252試驗法純策略：三種處理非均勻需求的生產運作策略改變生產能力（加班加點、招聘解雇等），跟隨非均衡需求；均衡生產，利用庫存調節(jié)非均衡需求；利用外部資源或外構，跟隨非均衡需求；混合策略：三種純策略可以任意組合混合策略一般要比純策略效果好，究竟采用什么樣的策略一般要通過反復試驗。所以稱為試驗法。1.僅改變工人數(shù)量的策略月份(1)月需求量(2)所需時間(3)=20*(2)月生產天數(shù)(4)人月小時（5）需要工人(6)=(3)/(5)工人增減變更成本416003200021168190-377400514002800022176159-316200612002400022176136-234600710002000021168119-173400815003000023184163441320092000400002116823875225001025005000021168298601800011250050000201603131545001230006000020160375631890013000600002016037500225005000019152329-469200320004000022176227-10220400總費用：200300元庫存：1000×6×12=72,000元小計1283002、僅改變庫存水平

月份累計生產天數(shù)(1)累計產量(2)=(1)*96.4累計需求(3)月末庫存(4)=(2)-(3)+1000維持庫存費(5)=6*(月初＋月末)/2421202416001424755154341453000214510707665626642003066156337868290520040902146881091050867004808266949130125328700483228920101511455611200435627564111711648413700378424420121911841216700271219488121120340197001640130562230221722220097278363252242932420010936195每天需工人241人，平均日產量96.4件總費用2095323.混合策略根據(jù)需求的變化，考慮一種最簡單的混合策略：在前一段時間采取相對低的均勻生產率，在后一段時間采取相對高的均勻生產率。4月初需生產1600件，每天需生產76.19件。于是，前一段時間采用每天80件的生產能力生產到8月底，累計109天。每天需80×20÷8=200工人。共生產產品109×80=8720件。在余下(252-109)＝143天內要生產(24200-8720)＝15480件產品，平均每天生產15480÷143=108.25件，需要108.25×20÷8=270.6人（取271人）。因此，9月初要雇71人，每天可生產271×8÷20=108.4件產品。年末再裁減71人。這種混合策略的總費用計算如下：月份累計天數(shù)生產率累計產量累計需求月末庫存維持費用變更費用42180.0168016001080630471*300＝2130054380.0344030001440756066580.05200420020001032078680.068805200268014040810980.0872067003020171009130108.410996870032961894971*200＝1420010151108.4132731120030731910811171108.4154411370027411744112191108.417609167001909139491211108.41977719700107789572230108.4218362220063651403252108.4242212420010214973總費用：179339元合計143839355003.混合策略圖解法解決非均衡需求條件下的產量和進度安排問題例：如何組織生產-產量和進度生產能力：正常生產能力500件/日；加班能力100件/日；外加工無限制。成本：加班生產每件增加10元；外委加工每件增加15元。平均庫存費用：每件40元/年；培訓費：每100個工人的生產能力35件/日；每人培訓費230元。例：如何組織生產-產量和進度月份需求預測保險庫存生產天數(shù)月凈求量日凈求量1600030002255002502400025001935001843300021002126001244400025002144002105600030002265002956900035002095004757110004000121150095881200042002212200555913000440020132006601011000420023108004701112000400019118006211290003500218500405合計100000-242-－情況分析正常生產能力為：242天×500件/天＝121000件，大于總需求的10萬件。顯而易見，各個月份的需求是不均衡的，3月份為2600件(124件/天)，而7月份為11500件(958件/天)，具有明顯的季節(jié)性。我們思考一下，公司如何來應付需求。即怎樣安排年度生產計劃，使總成本最低。三種生產進度計劃平均生產，利用庫存調節(jié)；每天接近需求量生產，通過增加勞動力和外發(fā)加工調節(jié)；避免外委加工，利用庫存和增加勞動力綜合調節(jié)。三種生產進度計劃圖解020406080100120140160180200220240260900每工作日產量生產天數(shù)按生產天數(shù)計算的平均需求計劃一計劃二計劃三100200300400500600700800三種生產進度計劃的成本計算計劃一計劃二計劃三平均季節(jié)庫存960011502275平均保險庫存340034003400所需最高生產能力100%181%131%成本增加(元):季節(jié)性庫存勞動力周轉加班費外委加工費3840004600016430060000600009100016430052820增加的總費用(元)384000330300308120運輸模型方法解決非均衡需求條件下的產量和進度安排問題利用運輸模型法進行計劃某公司在編制明年上半年綜合生產計劃時，有三種可以利用的生產能力：正常能力、加班能力和外委加工。已知公司的庫存成本為每月每件10元；正常能力的生產成本為每件100元；加班生產能力的生產成本為每件110元，外委加工成本為每件120元。希望找到一個最好的生產計劃以使得生產總成本最小。明年上半年的需求和可以利用的生產能力如下表所示：月份需求(件)正常能力(件)加班能力(件)外委托加工能力(件)110002000300500218002000300500326002000300500430002000300500525002000300500622002000300500合計131001200018003000運輸模型方法的思路對于未來六個月的需求量，我們可以當月生產、提前生產利用庫存調節(jié)；可以利用正常生產能力生產、加班生產能力生產、外發(fā)加工。我們面臨的問題就是要決定動用那種方式來滿足需求以使得生產總成本最小。這個綜合生產計劃問題可以用運輸模型來求解。這里的供應源好比是產品的產地，需求好比是產品的銷售地。月份產能方式1月份2月份3月份4月份5月份6月份12000110011012013014015030021101201301401501605003120130140150160170220001M1001101201301403002M1101201301401505003M120130140150160320001MM1001101201303002MM1101201301405003MM120130140150420001MMM1001101203002MMM1101201305003MMM120130140520001MMMM1001103002MMMM1101205003MMMM120130620001MMMMM1003002MMMMM1105003MMMMM120合計--10001800026000300025002200TheModel總體計劃的實施問題總體計劃不能用于具體的生產活動安排；實際中的情況可能會發(fā)生變化，需要對計劃進行修改；各職能部門的協(xié)調。優(yōu)化方法推廣的難度模型本身的局限性;缺乏既熟悉生產又懂優(yōu)化技術的人才;管理基礎差，資料數(shù)據(jù)不足;服務業(yè)綜合計劃的特點純服務不能使用改變庫存的策略，服務能力若得不到利用則會浪費掉，如酒店、飛機。服務業(yè)的需求更難預計，有的必須提供及時服務，如救火和急診。服務業(yè)的服務能力難以精確預計，與顧客直接接觸，服務效率受到不同程度的影響。服務業(yè)勞動力的柔性比制造業(yè)大，容易培養(yǎng)一專多能的員工。顧客自我服務，如自助餐，是一種解決服務能力與需求平衡的辦法（但在有些方面行不通，如理發(fā)、鑲牙等）。收益管理(YieldManagement)收益管理：根據(jù)顧客類型確定相應類型的產量，并確定相應的價格和時間以達到收益最大化。即以合適的價格、在合適的時間將相應的“產品”賣給合適的客戶。收益管理的實質是管理需求，使之適應能力。收益管理系統(tǒng)包括的基本要素(管理的手段)：超額約定(接受的服務要求比真正提供的多)；在客戶群中實行產能分配；對不同的客戶群采用不同的服務價格。收益管理有效適用的領域需求能根據(jù)用戶進行分割；固定成本很高，變動成本很低；庫存容易變質或無法存儲；產