总体生产规划问题.ppt

1,總體生產規劃,問題1,汽車裝配線的平均月產能設定為3500？4000？5000？ 有位新客戶下了數量龐大的訂單，是否能如期交貨？ 產品具有高度的季節性需求，該如何因應？,2,總體生產規劃,問題2,市場需求通常具有相當程度的變異性 季節性需求 長鞭效應(bullwhip effect) 產能通常無法完全因應市場變異 人力水準 現有設備可用產能上限 前置時間(訂單處理、排程、備料、製造、配送),3,總體生產規劃,生產計畫架構1,長期資源規劃為生產的長程規劃，其計畫的總時程為未來數年，計畫的內容包括設備規劃、產能規劃、人力資源規劃、與原物料取得計畫等。 總體生產計畫為中程的生產計畫，計畫時程為未來半年至一年半，計畫的主要對象為產品族群或產品線。其計畫的內容包括勞工僱用、設備調整、電力來源、存貨水準、與原物料來源等。,4,總體生產規劃,生產計畫架構2,主生產排程為短程的生產計畫，計畫時程為未來數個月，計畫主要對象為個別產品。亦即主生產排程擬定未來數個月各項產品的生產量。 粗略產能規劃則檢驗主生產排程是否確實可執行。,5,總體生產規劃,生產計畫架構3,生產計畫與控制系統依據主生產排程擬定的各項最終產品生產計畫，規劃中間物料或組件的生產排程、原物料訂購時程、勞工工作排程、與生產現場排程等。,6,總體生產規劃,生產計畫的架構4,7,總體生產規劃,範例,是否要在大陸設廠(長期資源規劃) 未來一年的轎車產量？貨卡車產量？(總體生產規劃) VIO一月裝配3500輛二月裝配4000輛(主生產排程) 4月27日甲裝配線需組裝180輛VIO(短程生計畫) 4月25日需進貨2000個16吋輪圈(短程生產計畫),8,總體生產規劃,總體生產計畫(aggregate production planning，APP)的目的,在綜合水準上，發展可行的生產計畫，以達成期望需求與供給的平衡以及生產成本最小化。,9,總體生產規劃,總體計畫的功能,提供管理者使用資源之依據，避免資源閒置或過度負荷。 支持及實現行銷計畫。 在需求變動大或呈現季節性的不穩定環境下，提早規劃與分配產能。 在生產資源不足之時，充分使用有限的資源，以獲得最大的產出。,10,總體生產規劃,銷售預測,競爭者行為,經濟環境,外部產能,原物料供應狀況,總體生產計畫,原物料取得計畫,存貨水準,工作負荷量水準,生產水準,總體生產計畫之投入與輸出項目,外包,11,總體生產規劃,總體生產計畫的目標,Minimize Costs/Maximize Profits Maximize Customer Service Minimize Inventory Investment Minimize Changes in Production Rates Minimize Changes in Workforce Levels Maximize Utilization of Plant and Equipment,12,總體生產規劃,總體生產計畫之步驟,預測其未來計畫時程產品族之需求。 將產品線之總需求轉變成對勞工、機器、與其他資源之需求。 發展各種不同產能使用之方案或策略，以支援總需求。 建立一套評估標準，以選擇一最佳產能使用方案。,13,總體生產規劃,需求與產能之選擇方案需求選擇 (主動的方案，aggressive alternatives),訂價 餐廳平時與假日差別之訂價 促銷 服飾業之換季促銷 預收訂單(back orders) 創新需求 例如，泡湯泳衣 例如，變速、避震小摺,14,總體生產規劃,需求與產能之選擇方案產能選擇 (被動的方案，reactive alternatives),僱用與解僱工人 加班時間/減班時間 兼職工人 存貨 轉包,15,總體生產規劃,總體生產計畫策略,追尋需求策略(chase-demand strategy) 固定僱用人數與變動工作時數策略 固定產能策略(level capacity strategy) 混合策略(mixed strategy),16,總體生產規劃,追尋需求策略,在追尋需求策略之下，每一期之產能皆剛好滿足需求預測所需。 方式 改變勞動力水準 改變產出率,17,總體生產規劃,Chase Demand,18,總體生產規劃,固定僱用人數與變動工作時數策略,在此一策略下，正規勞工維持一固定僱用人數，通常相當於淡季之需求。 方式 不僱用或解僱工人。 在生產淡季內，使用多餘工時。 在生產旺季內，使用加班。 如有額外需求時，使用外包。,19,總體生產規劃,固定產能策略,在固定產能策略下，產能維持一固定水準。 方式 假期與生意淡季時相配合的排程。 建立預期存貨，以促進持平的產出率。 允許缺貨後補，以調整生產的時間。 按需求規劃加班，以維持持平的產出率。,20,總體生產規劃,Level Production,21,總體生產規劃,累積曲線圖,累積產出需求,總體生產計畫之技巧,總體生產規劃,22,Aggregate Planning Process,23,總體生產規劃,APP example1,某辦公桌椅製造公司欲規劃其未來一年坐椅產品線的總體計畫。坐椅產品線包含2種坐椅：樣式A與樣式B。此公司之企劃人員已估計樣式A 與樣式B之未來4季需求如下：,24,總體生產規劃,APP example2,已僱勞工23人 每人每季工作70天 每天工作8小時 勞工薪資：每人每小時200元 加班每人每小時工資300元 每一新進勞工之僱用成本：50000元 遣散一勞工之成本：100000元 持有一坐椅一季之成本：200元 製造一坐椅平均須2個工作小時,25,總體生產規劃,追尋需求策略擬定生產計畫及勞工需求數如下：,APP example3,Ps1. 第2季需求勞工數：(5900-40)2=11720 (11720/8)/70=20.9,Ps2. 第2季之成本:21870200+2100000+(40+20)/2200=2558000,26,總體生產規劃,僱用相當於最低需求所須之勞工(即21人),APP example4,Ps. (59002)/(870)=21,27,總體生產規劃,固定產能策略,APP example5,Ps. (6400+5900+8600+7100)/4=7000,28,總體生產規劃,計算各策略下之生產計畫成本,APP example6,29,總體生產規劃,數學模式與總體計畫,數學模式如線型規劃、線型決策法、管理係數法、電腦模擬法等皆可應用於總體計畫。,30,總體生產規劃,APP by Linear Programming,where Ht = # hired for period t Ft = # fired for period t It = inventory at end of period t Pt = units produced in period t Wt = workforce size for period t,Minimize Z = $100 (H1 + H2 + H3 + H4) + $500 (F1 + F2 + F3 + F4) + $0.50 (I1 + I2 + I3 + I4) Subject to P1 - I1 = 80,000 (1) Demand I1 + P2 - I2 = 50,000 (2) constraints I2 + P3 - I3 = 120,000 (3) I3 + P4 - I4 = 150,000 (4) Production 1000 W1 = P1 (5) constraints 1000 W2 = P2 (6) 1000 W3 = P3 (7) 1000 W4 = P4 (8) 100 + H1 - F1 = W1 (9) Work force W1 + H2 - F2 = W2 (10) constraints W2 + H3 - F3 = W3 (11) W3 + H4 - F4 = W4 (12),總體生產規劃,31,總體生產計畫之運輸模型,32,總體生產規劃,規劃方法之彙總,33,總體生產規劃,分解總體規劃 主排程(master schedule),34,總體生產規劃,主排程 總體生產計畫之分解，顯示出在排程期間，特定最終項目的數量和時程。 概略產能規劃 概略平衡產能和需求，來測試主排程的可行性,分解總體計劃,35,總體生產規劃,主排程的角色,主排程為以下機能之主要介面 行銷規劃 產能規劃 生產規劃 分配規劃,36,總體生產規劃,主排程規劃師的責任,評估新訂單的影響 安排訂單的交貨日期 處理問題 生產延遲 調整主排程表 產能不充足,37,總體生產規劃,主排程(master schedule)的程序,期末存貨,預測,顧客訂貨,38,總體生產規劃,主生產排程(生產日程安排總表) (master production schedule，MPS),指在考慮期望交貨數量、交貨時間以及持有存貨下之計畫生產數量與時間。 主生產排程(master production schedule)為個別最終產品未來數週至數月之生產計畫。 主生產排程的訂定須受總體計畫的規範，即短期可運用的產能不可逾越總體計畫中的資源使用方案。主生產排程的目的，一方面規劃短期產能的有效使用，以降低生產成本，另一方面則安排生產進度，以允諾客戶的交貨要求。,39,總體生產規劃,期初存貨,範例1,假設生產批量為70,40,總體生產規劃,範例2,預計持有存貨=每週存量-本週需求 本週需求為預測與顧客訂貨中之較大者 可承諾供應之存貨(available to promise inventory，ATP) 未交貨之存貨使行銷者能夠對顧客實現新訂單交貨之承諾。,41,總體生產規劃,期初存貨,第一週顧客訂貨大於預測 預計持有存貨為64-33=31,第二週預測大於顧客訂貨 預計持有存貨為31-30=1,第三週預測大於顧客訂貨 預計持有存貨為1-30=-29,範例3,42,總體生產規劃,範例4,43,總體生產規劃,問題,針對下列情況，預備一個如圖所示的日程表。每一期的預期測值為70單位，期初存貨為0，MPS法則為：若計畫現有庫存為負值，則安排生產日程，其生產批量為100單位。,44,總體生產規劃,穩定主生產排程