（工商管理专业论文）广西梧州松脂股份有限公司生产计划管理模式研究.pdf

华中科技大学硕士学位论文 摘要 生产计划是编制物资供应计划、人力资源计划和技术组织措旌计划的重要依据。 科学、有效的生产计划管理模式是企业增强内部竞争力的重要支柱和提高企业经济 效益的重要条件。 广西梧州松脂股份有限公司成立于2 0 0 0 年1 月，广西梧州松脂股份有限公司( 以 下简称“梧松公司”) 是以梧州松脂厂为主体的六家企业和科研院所共同发起设立的。 梧卅i 松脂厂是国内最早的脂松香生产企业。经过近6 0 年的发展，已成为目前亚洲规 模最大和国内品种最齐全、加工能力最强的综合性松香加工企业，产品远销世界各 地。尽管如此，梧松公司在生产计划管理上依然存在诸多的问题，妨碍了企业的进 一步发展。 本文以广西梧州松脂股份有限公司为研究对象，探讨适合广西梧州松脂股份有 限公司的生产计划管理模式和方法。本文首先简要介绍了生产计划管理的理论及方 法，详细分析了广西梧州松脂股份有限公司的生产计划管理现状，包括利用资源合 理组织产品生产所取得的主要成效及存在的问题；其次，本文对影响生产计划管理 的科学性、可行性、有效性的各种因素进行了分析，结合公司所在的行业特点和管 理现状，提出了基于企业内外的各种资源能力约束的生产计划管理模式，并对生产 计划管理模式形成过程中的各种影响因素进行了分析，对薄弱环节提出了改进方法 和建议；最后，本文提出了基于该模式的生产计划管理相关的改善措施。 关键词：松香行业生产计划线性规划m p s 华中科技大学硕士学位论文 a b s t r a c t p r o d u c t i o np l a ni st h eb a s i so fc o m p i l i n gt h em a t e r i a l ss u p p l yp l a na n dh u m a n r e s o u r c ep l a na n dt e c h n o l o g yp l a n as c i e n t i f i ca n de f f e c t i v ep r o d u c t i o np l a nm a n a g e m e n t m o d e li si m p o r t a n ts u p p o r tt oe n h a n c ee n t e r p r i s e 7 sr i v a l i n gp o w e ra n di m p r o v ee n t e r p r i s e p r o f i t t h ec o m p a n yw a sf o u n do nj a n2 0 0 0 t h ec o m p a n yw a sf o u n df r o ms i xc o m p a n i e s a n di n s t i t u t e st o g e t h e r , m o s t l yi n c l u d i n gw u z h o up i n ep l a n tw h i c hw a st h em o s te a r l i e r r o s i np r o d u c t i o ne n t e r p r i s ei no u rc o u n t r y w i t h i nh e a l 6 0y e a r st h ep l a n th a sb e e na n a l l - r o u n dr o s i nc h e m i c a l se n t e r p r i s ew h i c hh a sb e e nt h el a r g e s ti na s i aa tp r e s e n ta n dt h e m o s tf u l l s c a l ea n dt h em o s ts t r o n gp r o d u c ta b i l i t y h o w e v e r , t h ee x i s t i n gp r o b l e m so f p r o d u c t i o np l a nm a n a g e m e n th a v eb e e ns om a n ya st oa f f e c tc o n t i n u o u sd e v e l o p m e n to f t h ec o m p a n y t h i st h e s i sw i l ld i s c u s sp r o d u c t i o np l a nm a n a g e m e n tm o d e l sa n dm e t h o d sm a t c h i n g w i t hw u z h o up i n ec h e m i c a l sl t da s s t u d y i n go b j e c t i v e f i r s t l y , t h i st h e s i sd e s c r i b e s p r o d u c t i o np l a nm a n a g e m e n tt h e o r i e sa n dm e t h o d sa n da n a l y z e sp a r t i c u l a r l yt h ee x i s t i n g p r o d u c t i o np l a nm a n a g e m e n ts t a t u si n c l u d i n gm a i np e r f o r m a n c ea n dp r o b l e m s t h e n ，t h i s t h e s i s p r e s e n t sp r o d u c t i o np l a nm a n a g e m e n tm o d e lb a s e d o nr e s o u r c ec o n s t r a i n t c o n s i d e r i n gt h ee x i s t i n gp r o d u c t i o np l a nm a n a g e m e n ts t a t u so fw u z h o up i n ec h e m i c a l s l t da f t e r a n a l y z i n g i n f l u e n c ef a c t o r s m a k i n gp r o d u c t i o np l a nm a n a g e m e n t s c i e n t i f i c f e a s i b i l i t ya n da v a i l a b i l i t y a n dm a k e ss o m ea d v i c e so ni m p r o v e m e n tm e t h o d s f o rw e a k n e s sp a r t si nt h ep r o c e s so fp r o d u c t i o np l a nm a n a g e m e n tm o d e lc o m i n gi n t o b e i n g f i n a l l y , t h i st h e s i sm a k e so u ti m p r o v e m e n tm e a s u r e s i na c c o r d i n gw i t ht h e p r o d u c t i o np l a nm a n a g e m e n tm o d e l k e y w o r d s ：r o s i nh e l d p r o d u c t i o np l a n n i n g l i n e a rp r o g r a m m i n gm p s l l 独创i 生声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得 的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他 个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承 担。 学位论文作者签名：峰 午 e t 期：2 一of 年4 月i p 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定即：学校有 权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和 借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据 库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本论文属于 保密口，在年解密后适用本授权书。 不保密n ( 请在以上方框内打“4 ”) 学位论文作者签名： 伟 日期：j 。口，年4 月i ，日 华中科技大学硕士学位论文 1 1 研究背景 1 绪论 计划是管理的首要职能，企业的生产经营活动离不开计划，计划是提高客观预 期结果可能性的连接现在与将来的必要桥梁【1 6 】。计划能指引方向，提供控制标准； 有了计划，企业可以降低风险，掌握主动，减少浪费，提高效益【拥，在剧烈的市场 竞争中，决胜于运筹帷幄之中。 在企业里各层次、各种各样的计划中，生产计划是实现企业经营目标的最重要 的计划。生产计划管理还是一个过程，包括编制生产计划、执行生产计划、检查生 产计划完成隋况和拟订改进措施四个阶段。因此，加强生产计划管理具有必要性。 要使企业有较强的竞争能力和应变能力，使企业的生产与市场需求相适应并能引导 和开发潜在的市场需求，就必须要加强企业的生产计划管理。 生产计划对合理、均衡地组织生产，提高企业经济效益有着极其重要的作用。 具体表现在：( 1 ) 生产计划是编制生产作业计划、指挥企业生产活动的龙头，还是 编制物资供应计划、劳动工资计划和技术组织措施计划的重要依据【2 4 1 。( 2 ) 生产计 划使企业能均衡的、有节奏的组织生产。流程型企业均衡稳定的生产，是提高劳动 生产率，保证产品质量，降低产品成本，保证安全生产的重要手段。( 3 ) 有效的生 产计划能及时对变动的情况做出反应，适应企业内外环境的变化。 市场经济条件下的生产计划管理具有价值型、宏观性、战略性的特点。生产计 划应具有合理性和操作性【1 8 】。生产计划管理，无论是生产计划的编制，还是生产计 划的执行、检查、改进都应采取科学的管理方法，致力于生产计划管理的科学性、 规范化。 松香加工业是以天然松树树脂为原料，生产初级产品松香、松节油及两者的深 加工产品的流程型加工工业【1 9 l 。由于松香加工业的3 n - c 工艺比较简单、进入壁垒低， 所以通常规模以下( 年产1 0 0 0 0 吨以下) 的松香厂家比较多，据统计i 1 ，2 0 0 3 年全 华中科技大学硕士学位论文 国有包括乡镇企业在内的4 0 0 家松香加工企业，年产万吨以上的1 2 家。一直以来， 松香加工企业不重视生产计划的管理工作，缺乏对复杂、动态的环境的应变能力， 因而没有能得到壮大和发展。在松香加工企业中，同样存在着不容忽视的问题，主 要表现在：1 ) 生产与计划时常相脱节，生产没有计划的指导。2 ) 生产组织工作的 难度大，基于企业内部条件和外部环境的不断变化，生产难以按预定的生产作业计 划进行，而且当计划改变时，不能把改变计划的影响局限在某个预设的范围之内。3 ) 计划管理手段落后，生产部门凭借经验管理，信息不共享。 随着生产技术的不断进步，松香加工业迅猛发展，自动化程度不断提高，特别 是市场经济的建立和不断完善，无论是从企业的内部抑或外部都在客观上对生产计 划管理提出了更高的要求。促使人们寻求先进的管理思想和科学化、规范化的生产 管理方法、模式，如应用 冲i i ( 制造资源计划m a n u f a c t u r i n gr e s o u r c ep l a n n i n g ) 、 e r r ( 企业资源计划e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ) 、需求预测技术、线性规划等。 管理思想上，m r p 是计划主导型的生产计划与控制系统，m r p i i 系统能够提 供一个完整而又详细的计划，形成一个整体，使得m r p i i 系统不仅作为生产和库存 的控制系统，而且还成为企业的整体计划系统，使得各部门的关系更加密切，消除 了重复工作和不一致性，提高了整体的效率【2 舢。m r p i i 还使得计划的完整性、周密 性和应变性大大加强，生产计划从经验管理走向科学管理，使生产部门走向正规化。 而e r p 则将计划和控制扩展到了流程行业，即流程作业管理【2 1 1 。 在生产管理方法、模型上，各种定性、定量的预测方法、线性规划法等工具逐 渐得到应用。时间序列分析与预测包括很多模型，为公司产品需求提供预测。 综上所述，各种m r p i i 和e r p 管理思想以及定性和定量的方法可以在生产管理 计划中发挥有效的作用，探索、规划并在生产实践中应用适合本企业发展的优化的 生产计划管理模式，极大地有利于生产计划的科学化、规范化、最优化。所谓优化 的生产计划，必须具备以下三个特征：第一、有利于充分利用销售机会，满足市场 需求；第二、有利于充分利用盈利机会，并实现生产成本最低化；第三、有利于充 分利用生产资源特别是有限的松脂资源，最大限度地减少生产资源的浪费和限制。 本课题正是在这种背景下提出的，来源于国内松香加工企业生产计划管理和松香产 业市场化过程中的实际问题。 2 华中科技大学硕士学位论文 1 2 本文的研究内容及意义 1 2 1 研究内容 生产计划的管理是一个复杂、动态的过程，中期的制造业运作计划系统包涵了 需求管理和预测下的总体生产计划、分解的产品出产进度计划( 主生产计划m p s ) 、 物料需求计划、作业计划等一系列的计划管理工作。生产计划的有效性取决于生产 计划方法、模型的正确性和科学性，因而需要建立合理的生产计划管理模式。本课 题针对企业生产计划管理方面存在的问题，以生产计划本身为研究对象，从流程加 工企业的角度出发，探讨适合本行业本企业特点的生产计划管理方法和模式。 本项目将以松香行业生产企业为对象系统而深入地研究流程型生产计划管理模 式，本文的主要研究内容包括： 1 ) 从生产企业的角度分析生产计划过程，并以生产计划自上到下的层次为主线， 分析企业生产计划管理过程、方法； 2 ) 在分析企业生产计划管理过程、方法的基础上，综合考虑流水生产组织中的 生产计划制订的各种约束条件和影响因素，提出优化的企业生产计划管理方法、模 式； 3 ) 进一步对影响生产计划管理方法的影响参数和应变策略进行讨论分析。 1 2 2 研究意义 随着国家经济体制的不断变革，产业政策继续变化和发展，国家先后实行了取 消松香产品的出口配额制，鼓励有条件的企业自营出口，逐步开放农产品市场，并 在2 0 0 4 年完全取消了原料松脂的农产品税。这些国家宏观经济政策的转变极大地推 动了松香生产行业、产品市场的市场化进程，一方面为行业企业参与国际化经济合 作提供了机遇，另一方面也对企业内部管理提出了更高的要求，迫切需要有效的生 产计划管理模式与之相适应，以提高企业在剧烈的市场竞争中的应变能力和核心竞 争力。所以，本课题的研究不仅从理论上发展深化了生产管理理论，提高了生产计 划管理的科学性和正确性，而且还对企业整合各方面资源的能力，实现经营规划目 3 华中科技大学硕士学位论文 标都有重要的现实意义。 1 3 全文的框架 本文首先简要介绍了生产计划管理的理论及方法，详细分析了广西梧州松脂股 份有限公司的生产计划管理现状，包括在利用资源合理组织产品生产所取得的主要 成效及存在的问题：其次，本文运用生产管理理论综合分析了影响生产计划管理的 科学性、可行性、有效性的各种因素，结合公司所在的行业特点和管理要求，利用 定性、定量方法工具，提出了基于企业内外的各种资源能力约束的生产计划管理模 式，并对生产计划管理模式形成过程中的各种影响因素进行了分析，对薄弱环节提 出了改进方法和建议；最后，本文提出了基于该模式的生产计划管理相关的生产管 理方面的改善措施。 本文的主要框架如表i - i 示： 表i - i 本文的主要框架 研究内容对应章节 本文研究的背景、内容及意义 第一章 上 生产计划管理的理论及方法简介 第二章 上 梧松公司的生产计划管理现状 第三章 r 梧松公司生产计划管理模式探讨 第四章 1 r 第五章 针对公司的生产计划管理改善措施 4 华中科技大学硕士学位论文 2 生产计划管理的基本理论与方法 2 1 生产计划和生产计划管理的概念 生产计划，是关于工业企业生产系统总体方面的计划，是指导工业企业在计划期内生 产活动的纲领性方案，生产计划规定了工业企业在计划期内应达到的产品品种、质量、产 量和产值等生产方面的指标、生产进度及相应的布置。企业的生产计划是根据销售计划制 订的，它又是编制物资供应诫i i 、劳动工资计划和技术组织措施计划的重要依据。生产计 划是实现企业经营目标的最重要的计划。 按照生产计划来管理企业的生产经营活动，叫做生产计划管理。生产计划管理 是以产品和工矿配件作为计划的对象，对生产过程实行的谋划和策划的过程【2 4 1 。 2 2 生产计划管理的基本理论 生产管理作为企业管理的一部分，理论上遵从管理学的基本原则，适用管理学 上的各种理论和方法，由于生产计划管理在企业中的重要地位及其自身所具有的管 理特征，因而有更特殊适用的理论和方法。 2 2 1 物料需求计划理论 m r p ( m e t e r i a l sr e q u i r e m e n tp l a n n n g ) 系统于二十世纪六十年代初于美国问世，到 二十世纪八十年代已在世界各国的制造企业得到广泛应用。 m r p ( 物料需求计划) 的基本原理有两条：1 ) 从最终产品的生产计划( m p s ) 导出相关物料( 原材料、零部件、组件等) 的需求量和需求时间；2 ) 根据物料的需 求时间和生产( 订货) 周期来确定其开始生产( 订货) 的时间。 物料需求计划( m r p ) 系统的基本指导思想是，只在需要的时候，向需要的部 门，按需要的数量，提供所需要的物料。就是说，它既要防止物料供应滞后于对它 们的需求，也要防止物料过早地出产和进货，以免增加库存，造成物资和资金的积 华中科技大学硕士学位论文 压【2 5 1 。 m r p ( 物料需求计划) 产生的必要性是建立在独立需求库存理论在解决相关需 求问题上的局限性基础上的。m r p 要解决的，是适于主生产计划( m p s ) 规定的最 终产品相关联的物料的生产和采购计划。对于相关需求物料来说，就很有必要采用 已有的最终产品的生产计划作为主要的信息来源，而不是根据过去的统计平均值来 制定生产和库存计划。而m r p ( 物料需求计划) 正是基于这样一种思路的相关需求 物料的生产与库存计划1 2 6 1 。因此说，生产计划和m r p 密不可分。 2 2 2 制造资源计划理论 制造企业中，生产活动是一切管理活动的基础，无论是财务、销售，还是技术、 人事，都必须以生产计划为依据来计划和组织自己的经营业务活动。二十世纪八十 年代初，闭环m r p 系统进一步发展，把物料流与资金流结合起来，使生产部门与销 售经营部门取得沟通；又把日常的作业计划与控制同企业的长远规划结合起来，形 成一个完整的经营生产管理计划系统。即制造资源计划系统m r pi i ( m a n u f a c t u r i n gr e s o u r c e sp l a n n n i n gs y s t e m ) 。 m r p i i 系统的每一个特点【4 2 】都包含有管理模式的变革和人员素质或行为规范的 变革。 1 ) 计划的一贯性和可执行性。m r p i i 系统是一种计划主导型的管理模式，计划 层次从宏观到微观，从战略到战术，由粗到细逐层细化，使企业的经营按预定的目 标滚动运作、分步实现【2 7 1 ，但始终保持与企业经营战略目标一致。o n ep l a n 是m r p i i 系统的原则精神，它把通常的三级计划管理统一起来，编制计划集中在厂级职能 部门，车间班组只是执行计划、调度和反馈信息，并根据反馈信息及时调整，处理 好供需矛盾，保证计划的一贯性、有效性和可执行性。 2 ) 管理系统集成性。m r p i i 系统是一种系统工程，它把企业所有与生产经营直 接相关部门的工作联成一个整体，每个部门都从系统整体出发做好本岗位工作，每 个人都清楚自己的工作同其它职能的关系。 3 ) 数据共享性。m r p i i 系统是一种制造企业管理信息系统，m r p i i 最大的成就 在于把企业经营的主要信息完成了集成。企业各部门都依据同一数据库的信息进行 6 华中科技大学硕士学位论文 管理，在统一数据库支持下按照规范化的处理程序进行管理和决策，提高了信息处 理的效率和可靠性。 4 ) 动态应变性。m r pi i 系统是一个闭环系统，它要求跟踪、控制和反馈瞬息万 变的实际情况，管理人员可随时根据企业内外部环境条件的变化迅速做出响应，及 时决策调整，保证生产计划正常进行。 5 ) 模拟预见性。m r p i i 具有模拟分析功能，它可以解决“如果怎样将会怎 样”的问题，可以预见相当长的计划期内可能发生的问题，事先采取措施消除隐患， 而不是等问题已经发生了再花几倍的精力去处理。 6 ) 物流、资金流和信息流的统一。m r p i i 系统包罗了成本会计和财务功能，可 以由生产经营活动直接产生财务数字，把实物形态的物料流动直接转换为价值形态 的资金流动，保证生产和财会数据一致。m r p i i 还将生产活动产生的财务数据反馈 给财务部门，便于成本控制管理。而对物流和资金流状态的监控，则需通过基础数 据来体现。 m r pi i 的思想和管理观念具有广泛的适用性，但在其具体方法的应用上，必须 结合产品的工艺特点和需求特点来考虑，在任何情况下，m p d i i 系统的实施都离不 开对具体应用环境的仔细考虑和科学管理基础的建立脚l 。 2 2 3 企业资源计划系统 二十世纪八十年代末，随着企业生产经营国际化的发展，传统的m r p i i 软件所 包罗的功能已不能满足企业全范围经营管理的需要。到二十世纪九十年代，就出现 了更高层次的企业管理信息系统，被称为e r p 企业资源计划系统 ( e n t e r p r i s er e s o u r c e sp l a n n i n gs y s t e m ) 。e r p 作为新一代m r pi i ，其概念由美国 g a r t n e rg r o u p 公司于2 0 世纪9 0 年代初首先提出，经过短短的的几年时间，e r p 已 由概念发展到应用。 e r p 系统极大地扩展了管理信息集成的范围。e r p “打破企业的四壁，把信息 集成的范围扩大到企业的上下游，管理整个供需链”1 5 】。e r p 汇集了离散型生产和 流程型生产的特点，以满足多种生产类型企业的需要，e r p 相比起标准m r p i i 还扩 展到了支持混合方式的制造环境，即支持流程型的制造环境，把配方管理、计量单 华中科技大学硕士学位论文 位的转换、联产品、副产品、流程作业管理、批平衡等功能都作为e r p 不可缺少的 一部分【2 1 】。 2 2 4 无库存生产方式 1 ) 无库存生产方式( z e r oi n v e n t o r y ) 的实质是j i t ( j u s ti nt i m e ) j i t 的出发点是不断消除浪费，进行永无休止的改进。 2 ) 无库存生产方式是一种综合管理技术。在j i t 哲学思想下，可以消除库 存这个“万恶之源”。j i t 的理念是持续的改善和消除所有的浪费。在生产计划管理 中，要注重消除任何形式的浪费，不断地保持计划循环工作的改进。 2 2 5 最优生产技术 1 ) o p t ( o p t i m i z e dp r o d u c t i o n t e c h n o l o g y ) 理论由以色列物理学家e l ig o l d r a t t 于二 十世纪七十年代末期提出，o p t 的理论依据是资源约束理论( t o c ，t h e o r yo f c o n s t r a i n ) ，理论的核心思想是：打破瓶颈，提高企业产出率；财务指标依靠作业指 标来保证。 2 ) 0 p t 的原则： ( 1 ) 平衡物流，而不是平衡生产能力； ( 2 ) 非瓶颈资源的利用程度不是由它们自己的潜力决定的，而是由系统的 约束决定的； ( 3 ) 资源的利用和活力不是同义词； ( 4 ) 瓶颈上损失一小时则是整个系统的一个小时的损失： ( 5 ) 非瓶颈获得的一小时是无意义的； ( 6 ) 瓶颈控制了库存和产销率； ( 7 ) 转运批量可以不等于( 在许多时候应该不等于) 加工批量； ( 8 ) 加工批量应该是可变的，而不是固定的； ( 9 ) 编排作业计划时应同时兼顾所有的约束，提前期是作业计划的结果， 而不是预定值。 3 ) o p t 理论的应用 华中科技大学硕士学位论文 应用o p t 理论，应在生产计划管理阶段注意识别和及时解决好瓶颈( 真正的资 源约束) 问题，要善于识别生产系统各部门对系统的贡献，并进行调整，调节各产 出的比例：应基于瓶颈约束来建立产品出产计划；做好缓冲器的管理与控制，合理 利用安全库存；在生产环节中平衡物料流。 2 3 生产计划管理的方法 2 3 1 需求管理的方法 1 ) 需求管理与生产计划管理的关系 市场的需求是最优利用企业制造资源的前提之一，是企业任何运作的“驱动源”。 因此，生产计划管理与需求管理密不可分，需求预测是制定生产计划的前提工作。 需求管理的任务之一，就是把每天的用户订单处理成m p s 。 2 ) 需求预测 需求预测( d e m a n df o r e c a s t s ) ，为公司产品或服务需求预测。预测哲学思想是尽 可能开发出一个最好的预测系统、创建出最好的预测模型，保持系统的灵活性，以 减少不可避免的预测误差【1 5 】。 3 ) 预测的方法 ( 1 ) 定性预测 定性预测( q u a l i t a t i v ef o r e c a s t s ) 是基于主观判断的预测。常用的定性预测方法 有：各部门主管集体讨论法 o ，l t 0 ，x i o 式中，x i - - i 产品的计划产量； a i k 一每生产一个i 产品所需k 种资源的数量； b k - - 第k 种资源的拥有量； u i i 产品的最高需求量： l i 产品的最低需求量； p i - - i 产品的单价； c i - - i 产品的单位成本。 各参数及约束条件的取值： ( 1 ) x l 、x 2 、x 3 、x 4 、x 5 、x 6 为六种产品的计划产量，是要求解的内容，在求解 的e x c e l 模型中是可变单元格。 ( 2 ) l i - 六种产品的最低需求量。“的取值按1 9 9 9 2 0 0 3 年各产品最小销售额 来取值。 l ( 松香) ：3 2 2 5 t 8 t ： l ( 歧化松香) ： 1 8 5 8 2 6 9 t ； l ( 歧化松香钾皂) ：3 7 5 乱； l ( 歧化松香钠皂) ：9 4 8 t ； l ( 造纸施胶剂) ： 2 1 3 5 4 3 2 t ； l ( 口香糖底胶) ： 1 1 0 8 3 6 9 t 。 ( 3 ) u i ：六种产品的最高需求量。按需求预测中的预测量。 u ( 松香) ：8 2 3 5 7 4 t ： u ( 歧化松香) ：1 5 8 3 9 1 9 t ： u ( 歧化松香钾皂) ：1 0 4 3 0 8 t ； u ( 歧化松香钠皂) ：1 7 9 8 2 t ： u ( 造纸施胶剂) ：5 0 7 1 2 8 t ： u ( 口香糖底胶) ：3 8 6 6 1 8 t 。 ! 堡2 垫焦主虽堑匾型丝塑量垒! ! 堡二塑芒昌壑垂趟堑二定量的厦塑厦魁： 2 5 华中科技大学硕士学位论文 松脂，a 1 为生产每吨产品所需松脂的数量，a 1 = 吨，吨。原料资源总的限制量定为 3 0 0 0 0 吨，年，这是参考了历年全年公司在梧州周边地区所能收购到的最大松脂量。 a 1 ( 松香) ：每生产1 吨松香所需要的松脂数量。该系数较易变，受收购松脂质 量影响较大，在1 1 1 2 之间变动，在此按2 0 0 3 年消耗取1 1 5 t t 。 a 1 ( 歧化松香) ：此系数相对稳定，原因是与其生产过程为仅改变松香的分子结 构，产品在生产线前后密度变化小。a 1 ( 歧化松香) = 1 1 5 仉。 a 1 ( 歧化松香钾皂) 、a 1 ( 歧化松香钠皂) ：此两种产品在生产工艺上分别按每 吨产品消耗松香的比率2 5 、2 7 配方，因而在工艺误差控制范围内每吨产品消耗 的松脂量为a 1 ( 歧化松香钾皂) = 2 5 + a 1 ( 松香) = 2 5 + 1 1 5 = 0 2 8 7 5 t t ，a 1 ( 歧化松香钠皂) = 2 7 + a ( 松香) = 2 7 1 1 5 = 0 3 1 0 5 t t 。 a 1 ( 造纸施胶剂) ：每生产1 吨施胶剂所消耗的松香为3 0 配比，a 1 ( 造纸施 胶剂) = 3 0 a ( 松香) = 3 0 + 1 1 5 = 0 3 4 5 t t 。 a 1 ( 口香糖底胶) ：每生产1 吨口香糖底胶所需松香配比为1 3 ，贝j j = l 3 * a ( 松 香) = 1 3 + 1 1 5 = 0 3 8 3 3 t t 。 ( 5 ) 生产效率( 生产能力) 核定。对于本公司的流程式生产，生产能力即指各 产品的单位产量，吨，小时，或生产单位产品所需要耗费的时间，a 2 = 小时吨。 a 2 ( 松香) ：公司松香生产线生产能力为3 0 万吨，年，按每年工作日3 0 0 天计算， 则每小时生产松香4 1 6 7 吨4 , 时，生产单位松香所需要的时间为1 4 1 6 7 = 0 2 4 0 小时 吨。 a 2 ( 歧化松香) ：公司歧化松香生产线按照其工艺特点，歧化釜的核定生产能力 为2 2 吨，7 小时，按每年工作日3 0 0 天计算，则每小时生产歧化松香3 1 4 3 吨，j 、时， 生产单位歧化松香所需要的时间为1 3 1 4 3 = 0 3 1 8 小时吨。 a 2 ( 歧化松香钾皂) 、a 2 ( 歧化松香钠皂) ：公司歧化松香钾皂、歧化松香钠皂 的生产线按照其工艺特点，核定生产能力为1 5 吨8 小时，按每年工作日3 0 0 天计算， 则每小时各生产1 _ 8 7 5 吨，j 、时，生产单位歧化松香钾皂、歧化松香钠皂所需要的时 间为1 1 8 7 5 = 0 5 3 3 小时吨。 a 2 ( 造纸施胶剂) ：公司造纸施胶剂产品按其生产线的工艺特点，造纸施胶剂的 篮塞生亡篮左塑! ! ! 壹! 兰型! 盟! 垫堡生王堡旦! 塑丞盐蔓：型量尘堕生主造堑照堕 2 6 华中科技大学硕士学位论文 剂o 8 5 7 吨d , 时，生产单位造纸施胶剂所需要的时间为i 0 8 5 7 = 1 1 6 7 小时吨。 a 2 ( 口香糖底胶) ：公司口香糖底胶产品按其生产线的工艺特点，口香糖底胶的 核定生产能力为1 2 吨1 1 小时，按每年工作日3 0 0 天计算，则每小时生产造纸施胶 剂1 0 9 1 吨小时，生产单位造纸施胶剂所需要的时间为1 1 0 9 1 = 0 9 1 7 小时吨。 在占用生产时间资源上，由于歧化松香钾皂、歧化松香钠皂具有共用的生产设 备，不能够同时进行生产，因此应在全年根据设备状况和订单的供货时间进行排产 工作。生产上述六种产品可利用的时间资源是5 + 3 0 0 天年t 2 4 小时天= 3 6 0 0 0 小时。 ( 6 ) 各产品可利用的同一动力资源蒸汽。根据大量历史数据得到的生产各 单位产品所需消耗的蒸汽量，a 3 = 吨吨。在2 0 0 1 年，公司经技术改造更新了新锅 炉，标称产量为1 6 吨小时过热蒸汽，实际产量为1 7 吨，j 、时，生产所能利用的蒸汽 动力资源总量为1 7 吨小时。由于流程的性质，在生产松香外的其余五种产品需要耗 用工艺松香，工艺松香制备过程消耗的能源应摊销到各种下游产品中去，现采用简 化的直线摊销法进行计算。 a 3 ( 松香) ：流程上正常生产耗用蒸汽量为7 7 7 9 吨，小时，取中间值7 8 吨小 时，则生产每吨松香蒸汽耗量为7 8 4 1 6 7 = 1 8 7 2 以； a 3 ( 歧化松香) ：流程上正常生产耗用蒸汽量为4 0 1 2 吨，j 、时，则生产每吨歧化 松香蒸汽耗量为4 0 1 2 3 1 4 3 = 1 2 7 6 价； a 3 ( 歧化松香钾皂) ：流程上正常生产耗用蒸汽量为4 0 1 2 吨，j 、时，则生产每吨 歧化松香钾皂蒸汽耗量为2 6 3 7 1 8 7 5 = 1 4 0 6 t t ； a 3 ( 歧化松香钠皂) ：流程上正常生产耗用蒸汽量为4 0 1 2 吨小时，则生产每吨 歧化松香钠皂的蒸汽耗量为2 6 3 7 1 8 7 5 = 1 - 4 0 6 t t ； a 3 ( 造纸旌胶剂) ：流程上正常生产耗用蒸汽量为3 2 0 2 吨小时，则生产每吨造 纸施胶剂的蒸汽耗量为3 2 0 2 0 8 5 7 = 3 7 3 6 f i t ； a 3 ( 口香糖底胶) ：流程上正常生产耗用蒸汽量为3 4 5 3 吨小时，贝f j 生产每吨口 香糖底胶的蒸汽耗量为3 7 6 7 0 6 6 7 = 3 4 5 3 f f t ； 华中科技大学硕士学位论文 表4 - 1 2 资源消耗汇总表 歧化歧化松歧化松造纸施口香糖 松香 松香香钾皂香钠皂胶剂底胶 原料资源a 1 ( t t ) 1 1 51 1 50 2 8 7 50 3 1 0 50 3 4 50 3 8 3 3 单位台时a 2 ( h t ) 0 2 4 0 3 1 80 5 3 3 0 5 3 31 1 6 70 9 1 7 动力蒸汽a 3 ( t t ) 1 8 7 21 2 7 6i 4 0 61 4 0 63 7 3 63 4 5 3 ( 7 ) p i 产品的单价：按2 0 0 3 年全年平均销售价格取值。 p ( 松香) ：3 8 2 8 9 9 元吨： p ( 歧化松香) ：5 4 0 5 8 6 元吨： p ( 歧化松香钾皂) 、6 0 3 1 7 8 元吨； p ( 歧化松香钠皂) 6 0 6 8 3 8 元吨； p ( 造纸施胶剂) 5 8 3 2 4 5 元吨； p ( 口香糖底胶) ：5 4 0 5 6 5 元吨。 ( 8 ) c i 产品的单位成本。按2 0 0 3 年全年各产品平均单位成本取值。 c ( 松香) ：3 4 6 3 8 4 元吨； c ( 歧化松香) ：4 4 6 5 8 5 元吨； c ( 歧化松香钾皂) ：5 0 4 7 5 4 元吨： c ( 歧化松香钠皂) ：5 1 7 5 j d 8 元吨； c ( 造纸施胶剂) ：5 2 7 4 5 6 元吨； c ( 口香糖底胶) ：4 4 9 4 4 7 元吨。 3 ) m i c r o s o f te x c e l 线性求解及结果讨论 运用线性规划的最优解原理【3 3 1 ，并对生产计划进行建模【捌，其规划求解各产品 产量结果如下：松香7 1 2 8 4 4 7 吨、歧化松香1 5 8 3 9 1 9 吨、歧化松香钾皂1 0 4 3 0 8 吨、 歧化松香钠皂1 7 9 8 2 吨、造纸施胶剂5 0 7 1 2 8 吨、底胶3 8 6 6 1 8 吨。 小结：如上所述，通过对公司各产品总体生产计划进行规划求解，得到在初始 原料松脂、生产能力、动力等各种资源约束下的利润最大化的优化方案，年度总体 生主生型笠丕堂运塑直晶鱼錾丝查z ! 蛰：垒垒z 堕：蝰丝鳖蚕! 主墅2 ：1 2 堕：筮丝鳖鲞塑 2 r 华中科技大学硕士学位论文 皂1 0 4 3 0 8 吨、歧化松香钠皂1 7 9 8 2 吨、造纸施胶剂5 0 7 1 2 8 吨、树胶底胶3 8 6 6 1 8 吨；总产值1 7 0 7 8 万( 现行价) ；利润2 5 0 3 万；出产期为2 0 0 4 年。 关于总体生产计划制订结果的讨论分析： ( 1 ) 资源紧缺制约企业的发展 从求解的运算结果看，原料松脂达到了极限值，资源的有限性给企业的发展带 来很大的压力，迫切要求企业重新思考生存和发展的战略问题。 生产系统中存在能力的限制，瓶颈的确定不仅关系到生产计划能否被顺利执行， 同时也会影响到生产控制工作。由于生产过程中存在着正常的波动现象，要准确地 确定系统中的瓶颈资源，可以对一个小型生产系统进行模拟分析，计算出给定时期 内系统中各项资源的任务量，与它们的能力进行比较后得出短缺资源和非短缺资源 【9 j 。 ( 2 ) 发展松香深3 n - r 产品使企业具备市场竞争力 松香加工业已经历半个多世纪的发展，在产品生命周期中，已处在衰退期，不 断研究和开发新产品，将给企业产品带来较初级产品更高的附加值，创造更大的财 一 田 ( 3 ) 企业内部经营急需改进 在松香加工业中，原料松脂占去了总成本的9 2 ，动力资源在松香加工企业中 作为热源和动力，占去了除原料松脂外的7 5 的生产成本，而在总成本中则占5 5 ， 位于松脂之后。从求解的运算结果看，动力设备的利用率低，动力装置配置过大， 造成了极大的浪费，长期运行将增加生产成本。而从生产计划制订的角度，则要求 有更有效的生产计划来充分整合利用好资源。 ( 4 ) 产品价格或利润变化对优化生产计划决策有很大影响 由于松香市场是处于竞争、波动的，原材料松脂或各产品价格常发生变化，价 格的变动对最优生产计划是有影响的。从以上总体生产计划的规划求解可知，产品 价格或利润变化，在一定幅度以外将影响最优生产计划 3 4 1 。理论研究和实践证明， 在不影响原最优生产计划前提下，产品单位价格或利润有一个变动振幅，称有效振 幅【巧1 。在这个意义上，不断开发深加工产品、追求高附加值的松香产品将创利更高。 华中科技大学硕士学位论文 4 3 生产进度计划模式 年度总体生产计划确定了产品品种和产量后，需要对计划进一步的细化，考虑 库存和可利用的人力工时，以便确定产品出产的数量和出产期。 4 3 1 生产进度计划的编制 松香生产具有产品品种数量较少、流程性、产量大和生产重复程度高的特点， 生产的目标集中在补充成品库存量上，要通过成品库存将市场与生产系统相隔离开 来，使化工生产率比较均匀，有利于达到生产的节奏性和安全性。从松香生产以初 始原材料新脂上市收购储存松脂一流水生产结束收购和生产的过程，考 虑将全年产量按抛物线型式安排各月任务：在开始月份生产逐渐缓慢的递增，在中 期增长较快、生产量大，在后期则逐渐缓慢的递减产量，并且在夏季生产旺季时多 生产和交付初级产品松香。 4 3 2 制订生产进度计划 由于松香产品在行业中具有代表性，因而选择松香生产作为研究生产进度计划 模式的对象，其余产品则从略。 表4 - 1 72 0 0 4 年统计数据表 产品名称年计划需求( 吨)期初库存( 吨)m p s 生产批量 松香 7 1 2 8 4 4 73 1 57 0 0 歧化松香 1 5 8 3 9 1 97 0 21 5 0 0 歧化松香钾皂 1 0 4 3 0 8 1 0 3 1 0 0 歧化松香钠皂 1 7 9 8 2 1 3 1 0 0 造纸施胶剂 5 0 7 1 2 8 1 7 7 4 8 0 底胶 3 8 6 6 1 87 84 j 0 0 表4 1 8 和表4 - 1 9 是对松香产品制订的2 0 0 4 年度生产进度计划计算表： 华中科技大学硕士学位论文 表4 1 8 松香n i p s 计算表单位：吨 月份期初库存量需要量净库存 m p s 现有库存量 63 1 52 9 02 52 5 7 2 57 0 06 7 57 0 02 5 82 57 2 06 9 57 0 05 957 2 07 1 57 0 0 + 7 0 06 8 5 1 06 8 57 0 01 57 0 06 8 5 1 16 8 56 5 03 53 5 1 23 56 0 05 6 57 0 0 1 3 5 11 3 56 0 04 6 57 0 02 3 5 22 3 5 6 0 0 3 6 5 7 0 03 3 5 33 3 56 0 02 6 5 7 0 04 3 5 44 3 56 0 01 6 57 0 05 3 5 5 年度大修理 表4 1 9 松香m p s 计算表单位：吨 期初 月份 库存 3 1 56 7 891 01 11 21 2 3 45 计划 6 5 07 0 07 2 07 2 07 0 06 5 06 0 06 0 0 6 0 0 6 0 0 6 0 0 大 7 1 4 0 需求修 用户 2 9 02 5 03 5 03 5 0 1 5 0 3 2 0理 订货 现有 2 52 5 56 8 56 8 53 51 3 5 2 3 53 3 54 3 55 3 5 库存 量 m p s 7 0 07 0 07 0 01 4 0 07 0 07 0 07 0 07 0 07 0 07 0 0 0 待分 2 54 5 03 5 03 5 09 3 07 0 0 7 0 07 0 07 0 07 0 0 配库 存量 3 1 华中科技大学硕士学位论文 汇总上述，得到各产品m p s 汇总表。 表4 - 2 0 各产品主生产计划m p s 汇总表 各月m p s 产品 6 7 891 01 11 2123 4 合计 松香7 0 07 0 07 1 4 0 07 0 07 0 07 0 07 0 07 0