美国婴儿车公司经济订购案例.doc

美国婴儿车公司 美国婴儿车公司负责生产的主管克雷姆（Clem Hawkins）靠在椅子上考虑过去两周发生的事情。公司的总裁朱迪（Judy Hawkins）即克雷姆的姐姐，刚刚在北卡罗来纳州大学开完一个关于准时制生产的会议，她对克雷姆说：“我们必须想得办法来解决高存货、低服务和高成本的问题。我想准时制的方法对我们的生产厂会起作用。在北卡罗来纳的会议上我听到许多公司谈到运用准时制作为一种减少周转时间、提高质量和最大限度地减少存货和成本的办法。在我们这一行，日本人的攻势很猛，除非我们现在开始行动，否则我们就会失去市场份额和利润。克雷姆，我想让你仔细视察工厂并告诉我如何能够实施准时制计划。”背景 美国婴儿车公司是在美国生产和销售婴儿车方面的“领导企业”。它一直生产价格适中且高质量的婴儿车。公司因设计富有创意、销售系统良好而出名。公司将产品卖给主要的百货商店、折扣店、婴儿设施商店。美国总共有2000家不同的场所在销售该公司的产品。 公司在过去的50年里一直处于市场的领先地位。目前占美国市场40的份额。格雷克（Graco）公司是它的竞争对手，占有20%的市场份额；科拉夫特（Kolcraft）公司占有10%；其他的一些公司占据市场的剩余部分，每个公司占有不到10%的市场份额，其中包括两家刚刚进入美国市场的日本公司。日本公司似乎是卖低价格的婴儿车，但更强调质量和设计的可靠性。 公司的业务始于1934年，当时引进的普通类型目前仍在生产。这些年来，普通类型在组成和样式上不断更新，但基本的设计还保留着。普通类型易于折叠、便于存放或搬运，零售价格为49美元。 1955年公司引进了高价格的豪华型婴儿车来适应增长的市场。这种类型的外观设计能使婴儿车变为童车，也能折叠存放或搬运。它还有可调节的前搁脚、储存筐和制动的双前轮。这种类型零售价为99美元。（见表1） 1974年，公司引进了购物中心类型，这种类型很重，不能折叠，但它经得起购物中心里人们的折腾，这种售价为149美元，在美国有广泛的市场。 目前，公司每年卖10600辆三种不同类型的婴儿车。每种类型的销售量见表2 ，年销售量除以52就得到每周的销售量。销售量当然是不规则的，能够在平均每周的基础上变化25%。表1美国婴儿车公司的产品 表2销售量年销售量平均每周销售量普通型540001040豪华型24960480购物中心型27040520总计1060002040 公司的财务状况表如表3，销售收入大约为每年450万美元。毛利为销售收入的25%，1990年税后净利润为销售收入的2%，这很令人失望。由于价格下降不能保证边际利润，过去两年的利润下滑。从表3的资产负债表可以看出存货周转很慢，每年仅为2.4次，工厂高度自动化并配有先进的设备，在税后的基础上公司的总资产净利率为3%，所有者权益净利润率为8%，该公司是私人公司。工厂说明 公司生产的婴儿车是由2030种不同的部件组成的。支架由镀铬管制成。买来标准长度的管，然后剪切、弯曲成适当的形状，再钻孔、组装。每种婴儿车的整体支架是由10个管件组成的，车轮都是外购后安装在支架上的，车座和后背也是外购的。车座和后背上有胶合板的垫衬来增加强度。这些胶合板部件从48英尺的板上剪切下来，然后插入买的布套之中。婴儿车所需的其他部件包括塑料件、栓、紧固物、金属筐等等也是外购的。总之，婴儿车中50%的部件都是外购的。 公司的平面布置包括许多的工作中，如表4。这些工作中心包括管件剪切部门，拥有6台几乎相同的管件剪切设备。管件被剪切后放入仓库，需要时送到管件弯曲中心或管件钻孔中心。需要弯曲的管件在弯曲部门的两台压机下弯曲成不同的特殊形状。然后将弯曲管件和直管件送到钻孔部门钻合适的孔。使用夹具用来加速工作并确保在适当的位置上钻孔。然后带孔的管件又被送到仓库等待组装，钻孔中心有10台不同的钻床。表3 财务状况（以千美元为单位）财政年度（截止到1990年7月1日）销售状况资产负债表销售收入$4558资产$106现金480销售成本应收账款1424材料$1682存货987劳力894固定资产净值 $2997制造费用842资产总额总计$3418负债应付票据$1200毛利$1140长期负债697销售费用$462所有者权益1100其他费用493负债和所有者权益$2997小计$955税前利润$185税后利润91表4 工厂平面布置图管件剪切（6台机器）管件贮存管件弯曲（2台机器）最终组装及包装成品贮存采购件贮存管件钻孔（10台钻孔机）本材料切割和贮存（1台机器） 总装是由组装三种不同类型的婴儿车的一条组装线来完成的。按照总装计划安排，这种组装线从一种产品类型变成另一种。木材加工部门使用1台大型锯床，从大的胶合板上剪切座位和后背的衬垫。这些座位和后背在总装之前被放入库存中。总装开始时，所有的部件在仓库中或紧急生产出来，以保证生产出所需的一批产成品。工厂内通过紧急生产来补充缺少的部件，厂外的供应商也紧急生产。这种紧急生产在一周前开始，以保证所有的材料到位，顺利完成下一周的组装计划。 MRP系统用来计划并控制存货，主生产计划以周为基础针对未来8周。为了有时间组成所需部件并从外部的供应商那里获得部件，主计划要冻结前4周计划（即前4周计划不能修改）。在上一周任何所需的却仍未生产的部件都要通过加急生产出来，如同前面所说的那样。在主计划的第5周或更更晚的时候才会处理新的订单。 通过EOQ公式计算出每一类婴儿车的批量。这个过程考虑了设备准备时间和存货成本。工厂以批量为基础安排生产。例如，主计划中的1000辆普通婴儿车直接以所需的7部件形式出现，这将包括1000减去现有存货或已订数量的婴儿车把手。根据批量的计划，总装线的准备直接导致整个工厂在管件剪切、钻孔、弯曲和座位剪切上的准备。总装线变化的总体成本包括总装线本身的改变、加上由批量计算方法影响的其他生产设备的变化成本。如表5所示，对于普通类型来说，总的准备时间为11个工时，车间工资率目前是每工时15美元，满负荷生产。因此普通类型的总装的准备成本为165美元。同样地，豪华类型的准备成本为185美元。购物中心类型的准备成本为170美元。表5 普通型号的准备时间工作中心准备时间（小时）管件剪切4.2钻孔2.4管件弯曲1.6锯木材0.5总装2.3总计11 准备时间不仅包括改变设备，也包括使用新的部件并将旧的拿走，然后进行试运行以确保设备能生产合格的部件。当生产同种类型的婴儿车的不同部件的时候，准备时间较小，主要的准备时间用在从一种婴儿车类型到另一种的变化上。 EOQ计算方法参表6中显示，计算是假设存贮成本为每年25%。请注意普通婴儿车的EOQ的计算结果是2400辆，大约是一周的产量，因为如果整条线都在生产这种类型的话，每周的产量是2500辆。同样，豪华类型和购物中心类型每种需要0.5周的时间来生产EOQ计算的一个批量。表6 经济订货量DCSPD模型年销售收入生产成本准备成本生产率*每周使用1D/PEOQ*普通54000$21$165250010400.5842400豪华24960$37761150购物27040$56711960 *这是单一产品每周最大的生产能力。 + 根据计算的经济订货量结果，典型的主生产计划如表7所示。这个主计划按呈下方法建立。假设普通类型先投入生产，第1周安排生产2400辆婴儿车，但由于每周的生产能力是2500辆，所以按每周5天工作日计算，2400量婴儿车需要4.8天生产完毕（2400/2500X5天），每台设备平均需要2小时的时间来改变生产线以生产下一种类型（改变时间影响了生产率）结果是，第1周的剩余时间用来改变生产线。下一步，第2周安排生产豪华类型，EOQ的结果是需要2.9天的生产时间（1150/2000X5天），之后每台设备平均需要2个小时的时间来转变成对购物中心类型的生产，这种过程持续下去，主计划的结果见表7。表7 1990年7月的计划周模型1234普通24002000400豪华11501150购物684276324 存货中产品为76.5万美元、在制品33.2万美元、原材料33.7万美元。产成品存货分派到全国的3个仓库之中。每个仓库保证平均80天的供应。需要4周的工厂再订货点、1周的运输时间。准备一些存货作为安全储备量。同样地，4周的在制品存货能保证对设备的高效利用以及进度安排。公司拥有12周的外购件存货是为了保证外购计划防止出现停工现象。选择1：拉动系统 关于准时制的问题，克雷姆有两种选择。选择1是存货控制的拉动系统，在这种情况，建立三种单独的组装线，每种用于生产单独的产成品。这能消除总装线的变化，克雷姆还考虑混合类型的组装，它能有相似的影响，但是会更加复杂，需要开发一些工具，用于迅速地将生产线从一种类型产品变化到另一种。当然，建立三种组装线来代替现有的一条组装线，就需要在购买夹具、固定装置和组装桌上单独投资大约是20万美元。 如果采用三种组装，主计划就会极大地改变，如表8所示，每周生产相同的数量来满足预测，因此工厂的生产负荷平稳。而这种负荷当然是拉动系统工作所需要的那种。克雷姆认为这样可以将主计划的冻结时间减少至两周（即前两周的计划不能改变），这可以极大地减少15天至30天的库存供应。他希望达到的效果是：这周的定单下周就能安排生产。表8 修正的计划（拉动系统）周模型1234普通1040104010401040豪华480480480480购物520520520520 建立持久的拉动系统的总装线就可能将工厂里的特定设备指定在每种生产线上（见表9）。例如，有6台管件切割设备，由于大约50%的能力用于生产普通型的婴儿车，3台切割设备持久地服务于普通类型。克雷姆需要1.5台切割设备用于豪华型，1.5台用于购物中心类型。这就存在1个问题：每一台或两台设备只能用于一种产品。如果一台切割设备负责一种类型，那么根据需要就要留有一台设备生产不同类型。如果两台设备用于一种类型，就需要再买一台设备。在这种情况下，每台固定于特定产品的设备几乎没有什么灵活性。同样，一些钻床和弯曲设备也负责一种特定的类型，但是锯床因为只有一台而出现问题。因此或者购买较小的设备负责特定的类型，或者是锯床生产不同类型。表9 拉动系统平面存置，指定设备管件剪切3台机器，普通1台机器，豪华 减少管件1台机器，采购 短缺1台机器，任何模型管件弯曲1台冲压机，普通1台冲压机，豪华和购物总装普通线豪华线购物线减少外购件的库存管件钻孔5个钻床，普通2个钻床，豪华2个钻床，购买1个钻床，任何模型割木材（1台锯床） 应用拉动系统，看板（Kanban）容器将存货从一个工作中心移到另一个。当一个中心的容器满了的时候，所有的为工作中心提供产品的设备必须得停止工作，这样将库存减少到容器所能装满的数量。管件的库存空间将被取消，所有的存货都放在车间地面上的容器里。 需要为外购件提供较小的贮存空间，但克雷姆认为他不需将所有的外购件直接运到总装线去，至少这不是非常重要的。而一旦供应商也在看板系统上，外购件存货就能够极大地减少。外购件能够以天、周为基础，运送所有的A类零件和不经常需要的B类或C类零件。选择2：生产单元 在这个选择中，为每种类型提供生产单元，平面布置如表10所示。每种产品在U形的单元中生产。普通型的生产单元中中有3台剪切设备、1台弯曲设备、5台钻床和组装线。这种安排能够指定生产每种类型的设备，而且每台设备离得很近。材料从一端流入，产品从单元的另一端流出。外购件由供应商直接送到单元中或放大中央仓库和装备间中。一套装备将包括组装每一件产成品所需的一切外购件。还要另外建立2个单元：一个用于豪华类型，一个用于购物中心类型，在这种情况下，每种类型的单元需要2台剪切设备、1台冲压机和3台钻床来保持目前的生产能力。克雷姆需要用大约15万美元来购买增加的设备（1台钻床、1台冲压机、1台管件剪切机）。表10 单元的布置普通型单元管件剪切3 冲压1 总装 钻孔5豪华型单元管件剪切2 冲压1总装 钻孔3购买型单元管件剪切2 冲压1总装 钻孔3外购件的贮存锯木材（1台锯床） 星期天下午 维