第六章--生产运作计划分解

第六章生产运作计划生产运作计划是根据需求和企业生产运作能力的限制 对一个生产系统的产出品种 产出速度 产出时间 劳动力和设备配置以及库存等问题所预先进行的考虑和安排 第一节生产运作计划的基本概念 一 生产类型及其生产计划的特点如果按照需求特征来划分生产类型 生产可以分为订货型MTO MaketoOrder 与备货型MTS MaketoStock 两种基本类型 或者叫面向订单的生产与面向库存的生产 一 备货型生产与订货型生产的生产计划特征 二 生产计划的层次结构 按照计划的时间长短 生产计划可以划分为长期计划 中期计划 短期计划 三 生产计划信息集成 生产计划 原料供应信息 需求信息 内部生产能力 库存信息 燃料与动力 外部协作能力 工艺技术信息 内部生产能力 1 需求信息 需求信息包括预测的需求信息和订货的需求信息 2 资源信息 资源信息包括原料 资金 燃料与动力等 包括内部资源与外部资源 生产计划的目的就是要充分利用现有资源3 能力信息 这里的能力信息是指企业把资源转化为产品的能力 包括内部的生产能力 劳动力能力 设备能力 外部的协作能力 库存水平 工艺技术水平等 企业生产能力包括了物的能力因素和人的能力因素 四 生产计划的有效性策略 生产计划的有效性体现在两个层次 一个是计划制定的有效性 另一个是计划执行的有效性 一 掌握准确的计划信息 三分技术 七分管理 十二分数据 二 搞好生产计划的综合平衡 1 生产计划与需求的平衡 2 生产计划与生产能力的平衡 3 生产计划与物资供应的平衡 4 生产计划与成本财务的平衡 三 采用先进的计划方法和工具 先进的计划方法要求有简单易行 准确可靠的特点 最常用的生产计划方法的滚动式计划方法 计算机技术已经广泛应用于生产计划中 如MRP ERP系统 计算机技术一方面提高了企业生产计划的效率 另一方面也提高了生产计划的有效性 JIT拉动式计划方法 最优生产技术OPT和约束理论TOC等 四 提高生产计划执行的有效性加强生产调度和生产现场的组织管理工作 提高生产计划的执行监控能力 五 增加信息反馈建立信息反馈机制 增加与生产计划有关的信息反馈 这种信息的反馈包括计划与执行过程的信息反馈以及为生产计划提供信息的各个部门的信息反馈 才能为计划的及时调整提供决策依据 五 滚动式生产计划的方法 是把计划分为两个时段进行编制 执行计划与预计计划 执行计划即当前正在执行的计划 是比较详细的计划 一般不可以再变动 预计计划是未来的计划 一般比较粗 有调整的余地 当预计计划转为执行计划时 需要根据三个方面的信息进行调整 需求的变化 生产条件的变化 上一时段的计划执行结果的差异分析 一 滚动式计划的基本模式 执行计划 预计计划 执行计划完成情况 内部条件的变化 外部环境的变化 执行计划 预计计划 二 滚动式计划的基本工作思路 是 近细远粗 按照 预测 计划 执行 调整 的基本工作思路 随着时间的推进 不断地滚动前进 三 滚动式生产计划具有如下优点 1 生产计划具有远见性与严肃性 2 有利于提高生产计划的连续性与稳定性 按期滚动生产计划 保证了生产计划的衔接 避免了生产任务大起大落 从而提高了生产计划的连续性与稳定性 3 提高生产计划的灵活性与指导性 第二节综合生产计划的编制 一 生产计划的主要指标 1 产品品种指标 经营战略方法进行品种决策 生产什么品名 规格 型号 种类数等2 产品质量指标是指企业在计划期内各种产品应该达到的质量标准 一级率 合格品率 废品率 返修率 成品交检合格率 一次交检合格率 二次交检合格率 等3 产品产量指标 线性规划 量本利等方法进行产量优化 生产多少是指企业在计划期内生产的符合质量标准的工业产品 合格品 的实物量和工业性劳务的数量 4 产值指标 1 商品产值 企业在计划期内出产的可供销售的产品或工业性劳务的价值 包括 最终产品 准备出售的半成品 来料加工的加工价值 工业性作业或劳务的价值 2 总产值 企业在计划其内完成的以货币计算的生产活动总成果的数量 包括 商品产值 企业在制品 自制工具 模具等期末期初结存量差额价值 来料加工的来料价值 3 净产值 企业在计划期内通过生产活动新创造的价值 净产值的计算方法有两种 生产法净产值 总产值 物质消耗价值物质消耗价值是指原材料 燃料 辅助材料 动力固定资产折旧价值以及其他物质消耗费用 分配法净产值 工资 税金 利润 本企业的非物质消耗本企业的非物质消耗包括差旅费 市内交通费 工人干部培养费 利息支出 罚金支出等 商品产值 净产值用现行价格来计算总产值用不变价格来计算 三种产值对照表 二生产计划的编制 一 计划的编制步骤1 调查研究 收集资料 确定目标 1 需求分析与预测 上级下达的计划任务 建议数字 有关指标 用户的直接订货 市场需求预测 2 资源分析 3 能力分析2 统筹安排 初步提出计划指标品种的选择和搭配 产量指标的选优和确定 产品出产进度的合理安排 车间之间的选择等 3 综合平衡确定生产计划指标 1 生产任务和生产能力的平衡 2 生产任务与劳动力之间的平衡 3 生产任务与物资供应之间的平衡 4 生产任务与生产技术准备的平衡 5 生产任务与资金占用的平衡4 报请批准 确定计划5 实施计划 评价计划 工业产品产量计划表 年度 工业产值计划表 年度单位 万元 二 滚动计划编制 三 出产进度安排 最终产品品种与产量决定以后 产品出产进度计划是把企业的生产任务 生产计划 按品种 规格和数量和时间进度 具体地分配到各个各时间段上 季度 月份 旬 周等 并确定出各产品出产的先后顺序 合理利用生产能力与企业的各种资源 不同生产类型的企业其产品出产进度的安排不同 一 非均衡需求处理策略 生产与需求总是存在矛盾 因为需求是变化无常的 而生产过程的要求是均衡生产 平衡生产与需求的三种策略 均衡策略 追赶策略 混合策略 1 均衡策略 均衡策略是保持生产率不变 生产维持一定的水平 不随需求而变动 这种策略满足市场需求的变化是通过库存来调节的 当销售量降低时 库存增加 当销售量增加时 库存减少 均衡策略适用于需求变化不是很大的情况 均衡策略的优点是生产管理比较方便 有利于计划的制定与执行 但是市场响应能力不强 2 追赶策略 追赶策略是生产计划量随需求而变 保持计划与需求的均衡 这种策略的库存量比较小 追赶策略能保持准时化生产 即快速满足寻求变化 但是制定生产计划与执行计划的难度大 生产调节的工作量大 追赶策略一般采用加班 减员或外包业务的方法实现 一般定货型生产和需求变化大的备货型生产比较适合与采用追赶策略 3 混合策略 混合策略是将均衡策略和追赶策略混合使用 基本思想是分阶段跟踪需求的变化 采用长期追赶 短期均衡的策略 即长期看是追赶的 但在一定的短期范围内是均衡的 当需求变化规律不明显 或者同时存在备货型与订货型需求的情况下 可以采用混合策略 混合策略能发挥长期与短期计划的优点 一方面在短期内采用均衡生产计划的方式 使生产组织方便 有利于稳定生产秩序与提高资源的利用率 另一方面从长期范围内采用追赶的策略 最大限度地利用流动资金 减少滞销与积压 采用什么样的策略 企业应比较两种费用的关系 1 变动生产水平的费用 改变生产水平的费用主要是加班费 临时外包的加工费用 临时招聘工人与解聘工人的费用 培训工人的费用等 变更生产水平的费用大小取决于三个因素 紧急改变还是正常改变 当时的生产水平 变更的幅度 2 库存费用 库存费用包括提供存储装备和劳务需要的费用 存储的报废 贬值 占用资金利息等 一般情况下 当变更生产水平所需的费用大于维持库存所需要的费用时 采用均衡策略为好 反之 则应采用追赶策略 二 不同生产方式的出产进度安排的策略选择 1 大量大批生产的出产进度安排大量大批生产一般是面向库存的生产 因此采用均衡的策略比较好 各时段的计划可以采用均匀一致的方式 大量大批生产类型企业安排产品出产进度 主要是确定计划年度各季各月的产量 其产量的分配形式有三种 1 均匀分配方式 将全年计划产量平均分配到各季各月 适用于市场对该产品的需要量比较稳定的情况下采用 对自由节拍流水线和粗略节拍流水线 2 均匀递增方式 将全年计划产量按季 月均匀递增分配 市场对该产品的需要量不断增加的情况下采用 3 抛物线递增方式 将全年计划产量按开始增长较快 以后增长较慢的方法 在各季各月分配 产量增长近似抛物线形状 适用于新产品的生产任务 而且市场对该产品需要是不断增长的条件下使用 2 成批生产的出产进度安排 有合同定货的产品 按合同定货要求的数量与交货期安排 以减少库存 产量大 季节性变动小的产品 按 细水长流 的方式安排 产量小的产品 在符合合同要求的前提下 按照经济批量的原则 集中轮番生产 同一系列的产品 尽可能在同一时期生产 有利于组织生产 3 单件小批生产的出产进度安排 小批生产尽量采用 集中轮番 的方式组织生产 一减少同期生产的品种数 提高生产效率 单件产品 新产品和需要关键设备的产品 在满足定货合同的前提下 尽可能分季度 分期分批交错安排 避免生产技术设备和设备负荷的闲忙不均 在满足交货期要求的条件下 反工艺顺序确定各车间的投料和完工时间 三 出产进度安排的经验方法 这种方法按照前面提出的产品生产进度安排策略的原则 根据经验 确定各时段的生产计划 然后比较不同的方案的成本 选择成本最低的方案 经验方法的基本步骤如下 1 决定每个时期的需求量 2 确定各时期的生产能力 3 决定正常工作 超时工作以及需要转包的生产量 4 确定正常用工成本 增员 减员成本 库存成本 5 计算各方案的总成本 比较各种方案 选择成本最低方案 1 市场需求的变化 增加了生产计划的编制的难度 同时也增加了综合计划执行的的难度 如何有效利用资源又快速响应市场是许多企业在计划时面临的难题 2 要使生产计划编制得合理 必须掌握生产计划的信息 内部的生产条件与外部的环境 做到知己知彼 百战不殆 现代市场的信息变化更加频繁 企业需要提高捕捉信息的能力 3 生产计划应具有柔性 因为客观的需求在变化 因此生产计划需要一种弹性 以增加对市场的响应能力 采用滚动的计划方法可以提高生产的柔性 计划的理论与实践 第三节生产能力需求与计划 综合生产计划中一个非常重要的内容就是进行生产计划与能力的平衡 因此 掌握企业的生产能力情况 对于提高生产计划的有效性是非常重要的 一 生产能力的一些概念 一 生产能力的定义企业的生产能力是指在先进合理的技术组织条件下 企业全部生产性固定资产 在一定的时期内 经过综合平衡以后所能提供的一定种类产品或服务的最大数量 注意正确理解定义的内涵 1 企业的生产性固定资产 2 生产能力是在企业可能达到的技术组织条件下确定 不考虑劳动力不足和物质供应中断等不正常现象 3 以实物指标为计量单位 4 综合平衡的结果 5 一般以最大产品数量来表示 有时也以加工的原材料的最大数量表示 生产能力划分为三种类型 1 设计能力是指工业企业基本建设时 设计任务书与设计文件中所规定的生产能力 它是企业新建 改建和扩建后应该达到的最大年产量 2 查定能力是指企业生产了一段时间以后 重新调查核定的生产能力 企业的产品方向 固定资产 协作关系 资源条件 劳动状况等方面发生了重大变化 在这种新的条件下可能实现的最大生产能力 3 现实能力 计划能力 是指企业在年度内依据现有的生产技术组织条件 实际能够达到的生产能力 它是以现有生产条件 并考虑到在年度内能够实现的各种技术的 组织的措施的效果来确定的 企业在编制长远规划时 一般以设计能力或查定能力为依据 编制年度生产计划或生产作业计划时 则以现实生产能力为依据 二 生产能力柔性 企业能够根据需求的变化不断调整生产水平的能力即为生产能力柔性 生产能力柔性是生产系统柔性的一个方面 生产能力柔性反映在两个方面 品质的柔性 数量的柔性 品质的柔性反映企业生产系统快速转换产品品种的能力 转换的速度越快 柔性越大 数量的柔性是指企业的生产系统具有快速生产数量的能力 提高企业生产能力的柔性可以从两个方面入手 1 生产系统的可重构性产品需求多样化 使得生产系统需要不断调整生产工艺 以满足不同的产品加工的需要 实现零时响应需求 为此企业就必须建立一种可重构的生产系统 快速改变生产线与生产工艺 满足日益多样化的需求 2 敏捷的多能化员工企业的员工必须具有适应生产系统转化的能力 如掌握多种技能 提高工艺操作水平 以便在改变生产时间时能够适应不同岗位与操作的需要 为此需要加强员工的培训与再教育 三 规模经济与范围经济 企业的生产经济效益与生产量有关 这种随着生产规模的改变 经济效益发生改变的现象是规模经济 1 最低经济规模 企业的生产能力必须达到一定的经济规模才能有经济效益 企业最低生产能力取决于两个因素 固定生产成本的分摊和建设投资费用 量本利分析 2 最佳经济规模 在这一规模下 经济效益最大 利润最大 并非越大越经济 为什么 范围经济 范围经济 ScopeEconomy 是生产系统能够提供的产品品质的数量的能力 企业生产设施生产的产品品质系列越宽 范围经济就越强 生产系统的品质柔性就越强 四 虚拟生产能力 当前全球化生产的趋势越来越明显 在全球化生产环境下建立的虚拟企业 使产品决策与生产设施的投机决策分离成为可能 虚拟企业的组建使企业可以不必通过大量的生产设施的投资来扩大生产能力 而利用外部的生产资源进行生产从而起到 借鸡生蛋 的效果 这种虚拟企业的生产对双方都有好处 是一种双赢的合作 一方面 它使没有产品开发能力但有生产能力的企业的生产资源获得充分利用 另一方面 它减少了有产品开发能力但没有生产能力的企业临时投资生产资源的浪费 起到快速响应市场 优化社会资源的目的 二 决定生产能力的要素 影响生产能力的因素很多 包括产品的品种 数量构成 产品结构的复杂程度 质量要求 零部件的标准化 通用化水平 设备的数量 性能及成套性 工艺加工方法 生产面积的大小 工厂的专业化组织水平 生产组织及劳动组织形式 工人的劳动熟练程度及劳动积极性等 生产能力影响因素鱼刺图 一 生产中的固定资产的数量是指企业在查定时期内所拥有的全部能够用于生产的机器设备 厂房和其他生产性建筑物的面积 1 包括 1 正在运转的机器设备 2 正在修理安装或正等待修理安装的机器设备 3 因生产任务不足 变化或其它非正常原因暂时停止不用的机器设备 2 不包括 1 判定不能修复 决定报废的设备 2 不配套的设备 3 留作备用的设备 4 封存待调的设备 二 固定资产的工作时间是指机器设备的全部有效工作时间和生产面积的全部利用时间 1 制度工作时间 全部日历日数 节假日数 每日制度工作小时数2 有效工作时间T效 制度工作时间 1 设备修理停工率 3 生产面积的利用时间为制度工作时间 三 固定资产的生产效率1 对于设备来说 它是指单位机器设备的产量定额或单位产品的台时定额 2 对于生产面积来说 是指单位产品占用生产面积的大小及占用时间的长短 三 生产能力核算 意义1 是一项基础性工作 2 是企业经营决策的前提 3 是实现企业经营目标的基础 4 有利于提高企业的经济效益 5 有利于发现生产中的薄弱环节 富余环节 做到心中有数 步骤1 确定企业的经营方向2 思想 组织和资料的准备3 计算核定 从基层做起 自下而上的进行 1 设备和设备组的生产能力 2 生产线和工段的生产能力 3 车间的生产能力 4 企业的生产能力 一 单一品种生产条件下生产能力的计算1 单台设备及流水线生产能力的计算和确定 1 单台设备的生产能力M0 T效 t t 单位产品台时定额 或者M0 T效 p p 单位时间产量定额 2 流水线的生产能力各工序生产能力平衡的结果2 设备组生产能力的计算M1 M0 S S 设备组的设备数量 3 工段的生产能力的计算工段生产能力的计算在设备组生产能力的基础上进行 一个工段往往要包括几个设备组 而设备组的生产能力又往往不相等 这就要进行综合平衡工作 4 企业生产能力的确定包括两个方面 各基本生产车间能力的平衡 基本生产车间与福辅助生产车间及生产服务部门之间的能力平衡 二 多品种条件下生产能力的计算1 代表产品法 1 选定代表产品确定代表产品的原则 该产品反映企业专业方向 产量较大 占用劳动量较多 在结构和工艺上具有代表性 2 计算代表产品表示的生产能力M0 T效 S t0式中S 设备组的设备数量t0 代表产品的单位产品台时定额 3 计算产品换算系数Ki ti t0 i 1 2 n 4 计算具体产品的生产能力 将具体产品计划产量换算为代表产品产量 Q0i Ki Qi 计算各产品占全部产品产量的比重 di KiQi KiQi 计算各具体产品的生产能力 Mi diM0 Ki 例 某厂生产A B C D四种产品 其计划产量分别为250 100 230和50台 各种产品在机械加工车间车床组的计划台时定额分别为50 70 100和150台时 车床组共有车床12台 两班制 每班8小时 设备停修率10 试求车床组的生产能力 并求设备组的负荷系数 解 1 确定C为代表产品 2 计算以C为代表产品表示的生产能力 365 104 11 2 8 1 0 1 12 100 432 设备组的负荷系数 完成生产任务所需工时计划期设备实际工时 2 假定产品法在企业产品品种比较复杂 各品种在结构 工艺和劳动量方面差别较大 不易确定代表产品时使用假定产品法 1 计算假定产品台时定额 tm tm tidi i 1 2 3 n 其中 ti 第i种产品单位台时定额di 第i种产品占产品总产量的 2 计算假定产品生产能力Mm T效 S tm 3 计算各具体产品的生产能力Mi Mm di i 1 2 n 制造企业的生产能力核算主要是核算设备的能力 以车间设备组的生产能力为基础 综合平衡以后确定车间的生产能力 然后在综合平衡基本生产车间之间 基本生产车间与辅助生产车间之间以及其他方面的生产能力之后 确定企业生产能力 企业生产能力的动态性 1 技术发展改变了生产能力 2 同一设备对不同产品的生产率的差异 3 学习效应改变生产能力 学习曲线 在制造行业中 随着同类产品重复生产次数的增加 单位产品所耗工时必然呈下降趋势 且有其规律性 这种现象是由于熟能生巧 积累了大量经验后导致行为改变所形成的 称之为学习曲线效应 学习曲线有广义和狭义之分 狭义的又称人员学习曲线 是指直接作业人员个人的学习曲线 反映出由于工作熟练程度提高而得到学习效果 广义的也称为生产进步函数 是指某一工业或某一产品 在某产品生命周期内的学习曲线 是融合技术进步 管理水平提高等包括许多人努力成效的学习曲线 学习曲线的原理建立在以下3个假设基础之上 1 完成一项任务或一件产品所需时间 随着工作循环次数的增加而逐渐减少 2 各单位产品所需加工时间 按一定递减率随连续总产量的增加而减少 3 加工时间的减少 将遵循一个特定的数学模型 例如一个指数模型 影响学习效果的因素 1 操作者的熟练程度 这是最基本的因素 2 管理技术的改善 正确的培训指导 充分的生产技术准备与服务 工资奖励政策等 3 产品设计上的改善进步 4 生产设备与工具上的改善 手工操作减少 5 原材辅料供应及时