运营管理-第5章-能力规划与设计

,第05章能力规划与设计,运营管理(OperationsManagement),(一）定义(Definition)企业所输入的资源(Resources)在一定时间内，并在先进合理的技术组织条件(AdvancedandProperTechniqueandOrganizationConditions)下，所能生产的一定种类产品的最大数量。,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),（二）能力单位(UnitofCapacity)具体产品(SpecificProducts)生产能力的投入资源单位反映不出技术与管理的作用销售额单位,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),由于对管理能力一般只能作定性的分析，设施及设备能力是可以定量计算的，所以实际应用时，生产运作能力主要是指设施的能力，即一个企业在一定的生产运作组织条件下，综合平衡企业内部各个生产运作环节以后能够产出一定种类的产品或服务的最大数量。,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),生产能力的决定因素：1、产品的技术工艺特征(Itemstobeproduced)2、设施的质量和数量(InputResources)数量(Amount)及其比例(Proportion)、有效性(Efficiency)登机口与候机厅3、先进合理的技术组织条件(AdvancedandProperTechniqueandOrganizationConditions)工作效率4、计划期内的有效工作时间(TimeRange),生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),(三)最佳运行水平(OptimizedOperatingLevel)即理论能力生产系统（ProductionSystem)所设计的能力水平，即当平均成本(AverageCost)达到最低时的输出产量(OutputVolume)。,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),有效能力即实际能力企业按现有资源及利用状况，经过调查、调整，计算核定的能力，是企业在计划年度内能达到的能力。实际的有效能力往往不同于理论能力。,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),生产能力的核算原理（参阅P109-114）工艺专业化工作中心生产能力的核算产品专业化工作中心生产能力的核算系统生产能力的确定,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),(四)能力利用(CapacityUtilization)能力利用率(CapacityUtilizationRate)设施、设备、人员等生产运作能力被利用的平均程度能力利用率=平均产出率/生产能力能力缓冲=1-能力利用率由于市场需求和管理水平等方面原因的限制，能力利用不一定马上可以达到设计能力水平。,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),效率=实际产出（ActualOutput)/计划生产能力(PlannedProductionCapacity)衡量在预期生产能力条件下，实际产出的情况,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),实际生产能力到底是多少呢？,影响产出的原因不清楚,O.E.E(OverallEquipmentEfficiency)O.E.E=质量合格率设备效率工人工作效率设：质量合格率90%设备效率85%工人工作效率85%O.E.E=90%X85%X85%=72%,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),(五)规模经济与经验曲线(ScaleofEconomyandExperienceorLearningCurve)1、规模经济(ScaleofEconomy)规模经济的基本含义是指，在一定的条件下，企业生产规模越大，生产产品的平均成本会越低。生产能力的确定是受最小规模制约的。一般来说企业的生产规模受装备完整性的制约（即不能配置半台设备）。,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),2)生产运行中规模经济的应用a.规模产量单位产品分摊的固定费用(FixedCost)成本b.增大生产批量(ProductionLotSize)，减少设备调整时间(SetupTime)和费用c.提高劳力和设备的专业化程度(SpecializationLevel)，降低成本d.生产规模的扩大，使累计产量有较快的提高，从而增强经验曲线(LearningCurve)效应,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),3)反规模经济效应（规模不经济）(ScaleofDiseconomy)规模经济只是在某种范围内有效，超过特定范围后，管理趋于复杂，分工不易协调，效率降低，成本上升。美联储等机构的研究人员提出“银行扩张到（资产额）规模不大不小的1亿美元之后，进一步扩张就没有成本优势了。”美国金融研究与教育机构的“金融市场中心”发现集中贷款给单一地区的银行比到处扩张获利要高一倍。,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),规模扩大有其增加经济效益的一面，但也有其不利之处，即反规模经济效应(ScaleofDiseconomy)，主要表现：a.规模扩大意味生产更集中于一处，增加原料、成品以及运输费用b.规模机构庞大需要更多协调c.经营风险(BusinessRisk)随之扩大d.为使生产连续进行，必须刺激需求，往往需对产品折价(Discount),生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),麦当劳决议放慢扩张速度,始办于1948年的麦当劳已在全球121个国家开设了2.9万家连锁经营店,平均每17小时开办1家分店。麦当劳的顾客满意度直线下降。在2003年的顾客满意度调查中，一直位居榜首的麦当劳跌到了竞争对手Wendays和BurgerKing之后。,反规模经济效应(ScaleofDiseconomy),产品,平均,成本,产量,最佳运,行水平,n,个产品,的工厂,2,n,个产品,的工厂,3,n,个产品,的工厂,4,n,个产品,的工厂,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),2、经验曲线(LearningCurve)或学习曲线指当一个人或一个组织重复地完成某一项产品生产（任务）时，完成单位产品所需的时间，会随着产品生产数量的增加而逐渐减少，然后趋于稳定。产品的经验效应(LearningEffect)：累计产量每增大一倍，生产这种产品的直接成本将下降到一个固定的百分率。从经验曲线因素考虑，影响单位成本的因素为：累计产量(AccumulativeOutput)和曲线斜率,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),经验曲线,单位产品直接成本,累计产量,40,30,20,10,25,50,75,100,(10,100),(20,87.5),生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),对降低成本的潜力具有最大影响因素：行业经验效应(LearningEffectintheIndustry)市场需求量的增长速度(RateofMarketDemandIncrease),生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),3、规模经济与经验曲线的结合(CombinationofScaleofEconomyandLearningCurve)企业经常综合采用这两种策略：扩大规模规模效益降低成本，低价格需求增大进一步增加产量进一步降低价格需求要成功结合这两者，需满足以下条件:a.产品满足用户需要b.市场有足够的需求量,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),学习曲线的建立及应用,学习曲线的建立是基于一些基本假设的；（1）生产某种产品或完成某项作业的直接工时，是随生产的重复进行而减少的；（2）上述时间的减少，是按一定的递减率的，其随累计产量的增加呈指数函数关系，这个递减率即为学习率；（3）学习率是根据产品和加工条件确定的，即各产品有特定的学习率。,学习曲线的建立及应用,y为第x台产品所消耗的工时；a为第一台产品所消耗的工时；c为学习率；n为产量的倍增次数；具体推导见P127.,学习率的确定,学习率的估计方法：一是根据本企业过去生产过的类似产品进行估计；二是使用该产业的平均学习率。注意问题：（1）盲目地接受产业平均学习率是很危险的；（2）影响学习率的主要因素是人还是设备；（3）影响学习率的另一因素是产品复杂性；（4）资本投入的比率会影响学习率。,(六)能力聚焦(CapacityFocus)生产能力聚焦在某几个有限的目标时,往往可以工作得更好能力聚焦的概念可以通过厂中厂的构架来运作(PWPs,PlantsWithinPlants)一个能力聚焦的企业(CapacityFocusedCompany)，可以有若干个PWP，每一个PWPs，将相关设备、工序和人员聚焦配置和管理，生产针对特殊细分市场(SpeciallySegmentedMarket)的相对窄的产品组合针对不同地域生产特定品位的产品及时生产及时服务具有较大的优势,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),能力聚焦与工艺专业化(Process-OrientedSpecialization)和对象专业化(Product-OrientedSpecialization)不同由美国著名生产作业管理专家威克汉斯金纳(WickhamSkinner)提出，所基于的理论：简单性(Simplicity)、重复性(Repetition)、经验曲线(LearningCurve)效应,生产能力的概念(DefinitionofProductionCapacity),能力计划(CapacityPlanning),能力计划除了在时间上有所区别外，不同层次管理者，关心层面不同企业生产副总经理：总体能力(Totalcapacity)、投资(Investment)工厂经理：以最优方式满足预期需求(Optimizedwaystomeetexpectedneed)，涉及库存、劳力等一线生产主管：设备(facilities)与人力资源(humanresource)的结合，如何完成每天工作量,(一)能力计划的时间类别(TimeHorizonsforCapacityPlanning)1、长期能力计划(Long-rangecapacityplanning)一年以上：厂房、设备等，高层领导的批准与参与2、中期能力计划(Intermediate-rangecapacityplanning)月度或季度、招聘、解聘、新工具、小设备、外协等3、短期能力计划(Short-rangecapacityplanning)短于1个月的计划、日程计划或周计划、加班、人员调动等,能力计划(CapacityPlanning),(二)产能平衡问题(BalanceBetweenProductionandCapacity)1、维持系统平衡(MaintainingSystemBalance)对系统平衡(SystemBalance)的传统理解各阶段能力相等(每一阶段可完成的产品数量相等)应考虑的两类成本：生产能力扩大过于频繁造成的投入成本以及生产能力升级滞后造成的机会成本。,能力计划(CapacityPlanning),理想状态不可能，原因：1)每一阶段的最佳运作水平(OptimizedOperatingLevel)不同2)市场对产品需求经常变化，此时没有必要从头到尾调整，而应使用速度最快，损失最小的调整方法3)生产过程(ProductionProcess)动态，本身会发生一些变化（质量、设备、运输等）会使平衡计划被破坏，出现不平衡,能力计划(CapacityPlanning),用以下方法维护系统平衡：解决不平衡的方法很多，主要针对瓶颈资源的管理a.增加瓶颈阶段的能力（加班、租用设备、外协等）(Increasingcapacityonbottleneck)b.在瓶颈前设置缓冲库存(Placingbufferinventorybeforebottleneck),能力计划(CapacityPlanning),2、产能平衡的三种选择方式：需求的增长或变动是连续的，而生产能力(ProductionCapacity)由于技术和经济上的原因必须分阶段增加，形成产能平衡需求的矛盾。解决这种矛盾有三种选择：,能力计划(CapacityPlanning),产能平衡的三种选择方式,（CapacityLead）,能力计划(CapacityPlanning),能力计划(CapacityPlanning),（AverageCapacity）,能力计划(CapacityPlanning),a.能力超前(CapacityLead).保证需求的满足，形成间歇的过剩产能:为预期的需求增长作准备，对未预期到的需求增长作出迅速反应b.预期将发生的产能过剩和产能不足的时段大体上是相同的(AverageCapacity)c.保证产能充分利用的策略(CapacityLag)产能的负缓冲(NegativeCapacityBuffer)：宁愿承担失去销售机会的风险，而不承担因产能过剩而形成的投资增加、利润下降的危险,能力计划(CapacityPlanning),能力缓冲的决策(DecisiononCapacityBuffer),r=(CsCx)/Cs其中：r，缓冲系数(BufferFactor)Cs，当产能不足时每一能力单位的年机会成本(AnnualOpportunityCost)Cx，当产能过剩时每一能力单位发生的年费用(AnnualCost)r0.5正缓冲；r0.5负缓冲扩大生产能力对企业有很大吸引力，经济、竞争与管理的原因,能力计划(CapacityPlanning),4、能力的外部来源(ExternalSourcesofCapacity)外协(Outsourcing)能力共享：沪上推出“分时度假房产业”，美丽华度假村别墅权卡公开向上海发行，使用权限每年分别为30天，20天，18天及15天,能力计划(CapacityPlanning),NetJets公司简介,顾客评价：方便无忧旅行时间短超值可靠的服务,成功的原因？,客户自购专机优点：如避免排长队签票、安检；个性化服务；缺点：成本高,商务舱或头等舱优点：成本低缺点：排队签票；转机换机等不便,NetJets能力共享案例,实现能力共享,NetJets能力共享案例,点对点直飞，无需转机,实现能力共享后实现顾客价值,旅行时间大大缩短,便捷的预定服务,个性化的机舱服务,美国70%的商业航空公司航班飞往30个机场，Netjets5500停靠点方便客户安全威胁下降,普通商业航班10.5小时，Netjets直飞：5.2小时,提前四小时通知否则包租,食物、饮料,4、能力的外部来源(ExternalSourcesofCapacity)虚拟公司(VirtualCompany)：流动变化的组织边界，专业化管理知识，低资本投资，柔性和速度意大利北部有一些由小公司组成的为大汽车公司服务的网络合作开发生产如机器人手臂等高科产品，一旦某一产品计划结束，关系马上解散服装业IT企业软件硬件印刷电路板塑料外壳,能力计划(CapacityPlanning),业余生产者与自我服务IT时代的自我生产方式：生产者与消费者的界限变得模糊生产机制生产者的特点业余爱好者相互交流成为最廉价的生产方式,能力计划(CapacityPlanning),维基百科全书网站,2001年1月，JimmyWales开始编辑一部网上大百科全书用wiki软件（夏威夷语意为快捷）开始这一创举所有人可以免费编辑、删除或添加网站上的内容内容极度丰富，具有更大的时效性抗破坏性强，诸如“基地组织”这类的高敏感度条目被破坏后平均修复的时间不到4分钟,中文版维基百科网站,ebay的自我服务模式,ebay采用了自我服务模式建立了网上产品目录卖家创建自己的产品列表，自己处理包装和邮递,ebay成了全世界最大的零售商，每天的成交额超过1亿美元（与沃尔玛持平），但是拿薪水的员工却很少，因此人均创收额是500万美元，几乎是沃尔玛的30倍。,(三)确定能力计划的步骤预测、计算未来的生产能力需求未来需求与现有生产能力之间的差距制定候选方案方案的评价与选择,能力计划(CapacityPlanning),(三)确定能力计划的方法(TheMethodofDetermineCapacity)根据预测做计划预测每条产品线上各种产品组的需求量，产品组针对能力分组，宜粗不宜细(Forecasting)计算满足预测量所需的设备数及工人数(Calculating)对计划期内的劳力及设备作出规划(Planning),能力计划(CapacityPlanning),例：某食品公司生产两种牌子的食品：A、B，每一种食品都采用瓶装和袋装两种形式，现在管理部门要作出后5年的设备、劳力需求计划1)对后5年每种牌子的市场需求量预测如下：单位：千,能力计划(CapacityPlanning),2)计算满足预测需要的工人数及设备数,能力计划(CapacityPlanning),计算：第一年需要的设备数及工人数,瓶装食品：第一年共需(60+75)1000=135,000设备：135,000150,000=0.9(台)工人：20.9=1.8袋装食品：设备:(100+200)1000250,000=1.2工人：31.2=3.6.,能力计划(CapacityPlanning),后5年的工人，设备需要数,能力计划(CapacityPlanning),能力计划(CapacityPlanning),决策树做能力计划,各方案成本数据,能力计划(CapacityPlanning),决策树做能力计划,不考虑时间价值下各方案的预期收益值,决策树做能力计划,能力计划(CapacityPlanning),能力计划(CapacityPlanning),决策树做能力计划,预期收益（新建）=0.7130+0.330=100（百万元）预期收益（扩建）=0.7120+0.340=96（百万元）预期收益（不扩建）=0.7130+0.30=84（百万元）对以上预期收益进行分析，可以看出，如果不考虑资金的时间价值，成田物流公司应选择新建配送中心。,全球化进程,欧洲开始,美国,日本,亚洲边缘,大陆沿海,产业结构的升级,制造基地,应用研发,基础研发,创意/服务,全球化的进程也是地区全球化产业结构层级升级的过程。,产业结构的升级,现在全球化产业体系有五个层级大陆沿海是全球制造基地亚洲边缘是应用技术的研发基地，不是基础科学的研发日本由于美国没有新的产业升级，世界对基础技术的需求还在美国，日本的基础技术得不到需求的拉动。所以目前日本找不到准确的定位，这也是日本经济十多年来一直萧条的原因美国是基础技术的研发基地，负责标准和核心技术的制定.如微软和英特尔欧洲处在创意/服务的层级。创意就是体现个性，服务就是量身定做。生产的不再只是产品，生产是要创造更多的附加值,全球化产业结构的进程和层级,日本,欧洲,亚洲边缘,美国,中国沿海,时间发展,工艺/服务,应用研发基地,基础研发,制造基地,产业层级,中国内陆还是市场和资源的提供者，没有完全纳入全球化产业体系,服务的层级地位,服务的层级是建立在工业化和标准化的基础上，但又超越了标准化。标准化是让客户适应产品；而服务是充分研究客户的需求，然后利用工业化和标准化的手段提供适合客户个性的产品。,通用和福特，靠规模来降低成本宝马和奔驰，在设计和工艺上大量投入，虽然价格昂贵，但消费者认可劳斯莱斯把这种理念发挥到极致美国车满足“行”的需要，欧洲车更多追求个性化需求，靠精致来提高品位,层级间的差别,美国的经济增长方式，要消耗大量的能源和原料，这是美国经济富甲天下的前提。美国不到世界5%的人口消耗了世界能源消耗量的25%。单位GDP消耗的能源量美国要高于全球水平。,层级间的差别,欧洲已经实现了经济增长方式的转变，靠提供服务来创造更多的附加值。工业化阶段，机器的作用使1个人干10人的工作。但机器效率提高以后原来1个人的工作现在由10人承担，但10人不重复同样的事情，而是将产品做得更加细致，更加体现客户的需求。这个产品，虽然资源消耗跟以前差不多，但附加价值却是原来的100倍。,服务业的能力计划(CapacityPlanninginServiceIndustry),(一)现代服务业的定义(DefinitionofModernServiceIndustry)1）定义现代服务业是相对于传统服务业而言，主要指依托电子信息等高新技术或现代经营方式和组织形式发展起来的服务业，包括新兴服务业如网络服务、移动通讯、信息服务、现代物流等对传统服务业的技术改造和升级如电信、金融、中介服务和房地产等,服务业的能力计划(CapacityPlanninginServiceIndustry),2）分类消费性服务业批发零售、饭店餐饮等生产性服务业介于二、三产业之间，又称二五产业，既是制造业的延伸，又是服务业的重要组成部分，如运输仓储、金融媒体、房地产、会计、审计、创意和产品设计、广告、营销、售后服务等社会性服务业面向社会整体提供各种公共品和社会公共服务的行业，如教育卫生、科研、文化、体育、娱乐、公共管理、社会组织等,服务业的能力计划(CapacityPlanninginServiceIndustry),(二)服务业与制造业的能力计划不同点(CapacityPlanninginServiceVersusManufacturing)对时间、地点的依赖性更强，变动更大，能力的利用直接影响到服务质量(ServiceQuality)时间(Time)不能储存，必须在需要时“生产”地点(Location)必须靠近顾客(Beclosetocustomers)，安排于服务的能力必须首先分配给顾客（要么从物理位置，要么通过像电话那样的通信媒介）,需求的不稳定性(VolatilityofDemand)比制造业更不稳定1)服务不能储存，没有缓冲剂(Buffer)2)顾客直接与生产系统(ProductionSystem)相互作用对每一位顾客所需的服务时间波动很大3)服务的需求量直接受到消费行为(ConsumingBehavior)的影响消费行为的影响因素很多能力在一天以内会出现很多变化,服务业的能力计划(CapacityPlanninginServiceIndustry),（三）服务业的外包（OutsourcinginServiceIndustry）商品的生产可独立于生产地，但服务的生产与消费却要在同一地方完成。服务业的业务能否外包？若服务业的业务可分解，可以数字化，那么就可能分解出可外包的业务,服务业的能力计划(CapacityPlanninginServiceIndustry),餐厅业务=预订+就餐（就餐的生产与消费必须在同一地方完成）（预订可以外包：饭店名称、什么口味、价格等）医院的CAT扫描=病人扫描+读片工作（读片工作可以外包：根据时差，美国医院的CAT数字格式可以通过网络外包给印度或澳大利亚的医生）,1450km高速网络,麦当劳餐厅的订餐外包,顾客给麦当劳打电话，不知道电话已被转到科罗拉多州的呼叫中心成功关键是订单与电子快照捆绑，提高准确率，加快服务速度呼叫中心将免下车服务（drive-through）的取餐时间缩短到1分零5秒，而普通麦当劳餐厅是2分36秒呼叫中