生产与运作管理 第11讲 生产运作活动的计划与控制

生产与运作管理第11讲生产运作活动的计划与控制生产与运作管理PRODUCTIONANDOPERATIONSMANAGEMENT清华大学经济管理学院刘丽文第11讲生产运作活动的计划与控制生产计划的不同类型综合计划的基本决策思路制定综合计划的优化方法如何制定主生产计划主生产计划制定中的技巧问题服务运作活动计划与控制的特殊性什么是生产运作计划根据需求和企业生产运作能力的限制，对一个生产运作系统的产出品种、产出速度、产出时间、劳动力和设备配置以及库存水平等问题预先所进行的考虑和安排三种主要的生产计划综合计划主生产计划物料需求计划1、综合计划生产大纲对企业未来较长一段时间内的产出内容和产出量所作的大致性描述产品以系列为单位时间跨度年、几年计划时间单位月、双月、季2、主生产计划MPS确定每一具体的最终产品在每一具体的时间段内的生产数量最终产品本企业最终完成、要出厂的完成品计划时间单位周旬、日、月24型产量辆28型产量辆100002月3月1月3000015000300003000020000某自行车厂的综合计划C型产量辆D型产量辆R型产量辆1月周次213415004001500400160015001600150010000月产量某自行车厂的主生产计划3、物料需求计划相关需求物料的采购与生产计划相关需求物料生产最终产品所需要的原材料和零部件相关需求物料的概念ABCDABBC独立需求相关需求相关需求物料的概念（例）座椅支架螺丝杠椅爪塑料B塑料C椅罩填充物独立需求相关需求生产运作计划的制定程序市场需求订单预测综合计划可行可行可行主生产计划物料需求计划采购物料计划车间作业计划制造装配制定综合计划的两种基本决策思路稳妥应变型根据市场需求制定相应的计划应变方法调节人力水平加班或部分开工安排休假利用调节库存外协积极进取型影响、改变需求常用方法互补产品利用价格杠杆两种制定策略1、追赶策略调节生产速度和人员水平2、平衡策略保持生产速度和人员水平不变假设积极进取型可采取的方法已经计入需求量中，如何具体制定综合计划产量需求混合策略追赶策略与平衡策略的结合使用数量时间确定每一单位计划期的需求初步候选方案基本关系式其它约束条件成本初步计划可行批准计划其它计划阶段YN综合计划的制定程序基本关系式人员关系式本期人员数上期末人数本期初新增人数本期初减少人数库存水平与生产量关系式本期末库存量上期末库存量本期生产量本期需求量其它约束条件物理性约束条件设施空间限制生产能力限制政策性约束条件经营管理方针上的限制成本人员成本库存成本订单积压和缺货成本外协成本不同制定策略下的计划结果举例例某公司，其产品需求具有明显的季节波动性。明年1至6月份的需求如表1所示。制定计划所需的有关数据如表2和表3所示。在四种不同计划策略下的生产总成本如表4所示。表1需求预测数据1月2月3月4月5月6月18001500110090011001600表2每月工作天数1月2月3月4月5月6月221921212220表3有关成本、工时和库存数据材料成本100元/件库存成本15元/件月缺货成本5元/件月外协边际成本20元/件（注外协价格材料成本）人员招聘与培训成本200元/人人员解聘费用250元/人单位产品加工时间5小时/件正常人工成本4元/小时加班人工成本6元/小时期初库存400件所需安全库存月需求预测量的25表4不同计划策略下的计划结果基本策略总生产成本（元）生产计划1调节生产速度和人员水平172800（改变工人人数，每天工作8小时）生产计划2保持生产速度和人员水平不变162488（变动库存与缺货量）生产计划3保持生产速度和人员水平不变160000（固定下限人数，其余外包）生产计划4调节生产速度，但保持人数不变165491（加班）制定综合计划的优化方法两种优化方法图表法线性规划法两种方法的基本假设1各单位计划期内的正常生产能力、加班生产能力以及外协量均有一定限制2各单位计划期的需求量已知3全部成本与产量呈线性关系如何为TR公司制定一个最优生产计划事例TR公司生产各种油漆，油漆的需求具有季节波动特性，通常第三季度是需求高峰。需求预测和有关的成本数据如表1、表2所示。此外。现有库存量为250千加仑，所希望的期末库存为300千加仑。公司现在打算根据表3所示的生产能力计划来制定综合生产计划。按照公司的经营方针，不允许任务积压和库存缺货。表1需求预测（单位千加仑）季度1234合计需求30085015003503000表2成本数据（单位千加仑）库存成本03元/季度单位正常生产成本10元/季度单位加班生产成本15元/季度单位外协成本19元/季度单位表3生产能力计划（单位千加仑）季度1234正常生产450450750450加班生产909015090外协200200200200计划期生产能力1234未用全部季度期初库存250250正常生产450450加班生产9090外协200200正常生产450450加班生产9090外协200200正常生产750750加班生产150150外协200200正常生产450450加班生产9090外协200200需求3008501500650357019242816092125131822191510162125131822101506191915102218130300191510143225050400000000090018000450400075015090200902002045090110270表4TR公司的最优综合计划（单位千加仑）季度正常生产加班生产外协库存1450902051024509020040037501502000445090110300如何为太阳制造公司制定一个最优生产计划如何制定主生产计划MPS已确定的综合计划资源约束条件是否满足MPS方案物料需求计划NY期初库存预计需求周次顾客订货现有库存量MPS量4月5月1234576820202020404040404815230000生产批量80452221880周期初库存需求量是否缺货MPS量期末库存14523否02222220否023220是806246220否04254240否026240是804274240否028240是80423型产品MPS量的计算期初库存预计需求周次顾客订货现有库存量MPS量4月5月1234576820202020404040404815230000生产批量8045222624224224200800080080主生产计划制定中的技巧问题MPS与综合计划的连接以综合计划所确定的生产量而不是预测需求量来计算MPSMPS的冻结相对稳定化不同生产类型中MPS的变型MPS的制定对象最终产品部件、组件原材料备货生产组装生产订货生产服务运作活动计划与控制的特殊性1、服务需求的特点随机性很强很短的响应时间2、服务能力的特点只能在需求到达的同时加以利用能力随时间的流逝而消失难点如何使供需平衡如何安排需求1