总合生产计划

1、1指導教授 : 盧淵源 教授 主題與報告人報告組別 : 第三組 報告人 服務單位 (1) 生產計劃簡介+科層式生產計劃 +總合生產規劃總合生產計劃 陳國禮 鳳林房屋之技術前半段試誤法個案前 (2) 總合生產計劃之技術後半段 + 舒毓聖 永豐餘產量管理+結論+個案 (3)工廠實務 江泳杰 日月光集團 王重智 建暐精密科技2總合生產計畫長程規畫一年一次，規畫一年以上的期間中程規畫以月或季為單位，規畫期間約618個月短程規劃以週為單位，規劃期間可由1天至6個月目標：以最少的成本/資源來滿足中程的工時及產品需求3生產計劃簡介每週的人員及顧客排程總合生產計畫服務每日的人員及顧客排程策略性產能規劃物料需求

2、計畫主生產排程訂單排程製程規劃長程中程短程製造服務一年一次，規畫一年以上的期間以月或季為單位，規畫期間約618個月以週為單位，規劃期間可由1天至6個月高階主管低階主管在決定使用特定的科技及製造程序，以製造產品或服務第五、六章在規劃生產系統的長期產能需要第九章將年度與季計劃轉換成工時需求及各項產品產出量的技巧4主生產排程MPS（Master Production Schedule）可導出各個訂單所需的材料量及時間，通常以週為單位來排工作人員及顧客的排程包括預約及保留顧客所需的服務或其排定之優先順序。可粗略產能規劃以確認生產設備、材料、人工等足以應付生產，及供應商的產能亦準備妥當足以應付供料需求。

3、5物料需求計畫MRPMaterial Requirement Planning從MPS中的產品需求，導出零組件的需求排程，自製件何時發生產工單，外購件何時發出訂單，零組件預計完成的時間。大部分的MRP系統皆在核定各個訂單的產能需求（即產能需求計畫），最後一道規劃手續是排定每日（週）的工單，及所使用的機台生產線或工具機中心。6何謂科層式生產計劃將生產規劃骨架分為長程、中程及短程在組織中高層主管負責長程規劃，低階主管負責短程規劃。高階主管應用綜合資料來作高層決策，不應涉入決定工作站生產批量小的問題，而現場則以初級資料作決定，亦不應加入規劃新的產品。優點：各決策層所需的資料與模式較單純。7科層式生產

4、計劃決定各生產線的季計畫各產品5個月的需求各產品15個月的需求產品或地區的需求分配各工廠的生產量決定產品的月產能決策程序決策層級預測需求企業廠長領班8總合生產規劃q定義：排定各產品線的中程(618月)月或週產量，且必需在主生產計劃(MPS)之前。q目標：最佳化月/週產量、雇用人數、存貨量q步驟年度計劃（生產部門應生產的產品類型、數量、預定營業額）決定如何有效使用現有資源。模擬許多不同的主生產計劃MPS計算各MPS的產能需求，核定現有人力、設備是否足以應付，不足則考慮加班、外包或雇臨時工。運用試誤法或數學模式，找出成本最低計畫。9規劃生產計劃的內在、外在因素目前員工人數原材料的取得存貨水準必要的

5、生產活動經濟環境市場需求競爭者的行為外部產能（外包）目前實際產能生產規劃外部因素內部環境10行銷管理需求管理需求管理當需求降低時降價促銷刺激淡季的需求當需求旺時調高售價，提供公司最擅長的產品或服務，使公司獲得最大收益對需求的掌控非常有限生產規劃仍以行銷部門所提供的銷售預測與訂單為主，再以調整內部可控制因素來調解產量，可參考歷史需求及專家判斷，來決定產品實際生產時機。確實分辨出較可預測的產品，及相對較不易預測的產品存貨與欠貨的抉擇。內部因素有許多調節空間有許多彈性空間來調解內部因素，如調整員工數、工作時數或外包等11生產規劃的基本策略同步略策(Chase Strategy)將生產量設定成訂單量的

6、生產生產量變動時以招募或解雇員工來對應生產量變動成功因素需求增加時，存在大量欲就業且容易訓練的應徵人員需求減少時，員工因失業的恐懼而減緩工作度調整工時策略產出量由變動員工的工作時數完成提供員工穩定的工作 12平準策略員工人數及產量維持固定缺貨時有些顧客會轉向競爭者存貨可能會過多造成銷售過時，進而造成堆存許多無法銷售的貨品可採單一策略或混合策略，工業界大都採用混合 策略外包(subcontracting) -在某種程度上足以應付生產需求的變動。 -交期與品質的控制不易，大量外包是一種危險性高的策略。13總合生產計劃的成本基本生產成本含產品的直接/間接成本-包括直接/間接人員人工成本、正常工時或加

7、班費用產量變動的相關成本聘雇、訓練、遣散費用，雇用臨時工可以降低上述費用。存貨成本資金、倉儲、保險、稅負、毀損及產品過時的成本趕工成本跟催、趕工易使顧客喪失信心，喪失銷貨的機會成本14總合生產計劃技術試誤法 (Cut and Try)利用各種生產策略的組合計算各組合的成本選擇最佳的組合線性規劃-應用於成本及其變數之關係為線性，且可任意分割，故常被使用。以運輸模式來做總和性規劃15試誤法個案需求與工作天 月份 一月 二月 三月 四月 五月 六月 總計 需求預測 1,800 1,500 1,100 900 1,100 1,600 8000件 工作天 22 19 21 21 22 20 125天 原

8、料100/件庫存持有成本1.50/件/月單位缺貨成本5/件/月單位外包成本20/件（120外包成本減100所節省的物料成本）雇用及訓練成本200/人解雇成本250/人人工小時5/件正常班成本4/小時加班成本6/小時成本期初存貨：400件安全存量：月需求的25%存貨16與個案相關的幾大特點資料與一般會計資料不同只能間接的由現場管理階層取得規劃前需求預測+安全存量=生產數量假設安全存量均未派上用場 各期末存貨就會皆為安全存量各月份的產量 需求量+安全存貨-期初存貨17產量=需求預測+安全存量-初期存貨假設安全存量都未派上用埸，所有各期末存貨皆為安全存量一 月二 月三 月四 月 五 月六 月期 初

9、存 貨400450375275225275需 求 預 測1,800 1,5001,1009001,1001,600安 全 存 量 (0.25 * 需 求 預 測 )450375275225275400產 量 (需 求 預 測 + 安 全 存 量 - 期 初 存 貨 )1,850 1,4251,0008501,1501,725期 末 存 貨 (期 初 存 貨 + 產 量 - 需 求 預 測 )45037527522527540018方案1：產量與訂單相同採正常班每天工作8小時，但改變員工人數一月二月三月四月五月六月總計產量需求（圖表 14.4）1,8501,4251,0008501,1501,7

10、25所需人工小時數 (產量*5 小時/件)9,2507,1255,0004,2505,7508,625每月工作天221921212220每月每人工作小時數（工作天*8 小時/天）176152168168176160員工數（所需人工小時數 / 每月每人工作小時數）534730253354新雇人員數*0000821雇用成本 (新雇人員數 * $200)0000$1,600$4,200$5,800裁員數0617500裁員成本 (裁員數 * $250)0$1,500$4,250$1,250$0$0$7,000直接人工成本 (所需人工小時數 * $4)$37,00028,50020,00017,0002

11、3,00034,500160,000總成本$172,80019方案2：產量固定為6個月預測需求的平均，員工人數亦維持固定。一 月二 月三 月四 月五 月六 月總 計期 初 存 貨400827632412720每 月 工 作 天221921212220可 用 人 工 工 作 小 時 數 （ 每 月 工 作 天 *8 小 時 /天 *40 人）7,0406,0806,7206,7207,0406,400生 產 量 (可 用 人 工 小 時 數 / 5 小 時 /件 )1,4081,2161,3441,3441,4081,280需 求 預 測 (圖 表 14.4)1,8001,5001,100900

12、1,1001,600期 末 存 貨 (期 初 存 貨 + 生 產 量 - 需 求 預 測 )8-276-32412720400缺 貨 成 本 (缺 貨 * $5)01,380160000$1,540安 全 存 貨 (圖 表 14.4)450375275225275400方 案 二 ： 人 員 數 固 定 ； 以 庫 存 及 缺 貨 來 調 節 （ 續 ）一 月二 月三 月四 月五 月六 月總 計過 量 存 貨 (期 末 存 貨 - 安 全 存 貨 )0001874450存 貨 成 本 (過 量 存 貨 * $1.5)0002816670$948直 接 人 工 成 本 (所 需 人 工 小 時

13、數 * $4)$28,160$24,320$26,880$26,880$28,160$25,600$160,000總 成 本$162,488員工人數為(8,000單位*5小時/單位)/(125工作天*8小時/天)=40人20方案3：產量固定為預測需求的最小量（4月份），採正常班固定員工人數，過量的需求由外包來處理一月二月三月四月五月六月總計產量需求 (圖表 14.4)1,8501,4251,0008501,1501,725每月工作天221921212220工作小時數 (每月工作天 * 8 小時/天 *25 人）4,4003,8004,2004,2004,4004,000實際產量 （工作小時數

14、/ 5 小時/件)880760840840880800外包數 (產量需求 - 實際產量)97066516010270925外包成本 (外包數 * $20)19,40013,3003,2002005,40018,50060,000直接人工成本17,60015,20016,80016,80017,60016,000100,000總成本$160,000員工人數 =（850單位/月*6個月*5小時/單位）/（125工作天*8小時/工作天）=25人21方案4：前2個月採固定員工正常班， 加班來滿足額外需求，其他月份的產量為需求量一 月二 月三 月四 月五 月六 月總 計期 初 存 貨4 0 0001 7

15、 75 5 47 9 2每 月 工 作 天2 21 92 12 12 22 0可 用 人 工 工 作 小 時 數 （ 每 月 工 作 天 *8 小 時 /天 *3 8 人）6 6 8 85 ,7 7 66 ,3 8 46 ,3 8 46 ,6 8 86 ,0 8 0正 常 班 生 產 量 (可 用 人 工 小 時 數 / 5 小 時 /件 )1 ,3 3 81 ,1 5 51 ,2 7 71 ,2 7 71 ,3 8 81 ,2 1 6需 求 預 測 (圖 表1 4 .4 )1 ,8 0 01 ,5 0 01 ,1 0 09 0 01 ,1 0 01 ,6 0 0加 班 前 之 產 量 （ 期

16、 初 存 貨 + 正 常 班 生 產 量 - 需 求 預 測 ）-6 2-3 4 51 7 75 5 47 9 24 0 8加 班 之 產 量6 23 4 50000加 班 之 成 本 （ 加 班 之 產 量 * 5 小 時 /單 位 * $ 6 )$ 1 ,8 6 0$ 1 0 ,3 5 00000$ 1 2 ,2 1 0安 全 存 貨 (圖 表1 4 .4 )4 5 03 7 52 7 52 2 52 7 54 0 0過 量 之 產 品 (加 班 前 之 產 量 - 安 全 存 貨 )0003 2 95 1 78存 貨 成 本 (過 量 存 貨 * $ 1 .5 )0004 9 47 7

17、61 2$ 1 ,2 8 1直 接 人 工 成 本$ 2 6 ,7 5 22 3 ,1 0 42 5 ,5 3 62 5 ,5 3 62 6 ,7 5 22 4 ,3 2 0$ 1 5 2 ,0 0 0總 成 本$ 1 6 5 ,4 9 122四種方案的比較成本方案一：產量與訂單相同；變動員工數方案二：人員數固定；以庫存及缺貨來調節方案三：固定人員數；外包方案四：固定人員數；加班雇用$ 5,800$ 0$ 0 0解雇7,000 0 0 0存貨 0 948 0 1,281缺貨 01,540 0 0外包 0 060,000 0加班 0 0 012,210直接人工160,000160,000100,

18、000152,000$172,800$162,488$160,000$165,49123全職直接員工平均薪資 $4.45/hr 福利支出 薪水的百分之17 管理費用 薪水的百分之20兼職人員 平均薪資 $4.05/hr 福利支出 薪水的百分之11 管理費用 薪水的百分之25外包所有兼職工作 185萬外包所有正職工作 160萬服務業總合規劃TucsonTucson市的公園與休閑管理局市的公園與休閑管理局24方案一： 維持116名全職直接員工。 將部份工作排至淡季以平準全工作負荷。 繼續雇用120名相當於全職的兼職人員來滿足高需求季節成 本 全 年 工 作 天 工 作 小 時 數（ 員 工 數 天

19、數 8小 時 ） 薪 資 （ 全 職 ,$4.45兼 職 , $4.03） 福 利 （ 全 職 ,17%兼 職 ,11%） 管 理 費 用 （ 全 職 ,20%兼 職 ,25%） 116名 全 職 員 工 252 233,856 $1,040,659 $176,912 $208,132 120名 兼 職 員 工 252 241,920 974,938 107,243 243,735 總 成 本 $2,751,619 $2,015,597 $284,155 $451,867 25方案二：維持50名全職直接員工120名相當於全職的兼職 員工，將66名全職員工的工作外包，外包成本 為 $1,100,

20、000成 本 全 年 工 作 天 工 作 小 時 數 (員 工 數 天 數 8小 時 ） 薪 資 (全 職 , $4.45 兼 職 , $4.03) 福 利 (全 職 ,17% 兼 職 ,11%) 管 理 費 用 (全 職 ,20% 兼 職 ,25%) 外 包 成 本 50名 全 職 員 工 252 100,800 $448,560 $76,255 $89,712 $1,100,000 120名 兼 職 員 工 外 包 成 本 252 241,920 974,938 107,243 243,735 總 成 本 $3,040,443 $1,423,498 $183,498 $333,447 $1

21、,100,000 26方案三：將116名全職工作人員的工作皆外包，外包成本 $1,600,000。將120名相當於全職的兼職工作全 部外包，外包成本 $1,850,000成本 外包成本 0 名全職人員 0 名兼職人員 外包全職工作 $ 1,600,000 外包兼職工作 1,850,000 總成本 $ 3,450,000 27比較三個方案的成本 方案一： 116 名全職直接人工120 名相當全職 的兼職員工 方案二： 50 名全職員工 120 名兼職員工 外包部份工作 方案三： 外包所有工作 薪資 $2,015,597 $1,423,498 福利 284,155 183,498 管理費用 451

22、,867 333,447 外包全職工作 1,100,000 $1,600,000 外包兼職工作 1,850,000 總計 $2,751,619 $3,040,443 $3,450,000 28平準化排程平準化排程在一段時間內生產量維持某固定水準在一段時間內生產量維持某固定水準, , 將材料以平均的方式將材料以平均的方式, , 拉曳拉曳至最終裝配處至最終裝配處, ,以使不同的生產單位能夠回應拖曳訊號。以使不同的生產單位能夠回應拖曳訊號。優點優點 藉由規劃讓整個生產系統藉由規劃讓整個生產系統 達到存貨及達到存貨及在在 製品最低製品最低 因為製程的批量小，生產線變更快速因為製程的批量小，生產線變更快

23、速 整個生產系統的產量平穩整個生產系統的產量平穩 外購件只在需要時送達且直接上線外購件只在需要時送達且直接上線條件條件 ( (內部內部) ) 重覆性生產重覆性生產( (生產線型態生產線型態) ) 產能超過需求產能超過需求 產出量必需固定產出量必需固定( (一個月內一個月內) ) 採購、行銷與生產必需和諧採購、行銷與生產必需和諧 庫存成本高庫存成本高 設備成本低設備成本低 員工為多能工員工為多能工條件條件 ( (外部外部) ) 必須有良好的供應商系統必須有良好的供應商系統 必須先規劃好緊急的材料應變措必須先規劃好緊急的材料應變措施施 必須有足夠的採購能力必須有足夠的採購能力29由顧客需求引生產的

24、即時生產系統(Toyota)年度生產計劃汽車年產量及年銷售量總合生產計畫導出月/日生產計劃二個月前設定生產的車型與數量生產量通知上游供應商轉為一個月細部規劃30預計月產8,000台A型車，6,000台B型車，4,000台C型車，2,000台D型車每月開工20天。日產量400, 300, 200, 100排程則為每9.6分鐘4輛A型車，3輛B型車，2輛C型車及1輛D型車舉例說明31線性規劃就一般組織而言, 其各項資源間的利用與目標之達成, 均屬直線關係, 就可應用線性規劃 (Linear Programming; LP) 這種計量決策工具求解。 其一般式為f(x) = a1x1 + a2x2 +

25、 .+ anxn線性規劃的四個重要的假設: (1) 確定性 (Determinitic) (2) 可分性 (Divisibility) (3) 可加性 (Additivity) (4) 比例性 (Proportionality)32運輸模式 (Transportation method) 運輸問題即為線性規劃的一種特殊問題, 其係研究如何以最低成本, 將物品由 m 的起源站(source)或起點, 每一個起點均已知供給量 Si,運掉 n 個目的地或終點, 而每一個終點之需求量Di為已知, 且每一單位物品由第 i 個起點運至第 j 個終點的運輸成本 Cij 為已知, 若合於各起點供應能量及箇中癲

26、之條件下, 求其最低之總運費。 33運輸成本計算34 產量管理 (Yield management)沿革: 1980年代中期由美國航空電腦定位系統開始採用 (系統允許公司依照需求預測及時更改航線價格增加競爭力)存在目的: 滿足顧客需求的資源有限為使需求變得可測而使用 產量管理指 - 調配適當的產能給適當的顧客 - 以適當的價格及時間使產量或收益最大化。35 從作業觀點來看下列情況下產量管理是相當有效的 作業情況 旅館業需求可依顧客作區隔 平日商業住宿 周末假日旅遊住宿固定成功高變動成本低 清潔費低存貨一易蠢損壞不能儲存 無法留到隔日產品可預先出售 某區房間可預留給研討會旅行社需求變動性高 旅客

27、可能縮短住宿日數1. 一般企業可依需求的變動決定特定等級的價格與加值服務36產量管理系統運作- 價格結構必須是顧客認為合理, 價差是能接受的. (低峰時Extra service, cost discount,)- 處理顧客到達或開始停留時刻, 兩個顧客到達時間之間隔變異. (Accurate forecast, policy of over booking, uniform service)- 對服務流程的管理 (高峰時Extra man-power, 顧客自助.) - 對直接衝擊顧客的超額預定及價格變異, 訓練員工及管理者習以為常 (贈送禮物 )37Kimes & Chase 的兩

28、個徹策略幹桿 - 價格與停留期間管制 - 價格與服務時間矩陣 訂價 固定 變動 第一象限 第二象限 可 電影 飯店 預 體育館競技場 航空公司 服 測 會議中心 租車輪船 務 時 間 不 第三象限 第四象限 可 預 餐廳 慢性病 測 高爾夫球場 療養醫院 38結論 總合生產計劃: 將公司的策略及產能, 轉換成人員需求, 庫存水準及產量水準. 需求變動 需求是不可避免的, 規劃應保有彈性, 可增加供應商, 訓練多能工 依必要修正規劃生產計劃 規則一旦選定, 即應貫徹以歷史資料來模擬執行生產策略產量管理 為提供企業調節需求的有效工具, 可以協助企業更有效率的運作. 39範例：範例：Jason En

29、terprises (JE) 目前迫切的需求為排定一至六月的目前迫切的需求為排定一至六月的綜合生產計劃，己知之資訊為綜合生產計劃，己知之資訊為: :1. 1. 需求與工作天需求與工作天2. 2. 成本成本3. 3. 存貨存貨期初存貨: 200件安全存貨: 0件物料: $/00/件存貨成本: 10/件/ 月存貨成本: 20/件/ 月外包: $100/件聘雇: $50/人解雇: $100/人人工小時數:人工成本( 正常) :$12.5/時人工成本( 加班) :$18.75/時4/件一月二月三月四月五月六月總計需求預測5006006508009008004250工作天2219212122201254

30、0 解答：解答：Case 1) 等量生產等量生產: : 改變員工數改變員工數 ( (假設期初有假設期初有1010位員工位員工) )一月二月三月四月五月六月總計期初存貨20000000需求預測500600650800900800安全存量000000生產需求 (item2 + item3 - item1)300600650800900800工時需求 (4時 x item4)1,2002,4002,6003,2003,6003,200每月工作天221921212220每人每月工時 (8時 x item6)176152168168176160人力需求數 (item5 / item7)71615192020新雇人員數090410雇用成本 (item9 x $50)04500200500$700解雇人員001000解雇成本 ( item11