需求管理与生产计划学习

1、第七章 需求管理与生产计划7.1 生产计划与控制系统的构成7.2 需求管理的概念7.3需求预测的方法7.4 生产能力的确定7.5生产计划的体系结构7.6 生产计划制定的方法7.1 生产计划与控制（MPC）系统的构成 随着经济全球化的发展、顾客对企业的影响越来越大、先进信息技术在企业的应用越来越广，企业的MPC系统随着企业的技术、战略而不断变化。但其根本任务不变。即有效的管理物料流、充分利用人员和设备、快速响应顾客的需求。资源计划销售和经营计划需求管理细能力计划市场（顾客和其他需求）物料和能力计划详细物料计划（MRP）年度生产计划/主生产计划车间系统供应商系统企业生产计划与控制系统7.2 需求管

2、理的概念1、需求管理的定义 是企业生产与控制系统衔接市场、工厂、仓库和客户之间的桥梁。 主要的完成工作：（1）预测顾客需求、输入订单、进行产品决策；（2）与客户协商交货期、确认订单状态、订单变更的沟通；（3）确定需求的各种来源：服务性零部件需求、内部需求、促销库存和其他渠道库存。2、需求管理的重要性 是企业生产与控制系统衔接市场之间的桥梁，是企业生产运作系统与市场接触的最前端。 需求管理承担着与顾客沟通并收集顾客需求信息的责任，然后将外部需求与企业的销售与经营计划模块及主生产计划模块相连接。资源计划销售和经营计划需求管理市场（顾客和其他需求）主生产计划需求管理在生产计划与控制系统中的地位3、不

3、同生产类型下的需求管理（1）MTS环境下的需求管理 核心：通过优化产品库存水平来降低缺货率、提高顾客服务水平，从而提高顾客的满意。 重点：跟踪企业整个库存系统中的库存信息并控制库存水平。（2）ATO环境下的需求管理 主要活动：确定顾客订单的产品可选配置或组合的信息，并提供给顾客交货期等信息。 对产品的需求被转换为对零部件的相关需求。 衡量顾客服务水平是零部件的库存水平；一般采用精细生产等技术缩短制造时间以更快的速度满足顾客的交货期要求。（3）MTO/ETO环境下的需求管理协调顾客订单与工程资源之间的信息交流。任务MTSATOMTO/ETO信息提供预测信息提供产品配置管理信息提供产品定义信息计划

4、优化库存水平交货期设置提供工程能力需求计划控制确保顾客服务水平满足交货期要求根据顾客需求调整工程资源不同生产环境下需求管理的核心任务比较7.3 需求预测的方法1、预测的定义与分类 预测是对未来事件发展的预计与推测。 预测的种类 社会预测、经济预测、技术预测、企业预测(Business forecasting) 预测的作用预测的作用 （1）预测是经营规划、销售和运作计划以及主生产计划的主要输入信息。 （2）公司的管理层和主计划员必须对包括预测在内的构成三级计划的各种因素进行评估。 （3）预测和其他许多经营活动一样，是一个具有特定责任的管理过程。 （4）计算机可以在建立和更新预测方面提供有意义的帮

5、助，但最终由人评估和批准预测，并建立计划。2、 预测方法 定性预测方法 定量预测方法：时间序列预测模型；因果关系预测模型 定性预测方法(qualitative method) 基于主观判断的预测方法. Delphi method Executive Opinions Sales Force Composite Customer Surveys3. 定量预测方法定量预测方法(quantitative method)时间序列预测模型时间序列预测模型(Forecasting based on time series data) T 时间平均值趋势值季节值销售量时间序列模型的重点: 趋势值和季节值 关

6、于预测的两种错误观点关于预测的两种错误观点 关于预测，长期以来存在两种错误观点关于预测，长期以来存在两种错误观点：其一认为通过构造越来越复杂深奥的预测算法可以其一认为通过构造越来越复杂深奥的预测算法可以“算出算出”正确的数字正确的数字其二认为可以用一种预测技术对所有物料项目进行预测其二认为可以用一种预测技术对所有物料项目进行预测。 经验表明，如果人们不理解预测所产生数据和建议，经验表明，如果人们不理解预测所产生数据和建议，人们就不能有效地应用预测系统。人们就不能有效地应用预测系统。选择预测方法和模型的要求选择预测方法和模型的要求 预测的响应性预测的响应性 指迅速反映需求变化的能力，适用于受随机

7、指迅速反映需求变化的能力，适用于受随机因素影响小的预测问题因素影响小的预测问题 预测的稳定性预测的稳定性 指抗拒随机干扰，反应稳定需求的能力。适指抗拒随机干扰，反应稳定需求的能力。适用于受随机因素影响大的预测问题用于受随机因素影响大的预测问题 移动平均移动平均 加权移动平均加权移动平均 指数平滑指数平滑 最小平方回归分析最小平方回归分析 简单简单复杂复杂4、 预测方法预测方法1）移动平均值）移动平均值(Moving Average) 简单移动平均简单移动平均(Simple Moving Average)式中：式中：t-第第t期的数据期的数据,n-移动平均中的周期数移动平均中的周期数, At-

8、第第t期的实际数据，期的实际数据，Ft- 第第t期的预测数据，期的预测数据， n+.+A+ A+ AA= Ft-nt-t-t-t321例子例子 问题问题: 计算计算 3周和周和6周简周简单移动平均预测的大小单移动平均预测的大小? WeekDemand165026783720478558596920785087589892109201178912844计算移动平均预测值计算移动平均预测值:F4=(720+678+650)/3 =682.67F7=(920+859+785 +720+678+650)/6 =768.67描点绘图，可以比较当描点绘图，可以比较当n=3,n=6时对预测结果的影响时对预测

9、结果的影响 对于简单滑动平均预测方法，关键是选择移动时间区间的大小，即对于简单滑动平均预测方法，关键是选择移动时间区间的大小，即n的大小。的大小。 n的大小的选择与预测者要求的适应性有关。如果管理者追求稳定性的大小的选择与预测者要求的适应性有关。如果管理者追求稳定性 n的值应该选择大一些，如果管理着的目标是体现响应性，则应选择的值应该选择大一些，如果管理着的目标是体现响应性，则应选择小一点的小一点的n。5006007008009001000123456789 10 11 12WeekDemandDemand3-Week6-Week2）指数平滑法）指数平滑法(Exponential smooth

10、ing) 一次值数平滑法一次值数平滑法FFAFtttt111()Ft-第第t期的预测值，期的预测值，Ft-1-第第t-1期的预测值，期的预测值，At-1-第第t-1期的期的实际值，实际值， -平滑指数平滑指数例如，上期预测值可卖出例如，上期预测值可卖出42个产品，实际卖出个产品，实际卖出40个，取个，取 =0.10, 则下一期的预测值为：则下一期的预测值为：FFAFtttt11142010 4042418().(). 问题问题: 根据表中的需求数据根据表中的需求数据，用一次指数平滑法，分，用一次指数平滑法，分别计算别计算 =0.10和和 =0.60时时 2-10周的预测值周的预测值 假设起始点

11、：假设起始点： F1=D1周次需求量a=0.1a=0.61820820.00820.002775820.00820.003680815.50820.004655801.95817.305750787.26808.096802783.53795.597798785.38788.358689786.64786.579775776.88786.6110776.69780.77计算结果计算结果与上面的问题的类似，预测的关键是选择与上面的问题的类似，预测的关键是选择 的大小。如管的大小。如管理者追求稳定性，理者追求稳定性， 的值应该选择小一些，如果管理者的的值应该选择小一些，如果管理者的目标是体现响应性

12、，则应选择大一点的目标是体现响应性，则应选择大一点的 模型模型50060070080090012345678910WeekDemandDemand0.10.63） 时间分解预测模型时间分解预测模型-解决季节性预测问题解决季节性预测问题(Seasonal variations) 常用季节性预测模型常用季节性预测模型 加法模型加法模型(Additive Model) 乘法模型乘法模型(Multiplicative model) 基于乘法模型的预测方法基于乘法模型的预测方法时间序列分解模型计算示例：时间序列分解模型计算示例： 有一个公司记录了有一个公司记录了1997和和1998两年的销售数据，两年的

13、销售数据，见下表。请根据这些数据预测见下表。请根据这些数据预测1999年的销售情况。年的销售情况。 时间时间 销售额销售额(万元万元) 时间时间 销售额销售额(万元万元)1997年年1季度季度 300 2季度季度 200 3季度季度 220 4季度季度 5301998年年1季度季度 520 2季度季度 420 3季度季度 400 4季度季度 700Step 1: 求出趋势值的直线方程。求出趋势值的直线方程。 趋势值用最小二乘法，求出： Tt=170+55*tStep 2: 计算季节因子计算季节因子 时间时间实际值实际值趋势值趋势值实际值实际值/趋势值趋势值季节因子季节因子97年年1季度季度 2

14、季度季度 3季度季度 4季度季度300200220530225280335390(300/225)=1.33 0.71 0.66 1.36 (1.33+1.17)/2 =1.25 (0.71+0.84)/2=0.7898年年1季度季度 2季度季度 3季度季度 4季度季度520420400700445500555610 1.17 0.84 0.72 1.15 (0.66+0.72)/2= 0.69 (1.36+1.15)/2 =1.25Step 3: 计算1999年的预测值 1999年1季度: (170+559)1.25=831 2季度: (170+5510)0.78=562 3季度: (170

15、+5511)0.69=535 4季度: (170+5512)1.25=10387.4 生产能力的确定1）生产能力的概念）生产能力的概念 生产能力是指企业的设备与设施生产能力是指企业的设备与设施(固定资固定资产产), 在一定时期内在一定时期内, 在先进合理的技术组织在先进合理的技术组织条件下条件下, 所能生产一定种类产品的最大数量。所能生产一定种类产品的最大数量。 这是国内常用的生产能力的概念。这是国内常用的生产能力的概念。 生产能力度量生产能力度量 (Measure of capacity)企业类型企业类型可用资源可用资源输出物输出物汽车制造业汽车制造业人工时间人工时间,机器时间机器时间辆辆(

16、台台)/班班钢铁公司钢铁公司高炉的尺寸高炉的尺寸吨吨/周周石油化工石油化工炼油厂的规模炼油厂的规模加仑加仑/天天农业农业耕地面积耕地面积吨吨/年年餐馆餐馆桌子数桌子数进餐人数进餐人数/天天剧院剧院座位数座位数上演场数上演场数/周周零售零售营业面积营业面积, 收款台收款台营业额营业额/天天 2 ）生产能力的表示）生产能力的表示(measures of capacity) 对于单一产品或服务的企业对于单一产品或服务的企业,生产能力的大小就用生产能力的大小就用该种产品或服务来表示就可以了该种产品或服务来表示就可以了,但对多品种生产但对多品种生产和服务的情况和服务的情况, 就比较复杂就比较复杂. 为此

17、为此,人们设计出了表人们设计出了表示生产能力的方法。具体产品表示法、代表产品示生产能力的方法。具体产品表示法、代表产品表示法、假定产品表示法、生产时间表示法表示法、假定产品表示法、生产时间表示法(Availability of output)。 具体产品表示法具体产品表示法 代表产品表示法（代表产品表示法（P122） 假定产品表示法（假定产品表示法（P122）3）生产能力与生产任务的平衡）生产能力与生产任务的平衡 时间（台时）平衡时间（台时）平衡 产量平衡产量平衡正常生产能力时间（季度）1季度 2季度 3季度 4季度产量（台）450006500055000350007.5 生产计划的体系结构1

18、、生产计划体系 长期计划是企业的最高层管理部门制定，涉及到产品发展方向、生产发展规模、技术发展水平、新生产设施的建造。 中期计划是企业中层管理部门制定，确定现有条件下生产经营活动应该达到的目标，如产量、品种、产值、利润。具体表现为生产计划、能力计划和产出进度计划、 短期计划是执行部门编制的，确定日常生产经营活动的具体安排。市场营销计划战略计划财务计划细能力计划粗能力计划需求管理资源计划生产作业计划物料需求计划MRP主生产计划年度生产计划装配计划能力需求计划采购计划销售计划经营计划长期计划中期计划短期计划企业生产计划体系2、生产计划指标体系 生产计划主要的任务是回答生产什么、生产多少、何时生产等

19、问题。 指标体系有 品种、产量、质量、产值和出产期。3、生产计划的制定步骤（1）确定目标（2）评估当前条件（3）预测未来的环境和条件变化（4）确定计划方案（5）实施计划，评价结果。7.6 生产计划制定的方法 产量的确定（线性规划）7.7 生产计划大纲的编制 生产计划是对企业经营战略规划细化，同时它又用于指导企业编制主生产计划，指导企业有计划的进行生产。7.7.1 生产计划大纲的概念生产计划大纲（PP, Production Planning）：根据企业经营计划的市场目标来制定，对经营计划的细化，用于企业在可用资源的条件下，在一定时期（13年）中的如下计划：每一类产品的月汇总量、年汇总量；所有产

20、品的月汇总量、年汇总量。生产计划大纲的计划展望期一般为13年，计划周期为13个月。产品类 计划周期（月）123456789101112合计二轮车101011121213131312121414146三轮车101011121312151314131415152四轮车111112111412121415151315155汇总（月）3131343539374040414041444537.7.2 生产计划大纲的作用 1、协调满足经营计划所要求的产量与可用资源之间的差距； 2、生产计划大纲作为下一层次计划主生产计划的编制依据。生产计划大纲在ERP中的层次关系企业战略规划经营计划销售计划生产计划大纲主生

21、产计划决策层1层2层3层7.7.3 生产计划大纲编制步骤搜索资料编制生产计划大纲初稿决定资源需求生产计划大纲定稿批准生产计划大纲资料来源资料来源：经营计划、市场部门、工程部门、生产部门、财务部门等；编制生产计划大纲初稿编制生产计划大纲初稿1、备货生产环境（MTS）把预测分布在计划展望期上计算期初库存（当前库存水平拖欠订货数）计算库存水平的变化（目标库存期初库存）计算总产量（预测数量库存改变量）把总产量和库存改变按时间段分布在计划展望期上，并且分配时一般按均衡生产原则。2、订货生产环境（MTO）把预测分布在计划展望期上把未完成的计划分布在展望期上计算拖欠量（期末拖欠量期初拖欠量）计算总产量（预测

22、量拖欠量）（拖欠量增加，则少生产，反之则多生产）把总产量和预计未完成的订单按时间段分布在展望期上，按均衡生产原则，且月生产量应保证满足月末完成订单的数据。 确定资源需求确定资源需求 审定资源清单 计算资源需求 解决资源需求与可用资源之间的差距 生产计划大纲的确定与审批生产计划大纲的确定与审批 市场部门、工程部门、生产部门、财务部门、人事部门案例例1(MTS 环境下生产计划大纲的编制) 某公司生产自行车，年预测量为4200辆，月预测销售量为350辆，当年库存为1750辆，拖欠订货为1050辆，公司的目标库存为350辆，请编制生产大纲。解：（1）把销售预测分布在计划展望期上， （2）计算期初库存，

23、期初库存当前库存水平拖欠订货数辆） （3）计算库存水平变化量 库存水平变化量目标库存期初库存350700350（辆） （4）计算总产量 总产量预测产量库存改变量42003503850（辆） （5）把总产量和库存改变按时间段分布在整个展望期上，按均衡生产原则。 （a） 把3850辆的产量均衡分布在12个月上，其中110个月为315辆，11，12月为350辆； （b）计算每月的库存量=上月库存量本月产量本月销售量123456789101112全年销售预测3503503503503503503503503503503503504200生产计划大纲3153153153153153153153153153153503503850（期初库存700）预计库存665630595560525490455420385350350350目标库存350例2（MTO环境下生产计划大纲的编制）某公司生产的医疗机械，其年预测量为4200台，月预测销售量350台，期初未完成的拖欠预计为1470台，其数量为1月315台，2月315台，3月245台，4月210台，5月175台，6月105台，7月105台，期末拖欠