需求管理与总体生产计划

1、第四章 需求管理与总体(年度)方案.1.1 消费/运作管理的方案与控制系统(Production Planning and Control System, PPC) 消费/运作管理的主要任务之一，就是要把来自市场用户的需求，转换成企业组织制造资源的最优最起码应是称心的消费方案。因此，市场的需求是最优利用企业制造资源的前提之一，是企业任何运作的“驱动源。为此，我们可先了解消费方案与控制系统的构成情况，看其与需求管理的关系。 第一节 需求管理(Demand Management) .消费运作管理的方案与控制系统构成Inventorystatus dataBill ofMaterial才干需求方案资

2、源方案Resource Planning消费方案ProductionPlanning需求管理 DemandManagement主消费方案 Master ProductionScheduling详细物料需求方案 Detailed MaterialsRequirement planning时间分段的物料需求方案 Time-phased requirementPlanning 物料与才干方案Material and Capacity Planning 供应商系统Vender Systems 车间消费系统 Shop-floor systems 需求市场采购市场.1.2 需求管理的重要性Speed to

3、 compliance Lower inventory Cross-docking Value-added services Higher number of SKUs Direct-to-consumer Configure-to-orderCustomer / retailer satisfaction Operational productivity Transportation efficiency Improved in-stock positions Lower inventory Flexible business practicesCustomer RequirementsSu

4、pplier RequirementsImperfect Information.需求管理Demand ManagementA独立需求:Finished GoodsB(4)C(2)D(2)E(1)D(3)F(2)相关需求:Raw Materials, Component parts,Sub-assemblies, etc.独立需求: What a firm can do to manage it.可以采取积极措施影响需求。也能够采取被动措施简单地呼应需求。.1.3 需求管理(Demand Management)的含义 需求管理的含义 所谓需求管理, 是对包括预测、接受定货决策、交货期设置、用户

5、订货、效力、物流管理及其他与用户交往活动的总称. 需求管理是将市场上企业外部的需求信息转化为企业消费系统所能接受的特定信息，是消费系统的方案与控制的出发点和根据。本章所讨论的需求管理, 主要涉及一个企业日常的消费管理中，用户需求与企业消费活动之间的交互关系，目的是经过对需求的管理, 最大限制地运用企业的才干满足用户需求。 .2.1 需求管理的主要内容需求管理与消费方案Production Planning 需求管理的任务做好了,企业可以从中得到许多益处, 尤其是与消费管理相关的问题，例如： 可以较好地运用和控制消费才干； 可以恰如其分地设置用户的交货期, 得用户的信任； 可以改良物流的运输和库

6、存, 等等. 第二节 需求管理的内容和方法.需求管理与主消费进度方案MPS 需求管理与MPS之间的交往非常频繁、内容非常详细。对MTS、ATO和MTO三种类型，需求管理的内容也有很大不同。MTS是思索库存的变化而不是根据与用户签定的销售合同，MPS的义务是经过补充耗费掉的库存来满足需求。ATO(Assembly-to-order)思索短期内的订单，按订单的交货期下达装配消费方案。MTO很难经过预测获得需求信息。 需求管理的义务之一，就是把每天的用户订单处置成MPS。 .不同消费类型企业的MPS时间栅栏(Time fence)需求栅栏方案栅栏Make-to-StockAssembly-to-Or

7、derMake-to-Order用户订货冻结半固定(雪)可变动(水)当前时间企业才干预测订货. 2.2 需求管理的方法产品与零部件需求预测MTS的需求管理ATO的需求管理MTO的需求管理.第三节 需求预测(Demand Forecasting)3.1 预测的概念与分类预测是对未来事件开展的估计与推测。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 . 3.2 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) 基于客观判别的预测方法. Delphi method

8、 Executive Opinions Sales Force Composite Customer Surveys.3.3 定量预测方法(quantitative method)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 .选择预测方法和模型的要求预测的呼应性指迅速反映需求变化的才干，适用于受随机要素影响小的预测问题。预测的稳定性指抗拒随机干扰，反响稳定需求的才干。适用于受随机要素影响大的预测问题。.1、挪动平均值(Moving Average) 简单挪动平均(Simpl

9、e Moving Average)式中：i-Age of the data, n-number of period in moving average, Ai-Actual value in “age i. .例子 问题: 计算 3周和6周简单挪动平均预测的大小? .计算挪动平均预测值: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n=3,n=6时对预测结果的影响 对于简单滑动平均预测方法，关键是选择挪动时间区间的大小，即n的大小。 n的大小的选择与预测者要求的顺应性有关。假设管理者追求稳

10、定性 n的值应该选择大一些，假设管理着的目的是表达呼应性，那么应选择小一点的n。.2、指数平滑法(Exponential smoothing) 一次指数平滑法Ft-第t期的预测值，Ft-1-第t-1期的预测值，At-1-第t-1期的实践值，-平滑指数例如，上期预测值可卖出42个产品，实践卖出40个，取=0.10, 那么下一期的预测值为：.问题：根据表中的需求数据，用一次指数平滑法，分别计算 a=0.10 和 a=0.60 时2-10的预测值?假设起始点： F1=D1 .计算结果WeekDemand0.10.61820820.00820.002775820.00820.003680815.508

11、20.004655801.95817.305750787.26808.096802783.53795.597798785.38788.358689786.64786.579775776.88786.6110776.69780.77.与上面的问题的类似，预测的关键是选择的大小。如管理者追求稳定性，的值应该选择小一些，假设管理着的目的是表达呼应性，那么应选择大一点的模型.练习题： 如下表所示为某医院急救室3个月的实践需求数据：表为1-3月份实践需求数据月份实践需求123721816671假设第一个月的初始预测值SA1=706，平滑系数=0.2试计算第2-4月的一次指数平滑预测值。.第四节 总体消费

12、方案 4.1 消费方案的分类: 层次性、时间性层次性: 高层 战略性消费方案 组织 中层 战术性消费方案 基层 作业性消费方案 厂级消费方案产品级消费方案 对象 车间级消费方案零件级消费方案 班组级消费方案工序级消费方案时间性 长期消费方案 (35年) 中期消费方案 (1年左右) 短期消费方案 (月, 周, 日) .4.2 总体消费方案 1)、总体方案的特点 总体方案, 或称年度消费方案、综合方案, 普通是一个中期消费方案, 处置的对象以产品级为主. 总体方案是指点企业消费与其他活动安排的根据. 总体方案以需求预测作为输入, 经过安排人力、物力、财力, 来满足用户的需求, 制定出经济合理的消费

13、方案。2)、消费方案目的体系 我国企业在制定总体方案(年度消费方案)时, 通常用一些目的来表示, 称为方案目的体系. 国外的总体方案主要反映产品的出产进度和数量, 而很少涉及产值。 这是与国内大部分企业的年度方案不同之处。 产品种类目的 产品产量目的 产质量量目的 产值目的: 商品产值、总产值、净产值 出产时间 .4.3 消费才干 1)、 消费才干的概念 消费才干, 是指企业的设备与设备(固定资产), 在一定时期内, 在先进合理的技术组织条件下, 所能消费一定种类产品的最大数量。这是国内常用的消费才干的概念。消费才干度量 (Measure of capacity)企业类型可用资源输出物汽车制造

14、业人工时间,机器时间辆(台)/班钢铁公司高炉的尺寸吨/周石油化工炼油厂的规模加仑/天农业耕地面积吨/年餐馆桌子数进餐人数/天剧院座位数上演场数/周零售营业面积, 收款台营业额/天. 2 )、消费才干的表示(measures of capacity) 对于单一产品或效力的企业,消费才干的大小就用该种产品或效力来表示就可以了,但对多种类消费和效力的情况, 就比较复杂. 为此,人们设计出了表示消费才干的方法。详细产品表示法、代表产品表示法、假定产品表示法、消费时间表示法。企业类型 生产能力计量单位汽车制造厂 辆炼油厂 桶或吨发电厂 千瓦时造纸厂 吨航空公司 客位数旅店 客房数超级市场 出口收银台数仓

15、储服务公司 平方米网球俱乐部 网球场数百货公司 平方米.代表产品表示法 在构造与工艺类似的多种类的系列产品中，选择产量与劳动量乘积最大的产品作为代表产品，将其他产品按劳动量换算为用代表产品表示的数量。品种年计划产量（台）单位台时换算系数折合为代表产品产量A502020/40=0.550 0.5=25B1003030/40=0.75100 0.75=75C1254040/40=1125 1=125D258080/40=225 2=50.所以，折合成产品C的产量是：25+75+125+50=275台.假定产品表示法 假定产品是实践上并不存在的产品，只是为了构造与工艺差别大的产品有一个一致的计量单位

16、，即当产品不成系列时，必需用假定产品的方法，来表示消费才干。.详细的方法是： 计算假定产品的单位台时tj)(=iijtQti=1niQi=1nt 表示假定产品的工时定额，t 表示产品 的工时定额，Q 表示产品 的产量。iiiij.将各产品的方案产量折合为假定产品产量 Qn表示第n个产品折合的假定产品产量。求出各假定产品产量之和iitQjtnQ=i=1n QnCp=.结论： 只需知道各种详细产品的年产量之和，就能知道假定产品的年产量。种类年方案产量 台单位产品台时定额 小时折换成假定产品的产量ABCD合计501001252530020304080278250300例：.2设备组消费才干的计算M表

17、示设备组的消费才干Fe某设备的有效任务时间小时/台S某设备组设备台数 台etSFM=jt的取值为t，详细产品的单件工时t ，代表产品的单件工时t ，假定产品的单件工时d.3)、 消费才干的柔性(Capacity Flexibility)(1) 消费才干的柔性：是指消费系统具有快速添加或减少消费程度、或者快速从消费一种产品转为消费另一种产品效力。消费才干的柔性经过柔性工厂、柔性过程、柔性工人以及利用其它工厂才干的战略来获得。(2) 柔性工厂(Flexible Plant) ：工厂所具有的柔性，其极限)是实现零转换时间(zero-changeover-time)(3) 柔性过程(Flexible

18、Processes) ：即消费(效力)过程所具有的柔性。 (4) 柔性工人(Flexible Workers) ：操作者所具有的可以很快地从一种义务转向另一种义务的多技艺程度。 .4)、消费才干与消费义务的平衡台时平衡产量平衡正常消费才干时间季度500001季度 2季度 3季度 4季度产量台45000650005500035000.第五节 制定总体方案的技术和方法5.1 总体方案的目的 制定总体方案, 就是要找出一个可行的消费方案, 这个方案应该可以根本平衡需求与供应之间的问题, 而且还应以最低的本钱完成消费义务.5.2 总体方案处置范围 需求和消费才干的平衡(Demand and Capac

19、ity) 总体方案的作用之一, 就是平衡需求与消费才干。 假设需求量与企业所具有的消费才干相差悬殊, 管理人员必需作出添加或减少消费才干的决策。 另外一个重要方面, 即使供需根本平衡, 管理人员依然会面临需求能否均匀的问题。. 制定总体方案时思索的输入要素 资源 人力/消费率 设备与设备需求预测劳动力变化的政策 转包合同 加班 库存程度/变化 缺货本钱 库存持有本钱 缺货本钱 招聘/解聘 加班费 库存变化 转包合同的费用.5.3 满足非均匀需求的战略(Basic Strategy for Meeting Uneven Demand)需求与消费才干选择 管理人员在制定总体方案时, 具有广泛的可供

20、选择的处置方案, 包括改动价钱, 促销, 加班加点, 招聘暂时工, 转包一部分合同, 添加或减少任务班次, 添加或减少库存, 留待未来交货的订货, 等等。需求变化时间.1、改动需求的方法1经过价钱改动价钱转移需求2推迟交货2、调整才干的方法1改动劳动力数量2忙时加班加点，闲时培训3利用半时工人钟点工4利用库存调理.库存添加库存减少需求率消费率需求时间0t3t2t1经过改动库存程度来吸收需求动摇.5转包6改动“自制还是外购决策. 坚持消费才干均匀的战略(Level capacity strategy) ，平衡安排出产进度。 追逐需求的战略(Chase demand strategy) ，变动安排

21、出产进度。 混合战略，折衷安排方式。 库存需求市场需求的动摇性与消费稳定性的矛盾处置战略.5.4 总体方案的制定程序确定每个时期的需求；确定每个时期的才干(正常任务时间, 加班时间, 转包合同)；确定企业的库存战略；确定正常任务时间、加班时间、转包合同、库存维持费用、缺货等的单位本钱(unit cost)；制定方案方案并进展本钱计算；在可行的方案中, 选择最令人称心的。否那么, 重新计算本钱,在进展比较分析；.5.5 制定消费方案思索的相关本钱根本消费本钱消费某一产品的固定和变动本钱，包括直接与间接劳动本钱、正常与加班本钱等与消费才干相关的本钱主要是招聘、解聘工人的本钱库存本钱产品库存占用资金

22、的本钱、损坏本钱、折旧等延期交货本钱这种本钱通常难以估算。包括延期交货引起的赶工本钱、时机损失等。.产品出产进度方案的编制方法“排除实验法cut-and-try例：某公司产品的需求量随季节不同而变化，现该公司预备编制今后六个月的消费方案。对今后六个月的需求预测及每月任务天数见下表，其它数据如下：产品的资料费用为100元/台，库存保管费为1.5元/台月, 缺货损失为5元/台/月, 假设想把产品转包一些出去, 那么转包费用为20元/台, 招聘并培训一个工人的费用为200元/人, 解聘一个工人的费用为250元/人, 该产品的加工时间为5小时/台, 正常任务时间内的工时费用为4元/小时, 加班时间内的

23、工时费用为6元/小时, 消费开场时的期初库存量为400台, 另外,由于预测的不确定性高, 另思索有25%的平安库存。 .1180022215001931100214900215110022月份需求预测每月任务天数6160020解：首先，编制一个思索平安库存在内的从需求预测转换为消费安排的初步方案，如下表所示：.月份(1)期初库存(2)需求预测(3)平安库存 0.25(2)(4)方案产量(2)+(3)-(1)(5)期末库存(1)+(4)-(2)14001800450185045024501500375142537533751100275100027542759002258502255225110

24、027511502756275160040017254008000初步消费方案 ：.方案方案一：仅改动工人人数、按制度任务时间消费，每个月的投产量等于初步消费方案中安排的出产数量。 月份(1)方案产量(2)所需消费时间(1) 5(3)每人每月工时(4)所需人数(2)(3)(5)新增工人(6)招聘费用(5)200(7)解聘工人(8)解聘费用(7)250(9)正常时间总费用(2)4118509250176530-3700021425712515247006150028500310005000168300017425020000485042501682500512501700051150575017

25、63381600002300061725862516054214200003450058007000160000TC1=5800+7000+160000=172800元.方案方案二：工人人数不变(假定有40名工人)，仅改动库存程度。 8000台5小时台125天8小时天=40人 月份(1)期初库存(2)才干工时(3)实践产量(2)5(4)需求预测(5)期末库存(1)+(3)-(4)(6)缺货数(7)缺货费用(6)5(8)平安库存(9)超储(5)-(8)(10)库存费用(11)正常时间总费用14007040140818008 00450002816028608012161500-276276037

26、500243203-276672013441100-323216027500268804-32672013449004120022518728126880541270401408110072000275445667281606720640012801600400004000 0256001540948160000TC2=1540+948+160000=162488.方案方案三:在正常任务时间内按需求预丈量最小的月份四月份组织消费，确定出所用工人人数后不再改动；工人人数：850台5小时台21天8小时天=25人.TC3=60000+100000=160000月份(1)方案产量(2)才干工时(3)实

27、践产量25(4)外包数量(5)外包费用42011850440088097019402142538007606651330031000420084016032004850420084010200511504400880270540061725400080092518500 6正常时间 总费用17600152001680016800176001600010000060000. 比较总本钱：TC1TC2TC3 故方案三最优。 但须留意：转包消费风险较大，由于不能控制承包商的行为。假设要采取转包消费方式，必需慎重思索承包商的信誉、才干等问题。.第6节 总体方案的分解-产品出产进度方案6.1 总体方案分

28、解的含义 所谓总体方案的分解, 就是把年度消费方案进一步细分, 根据库存和可用人力工时, 详细确定产品出产的数量和出产期. 在制定总体方案时, 普通只思索总的数量, 而不思索现有库存量, 这是分解方案与总体方案的主要区别。6.2 主消费方案(Master Production Scheduling) 总体方案分解的结果被称为主消费方案(MPS), 国内企业常称之为产品出产进度方案。.MPS将总体方案年度方案进一步细化和落实电视机第一年第二年第三年Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4彩色800900100090085095010509509009501050950黑白40005000400030004000500040003000周 次彩色12345678910111213141516101型101010121212121210101066666109型252525303030117型128型100100100黑白100200400400209型237型 主消费方案部分分解 年度消费方案 时间栅格. MPS的处置流程 但是，MPS并不是把年度方案简单平均分配到各个时间周期周次里去，而是要根据详细情况进展再优化、重新编制主消费方案。 输入 期初库存 预测 用户订单制定主方案 输出 现有库存主消费方案 待分配库存 MPS的输入