供应链管理之综合计划讲义

1、任务五 综合计划综合计划供给管理理产能管理理劳动力的的时间柔柔性使用季节节性劳动动力使用转包包合同双重设施施专专用设施施和柔性性设施的的使用在生产过过程的设设计中融融入产品品柔性库存管理理多样产品品使用通通用零部部件为高需求求产品或或可预测测需求产产品建立立库存综合计划划在供应应链中的的应用综合计划划参数综合计划划策略综合计划划的有关关问题利用线性性规划制制定综合合计划综合案例例综合计划划在供应应链中的的应用综合计划划是这样样一个过过程：公公司通过过它决定定在一定定时期内内理想的的产能、生产、转包、库存水水平、缺缺货甚至至定价等等问题。综合计划划的目标标就是满满足需求求并使利利润最大大化。综合

2、计划划的特点点:是供供应链管管理的一一部分,需要考考虑整条条供应链链的各部部分信息息。合作预测测由多个个供应链链企业共共同制定定，是综综合计划划的主要要输入。企业的生生产计划划决定了了对供应应商的需需求，也也导致了了顾客的的供应约约束。很很多综合合计划的的约束因因素都来来自企业业外部的的供应链链伙伴。案例了解解供应链链综合计计划的重重要性一个优质质纸业制制造商怎怎样通过过综合计计划实现现利润最最大化，很多类类型的造造纸厂都都面临季季节性需需求，需需求从顾顾客到印印刷厂到到分销商商到制造造商不断断波动。许多纸纸业面临临春季的的需求高高峰，因因为要印印刷年报报；在秋秋季也是是需求高高峰，因因为要印

3、印刷新车车广告。因为造造纸厂的的产能十十分昂贵贵，所以以建设一一个能满满足春秋秋旺季需需求的工工厂的成成本过于于昂贵。在供应应链的另另一端，优质纸纸业通常常需要特特殊的添添加剂和和涂料，这些材材料经常常供应不不足。造造纸厂必必须应对对这些约约束，围围绕它们们使利润润最大化化。为了了解决这这些问题题，工厂厂需要利利用综合合计划决决定它们们在淡季季的生产产和库存存水平：在淡季季建立库库存以满满足旺季季超过产产能的需需求。这这样，综综合计划划就使得得工厂和和供应链链都能实实现利润润最大化化。综合计划划在供应应链中的的应用综合计划划参数综合计划划策略综合计划划的有关关问题利用线性性规划制制定综合合计划

4、综合案例例综合计划划参数综合计划划者的主主要目标标就是识识别在特特定时期期下的以以下运作作参数：生产速率率：单位位时间（如每月月或每周周）完成成的产品品数量。劳动力：生产需需要的员员工数量量或产能能数量。加班量：计划加加班时间间的量。机器产能能水平：生产需需要的机机器产能能的单位位数量。转包：在在计划期期内的转转包生产产能力。延期交货货需求：当期没没有满足足而转移移至未来来期交付付的需求求。现有库存存：计划划期内各各个时期期的库存存持有水水平。综合计划划在供应应链中的的应用综合计划划参数综合计划划策略综合计划划的有关关问题利用线性性规划制制定综合合计划综合案例例综合计划划策略计划者要要进行的的

5、基本权权衡有如如下几个个：产能（正正常时间间、加班班时间和和转包时时间）；库存；延期交货货导致的的晚交货货失售售损失。综合计划划策略计划者要要进行的的基本权权衡有如如下几个个：1、追逐逐策略将产产能作为为杠杆。2劳动动力或产产能的时时间柔性性策略将利利用率作作为杠杆杆。3平稳稳策略将库库存作为为杠杆。综合计划划在供应应链中的的应用综合计划划参数综合计划划策略综合计划划的有关关问题利用线性性规划制制定综合合计划综合案例例综合计划划的有关关问题综合计划划者需要要如下信信息：计划期内内T个时时期的每每个时期期t的需需求预测测Ft生产成本本正常时间间的劳动动力成本本（元小时）和加班班时间的的劳动力力成

6、本（元小小时）转包生产产成本（元小小时或元元单位位）产能变更更成本；特定地地指，雇雇佣或解解雇工人人的成本本（元工人）和增加加或减少少机器产产能的成成本（元元机器器）单位产品品需要的的劳动力力工时机器台台时库存持有有成本（元单单位周周期）缺货或延延期交货货的成本本（元单位周期）约束加班的限限制解雇的限限制可用资本本的限制制缺货和延延期交货货的限制制从供应商商到企业业的约束束综合计划划的有关关问题使用这些些信息，公司可可以通过过综合计计划制定定下列决决策：正常时间间、加班班时间和和转包时时间的生生产量：用来确确定员工工数量和和供应商商购买水水平。持有库存存：确定定仓库容容量和运运营资本本的需要要

7、量。缺货或延延期交付付的数量量：用来来确定顾顾客服务务水平。雇佣解解雇劳动动力数量量：用来来处理可可能遇到到的劳资资纠纷。机器产能能的增加加减少：确定是是否需要要购买新新的生产产设备或或闲置设设备。综合计划划在供应应链中的的应用综合计划划参数综合计划划策略综合计划划的有关关问题利用线性性规划制制定综合合计划综合案例例利用线性性规划制制定综合合计划综合计划划的目标标就是满满足需求求并实现现利润最最大化，每一个个公司在在努力满满足顾客客需求的的过程中中，都会会受到一一定的约约束，如如设备产产能或劳劳动力的的约束。当面临临各种约约束时，帮助企企业在一一系列约约束条件件下实现现利润最最大化的的一个高高

8、效工具具就是线线性规划划。线性性规划能能够找到到既满足足约束又又创造高高利润的的方法。线性规划划的特征征：第一，每每个问题题都有一一组未知知变量（x1，x2.xn），这些些未知变变量的一一组定值值就表示示一个具具体方案案，通常常要求这这些未知知变量取取值是非非负的。我们称称这些未未知变量量为决策策变量。第二，存存在一定定的限制制条件（称为约约束条件件），这这些限制制条件都都可以用用一组线线性等式式或线性性不等式式来表达达。第三，都都有一个个目标要要求，并并且这个个目标要要求可以以表示为为一组未未知变量量的线性性函数（称为目目标函数数）。按按研究的的实际问问题而要要求目标标函数实实现最大大化和最

9、最小化。线性规划划问题可可用数学学语言描描述如下下：max（或min）z=c1x1+c2x2+.+cnxn（1）a11x1+a12x2+a1nxn（=，）b1a21x1+a22x2+a2nxn（=，）b2am1x1+am2x2+amnxn（=，）bm（2）x1，x2，.xn0（3）这就是线线性规划划的数学学模型，方程（1）为为目标函函数，（2）为为约束条条件，（3）为为非负条条件。s.t综合计划划在供应应链中的的应用综合计划划参数综合计划划策略综合计划划的有关关问题利用线性性规划制制定综合合计划综合案例例案例红番茄工工具公司司是墨西西哥的一一个拥有有设备制制造园艺艺设施的的小工厂厂，它的的产品

10、通通过零售售商在美美国出售售。红番番茄公司司的运营营主要把把购买的的原材料料装配成成为多功功能的园园艺工具具，因为为生产线线需要有有限的设设备和空空间，所所以红番番茄公司司的产能能主要由由员工数数量决定定。红番茄工工具公司司的产品品需求季季节性很很强，需需求旺季季是在春春天人们们种植自自家花园园时，该该公司决决定使用用综合计计划来克克服需求求季节性性变动的的障碍，同时实实现利润润最大化化。红番番茄公司司应对季季节性需需求的方方法有在在旺季增增加员工工数量，签订转转包合同同，在淡淡季建立立库存，将延期期交货订订单登记记人册，以后再再将产品品送给客客户。为为了通过过综合计计划挑选选出最好好的方法法

11、，红番番茄公司司的供应应链副总总裁把建建立需求求预测作作为第一一项任务务，尽管管红番茄茄公司可可以独立立预测需需求，但但与公司司的供应应商合作作能够产产生更准准确的预预测结果果。红番茄公公司的需需求预测测月份需求预测116002300033200438005220062200红番茄公公司以每每件40美元的的价格将将工具出出售给零零售商，企业在在1月建建立的工工具库存存为1000件，企企业有80名员员工，计计划每月月工作20天，每个工工人在正正常工作作时间每每小时赚赚4美元元，每天天工作8小时，其他为为加班时时间。正正如前面面提到的的，产能能主要是是由员工工总的劳劳动时间间决定的的，机器器产能不

12、不约束生生产。根根据劳动动法规定定，被雇雇佣者每每月不允允许加班班10个个小时以以上。红番茄公公司的成成本成本项目成本原材料成本10美元单位库存成本2美元单位月缺货或延期交货的边际成本5美元/单位月雇佣或培训员工的成本300美元/人解雇员工的成本500美元/人需要的劳动时间4小时/单位正常工作成本4美元/时加班成本6美元/时转包成本30美元/单位现在红番番茄公司司没有转转包、库库存和延延期交货货方面的的约束，所有缺缺货都被被积累起起来，由由下一个个月生产产出来的的产品来来满足。供应链链管理者者的目标标就是制制定一个个最理想想的综合合计划，使6月月底没有有缺货并并至少有有500单位库库存量。最佳

13、的综综合计划划使公司司在6个个月的计计划范围围内能够够取得最最大利润润，现在在假定红红番茄公公司要求求高水准准的客户户服务，并且满满足所有有需求，即使这这可能会会导致延延期。所所以计划划期内收收入是固固定的，成本最最小化也也就等同同于利润润最大化化。在很很多情况况下，企企业可能能会选择择不满足足某些需需求，或或在综合合计划的的基础上上确定不不同的价价格，在在这类情情况下，成本最最小化不不等同于于利润最最大化。Wt=t月的的员工数数量，t=1，6Ht=t月初初雇佣的的员工数数量，t=1，6Lt=t月初初解雇的的员工数数量，t=1，6Pt=t月生生产的产产品数量量，t=1，6It=t月结结束时的的

14、库存水水平，t=1，6St=t月结结束时的的缺货或或延期交交货量，t=1，6Ct=t月的的转包数数量，t=1，6Ot=t月的的加班工工时，t=1，61、确定定决策变变量目标函数数是使计计划期内内的总成成本最小小化(等等同于需需求都被被满足而而实现利利润最大大化)。成本由由下面几几部分组组成：正常工作作时间的的劳动力力成本；加班时间间的劳动动力成本本；雇佣和解解雇的成成本；持有库存存的成本本；缺货的成成本；转包的成成本；原材料的的成本。2、定义义目标函函数（1）正正常工作作时间的的劳动力力成=640Wt（2）加加班时间间的劳动动力成本本=6Ot（3）雇雇佣和解解雇的成成本=300Ht+500Lt

15、（4）库库存和缺缺货的成成本=2It+5St（5）原原材料和和转包的的成本=10 Pt+30Ct所有成本本的和，计算公公式为：640Wt+6Ot+300Ht+500Lt+2It+5St+10Pt+30Ct（1）员员工数量量、雇佣佣和解雇雇员工数数量的约约束条件件。初始的员员工数量量为Wt=Wt-1+Ht-Ltt=1,6初始的员员工数量量为W0=80。（2）产产能约束束。Pt40Wt+Ot/4t=1,6（3）库库存平衡衡约束。It-1+Pt+Ct=Dt+St-1+It-Stt=1,6起始的库库存量为为I0=1000，最最终的库库存水平平至少要要有500单位位(即I6500)，最最初并没没有延期期交付量量(即S0=0)。（4）加加班约束束。Ot10Wt，t=1,6除此之外外，每个个变量必必须都是是非负的的，在第第6期末末不能有有产品延延期交付付量(即即S6=O)3、约束束条件利用EXCEL进行综综合计划划首先要建建立一个个包含所所有决策策变量的的工作表表。初期期将所有有的决策策变量都都设为0。第二步就就是构建建一个包包含公式式的所有有约束条条件的工工作表。第三步是是构建一一个包含含目标函函数