生产计划与控制培训课件(PPT 103页).ppt

1、2020/7/1,生产计划与控制 第01讲,1,生产计划与控制,Production Planning and Control,尹静,电话E_mail: yinjing,2020/7/1,2,战略,控制,计划,总结,2020/7/1,生产计划与控制 第01讲,3,练习：生产转换系统,生产计划与控制 第02讲,确定竞争要素的相对重要性,订单资格要素-“起码标准” 允许公司产品作为顾客购买的对象的基本标准. 订单赢得要素-竞争的决定性因素 公司产品与服务差异化的基本标准. 订单赢得要素、订单资格要素是不断变化的 运作战略必须考虑订单赢得要素,2020/7/1,生产计划与控

2、制 第02讲,5,产品赢取订单要素的确定,常见要素 （1）价格 （2）产品设计能力 （3）产品质量和可靠性 （4）交货时间 （5）需求响应能力 （6）技术关联支持 （7）交货可靠性 （8）产品多样化,2020/7/1,生产计划与控制 第02讲,6,制造过程选择,制造业的各种生产过程结构类型 （1）连续生产（continues production） （2）大量生产（mass production） （3）批量生产（batch production） （4）单件生产（job shop） （5）项目生产（project production）,9,库存控制,两个重要议题 订购量计算 什么时候订货

3、决策变量 订货批量 再订货点 补货水平 检查时间间隔 安全库存水平,订购量,需求确定,一次订购多少？,订购量,案例：某一五金备件分销商持有3英寸螺钉库存，年使用量为1000箱，全年需求相对未定，单个订单的订购成本是20元，持有库存成本预计为20%，单位成本是5美元 请考虑 年订购成本？ 年持有成本？ 总成本？,成本与批量,如何使总成本最低？,确定性需求下有效的库存控制要求估算以下成本： （1）材料费 = 全年需要量 单价,（2）全年订购费 = 全年订购次数 每次订货费,理想状态下的EOQ,（3）储存费用 库存物资占用资金的利息； 库房建筑物和仓库机械设备折旧费、修理费等 仓库管理费，包括仓库职

4、工的工资、办公费等 库存物资在保管过程中的短缺损失、积压损失等 全年储存费 = 年平均库存量 该物资每件每年储存费用,理想状态下的EOQ,购储总费用 = 储存费用 + 订购费用 + 材料费 Q：经济订购批量（Economic Order Quality EOQ）即：使购储总费用达最小的订购量。,理想状态下的EOQ,订购量,需求确定,采购多少？,非即刻补货,订购量,案例：产品生产准备成本是每个订单500美元，库存持有成本是每年每件12美元，对该产品的需求是稳定的，每天11单位，生产速率每天50单位，计算经济订购量？ 请考虑 年需求量？ 订购成本？持有成本 生产速率？需求速率？,订购量折扣,案例：

5、产品的年需求是25000单位，单位成本是10美元，准备成本是每个订单10美元，库存持有成本是20%，供应商对该产品超过10000美元的订单给予2%的折扣，这一折扣是否应该接受？ 请考虑 单位价格？ 批量？库存持有成本？ 订购次数？订购成本？ 总成本,周期订购,案例：产品的EOQ是2800单位，年需求是52000单位，周期订购量是多少？ 请考虑 平均每周使用量？ 周期长度的确定？,周期订购量,案例：产品的EOQ是2800单位，年需求是52000单位，周期订购量是多少？ 请考虑 平均每周使用量=52000/52=1000单位/周 周期订购量=2800/1000=2.8 下达订单时，订购量能满足未来

6、3周的需求,ABC分类控制,帕累托法则 大约20%的物品占有80%的资金使用量 大约30%的物品占有15%的资金使用量 大约50%的物品占有5%的资金使用量,分类控制,某公司生产一系列10种产品如下表，试讲每一种物品分为ABC三类,分类控制,分类控制,多次订货,有两种产品A与B，通过10周的销售记录可以得到其提前期的平均需求均为每周1000个单位，如果提前期是1周，请考虑订货点。,多次订货,实际销售记录,多次订货,有两种产品A与B，通过10周的销售记录可以得到其提前期的平均需求均为每周1000个单位，如果提前期是1周，请考虑订货点。 订货点=提前期内的需求量？,多次订货,多次订货,多次订货,多

7、次订货,有两种产品A与B，通过10周的销售记录可以得到其提前期的平均需求均为每周1000个单位，如果提前期是1周，请考虑订货点。 考虑提前期内需求的变化 订货点=提前期内的平均需求量+安全库存,多次订货,安全库存与服务水平 如果服务水平为50% 安全库存=？ 如果服务水平为84% 安全库存=？ 如果提前期为2周， 安全库存=？,多次订货,有两种产品A与B，通过10周的销售记录可以得到其提前期的平均需求均为每周1000个单位，如果提前期是1周，请计算在84%的服务水平情况下的订货点.,多次订货,安全系数：服务水平与作为安全库存量的标准差直接相关，通常称为安全系数,请计算在90%的服务水平情况下的

8、安全库存,生产运作计划系统,生产运作计划系统是一个包括预测职能、需求管理、中期生产计划、主生产作业计划、材料计划和能力计划等相关计划职能，并以生产控制信息的迅速反馈连接构成的复杂系统。,生产运作计划体系,年度生产计划的编制,年度生产计划又常常称为生产计划，它是企业在计划期内应完成的产品生产任务和进度的计划。 它具体规定了企业在计划期内应完成的产品品种、质量、产量、产值、出产期限等一系列生产指标。 包括：产品产量计划、产值计划、产品出产进度计划、生产协作计划等,年度生产计划的主要指标,产品品种指标 产品质量指标 产量指标 产值指标 又包括： 商品产值 总产值 净产值,综合生产计划的编制,线性规划

9、法数学模型和计算举例,综合生产计划的编制,例：生产甲、乙两种产品，关键设备年有效工时为4650小时，在设备上加工的时间定额分别为3小时和1小时，两种产品材料消耗定额分别为2kg和4kg，生产该产品的关键材料年最大供应量为9600kg；产品甲每台需要某种配套零件2件，年最大供应量为2400件；产品乙年需要量不大于2000台；每台产品的利润分别为60元和30元，确定这两种产品的年产量。,主生产计划的制定,主生产计划（MPS） 需要确定每一个体的最终产品在每一具体时间内的生产数量。 最终产品，主要指对于企业来说最终完成、要出厂的成品，它可以是直接用于消费的消费产品，也可以是作为其它企业的部件或配件的

10、产品。 主生产计划通常以周为单位。 主生产计划是把综合计划具体化为可操作的实施计划。如下表所示：,主生产计划的制定,主生产计划的制定,主生产计划制定的约束条件 （1）主生产计划所确定的生产总量必须等于综合生产计划确定的生产总量。 （2）综合计划所确定的某种产品在某时间段内的生产总量（也就是需求总量）应该以一种有效的方式分配在该时间段内的不同时间生产。 （3）在决定产品批量和生产时间时必须考虑资源的约束。如设备能力、人员能力、库存能力、流动资金总量等。,主生产计划的制定,主生产计划制定的步骤 （1）计算现有库存量（POH） （2）确定主生产计划的生产量和生产时间 （3）计算待分配库存（ATP）,

11、第四节 主生产计划的制定,主生产计划制定的步骤 （1）计算现有库存量（POH） （2）确定主生产计划的生产量和生产时间,主生产计划的制定,主生产计划制定的步骤 （1）计算现有库存量（POH） （2）确定主生产计划的生产量和生产时间,主生产计划的制定,主生产计划制定的步骤 （3）计算待分配库存（ATP）,主生产计划的制定,主生产计划制定的步骤 （3）计算待分配库存（ATP）,2020/7/1,50,企业资源计划的发展,企业资源计划(ERP)的发展大致经历了五个阶段： 订货点法和传统库存管理方法； 物料需求计划(MRP)； 闭环物料需求计划(Closed-loop MRP)； 制造资源计划(MRP

12、)； 企业资源计划(ERP)。,2020/7/1,51,2020/7/1,52,2020/7/1,53,物料清单,物料清单(BOM，Bills of Materials)通常称为产品结构文件或产品结构树(如图所示)。 物料清单不仅反映了物料、零部件的数量组成，而且反映了产品的制造顺序。,2020/7/1,54,MRP计划的基本处理逻辑包括三个步骤，如图所示。 首先，对主生产计划的需求依物料清单展开，从物料清单的最终产品开始逐层从上往下分解需求，直到最低层次的外购原材料为止。 其次，在分解过程中MRP系统逐层计算库存项目的毛需求量和净需求量，不够的库存通过编制生产加工计划和采购计划进行库存补充。

13、 第三，在计划周期内的所有最低层次项目的毛需求量和净需求量都计算完毕，MRP系统最后产生加工计划和采购计划的建议书，经过人工调整后确认加工计划和采购计划，用于指导生产和采购。,2020/7/1,55,2020/7/1,56,计算毛需求,将父项的相关需求与在MPS中未提到的独立需求相加，计算的结果为该项目的毛需求。 计算公式如下： 毛需求G(t)= 独立需求+非独立需求/相关需求 = 独立需求+上层物料计划订单的投 入数量物料单中每一个组装件的用量,2020/7/1,57,计算净需求N(t),计算净需求时 首先计算每个时段的预计可用量， 然后再计算净需求， 当时间周期上全部预计可用量不能覆盖掉毛

14、需求量时，就产生了净需求。,2020/7/1,58,预计可用量,预计可用量=现有库存量+计划入库数量安全库存 即A(t)=H(t-1)+S(t)SS 式中 A(t)第t周预计可用量 H(t-1)第t周初现有库存量，亦即第t-1周 末的实际库存量 S(t)第t周计划收到以前的订货量 SS 安全库存量,2020/7/1,59,净需求量的计算公式,净需求=毛需求量(现有库存量+计划入库数量安全库存) 即N(t)= G(t)A(t)= G(t)H(t-1)+S(t)SS 如果净需求量小于0，则令净需求量等于0，这表明没有净需求量存在。,2020/7/1,60,产生计划订单,当净需求存在时，产生物料的计

15、划生产订单和计划采购订单。 计划订单包括两种： 计划订单收到(数量时间) 计划订单发出(数量时间),2020/7/1,61,计算其他层的需求,上层物料的计划订单产生了对下层物料的需求。 计算下层物料的需求时 首先考虑是否还有其他要处理的需求； 其次考虑层次码，如果存在需求分解则返回第一步进行毛需求计算。否则停止处理。,2020/7/1,62,五、MRP计算示例,物料需求计划的输入 (1)主生产计划单,(2)独立需求,2020/7/1,63,MRP计算示例(续1),(3)产品结构,(4)层次码及用量,2020/7/1,64,MRP计算示例(续2),(5)库存文件,(6)其他参数,2020/7/1

16、,65,计算C的毛需求量,2020/7/1,66,X与A的计算,2020/7/1,67,考虑A、Y对C的需求及独立需求,2020/7/1,68,期量标准,期量标准(又称作业计划标准、日历标准)为加工对象在生产期限和生产量方面所规定的标准数据。 大量生产类型：节拍、运送批量和节奏、在制品占用量定额、流水线工作指示图表等； 成批生产类型：批量、生产间隔期、生产周期、提前期、在 制品定额等； 单件生产类型：生产周期、提前期等,2020/7/1,69,节拍、运送批量和节奏,节拍是流水线上相邻两件相同制品投产或出产的时间间隔 它是流水线最重要的工作参数，它表明流水线生产速度的快慢或生产率的高低。 节奏或

17、运输批节顺序出产两批同样制品之间的时间间隔，它等于节拍与运输批量的乘积。,基本概念 节拍 = 每日有效工作时间/计划每日产量 节拍 =（每日有效工作时间*生产线稼动率） / （计划每日产量*合格品率） 节拍&周期时间&节距时间,节拍、运送批量和节奏,练习：计算节拍,齿轮组装：顾客需求：1000/天，工人每天工作8小时，包括开小组会议30分钟，清扫保养30分钟，设备故障20分钟 零售店：每小时平均25名顾客，商店节拍是多少？假设一名店员服务一名顾客的平均时间为4min，至少需要多少店员？,2020/7/1,72,间断流水线工作指示图表,2020/7/1,73,间断流水线工作指示图表,2020/7

18、/1,74,在制品定额,在制品定额是指在一定的生产技术组织条件下，各生产环节为了保证生产衔接所必需的、最低限度在制品储备量。 在制品的类型 流水生产在制品的类型 工艺在制品 运输在制品 周转在制品 保险在制品,2020/7/1,75,间断流水线工作指示图表,2020/7/1,76,生产周期,产品的生产周期，是指产品从原材料投入生产起一直到成品出产为止的全部日历时间(或工作日数)。,2020/7/1,77,生产提前期,定义：指制品在各工艺阶段出产或投产日期比成品出产日期应提前的时间。生产提前期又分为出产提前期和投产提前期。 计算方法： 装配车间出产提前期 = 0 某车间出产提前期 = 后车间投产

19、提前期 + 车间之间的保险期 +(本车间生产间隔期 -后车间生产间隔期) 某车间投产提前期 = 本车间出产提前期 + 本车间生产周期,2020/7/1,78,生产提前期的计算,计算方法： 装配车间出产提前期 = 0 某车间出产提前期 = 后车间投产提前期 + 车间之间的保险期 +(本车间生产间隔期 -后车间生产间隔期) 某车间投产提前期 = 本车间出产提前期 + 本车间生产周期,2020/7/1,79,生产提前期的计算,计算方法： 装配车间出产提前期 = 0 某车间出产提前期 = 后车间投产提前期 + 车间之间的保险期 +(本车间生产间隔期 -后车间生产间隔期) 某车间投产提前期 = 本车间出

20、产提前期 + 本车间生产周期,2020/7/1,80,生产周期与生产提前期的关系,2020/7/1,81,零件移动方式及加工周期,零件的移动方式有三种： 顺序移动方式 平行移动方式 平行顺序移动方式,2020/7/1,82,移动方式,2020/7/1,83,顺序移动方式,特点是每批零件在前道工序全部完工后，才整批地转送到后道工序加工。,式中 T顺顺序移动方式的加工周期 n 零件加工批量 ti 第i道工序的单件工时 m 零件加工的工序数目,2020/7/1,84,平行移动方式,特点每个零件在前道工序加工完毕后，立即转移到后道工序继续加工，形成前后工序交叉作业。,tL 最长的单件工序时间,2020

21、/7/1,85,平行顺序移动方式,特点既要求每道工序连续进行加工，又要求各道工序尽可能平行地加工。 其具体做法： 当titi+1时，零件按平行移动方式移动； 当titi+1时，以i工序最后一个零件的完工时间为基准，往前推移（n-1）ti+1作为零件在i+1工序的开始加工时间。,2020/7/1,86,平行顺序移动方式(续),2020/7/1,87,零件三种移动方式的比较,2020/7/1,88,零件三种移动方式的比较,2020/7/1,89,选择零件移动方式需考虑的因素,2020/7/1,90,作业排序的类型,流水型mn排序问题 指n项任务在m台设备上加工，所有任务的工艺顺序相同，有n!个排序

22、方案。 非流水型mn排序问题 指n项任务在m台设备上加工，所有任务的工艺顺序不同，有(n!)m个排序方案。,2020/7/1,91,作业排序的类型,作业排序的表示方法为 生产单位数作业任务数/排序问题类型/评价尺度(优化目标) 如mn/FLW/Fmax表示m个生产单位完成n项作业任务、流水型排序问题和以最大流程时间作为评价尺度。,2020/7/1,92,二、N项作业在1个工作中心的排序,1n流水排序型问题的优先规则： 先到先服务(FCFS) 最短作业时间(SPT) 最短交货延期量(EDD) SPT与EDD结合原则 最小松弛时间(SST) 后到先服务(LCFS) 按期完成作业项目最多的原则,按期完成作业项目最多的原则：即先按交货期优先原则逐项安排作业顺序，并依次计算每项任务是否拖期，如果遇到某项任务拖期，则将其移至最后加工；之后，若又有任务拖期，则又将其移至最后加工。,2020/7/1,93,FCFS、SPT、EDD、SST优先规则的应用,例：下表是在某工作中心等待加工的6项作业的加工时间（包含换产时间）与预定日期，假设工作的到达顺序与表中顺序相符 。根据以下规则来决定其作业顺序：F