第七章生产能力与生产计划PPT课件

1、2020/8/2,第7章 生产能力与生产计划,教学目的： 了解企业生产能力及其影响因素； 掌解常用的生产计划及它们之间的关系； 了解生产能力与市场需求协调的互动机制及编制综合计划的策略； 掌握常用的综合计划编制的方法； 掌握主生产计划编制的原理和方法； 了解常用的粗能力平衡计划的方法。,1,2020/8/2,第7章 生产能力与生产计划,补充内容 7.1 生产能力 7.2 生产计划及构成 7.3 综合计划的编制 7.4 主生产计划的制定 7.5 服务业的综合计划,End,2,2020/8/2,本章的重点和难点,1、生产计划的概念 2、生产计划的指标体系及编制 3、掌握常用的生产计划及它们之间的关

2、系 4、综合计划的编制程序 5、综合计划的编制方法图表法的相关计算 6、主生产计划的编制原理,3,2020/8/2,补充 生产计划的基础知识,生产计划的作用 生产计划的概念及指标体系,4,2020/8/2,一 、生产计划的作用,生产服务系统,5,2020/8/2,二、生产计划的概念及指标体系,1、生产的本质 运用材料(Material)、机械设备(Machine)、人(Man)、结合作业方法(Method)，使用相关检测手段(Measure)，在适宜的环境(Environment)下，达成品质(Quality)、成本(Cost)、交期(Delivery)，谓之生产。 运用“5M1E”达成“Q、

3、C、D”的活动 生产 如图,6,2020/8/2,二、生产计划的概念及指标体系,1、生产的本质,7,2020/8/2,二、生产计划的概念及指标体系,2、生产计划的概念 指企业根据社会需要和自身条件而对计划期（一般为年度）生产运作目标所作的合理安排。 具体包括两方面的内容：一是明确规定计划期应完成产品品种、数量、质量指标以及生产运作进度。二是综合平衡生产运作所必需的人、财、物等各种资源，进而设计合理的调配与使用这些资源的方案。,8,2020/8/2,二、生产计划的概念及指标体系,3、生产计划的指标体系 （1）品种指标 是企业在计划期内出产的产品品名、型号、规格和种类数，它涉及生产什么的决策。确定

4、品种指标是编制生产计划的首要问题，关系到企业的生存和发展。 （2）产量指标 是企业在计划期内出产的合格产品的数量，它涉及“生产多少”的决策，关系到企业能获得多少利润。 （3）质量指标 是企业在计划期内产品质量应达到的水平，常采用统计指标来衡量，如一等品率、合格品率、废品率、返修率等。,9,2020/8/2,二、生产计划的概念及指标体系,（4）产值指标 是用货币表示的产量指标，能综合反映企业生产经营活动成果，以便不同行业比较。 （5）出产期 是为了保证按期交货确定的产品出产期限。正确地决定出产期很重要。因为出产期太紧，保证不了按期交货，会给用户带来损失，也给企业的信誉带来损失;出产期太松，不利于

5、争取顾客，还会造成生产能力浪费。,10,2020/8/2,4、生产计划指标体系的确定,（1）品种的确定 波士顿组合矩阵法（环境分析、职业生涯规划、时间利用） 收入利润分析法,企业相对市场占有率,11,2020/8/2,（2）产量的确定和优化 盈亏平衡分析法， 线性规划法 （3）产值（与产量相对应，用于不同行业对比） （4）质量 （确定标准：企标、国标、国际标准；工作的质量指标：质量损失率、废品率、返修品率、一次交验合格率等） （5）出产期（以销定产 以产促销）,4、生产计划指标体系的确定,12,2020/8/2,（2）产量的确定和优化 盈亏平衡分析法 总成本C C=F+VQ 销售收入总和S S

6、=PQ 利润M M=PQ-（F+ VQ ） 盈亏平衡点产量 Q0= 盈利目标为 时的产量,4、生产计划指标体系的确定,13,2020/8/2,例1：某水泥厂水泥销售单价为150元/t,单位变动成本为90元，年固定成本总额3,000,000元，求其保本产量。若方案1：实现目标利润1,200,000元，方案2：实现目标利润1,800,000元。求两方案的产量分别为多少。,4、生产计划指标体系的确定,14,2020/8/2,（2）产量的确定和优化 线性规划 适用于：运输、生产任务的分配、生产计划安排和资源合 理利用 一般步骤：提出问题建立数学模型求解数学模型 当决策仅有两个变量时，可用图解求解 当决

7、策有三个变量时，可用单纯形法求解等,4、生产计划指标体系的确定,15,2020/8/2,例2 某工厂经市场调研，决定生产甲、乙两种产品，其单台利润分别为60元和30元，两种产品共用一种钢材、一台设备，其资源及获利情况如下： 甲乙现有资源 钢材消耗定额（公斤/台）24600公斤 台时消耗定额（小时/台）31400小时 配件（件/台） 20250件 利润（元） 6030 求利润最大的产品结构决策,4、生产计划指标体系的确定,16,2020/8/2,4、生产计划指标体系的确定,解： 设变量：设甲生产x1台，乙生产x2台，可得最大利润, 确定目标函数及约束条件建立数学模型,目标函数：,约束条件：, 将

8、不等式变为等式并在x1x2坐标图中作出直线,17,2020/8/2,0,50,50,100,100,150,150,200,250,300,350,200,250,300,350,400,x1,x2,A(0,150),B(100,100),C(125,25),D(125,0),(4),18,2020/8/2,4、生产计划指标体系的确定, 最优点在凸边形的顶点，代入（1）式可得maxP,19,2020/8/2,7.1 生产能力,7.1.1 生产能力及分类 7.1.2 生产能力的影响因素 7.1.3 生产能力与市场需求的关系 7.1.4 改变生产能力的策略,Return,20,2020/8/2,7

9、.1.1 生产能力及分类,生产能力：一个设施的最大产出能力。即：企业所输入的资源，在一定的时间内和先进合理的技术组织条件下，所能实现的最大产出量。 生产能力的度量： 制造业：产出度量（output） 服务业：投入度量 （input）（饭店的就餐人数等）,21,2020/8/2,7.1.1 生产能力及分类,生产能力的分类： 设计能力 查定能力 计划能力（现实能力）,Return,22,2020/8/2,7.1.2 生产能力的影响因素,人员能力 人员数量 出勤率 劳动时间 劳动定额,Return,设备能力 设备数量 完好率 开动率（用） 运转时间 设备生产率,管理能力 工作态度 组织能力 管理效率

10、,23,2020/8/2,7.1.3 生产能力与市场需求的关系,市场需求的特征 需求的波动性 多数产品的需求具有波动性，如随季节或经济规律引起的需求的差异性。 需求的变化趋势 总体态势随时间递增 总体态势随时间递减 总体态势不随时间变化,24,2020/8/2,7.1.3 生产能力与市场需求的关系,生产能力与市场需求的关系 生产能力的相对稳定性与市场需求的波动性 关系 生产能力随需求趋势变化的关系,Return,25,2020/8/2,Return,26,2020/8/2,Return,27,2020/8/2,7.1.4 改变生产能力的策略,长期策略 生产规模的改变 大型成套设备的引进 技术改

11、造,Return,中期策略 新工装 改变库存水平 外包 新聘或解聘员工,短期策略 加班或减时 雇用临时工 降低废品,28,2020/8/2,7.2 生产计划及构成,7.2.1 与生产活动有关的计划 7.2.2 生产类型与生产计划的关系 7.2.3 主要生产计划,Return,29,2020/8/2,7.2.1 与生产活动相关的计划,30,2020/8/2,7.2.1 与生产活动相关的计划 （生产计划种类（体系）,31,2020/8/2,常用生产计划表,年度生产计划表,32,2020/8/2,月度生产计划表,本月份预定工作日数 -月份,33,2020/8/2,周生产计划,年 月 日,34,202

12、0/8/2,7.2.2 生产类型与生产计划的关系,备货型生产MTS(Make to Stock) 按照市场需求的预测，确定生产计划的品种与数量，补充和维持一定库存水平，以满足客户的需求。 订货型生产MTO(Make to Order) 根据订单的要求，确定生产计划的品种、数量和交货期等，并组织生产，产品一般没有库存。 按定单设计制造、按定单装配。 注意：企业的生产通常是两种模式的混合。 两种类型的特征比较,Return,35,2020/8/2,Return,36,2020/8/2,7.2.3 主要生产计划,综合计划 (Aggregate Planning)（不具备操作性） 生产大纲，规定产品（

13、大类）的产量或工时，出产时间 主生产计划 (MPS, Master production schedule) 生产大纲的细化（品种和产量、时间），具有可操作性 物料需求计划 (MRP,Material Requirement Planing) 主生产计划所需各种原材料、外协件、自制零部件及需用时间。 短期排程(Short-term Scheduling),Return,37,2020/8/2,7.3 综合计划的编制,7.3.1 所需主要信息和来源 7.3.2 综合计划编制策略 7.3.3 综合计划的编制程序 7.3.4 综合计划的编制方法,Return,38,2020/8/2,7.3.1 所需

14、主要信息和来源,制定综合计划所需的信息也是综合性的，主要包括三个方面。 需求信息，包括预测与订货的需求信息。（以需定产） 资源信息，即生产要素。（三大资源） 能力信息，资源转化为产品的能力，包括生产能力、外部的协作能力、库存水平、工艺技术水平等 涉及的主要部门： 技术部门 财务部门 制造（生产）部门 人力资源部门 市场营销部门 物料管理部门,Return,39,2020/8/2,7.3.2 综合计划编制策略,综合计划重点解决生产能力与需求变动之间的矛盾，以保证生产经营目标的实现。 调节能力 利用调节库存 调节人力水平、雇用临时工、加班或部分开工 转包或外协 实例 刺激需求 调整价格，影响需求

15、反季节销售 高峰期，延迟交货 导入互补产品 实例,Return,不同策略的优缺点 P248,40,2020/8/2,综合计划编制策略,1.富余人员的安排（裁员或减时工作） 2.承包外单位的产品生产 3.通过价格调整和技术更新等拉大市场的需求,1.增大库存水平（特别是受季节影响的产品） 2.新聘劳动力 3.超时工作 4.使用非全日制雇员 5.转包 6.调整价格（提价） 7.高峰需求时期的延迟交货 8.不同季节产品混合,生产能力 大于 市场需求,生产能力 小于 市场需求,41,季节性产品混合,Return,2020/8/2,42,2020/8/2,7.3.3 综合计划的编制程序,Return,确定

16、计划期内每一单位 计划期的市场需求,制定初步候选方案 基本相关关系 其它约束条件 成本,初步计划（期望计划）,计划可行？,批准计划,其它计划阶段,No,Yes,43,2020/8/2,7.3.4 综合计划的编制方法,图表法 范例1 数学方法 运输表法 P251 线性规划法 P256 lingo软件 仿真模型,Return,44,2020/8/2,范例1,威克公司是屋顶材料的生产厂家，做了屋瓦需求的月预测。下表列示了1-6月的情况。（日需求量可通过期望需求除以月工作日数得到。）,45,2020/8/2,范例1（续）,有关成本信息,46,2020/8/2,范例1（续）,计划1：在1-6月维持一个固

17、定的劳动力水平，即每天生产50单位产品，通过库存调整需求。 计划2：保持一稳定的能满足最低需求（3 月份）的劳动力水平，通过转包来满足超过此水平的需求。 计划3：通过新雇或暂时解雇一些员工以满足各月的实际需求。 计划4：以3月份所需工人为基数，其余加班完成。 请计算各种计划下的总成本？,47,2020/8/2,范例1（续）,需求预测及平均预测需求量,（,（单位/天）,48,2020/8/2,范例1（续）_计划1分析,假设：每天生产50单位产品，有稳定的劳动力，无超时工作或闲余时间，没有后备存货，没有转包。前3月存货，后3月逐步销尽存货。开始存货为0，计划结束时存货也为0。,每天所需求劳动力=5

18、0（8/1.6）=10（人）,49,2020/8/2,范例1（续）_计划1分析（续）,50,2020/8/2,范例1（续）_计划2分析,所需劳动力能满足最低需求水平（3月份）的生产即可。每天生产38件的产品，则需要7.6个工人（可以考虑用7个全日制工人和一个非全日制工人）。每月其余需求由转包来实现。计划2没有库存持有成本。 公司完成量=38件/天124天=4712件 转包量=6200-4712=1488件,51,2020/8/2,范例1（续）_计划3分析,根据需要新雇或暂时解雇一些员工，使生产能力能满足各月的实际需求。下表列出了有关计算及计划3的总成本。,52,2020/8/2,范例1（续）_

19、计划4分析,以3月份所需工人为基数，其余加班完成。 3月份所需工人=38件/5=7.6（人） 正常工作的人力成本=7.6*40*124=37696（美元） 加班件数=62007.6*5*124=1488（件） 加班工时费=1488*1.6*7=16665.6（美元） 总成本=37696+16665.6=54361.6（美元）,53,2020/8/2,范例1（续）-四个计划的比较,计划2是成本最低的计划,54,2020/8/2,范例2,一个需求有显著季节变动的公司一般也要制定出一年的生产计划，以适应最忙与最闲月份的需求量。我们可在一个较短的计划期内阐述其一般性原则。假设我们将为CA&I公司制定未

20、来6个月的生产计划。已知信息如下: 需求与工作日数,55,2020/8/2,费用 材料成本 100元/件 库存成本 1.5元/件.月 缺货损失 5元/件.月 分包边际成本 20元/件 （120元的分包费 减100元的材料费） 招聘与培训成本 200元/人 解聘费用 250元/人 单位产品加工时间 5小时/件 正常人工成本（每天8小时） 4元/小时 加班人工成本（1.5倍正常人工成本） 6元/小时 库存 期初库存 400件 安全库存 月需求预测量的25%,56,2020/8/2,1月 2月 3月 4月 5月 6月 期初库存 400 450 375 275 225 275 需求预测量 1800 1

21、500 1100 900 1100 1600 安全库存（预测需求量地25%） 450 375 275 225 275 400 生产需求（预测量+安全库存 1850 1425 1000 850 1150 1725 -期初库存） 期末库存（期初库存+ 450 375 275 225 275 400 生产需求量-预测量） 假设可以不考虑材料成本，也可将100美元的材料成本包括在所有的计算中。但如果每件产品都要花费这100美元，我们便仅需考虑边际成本。由于分包费用为120美元，但我们因此节约了原材料，所以分包的真正费用仅有20美元。,生产计划需要数据,57,2020/8/2,第一阶段月初库存为400件

22、。由于需求预测是有误差的，CA&I公司决定建立一个安全库存(缓冲库存)以减少缺货的可能性。本例中，安全库存为预测需求量的1/4 。 在研究备选生产计划之前，一般将预测需求量转换为生产需求量，生产需求量包括了安全库存。注意在上表中，生产需求量表明公司从未真正使用过安全库存，每月的期末库存都等于该月安全库存。如l月份的安全库存 450件(1月份需求量1800的1/4)，成为I月末的库存。l月份生产需求等于预测需求量加安全库存再减期初库存(1800+450-400=1850)。,58,2020/8/2,制定生产计划确定总成本最低的方案,计划l 改变工人人数、每天固定工作8小时，以便使生产数量恰好等于

23、每月需求量。 计划2 保持工人人数不变，生产需求量为未来6个月的平均值。固定工人人数用该段时间内平均每天需要工人人数计算。将总生产需求量乘以每件的加工时间，然后再除以一个工人在计划期内总的工作时间，即 （8000件5小时/件）/125天8小时/天）=40人。允许库存积累，缺货通过延期交货由下月生产补足。注意在该计划中，我们在l月、2月、3月、6月使用安全库存以达到预计需求量。,59,2020/8/2,制定生产计划确定总成本最低的方案,计划3 在正常的工作时间内用固定人数的工人进行生产，以满足最小的预测需求量(4月份)。用分包方式来满足其他生产需求量。确定最小月生产需求量和当月所需工人人数，计算

24、出固定的工人人数，即(850件5小时/件)/(21天8小时/天)=5名工人，再分包出生产需求量与实际生产量的差额部分。 计划4 在正常的工作时间内用固定人数的工人进行生产，满足所有预测需求量(除前两个月外)，加班完成其余生产需求量。该计划中工人人数难以确定，但其目标是使6月份的期末库存与安全库存尽可能接近。经过反复计算，得出最合适的工个人数为38名。,60,2020/8/2,生产计划1：满足生产需求量；变动工人数 1月 2月 3月 4月 5月 6月 合计 生产需求量（根据上表） 1850 1425 1000 850 1150 1725 所需生产时间（生产需求量 9250 7125 5000 4

25、250 5750 8625 5小时/件） 每月工作天数 22 19 21 21 22 20 每人每月工时（工作天数 176 152 168 168 176 160 8小时/天） 所需人数（生产时间 53 47 30 25 33 54 每人每月工时） 新增工人数 0 0 0 0 8 21 （假定期初工人数等于月份底53人） 招聘费（新增工人数200元） 0 0 0 0 1600 4200 5800 解聘人数 0 6 17 5 0 0 解聘费（解聘人数250元） 0 1500 4250 1250 0 0 7000 正常人工成本（所需生产时间 37000 28500 20000 17000 2300

26、0 34000 160000 4元/小时） 总成本： 172800,61,2020/8/2,生产计划2：固定工人数：变动的库存与缺货 1月 2月 3月 4月 5月 6月 合计 期初库存 400 8 -276 -32 412 720 每月工作天数 22 19 21 21 22 20 可用生产时间 7040 6080 6720 6720 7040 6400 实际生产量 1408 1216 1344 1344 1408 1280 需求预测量 1800 1500 1100 900 1100 1600 期末库存 8 -276 -32 412 720 400 缺货损失 0 1380 160 0 0 0 1

27、540 安全库存 450 375 275 225 275 400 （根据上表） 多余库存 0 0 0 187 445 0 库存费用 0 0 0 280.5 687.5 0 948元 正常人工成本28160 24320 26880 26880 28160 15600 160000元 总成本： 162488元 注：（信息表中生产需求总量5/小时件）（可用生产时间之和8小时/天） =40人。,62,2020/8/2,生产计划2：固定工人数：变动的库存与缺货,上页计算解释 可用生产时间 =工作天数8小时/天40人 实际生产量 =生产时间5小时/件 期末库存=期初库存+实际产量-需求预测量 缺货损失 =

28、 缺货件数5元 多余库存=期末-期初 库存费用=多余库存*1.5元 正常人工成本=所需生产时间4元,63,2020/8/2,生产计划3：固定下限工人人数：分包 1月 2月 3月 4月 5月 6月 合计 生产需求量（根据信息表） 1850 1425 1000 850 1150 1725 每月工作天数 22 19 21 21 22 20 可用生产时间 4400 3800 4200 4200 4400 4000 （工作天数8小时/天25人）* 实际生产量 880 760 840 840 880 800 分包件数 970 665 160 10 270 925 （生产需求量 -实际产量） 分包成本 19

29、400 13300 3200 200 5400 18500 60000 （分包件数20元） 正常人工成本 17600 15200 16800 16800 17600 16000 100000 （所需生产时间4元） 总成本： 160000元 注：最小生产需求量为4月的850件，4月所需的工人数为（8505）/（218）=25,64,2020/8/2,生产计划4：固定工人人数：加班 1月 2月 3月 4月 5月 6月 合计 期初库存 400 8 -276 -32 412 720 每月工作天数 22 19 21 21 22 20 可用生产时间 6688 5776 6384 6384 6688 608

30、0 （工作天数8小时/天25人） 固定生产量（可用生产时间 1338 1155 1277 1277 1338 1216 /5小时/件） 需求预测量（据上表） 1800 1500 100 900 1100 1600 加班前库存量 -62 -345 177 554 792 408 （期初库存+固定生产量-需求预测量） 加班生产件数 62 345 0 0 0 0 加班成本（件数 1860 10350 0 0 0 0 12210元 5小时/件6元/小时） 安全库存（根据信息表） 450 375 275 225 275 400 多余库存（加班前哭村量-安全库存）0 0 0 329 517 8 库存费用（多余库存1.5元） 0 0 0 494 776 12 1281元 正常人工成本 26752 23104 25536 25536 26752 24320 152000 （所需生产时间4元） 总成本：