第4章 综合生产计划 - 生产计划与控制 兰秀菊
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9 10
员工人数不变，加班或减班改变工作时数 优缺：
提供员工稳定的工作 减少招聘和解聘费用 需求变动不是很大
制定综合生产计划的策略4
外包
工人人数固定，满足最小的需求预测量 超过部分外包 优缺点： 交货期与质量难控制 需求波动较大时，保持自身稳定的生产 能力
11
综合生产计划制定方案
假定3：产品可以在计划期长度内储存，不允许缺货
生产数量（试算） 产品 100 100
总利润 ￥9,000.00
23 24
表上作业法基本原理
计划方案
单位计划期 期初库存 正常生产 1 加班生产 外协 正常生产 2 加班生产 外协 正常生产 3 加班生产 外协 正常生产 4 加班生产 外协 需求
0 r c s D1
一月 3000 3000 3000
二月 3600 4000 4000
三月 5200 5200 4000 600
四月 6000 5600 4000 600
五月 5000 5000 4000 600 400
六月 4400 4400 4000 400
400
27200 27200
400 4000 600 1000 4000 600 400
提前做好规划，生产规划有序 发现问题提前解决：
人员问题 设备问题 厂房问题 物料问题 库存问题
出现问题时，有据可查 年产量与月均产量较明确：方便制定主生产计划
31
32
谢谢！
33
生产方式 正班生产 加班生产（可多生产） 分包生产（可多生产）
生产能力（吨） 单位制造成本（元）
4000 600 1000
20000 21000 22000
运输成本表
3000 3600 400 4000 600 200 400 1000 400 0
综合生产计划表（辆）
方案1
总计 需求量
800 400
运输表法
计划期
1 2 h r +h c +h s+h r c s D2 3 2h r +2h c +2h s+2h r +h c +h s+h r c s D3 4 3h r +3h c +3h s+3h r +2h c +2h s+2h r +h c +h s+h r c s D4 25 R1 C1 S1 R2 C2 S2 R3 C3 S3 R4 C4 S4 26
3
生产大纲 （综合生 产计划） 4
综合生产计划
综合生产计划特征
计划期：6～18个月 基本生产能力最优组合
产 品 或 服 务 计 划
6
生产率 劳动力人数 当前库存 设备等
5
生产能力选择基本方式
综合生产计划目标
制定综合生产计划的策略1
同步策略
聘用和解聘工人 加班和松闲时间 兼职工作人员 存货 外包
14
13
试误法－相关成本计算
成本种类 产出 正常 加班 转包合同 聘用/ 解聘 存货 延迟交货 聘用 解聘 计算方法
每单位产品正常成本×正常产出数量 每单位产品加班成本×加班数量 每单位产品转包成本×转包数量 单位聘成本×聘用数量 单位解聘成本×解聘数量 单位存储成本×平均存货数量 单位延迟交货成本×延迟交货数量
三种策略的延迟交货成本比较 600 500 400 300 200 100 平准策略 调整工时 同步策略
同步策略
3600 0 0 400 460 400 4860
19
160 140 120 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6
平准生产 调整工时 同步策略
0 1 2 3 4 5 6
20
线性规划法
分析
某企业生产甲、乙两种产品，生产这两种产品的关键 设备有效工时为4650小时，在设备上加工的时间定额 分别是3小时和1小时；两种产品的材料消耗定额分别 为2公斤和4公斤，生产该产品的关键材料年最大供应 量为2400件；据市场预测，产品乙的年需要量不大于 2000台，每台产品的利润分别为60元和30元，确定 这两种产品的年生产量。
全部生 产能力
例：某汽车制造厂2001年1－6月大轿车预计的市场需求量分别为3000辆、 3600辆、5200辆、6000辆、5000辆、4400辆，共计27200辆，一月份期初库 存量为零。该厂在三种不同生产方式下的生产能力和相应的单位制造成本数据 如表所示，单位产品每月的存储成本为1000元，请确定该厂2001年1－6月的 综合生产计划。
例：某企业的基本信息
假设：期初库存＝0，工人数15人。
200
15
16
平准策略的综合生产计划
时间 预测 正常 产出 加班 转包 期初 存货 延迟交货 成本计算 产出 存货 延迟交货 （元） 正常 加班 转包 600 0 0 50 0 600 0 0 150 0 600 0 0 200 0 600 0 0 150 0 600 0 0 50 500 600 0 0 0 0 总成本 3600 0 0 600 500
30
四月 6000 5600 4000 600 1000
五月 5000 5000 4000 600 400
六月 4400 4400 4000 400
小结：综合生产计划的作用
总结：
1. 企业未来一段时间的产能规划 2.是企业战略经营目标实现的基本计划 3.是制定主生产计划的基础和依据
4900 4850 4800 4750
时间 预测 正常 产出 加班 转包 期初 存货 延迟交货 成本计算 产出 聘人 存货 延迟交货 （元） 正常 加班 转包 期末 平均
1 200 280 0 0 0 80 40 0 560 0 0 0 40 0
2 200 280 0 0 80 160 120 0 560 0 0 0 120 0
17
调整工时策略的综合生产计划方案 缺1人，加班工作最大产出是每期40单位
1 200 300 0 0 0 100 50 0
2 200 300 0 0 100 200 150 0
3 300 300 0 0 200 200 200 0
4 400 300 0 0 200 100 150 0
5 500 300 0 0 100 0 50 100
生产计划与控制
主讲：兰秀菊副教授 主讲：兰秀菊副教授 浙江工业大学工业工程研究所
第四章 综合生产计划
1
2
分析
分析：合理的进行产能规划
市场对本企业产品的需求预测
计划是整个生产的灵魂和中心环节 但是，计划必须是准确的和可执行的
＋
企业生产能力测定
科 学 的 制 定 方 法
如何做到制定准确的计划？
企业中长期产能规划（6－12个月）
方案：单一策略 或 混合策略
12
综合生产计划技术
试误法
综合生产计划的编制步骤
数学技术
线性规划法 动态规划法 表上作业法 模拟模型技术
确定市场需求 确定生产能力
利用各种生产策略组 合
正常时间、加班时间、转包合同
计算各组合的成本 选择最佳的组合
为正常时间、加班时间、转包合同、持有存货、延迟 交货和临时解聘确定成本 提供选择方案，计算各自成本 确定满意方案
约束条件3：2*生产数量（甲）≤2400 约束条件4：1*生产数量（乙）≤2000 总利润=60*生产数量（甲）＋30*生产数量（乙） 约束条件1：3*生产数量（甲）＋1*生产数量（乙）≤4650 约束条件2：2*生产数量（甲）＋4*生产数量（乙）≤9600
21
22
建模
甲产品 单位利润 ￥60.00 乙产品 ￥30.00
总计 1800 1680 120 0
期末 平均
80 3360 360 0 520 400 4640
18
4700
同步策略制定综合生产计划方案
临时工聘用、培训费用100元/人，生产率15单位/人，正常 20单位/人。缺工8个工期，聘4人。若聘5人？
三种策略相关成本的对比分析（部分指标）
三种策略正常生产成本比较 800 700 600 500 400 300 200 100 0 1 2 3 4 5 6
月/周产量 雇佣人数 存货量
将需求量设定成生产量 通过招聘 解聘员工改变工人数量对应生产变 动
优缺点：
存在大量欲就业且容易训练的应征者 需求减少时，员工因恐失业工作较慢
成本 最低 最优化
7
8
制定综合生产计划的策略2
调整工时策略
制定综合生产计划的策略3
平准策略
员工人数和产量维持固定 调整库存，不外包不增加人员 优缺点： 缺货时有些顾客会转向竞争对手 可能会产生滞销存货 减少招聘解聘费用，人员稳定
3 300 280 40 0 160 180 170 0 560 120 0 170 0
4 400 280 40 0 180 100 140 0 560 120 0 140 0
5 500 280 40 0 100 0 50 80 560 120 0 50 400
6 200 280 0 0 0 0 0 0 560 0 0 0 0 总成本
6 200 300 0 0 0 0 0 0
总计 1800 1800 0 0 存货 延迟交货 成本计算 产出 存货 延迟交货 产出
时间 预测 正常 加班 转包 期初 期末 平均 （元） 正常 加班 转包
1 200 280 0 0 0 80 40 0 560 0 0 40 0
2 200 280 0 0 80 160 120 0 560 0 0 120 0
3 300 280 0 0 160 140 150 0 560 0 0 0 150 0
4 400 340 0 0 140 80 110 0 680 0 0 400 110 0
5 500 340 0 0 80 0 40 80 680 0 0 0 40 400
6 200 280 0 0 0 0 0 0 560 0 0 0 0 0 总成本
总计 1800 1800 0 0
三种策略加班成本比较 140 120 100
平准策略 调整工时 同步策略
80 60 40 20
平准策略 调整工时 同步策略
三种策略的总生产成本比较
0 1 2 3 4 5 6
80
三种策略的存货成本对比 180
4700 4650 4600 4550 4500 平准策略 调整工时
29
综合生产计划表（辆）
方案3
四月 6000 5600 4000 600 1000 五月 5000 5000 4000 600 400 六月 4400 4400 4000 400 需求量 计划数 正班生产 加班生产 分包生产 库存数 2200 2000 800 总计 27200 27200 一月 3000 3000 3000 二月 3600 4400 4000 400 三月 5200 4800 4000 600 200 400
计划数 正班生产 加班生产
2200 2000 400
4000 400
600ห้องสมุดไป่ตู้
分包生产 库存数
27
200+400 1000 400
0
0
0
400 0
0
0
28
综合生产计划表（辆）
方案2
总计 需求量 计划数 正班生产 加班生产 分包生产 库存数 2200 2000 400 800 27200 27200 一月 3000 3400 3400 二月 3600 4000 4000 三月 5200 4800 4000 600 200 400
运输表法
假定1：产量、生产成本等有关变量间关系是线性的 假定2：简单的有三种生产方式的生产系统：
单位资源 约束1 约束2 约束3 约束4 3 2 2 0
单位资源 1 4 0 1
使用时间 400 600 200 100 ≤ ≤ ≤ ≤
可用时间 4650 9600 2400 2000
第一种为正常班次生产 第二种为加班时间生产 第三种转包生产
员工人数不变，加班或减班改变工作时数 优缺：
提供员工稳定的工作 减少招聘和解聘费用 需求变动不是很大
制定综合生产计划的策略4
外包
工人人数固定，满足最小的需求预测量 超过部分外包 优缺点： 交货期与质量难控制 需求波动较大时，保持自身稳定的生产 能力
11
综合生产计划制定方案
假定3：产品可以在计划期长度内储存，不允许缺货
生产数量（试算） 产品 100 100
总利润 ￥9,000.00
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表上作业法基本原理
计划方案
单位计划期 期初库存 正常生产 1 加班生产 外协 正常生产 2 加班生产 外协 正常生产 3 加班生产 外协 正常生产 4 加班生产 外协 需求
0 r c s D1
一月 3000 3000 3000
二月 3600 4000 4000
三月 5200 5200 4000 600
四月 6000 5600 4000 600
五月 5000 5000 4000 600 400
六月 4400 4400 4000 400
400
27200 27200
400 4000 600 1000 4000 600 400
提前做好规划，生产规划有序 发现问题提前解决：
人员问题 设备问题 厂房问题 物料问题 库存问题
出现问题时，有据可查 年产量与月均产量较明确：方便制定主生产计划
31
32
谢谢！
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生产方式 正班生产 加班生产（可多生产） 分包生产（可多生产）
生产能力（吨） 单位制造成本（元）
4000 600 1000
20000 21000 22000
运输成本表
3000 3600 400 4000 600 200 400 1000 400 0
综合生产计划表（辆）
方案1
总计 需求量
800 400
运输表法
计划期
1 2 h r +h c +h s+h r c s D2 3 2h r +2h c +2h s+2h r +h c +h s+h r c s D3 4 3h r +3h c +3h s+3h r +2h c +2h s+2h r +h c +h s+h r c s D4 25 R1 C1 S1 R2 C2 S2 R3 C3 S3 R4 C4 S4 26
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生产大纲 （综合生 产计划） 4
综合生产计划
综合生产计划特征
计划期：6～18个月 基本生产能力最优组合
产 品 或 服 务 计 划
6
生产率 劳动力人数 当前库存 设备等
5
生产能力选择基本方式
综合生产计划目标
制定综合生产计划的策略1
同步策略
聘用和解聘工人 加班和松闲时间 兼职工作人员 存货 外包
14
13
试误法－相关成本计算
成本种类 产出 正常 加班 转包合同 聘用/ 解聘 存货 延迟交货 聘用 解聘 计算方法
每单位产品正常成本×正常产出数量 每单位产品加班成本×加班数量 每单位产品转包成本×转包数量 单位聘成本×聘用数量 单位解聘成本×解聘数量 单位存储成本×平均存货数量 单位延迟交货成本×延迟交货数量
三种策略的延迟交货成本比较 600 500 400 300 200 100 平准策略 调整工时 同步策略
同步策略
3600 0 0 400 460 400 4860
19
160 140 120 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6
平准生产 调整工时 同步策略
0 1 2 3 4 5 6
20
线性规划法
分析
某企业生产甲、乙两种产品，生产这两种产品的关键 设备有效工时为4650小时，在设备上加工的时间定额 分别是3小时和1小时；两种产品的材料消耗定额分别 为2公斤和4公斤，生产该产品的关键材料年最大供应 量为2400件；据市场预测，产品乙的年需要量不大于 2000台，每台产品的利润分别为60元和30元，确定 这两种产品的年生产量。
全部生 产能力
例：某汽车制造厂2001年1－6月大轿车预计的市场需求量分别为3000辆、 3600辆、5200辆、6000辆、5000辆、4400辆，共计27200辆，一月份期初库 存量为零。该厂在三种不同生产方式下的生产能力和相应的单位制造成本数据 如表所示，单位产品每月的存储成本为1000元，请确定该厂2001年1－6月的 综合生产计划。
例：某企业的基本信息
假设：期初库存＝0，工人数15人。
200
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平准策略的综合生产计划
时间 预测 正常 产出 加班 转包 期初 存货 延迟交货 成本计算 产出 存货 延迟交货 （元） 正常 加班 转包 600 0 0 50 0 600 0 0 150 0 600 0 0 200 0 600 0 0 150 0 600 0 0 50 500 600 0 0 0 0 总成本 3600 0 0 600 500
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四月 6000 5600 4000 600 1000
五月 5000 5000 4000 600 400
六月 4400 4400 4000 400
小结：综合生产计划的作用
总结：
1. 企业未来一段时间的产能规划 2.是企业战略经营目标实现的基本计划 3.是制定主生产计划的基础和依据
4900 4850 4800 4750
时间 预测 正常 产出 加班 转包 期初 存货 延迟交货 成本计算 产出 聘人 存货 延迟交货 （元） 正常 加班 转包 期末 平均
1 200 280 0 0 0 80 40 0 560 0 0 0 40 0
2 200 280 0 0 80 160 120 0 560 0 0 0 120 0
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调整工时策略的综合生产计划方案 缺1人，加班工作最大产出是每期40单位
1 200 300 0 0 0 100 50 0
2 200 300 0 0 100 200 150 0
3 300 300 0 0 200 200 200 0
4 400 300 0 0 200 100 150 0
5 500 300 0 0 100 0 50 100
生产计划与控制
主讲：兰秀菊副教授 主讲：兰秀菊副教授 浙江工业大学工业工程研究所
第四章 综合生产计划
1
2
分析
分析：合理的进行产能规划
市场对本企业产品的需求预测
计划是整个生产的灵魂和中心环节 但是，计划必须是准确的和可执行的
＋
企业生产能力测定
科 学 的 制 定 方 法
如何做到制定准确的计划？
企业中长期产能规划（6－12个月）
方案：单一策略 或 混合策略
12
综合生产计划技术
试误法
综合生产计划的编制步骤
数学技术
线性规划法 动态规划法 表上作业法 模拟模型技术
确定市场需求 确定生产能力
利用各种生产策略组 合
正常时间、加班时间、转包合同
计算各组合的成本 选择最佳的组合
为正常时间、加班时间、转包合同、持有存货、延迟 交货和临时解聘确定成本 提供选择方案，计算各自成本 确定满意方案
约束条件3：2*生产数量（甲）≤2400 约束条件4：1*生产数量（乙）≤2000 总利润=60*生产数量（甲）＋30*生产数量（乙） 约束条件1：3*生产数量（甲）＋1*生产数量（乙）≤4650 约束条件2：2*生产数量（甲）＋4*生产数量（乙）≤9600
21
22
建模
甲产品 单位利润 ￥60.00 乙产品 ￥30.00
总计 1800 1680 120 0
期末 平均
80 3360 360 0 520 400 4640
18
4700
同步策略制定综合生产计划方案
临时工聘用、培训费用100元/人，生产率15单位/人，正常 20单位/人。缺工8个工期，聘4人。若聘5人？
三种策略相关成本的对比分析（部分指标）
三种策略正常生产成本比较 800 700 600 500 400 300 200 100 0 1 2 3 4 5 6
月/周产量 雇佣人数 存货量
将需求量设定成生产量 通过招聘 解聘员工改变工人数量对应生产变 动
优缺点：
存在大量欲就业且容易训练的应征者 需求减少时，员工因恐失业工作较慢
成本 最低 最优化
7
8
制定综合生产计划的策略2
调整工时策略
制定综合生产计划的策略3
平准策略
员工人数和产量维持固定 调整库存，不外包不增加人员 优缺点： 缺货时有些顾客会转向竞争对手 可能会产生滞销存货 减少招聘解聘费用，人员稳定
3 300 280 40 0 160 180 170 0 560 120 0 170 0
4 400 280 40 0 180 100 140 0 560 120 0 140 0
5 500 280 40 0 100 0 50 80 560 120 0 50 400
6 200 280 0 0 0 0 0 0 560 0 0 0 0 总成本
6 200 300 0 0 0 0 0 0
总计 1800 1800 0 0 存货 延迟交货 成本计算 产出 存货 延迟交货 产出
时间 预测 正常 加班 转包 期初 期末 平均 （元） 正常 加班 转包
1 200 280 0 0 0 80 40 0 560 0 0 40 0
2 200 280 0 0 80 160 120 0 560 0 0 120 0
3 300 280 0 0 160 140 150 0 560 0 0 0 150 0
4 400 340 0 0 140 80 110 0 680 0 0 400 110 0
5 500 340 0 0 80 0 40 80 680 0 0 0 40 400
6 200 280 0 0 0 0 0 0 560 0 0 0 0 0 总成本
总计 1800 1800 0 0
三种策略加班成本比较 140 120 100
平准策略 调整工时 同步策略
80 60 40 20
平准策略 调整工时 同步策略
三种策略的总生产成本比较
0 1 2 3 4 5 6
80
三种策略的存货成本对比 180
4700 4650 4600 4550 4500 平准策略 调整工时
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综合生产计划表（辆）
方案3
四月 6000 5600 4000 600 1000 五月 5000 5000 4000 600 400 六月 4400 4400 4000 400 需求量 计划数 正班生产 加班生产 分包生产 库存数 2200 2000 800 总计 27200 27200 一月 3000 3000 3000 二月 3600 4400 4000 400 三月 5200 4800 4000 600 200 400
计划数 正班生产 加班生产
2200 2000 400
4000 400
600ห้องสมุดไป่ตู้
分包生产 库存数
27
200+400 1000 400
0
0
0
400 0
0
0
28
综合生产计划表（辆）
方案2
总计 需求量 计划数 正班生产 加班生产 分包生产 库存数 2200 2000 400 800 27200 27200 一月 3000 3400 3400 二月 3600 4000 4000 三月 5200 4800 4000 600 200 400
运输表法
假定1：产量、生产成本等有关变量间关系是线性的 假定2：简单的有三种生产方式的生产系统：
单位资源 约束1 约束2 约束3 约束4 3 2 2 0
单位资源 1 4 0 1
使用时间 400 600 200 100 ≤ ≤ ≤ ≤
可用时间 4650 9600 2400 2000
第一种为正常班次生产 第二种为加班时间生产 第三种转包生产