8-年度生产计划

3) 取最小的设备生产能力作为生产线或企业的生产能力
8-10
McGraw-Hill/Irwin
有效时间
利用率=负荷时间/ 设备应开动时间
设备应开动时间 负荷时间
计划停机时 间
全 面 设 备设 利备 用综 效 合净 率 效设 T 率备 E O效 E E率 U EN
E E
计划利用率=运行 时间/负荷时间
8-33
试算法举例：JC公司-计划1
生产计划1：严格按生产需求量生产；改变劳动力水平
1月 2月
3月
4月
5月
6月
总计
生产需求量
1850 1425
1000
850 1150
1725
所需生产工时数（生产需求量×5）
9250 7125
每月工作天数
22
19
每个工人每月工作小时数（工作天数×8）
176 152
所需工人数（所需生产工时数/每个工人每月工作 小时数）
安全库存 450 375 275 225 275 400 …
工作天数 22 19 21 21 22 20 …
生产数量 1850 1425 1000 850 1150 1725 …
所需工人数 53 47 30 25 33 54 …
新增工人
8 21 …
解聘人数
6 17 5
…
8-2
年度生产计划是一个中期生产计划, 处理的对象以 产品级为主。它属于战术层计划。
0.2
0.1
0.1
0.5
A
100
90
80
90
90
B
90
100
90
100
80
产品A的总积分=0.1*100+0.2*90+0.1*80+0.1*90+0.5*90=90
产品B的总积分=0.1*90+0.2*100+0.1*90+0.1*100+0.5*80=88
分级加权法存在的问题
专家知识是否全面? 给出权重是否科学? 指标极性和量纲统一?
Z=15
0
4
B Z=42
A
8
3x1 +412x2 =36x1
8-22
产品质量水平与质量经济性
在确定产品的质量水平时，除满足国家规定的有关技术方针、政策等之 外，其原则是尽量为企业带来更多的利润。企业的利润一般决定于产品 的价格与产品成本的差额，而成本和价格往往又决定于产品的质量水平， 这就是所谓的最佳质量水平。因此，最佳质量水平决非最高质量水平， 不要将两者混为一谈。
第8章 年度生产计划
Aggregate Planning 一、年度生产计划的定义 二、生产能力 三、MTS企业年度生产计划的制定
8-1
一、年度生产计划的定义
产品A的年度生产计划安排，期初库存为400
1月 2月 3月 4月 5月 6月 …
需求预测 1800 1500 1100 900 1100 1600 …
试算法举例：JC公司
期初库存
需求预测
安全库存（0.25×需求预测） 生产需求量（需求预测+安全库 存-期初库存） 期末库存（期初库存+生产需求 量-需求预测）
1月 400 1800 450 1850 450
2月 450 1500 375 1425 375
3月 375 1100 275 1000 275
产品A：50×20/40=25台
产品B：100×30/40=75台
产品D：25×80/40=50台
8 折合成C产品为25+75+125+50=275台
8-8
假定产品
假定产品台时定额
50 20 10030 125 40 2580 36.67(台时) 50 100 125 25
产，最后都需在C车间装配，相关数据如表所示：
产品
工时单耗
生产能力
资源
甲
乙
A
1
0
8
B
0
2
12
C
3
4
36
单位产品获利
3
5
问如何安排甲、乙两产品的产量，使利润为最大
8-20
20
建立模型
决策变量：设x1为甲产品产量，x2为乙产品产量
约束条件：A车间能力约束 x1
≤8
B车间能力约束
2x2 ≤12
C车间能力约束 3x1 +4 x2 ≤36
再确定车间、工厂的生产能力
计算步骤：
1) 确定设备组：根据设备功能，将同类设备归并成组 2) 计算设备组的生产能力M ： M= S Fe / t
S：设备组内的设备台数（台） Fe：计划期内单台设备的有效工作时间
计划期工作日数每天工作小时数设备利用效率(90%)
t的取值：单一产品生产时，t为具体产品的单件工时；多品种生产时，t为 代表产品或假定产品的单件工时
成本,再进行比较分析
8-13
2、品种、产量和质量指标的确定
品种的确定
➢ 大量大批生产：没有品种选择问题。 ➢ 多品种批量生产：有品种选择问题。
8-14
品种的确定方法
Instructor Slides
8-15
品种的确定方法
Instructor Slides
8-16
品种的确定方法
分级加权法
假定产品的劳动量定额是各具体产品的劳动量定额的 加权平均值（以计划产量为权系数）。
8-7
例，设有A、B、C、D四种产品，计划产量和单位产 品台时定额如表所示。
产品
A
B
C
D
计划年产量
50
100
125
25
单位产品台时定额 20
30
40
80
代表产品
以C为代表产品，将各产品的计划年产量折算成代表产品产量
8-12
三、MTS企业年度生产计划
1、一般的制定程序
➢ 确定每个时期的需求 ➢ 确定每个时期的能力(正常工作时间, 加班时间, 转包
合同) ➢ 确定企业的库存策略 ➢ 确定正常工作时间、加班时间、转包合同、库存维持费
用、缺货等的单位成本 ➢ 制定计划方案并进行成本计算 ➢ 在可行的计划中, 选择最令人满意的。否则, 重新计算
缺点：
➢ 生产不均衡； ➢ 不利于产品质量的稳定； ➢ 要经常调整设备和人力。
8-26
改变工人数量：实际上是改变生产率。 混合策略：既考虑需求的变动性，又考虑生产过
程的稳定性。
8-27
2）所需信息
资源 人力/生产率 设施与设备
需求预测
劳动力变化的政策 转包合同 加班 库存水平/变化 缺货
列举要考虑的重要因素，根据其重要程度赋与不同的 权重
将每一个因素分成几级，请专家评价打分； 将专家的打分乘以该因素的权数，得出该因素的积分； 累计积分，得该产品的总积分； 比较产品的总积分。
Instructor Slides
8-17
小汽车选择
产品
外观
速度
体积
耗油
成本
权重
0.1
➢ 将内部生产与外部需求隔开，维持内部生产的均衡； ➢ 利于充分利用设备和人力； ➢ 利于产品质量的稳定； ➢ 利于生产管理；
缺点： 库存量大，资金占用多。
8-25
改变生产率：根据需求的变化改变生产率，需要 多少就生产多少。 方法：加班加点、增减劳动人数、转包外购等。 优点：
➢ 市场适应性好； ➢ 库存费用较低。
实际利用率=净运行时间
/负荷时间
建立机器时间
运行时间
时间开动率=净运 行时间/运行时间
净运行时间
计划外 停机时间
性能开动率=有效 运行时间/净运行
时间
缩短时间
有效时间
质量比=净有效时
间/有效时间
次品
净有效时间
3、能力与负荷的平衡
能力与负荷平衡的目的：衡量生产计划的可行性。 产量平衡：
负荷：计划产量 能力=设备年有效工作小时数 /单位产品台时定额
➢ 总产值 ➢ 商品产值 ➢ 净产值
出产期：为保证按期交货确定的产品出产期限。
8-4
二、生产能力
1、生产能力的概念
企业的设备与设施，在一定的时期内(年、季、 月)，在先进合理的技术组织条件下，所能生产 的一定种类产品的最大数量。
生产能力计量单位：件、台、套、吨等。
➢ 汽车制造：辆（台）/班 ➢ 钢铁：吨/周 ➢ 石油：加仑/天 ➢ 餐馆：进餐人数/天等等。
53
47
雇用新工人数（假定最初的工人数就等于1月所需 的53名）
0
将各产品的计划产量折合成假定产品的产量
产品A：50×20/36.67=27台 产品B：100×30/ 36.67 =82台 产品C：125×40/ 36.67 =136台 产品D：25×80/ 36.67 =55台 折合成假定产品为27+82+136+55=300台
8-9
9
2、生产能力的计算
先计算每一设备组的生产能力
成本 库存持有成本 缺货成本 招聘/解聘 加班费 转包合同的费用
8-28
相关成本
基本生产成本
与生产速率变化相 关的成本
成本类型
库存持有成本
延期交货成本
8-29
综合计划技术
试算法 • 通过计算不同生产计划的成本来选择最佳方案。 • 电子表格软件有助于促进计划决策的进程 线性规划 • 常被用于电子表格中 线性规划和仿真技术 • 假设分析使用模拟需求评估替代计划的有效性
工时平衡：将计划产量转换成工时数，并与设备的年有效工作时数比较
负荷 = 计划产量×单位产品台时定额 能力 = 设备年有效工作小时数
能力与负荷的平衡：
当负荷<生产能力时，应设法利用富裕的生产能力，避免浪费。 当负荷>生产能力时，应采取措施：扩大生产能力、加班加点、转包、
调整任务。 调整能力和负荷使其差额尽可能小。
8-5
生产能力的ຫໍສະໝຸດ Baidu示
➢ 流程式生产： 生产能力可较准确地计算 ➢ 加工装配式生产：生产能力是模糊的
– 大量生产：具体产品表示 – 大批生产：代表产品表示 – 多品种、中小批生产：假定产品表示
8-6
代表产品
结构和工艺具有代表性，产量较大的产品。
假定产品
实际上并不存在的产品，只是为了结构与工艺差异大 的产品有一个统一的计量单位而引入的一个概念。
3 产品生产进度的安排方法
均匀需求(大量大批生产)：
➢ 均匀分配，将全年计划产量平均分配给每个月； ➢ 均匀递增分配，按劳动生产率、月平均增长率分配到各
月；
非均匀需求：
➢ 采用混合策略，反复试验。
8-24
1）处理非均匀需求的策略
• 改变库存水平：通过库存调节生产，维持稳定的 生产率。 优点：
生产。
计划2：维持固定的劳动力水
平，按未来6个月的平均需求 进行生产。
计划3：保持固定的劳动力水 平，正常工作时间的产量能够 满足最低预期需求月份的需求
，然后用转包的方式满足额外 的产量需求。
计划4：保持固定劳动力水平 ，正常工作时间的产量能够满 足除前两个月外的各月的预期
需求，用加班的方式满足其他 产出需求。
8-18
18
• 产量的确定：线性规划方法
线性规划模型结构
决策变量的取值要求非负 存在一组决策变量构成的线性等式或不等式的约束
条件 存在唯一的线性目标函数（极大或极小）
求解方法：
图解法 单纯形解法
8-19
19
线性规划模型的构建
某厂生产甲乙两种产品，各自的零部件分别在A、B车间生
年度生产计划是指导企业生产与其他活动安排的依 据。
年度生产计划以需求作为输入，通过合理安排使整 个计划期的需求和生产能力达到大致的平衡，并且 使完成任务的成本尽可能低。
8-3
生产计划的指标体系
产品品种：产品品名、型号、规格、品种数 产品产量：计划期内出产合格产品的数量 产品质量：各种产品应达到的质量标准 产值：以价格形式表示的产量指标。
目标函数： maxZ= 3x1 +5 x2
非负约束： x1 ≥0， x2 ≥0
8-21
21
• 线性规划的图解法
例1的数学模型为
maxZ= 3x1 +5 x2
x1
≤8
S.t.
2x2 ≤12 3x1 +4 x2 ≤36
x1 ≥0, x2 ≥0
22
x2
9
x1 =8
6D
C(4,6)
2x2 =12
3
Z=30
综合计划需求数据表
4月
5月
6月
275
225
275
900 1100
1600
2251月月期期初2末7存5 存货货成为4002
850 1150
1725
225
275
400
Excel： Aggregate Planning
8-32
试算法举例：JC公司
计划1：采用正常一天工作8
小时，通过改变劳动力数量， 正好按每月的生产需求量进行
5美元/单位/月
20美元/单位（120美元的转包成本减去100美元的材料节约成本）
雇用和培训成本
200美元/人
解雇成本
250美元/人
单位产品所需劳动工时
5小时/件
正常劳动力成本（每天8小时）
4美元/小时
加班成本（1.5倍正常劳动力成本） 6美元/小时
库存
期初库存
400单位
安全库存
月需求量的25%
8-31
8-30
试算法举例：JC公司
解决这个问题时， 我们可以不考虑 材料成本
需求和工作天数
1月
2月 3月 4月
5月
6月
总计
需求预测 1800
1500 1100 900
1100
1600
8000
工作天数
22
材料成本 库存持有成本 缺货边际成本 转包边际成本
19
21 21
22
20
125
成本
100美元/单位
1.5美元/单位/月