基于时间的生产计划―季节性商品的运营策略

2005年7月中山大学岭南学院祁军基于时间的生产计划—季节性商品的运营策略中山大学岭南学院祁军2005年7月中山大学岭南学院祁军第一个小例子—单品种计划•学生食堂早餐煎鸡蛋窗口排长队问题•从运营管理的角度如何解决？•排队理论2005年7月中山大学岭南学院祁军1、需求与供给的调查（生产能力计划）•需求模式–稳定需求、波动需求•生产能力–柔性、刚性2005年7月中山大学岭南学院祁军（1）需求大于供给需求和供给12345678910时间数量系列1系列22005年7月中山大学岭南学院祁军（2）需求约等于供给需求与供给时间数量系列1系列22005年7月中山大学岭南学院祁军（3）需求小于供给需求与供给时间数量系列1系列22005年7月中山大学岭南学院祁军2.1、能力大于需求MAKETOORDER订单生产2005年7月中山大学岭南学院祁军2.2、能力小于需求-生产能力管理MAKETOSTOCK存货生产订货提前期＜生产周期（批量）提前存货的时间：与商品库存有效期有关（鲜活产品）存货时间=需求/单位时间生产能力2005年7月中山大学岭南学院祁军需求与供给时间数量系列1系列2库存与排队124-4-12-44124-4-12-44124-4-12-15-10-5051015时间数量库存与排队2005年7月中山大学岭南学院祁军需求与供给--柔性供给时间数量系列1系列2两水平供给6-22-62-26-22-62-26-22-6-8-6-4-202468时间数量库存与排队2005年7月中山大学岭南学院祁军3、需求管理•产品分层—新鲜煎蛋、库存煎蛋•存货生产—0.6元/个•订单生产---0.8元/个•淡季便宜、旺季贵2005年7月中山大学岭南学院祁军供给与需求--需求平缓05101520253012345678910111213141516时间数量系列1系列2系列362-2-6-2262-2-6-2262-2-6-8-6-4-202468时间数量库存与排队2005年7月中山大学岭南学院祁军库存与排队-15-10-5051015时间库存（或排队）系列1系列2系列3系列4系列52005年7月中山大学岭南学院祁军4、工艺编排•忙闲错开的工位组成一个小组2005年7月中山大学岭南学院祁军5、流程的改进•人多时先收钱发牌，买饭后再凭牌领蛋•排队缓解了，还是排队转移了•买饭时间内的需求是否波动2005年7月中山大学岭南学院祁军6、如何让员工关心并解决•考评与激励机制–与数量挂钩–与排队长度挂钩•企业文化–团队合作2005年7月中山大学岭南学院祁军7、问题解决机制•JIDOKA—自动化•KAIZEN—改善小组、QC小组2005年7月中山大学岭南学院祁军第二个例子：多品种计划•某食堂早餐提供四种馒头：猪肉、蔬菜、豆沙、莲蓉。早上5：30开始工作，6：30开始销售，7：00可大概知道需求，并根据需求调整生产品种，现蒸现卖，卖到9：15为止。•生产周期大于订单提前期•生产什么产品？•生产多少？2005年7月中山大学岭南学院祁军问题的普遍性•空调生产•服装生产•节前产品•可口可乐•忙时产能不足，闲时能力过剩•要提前生产，或提前订购！！！2005年7月中山大学岭南学院祁军单品种的计划—报童问题•需求d，订货量（或提前生产量）Q，收入R•单位收入r，单位成本c•d≤Q,R=rd-cQ,•d＞Q,R=rQ-cQ•P(d≤Q)=(r-c)/r2005年7月中山大学岭南学院祁军多品种的计划•品种多了，应生产什么，•第二阶段产能限制，要在第一阶段生产，不同品种生产多少？2005年7月中山大学岭南学院祁军哪些在第一阶段生产？•风险大的先生产还是风险小的先生产•早生产的风险是卖不出去，削价风险•晚生产的风险是赶不出来，缺货风险2005年7月中山大学岭南学院祁军风险小的含义•需求量大，先生产部分卖不出去的风险小•便宜的•需求变动小，标准差小，2005年7月中山大学岭南学院祁军等风险的概念•Ū-K⊿•等K2005年7月中山大学岭南学院祁军馒头例子•一种馒头至少生产100个（最小批量）•蒸一次30分钟，•为满足需要，7：00前至少生产400个•四种产品的平均需求U与标准差为：（400，100），（150，50），（50，20），（300，60）各产品价格一样（否则以价值计算）2005年7月中山大学岭南学院祁军处理最小批量M•情况一：期望需求大于2*M•情况二：期望需求小于2*M•情况三：其他2005年7月中山大学岭南学院祁军等风险—等安全因子•情况一：SF=（U-2M）/⊿•情况二：SF=（M-U）/⊿•情况三：SF=02005年7月中山大学岭南学院祁军启发式算法•（175，125，100,0）2005年7月中山大学岭南学院祁军管理措施•减少最小批量–CELL–SETUPTIME–CROSSTRAINING•增加能力–设备、人手、外包、改进工艺、中间品储备•预测准确•减少提前期2005年7月中山大学岭南学院祁军Queuekendall记号•x/y/z/a•X:arrivalprocess,representstheprobabilityofinterarrivaltimes•Y:serviceprocess,representstheprobabilityofservicetimes•Z:representsthethenumberofserversworkinginparrallel•A:representsthemaximunnumberofcustomersinthequeue2005年7月中山大学岭南学院祁军•M=exponential(Markovian)distribution•D=constantservicetimes(deterministic)•En=gammadistributionwithshapeparameter(alsocalledErlangiandistribution)•G=generaldistribution2005年7月中山大学岭南学院祁军排队论•M/M/1•到达间隔时间的分布λ/服务时间的分布μ/服务台数•指数分布—服务时间、消耗品寿命、出故障时间•等待时间与利用率（服务强度、话务强度）的指数关系•LITTLE公式：队长=到达率*等待时间•本科生人数=4年*每年入学人数=4年*每年毕业人数–稳定状态，长期•成本—服务台数—等待时间—客户满意•模拟仿真2005年7月中山大学岭南学院祁军•随着利用率接近1，等待时间（排队长度）呈指数增长。•利用率（服务强度）（utilization,ortrafficintensity)高的时候（接近于1），增加投入（如增加服务台以降低利用率）的效果非常明显，等待时间会明显减少；•利用率较低时，增加投入的效果不大。2005年7月中山大学岭南学院祁军•Theaveragewaitingtimefordifferentutilizationsismuchbiggerthanthewaitingtimefortheaverageutilization.•一高一低的利用率的排队会远大于等利用率的排队。2005年7月中山大学岭南学院祁军SuggestionsforManagingQueues1.Determineanacceptablewaitingtimeforyourcustomers2.Trytodivertyourcustomer’sattentionwhenwaiting3.Informyourcustomersofwhattoexpect4.Keepemployeesnotservingthecustomersoutofsight5.Segmentcustomers2005年7月中山大学岭南学院祁军SuggestionsforManagingQueues(Continued)6.Trainyourserverstobefriendly7.Encouragecustomerstocomeduringtheslackperiods8.Takealong-termperspectivetowardgettingridofthequeues2005年7月中山大学岭南学院祁军QueuingApproximation•Thisapproximationisquickwaytoanalyzeaqueuingsituation.Now,bothinterarrivaltimeandservicetimedistributionsareallowedtobegeneral.•Ingeneral,averageperformancemeasures(waitingtimeinqueue,numberinqueue,etc)canbeverywellapproximatedbymeanandvarianceofthedistribution(distributionshapenotveryimportant).•Thisisverygoodnewsformanagers:allyouneedismeanandstandarddeviation,tocomputeaveragewaitingtime222Define:StandarddeviationofXcoefficientofvariationforr.v.X=MeanofXVariancesquaredcoefficientofvariation(scv)=meanxxxCCC2005年7月中山大学岭南学院祁军QueueApproximation2(1)2212SasqCCLsqLLSComputeS22,asCCInputs:S,,,(Alternatively:S,,,variancesofinterarrivalandservicetimedistributions)asbefore,,andqsqsLLWW2005年7月中山大学岭南学院祁军谢谢！[e-mail]