生产与运作管理第七章.第八章讲义

第七章生产能力计划生产能力是指在计划内，企业参与生产的全部固定资产，在既定的组织技术条件下，所能生产的产品数量，或者能够处理的原材料数量。第一节生产能力计划的特性一、生产能力计划具有战略特性生产能力计划有长短计划之分，长期计划具有战略意义。反映了企业经营的灵活性。二、生产能力计划具有风险性能力计划的依据是市场预测，市场预测主要考虑两个量，一是需求量，另一个是供应量。在市场态势不明确的情况下，很难做好生产能力计划，要冒很大的风险。三、生产能力定量上的不确定性所谓生产能力定量上的不确定性指的是在做短期能力计划时，生产能力这个看似简单的概念，却表现出难以精确计算的特性。1、品种结构的影响由于不同产品的单位加工机时不等，所以可以有不同的产品组合，最终的生产量是不相同的。2、设备开动率的影响由于设备故障而使加工机时减少，导致生产能力降低。同样如果操作人员临时缺席，也会因设备停工而减少机时，使生产能力下降。3、管理因素的影响大量的事实已经证明，在固定资产总量不变的条件下，通过管理手段是可以提高生产能力的。第二节几个关于生产能力的概念一、国内教材上的几个概念1、设计能力设计能力是企业建厂时在基建任务书和技术文件中所规定的生产能力2、查定能力对企业的产能作重新核准，称此结果为查定能力。它是企业的实际能力。3、计划能力企业在年度计划中规定本年度要达到的实际生产能力称为计划能力，它包括两大部分。首先是企业已有的生产能力，是近期内的查定能力，其次是企业在本年度内新形成的能力。二、国外教材上的生产能力概念1、最佳运行生产能力生产能力可以通过许多方法作短期调整，但这时生产成本会有所变化，把最小单位成本下的生产量定义为最佳运行生产能力。平均单位成本使用过度利用不足最佳运营点产量2、经济规模平均单位成本产量100台200台300台400台500台3、．生产能力的柔性所谓柔性是指能力的可变性与适应性。它包括三层含义：柔性工厂、柔性生产过程和工人。生产能力的柔性，它表明了当市场需求大幅波动时，企业所拥有的生产能力是否具有迅速增加或减少的能力。或者生产能力从加工一种产品迅速转移到生产另一种产品的能力。国内教材关于生产能力的几个概念注重于计划工作，国外教材则注重于计划的经济性。第三节生产能力的计算一、生产能力的计量单位生产能力计量单位有：以产出量为计量单位；以原材料处理量为计量单位；以投入量为计量单位。二、生产能力的计算计算从底层开始，自下而上进行，先计算单台设备的能力，然后逐步计算班组﹝生产线﹞、车间、工厂的生产能力。1、流水线生产类型企业的生产能力的计算﹝1﹞流水线生产能力计算流水线的生产能力取决于每道工序设备的生产能力，所以，计算工作从单台设备开始。计算公式如下：M单=Fe/ti﹝件﹞式中：M单----单台设备生产能力；Fe-------单台设备计划期﹝年﹞有效工作时间（小时）；ti-----单位产品在该设备上加工的时间定额（小时／件）。由于设备组成的流水生产线，各工序能力不可能相等，生产线能力只能由最小工序能力确定。﹝2﹞车间生产能力的确定车间的生产能力应该取决于生产能力最小的那条生产线的能力或由装配流水线能力决定。﹝3﹞工厂生产能力确定在确定了车间生产能力的基础上，通过综合平衡的方法来确定工厂的生产能力。基本生产车间的能力作平衡基本生产车间与辅助生产部门的能力作平衡。一般说来，工厂的生产能力主要由基本生产车间的能力决定。2、成批加工生产类型企业的生产能力计算﹝1﹞单台设备及班组生产能力计算单台设备生产能力计算采用设备能提供的有效加工时间来计算，称为机时。计算公式如下：0FFeF0：年制度工作时间；设备制度工作时间计划利用率；若有多台设备，则相加各设备机时例：某设备生产甲产品,台时定额为3小时。单机每班工作8小时,每日开两班,共有10台机器。计划期有效工作天数为306天，设备利用率为95%。问能否完成18000件该种产品的计划任务？应采取何种措施使生产能力与生产任务达到平衡？该设备组生产能力Fe=F0×=306×2×8×95%×10=46512﹝台时﹞计划任务所需台时=18000×3=54000﹝台时﹞能力缺口为：54000－46512=7488﹝台时﹞措施：A加班。每台设备每天加班时间为：7488÷306÷10=2.447﹝小时﹞每工作班加班2.447÷2=1.224﹝小时﹞B增加设备。增加设备台数=7488÷﹝306×2×8×0.95﹞=1.6﹝台﹞约增加设备2台C提高效率台时新定额=46512/18000=2.584﹝小时/件﹞﹝2﹞车间生产能力的确定由于班组的加工对象是零件，它们的能力以机时计量是合理的，而对于车间它的生产对象往往是产品或零部件配套数，所以它的生产能力应该以产量计量。当车间各设备组（班组）的生产能力不平衡时，车间的生产能力可以按关键设备能力来确定。例：某车床组共有车床18台，加工结构与工艺相似的甲、乙、丙、了四种产品，计划产量分别为1000台，900台、1800台、400台，在车床组的台时定额分别为10、30、20、25台时，计划期有效工作天数为306天，两班制生产，每班工作8小时，设备停修率为10％，试计算该车床组生产能力及负荷系数。若以丙产品为代表产品，车床组的生产能力为：Fe=F0×=306×2×8×﹝1－10%﹞×18=79315﹝台时﹞可以生产丙产品的数量为：79315/20=3965.75﹝台﹞生产1000台甲产品相当于多少台丙产品呢?1000×10/20=500﹝台﹞同理生产900台乙产品相当于生产900×30/20=1350﹝台﹞丙产品生产400台丁产品相当于生产400×25/20=500﹝台﹞丙产品因此,计划期任务为，500＋1350＋1800＋500=4150﹝台﹞丙产品负荷率=4150÷3965.75=1.05﹝3﹞工厂生产能力确定工厂生产能力可以参照主要生产车间的能力来确定。第四节生产能力计划一、生产能力长期计划长期计划分为扩展与收缩两类。扩展计划中要考虑几个问题：系统能力的平衡，扩展的步骤，以及如何利用外界的力量。收缩计划：逐步退出；出售；转产。二、生产能力短期计划计划的主要内容是调节能力与生产计划量之间的平衡。1、利用库存调节生产能力2、变动劳动时间调节生产能力3、利用外部资源增加生产能力4、推迟交货期第八章总体计划第一节总体计划概述总体计划是生产制造活动的前期工作，主要内容包括计划期的总产量计划与进度计划。一、总体计划在生产计划中的位置1、总体计划属于短期计划短期计划是产品制造计划。它又可以分成总体计划、月度计划与作业计划。总体计划属于短期计划，主要考虑的问题是如何在一年左右的计划期内，合理使用企业的生产资源。2、总体计划的位置工艺流程计划生产能力计划总体计划主生产计划劳动力月计划劳动力日计划物料需求计划作业计划主生产计划：为每张订单安排出产的时间与数量。物料需求计划：该计划按照主生产计划的出产日程，将最终产品分解到零件，确定各种物料需求数量和需求时间。作业计划，把每项具体的制造任务分配给每台机器，每条生产线，或者加工中心。二、总体计划的特点1、总体计划含义总体计划指的是依据部分订单和市场预测的信息，对企业一年内的生产总量作计划，并作生产资源优化条件下的进度计划。2、总体计划是一个粗略的计划。3、总体计划从整体上统一考虑生产资源的合理使用，以期获得最佳效益。4、总体计划特别适用于一年内需求呈季节性的生产类型。三、总体计划的基本思路1、作总体计划时需要确定合乎逻辑的抽象产品和计划单位确定的原则是能够以它为单位作计划期长度内的预测，又能够将有关的生产成本分离开来，以此对计划作利润和成本的判定。2、要使生产计划利润最大化，即在一定量的生产资源条件和市场约束下，如何计划才能使利润最大。3、解决需求的季节性矛盾，使进度计划的计划目标成本最小。第二节总产量计划一、盈亏平衡分析盈亏平衡分析的基本目的是知道自己的企业最低限度生产多少产品才不会亏损。金额产量FV*qC=V*q+FS=P*qVPFQ*二、线性规划的方法例：某厂生产四种产品，需要经过车、铣、磨三个基本加工工序，有关各产品的机时消耗标准，各类设备的计划期总台时量，产品单价与单位产品成本，以及预测的市场最高需求量和最低需求量，由下表l和表2给出。求利润最大的总产量计划表1设备资源参数表项目单位产品消耗工时﹝小时﹞总机时﹝小时﹞产品1产品2产品3产品4车床铣床磨床257848483255410004300052500表2产品需求及收入、成本表产品序号单价﹝元﹞单位成本﹝元﹞需求量﹝件﹞政府订购最高需求最低需求12501602500150024002406000200034003602000430020015001000设产品1、产品2、产品3、产品4生产量分别为x1、x2、x3、x4目标函数：MaxZ=90x1+160x2+40x3+100x4约束条件：4，3，2，1=i0x1500x100020003x25001x1500525005x+3x+8x+7x430005x+8x+4x+5x410002x+4x+8x+2xi431432143214321最后解得：x1=1500件；x2=3470件；x3=2000件；x4=1120件。所得利润为882200元。第三节生产进度计划生产进度计划，就是把全年的生产任务，具体地安排到各个季度、各个月份，决定一年内产量增长的动态和不同品种产品出产的先后次序。一、编制生产进度计划基本策略1、基本策略处理非均匀需求的问题有三个基本策略：﹝1﹞追赶策略在计划时间范围内调节生产速率或人员水平，以适应需求。﹝2﹞均衡策略在计划期内保持生产速率和人员水平不变，使用调节库存或部分开工来适应需求。﹝3﹞混合策略几种方式结合使用2、主要考虑的成本项目主要考虑以下五种成本：(1)正常生产成本(2)加班成本(3)改变生产率的成本(4)库存成本二、图解法例：企业对下一计划年度4个季度的需求量做出预测如下表所示。该企业现有的产量水平（正常班产量）为每季度55单位产量。期初库存为零。有关的成本资料是:相邻季度之间产量变化的成本（主要是增聘或解聘劳动力的成本）为每变动一单位产量500元。产品的库存保管成本为每单位保管一个季度需要800元。另外,不论在各季度中如何变化劳动力数量,到年度末企业要求仍恢复到原来的季度产量55单位产品的劳力水平。试做出生产计划方案在上述条件下，我们排出三个完全不同的进度计划，在下图分别用三根实线表示。季度1234总计需求量20305060160方案二方案一方案三方案一方案二方案三计划一：采用最方便的计划方法，将全年总需求量平均分摊到四个季度，得到每季度平均生产40单位的生产计划﹝均匀策略﹞。这计划方案的优点是生产能力稳定不变，制造成本最低。但有库存量。需产生库存费用，计划二：为节省库存费，所以设想使每季的产量等于需求量﹝跟踪策略﹞。但需变动生产率。﹝即增聘或解聘劳动力﹞计划三：计划一和计划二走了两个极端，一个多用了库存，另一个劳动力调整幅度过大。计划三考虑使劳动力相对稳定一些，库存也不要太多，在计划一和计划二之间找一条折中的途径﹝混合策赂﹞。计划一成本计算季季需求累计需求季产量累计产量季末库存量库存成本增聘成本解聘成本12020404020160007500230504080302400035010040120201600046016040160005557500合计5600075007500总成本71000计划二成本计算季季需求累计需求季产量累计产量季末库存量库存成本增聘成本解聘成本1202020200017500230503050005000350100501000010000460160601600050005552500合计02000020000总成本40000计划三成本计算季季需求累计需求季产量累计产量季末库存量库存成本增聘成本解聘成本1202025255400015000230502550003501005510554000150004601605516000555合计