MBA运营管理-7总生产.ppt

1第七讲第七讲总生总生 产产 计计 划划（教材：（教材：P481 第第12章）章）龚国华龚国华2004-9-42004-9-42总生产计划总生产计划（Aggregate PlanningAggregate Planning）按产品种类编制计划，计量单位为通用单位按产品种类编制计划，计量单位为通用单位(抽象产品抽象产品)追求的目标为生产能力的合理使用追求的目标为生产能力的合理使用计划周期一般为一年计划周期一般为一年3总生产计划总生产计划编制总编制总生产计划的方法生产计划的方法年度计划年度计划线性规划方法线性规划方法年进度计划年进度计划图表法图表法运输模型法（一种特殊的线性规划）运输模型法（一种特殊的线性规划）计划目标计划目标 如何利用现有资源制定生产计划，使得生产总如何利用现有资源制定生产计划，使得生产总成本最低。成本最低。4总生产计划案例：总生产计划案例：线性规划线性规划线性规划模型线性规划模型总生产计划案例：总生产计划案例：线性规划线性规划举例举例:某工厂的生产技术条件和产品利润情况见下表某工厂的生产技术条件和产品利润情况见下表 单单 位位 产产品品 消消 耗耗 煤煤2 21 18 8吨吨电电1 11 16 6千瓦千瓦水水3 30 09 9吨吨单位产品利单位产品利润润7 7元元5 5元元 资资源源A A产品产品B B产品产品资资 源源 量量要求排出利润最大的生产计划要求排出利润最大的生产计划6总生产计划案例：总生产计划案例：线性规划线性规划解：设解：设A产品计划生产产品计划生产X1个，个，B产品生产产品生产X2个个 用图表法求解用图表法求解2X12X1X2=8X2=83X1=93X1=914=7X114=7X15X25X2X1X1X2=6X2=6X1X1X2X2MAX 7X1MAX 7X15X25X2ST.2X1ST.2X1X2=8X2=8 X1 X1X2 =6X2 =6 3X1=9 3X1=97线性规划的对偶现象线性规划的对偶现象8线性规划的对偶现象线性规划的对偶现象9总生产计划案例：总生产计划案例：线性规划线性规划求解结果求解结果 (2，4)A产品生产产品生产2个，个，B产品生产产品生产4个个POM软件求解演示软件求解演示10总生产计划案例图表法总生产计划案例图表法总生产计划案例图表法总生产计划案例图表法 根据市场需求预测，下年度某公司电子镇流根据市场需求预测，下年度某公司电子镇流器的月份需求量如器的月份需求量如表一表一所示。显见，各个月份的所示。显见，各个月份的需求是不均衡的。公司目前的常时生产能力为每需求是不均衡的。公司目前的常时生产能力为每月月2,000 件。想要知道公司有没有足够的生产能件。想要知道公司有没有足够的生产能力来应付下一年度的需求，以及如何合理地安排力来应付下一年度的需求，以及如何合理地安排年度生产计划。如果年度生产能力不足，公司就年度生产计划。如果年度生产能力不足，公司就必须提前采取措施。我们要知道在不增加生产规必须提前采取措施。我们要知道在不增加生产规模的前提下，公司在下一年度开始之前至少应该模的前提下，公司在下一年度开始之前至少应该准备多少存货以致不会出现短缺现象。也就是说准备多少存货以致不会出现短缺现象。也就是说在下一年度开始时需要拥有多大的库存量。在下一年度开始时需要拥有多大的库存量。11总生产计划案例图表法总生产计划案例图表法总生产计划案例图表法总生产计划案例图表法 在应用图表法时，采用累计需求量和累计生产量的概在应用图表法时，采用累计需求量和累计生产量的概念可以方便地计算各个时间周期的库存量。由表一可见，念可以方便地计算各个时间周期的库存量。由表一可见，下一年度的总需求量为下一年度的总需求量为24,100件。按当前每月件。按当前每月2,000件件的常时生产能力，全年将出现的常时生产能力，全年将出现100件的短缺。考虑到月件的短缺。考虑到月需求量的不均衡性，短缺会出现在哪个月份呢？需求量的不均衡性，短缺会出现在哪个月份呢？总生产计划案例图表法总生产计划案例图表法总生产计划案例图表法总生产计划案例图表法表一表一 电子镇流器生产计划电子镇流器生产计划月份月份 需求量需求量 累计需求量累计需求量生产量生产量累计生产量累计生产量库存量库存量(0)*库存量（库存量（200)*1 1,600 1,600 2,000 2,000 400 2 1,400 3,000 2,000 4,000 1000 3 1,200 4,200 2,000 6,000 1800 4 1,000 5,200 2,000 8,000 2800 5 1,500 6,700 2,000 10,000 3300 6 2,000 8,700 2,000 12,000 3300 7 2,500 11,200 2,000 14,000 2800 8 2,500 13,700 2,000 16,000 2300 9 3,000 16,700 2,000 18,000 1300 10 3,000 19,700 2,00020,000 300 11 2,500 22,200 2,00022,000 200 12 1,900 24,100 2,00024,000 100表二表二 电子镇流器生产计划电子镇流器生产计划月份月份月份月份需求量需求量需求量需求量累计需求量累计需求量累计需求量累计需求量 生产量生产量生产量生产量累计生产量累计生产量累计生产量累计生产量 库存量库存量库存量库存量(0)*(0)*库存量库存量库存量库存量(200)*(200)*1 11,600 1,600 1,600 1,600 1,600 1,600 1,600 1,600 2 21,400 1,400 3,000 3,000 1,400 1,400 3,000 3,000 3 31,200 4,2001,200 4,200 1,200 4,200 1,200 4,200 4 41,000 1,000 5,200 5,200 1,000 1,000 5,200 5,200 5 51,500 1,500 6,700 6,700 1,500 1,500 6,700 6,700 6 62,000 2,000 8,700 8,700 2,000 2,000 8,700 8,700 7 72,500 2,500 11,200 11,200 2,500 2,500 11,200 11,200 8 82,500 13,700 2,500 13,700 2,500 2,500 13,700 13,700 9 93,000 16,700 3,000 16,700 3,000 3,000 16,700 16,700 10 103,000 19,7003,000 19,700 3,000 3,00019,70019,700 11 112,500 22,2002,500 22,200 2,500 2,50022,20022,200 12 121,900 24,1001,900 24,100 1,900 1,90024,10024,10014调整生产能力的策略分类调整生产能力的策略分类调整生产能力的策略分类调整生产能力的策略分类追赶策略追赶策略(Chase Strategy)含义：改变生产能力以适合实际需求含义：改变生产能力以适合实际需求 手段：雇佣，解聘，加班，外包手段：雇佣，解聘，加班，外包均衡策略均衡策略(Level Strategy)含义：固定生产能力，以不变应万变含义：固定生产能力，以不变应万变 手段：利用库存水平的变化吸收实际需手段：利用库存水平的变化吸收实际需 求的波动求的波动15调整生产能力的策略分类调整生产能力的策略分类调整生产能力的策略分类调整生产能力的策略分类单纯策略单纯策略(Pure Strategy)含义：仅通过对一个变量的调整来适应不均衡含义：仅通过对一个变量的调整来适应不均衡 的需求的需求 手段：没有限制手段：没有限制混合策略混合策略(Mixed Strategy)含义：通过对多于一个变量的调整来适应不均含义：通过对多于一个变量的调整来适应不均 衡的需求衡的需求手段：没有限制手段：没有限制16总生产计划总生产计划总生产计划总生产计划可能用于调节产量以应付客户需求的生产能力：可能用于调节产量以应付客户需求的生产能力：正常生产时间正常生产时间 加班时间加班时间 雇佣雇佣/解聘解聘 增加班次增加班次 转包合同转包合同 库存调节库存调节 三类成本因素：三类成本因素：与生产活动有关的基本费用与生产活动有关的基本费用 与改变生产能力有关的成本与改变生产能力有关的成本 与维持库存有关的成本与维持库存有关的成本0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212月月100010001250125015001500175017502000200022502250250025002750275030003000月需求月需求/生产能力生产能力图解法图解法0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212月月100010001250125015001500175017502000200022502250250025002750275030003000月需求月需求/生产能力生产能力图解法图解法0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212月月100010001250125015001500175017502000200022502250250025002750275030003000月需求月需求/生产能力生产能力图解法图解法20总生产计划案例：总生产计划案例：运输模型方法运输模型方法 某公司在编制明年上半年综合生产计划时，某公司在编制明年上半年综合生产计划时，希望只通过调节加班工时来满足不均衡的需求。希望只通过调节加班工时来满足不均衡的需求。我们已知公司有初始存货我们已知公司有初始存货 200 件。存货的库存成件。存货的库存成本为每月每件本为每月每件$5。如果利用正常工作时间，每。如果利用正常工作时间，每件产品的生产成本是件产品的生产成本是$60,而加班工时下的生产成而加班工时下的生产成本是每件本是每件$70。我们希望找到一个最好的生产计。我们希望找到一个最好的生产计划以使得生产总成本划以使得生产总成本(包括库存成本包括库存成本)最小。明年最小。明年上半年的需求和可以利用的生产能力如下表所示：上半年的需求和可以利用的生产能力如下表所示：21总生产计划案例：总生产计划案例：运输模型方法运输模型方法月份月份需求需求(件件)正常工时正常工时加班工时加班工时1 190090070070040040022600600600600200200335005008008003003004415001500800800300300557007005005004004006610001000500500200200总计总计520052003900390018001800表二表二 客户需求与生产能力客户需求与生产能力22总生产计划案例：总生产计划案例：运输模型方法运输模型方法 这个问题可以用运输模型来求解。对于未来六这个问题可以用运输模型来求解。对于未来六个月里每个月的需求量，我们可以当月生产，也可个月里每个月的需求量，我们可以当月生产，也可以提前生产，还可以从现有库存中支取。我们可以以提前生产，还可以从现有库存中支取。我们可以在正常时间内生产，也可以安排加班生产。这里每在正常时间内生产，也可以安排加班生产。这里每一种可能的选择都是一种产品的供应源。我们面临一种可能的选择都是一种产品的供应源。我们面临的问题就是要决定动用哪些供应源来满足每个月的的问题就是要决定动用哪些供应源来满足每个月的需求以使得生产总成本最小。这里的供应源好比是需求以使得生产总成本最小。这里的供应源好比是产品的产地，需求好比是产品的销售地。产品的产地，需求好比是产品的销售地。思考？总生产计划案例：总生产计划案例：运输模型方法运输模型方法供应供应/需求需求需需 求求 月月 份份供应能力供应能力 供应源供应源 1 1223 34 45 56 6余额余额总数总数初始库存初始库存0 0551010151520202525200200常时常时(1(1月月)606065657070757580808585700700加班加班(1(1月月)707075758080858590909595400400常时常时(2(2月月)MM60606565707075758080600600加班加班(2(2月月)MM70707575808085859090200200常时常时(3(3月月)MMMM6060656570707575800800加班加班(3(3月月)MMMM7070757580808585300300常时常时(4(4月月)MMMMMM606065657070800800加班加班(4(4月月)MMMMMM707075758080300300常时常时(5(5月月)MMMMMMMM60606565500500加班加班(5(5月月)MMMMMMMM70707575400400常时常时(6(6月月)MMMMMMMMMM6060500500加班加班(6(6月月)MMMMMMMMMM7070200200月份需求月份需求 9009006006005005001500150070070010001000 70070059005900总生产计划案例：总生产计划案例：运输模型方法运输模型方法(答案答案)供应供应/需求需求需需 求求 月月 份份供应能力供应能力 供应源供应源 1 1223 3445566余额余额总数总数初始库存初始库存200200000 0550 010100 015150 020200 025250 0200200常时常时(1(1月月)700700 60600 065650 070700 075750 080800 085850 0700700加班加班(1(1月月)0 070700 075750 080800 085850 090900 09595400400400400常时常时(2(2月月)0 0MM60060060600 065650 070700 075750 080800 0600600加班加班(2(2月月)0 0MM0 070700 0 75750 080800 085850 09090200200200200常时常时(3(3月月)0 0MM0 0MM500500606020020065650 0707010010075750 0800800加班加班(3(3月月)0 0MM0 0MM0 0707020020075750 080800 08585100100300300常时常时(4(4月月)0 0MM0 0MM0 0MM80080060600 065650 070700 0800800加班加班(4(4月月)0 0MM0 0MM0 0MM30030070700 075750 080800 0300300常时常时(5(5月月)0 0MM0 0MM0 0MM0 0MM50050060600 065650 0500500加班加班(5(5月月)0 0MM0 0MM0 0MM0 0MM200200707020020075750 0400400常时常时(6(6月月)0 0MM0 0MM0 0MM0 0MM0 0MM50050060600 0500500加班加班(6(6月月)0 0MM0 0MM0 0MM0 0MM0 0MM20020070700 0200200月份需求月份需求 90090060060050050015001500700700100010007007005900590025总生产计划案例：总生产计划案例：运输模型方法运输模型方法(答案答案)上述运输模型表格中间部分每一小格中有棕、黑上述运输模型表格中间部分每一小格中有棕、黑两个数字。黑数表示利用相应生产能力满足相应月份两个数字。黑数表示利用相应生产能力满足相应月份需求的担件生产成本。棕数表示由计算机求出的最优需求的担件生产成本。棕数表示由计算机求出的最优解中各种生产能力的使用情况。比如说，一月份解中各种生产能力的使用情况。比如说，一月份900900件的需求是由初始库存件的需求是由初始库存200200件加上利用一月份常时生件加上利用一月份常时生产能力生产的产能力生产的700700件来满足的。由该表可见，明年上件来满足的。由该表可见，明年上半年每个月的需求都得到了满足。最后还有半年每个月的需求都得到了满足。最后还有700700件的件的富余生产能力。他们分别是一、二、三月份的加班工富余生产能力。他们分别是一、二、三月份的加班工时。时。26总生产计划案例：总生产计划案例：运输模型方法运输模型方法(答案答案)将表中不同生产能力的产量乘以相应的生将表中不同生产能力的产量乘以相应的生产成本后再相加即为该综合生产计划的总成本。产成本后再相加即为该综合生产计划的总成本。总成本总成本315,500元。这是所有可能的生产方案元。这是所有可能的生产方案中最低成本。中最低成本。表中左下方小格中的大写字母表中左下方小格中的大写字母M表示比一表示比一般生产成本贵得多数字。所以所有包含般生产成本贵得多数字。所以所有包含M的小格的小格中的生产量均为零。这个具体的运输模型描述的中的生产量均为零。这个具体的运输模型描述的是这样一种约束是这样一种约束:所有月份的客户需求必须及时所有月份的客户需求必须及时满足。不可以用以后月份的生产的产品来满足以满足。不可以用以后月份的生产的产品来满足以前月份的客户需求。前月份的客户需求。