综合计划与主生产计划

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Production&OperationsManagement综合计划与主生产计划 第10讲生产运作活动的计划与控制生产运作计划的定义生产计划的不同类型综合计划的基本决策思路制定综合计划的优化方法如何制定主生产计划主生产计划制定中的技巧问题服务运作活动计划与控制的特殊性 什么是生产运作计划?根据需求和企业生产运作能力的限制，对一个生产运作系统的产出品种、产出速度、产出时间、劳动力和设备配置以及库存水平等问题预先所进行的考虑和安排 §1计划管理概论企业的不同计划及其相互关系战略层计划战术层计划作业层计划 三种主要的生产计划综合计划主生产计划物料需求计划 1、综合计划(生产大纲)是根据企业所拥有的生产能力和需求预测，对企业未来较长一段时间内的产出内容和产出量、劳动力水平、库存投资所作的（决策）大致性描述产品：以系列为单位自行车分为24型和28型时间跨度：年、几年计划时间单位：月、双月、季人员：分组，及加班以及聘用等 2、主生产计划(MPS)确定每一具体的最终产品在每一具体的时间段内的生产数量最终产品：本企业最终完成、要出厂的完成品计划时间单位：周(旬、日、月) 24型产量(辆)28型产量(辆)100002月3月1月3000015000300003000020000某自行车厂的综合计划C型产量(辆)D型产量(辆)R型产量(辆)1月周次213415004001500400160015001600150010000月产量某自行车厂的主生产计划 3、物料需求计划主生产计划确定以后，生产管理部门下一步要做的事是，保证生产主生产计划所规定的最终产品所需的全部物料(原材料、零件、部件等)以及其他资源能在需要的时候供应上。所谓的物料需求计划，就是要制定这样的原材料、零件和部件的生产采购计划：外购什么、生产什么、什么物料必须在什么时候订货或开始生产，每次订多少，生产多少等等。 3、物料需求计划(续)相关需求物料的采购与生产计划相关需求物料：生产最终产品所需要的原材料和零部件 物料需求Bicycle(1)P/N1000HandleBars(1)P/N1001FrameAssembly(1)P/N1002Wheels(2)P/N1003Frame(1)P/N1004 生产运作计划的制定程序市场需求·订单·预测综合计划可行可行可行主生产计划物料需求计划采购物料计划车间作业计划制造装配 如何制定综合计划－市场需求与生产能力之间如何平衡？市场需求生产能力 §2综合计划的制定所需主要信息和来源技术部门、财务部门、人事管理部门、制造(生产)、市场营销部以用物料管理部门综合计划的主要目标及其相悖关系分析最大的满足需求最小的成本 两种基本的决策思路1、稳妥应变型(根据市场需求制定相应的计划，即将预测的市场需求视为给定条件，通过改变人员水平、加班加点、安排休假、改变库存水平、外协等方式来对应市场需求)调节人力水平加班或部分开工安排休假利用调节库存外协 两种基本的决策思路(续)积极进取型力图通过调节需求模式，影响需求，调节对资源的不平衡要求来达到有效地、低成本地满足需求的目的。导入互补产品调整价格，刺激淡季需求 三种制定策略(稳妥应变型)追赶策略：在计划时间范围内调节生产速率或人员水平，以适应需求平衡策略：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混合策略 综合计划的制定程序步骤：确定计划期内每一单位计划期的市场需求制定初步候选方案，考虑相关关系、约束条件和成本制定可行的综合计划批准综合计划 基本关系式人员关系式：本期人员数=上期末人数+本期初新增人数-本期初减少人数库存水平与生产量关系式：本期末库存量=上期末库存量+本期生产量-本期需求量 如何制定综合计划－供需平衡的两大类方法调节生产能力加班倒班外协利用调节库存调节库存加班 如何制定综合计划？考虑多种方法的综合使用考虑多种成本因素的相悖作用正常生产成本加班/倒班生产成本外协成本库存成本订单积压和缺货成本如何取得综合最优？ 制定综合计划的优化方法两种优化方法：图表法线性规划法 基本假设1)各单位计划期内的正常生产能力、加班生产能力以及外协量均有一定限制2)各单位计划期的需求量已知3)全部成本与产量呈线性关系 图表法(运输表法)允许生产任务积压不允许生产任务积压 线性规划法 ？如何为TR公司制定一个最优生产计划？ 事例:TR公司生产各种油漆，油漆的需求具有季节波动特性，通常第三季度是需求高峰。需求预测和有关的成本数据如表1、表2所示。此外，现有库存量为250千加仑，所希望的期末库存为300千加仑。公司现在打算根据表3所示的生产能力计划来制定综合生产计划。按照公司的经营方针，不允许任务积压和库存缺货。表1需求预测（单位：千加仑）季度1234合计需求30085015003503000 表2成本数据（单位：千加仑）库存成本0.3元/季度·单位正常生产成本1.0元/单位加班生产成本1.5元/单位外协成本1.9元/单位表3生产能力计划（单位：千加仑）季度1234正常生产450450750450加班生产909015090外协200200200200 计划期生产能力1234未用全部季度期初库存250250正常生产450450加班生产9090外协200200正常生产450450加班生产9090外协200200正常生产750750加班生产150150外协200200正常生产450450加班生产9090外协200200需求300850150065035701.92.42.81.60.92.12.51.31.82.21.91.51.01.62.12.51.31.82.21.01.50.61.91.91.51.02.21.81.30.30.01.91.51.0143225050400000000090018000450400075015090200902002045090110270 表4TR公司的最优综合计划（单位：千加仑）季度正常生产加班生产外协库存1450902051024509020040037501502000445090110300 ？如何为太阳制造公司制定一个最优生产计划？ 太阳制造公司的需求预测如下季度１２３４需求６００１７００３０００７００季度１２３４正常生产９００９００１５００４５０超时生产１８０１８０１８０１８０转包４００４００４００４００正常生产成本８０元／件超时生产成本１００元／件转包１４０元／件库存持有成本４元／件 如何制定主生产计划(MPS)？已确定的综合计划资源约束条件是否满足MPS方案物料需求计划NY 制定主生产计划的基本模型1、计算现有库存量(projectedon–handinventory，POH)是指每周的需求被满足之后手头仍有的、有利用的库存量。2、决定MPS的生产量和生产时间3、计算待分配库存（ATP） 期初库存预计需求周次顾客订货现有库存量MPS量4月5月1234576820202020404040404815230000生产批量：8045222-1880 周期初库存需求量是否缺货MPS量期末库存145-23否+0=22222-20否+0=232-20是+80=62462-20否+0=42542-40否+0=262-40是+80=42742-40否+0=282-40是+80=423型产品MPS量的计算 期初库存预计需求周次顾客订货现有库存量MPS量4月5月1234576820202020404040404815230000生产批量：8045222624224224200800080080 计算待分配库存(available-to-promiseinventory，ATP)ATP是指营销部门可用来答应顾客在确切的时间内供货的产品数量。 粗生产能力计划在利用MPS模型制定出MPS的初步方案后，生产管理人员接下来必须根据资源约束条件来看该方案是否可行，通常用RCCP来检查MPS方案的可行性。粗生产能力计划（RCCP）对实际资源需求的一个大致估计 粗生产能力计划（续）“能力清单”法(capacitybill)能力清单类似于MRP中的物料清单(BOM)，但它不是用来确定物料需求，而是用来确定MPS产品的能力需求“资源描述”法(resourceprofiles)利用能力清单来确定产品在其整个生产周期中每一阶段对关键资源的需求量综合因子法(methodofoverallfactors) 主生产计划制定中的技巧问题MPS与综合计划的连接以综合计划所确定的生产量而不是预测需求量来计算MPS 主生产计划制定中的技巧问题MPS的冻结(相对稳定化)81526WeeksFrozenModeratelyFirmFlexibleFirmCustomerOrdersForecastandavailablecapacityCapacity MPS的制定对象最终产品部件、组件原材料备货生产组装生产订货生产不同生产类型中MPS的变型主生产计划制定中的技巧问题 服务运作活动计划与控制的特殊性1、服务需求的特点：随机性很强很短的响应时间2、服务能力的特点：只能在需求到达的同时加以利用能力随时间的流逝而消失难点:如何使供需平衡？ 如何安排需求:1、预约(医生、律师、咨询、汽车修理等)2、预订(饭店、航空、铁路等)3、排队等待(餐馆、银行、邮局、理发店等)如何调节需求：1、价格杠杆2、开发附带服务管理方法之一：安排与调节顾客需求 如何安排能力：1、促使顾客主动参与(服务业的查询系统、烧烤店）2、扩大服务人员技能3、改进服务提供系统的设计与布置管理方法之二：安排与调整运作能力 《运营管理》第10讲自学思考题1、企业制定综合计划的主要作用是什么？“因为综合不是一个实施计划，因此综合。对于企业来说可有可无”，这种说法是否有道理？2、什么是综合计划制定中的“积极进取型”策略？除了教材中所举的例子，你是否还可以举出一些能够利用这种策略的行业和企业的例子？3、数学规划是制定优化计划的最常用方法之一（例如，书中给出的图标法和线性规划法）。在现实的管理决策中，这些方法的主要局限性何在？运用中应注意哪些问题？4、试用线性规划法制定教材中【应用事例11.1】的综合计划，比较两种方法的异同。 《运营管理》第10讲自学思考题5、主生产计划中的现有库存量（POH）和待分配库存（ATP）之间的区别和联系是什么？6、“在MRPII/ERP系统中，ATP可以起到使销售部门和生产部门有机集成运作的作用”，这种说法的具体含义是什么？7、为什么说用独立需求库存理论来管理相关需求库存是不合适的？8、制定MRP时要确定三个计划因子：批量，生产周期和安全库存。试分析这三个因子之间是否具有相关型，这种相关性何在。 作业请完成右下方的MP表期初库存：507周8周生产批量：90周次周次12345678需求预测2020202040404040顾客订货24142160000现有库存量266755515652575MPS量909090ATP量12639090订单号订货量交货时间A10第2周B158第7周C64第4周请问哪些订单可以接受？