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生产与运作管理第三篇为满足顾客需求而作的战略决策,应该说，世界一级公司经理们的重要决策之一是产品的挑选、定义和设计。产品战略的目标是以一定的竞争优势满足市场的需求。本章学习的内容：1、产品选择2、产品开发3、产品的定义和建档4、准备生产5、服务产品的特殊情况6、决策树在产品设计中的应用7、过渡到生产8、向世界级水平迈进,第6章 产品战略 产品选择和设计的决策,产品选择就是选择提供给顾客或客户的产品或服务。产品选择的决策是生产作业的基础，在生产作业的整个过程中有重要的意义。,一、产品选择,任何企业应该学会如何把握机会推出成功的产品。影响市场机会的因素包括：经济变化、社会和人口变化、技术变革和政治变革。市场惯例、专业标准、供应商和分销商也可带来其他的改变和机会。作业经理必须了解这些因素，并能够预测在产品、产品数量和产品组合等方面的变化。,确定新产品的机会,产品被制造出来，它们也会消亡。产品的生命周期：引入期、成长期、成熟期和衰退期。产品的生命周期可有长有短。不论其长短如何，运作经理的任务却是一样的：设计一个能成功开发新产品的系统。否则，产品就不能有效率地制造出来。在产品生命周期的不同阶段，其销售额、成本和利润之间存在着不同的关系（P123图6.2）。企业的新产品在销售中占的百分比越高，则其越有可能成为领导者（P124图6.3）。产品开发中只有少数获得成功（P125图6.4）。,产品的生命周期,随着产品在其生命周期中的移动，已为新产品和现有产品制定的战略也要随之变化。产品在其生命周期各阶段的战略选择为：引入期：研究，产品开发，流程模拟和改进，供应商的发展。成长期：准确地预测生产能力的要求。成熟期：革新生产技术，加强成本控制，减少选择和削减产品，注重获利和占领市场份额。衰退期：管理层应痛下决心，放弃那些生命周期将结束的产品。,产品生命周期和战略,产品开发对产品系列、产品功能、质量特性、产品成本、产品发展等做出具体决策性质的行动对产品开发流程的管理不仅决定着产品是否能够成功，而且也决定着公司的未来。,二、产品开发,产品开发系统,创意,市场需求分析,功能说明,产品说明,设计审查,市场测试,引入,成功吗？,产品开发小组的职责,可生产性设计与价值工程小组的职责范围,（技术革新，人口/社会/文化，经济变迁，政治变动，顾客，供应商，分销商，修理工等）,（为了符合市场需求，这种方法是必不可少的）,（产品是如何发挥作用的）,（如何制造产品）,（如何经济地生产产品，并保证其质量稳定可靠）,（该产品是否符合市场要求？）,（交付使用）,（评估）,产品开发方法,最好的产品开发方法由一个正式的小组来运作。产品开发小组担负着从了解某一产品的市场需求至获得产品成功的整个过程的重大责任。制造设计和价值工程小组责任为产品开发的研究、开发、设计和生产等各阶段改进设计和规格。质量稳健性设计在生产或装配时的小变化不会严重影响产品质量的设计。成立产品开发小组、制造设计小组和价值工程小组对作业管理层来说可能是控制成本的最好方法。,产品开发的其他方法,1变形派生法就是企业根据消费者不断变化的、多样化的需求，将已有的产品变形、延伸、派生，使产品形式多样、品种与规格形成系列。变形派生法的要点在于抓住市场要点、变得要妙、成本不能增加过多。2寻找漏洞法是指通过市场调查寻找老产品在市场上存在的漏洞，针对寻找的漏洞进行改进弥补。,产品开发的其他方法（续）,3跟踪仿制法以国内外的著名企业的产品为目标，紧随其后，以他们研发或生产的产品为自己的新产品研发项目。以这种方法进行研发，研发的技术与资金风险都较小，适于中小企业。4组合复配法这种方法是将多种不同的技术、或本来分属不同产品的多种用途融于一体，研发一种全新产品。机电一体化产品是典型的组合复配法研发的产品。,产品开发的其他方法（续）,5别出心裁法是指企业在研发观念与研发思路上进行全新的变革，进而导致产品研发有重大突破。如传统的观念认为雨伞是一种挡雨遮日的工具，因而研发的产品基本上都是大同小异。而有的厂家认为雨伞也是一种时装，是女人打扮得重要道具，按照时装设计的思路来设计雨伞，从而导致雨伞的新产品完全不同于传统产品。6、利用专利法专利是实用化最强的新技术，企业通过自己研发专利或者通过系统分析或收集专利情报从外部购买专利进行新产品研发的方法称为利用专利法。,产品开发的其他方法（续）,7缺点逆用法就是故意夸大现有产品的既有缺点，以达到物极必反效果的一种新产品研发方法。如某毛纺厂的一种呢料，因原料成分不同，着色不一，出现白点、影响美观、难以打开销路，设计人员灵机一动，以毒攻毒，变消灭白点为扩大白点，投放市场后，掀起一股销售旋风。8配套协作法选择实力强大的大型企业或跨国公司，针对其主导产品，研发配套产品或成套元器件或材料的新产品。,产品开发的其他方法（续）,9小型化、轻型化、集成化、功能化采用小型化技术及新型原材料将产品小型化、微型化、集成化、功能化。如小型液晶电视、手提电脑均属这类方法。10数字化将数字化技术用于现有的产品中可产生很多新的产品。,制造设计和价值工程带来的好处,减少产品的复杂性进一步使产品标准化改善产品的功能改进工作设计和工作安全改善产品的可维护性（可服务性）改进质量增强设计 P128图6.6,价值工程,在功能分析的基础上，致力于以最低的总成本可靠地实现用户所需功能的有组织的创造性活动1947年，美国，麦尔斯，人们需要的不是产品本身，而是产品的功能功能任何一种产品可以称其为产品的基础,价值分析与价值工程 VA/VE,主要用于简化/优化产品与工艺过程在满足所有顾客要求的同时，以更低的成本达到相同或更好的水平通过确定、消除不必要的成本达到目标VA在产品生产过程中进行。处理已投产的产品，分析工艺文件和购货要求上的产品规范与要求，更加经济地生产产品。VE重点是生产之前的设计改进。应用于产品开发阶段，是削减成本的好方法。常常交叉使用，新材料，新工艺不断涌现,VA/VE与头脑风暴,这个零件是否有不必要的功能两个或多个零部件可否合并能减少重量吗有无可删减/替代的部件？,基于时间的竞争,基于时间的竞争更快推出产品，从而拥有竞争优势的概念。随着产品生命周期的缩短，更加增强了产品开发的重要性。因为，新产品开发速度较快的公司与开发速度较慢的公司相比，前者会不断地占据着竞争优势。推出产品速度必须要快，但是也要开发得好，而且经济合算。要做到这一点并不那么简单。,根据价值选择产品,根据价值选择产品按每个产品各自对公司创造的收入，从高至低的顺序来排列产品；也可以按每个产品的年销售收入进行排列。根据价值选择的产品应采取的战略增加现金流量，增加市场的突破口，降低成本。同时确定哪些产品不宜在研究、开发或设备上再投资，哪些产品应该取消等。,一旦选择了要推出的新产品或服务，就要对它们进行定义。一种产品或服务是根据其功能（即它有什么用）来定义的。然后，就要对产品进行设计，即决定如何实现这些功能管理层在决定一个产品如何实现其功能目的时都有各种各样的选择。,三、产品的定义和建档,定义、设计和建档后，才能决定设备、布局和人力资源。每个部门都要建立档案以给产品下定义（P130图6.7美国标准蒙特雷干酪规格）。大多数的成品以及它们的零件都通过画图来定义工程图（P130图6.8）。物料清单列出了零件及其描述和制造一个单元产品所需的每个零件数量（P131图6.9（a）。在服务行业，物料清单常常表现为成分控制标准（P131图6.9（b）,对产品进行严格的规定,制造或购买决策产品由许多零部件构成，各公司可选择或者自己生产这些零部件，或者向别的公司购买。由于产品的质量、成本和交货计划都各不相同，制造或购买的决策对产品定义来说非常重要。许多零部件可以通过购买别人生产的“标准件”而得到。,制造或购买,成组技术要求用编码的方法来区分零件，而编码方法则表明了加工的方法（如钻孔）和加工的参数（如批量）。机器就能以分组的方式加工同类零部件，减少设备调整、发送和材料处理等工作（P132图6.10）。成组技术提供了一个系统的方法，来查看零部件所属的类别，以便了解某个现有的零部件是否可用于一个新产品。使用现有的零部件免除了设计和开发一个新零部件的所有费用，这样就大大降低了成本。,成组技术,改善设计减少原材料和采购量简化生产计划和控制优化流程和降低机器负荷减少设备调整、工序和生产时间,成组技术应用的好处,计算机辅助设计（CAD）交互地利用计算机来绘制工程图（三维立体图案）过程：草图几何图形决定各种各样的工程数据确保各种零件很好地吻合一旦设计者对某种设计满意，它就成为绘图数据库电子数据的一部分CAD数据可供其他人以后使用。P133实例专栏：波音公司的无纸设计,计算机辅助设计,产品选择和设计之后，还存在几个问题：建立生产过程的帮助文档配置管理确定设计截止的具体时间，进入生产阶段。,四、准备生产,装配图简单地显示了产品的装配示意装配表通过列纲要的方式显示了产品装配的方法作业单列出用在物料单上表明的材料来生产零件所需的作业（包括装配和检验）流程单当作业单包括作业的具体方法和劳动标准时，它们通常被称为流程单工作指令提供完成任务所需的详细指令。当工作变化不大时，通常使用指令手册工作订单根据某一特定计划来制造一定数量的某项产品的指令,建立生产过程的帮助文档,零部件分解示意图,装配顺序图,加工线路图,流程分析图,工程变更通知改变产品定义或文档的一些方面配置管理用来准确确定一个产品的原计划中和变更以后的配置以及用来保持产品控制和说明变更的系统,配置管理,服务业的特性：无形性生产和消费的同时性（无库存）许多服务的独特性（无标准性）顾客的高度参与性产品定义的不一致性尽管产品和服务之间存在着这些不同点，服务产品仍然需要实现作业职能（保险单，股票交易，航运等）,五、服务产品的特殊情况,在对新产品的设计时，有时会面临一系列决策及其多种多样的结果，而这些又需要进一步的决策，这些决策随后又会产生其他结果。这时应用决策树效果特别明显。决策树可用于新产品的设计，也可用来解决其他各种各样的管理问题。,六、决策树在产品设计中的应用,决策树法,所谓决策树法是把各方案计算出来的期望值以图解的形式给出，然后通过逐步的取舍选择出最优方案。由于这种图形很像树，因此为决策树。,构成决策树的要素,1、决策节点与方案分枝：用来表示决策结果的节点为决策节点，以矩形符号表示；从决策节点引出的若干条直线称为方案分枝。决策者应在决策节点，从若干行动方案中选择最优方案。2、状态节点与概率分枝：用来表示不同自然状态的节点称为状态节点，以圆圈符号表示。从状态节点引出的若干条直线称为概率分枝。3、结果节点与损益值：表示某种方案在某自然状态下所得到的盈利或损失值的节点为结果节点，以三角形符号表示。在结果节点的旁边要表明其损益值的具体数值。4、菱形节点与附加条件：用来表示或反映某方案附加输入条件的节点称为菱形节点，以菱形符号表示。比如各个方案的投资额就属于附加条件。,利用决策树进行决策的一般步骤,1、绘制决策树。将广泛收集的信息与分析出的可能出现的自然状态和主要的行动方案用图形反映出来。2、确定各种自然状态可能发生的概率，并将其数值标在决策树的相应概率分枝上。3、计算出各方案在每种自然状态下的损益值，并标注在相应的结果节点上。4、计算损益期望值。由决策树的结果节点开始，以从右向左的顺序，计算每种自然状态的期望值。遇状态节点时，计算各概率分枝的期望值之和，标于状态节点上。遇决策节点时，则将状态节点上的数值与其前面方案分枝上的菱形节点的数值相加，哪个方案分枝汇总以后的数值，相对于决策目标来说是最好的，就把它的数值写在决策节点上。5、剪枝。进行方案的优选。,决策树的分类,决策树按其决策级数可分为单级决策和多级决策。前者是指仅含有一个决策节点的决策，而后者是指包含两级以上决策节点的决策。下面通过例子分别体会一下利用决策树法怎么解决单级决策问题和多级决策问题。,单级决策问题应用举例,例：某日化企业为生产新型化妆品提出三个方案，第一方案投资300万元，第二方案投资200万元，第三方案投资150万元，三方案的使用期均为10年。设企业估计该化妆品销路好的概率为0.7，差的概率为0.3，三方案的年度损益表如下所示，请用决策树法进行决策。,年度损益值表,（万元）,行动方案,A1（第一方案）A2（第二方案）A3（第三方案）,Q1（销路好）,Q2（销路差）,P（Q1）=0.7,P（Q2）=0.3,12001000800,-400-200-100,单级决策问题应用举例（续）,640,1,2,3,4,440,-300,-150,-200,440,420,380,A1,A2,A3,720,530,P（Q1）=0.7,P（Q2）=0.3,P（Q2）=0.3,P（Q2）=0.3,P（Q1）=0.7,P（Q1）=0.7,1200,-400,1000,-200,800,-100,结果：剪掉第一和第三方案，选择第二方案。,多级决策问题应用举例,例：某国有企业拟对某产品的生产工艺进行改造，有两种方案可供选择，一是从国外进口设备，购买费用为30万美元，估计谈判成功的可能性为0.7；二是自己开发研制，研制费用为15万美元，估计成功的可能性为0.6。不论谈判还是研制成功，生产规模都考虑增产和产量不变两个方案，如两者都失败，仍采用原工艺进行生产并保持原来的产量不变。根据市场预测，估计该产品销路好的概率为0.8，差的概率为0.2，通过估算各方案的损益值如下表所示，问企业应做哪种决策？最优期望值是多少？,损益估计值表,（万美元）,行动方案,Q1（销路好）,Q2（销路差）,P（Q1）=0.8,P（Q2）=0.2,60120200100180,40608070100,按原工艺生产,进口装置,自行研制,产量不变,产量不变,增加产量,增加产量,多级决策问题应用举例（续）,1,2,3,5,7,6,4,8,9,10,11,60,40,120,60,200,80,100,70,180,100,60,40,P（Q1）=0.8,P（Q1）=0.8,P（Q1）=0.8,P（Q1）=0.8,P（Q1）=0.8,P（Q1）=0.8,P（Q2）=0.2,P（Q2）=0.2,P（Q2）=0.2,P（Q2）=0.2,P（Q2）=0.2,P（Q2）=0.2,56,108,176,94,164,56,164,176,140,120.8,-30,-15,进口装置,自行研制,成功0.6,失败0.4,失败0.3,产量不变,产量不变,增产,增产,110,结果：应选择购买进口设备并增加产量的方案,成功0.7,开发某种新产品的决策树（P136图6.12）,365，000,1,2,3,4,388，000,雇用及训练工程师,购买CAD,什么也不做,388，000,0,P（Q1）=0.4,P（Q2）=0.6,P（Q2）=0.6,P（Q1）=0.4,1，000，000,-20，000,875，000,25，000,0,结果：剪掉第二和第三方案，选择第一方案。,过渡到生产把产品开发过渡到产品生产的步骤管理层必须作出决策继续改进产品，还是投入生产。可制造性测试试生产的时间以确保设计能够生产出来过渡到生产的方法项目经理，产品开发小组，产品开发和制造两个部门的结合。生产经理的任务使研究和开发能顺利过渡到生产阶段，中间没有脱节。,七、过渡到生产,产 品 研 发 与 设 计 新 趋 向,产品规划,初步设计,最终设计,生产准备,生 产,销售与A/S,生 产,销售与A/S,传 统 的 串 行 设 计,并 行 设 计,传统方法与并行工程的产品开发过程,产品规划,初步设计,最终设计,生产准备,产品战略如果不够完美，其后果将是灾难性的只集中精力从事几个行业或技术设计“质量过硬”的产品，同时不断完善质量坚持使顾客、产品、加工和供应商之间保持良好的沟通允许顾客对现有产品或服务提出定制要求行动迅速世界一流的产品战略与投资、市场份额、产品生命周期和产品系列的范围相联系,八、向世界级水平迈进,在第6章，我们研究了产品的选择、定义和设计的必要性。本章我们将探讨如何选择制造这些产品的流程，并研究流程改动的优点和缺点。作业经理的一个重大决策是寻找生产产品的最佳方法。流程（或转化）战略是企业把资源转变为产品和服务的方法。流程战略的目的是寻找在一定的成本及其他管理约束的条件下，生产满足客户要求和符合产品规格的产品的方法。本章学习的内容：1、三种流程战略2、服务流程战略3、生产能力4、盈亏平衡分析5、战略性投资6、向世界级水平迈进,第7章 流程战略与生产能力规划,流程战略：就是选择和设计把投入变换成产出所需的资源、资源的组合方式、任务的进行方式、物流和信息流的流动方式等。流程战略的目的是寻找在一定的成本及其他管理约束的条件下，生产满足客户要求和符合产品规格的产品的方法。,面 包 制 作 的 运 营 流 程 示 意 图,一、三种流程战略,工艺导向型流程 工艺专业化生产多品种，小批量（飞机，高级餐厅）间歇流程产品导向型流程连续流程无差异原料转化/深加工，不间断的生产线，如啤酒线数量多，品种少。重复型流程 使用模块（事先已经生产好的零件或组件（使用连续流程生产出来）装配产品装配线生产线（元件插配，肯德基）三种流程特点的比较P145表7.1,制造系统运作:汽车组装过程简图,服务系统运作:诊疗过程简图,电锯和电钻的生产工序图示,钻孔机,车床,研磨机,存储,电锯零件,电钻零件,上漆,搬运,检查,装配,典型运营系统流程类型实例,以精益生产获取世界级绩效,精益生产一种生产管理的哲理，其基本目标是寻求消除企业生产活动各方面浪费的原因，同时追求生产产品的完美性。需要考虑员工关系、供应商关系、技术水平及原材料、库存的管理。精益生产者重复型生产者的词语。其使命是追求完美。需要不断学习新知识，有创造力和团队协作精神。要求每个人全身心投入，充分发挥自己的才智。精益生产方式的优势P147表7.2：汽车装配厂绩效比较。,精益生产的优势,1、集中精力降低库存消除浪费2、使用准时生产制技术减少库存以及库存导致的浪费3、建立生产完美无缺产品的生产制度4、减少空间的要求5、和供应商建立紧密的关系6、培训供应商7、取消一切与增值活动无关的活动8、培训员工队伍9、使工作更具挑战性,精益生产方式与传统生产方式区别,传统生产方式接受有少量缺陷的产品，也接受安全库存量（最低库存量）。精益生产方式着眼于完美，不允许有次品零件，没有库存（大JIT），不断降低成本。不断建立一个更好的生产体系以迅速对市场作出反应。精益生产进行的是一场永不停止的战斗，目的是减少一切不合格的因素。只有做到这一切，该企业才是精益的、世界级的企业。,流程战略的比较,不同的流程具有不同的优点：连续流程采用特殊的设施和设备而大批量的生产，因而产品的单位成本较低（设备利用率70%90%）。工艺导向提供或生产数量少、独特的服务或产品则往往比较合算（设备利用率5%25%）。把一种生产体系从工艺导向模式改为产品导向模式通常费用比较昂贵。如果存在如下条件，这种转换也是可取的：1、现金流量足以支付固定成本；2、低需求的风险可以忽略不计；3、可以保持必要的产品种类。原则：尽量右移以增加利用率。,流程的连续变化,工艺导向型 重复型 产品导向型（间歇型流程）（连续型流程）（a）（b）（c）差异很大的产品 多种产品选项的模块组合 产品在大小、形状与包装上有差异,多种投入,原材料与模块化投入品,少数几种投入品,连续变化,高变异、低产量、低利用率（5%25%），通用型设备,低变异、高产量、高利用率（70%90%），专用型设备,装配线,举例：印刷厂、机械厂、,汽车、摩托车、电视、快餐店,钢铁、啤酒、面包、灯泡、纸张,高级餐厅,机器与设备的选择,归根到底，对某一特定流程的决策涉及对机器和设备的决策。挑战最好的设备意味着了解特定的行业、已建立的流程和技术。设备选择要考虑费用、质量、能力和灵活性。制定决策的准备建立文件，标明每个选择的生产能力、规模和容错率及维护要求。其中任何一个因素都可能是使用某种流程的决定因素。给某一流程挑选合适的机器设备也能带来竞争优势更大的灵活性、降低成本、提高质量。,流程能力平衡,一个流程的生产能力取决于流程的瓶颈。如果一个流程各个环节的生产能力不平衡，那么在非瓶颈环节就会存在生产能力的浪费。生产运作流程设计的一个重要任务，就是要尽量取得整个流程的平衡，缓解瓶颈，减少空闲时间。在流程设计中可以通过使不同工序工作时间不同来取得生产能力的平衡。能力平衡是通过发现瓶颈、消除瓶颈来实现的！,流程能力平衡图示,二、服务流程战略,前面所论述的流程战略既适用于制造业也适用于服务业。例如，许多服务行业都是以很小的规模运作的。对于法律服务、医疗服务、牙科服务和许多饭馆情况也一样。这些行业的生产通常都是以单件的方式进行的，在P148图7.1中处于左边的位置。,服务部门的考虑,在工艺导向的生产条件下，设备的利用率是极低的也许只有5%。例如，牙科诊所的X光机和一家很好的餐馆的许多设备的使用率都很低。这也说明为什么人们认为他们的费用是很高的。而为什么只有这么低的设备利用率？部分的原因是要为高峰期间准备足够的生产能力；另一个原因是计划不周和由此导致的设备使用不平衡。随着服务种类的减少，单位成本也在降低，也可实现服务行业向右（图7.1）移动的情况。例如：快餐店、麦当劳、比萨饼业等。,与顾客接触和流程战略,与顾客接触是转换系统中一个重要的变量。在一个直接与顾客接触的流程中，顾客可能会严重地影响流程的绩效。流程越免受顾客独特服务要求的影响，成本就越低。此种情况的生产率可以通过以下方法来提高：1、限定提供服务的种类（有限菜谱的餐馆）2、安排服务的结构，使顾客必须到指定地点接受服务（银行）3、提供自助服务方式，使顾客以他们自己的标准审视、比较和评价产品或服务（超市）4、分离出使顾客拥有某种自主权的服务（自动取款机）5、在交货时进行定制（而不是在生产时定制小汽车）,三、生产流程设计,1、产品流程设计矩阵生产流程设计就是要使生产系统的组织与市场需求相适应。生产过程的成功与失败与生产过程组织有直接关系。什么样的需求特征，应该匹配什么样的生产过程，这就是产品流程矩阵，见下图,三、生产流程设计（续）,三、生产流程设计（续）,2、生产流程设计的基本工具 流程设计常见的基本工具有零部件分解示意图、装配顺序图、加工线路图、及流程分析图（见下图）。在对流程进行设计与合理性分析的实践中，可单独采用某一基本工具，也可组合应用基本工具，或以这些基本工具为基础，加些变化处理后再使用。,零部件分解示意图,装配顺序图,加工线路图,流程分析图,四、服务流程设计,1、服务流程设计矩阵 服务业运作流程组织方式的特殊性在于与顾客的接触，这是服务业选择运作流程方式时必须考虑的因素。对于顾客与服务设施有更多直接接触的服务业，同样可以采用制造业的运作流程组织方式。当服务较复杂、而顾客的知识水平较低时，服务必须考虑每一顾客的需要，其结果会导致顾客化服务，因而更适合于工艺专业化的流程方式。,四、服务流程设计（续）,而汽车加油站的洗车服务，是一种典型的产品专业化流程组织形式。当面对面服务和后台工作各占一定比例时，混合流程方式就更好。而在后台工作很多时，可增加后台的批量处理工作和提高自动化。其他服务业组织如没有与顾客直接接触，就可以考虑采用标准化服务和大批量运作方式。上述思想可以通过服务-流程设计矩阵来表示，如下图所示。,四、服务流程设计（续）,四、服务流程设计（续）,2、服务流程设计步骤（1）识别流程画出与系统中所有服务步骤相关的流程图或者图标。（2）单列弱点一旦画出流程图，就该决定系统哪些环节容易出错。建立更正确步骤以避免可能的错误带来的后果。（3）建立时间框架估计每一个服务步骤所要求的时间总数。这个时间估计成为衡量系统执行情况的基础。（4）分析收益率持续监控服务的收益率。这种监控使得无效益的情况得到避免，并动态完善整个流程,五、生产能力,生产能力 一个系统在一定时间内可以实现的产出量-服务人数，汽车量，信息量 工艺导向型的机构通常由规模的大小来衡量生产能力（医院的床位数）重复型流程每个班次装配的产品数量（冰箱的数量）产品导向每班次所加工的产品（钢铁）吨数。不论采用什么标准去衡量，生产能力决策对一个组织来说至关重要，因为从成本至顾客服务的一切都取决于流程的生产能力。,生产能力利用率（有效能力）,生产能力利用率反映的是企业实际生产状况与最佳生产水平之间的差异（许多企业让他们的设备以低于最佳生产能力的产量运作）。生产能力利用率=预期的生产能力（预计需求为1000万）/最佳作业水平或设计的生产能力（设计的生产能力为1200万）（即企业是以83%的生产能力利用率生产该产品）有效的生产能力或利用是一个公司在一定的产品组合、计划方法、维护和质量标准的条件下预期能够获得的生产能力。,效率,效率衡量在有效生产能力的情况下实际产出的标准。即有效生产能力的百分比。效率=实际产出/有效能力要达到100%的效率很难，甚至是不可能的。这取决于设备是如何使用和管理的。,额定能力,额定能力衡量某一设备最大可用的生产能力。额定能力总是小于或等于设计的生产能力（最佳作业水平）额定能力=设计的生产能力利用率效率 见P151范例1,预测生产能力要求,未来的生产能力取决于未来的需求。因此，生产能力的预测通常经过两个阶段：1、预测未来的需求（回归分析法的传统的方法）2、利用需求预测来决定生产能力要求一旦对额定能力作出了预测，就必须决定产能每次增加的规模。,增加新生产能力的方法,所需新生产能力,所需新生产能力,所需新生产能力,需求预测,需求预测,需求,需求,1 2 3,1 2 3,时间（年）（a）,时间（年）（b）,在各选择中作出一个选择是依据总成本的情况，应挑选总成本最低的方案。,决策树在生产能力决策中的应用,决定未来生产能力可能受许多因素影响。前面所使用的直线方法未必足够。因此，“概率”模式有可能更合适。面对不稳定的需求，一种成功地作出生产能力规划决策的方法就是决策理论，包括决策树。,决策树在生产能力决策中的应用,$18，000,1,2,3,5,$18，000,中型厂,建大厂,不建厂,-$14，000,0,P（Q1）=0.4,P（Q2）=0.6,P（Q2）=0.6,P（Q1）=0.4,$100，000,-$90，000,$60，000,-$10，000,0,结果：剪掉第一、第三和第四方案，选择第二方案。,4,建小厂,P（Q2）=0.6,P（Q1）=0.4,-$50，000,$40，000,$13，000,P153范例2,管理需求,即使预测不错，根据这一预测所建的设施也不错，实际需求和现有生产能力之间也可能出现脱节，这种脱节意味着需求大于生产能力或能力大于需求。但是不管是哪种情况，各公司都有方法可以选择。,需求大于生产能力,当需求大于生产能力时，公司可以简单地通过提高价格来控制需求，重新安排准备时间（可能是必要的）和减少获利较少的活动。由于设备不足，使利润低于可能值，长期的解决方案通常是增加生产能力。,生产能力超过需求,当生产能力超过需求时，公司则要刺激需求。可通过以下的方法：1、削减价格2、加强市场攻势3、通过产品转换增加生产能力,进行调整以适应季节性需求,管理层可能面临的另一个产能问题是季节性或周期性的需求模式。在这种情况下，管理层也许会发现应该提供需求互补型的模式，即产品的需求的周期刚好相反。有了合适的互补产品，也许设备和人员的开工率可以保持平稳。,需求互补型模式的效果,下图表明，在生产割草机引擎的基础上增加了滑雪机引擎的生产，以保持需求。,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 时间（月）,4，000,3，000,2，000,1，000,销售量,两种产品的组合，使生产波动变小,滑雪机引擎销量,割草机引擎销量,使生产能力与需求相符的战术,要使生产能力与需求相符，可以采取各种各样的战术。方法是：1、人员调整2、调整设备和流程（购买机器/出租现有设备）3、改进方法，增加产量4、重新设计产品，以便增加更多产量以上的战略可以用来使现有的设备与需求相符。当然，战略性的问题是如何建立适度规模的设备。盈亏平衡分析有助于这项决策。,六、盈亏平衡分析,盈亏平衡分析其目的是找到用货币和产品数量来表示成本等于收入的一点。这一点就是盈亏平衡点。盈亏平衡分析需要对固定成本、可变成本和收入进行估算。固定成本即使在不生产任何产品时也存在的成本（折旧、税收、债务、分期付款等）可变成本随着生产的产品数量而变化的成本（劳动力、材料以及随着产量而变的设备部分）收入函数（总收益线）从原点开始，随着销售量的增加而增加,基本盈亏平衡点,下图表明，收入函数和总成本线相交的地方就是盈亏平衡点。该点右边有一个盈利区，左边有一个亏损区。,盈利区,亏损区,总收益线,总成本线,可变成本,固定成本,盈亏平衡点总成本=总收益,0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 产量（每期产品数）,8007006005004003002001000,成本（美元）,盈亏平衡分析的步骤,盈亏平衡分析假设成本和收入的增加与生产出来的产品数是成正比的。其盈亏平衡分析的步骤：1、定义固定成本并把它们加起来2、对可变成本进行估算通过对劳动力、材料以及其他与生产每个产品有关的成本进行分析得到3、固定成本画出一条水平线，起始点为竖轴上的相应值4、绘可变成本线，起始点是固定成本线和竖轴的相交处，随产量的变化而变化5、绘制总收益线,用产量和货币表示的盈亏平衡点的公式,我们直接可以利用下面公式求解盈亏平衡点和总利润：BEP（x）=用产量表示的盈亏平衡点=总固定成本/（价格-可变成本）BEP（$）=用货币表示的盈亏平衡点=总固定成本/（1-可变成本/销售价格）一旦算出盈亏平衡点，其数值就被判断为是合乎情理的，就可以决定所需的设备种类。,交叉图,盈亏平衡分析有助于选择流程，方法是找到生产预期产量的最低成本的流程。当然，盈亏平衡点也会标明最大的利润区。所以，我们能够探讨两个问题：低成本流程和利润的绝对数量。只有直接处理这两个问题，才能使流程决策获得成功。用于对可选择的流程进行比较的图有时被称为交叉图。,交叉图三种不同的生产将会有三种不同的成本,固定成本,可变成本,$,低产量、高变异 生产A,$,重复性 生产B,$,高产量、低变异 生产C,固定成本,固定成本,可变成本,可变成本,生产A的总成本,生产B的总成本,生产C的总成本,生产A的固定成本,生产B的固定成本,生产C的固定成本,$,B1,B2,B3,V1,V2,在产量低于V1时，流程A的总成本最低；在产量处于V1与V2之间时，B流程的成本最低；在产量大于V2时，C流程的成本最低。三种不同的生产将会有三种不同的成本。然而，在任何一种产量之下，只有一种生产方式的成本是最低的。,单个产品的情况,单个产品的情况求出一个产品用货币（BEP（$）和产量（BEP（x）所表示的盈亏平衡点。见P156范例3,多个产品的情况,大多数公司，从制造厂商到餐馆（甚至快餐店），都有多种多样的产品。每种产品的销售价格和可变成本各不相同。根据每种产品的销售份额给各产品分配相应的“权数”，其盈亏平衡点的计算公式为：BEP（x）=F/（1-Vi/Pi）X Wi其中：V=每种产品的可变成本 P=每种产品的价格 F=固定成本 W=在总销售额中每种产品所占的百分比 i=每种产品P157范例4显示的是如何在多种产品的情况下找到盈亏平衡点,七、战略性投资,战略性投资所探讨的是战略和投资与流程决策之间的问题。投资分析的传统方法（只看财政回报）应通过作出的战略而得到加强。其战略的考虑应该是：1、把投资作为一个协同战略计划的一部分2、投资带来竞争优势3、投资考虑到产品的生命周期4、在财政回报分析中包括各种各样的运作因素5、在几个收入预测中测算投资。一旦考虑了潜在投资的战略含义后，传统的投资分析就得到了完善。接下来介绍流程选择的投资因素。,投资、可变成本和现金流量,因为流程存在着多种选择，资本投资和可变成本也存在多种选择。管理者必须在不同的流程方案以及不同的财政方案之中选择。开始时可供选择的方案可能很多，但是我们只对6种主要因素（成本、产量、人力资源限制条件、技术和可靠性）进行分析，就可以把可供选择的方案减少到几个。这种分析应该表明每种方案的净现值、资本投资、可变成本及现金流量。,净现值,净现值把一系列未来现金收入折合为现在值的方法。F=P（1+i）N 其中：F=未来值；P=现值；i=利率；N=年数。未来现金收入的现值P=F/（1+i）N（当N较大时，可通过利率表（P159表7.4）查找利率I的值）。年金投资带来一系列一致和相等的现金数的投资为年金（一项投资3年里每年都产生$300的回报值）。年金现值（S）=RX；其中：R投资生命期间每年收到的收入年金；X=年金因子（P160表7.5）；S=一系列一致的年度收入的现在值。,净现值方法的局限,净现值方法被认为是进行投资选择的最佳方法之一，你只需挑选具有最大净现值的投资即可。同样，当面临着几个投资方案时，具有较高净现值的方案要优于具有较低净现值的方案。但是，净现值法也有其局限：1、具有相同净现值的投资方案可能有差异很大的项目寿命和不同的残值。2、具有相同净现值的投资方案可能有不同的现金流量。3、此方法假设我们知道未来的利率，实际上并不知道。,八、向世界级水平迈进,世界级生产企业把流程战略作为一个竞争武器。世界级的竞争对手日益重视把产量高、品种少、单位成本低的制造方法与产量低、品种多的定制方法结合起来。世界级企业鼓励开发高效率的设备和流程。世界级企业通过确保投资符合长期战略，使流程投资具有效率。世界级企业选择有利于长期战略的正确的流程和正确的生产能力。,课堂小讨论,参阅（后面）有关开利公司制造流程的讨论，你认为它的流程战略是如何变化的？,开利公司案例,制造空调压缩机的开利公司面临着世界范围的激烈挑战。为了反击，开利最近决定改变战略，只根据客户定单生产压缩机。这就意味着该公司在70年代和80年代建造的大工厂，及其很高的固定成本和僵化的生产线都将失去作用。这也意味着开利必须建造灵活的制造流程，以满足客户定单而且没有成品库存。为了成为世界级企业，开利除了改变它的流程战略之外别无选择。,课上案例分析,以下的图显示了传统与现代汉堡快餐的不同设计流程，（试实地调查你周围的汉堡快餐店，分析不同流程的各自运营特点），请诠释各种流程设计模式同时存在的现实合理性。,传统流程图示,麦当劳流程图示,汉堡王流程图示,温迪流程图示,本章我们将介绍技术在生产作业管理中的应用。因为技术是发展竞争优势的有利武器。企业可以通过技术获得竞争优势，这些优势包括：制定更长远的计划；很专利的生产线；具备强有利的内部技术能力；拥有持续稳定的战略管理；具备有效方法实现必要的变动以充分利用技术。从生产开发到维修，技术的创新应用于生产运作管理的机会随处可见。本章重点讨论技术在生产与运作管理中的应用。本章学习的内容：1、制造业中的技术2、服务业中的技术3、管理中的信息科学4、向世界级水平迈进,第8章 生产与作业管理中的现代化技术,一、制造业中的技术,信息科学提供的技术工具 计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造（CIM）、监测系统、自动储存与检索系统（ASRS），以及自动制导车（AGV）电子信息流最终成为信息的电子信息流正是将设备联系在一起的通讯交流方式，也正是这种电子信息流才使自动化操作能够代替人工操作。信息技术影响着整个制造过程的各个方面。,计算机辅助设计与计算机辅助制造,计算机辅助设计（CAD）交互地利用计算机来绘制工程图CAD的巨大作用缩短产品开发周期；控制、分析和调节复杂设计的速度与难易程度；部门间信息的准确传递等。电子信息交流标准产品设计信息的交流标准化。实现了厂商之间能用标准的格式来传递三维的产品信息，从而能够进行国际交流。计算机辅助制造用专门的计算机程序来引导和控制生产设备。CAD/CAM当计算机辅助设计信息被译为计算机辅助制造命令时，这两种技术共同的结果称为CAD/C