生产管理.ppt

1,生产管理,北京科技大学经济管理学院 楼园,12,生产管理,4.1 生产管理的概述 4.2 网络计划技术 4.3 库存管理 4.4 现代生产管理技术,北京科技大学经济管理学院 楼园,13,4.1生产管理基本知识,生产与运作管理 随着科技进步与社会生产力的发展，大量的劳动力 转移到财政金融、房地产、公共事业、商业、交通 运输等各种服务行业。服务业的兴起是社会生产力 水平提高的必然结果，它同时也使生产的概念得到 延伸和扩展，于是，生产与运作管理（production and operations management）这一概念便应运 而生了，或简称为运作管理。,北京科技大学经济管理学院 楼园,14,运作管理（operations management）是对将投入转化为一最终产品和服务的生产系统所有方面的管理。生产系统（production system）是一个组织用来获得投入、将投入转化为产出以及处置产出（产品和服务）的系统。运营经理（operations manager）是负责管理一个组织的生产系统的管理者。,运作管理和竞争优势,北京科技大学经济管理学院 楼园,15,生产系统,投入阶段原材料零部件劳动力,转换阶段技能 机器 计算机,产出阶段产品 服务,生产系统的每一个阶段都需要运用运营管理技术来提高效率、改进质量以及对客户做出快速反应，以使组织具有竞争力,运营管理目的,北京科技大学经济管理学院 楼园,16,生产系统的功能,1、生产系统的目标 在需要的时间和地点，以适宜的价格和完美的质量，提供满足顾客需求，包括需求期望的产品和服务。2、任务：1）合理进行生产过程的空间组织 2）合理进行生产过程的时间组织 3）合理进行生产规模与系统柔性的组织 4）合理设立维护保障体系,北京科技大学经济管理学院 楼园,17,生产系统的功能,3、生产系统的功能与管理功能是隐蔽在产品和服务背后的本质，产品和服务是功能的载体。顾客和企业衡量产品和服务的共同标准是该对象的功能价格比（价值）。4、生产系统有以下基本功能：1）计划的功能 2）分析的功能 3）控制的功能 4）合理配置生产资源的功能,北京科技大学经济管理学院 楼园,18,案例：西南航空是怎样取悦顾客的？,西南航空公司是美国最成功的航空公司之一。是世界上少数几家保持盈利的航空公司之一。成功的原因之一是，公司的CEO专门设计了一套能够满足顾客需求低价格、可靠（准时）的和便捷的航空服务的生产系统。,北京科技大学经济管理学院 楼园,19,案例：西南航空是怎样取悦顾客的？,低成本的生产系统：西南航空公司生产系统中的每一个要素都进行了调整以满足顾客的低价、可靠、便捷的航空旅行的需求。飞机的维护订票系统航线的结构航班频率包裹处理系统机舱服务,北京科技大学经济管理学院 楼园,110,取消了那些不必要的服务：飞机上不提供饭食，也没有头等舱坐位。不赞成使用旅行社的那种大型订票计算机，因为它认为那样订票费太高。公司只飞一种型号的飞机省油的波音737，这使得训练和维护的成本大大降低。,案例：西南航空是怎样取悦顾客的？,北京科技大学经济管理学院 楼园,111,公司地勤人员可以在15分钟内把到达到的飞机转向，做好起飞准备。这种快速度操作使得航班能够保证准时。拥有一支灵活动员工队伍，他们受过多种训练，能够执行多种任务。西南航空公司每天在它最热门的航线上安排多次航班，它还使用靠近市中心的机场，而不是用离市中心很远的大机场。这些都使公司的服务非常便捷。,案例：西南航空是怎样取悦顾客的？,北京科技大学经济管理学院 楼园,112,管理者必须改进生产系统以提高对顾客的 需求反应，但是不能一味地为提高顾客 响应度而使生产系统不能保持盈利。单位成本超过了单位销售收入。,注意,北京科技大学经济管理学院 楼园,113,丰田公司的柔性制造系统能够使公司根据一种基本汽车型号生产很多不同种类的车（例如不同颜色和配置）。这种极端的客户化生产在一开始吸引了很多新顾客，从而增加了收入。然而丰田公司的管理者把这种客户化生产推向了这样一种结果：成本增加的速度高于收入增长的速度。,案例：20世纪90年代的丰田公司,北京科技大学经济管理学院 楼园,114,一段时间里，丰田的工厂里生产的基本型号汽车的变种到达了上万个。当20世纪90年代早期日本经济出现衰退时，丰田公司重新检讨论这种客户化的生产方式，决定减少20的基本型号，每个型号中所提供的选择也减少30。很明显，丰田的管理者总算明白了，过度客户化将导致成本大于收益。,案例：20世纪90年代的丰田公司,北京科技大学经济管理学院 楼园,115,企业生产过程分析,现代企业生产是建立在高度分工基础上的。生产过程组织，就是要根据顾客需求的特点和生产类型的性质，对加工过程中的各种要素，包括加工设备、输送装置、工序、工作中心、在制品存放地等进行合理的配置，使得产品在生产过程中的行程最短、通过时间最快和各种耗费最小，并且有利于提高生产过程满足顾客要求和适应环境变化的柔性。,北京科技大学经济管理学院 楼园,116,1、生产过程的空间组织,生产过程的空间组织，主要研究企业内部各生产阶段和各生产单位的设置和运输路线的布局问题.厂房、车间和设备的布局设置。布局的结果将会影响企业生产过程的物流、生产周期、生产成本等相关问题，是一个中长期的决策。工厂总平面布置的任务是：根据已选定的厂区地形，把工厂的各个生产单位、各个组成部分进行科学合理的配置，使之成为一个有机的整体。,北京科技大学经济管理学院 楼园,117,（1）产品布局：大规模生产；汽车,最终产品,北京科技大学经济管理学院 楼园,118,最终产品,（2）过程布局：生产客户化生产；宜家家具生产 厂商,北京科技大学经济管理学院 楼园,119,最终产品,（3）定位布局：产品复杂，难于组装，体积庞大，移动困难，如飞机生产，大型计算机，燃气涡轮机,北京科技大学经济管理学院 楼园,120,设备布局与柔性制造,越来越多的组织正在试验新设计的生产系统，这些系统不仅能够让工人有更高的生产率，而且可以使工作过程更加灵活，从而减少设置时间。例如索尼公司便携式摄录机生产厂里，原来采用的定位布局需要50名工人，而改为螺旋式布局后，只要4名工人。,北京科技大学经济管理学院 楼园,121,2、生产过程的时间组织,生产过程的时间组织 主要是研究劳动对象在生产过程中各道工序 之间的结合与衔接（移动）方式，目的在于 提高产品在生产过程中的连续性，缩短产品 生产周期。,北京科技大学经济管理学院 楼园,122,2、生产过程的时间组织,A,B,C,D,E,产品的生产周期,A:有效时间 D:管理不善的无效时间B:设计原因的多余时间 E:操作人员责任事故的无效时间C:制造工艺的多余时间,北京科技大学经济管理学院 楼园,123,整批零件在加工过程中的移动方式,批量生产零件的移动方式可以采用三种不同的移动方式。顺序移动平行移动平行顺序移动 何种方式最有利于提高经济效益?,北京科技大学经济管理学院 楼园,124,顺序移动方式：是指一批零件在上道工序全部完工后，才送到下道工序去进行加工。零件在工序间整批运输。,165,北京科技大学经济管理学院 楼园,125,平行移动方式：是指在一批零件中，每一个零件加工完某道工序之后，立即转入下道工序进行加工。零件在工序间是逐件地运输。,A,B,C,D,北京科技大学经济管理学院 楼园,126,A,B,C,D,105,北京科技大学经济管理学院 楼园,127,流水线生产组织,流水线，又称流水作业，是一种先进的生产组织形式。它是指劳动对象按照一定的工艺过程，顺序地一件接一件地通过各个工作地，并按照统一的生产速度或节拍、路线，完成工序作业的生产过程组织形式。1）专业性。2）连续性。3）顺序性。4）节奏性。流水线生产都必须按统一节拍进行。所谓节 拍，是指流水线上连续出产两件制品的时间间隔。5）封闭性。,北京科技大学经济管理学院 楼园,128,成组技术与柔性化,成组技术：根据相似性汇集成组，进行组织生产，其组织方式有成组工艺中心、成组生产单元、成组流水线。柔性化：现代生产管理的特点,北京科技大学经济管理学院 楼园,129,思考,1、合理组织生产过程的要求？2、流水线生产有何特点？3、什么是工序同期化？同期化要求满足什么条件？4、已知某零件在各道工序上的加工顺序及时间，其批量是101，试计算在三种移动方式下的批量加工时间。,北京科技大学经济管理学院 楼园,130,4.2 网络计划技术,网络计划技术是现代化先进的管理技术，主要用于制定规划、计划和实时控制。目标：缩短工期、提高效率、节约劳力、降低消耗。优点：不仅在计划制定期间求得工期、资源、成本的优化，更重要的是在计划的执行过程中，通过信息反馈，进行有效的监督、控制和调整，能够保证项目预定目标的实现。,北京科技大学经济管理学院 楼园,131,一、网络计划技术的产生背景,1956年美国杜邦公司关键路线法（CPM,Critical Path Method）借助于网络图表示各项工作及所需要的时间，表示出各项工作之间的相互关系，从而找出编制与执行计划的关键路线。提前3个月。1958年美国海洋特种计划局和洛克希德航空公司计划评审方法（PERT，Program Evaluation and Review Technique)在规划和研制核潜发射“北极星”导弹的计划时运用网络方法注重对各项任务安排的评价和审查。提前2年。1965年 华罗庚“统筹方法”,北京科技大学经济管理学院 楼园,132,特点：易反映复杂的关系易反映关键线路和关键工序提供数学模型，便于计算机应用于计划管理,1,2,4,3,5,6,7,拆卸,2,1,机件检查,零件加工,8,5,5,零件修理,3,电气检修,3,组装,试车,1,二、网络图：箭头图或统筹图,北京科技大学经济管理学院 楼园,133,双代号网络图（A-on-A）activity-on-arrow network由箭线和节点组成的，用来表示工作流程的有向、有序网状图形。箭线式网络图。包括：紧前工作、紧后工作、先行工作、后续工作、起始工作、结束工作,1,2,4,3,5,6,7,拆卸,2,1,机件检查,零件加工,8,5,5,零件修理,3,电气检修,3,组装,试车,1,北京科技大学经济管理学院 楼园,134,三、绘制网络图的步骤,1、工程项目的分解2、确定活动之间的联系关系并绘图3、结点编号,北京科技大学经济管理学院 楼园,135,三、绘制网络图的步骤,1、工程项目的分解2、确定活动之间的联系关系并绘图3、结点编号,北京科技大学经济管理学院 楼园,136,四、绘制网络图的规则,1.网络图是有向的，按工序先后顺序从左向右排 列。2.活动与箭线一一对应。3.两个相邻结点间只能存在一条箭线，平行活动可 引入虚作业。4.每个网络图应有一个始点，一个终点。,北京科技大学经济管理学院 楼园,137,四、绘制网络图的规则,方法：前进法与后退法。例：,1,2,A,4,3,B,6,C,6,4,D,7,E,5,F,9,G,7,5,H,4,6,7,I,8,北京科技大学经济管理学院 楼园,138,课堂练习：画网络图,北京科技大学经济管理学院 楼园,139,1,2,5,3,4,7,6,8,9,10,11,A,5,B,4,D,2,E,2,F,4,H,2,K,5,L,4,C,6,G,3,I,5,J,4,北京科技大学经济管理学院 楼园,140,五、CPM和PERT的区别,CPM假设每项活动的作业时间是确定值；而PERT中的作业时间是不确定的，是用概念方法进行估计的估算值。CPM不仅考虑时间，还考虑费用，重点在于费用和成本的控制；而PERT主要用于含有大量不确定因素的大规模开发研究项目，重点在于时间控制。近年来两者有发展一致的趋向，人们常把两种方法结合使用，以求得时间和费用的最佳控制。网络计划已经有大量商用计算机软件可以辅助，Microsoft公司的Project就是其中之一。,北京科技大学经济管理学院 楼园,141,Project2000是一个功能强、管理细腻、操作方便的优秀项目管理网络计划软件。它提供了一套完整的项目描述和计算的方法及模型，通过这个软件生成的图、表或文件，使所有参加项目工作的人员对于项目的理解达到共识，从而能够协调一致地工作，出色地完成项目。这个软件的理论基础是国际上公认的关键路径法（CPM）和计划评审技术（PERT）。奔腾公司开发了智能网络计划软件。,Project2000,北京科技大学经济管理学院 楼园,142,六、网络时间计算,1.确定各项活动的作业时间；2.计算各结点的最早开始与最迟结束时间；结点本身不占用时间，它只表示某项活动应在某一时刻开始或结束。3.计算各项活动的最早开始时间与最早结束时间、最迟开始与最迟结束时间。4.计算时差与确定关键路线。,北京科技大学经济管理学院 楼园,143,1.作业时间的确定,单一时间估计法仅确定一个时间值，估计时，应以完成各项活动可能性最大的作业时间为准。有定额资料、有经验数据、有关因素比较确定三种时间估计法,北京科技大学经济管理学院 楼园,144,2.结点时间的计算,(1)结点最早开始时间：t E，数字记入 公式：,方法：前进法、加法、挑最大法。,北京科技大学经济管理学院 楼园,145,2.结点时间的计算,(2)结点最迟结束时间t L，数字记入公式：,方法：后退法、减法、挑最小法,北京科技大学经济管理学院 楼园,146,1,2,4,3,5,6,7,拆卸,2,1,机件检查,零件加工,8,5,5,零件修理,3,电气检修,3,组装,试车,1,举例,0,2,3,11,8,14,15,0,15,14,11,11,3,2,北京科技大学经济管理学院 楼园,147,3.活动时间的计算,公式：,北京科技大学经济管理学院 楼园,148,1,2,4,3,5,6,7,拆卸,2,1,机件检查,零件加工,8,5,5,零件修理,3,电气检修,3,组装,试车,1,举例,0,2,3,11,8,14,15,0,15,14,11,11,3,2,i,j,ES,EF,LS,LF,0,2,15,14,14,15,2,0,北京科技大学经济管理学院 楼园,149,4.时差,活动总时差：S（i,j),又称宽裕时间，富于时间是指在不影响整个工程项目完工时间的条件下，某项活动最迟开始时间与最早开始时间的差。表明该项活动开工时间允许推迟到最大限度。,北京科技大学经济管理学院 楼园,150,5.网络计划的分析：关键路线,一个网络图中，总时差为零的活动，称为关键活动，关键活动连成的线路为关键线路。关键路线通常是从始点到终点时间最长的路径。关键线路的必要条件是各结点的最早开始时间与最迟结束时间相等。要想缩短整个工期，必须在关键路径上想办法，即缩短关键路径上的作业时间。,北京科技大学经济管理学院 楼园,151,6.网络时间的计算方式,图上计划法 表上计算法,北京科技大学经济管理学院 楼园,152,北京科技大学经济管理学院 楼园,153,北京科技大学经济管理学院 楼园,154,新型笔记本电脑样机设计、开发和制造工作计划,北京科技大学经济管理学院 楼园,155,关键路线：ACFG,工期：38天。,(1)画出项目计划网络图；(2)计算最早开始时间和最早结束时间，最迟开始和最 迟结束时间以及总时差(3)指出关键路线和工期；,北京科技大学经济管理学院 楼园,156,七 网络计划的优化,1、时间优化1）增加资源2）提高平行性3）调整内部资源2、费用优化,北京科技大学经济管理学院 楼园,157,七 网络计划的优化,3、资源优化,北京科技大学经济管理学院 楼园,158,网络计划技术的具体内容包括以下4条：将一项计划（工程）分解成若干项作业（活动），并将它们之间的先后顺序和相互关系填入“作业明细表”，再根据它画出网络图。通过时间计算找出网络图的关键线路和关键工序。通过不断改善网络计划，选择最优方案并付诸实施，即网络计划的优化。在计划执行过程中，进行有效地控制和监督，保证合理地使用人力、物力和财力，按预定目标完成任务。,小结,北京科技大学经济管理学院 楼园,159,4.3 库存管理,库存：是指企业所有资源的储备。制造企业的库存可分为原材料、产成品、零部件、在制品等。服务业的库存则指用于销售的实物和服务管理所必须的供应品。库存控制，又称库存量控制。它是根据生产和销售的需要，按照经济合理的原则，对企业库存物料的储备数量进行调节、控制的一种活动。,北京科技大学经济管理学院 楼园,160,4.3 库存管理,库存系统，是指用来控制库存水平、决定补充时间及订购量大小的整套制度和控制手段。定量订货模型（也称经济订购批量，EOQ或Q模型）定期订货模型（也称定期系统、定期盘点系统、固定订货间隔期系统以及P模型）。,北京科技大学经济管理学院 楼园,161,一、库存的作用与问题,所有的企业（包括JIT方式下的企业）都要保持一定的库存。周转库存安全库存(缓冲库存)运输库存预期存货,北京科技大学经济管理学院 楼园,162,一、库存的作用与问题,问题：废料/在制品堆积/检查延迟/供应商的过失/决策缓慢/定单处理延迟,北京科技大学经济管理学院 楼园,163,沃尔玛使用JIT系统来帮助公司至少每周两次对商店的存货进行补充。主要竞争对手西尔斯一般每两周才补充一次它们的库存。沃尔玛能够保持与这些竞争对手同样的服务水准，但是它的存货持有成本只有其竞争对手的 14，这节约了大量的成本。较快的存货周转率帮助沃尔玛在零售业中获得了一种基于效率的竞争优势。,SAM-WALMART,北京科技大学经济管理学院 楼园,164,二、物资储备定额的制定方法:经济订购批量法,经济订购批量（Economic Order Quantity，EOQ），是指订购费用和保管费用总和最小所对应的批量。经济订购批量法，是指用计算经济订购批量的方法，确定企业存储总费用最低的物资储备定额。自1915年美国学者F.W.哈利斯首次提出EOQ公式以来，由于它简单的形式、最优的性质和数学上的强壮性，使之被广泛地应用。,北京科技大学经济管理学院 楼园,165,EOQ的推导,推导经济订货批量公式基于下述假设：需求率是恒定的和确定性的。从订单发出至货到补充库存的提前期是已知的和固定的，为了简化推导，暂时假定其为零。不允许出现缺货现象。由于需求和提前期是常数，故可以准确地确定什么时候应发出订单及时补充存货。材料以批量的方式订货或生产，全部一次到货入库。订货成本固定不变，与订货量无关，没有折扣，且保存成本与平均库存水平成比例。产品项目只是单一品种，暂不考虑多品种情况。,北京科技大学经济管理学院 楼园,166,Q,Q/2,t,t,t,库存量,时间,北京科技大学经济管理学院 楼园,167,北京科技大学经济管理学院 楼园,168,4.4现代作业管理方法介绍,JIT(Just in Time)MRP(Material Requirement Planning)MRP(Manufacturing Resources Planning)CIMS(Computer Integrated Manufacturing)LP(Lean Production)BPR(Business Process Reengineering)AM(Agile Manufacturing),北京科技大学经济管理学院 楼园,169,一、准时制生产方式（JIT）的产生与发展基本思想是：在需要的时间和地点、按需要的数量生产需要的产品。准时制生产方式的主要推行者是大野耐一，他从无人售货商店得到启示，如果把无人售货商店看作流水线的前工序，则顾客就是后工序。顾客只在其需要的时间去取得所需的品种和数量的产品。,4.4现代作业管理方法介绍,北京科技大学经济管理学院 楼园,170,JIT追求的总体目标是彻底消除无效劳动和浪费。具体目标主要包括：1.零废品2.零库存3.零准备时间4.提前期最短5.搬运量最小JIT的效果:1、节约人力资源50%2、缩短新产品开发周期50-75%3、在制品库存降低90%4、成品库存降低75%5、生产面积占用减少50%6、不合格品率下降75%7、流动资金周转天数(率)下降80-90%,北京科技大学经济管理学院 楼园,171,二 计算机集成制造系统（CIMS)计算机集成制造的基本思想：、生产过程是一个不可分割的整体，每个组成过程紧密连接不能单独考虑；、整个生产过程的活动，实质上是一系列数据处理过程，最终生成的产品可看作是数据的物质表现。,4.4现代作业管理方法介绍,北京科技大学经济管理学院 楼园,172,数字程序控制技术在生产过程中的应用如：数字程序控制机床(NC)，柔性加工单元(FMC)，计算机技术在生产管理中的应用,如:计算机辅助设计(CAD)，计算机辅助工艺设计(CAPP)，计算机辅助工程(CAE)，计算机辅助制造(CAM).,北京科技大学经济管理学院 楼园,173,三、MRP 和MRP物料需求计划（Material Requirement Planning,MRP）是一种基本的生产作业计划系统。MRP（Manufacturing Resources Planning）即制造资源计划，是在MRP的基础上发展起来的。MRP系统于20世纪60年代初在美国问世，到20世纪80年代已形成为一种综合计划管理系统的通用软件包，在世界各国的制造企业得到广泛应用。,4.4现代作业管理方法介绍,北京科技大学经济管理学院 楼园,174,四、LP精细生产（Lean Production，简称LP）是美国麻省理工学院“国际汽车项目组”的研究人员在1990年发布的一份研究报告中，给日本汽车工业生产方式起的名称。英文“Lean”这个单词本意是指人或动物很瘦，没有多余的脂肪和赘肉。之所以用“Lean”来描述日本汽车工业的生产，是因为与传统的汽车生产方式（特别是美国的汽车生产方式）相比，日本的汽车生产只需要一半的人员、一半的生产场地、一半的投资、一半的工程设计时间、一半的新产品开发时间和少得多的库存，就能生产质量更高、品种更多的产品。,4.4现代作业管理方法介绍,北京科技大学经济管理学院 楼园,175,五、BPR流程再造（Business Process Reengineering,简称BPR），其概念是：对组织的作业流程进行根本的再思考和彻底的再设计,以求在成本、质量、服务和速度等各项当今至关重要的绩效标准上取得显著改善。,4.4现代作业管理方法介绍,