生产运作与管理生产能力计划.ppt

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1、生产能力计划,阅读材料：中国汽车企业路该如何走？市场需求：13亿人口发展空间较大，目前贫富差距较大，需求能力不足产能动态：纷纷扩厂，能力利用率降低配件：投资不足，能力弱存在问题：没有形成规模化生产（与外汽车厂比较），价格下降的同时库存扩大,思考题：1、如果你是一家大型汽车厂的厂长，面对中国的市场，你将如何调整汽车的生产能力？2、如果你是一家小型汽车厂厂长，你又将如何调整工厂的生产能力？3、如果你是一家汽车配件厂的厂长，对工厂的发展又该如何打算？,本章主要内容,基本概念生产能力的核算生产能力计划的方式和步骤生产能力的调整服务业的生产能力计划,生产能力指企业在计划期内，充分利用现有的资源，能够产出

2、规定产品的最大数量。,1、生产能力定义,设计生产能力指理想状况下的最大可能产出i第i条生产线的运行速度工厂的运行时间有效生产能力（计划生产能力）在考虑改变产品组合，设备定期维修的需要，午餐或休息时间，以及生产规划和负荷平衡等情况的生产能力，有效生产能力通常要小于设计生产能力。,设计生产能力、有效生产能力和实际生产能力,实际生产能力 考虑到机器故障、缺工、材料短缺、质量以及其他运作部经理所不能控制的问题时的生产能力，实际生产能力通常小于有效生产能力。,能力利用率=实际能力/设计能力能力缓冲=1-利用率 服务业的能力缓冲与制造业的能力缓冲？,能力利用率,2 生产能力的表示,制造型企业 产品数量；服

3、务型企业，企业设施的数量；商场面积、医院床位、旅馆的房间数量,3 生产能力的决定因素,固定资产的质量和数量数量：包括生产面积，设备数量；质量：包括生产设备的工作效率，生产面积可利用的系数等；计划期内的有效工作时间加工对象的技术工艺特征生产与劳动组织,4、生产能力的核算,工艺导向工作中心能力核算：设备种类相同，各个工作地并联组合形成工作中心。设备之间可以相互替代，中心可以面对多种产品。,工艺导向的工作中心,（1）单一品种生产能力的核算,式中：M为工作中心的生产能力（件）Fe为有效工作时间,为设备利用率,S为工作中心的设备数量T为制造单位产品所需要的这种设备台时数（台时/件）,（2）多品种生产能力

4、的核算原理代表产品法：以某一种产品为代表计算生产能力，其他产品按照工作量折算成代表产品。一般以企业的主导产品，即产量最大的产品为代表产品。,例：某工作中心有8台设备，生产A，B，C，D四种产品。全年有效工时为4650小时。现假设各个产品的计划产量和各产品在该中心加工的台时数分别如下：NA=280，NB=200，NC=120，ND=100台，TA=25，TB=50，TC=75，TD=100小时/件设以A产品为代表产品，则M0=FeS/T0=46508/25=1488台,产品导向工作中心生产能力核算,M=Fe S/t0,t0为关键工序的工时定额S为关键工序的机床数,产品导向的工作中心的生产能力=关

5、键工序（设备）的生产能力,例：某齿轮加工流水生产线，有七道工序，各个工序的单件定额时间如下：t1=2.20，t2=3.50，t3=3.54，t4=2.41，t5=3.50，t6=9.93，t7=9.93分钟其中第6和第七道工序有3台机床，其他工序均有1台机床，假设每天工作8小时，一年按照300天计算，设备利用率为0.9，求此流水线每年的生产能力？第3道工序为关键工序 M=FeS/t3Fe=3008600.9M=3008600.91/3.54=36610件,制作面包的实例,面包是按照每炉100个进行生产面包房有两条平行的烘烤生产线，每条生产线配有一台搅拌机、一台发面机和一个烤箱。另外，该面包房还

6、有一条包装生产线，两条烘烤生产线共用这一条包装生产线。,面包制作过程示意图,每100个的加工时间,过程流程图,对于烘烤生产线哪一道工序是瓶颈？对于整个生产过程哪一道工序是瓶颈？每小时的最高产量是多少？假定该过程连续运行，如果包装机的节拍时间是3/4小时包装100个面包，包装工每包装100个仅用40分钟，求出以下资源的利用率：包装机、包装工、搅拌机、烤箱流程流转时间？,对于面包生产线来说，烘烤是瓶颈，因为它的节拍时间最长，每条面包生产线的节拍是每小时100个面包。共有两条线，所以面包生产的节拍是每半小时100个面包，比包装的节拍时间短（每3/4小时100个面包）。所以包装是整个生产过程的瓶颈。因

7、为包装（瓶颈）的节拍是每3/4小时100个面包，每小时的最高产量是133个面包。,制作面包的实例：瓶颈与生产能力,3、包装机：100%包装工：40/45=88.9%搅拌机：1/2=50%烤箱：60/2*45=66.7%,制作面包的实例：资源利用率,4、假定没有等候时间，生产流程时间就是所有工序加工时间的总和，(3/4)*3+1=3.25小时由于在制品存货，运输时间及其他原因，实际生产流程时间要长得多。,制作面包的实例：流程流转时间,如果面包要冷却1个小时才能包装，而且面包在等待包装时有足够的地方存放，那么该过程的总体生产能力是多少？如果面包需要两个小时才能冷却下来，总体生产能力又是多少？问题：

8、生产流程时间变不变？假如面包冷却存放空间有限，情况又会怎样呢？,制作面包的实例：库存与生产能力,混合,发酵,烘烤,混合,发酵,烘烤,半成品,包装,133/小时,133/小时,100/小时,133/小时,冷却,1小时,空间=133个，不变空间133 个，变为瓶颈,2、空间有限，冷却1小时,1、空间无限大冷却环节的生产能力为无限大，所以系统瓶颈不变，生产能力不发生变化，但是流转时间增加1小时；变为2小时情况完全相同,冷却两小时，空间=266个不变，否则变为瓶颈,该面包房打算用更先进、速度更快的设备替代部分现有的设备。有两个选择：（1）购买两个烤箱，每个烤箱每3/4小时能烘烤100个面包；（2）购买

9、一条新的包装生产线，这条生产线在1/2小时内包装100个面包。哪项选择能最大限度提高面包房的生产能力？,制作面包的实例：瓶颈与生产能力提高,混合,发酵,烘烤,混合,发酵,烘烤,半成品,包装,133/小时,133/小时,133/小时,133/小时,（1）,混合,发酵,烘烤,混合,发酵,烘烤,半成品,包装,133/小时,133/小时,100/小时,200/小时,（2）,如果进一步改进使得包装节拍增加为240/小时，而其他环节不变，情况会发生什么变化？,（1）烘烤不是瓶颈，所以增加烘烤能力不会增加总体产出能力（2）如果包装节拍加快到每1/2小时100个面包，那么包装节拍就和生产节拍相等。整个生产过程

10、的节拍也是每小时200个面包，这样总体生产能力就增加到每小时200个面包。（3）进一步加快包装环节节拍，会使得瓶颈转移，生产能力保持不变。,假定不更换设备。该面包房打算除了生产白面包外再生产混合粉面包。简单地讲，假定该面包房要生产的每种面包的数量相等，并将一条生产线用于生产白面包。另一条用于生产混合粉面包。但是包装生产线在包装完100个面包，也就是一炉面包后，要从包装一种面包转到包装另一种面包。两种面包必须用不同的包装袋包装。换包装袋需要1/4小时。在这种情况下，该过程的总体生产能力是多少呢？我们能否在不增加任何设备的情况下提高其生产能力呢？,制作面包的实例：转换时间与生产能力,混合,发酵,烘

11、烤,混合,发酵,烘烤,半成品,包装,133/小时,133/小时,133/小时,100/小时,转换,小时,每种面包的生产批量为100个，包装转换时间为15分钟，那么包装的节拍是每（1/4+3/4）=1小时100个面包。增加产出能力的方法之一是增大面包的生产批量。譬如，包装200个面包后才包装另一种面包，反之亦然。这样包装的节拍是每（1/8+3/4）=52.5分钟100个面包。整体的产出能力变为每小时114个面包。但是这样会带来其他问题吗？,制作面包的实例：转换时间与生产能力,指具有迅速提高或降低生产水平、或者迅速地将生产能力从一种产品（服务）转移到另一种产品（服务）的能力。,生产能力柔性,柔性工

12、厂,柔性生产过程,柔性工人,5、生产能力柔性,柔性工厂“零时转换工厂”，机器设备可自由移动隔墙容易拆装生产用件随时可以获得并且便于重新组合,设备1,设备2,设备3,设备4,设备5,设备6,B,A,柔性生产过程柔性的生产制造系统+易拆装的机器设备实现迅速且低费用地在不同种类的产品间转换生产，实现“范围经济性”,平准式的生产能力计划需求跟踪式的生产能力计划进行需求管理混合式的生产能力计划,6、生产能力计划的模式,在计划期内的每一个时段上都有同样数量的员工在进行同样类型的工艺过程，从而生产出同样水平的产品。这种模式忽略需求波动的影响，将产能始终保持在恒定的水平。,1、平准式的生产能力计划,优点：稳定

13、人员雇佣模式，提高生产能力利用率；提高劳动生产率，并降低产品或者服务的单位成本缺点：造成库存过大，资金积压；市场变化反应速度慢，缺乏柔性,企业根据需求波动自动调整自己的生产能力，尽可能地让生产能力适应需求预测水平的高低变化。在这种模式下不同时段上的员工数量、工作时间、甚至设备数量都会有很大的变化。适用于产品无法存储的行业和易变质的商品,2、需求跟踪式生产能力计划,企业通过改变需求来适应生产能力1、价格杠杆，在淡季通过低价激发需求2、开发互补性产品或服务，向市场推出与原产品或服务共享加工设备，而需求模式不同的产品或者服务3、延迟交货,3、进行需求管理,综合应用前面3种方法,4、混合式的生产能力计

14、划,估计未来的能力需求确定需求与现有能力之间的差别制定侯选的能力计划方案评价方案,7、能力计划的决策步骤,需求预测计算满足预测量所需的设备数及工人数合理配置劳动力及设备,估计未来的能力需求,第一步：计算每年所需的设备小时数,R每年所需的全部设备小时数；Di每年所需的产品i或服务i的数量；Pi产品或服务i所需的加工（处理）时间；Qi产品每批的加工数量Si产品i的标准的作业更换时间n产品或服务的种类数,第二步：计算每台设备可提供的工作小时数,考虑实际利用率，加以调整,H某设备一年可提供的实际工作时数（正常工作时数）；N某设备一年的理论工作时数；C缓冲量（百分比表示）。,第三步：计算所需设备数M,举

15、例：某写字楼内的复印中心，为两个部门（A和B）复制各种报告。每份报告的所需复制时间根据其页数，装订方式等而不同。下面给出了每个部门复制需求的有关信息。该复印中心每年的工作日为250天。每天工作8小时。复印中心需要保持15%的能力缓冲。该复印中心为了这两个部门的文件复制，至少需要几台复印机？,求解,第一步：计算全年所需的复印小时数,第二步：计算一台复印机的年工作时数,第三步：计算所需复印机数,例：某食品公司生产两种食品A和B，每一种食品都采用瓶装和袋装两种形式，现在管理部门要作出后5年的设备、劳动需求计划1）对后五年每种牌子的市场需求量预测如下：,年次,品牌,单位：千,2）计算：第一年需要的设备

16、数及工人数 瓶装食品：第一年共需（60+75）1000=135,000 设备：135,000150,000=0.9台 工人：2 0.9=1.8 袋装食品：设备：（100+200）1000250,000=1.2 工人：3 1.2=3.6,后5年的工人、设备需求数,估计未来的能力需求确定需求与现有能力之间的差别制定侯选的能力计划方案评价方案,能力计划的决策步骤,估计未来的能力需求确定需求与现有能力之间的差制定侯选的能力计划方案评价方案,能力计划的决策步骤,不考虑能力扩大，任由这部分顾客或定单失去；积极策略消极策略中间策略外包加班等临时措施,积极策略（能力超前）,保证需求的满足，形成间歇的过剩产能，

17、为预期的需求增长作准备，对未预期到的需求增长做出迅速反应。,消极策略（能力滞后）,保证产能充分利用的策略，产能的负缓冲：宁愿承担失去销售机会的风险，而不承担因产能过剩而形成的投资增加，利润下降的风险。,中间策略（大体同步）,件数,预期将发生的产能过剩和产能不足的时间段大体上是相同的。,估计未来的能力需求确定需求与现有能力之间的差制定侯选的能力计划方案评价方案,生产能力计划的决策步骤,决策树是由各个候选方案和每个方案所可能产生的结果所组成的一个图解式模型。,生产能力计划方案的决策树方法,决策节点：用方框表示；事件节点：用圆表示；分支：从决策节点射向右方的分支表示候选方案；从事件节点发射出的各分支

18、表示可能发生的事件，每个事件分支上方应表示该事件发生的概率。,决策树的构成,决策节点,事件节点,方案,事件,概率,结果,事件节点的经营结果期望等于每一事件的经营结果乘其概率，再求和，即：事件节点的经营结果期望值=事件经营结果事件概率；在决策点，选择经营结果最好的候选方案为被选择方案；未被选中的事件应划两小短横线表示除去；重复上述步骤，直到到达最左边的决策点。,决策树的求解,例子,小规模方案，需求很大。在这种情况下，还需要进一步选择，是维持该规模还是进一步扩大。预计两种选择的经营结果分别是：1）维持，获利223000元；2）扩大，利润为270000元；小规模方案，需求也小。预计经营结果为2000

19、00元；大规模方案，需求很小。该情况有两种选择：听之任之（经营结果为40000元）或进行促销活动。促销会引起两种结果：反应一般（经营结果为20000）和反应良好（经营结果为220000），概率分别为0.3和0.7。大规模方案，需求很大。经营结果为800000元。,某百货公司准备在一个选定的新地方开设一个分店，现有两个关于分店规模的方案：大规模方案和小规模方案。该地区的市场需求有两种可能：需求大，概率为0.6；需求小，概率为0.4。,求解,270000,242000,160000,160000,544000,544000,销售量上涨的可能性为55%；建新店且销售上升，销售收入为195000$/y

20、；若销售不理想，销售收入为115000$/y；扩大商店规模且销售量增加，收入为190000$/y；扩大规模但销售量不佳，收入为100000$/y;维持现状，销售量上升，收入为170000$/y；若销售不佳，收入为105000$/y。扩大原店规模的费用为87000$开新店费用为210000$如第一年维持现状，第二年扩建，费用仍不变；三种方案的经营成本相等。,案例分析,汉克电脑商店考虑5年生产能力计划。店主设想三个方案：扩大规模；新建商店；维持现状，看情况再行动。若第一年不扩建，而出现销售增加的情况，可考虑第二年扩大经营，等待时间超过一年，则不再扩大。,各事件预期收益,各事件预期收益,585000

21、,660000,850000,703750,703750,长期（一年以上）战略性建设新厂、扩建旧厂、购置安装大型成套设备、进行技术改造等。中期（半年到一年）战术性采用新的工艺装备、小型设备购买，或对设备进行小规模的改造或革新；增加工人，外包等。,8、生产能力的调整产能扩大,短期（半年之内）操作性 加班加点；临时增加工人；增开班次；采取措施降低废品率；改善设备维修制度；激发工人的劳动积极性等。,1逐步退出无前景行业停止在此行业的投资，然后分阶段地撤出资金和人员 2出售部分亏损部门 3转产,9、生产能力的调整产能收缩,10、生产能力的调整需要注意,维持生产系统的平衡 生产能力增加的频率,产量,时间

22、,1）能力增长的频率过快，导致增加生产能力带来的采购费、人员培训费、管理费用，设备安置带来的停工费、设备安装调试费等过多2）能力增长频率过慢，导致设备闲置时间过长、产品积压、同时还涉及生产系统柔性差、技术过时带来的风险,时间不能储存，必须在需要时“生产”地点必须靠近顾客需求的不稳定性 比制造业更不稳定1)服务不能储存2)顾客直接与服务系统接触，对每一位顾客所需的服务时间波动很大 3)服务的需求量直接受到顾客消费行为的影响,12、服务业与制造业的能力计划比较,服务业对时间、地点的依赖性更强、变动更大，能力的利用直接影响到服务质量,能力利用率与服务质量,能力利用率,需求相对稳定，且需求不能满足带来

23、的风险较小的行业，如公交车，食堂能力利用率较高；如需求不稳定且需求不能满足带来的风险较大的行业，如医院，消防队等，能力利用率较低，,一位青年由于胸膜炎急性发作,母亲拨打急救中心电话。急救中心离该病人家距离1000米左右，但救护车在电话之后半小时才到达。由于耽误了救护时间，病人在救护车到达之前已经死亡。,案例急救中心,现在病人家属起诉急救中心。但急救中心解释：,1）该急救中心共17辆车，17位司机，每天值班车5辆，司机连续工作24小时，之后休息2天；2）有2/3的车辆处于闲置状态，这是因为必须执行劳动法，不得让司机超负荷工作；3）另外还有一些车需要维修；4）根据测算，南京对救护车的平均需求为每天5辆车。5）当时之所以半小时后到达，是因为值班的车都不在，当值班车回来之后急救中心立即调度车辆到达现场。,