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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,*,第6章 總體(年度)生產方案 Aggregate Planning,12/13/2024,1,第1節 生產方案概論,一、生產方案的分類:層次性、時間性,層次性:,高層 戰略性生產方案,組織 中層 戰術性生產方案,基層 作業性生產方案,廠級生產方案產品級生產方案,對象 車間級生產方案零件級生產方案,班組級生產方案工序級生產方案,時間性,長期生產方案(35年),中期生產方案(1年左右),短期生產方案(月,周,日),12/13/2024,2,1)、總體方案的特點,總體方案,或稱年度生產方案、綜合方案,一般
2、是一個中期生產方案,處理的對象以產品級為主.,總體方案是指導企業生產與其他活動安排的依據.,總體方案以需求預測作為輸入,通過安排人力、物力、財力,來滿足用戶的需求,制定出經濟合理的生產方案。,二、總體生產方案,12/13/2024,3,2)、生產方案指標體系,我國企業在制定總體方案(年度生產方案)時,通常用一些指標來表示,稱為方案指標體系.國外的總體方案主要反映產品的出產進度和數量,而很少涉及產值。這是與國內大局部企業的年度方案不同之處。,產品品種指標,產品產量指標,產品質量指標,產值指標:商品產值、總產值、凈產值,出產時間,二、總體生產方案,12/13/2024,4,1)、生產能力的概念,生
3、產能力,是指企業的設備與設施(固定資產),在一定時期內,在先進合理的技術組織條件下,所能生產一定種類產品的最大數量。,這是國內常用的生產能力的概念。,生產能力度量(Measure of capacity),企業類型,可用資源,輸出物,汽車制造業,人工時間,機器時間,輛(臺)/班,鋼鐵公司,高爐的尺寸,噸/周,石油化工,煉油廠的規模,加侖/天,農業,耕地面積,噸/年,餐館,桌子數,進餐人數/天,劇院,座位數,上演場數/周,零售,營業面積,收款臺,營業額/天,三、生產能力,12/13/2024,5,對于單一產品或效勞的企業,生產能力的大小就用該中產品或效勞來表示就可以了,但對多品種生產和效勞的情況
4、,就比較復雜.為此,人們設計出了表示生產能力的方法。具體產品表示法、代表產品表示法、假定產品表示法、生產時間表示法(Availability of output)。,具體產品表示法,代表產品表示法,假定產品表示法,2)、生產能力的表示(measures of capacity),12/13/2024,6,代表產品表示法：,在結構與工藝相似的多品種的系列產品中,選擇產量與勞動量乘積最大的產品作為代表產品,將其他產品按勞動量換算為用代表產品表示的數量。,例：,品種,年計劃產量（臺）,單位產品臺時定額（小時）,A,50,20,B,100,30,C,125,40,D,25,80,產品C為代表產品；,A
5、：50*（20/40)=25,B:100*(30/40)=75,D:25*(80/40)=50,12/13/2024,7,假定產品表示法：,品種,年計劃產量（臺）,單位產品臺時定額（小時）,A,50,20,B,100,30,C,125,40,D,25,80,假定產品是實際上并不 存在的產品,只是為了結構與工藝差異大的產品有一個統一的計量單位。,例：,產品C為代表產品；,A：50*20/36.67=27,B:100*30/36.67=82,C:125*40/36.67=136,D:25*80/36.67=55,假定產品臺時定額：,12/13/2024,8,臺時平衡,產量平衡,正常生產能力,時間（
6、季度）,50000,1季度 2季度 3季度 4季度,產量（臺）,45000,65000,55000,35000,3)、生產能力與生產任務的平衡,12/13/2024,9,第2節 制定總體生產方案的技術和方法,制定總體方案,就是要找出一個可行的生產方案,這個方案應該可以根本平衡需求與供給之間的問題,而且還應以最低的本錢完成生產任務.,1、總體方案處理范圍,需求和生產能力的平衡(Demand and Capacity),總體方案的作用之一,就是平衡需求與生產能力。如果需求量與企業所具有的生產能力相差懸殊,管理人員必須作出增加或減少生產能力的決策。,另外一個重要方面,即使供需根本平衡,管理人員仍然會
7、面臨需求是否均勻的問題。,12/13/2024,10,2、總體生產方案的主要任務,總體生產方案的主要任務：,滿足顧客需求（對總體生產方案來說主要是預測的需求）,維持期末庫存的合理水平,使總本錢盡量低（通過合理確定生產率水平和期末庫存水平）,盡量使生產率保持恒定,12/13/2024,11,總體生產方案的本錢工程,3、總體生產方案考慮的本錢工程,資源,人力/生產率,設施與設備,需求預測,勞動力變化的政策,轉包合同,加班,庫存水平/變化,缺貨,成本,庫存持有成本,缺貨成本,招聘/解聘,加班費,庫存變化,轉包合同的費用,12/13/2024,12,保持生產能力均勻的戰略(Level capacity
8、 strategy),均衡安排出產進度。,追趕需求的戰略(Chase demand strategy),變動安排出產進度。,混合戰略,折衷安排方式。,庫存,需求,4.市場需求的波動性與生產穩定性的矛盾處理策略,12/13/2024,13,確定每個時期的需求,確定每個時期的能力(正常工作時間,加班時間,轉包合同),確定企業的庫存策略,確定正常工作時間、加班時間、轉包合同、庫存維持費用、缺貨等的單位本錢(unit cost),制定方案方案并進行本錢計算,在可行的方案中,選擇最令人滿意的。否則,重新計算本錢,在進行比較分析,5、總體方案的制定程序,12/13/2024,14,線性規劃,目標規劃,線性
9、決策準則,模擬模型,試錯法,6、制定總體方案的方法,12/13/2024,15,1、品種確實定,2、產量確實定,一、MTS企業生產方案的制定,12/13/2024,16,3、處理非均勻需求的策略,改變需求的策略：,A 通過價格改變價格轉移需求,B 推遲交貨,調整能力的方法,A 改變勞動力的數量,B 忙時加班加點,C 利用半時工人,D 利用庫存調節,E 轉包,一、MTS企業生產方案的制定,12/13/2024,17,例：某公司產品的需求量隨季節不同而變化,現該公司準備編制今后六個月的生產方案。對今后六個月的需求預測及每月工作天數見下表,其它數據如下：產品的材料費用為100元/臺,庫存保管費為1.
10、5元/臺月,缺貨損失為5元/臺/月,如果想把產品轉包一些出去,則轉包費用為20元/臺,招聘并培訓一個工人的費用為200元/人,解聘一個工人的費用為250元/人,該產品的加工時間為5小時/臺,正常工作時間內的工時費用為4元/小時,加班時間內的工時費用為6元/小時,生產開始時的期初庫存量為400臺,另外,由于預測的不確定性高,另考慮有25%的平安庫存。,1,1800,22,2,1500,19,3,1100,21,4,900,21,5,1100,22,月份,需求預測,每月工作天數,6,1600,20,12/13/2024,18,月份,(1),期初庫存,(2),需求預測,(3),安全庫存,0.25(2
11、),(4),計劃產量,(2)+(3)-(1),(5),期末庫存,(1)+(4)-(2),1,400,1800,450,1850,450,2,450,1500,375,1425,375,3,375,1100,275,1000,275,4,275,900,225,850,225,5,225,1100,275,1150,275,6,275,1600,400,1725,400,8000,初步生產方案,12/13/2024,19,方案方案一：僅改變工人人數、按制度工作時間生產,每個月的投產量等于初步生產方案中安排的出產數量。,月份,(1),計劃,產量,(2),所需生產時間,(1),5,(3),每人每月工
12、時,(4),所需人數,(2)(3),(5),新增工人,(6),招聘費用,(5)20,0,(7),解聘工人,(8),解聘費用,(7)250,(9),正常時間,總費用,(2)4,1,1850,9250,176,53,0,-,-,-,37000,2,1425,7125,152,47,0,0,6,1500,28500,3,1000,5000,168,30,0,0,17,4250,20000,4,850,4250,168,25,0,0,5,1250,17000,5,1150,5750,176,33,8,1600,0,0,23000,6,1725,8625,160,54,21,4200,0,0,34500
13、,5800,7000,160000,12/13/2024,20,方案方案二：工人人數不變(假定有40名工人),僅改變庫存水平。,月份,(1),期初庫存,(2),能力工時,(3),實際產量,(2)5,(4),需求預測,(5),期末庫存,(1)+(3)-(4),(6),缺貨數,(7),缺貨費用,(6)5,(8),安全庫存,(9),超儲,(5)-(8),(10),庫存,費用,(11),正常時間總費用,1,400,7040,1408,1800,8,0,0,450,0,0,28160,2,8,6080,1216,1500,-276,276,1380,375,0,0,24320,3,-276,6720,1
14、344,1100,-32,32,160,275,0,0,26880,4,-32,6720,1344,900,412,0,0,225,187,281,26880,5,412,7040,1408,1100,720,0,0,275,445,667,28160,6,720,6400,1280,1600,400,0,0,400,0,0,25600,1540,948,160000,12/13/2024,21,線性規劃求解總體方案,月份,1,2,3,4,5,6,需求量（件）,2760,3320,3970,3540,3180,2900,工作日數,21,20,23,21,22,22,某產品的需求預測及月工作日,
15、單位人工-時間產量：4件/人-天,12/13/2024,22,設：,Cp單位產品費用;Cp=0 元/件,Cw單位人工本錢;Cw=120 元/人-天,CH招聘一個工人的費用;CH=450元/人,CL解聘一個工人的費用;CL=600元/人,CI維持單位產品一個周期的費用。CI=5元/件.周期,P產品產量,W工人數,H招聘人數,L解聘人數,I庫存量,已知今后六個月的需求,求最優的總體方案。,12/13/2024,23,模型:,MIN=2520*W1+2400*W2+2760*W3+2520*W4+2640*W5+2640*W6+450*H1+450*H2,+450*H3+450*H4+450*H5+
16、450*H6,+600*L1+600*L2+600*L3+600*L4,+600*L5+600*L6+5*I1+5*I2+5*I3,+5*I4+5*I5+5*I6;,約束條件：,1、生產能力的約束;,P1=84*W1;（84是1月份一個工人提供的生產量,下同）,P2=80*W2;,P3=92*W3;,P4=84*W4;,P5=88*W5;,P6=88*W6;,21*120,21*4,12/13/2024,24,2、人工能力的約束;,W1=35+H1-L1;,W2=W1+H2-L2;,W3=W2+H3-L3;,W4=W3+H4-L4;,W5=W4+H5-L5;,W6=W5+H6-L6;,3、庫存平衡約束;,I1=+P1-2760;,I2=I1+P2-3320;,I3=I2+P3-3970;,I4=I3+P4-3540;,I5=I4+P5-3180;,I6=I5+P6-2900;,4、非負條件的約束（此處略）,將上述模型的數據,輸入到優化軟件中,即可得到最優解。,12/13/2024,25,最后求得的最優解,月份 產量 庫存量 招聘人數 解聘人數 需要工人數,1 2940.000 180.
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