CapacityPlanningAggregatePlanning2001/2/21能力計劃和綜合生產(chǎn)計劃計劃過程2001/2/21短期計劃車間生產(chǎn)計劃人員安排中期計劃銷售計劃、生產(chǎn)與預(yù)算計劃倉儲計劃、人員計劃、合同長期計劃企業(yè)目標(biāo)R&D、設(shè)備更新及定位三個月兩年5年或更長詳細(xì)程度2001/2/21資源計劃綜合生產(chǎn)計劃（Aggregate）需求預(yù)測FrontendEngineBackend主生產(chǎn)計劃（MPS）物料需求計劃（MPS）車間作業(yè)計劃（PAC）庫存信息能力需求計劃（CRP）物資供應(yīng)計劃（PM）工業(yè)生產(chǎn)計劃體系時間能力計劃物料清單BOM工藝文件生產(chǎn)能力度量重要性

產(chǎn)出度量：如汽車廠年產(chǎn)100輛汽車投入度量：可利用的設(shè)備臺數(shù)最大能力正常能力過大浪費(fèi)過小不能滿足市場需要2001/2/21生產(chǎn)能力定義及重要性能力利用率=實際能力設(shè)計最大能力100%美國：從1948~1990平均利用率為82%最高為91%(1960年經(jīng)濟(jì)景氣時)最低為72%(1982年被日本超過時)2001/2/21能力利用率

確定需求與現(xiàn)有能力之差制定候選的能力計劃方案

評價每個方案（定性和定量），做出抉擇

估計未來的能力需求2001/2/21能力計劃決策步驟生產(chǎn)能力的調(diào)節(jié)2001/2/21（1）改變庫存水平（2）新聘，解聘來改變勞動力的數(shù)量（3）超時或減時來改變生產(chǎn)率（4）轉(zhuǎn)包：更高的工資，失去顧客的可能（5）聘用非工作日的工人：超市。餐館……生產(chǎn)能力的調(diào)節(jié)2001/2/21學(xué)習(xí)曲線時間生產(chǎn)成本300100例：美國道格拉飛機(jī)公司以勞動力為主明顯（如高科技）復(fù)雜產(chǎn)品明顯kn=k1nbn---生產(chǎn)的數(shù)量；b----經(jīng)驗指數(shù)。綜合生產(chǎn)計劃概述2001/2/21

綜合生產(chǎn)計劃的計劃期為6~18個月

綜合生產(chǎn)計劃是主生產(chǎn)計劃前制定的

主要目的：明確生產(chǎn)率、勞動力人數(shù)和當(dāng)前庫存的最優(yōu)組合

描述：在已知計劃期內(nèi)，每一時段t的需求預(yù)測量為Ft,以最小化生產(chǎn)計劃期內(nèi)的成本為目標(biāo)，確定時段t=1,2,…T的產(chǎn)量P，庫存量It,勞動力水平Wt2001/2/21相關(guān)成本基本生產(chǎn)成本——是計劃期內(nèi)生產(chǎn)某一產(chǎn)品的固定與變動成本，包括直接與間接勞動力成本，正常與加班工資。

可變動的勞動力成本——典型成本是雇傭、培訓(xùn)與解雇人員的成本。

庫存成本——主要組成部分使庫存占用資金的成本。

延期交貨成本——包括由延期交貨引起的趕工生產(chǎn)成本、失去企業(yè)信譽(yù)和銷售收入的損失。2001/2/21綜合生產(chǎn)計劃技術(shù)及例子分析下面以滿足CA&J公司的要求為例，說明如何利用電子表格方法比較四種策略。最后討論應(yīng)用線性規(guī)劃的更復(fù)雜的方法。企業(yè)一般使用簡單的試算法制定綜合生產(chǎn)計劃。試算法包括計算不同生產(chǎn)計劃方案的成本，并從中選出最佳方案。電子表格軟件會有助于這一計劃過程。精確的方法如線性規(guī)劃與仿真計劃經(jīng)常在電子表格軟件中得到應(yīng)用。在研究備選生產(chǎn)計劃之前，一般將預(yù)測需求量轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)需求量，生產(chǎn)需求量包括了安全庫存。2001/2/21應(yīng)用舉例第一階段月庫存為400件。由于需求預(yù)測是有誤差的，CA&J公司決定建立一個安全庫存（緩沖庫存）以減少缺貨的可能性。本例中，安全庫存為預(yù)測需求量的1/4?，F(xiàn)在我們?yōu)镃A&J公司制定生產(chǎn)計劃。用一張電子表格對不同方案進(jìn)行分析，以確定總成本最低的方案。招聘與培訓(xùn)成本 200.00$/人庫存成本 1.50$/件·月解聘費(fèi)用 250.00$/人正常人工成本（每天8小時） 4.00$/小時2001/2/21應(yīng)用舉例：費(fèi)用費(fèi)用材料成本 100.00$/件缺貨損失 5.00$/件·月分包邊際成本 20.00$/件（分包費(fèi)用-材料費(fèi)用）單位產(chǎn)品加工時間 5小時/件加班人工成本（1.5倍正常人工費(fèi)用） 6.00$/小時2001/2/21應(yīng)用舉例：生產(chǎn)需求總生產(chǎn)計劃需要數(shù)據(jù)期初庫存需求預(yù)測量安全庫存（.25*需求預(yù)測量）生產(chǎn)需求量（需求預(yù)測量+安全庫存-期初庫存）期末庫存（期初庫存+生產(chǎn)需求量-需求預(yù)測量）1月2月3月4月5月6月4001800450185045045037527522527515001100900110016004002752258502252751150172540027510002753751425375方案1 增、解聘工人——在需求量大時應(yīng)多雇傭工人，在需求小時可以裁減工人。這種做法不一定永遠(yuǎn)可行，如對技術(shù)要求高的工種一般不能采取這種策略，因技術(shù)工人不是隨時可以雇傭到的。另外，工人隊伍不穩(wěn)定也會引起產(chǎn)品質(zhì)量下降和一系列的管理問題2001/2/21應(yīng)用舉例：方案1、2方案2 庫存調(diào)節(jié)——在正常的工作時間內(nèi)用固定人數(shù)的工人進(jìn)行生產(chǎn)，以滿足最小的預(yù)測需求量。就是通過庫存來調(diào)節(jié)生產(chǎn)，而維持生產(chǎn)率和工人數(shù)量不變。當(dāng)需求不足時，由于生產(chǎn)率不變，庫存就會積累起來。當(dāng)需求過大時，將利用庫存來滿足需求，庫存就會減少。應(yīng)用舉例：方案1算例2001/2/21方案1增、解聘的工人1月2月3月4月5月6月總和生產(chǎn)需求量（根據(jù)表）所需生產(chǎn)時間（生產(chǎn)需求量×5小時/件）每月工作天數(shù)每人每月工時（工作天數(shù)×8小時/天）所需人數(shù)（生產(chǎn)時間÷每人每月工時）新增工人數(shù)（假定期初工人數(shù)等于1月份的53人）招聘費(fèi)（新增工人數(shù)×$200）解聘人數(shù)解聘費(fèi)（解聘人數(shù)×$250）正常人工成本（所需生產(chǎn)時間×$4）1850925022176530$00$0$370001425712519152470$06$1500$285001000500021168300$017$4250$20000850425021168250$05$1250$170001150575022176338$16000$0$230017258625201605421$42000$0$34000$5800$7000$160000應(yīng)用舉例：庫存算例2001/2/21庫存調(diào)節(jié)期初庫存每月工作天數(shù)可用生產(chǎn)時間(工作天數(shù)×8小時/天×40人)實際生產(chǎn)量（可用生產(chǎn)時間÷5小時/件）需求預(yù)測量（根據(jù)表）期末庫存（期初庫存+實際產(chǎn)量-需求預(yù)測測量）缺貨損失（缺貨件數(shù)×$5）安全庫存（根據(jù)表）（正數(shù)）多余庫存（期末庫存-期初庫存）庫存費(fèi)用(多余庫存×$1.50）正常人工成本（×$4）1月2月3月4月5月6月總和400227040140818008$04500$0$28160819608012161500-276$13803750$0$24320-27621672013441100-32$1602750$0$26880-322167201344900412$0225187$281$2688041222704014081100720$0275445$688$2816072020640012801600400$04000$0$15600$1540$948$160000應(yīng)用舉例：分包算例2001/2/21外包生產(chǎn)需求量（根據(jù)表）每月工作天數(shù)可用生產(chǎn)時間(工作天數(shù)×8小時/天×25人)實際生產(chǎn)量（可用時間÷5小時/件）分包件數(shù)（生產(chǎn)需求量-實際產(chǎn)量）分包成本（分包件數(shù)×$20）正常人工成本（所需生產(chǎn)時間×$4）1月2月3月4月5月6月總和1850224400880970$19400$176001425193800760665$13300$152001000214200840160$3200$1680085021420084010$200$168001150224400880270$5400$176001725204000800925$18500$16000$160000$160000應(yīng)用舉例：4方案比較2001/2/21四個計劃方案的比較新聘解聘多余庫存缺貨外包加班正常人工成本成本方案1：新聘和解聘方案2庫存調(diào)節(jié)方案3外包方案4加班5800700000001600001728000094815400016000016248800006000001000001600000015480012210152000165758數(shù)學(xué)方法2001/2/21線性規(guī)劃一般模型—單純型法—運(yùn)輸方法線性規(guī)劃法（LinearProgramming,LP）是采用線性規(guī)劃模型來建立實際問題的數(shù)學(xué)模型，然后求問題最優(yōu)解的一種廣泛應(yīng)用的最優(yōu)化方法目標(biāo)函數(shù)：約束條件：非負(fù)限制：線性規(guī)劃的一般表示例10-1:某紙品廠要生產(chǎn)糕點盒，表10-1是今后6個月的市場需求的預(yù)測；生產(chǎn)成本如下：庫存費(fèi)用：5元/月/件；固定工人工資：40元/天；加班工資：7元/小時；轉(zhuǎn)包成本：10/件；解雇成本：15/件；每件加工工時：1.6小時/件。變量設(shè)定Wt-----t月勞動力數(shù)量；Ht-----t月份開始時新雇用的工人數(shù)；Lt-----t月份開始被解雇的工人數(shù)；Pt-----t月份生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)；It-----t月末庫存量；St-----t月末缺貨數(shù)；Ct-----t月份外包的產(chǎn)品數(shù)；Ot-----t月份超時數(shù)。各項費(fèi)用計算結(jié)果表10-6各決策變量的成本W(wǎng)tHtLtItPtStCtOt800100015005105107固定工人每月工資：5*8*20=800新雇工人每月工資：6.25*8*20=1000解雇工人每月工資：75*20=1500目標(biāo)函數(shù)S——缺貨數(shù)量；C——外包數(shù)量；Q——超時工時約束條件（常人班工人每天5件，加班每件5小時）（本月生產(chǎn)量+上月庫存加本月外包=本月需求+是月缺貨加本庫存-本月缺貨）（每一工人每月加班不超過10小時）生產(chǎn)組織線性規(guī)劃練習(xí)例題意：某廠生產(chǎn)柴油機(jī)，1、2、3、4月的訂貨分別為（臺）：3000，4500，3500，5000。該廠正常生產(chǎn)能力為：3000臺，成本每臺為：5000元；加班能力為：1500臺，每臺另加1500元；庫存：每臺每月為：200元。請寫出目標(biāo)函數(shù)和約束條件。提示：變量設(shè)置：xi-----i月的正常產(chǎn)量；

yi-----i月的加班生產(chǎn)量；

zi-----i月的庫存（第1月為庫存）。題解:變量設(shè)定：xi----每月正常的生產(chǎn)量；yi----每月加