1、制定生产计划的常用方法一、图表法例 13-1 已知 H 公司 1999 年上半年(为简化,只考虑上半年)满足需求量的生产安排,见表 13-5。为实现此进度安排,拟采用三种不同的综合生产计划方案。表 13-5 H 公司 1999 年上半年生产进度安排 单位:台序号 项目名称 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月12345678期初库存量预测需求量累计需求量保险储备量生产需要量(2)+(4)-(1)累计生产量有效工作日(天)累计工作日(天)400180018004501850185025254501500330037514253275224737511004400275100042752
2、471275900530022585051252495225110064002751150627525120275170081004251850812523143*保险储备量=1/4 预测需求量有关成本数据补充如下:生产成本=100 元/件;存储费用=每月生产成本的 1.5%(即每月每件 1.5 元) ;标准工资率=每小时 4 元;加班费=标准工资的 150%或每小时 6 元;缺货损失=5 元/件;外协比自制昂贵而增加的费用=每件产品 2 元;招聘和培训费=每人 200 元;提前解聘损失费=每人 250 元;每件产品所需工时=5 小时。方案 1 的策略:在正常工作班次下,通过增减生产工人来生产
3、出确切的需要量。方案 2 的策略:固定生产工人数,工人数按 6 个月的平均产量来确定(8125 件5小时/件)/(143 天8 小时/天)=36 人) ;允许库存发生短缺,通过下月的生产来补足。方案 3 的策略:按生产需要量(计划量)最低的 4 月份来确定所需工人数,并稳定在4 月份这个水平上(850 件6 月5 小时/件)/(143 天8 小时/天)=22 人;产量低于需求量部分通过外协来解决。计划方案见表 13-6方案 1:11600 元方案 2:7460 元方案 3:6182 元表 13-6 三种方案的计算序号月份(1)计划产量(2)所需工时(1)5(3)每人每月工时数(天数8)(4)所
4、需工人数(2)/(3)(5)增加工人数(6)增加工人的支出(7)减少工人数(8)解聘损失费1234561850142510008501150185092507125500042505750925020017619219220018446402622295000007210000140042000614400015003500100000方案1合计 5600 6000月份(1)累计计划产量(2)有效生产工时(3)能力产量(4)累计能力产量(5)不足的产量(6)缺货损失(7)过剩产量(8)库存费用123456185032754275512562758125720063366912691272006
5、62414401267138213821440132514402707408954716911823641056818620502840930346636111519954167方案2合计 5820 1640月份(1)计划产量(2)有效生产工时(3)能力产量(4)外协数量(5)外协费用123456185014251000850115018504400387242244224440040488807748458458808109706511555270104019401302310105402080方案3合计8125 6182表 13-7 三种方案的比较方案 1 方案 2 方案 3费用变化 变动
6、工人数,生产确切的需要量固定工人数,变动库存量,允许缺货保持最低限度人数,不足量外协增加工人数的支出解聘损失费超储费用缺货损失外协费560060000000016405820000006182总成本 11600 7460 6182二、运输表法运输表法的基本假设是:1.每一单位计划期内正常生产能力、加班生产能力以及外协量均有一定限制;2.每一单位计划期的预测需求量是已知的;3.全部成本都与产量呈线性关系。表 13-8 用图表法求解的综合生产计划 单位:万台计划方案 计划期1计划期2计划期3计划期4未用生产能力总生产能力单位计划期期初库存 0 h 2h 3h I0正常生产 r r+h r+2hr+
7、3hR1加班生产 c c+hc+2h c+3hOT11外协 s s+hs+2h s+3hS1正常生产 r r+h r+2hR2加班生产 cc+h c+2h OT22外协 ss+h s+2h S2正常生产 r r+h R3加班生产 c c+h OT33外协 s s+h S3正常生产 r R4加班生产 c OT44外协 s S4需 求 D1 D2 D3 D4h单位计划期内单位产品的库存成本 I 0第 1 期期初库存r单位产品的正常生产成本 R tt 期的正常生产能力c单位产品的加班成本 OT tt 期的加班生产能力S单位产品的外协成本 S tt 期的外协生产能力Dtt 期的预测需求量例 13-2
8、M 公司生产某种产品,该产品的需求具有波动性,其需求预测和有关成本数据如表 13-9 所示。该公司现在打算根据表 13-9 和表 13-11 所列的生产能力计划来制定综合生产计划,公司现有库存为 250 万台。按照公司的经营方针,希望期末库存为 300 万台,且不允许任务积压和库存缺货。表 13-9 各期的需求预测值 单位:万台季度 1 季度 2 季度 3 季度 4 季度 合计需求 300 850 1500 300 2950表 13-10 各项成本数据 项 目 成本单位产品的库存成本单位产品的正常生产成本单位产品的加班生产成本单位产品的外协成本0.3 元/季度1.00 元1.50 元1.90
9、元表 13-11 生产能力计划 单位:万台项目 1 季度 2 季度 3 季度 4 季度正常生产 450 450 750 450加班生产 90 90 150 90外 协 200 200 200 200利用图表方法来解决这一问题,表 13-12 为该问题的解。表 13-12 用图表法求解的综合生产计划 单位:万台计划方案 计划期1 计划期2 计划期3 计划期4 未用 生产能力 总生产能力 单位计划期期初库存 0.002500.30 0.60 0.90 0 250正常生产 1.00501.304001.601.90 0 450加班生产 1.501.802.10902.40 0 901外协 1.902
10、.202.50202.80 180 200正常生产 1.004501.30 1.60 0 450加班生产 1.501.80902.10 0 902外协 1.902.202002.50 0 200正常生产 1.007501.30 0 750加班生产 1.501501.80 0 1503外协 1.902002.20 0 200正常生产 1.004500 450加班生产 1.50900 904外协 1.9060140 200需 求 300 850 1500 300+300 320 3570用图表法做出最优计划后,应该将计划进行汇总,本例的最优计划结果见表 13-13。表 13-13 公司的综合生产计
11、划 单位:万台季度 正常生产 加班生产 外 协 调节库存1 450 90 20 5102 450 90 200 4003 750 150 200 04 450 90 60 300二、线性规划法假设要为某一产品族制定一个综合生产计划,基本原则是不积压生产任务。每一工人每月可生产 a 件产品,外协和加班均可选择,但每月加班量不得超过正常工作量的 15%。设:Dt:t 月的需求量Wt:t 月初现有的工人人数Ht:t 月初聘用的工人人数Lt:t 月初解聘的工人人数It:t 月初的库存量St:t 月的外协量Ot:t 月的加班生产量这样,每月都可以得到下列的约束关系式:Wt=Wt-1+Ht-Lt (人员数
12、量关系式)It=It-1+aWt+Ot+St-Dt (库存量关系式)Ot0.15aW t (加班量关系式)此外,还需要确定目标函数,成本最小化或利润最大化。又设:Cw:每个工人每月的正常工资Ch:一个工人的聘用费用Cl:一个工人的解聘费用Ci:单位产品的月库存费用Cs:单位产品的外协费用Co:单位产品的加班生产费用则成本最小的目标函数为:目标成本 = C wWt+ChHt+ClIt+CiIt+CsSt+CoOt为此,可建立线性规划模型如下:Min(CwWt+ChHt+ClIt+CiIt+CsSt+CoOt) (13-1)St. Wt=Wt-1+Ht-Lt (13-2) It=It-1+aWt+Ot+St-Dt (13-3)Ot0.15aW t (13-4)滚动式计划示意图具体 较细 较粗本期计划(1998 年) 1 季度 2 季度 3 季度 4 季度计划修正因素差异分析 客观条件变化 经营目标方针调整具体 较细 较粗下期计划2 季度 3 季度 4 季度图 13-5 滚动式计划示意图1 季度实际完成计划与实际差异