生产与运作管理-Template

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,LOGO,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,生产与运作管理,Production and Operations Management,1,课程目录,第一章 基本概念,第二章 企业战略和运作策略,第三章 产品,/,服务设计和技术选择,第四章 生产设施选址与布置,第五章 工作设计与作业组织,第六章 需求预测,第七章 生产计划,第八章 库存管理,第九章 物料需求计划,第十一章 制造业生产作业与控制,第十三章 项目计划管理,第十四章 业务流程重构,第十七、十八章 先进生产方式,综合实验：装配流水线控制实验,生产与运作管理,蒋南云,2,项目及网络计划,战略管理,文化管理,产品,R&D,生产系统选址和布置,BPR,JIT,、,LN,、,OPT,等先进生产方式,质量管理,设备管理,库存管理,市场分析,需求预测,订单,生产计划,MRP,生产作业计划,生产控制,3,10.,项目计划管理,项目管理概述,网络计划方法,网络时间参数的计算,网络计划优化,生产与运作管理,蒋南云,4,10.1,项目管理概述,一、项目,（,1,）项目：在,规定时间,内，由专,门组织起来的人,员,共同完成的、有,明确目标,的,一次性工作,（,2,）规模大、耗资多、参加的单位多，没有或很,少有经验可借鉴，管理十分复杂,生产与运作管理,蒋南云,5,（,1,）项目是一个动态发展的系统,（,2,）三个主要目标,质量,最高质量,费用,最低费用,进度,最短工期,提出,咨询,论证,设计,施工,投产,运行,改造,更新,生产与运作管理,蒋南云,二、项目管理的目标,6,立项阶段,建设阶段,运行阶段,项目规划,项目计划,项目控制,生产与运作管理,蒋南云,三、项目管理的内容,7,（,1,）正确地选择项目,（,2,）选择合适的项目负责人,（,3,）选择项目承担单位,（,4,）对项目进行规划,（,5,）组织管理,指挥：集中统一指挥,组织和管理：建设单位、施工单位、设计单位、设备制造单位,协调工作：监理单位,生产与运作管理,蒋南云,四、项目成功的关键,8,10.2,网络计划方法,一、,网络计划方法的产生,关键路线法（,CPM,）,计划评审技术（,PERT,）,网络计划方法,联系,和,区别,双代号网络,（箭线型）,单代号网络,（节点型）,网络,1,2,3,A,B,C,4,A,B,C,主要介绍,生产与运作管理,蒋南云,9,二、网络计划方法的优点,（,1,）甘特图和网络图,10,20,30,50,60,70,80,A,3,B,2,C,5,D,3,E,2,F,2,生产与运作管理,蒋南云,10,（,2,）网络图的优点,通过网络图，可使整个项目及其各组成部分一目了然,可足够准确的估计项目的完成时间， 指明哪些活动一定要按期完成,使参加项目的各单位和有关人员了解他们各自的工作及其在项目中的地位和作用,便于跟踪项目进度，抓住关键环节,可简化管理，使领导者的注意力集中到可能出问题的活动上,生产与运作管理,蒋南云,11,12,项目分解,确定各种活动之间的先后关系，绘制网络图,估计活动所需的时间,计算网络参数，确定关键路线,优化,监控,调整,三、,应用网络计划方法的步骤,生产与运作管理,蒋南云,13,Step1,：项目分解,任务分解结构图,(work breakdown structure,WBS),生产与运作管理,蒋南云,应用网络计划方法的步骤,例：工作现场设备布置的项目分解,先要前期规划设计，后施工。,规划设计先进行选址后定位，再设施布置。,施工时先装修厂房，然后购买设备，最后安装设备,14,按项目的结构层次分解,按项目的承担单位或部门分解,按工程的发展阶段分解,按专业或工种分解,分解角度,混合使用,生产与运作管理,蒋南云,项目分解角度,15,Step2,：确定各种活动之间的先后关系，绘制,网络图,生产与运作管理,蒋南云,应用网络计划方法的步骤,双代号网络,（箭线型）,单代号网络,（节点型）,网络,1,2,3,A,B,C,4,A,B,C,用圆圈代表一个活动，用箭线表明活动之间关系,用圆圈代表一个事件（状态），用连接两个节点的箭线代表一个活动（任务、工序）,16,项目分解,确定各种活动之间的先后关系，绘制网络图,估计活动所需的时间,计算网络参数，确定关键路线,优化,监控,调整,应用网络计划方法的步骤,生产与运作管理,蒋南云,17,表示,单一时间估计法,对各种活动的时间，仅确定一个时间值,三点时间估计法,Step3,：估计活动所需的时间,生产与运作管理,蒋南云,18,Step4,：计算网络参数，确定关键路线,一、网络时间参数,包括,事件时间参数,和,活动时间参数,如下某网络图中的一部分,生产与运作管理,蒋南云,19,生产与运作管理,蒋南云,时间参数种类,20,（,1,）事件最早可能发生时间,（,Early Time,，,ET,（,j,）,定义：从相应结点发出的箭线所代表的活动可能开始的最早时间，或相应结点接受的箭线所代表的活动可能完成的最早时间,计算,事件（节点）时间参数计算,生产与运作管理,蒋南云,21,（,Late Time,，,LT,（,j,）,定义：从相应结点发出的箭线所代表的活动完成的最迟时间,网络终止节点的最迟必须结束时间可以等于它的最早开始时间。其余节点最迟必须结束时间可按下式,计算,（,2,）事件最迟必须发生时间,生产与运作管理,蒋南云,22,4,5,5,?,15,4,9,10,课堂练习,取决于后一节点的最迟开始时间，由后一节点推前一节点,生产与运作管理,蒋南云,23,4,6,5,?,15,4,9,7,12,11,5,14,10,7,6,5,生产与运作管理,蒋南云,24,4,6,5,?,15,4,9,7,12,10,5,14,10,6,8,生产与运作管理,蒋南云,25,（,3,）事件时差（,S,（,j,）,定义：相应节点开始时间的机动范围,计算,（,4,）关键路线,从起始节点到终止节点顺序地将所有事件时差为零的结点连接起来的路线,生产与运作管理,蒋南云,26,六、,作业（活动）,时间参数计算,1,、活动最早可能开始的时间,ES,（,i,，,j,）,ES,（,i,，,j,）,=ET,（,i,）,2,、活动最早可能完成的时间,EF,（,i,，,j,）,EF,（,i,，,j,）,=ES,（,i,，,j,）,+t,（,i,，,j,）,3,、活动最迟必须完成的时间,LF,（,i,，,j,）,LF,（,i,，,j,）,=LT,（,j,）,4,、活动最迟必须开始的时间,LS,（,i,，,j,）,LS,（,i,，,j,）,=LT,（,j,）,-t,（,i,，,j,）,Late start,Early Final,Early start,Late Final,生产与运作管理,蒋南云,27,i,j,t,ES=,代表该活动的箭线的箭尾节点的最早发生时间,ET,ET(i),ES,EF=ES+t,EF,LF=,代表该活动的箭线的箭头节点的最迟发生时间,LT,LT(j),LF,LS=LF,t,LS,生产与运作管理,蒋南云,28,（,5,）总时差（,ST,（,i,j,）,定义：指在不影响,整个项目完工,时间即不影响紧后活动的最迟开始时间条件下，某项活动最迟开工时间与最早开工时间的差。,它表明该项活动允许推迟的,最大限度,。,计算,生产与运作管理,蒋南云,29,4,5,5,4,15,4,10,4,9,15,10,ST=LS-ES=10-4=6,=LF-EF=15-9=6,ES,EF,LF,LS,生产与运作管理,蒋南云,30,（,6,）单时差（,SS,（,i,j,）,定义：,指在不影响下一个活动的,最早开工,时间的前提下，该活动的完工期可能有的机动时间,计算,生产与运作管理,蒋南云,31,4,5,5,4,15,4,10,4,9,15,10,SS=10-4-5=1,生产与运作管理,蒋南云,ES,EF,LF,LS,32,总时差与单时差,活动单时差是活动总时差的一部分。,单时差不影响紧后工序最早开始时间，因此，单时差只能在本项活动中利用，如果不用也不能让给紧后工序，而总时差可以部分让给后续活动,单时差对紧后活动正常进行毫无影响，即使某项活动的单时差用完了，其紧后活动并不会推迟开工。,在进行网络优化是，单时差十分有用,生产与运作管理,蒋南云,33,4,5,6,4,15,4,10,4,10,15,9,总时差？,单时差？,9-4=5,10-4-6=0,生产与运作管理,蒋南云,ES,EF,LF,LS,34,（,7,）自由时差（,FF,（,i,j,）,定义：活动在按推迟时间进行时，在不影响其紧后活动最早开始时间的条件下，活动可以前后松动的最大时间范围,计算,生产与运作管理,蒋南云,35,（,8,）专用时差（,SF,（,i,j,）,定义：活动按最迟时间进行，在不影响其紧后活动最早开始时间的条件下，活动可以前后松动的最大时间范围,计算,生产与运作管理,蒋南云,36,（,9,）关键路线及其算法,关键活动：时差为零的活动，总时差为零就意味着其他时差为零，没有任何缓冲余地,关键路线：由关键活动连接起来所得到的从起始结点到终止结点的路线，可以是一条也可以是多条,关键路线不是一成不变，在一定条件下，关键路线可以变成非关键路线，非关键路线也可以变成关键路线,计算方法,生产与运作管理,蒋南云,37,1,2,6,5,3,2.83,4,4,3,5,1,（,10,）随机型网络图的关键路线,活动时间用三点估计法得出的，其关键路线是在规定期限内按期完工概率最小的路线,一般随机型网络图中每一条路线所需时间近似服从正态分布,例，网络图如下图所示,生产与运作管理,蒋南云,38,其参数估计如下表所示,生产与运作管理,蒋南云,39,设,T,k,为路线,k,上所有活动时间之和的期望值，,k,为路线,k,上所有活动时间之和的均方差,对于路线加工路线最长的线路：,1-2-4-6,生产与运作管理,蒋南云,40,由于网络中活动时间服从正态分布，因此该线路上的活动在,12,周内完工的概率是,50%,如果考察该线路在,M,天内完工的概率，解决方法是，将其转化为标准正态分布，进而计算其完工概率,查正态分布表得出的完工概率为,94.2%,考察线路,1-2-3-4-6,生产与运作管理,蒋南云,41,查正态分布表得出的完工概率为,92.4%,，即线,路,1-2-3-4-6,在,15,周内完工的概率小于线路,1-2-4-6,在,15,天内完工的概率，线路,1-2-4-6,不是关键路线,可见，对随机型网络计划问题，活动时间之和,均值最大的线路不一定是关键路线,生产与运作管理,蒋南云,42,项目分解,确定各种活动之间的先后关系，绘制网络图,估计活动所需的时间,计算网络参数，确定关键路线,优化,监控,调整,应用网络计划方法的步骤,生产与运作管理,蒋南云,43,Step 5,：优化,1,）时间优化,（,1,）不考虑人力、物力、财力资源的限制，寻求工期最短,（,2,）主要是压缩关键路线上活动的时间,（,3,）途径,利用平行、交叉作业压缩关键活动的时间,在关键路线上赶工,（,4,）缺陷,生产与运作管理,蒋南云,44,装修厂房,购买设备,安装设备,8,个月,4,个月,8,个月,4,个月,装修厂房,购买设备,4,个月,装修厂房,安装设备,4,个月,8,个月,1,2,2,1,3,3,4,4,举例,生产与运作管理,蒋南云,45,2,）时间,费用优化,（,1,）直接费用,C,D,定义：能够直接计入成本计算对象的费用，如直,接人工工资、原材料费用等。直接费用随,工期的缩短而增加,变化趋势分析,生产与运作管理,蒋南云,46,t,z,t,g,c,z,c,g,费,用,活动时间,生产与运作管理,蒋南云,47,（,2,）间接费用,C,I,定义：与整个工程有关的，不能或不宜直接分摊给某一活动的费用。随工期的增加而增加,变化趋势,费,用,活动时间,生产与运作管理,蒋南云,48,（,3,）工程总费用,C,T,总费用变化趋势分析和计算,费,用,活动时间,间接费用,C,D,直接费用,C,I,总费用,C,T,生产与运作管理,蒋南云,49,进行时间,费用优化时，需要把握三个规则,.,必须对关键路线上的活动赶工,.,选择直接费用变化率,e,最小的活动赶工,.,在可赶工的时间范围内赶工,生产与运作管理,蒋南云,50,3,）时间,资源优化,（,1,）资源有限，工期最短问题,一般步骤：首先要尽可能保证关键活动准时进行,然后保证时差最小的活动优先进行,具体方法,每安排一项活动为一步,则，由资源约束的网络计划的构成步骤如下：,生产与运作管理,蒋南云,51,设,t=1,，,St,为空集,将,O,t,中的活动按总时差（优先权）从小到大排,序，对于前一步已安排的活动赋予最高的优先权,计算活动所需资源量,O,t,为项目第,t,步可以安排活动的集合,在可供最大资源量约束下，优先安排,O,t,中的活动，对于优先权相同活动，取最能充分利用资源的活动,将能完成的活动放入,S,t,从,O,t,中消去已完成的活动，并将随后可安排的活动放入,O,t,令,t=t+1,是否还有未安排的活动？,结束,否,是,生产与运作管理,蒋南云,52,例，某网络图如下,每项活动的先后关系，活动所需资源（人力），,活动时差和关键路线如下表所示,假定可供调度的劳动力为,14,人，求最短工期。,3,1,2,6,4,5,5,3,4,6,2,2,7,5,4,6,3,生产与运作管理,蒋南云,53,生产与运作管理,蒋南云,54,解：,（,1,）不考虑资源约束，每项活动都按最早可能开始时间进行，则工期为,20,周，所需人数的分布如下图所示,由图可见，对人力资源的需求很不均匀，最多需,25,人，最低需,7,人,生产与运作管理,蒋南云,55,人数,周次,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,0,5,1,6,2,3,4,13,25,16,14,11,18,15,14,7,19,生产与运作管理,蒋南云,56,（,2,）考虑人力资源的约束，时间,人力资源优化过程和结果如下,生产与运作管理,蒋南云,57,人数,20,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,0,21,周次,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,0,21,1,3,4,2,5,13,11,14,7,6,生产与运作管理,蒋南云,58,（,2,）工期规定，资源均匀问题,对于工期不能变动，使资源尽可能做到均匀利用，其调整的思路和“资源有限，工期最短问题”类似，如上例所示，工期控制在,20,周，资源利用较均衡，调整结果如下：,生产与运作管理,蒋南云,59,人数,周次,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,0,6,13,14,15,11,15,14,14,5,7,3,7,8,4,3,3,1,6,9,4,2,8,3,5,生产与运作管理,蒋南云,60,