生产运作能力设计课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020-12-30,*,#,第,6,章 生产运作能力设计,1,第6章 生产运作能力设计 1,1.,了解生产能力的概念度量方法；,2.,掌握编制生产能力计划的方法步骤,3.,熟悉编制服务生产能力计划的方法,学习目标,2,1.了解生产能力的概念度量方法；学习目标2,6.1,生产能力概念,一、生产能力：,生产运作能力，是指一个设施的最大产出率,(Output rate),。,生产设施：某个工序、设备或组织,广义：是指人员能力、设备能力和管理能力的总和。,人员能力是指人员数量、实际工作时间、出勤率、技术水平等诸因素的组合；,设备能力是指设备和生产运作面积的数量、水平、开动率和完好率等诸因素的组合；,管理能力包括管理人员经验的成熟程度,管理理论、方法的水平和工作态度。,狭义：,对制造企业来讲，即指一个企业在一定的时期内，在合理、正常的技术组织条件下，所能产出一定种类的产品或服务的最大数量。,对服务业来讲，运作能力可以表现为一定时间内被服务的顾客人数。,3,6.1 生产能力概念一、生产能力：3,生产能力概念,最大含义：,技术上最大：设备连续运转时的产出能力。,经济上最大：合理使用人员、时间条件下，设备的最大产出能力。又称正常生产能力。,通常所说生产能力是指正常生产能力,4,生产能力概念最大含义：4,查定能力,设计能力,现实能力,建厂或扩建后应该达到的最大年产量,原设计能力已不能反映实际情况，重新调查核实的生产能力。,计划年度实际可达到的生产能力，,是编制年度生产计划的依据。,一个新的生产系统设计要求达到的能力,对于现有生产系统而言的，产品方案、协作关系、生产技术、组织条件发生变化时,5,查定能力设计能力现实能力建厂或扩建后应该达到的最大年产量原设,计划能力：企业在编制生产计划时所用的能力，一般是根据企业当时的实际生产条件和考虑将要采取的各种技术组织措施的效果，预期在计划期内，可能实现的生产能力。,固定能力：主要由生产性固定资产决定的能力，是生产能力的上限。,可调能力：考虑安排劳动力的数量、每天的工作时间和工作班次等因素后可灵活调整的生产能力。,6,计划能力：企业在编制生产计划时所用的能力，一般是根据企业,6.1生产能力概念,二、生产能力利用率,设施设备人员等生产运作能力利用的平均程度。,u=p/p,c,*100%,u,：生产能力平均利用率,p,：实际设计产出水平；,p,c,设计生产能力；,三、备用生产能力,备用生产能力（生产能力缓冲）,=1-u,市场波动可用备用生产能力来调节，或者库存调节,四、生产能力使用效率,e=p/q*100%,e,：生产能力平均利用率,p,：实际产出；,q,有效生产能力；,7,6.1生产能力概念二、生产能力利用率7,6.1.2,生产运作能力的度量,产出度量：用生产出的产品或提供的服务度量,投入度量：用可利用的设备数或工时数来度量,一般来说，选择用投入还是产出来度量，其基本考虑是：在以产品对象专业化为生产运作组织方式的企业中，通常以产出为度量单位。,而在产品品种较多、数量较少、采取工艺对象专业化的生产组织方式的企业中，则用投入进行度量更为方便。,额定生产能力：,扣除正常维修时间外，设备连续运转所能达到的最大年产出量。,8,6.1.2生产运作能力的度量产出度量：用生产出的产品或提供,6.1.3生产能力计算,流水线生产能力确定,M,单,=F,e,/t,i,件,式中：,M,单,-,单台设备生产能力；,F,e,-,单台设备计划期,年,有效工作时间（小时）；,t,i,-,单位产品在该设备上加工的时间定额（小时件）。,由于设备组成的流水生产线，各工序能力不可能相等，生产线能力只能由最小工序能力确定。,9,6.1.3生产能力计算流水线生产能力确定9,车间生产能力确定,由于班组的加工对象是零件，它们的能力以机时计量是合理的，而对于车间它的生产对象往往是产品或零部件配套数，所以它的生产能力应该以产量计量。,当车间各设备组（班组）的生产能力不平衡时，车间的生产能力可以按关键设备能力来确定,。,10,车间生产能力确定 由于班组的加工对象是零件，它们的能力以,成批加工生产类型企业的生产能力计算,1,单台设备及班组生产能力计算,单台设备生产能力计算采用设备能提供的有效加工时间来计算，称为机时。计算公式如下：,F,0,:,年制度工作时间；,:,设备制度工作时间计划利用率；,若有多台设备，则相加各设备机时,F,e,=F,0,11,成批加工生产类型企业的生产能力计算F0:年制度工作时间；,工厂生产能力确定,工厂生产能力可以参照主要生产车间的能力来确定。,12,工厂生产能力确定 工厂生产能力可以参照主要生产车间的能力来确,6.2生产能力计划,依据一定方法规划资源配置，综合形成所需要的总体生产能力,13,6.2生产能力计划依据一定方法规划资源配置，综合形成所需要的,14,14,6.2.3 规模经济与经验曲线,规模经济原理,当企业的生产规模扩大时，其产品的成本水平一般会随之下降。,15,6.2.3 规模经济与经验曲线规模经济原理15,规模经济原理,a.,规模,产量,单位产品分摊的固定费用,(Fixed Cost),成本,b.,增大生产批量,(Production Lot Size),，减少设备调整时间,(Setup Time),和费用,c.,提高劳动力和设备的专业化程度,(Specialization Level),，降低成本,d.,生产规模的扩大，使累计产量有较快的提高，从而增强学习曲线,(Learning Curve),效应,16,规模经济原理a.规模产量单位产品分摊的固定费用(F,经验（学习）曲线,学习效应概念,当一个人重复的从事某一项工作时，由于熟练程度不断提高和通过学习不断积累经验，从而使继续从事该工作所需要的时间，随着重复次数的增加而逐渐减少，再降低到一定水平之后才趋于稳定。,17,经验（学习）曲线学习效应概念17,学习效应曲线,学习阶段,完成单位,劳动产品,所需的劳,动时间,完成的产品数量,稳定阶段,18,学习效应曲线学习阶段完成单位完成的产品数量稳定阶段18,反规模经济效应（规模不经济）,规模经济只是在某种范围内有效，超过特定范围后，出现反规模经济效应，主要表现：,a.,规模机构庞大需要更多协调,b.,经营风险,(Business Risk),随之扩大,c.,为使生产连续进行，必须刺激需求，往往需对产品折价,(Discount),19,反规模经济效应（规模不经济）规模经济只是在某种范围内,6.2.3,扩大生产能力的时机与规模,积极策略,积极策略中的能力扩大时间超前于需求，每次扩大的规模较大，但两次扩大之间的时间间隔较长；,20,6.2.3扩大生产能力的时机与规模积极策略20,6.2.3,扩大生产能力的时机与规模,消极策略（保守型）策略,能力的扩大时间滞后于需求，每次扩大的规模较小，但扩大次数较多，即两次扩大之间的时间间隔较短。,21,6.2.3扩大生产能力的时机与规模消极策略（保守型）策略21,中间策略,22,中间策略22,策略选择,根据企业的具体情况来定策略选择,例如，在学习效应比较强、规模经济有其优势时，积极策略就是很有利的，它可以使企业降低成本，取得价格上的竞争优势，还可以扩大市场占有率。,消极策略是一种保守型、稳妥型策略，其风险性相对较小，例如，对需求过于乐观的估计，技术的重大变化使现有设备报废，以及其他难以预计的因素会带来一定的风险，消极策略可使这样的风险变小。,23,策略选择根据企业的具体情况来定策略选择23,6.3 生产能力计划决策,不同企业的能力计划的决策方法各有不同，但一般来说，至少下述四个步骤是必要的：,（,1,）估计未来的能力需求；,（,2,）确定需求与现有能力之间的差,（,3,）制定侯选的能力计划方案；,（,4,）评价每个方案（定性及定量的），作出最后选择。,24,6.3 生产能力计划决策 不同企业的能力计划的决策方法各有不,6.3.2 生产能力计划决策方法,制定长期能力计划需要知道未来某个时期的需求预测（这个时期至少需要几年或更长）。但是，预测结果的不确定性通常很大。,（,1,）预测时期的跨度越大，结果的准确性越低；,（,2,）如果有其它同行参与竞争，需求的不确定性会变得更大、更难以预测；,（,3,）某一时期内的需求并不是均匀地分布在该时间段内，而是可能有高峰或低谷。,因此，关于能力扩大的决策往往是在对具有随机性的未来,需求进行估计的基础上作出的。在这种情况下，决策树是一种很好的辅助决策工具。,25,6.3.2 生产能力计划决策方法制定长期能力计划需要知道未,决策树模型包括一系列节点和从节点发射出来的分支，如下图所示,：,1,第一次决策,事件,E1P,（,E1,）,结果,1,事件,E2P,（,E2,）,结果,2,事件,E3P,（,E3,）,结果,3,方案,1,方案,2,E1P,（,E1,）,E2P,（,E2,）,E3P,（,E3,）,2,方案,3,结果,4,方案,4,结果,5,方案,5,结果,6,第二次决策,26,决策树模型包括一系列节点和从节点发射出来的分支,模型应从左向右读，其中的各节点和分支的含义如下：,（,1,）,方形节点为决策点，从决策点射向右方的分支表示侯选方案；,（,2,）,侯选方案右边所连接的圆形节点为“事件”节点，这些事件的发生是随机的，不受人为的控制；,（,3,）,从事件节点发射出的各分支表示可能发生的事件，每个分支上方应表示出该事件发生的概率；,1,第一次决策,事件,E1P,（,E1,）,结果,1,事件,E2P,（,E2,）,结果,2,事件,E3P,（,E3,）,结果,3,方案,1,方案,2,E1P,（,E1,）,E2P,（,E2,）,E3P,（,E3,）,2,方案,3,结果,4,方案,4,结果,5,方案,5,结果,6,第二次决策,27,模型应从左向右读，其中的各节点和分支的含义如下：1第一次决策,从一个事件节点出发所出的各个事件发生的概率之和应等于,1,；,（,4,）,在事件分支的右方如果有进一步可侯选的方案，则重复步骤（,1,）,-,（,3,）；如果没有，则表示经营结果。,该经营结果表示的是：选择该分支上的侯选方案并发生该分支上的事件时，可能带来的经营结果。经营结果可用,利润或成本,表示，也可以利用其他主要影响决策的因素来表示。,1,第一次决策,事件,E1P,（,E1,）,结果,1,事件,E2P,（,E2,）,结果,2,事件,E3P,（,E3,）,结果,3,方案,1,方案,2,E1P,（,E1,）,E2P,（,E2,）,E3P,（,E3,）,2,方案,3,结果,4,方案,4,结果,5,方案,5,结果,6,第二次决策,28,从一个事件节点出发所出的各个事件发生的概率之和应等于1；1第,决策树画出以后，求解应从右向左进行,：,（,1,）,事件节点的经营结果期望值等于每一事件的经营结果乘其概率，再求和。,（,2,）,在决策节点上，选择经营结果最好的侯选方案为被选择方案。如果一个决策点向左通向一个事件节点，则该决策点选择的最好经营结果作为该事件的经营结果；,1,第一次决策,事件,E1P,（,E1,）,结果,1,事件,E2P,（,E2,）,结果,2,事件,E3P,（,E3,）,结果,3,方案,1,方案,2,E1P,（,E1,）,E2P,（,E2,）,E3P,（,E3,）,2,方案,3,结果,4,方案,4,结果,5,方案,5,结果,6,第二次决策,29,决策树画出以后，求解应从右向左进行：1第一次决策事件,（,3,）,未被选中的事件应划两小短横线表示除去。决策点所得到的经营结果最后只与一条分支相连；,（,4,）,重复上述步骤，直至到达最后边的决策点。最后未被除去的分支就表示最好的选择方案。,1,第一次决策,事件,E1P,（,E1,）,结果,1,事件,E2P,（,E2,）,结果,2,事件,E3P,（,E3,）,结果,3,方案,1,方案,2,E1P,（,E1,）,E2P,（,E2,）,E3P,（,E3