【正文】 114≤160 P211+P212+P213+P214 ≤40 P322+P323+P324 ≤160 … P111+P211≥64 P112+P212+P322+P422≥158 … 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 546 在生產(chǎn)計(jì)畫期末預(yù)留 80個(gè)機(jī)器小時(shí)產(chǎn)能 ， 是由管理者依需求所決定的 。 在整合過程中所用的單位是 生產(chǎn)每單位產(chǎn)品所需要的機(jī)器小時(shí)數(shù) 。 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 542 表中的毛需求 (gross demand)就是預(yù)測需求 ，而淨(jìng)需求就是每種產(chǎn)品的毛需求減去其期初存貨 。 故我們要先計(jì)算淨(jìng)需求 ( demand)， 就是預(yù)測需求減去期初存貨 。 試求使總製造成本和存貨持有成本為最小化的總體生產(chǎn)計(jì)畫 。 而生產(chǎn)每一單位的產(chǎn)品 A需要 1個(gè)機(jī)器小時(shí) ， 產(chǎn)品 B需要 。 當(dāng)產(chǎn)能不能滿足需求時(shí) ， 這座工廠會(huì)加班的方式來增加產(chǎn)能 。 Z=所有週期製造及存貨持有的總成本 。 cI=存貨持有一個(gè)週期的每單位成本 。 cR=正常班生產(chǎn)每單位的成本 。 Dk=週期 k的產(chǎn)品預(yù)測需求 。 Cijk=資源 i在週期 j被用來產(chǎn)並存放至週期 k的邊際生產(chǎn)成本 。 其它限制 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 536 期間 t 聘用人數(shù) Ht 解僱人數(shù) Lt 人力規(guī)模 Wt 加班時(shí)間 Ot 存貨量 It 缺貨量 St 外包量 Ct 總產(chǎn)量 Pt 0 0 0 80 0 1,000 0 0 1 0 15 65 0 1,983 0 0 2,583 2 0 0 65 0 1,567 0 0 2,583 3 0 0 65 0 950 0 0 2,583 4 0 0 65 0 0 267 0 2,583 5 0 0 65 0 117 0 0 2,583 6 0 0 65 0 500 0 0 2,583 表 NRI Company 公司的總體計(jì)畫 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 537 運(yùn)輸模型法 1/2 Bowman利用作業(yè)研究的運(yùn)輸問題 (transportation problem)模式來處理一簡化的總體計(jì)畫問題 。 上述的關(guān)係式可以表示如下 (這裡範(fàn)例的存貨起始值 I0=1,000；而規(guī)劃期間結(jié)束時(shí)的存貨量必須至少為 500單位 ， 即 I6≥500；另外 ， 一開始並沒有缺貨量即 S0=0)： 存貨平衡式 It1+Pt+Ct=Dt+St1+ItSt for t=1,… ,6 () 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 534 限制條件 (Constraints) 4/5 這項(xiàng)限制是指必須滿足每個(gè)月員工的加班時(shí)間不得超過 10小時(shí) 。 期間 t的淨(jìng)需求是預(yù)測需求 Dt和前期的缺貨量 St1加總而得 。每位員工每個(gè)月正常工作時(shí)間的產(chǎn)出為 40單位 (因?yàn)槊繂挝划a(chǎn)品需要時(shí)間為 4小時(shí)， 160小時(shí)／每月 247。 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 531 限制條件 (Constraints) 1/5 在期間 t 的人力規(guī)模 Wt與期間 t1 的人力規(guī)模 Wt期間 t 的聘用人數(shù) Ht和期間 t 的解僱人數(shù) Lt之間關(guān)係可以表示如下： 人力規(guī)模、聘用和解僱員工的限制 Wt=Wt1+Ht–Lt for t=1,… ,6 () 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 532 限制條件 (Constraints) 2/5 在每一期間 ， 製造數(shù)量不可以超過可用產(chǎn)能 ， 這類的限制條件限制了公司內(nèi)部可用產(chǎn)能生產(chǎn)的總生產(chǎn)量 (可用產(chǎn)能基於可用的人員工作時(shí)數(shù) ， 包含正常工作時(shí)間和加班時(shí)間來決定 )。 Pt代表在期間 t 製造的產(chǎn)品數(shù)量 ， 而 Ct代表在期間 t 的外包數(shù)量 ， 因此在規(guī)劃期間內(nèi)的物料成本和外包成本可表示如下： 物料成本和外包成本 66111 0 3 0ttttPC??????物 料 成 本 和外包成 本生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 530 目標(biāo)函數(shù) (Objective Function) 6/6 上述所有成本的加總 ， 表示如下： 總體計(jì)畫在規(guī)劃期間內(nèi)的總成本 6 6 6 6 6 6 6 61 1 1 1 1 1 1 16 4 0 3 0 0 5 0 0 6 2 5 1 0 3 0t t t t t t t tt t t t t t t tW H L O I S P C? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?NRI Company 公司的 總體計(jì)畫目標(biāo)是讓上述的總成本最小化 。 Ht和 Lt分別代表在期間 t 的聘用和解僱人數(shù) ， 因此規(guī)劃期間內(nèi)的聘用和解僱成本如下： 聘用和解僱成本 66113 0 0 5 0 0ttttHL??????聘用 和解 僱 成 本生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 528 目標(biāo)函數(shù) (Objective Function) 4/6 每單位存貨每月持有成本是 $2， 而缺貨成本是每單位每月 $5。 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 524 範(fàn)例 決策變數(shù) (Decision Variables) Wt=t月份的人力規(guī)模 ， t=1,… ,6 Ht=在 t月份初時(shí)的僱用員工數(shù) ， t=1,… ,6 Lt=在 t月份初時(shí)的解聘員工數(shù) ， t=1,… ,6 Pt=在 t月份之生產(chǎn)單位數(shù) ， t=1,… ,6 It=在 t月份底的缺貨量 ， t=1,… ,6 St=在 t月份底的缺貨量 ， t=1,… ,6 Ct=在 t月份的外包數(shù)量 ， t=1,… ,6 Ot=在 t月份的加班時(shí)間 ， t=1,… ,6 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 525 目標(biāo)函數(shù) (Objective Function) 1/6 員工的正常時(shí)間工時(shí)薪資是每月 $640($4／每小時(shí) *8小時(shí)／每天 *20天／每月 )。 公司的主管是在新雷博公司於 6月底至少有 500單位的庫存下 ， 決定最佳的總體計(jì)畫 (也就是說在 6月底沒有缺貨且至少有 500單位的庫存 )。 表 NRI Company 的相關(guān)成本 項(xiàng)目 成本 物料成本 $10／單位 存貨持有成本 $2／單位／月 缺貨成本 $2／單位／月 僱用成本 $300／每人 解雇成本 $500／每人 單位產(chǎn)品工時(shí)需求數(shù) 4小時(shí)／單位 正常工時(shí)成本 $4／小時(shí) 加班成本 $6／小時(shí) 外包成本 $30／單位 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 523 範(fàn)例 目前新雷博公司對於外包數(shù)量 、 存貨或缺貨數(shù)量並沒有限制 ， 缺貨可以由接下來的月份進(jìn)行生產(chǎn)補(bǔ)貨 。 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 522 範(fàn)例 總體計(jì)畫主要決定公司的人力規(guī)模 、 員工的工作時(shí)數(shù) (加班情況 )、 外包量等 ， 也就是機(jī)器產(chǎn)能並不會(huì)限制生產(chǎn)的作業(yè) 。 表 未來六個(gè)月園藝工具的需求預(yù)測 月份 需求預(yù)測 1月 1,600 2月 3,000 3月 3,200 4月 3,800 5月 2,200 6月 2,200 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 521 範(fàn)例 新雷博公司以每個(gè)產(chǎn)品 40元賣給零售商 ， 假設(shè)在一月初園藝工具的存貨為 1,000個(gè) 。 因此新雷博公司在作總體計(jì)畫時(shí)必須考量到季節(jié)性的需求型態(tài) ， 而管理者決定利用一些方式來處理 ， 包含：在需求旺季或淡季時(shí)可增減員工 、 部分外包 、 在需求淡季時(shí)生產(chǎn)庫存 ， 並可有先預(yù)收訂單再後補(bǔ)貨的方式 。 如果每個(gè)月均以其正常產(chǎn)能生產(chǎn) ， 則我們可以得到表 。 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 513 試算表法 (spreadsheet)─範(fàn)例 一金牌啤酒工廠之每個(gè)月正常生產(chǎn)產(chǎn)能為 2,200桶 ， 年初存貨尚有 1,000桶 ， 其年度需求及各項(xiàng)成品如表 。面對這種可預(yù)測性的變異性 (predictable variability)需求時(shí) ， 總體計(jì)畫可以從下列兩方面來處理： 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 510 克服需求變動(dòng)的方法 生產(chǎn)率的改變 勞動(dòng)力水準(zhǔn)的改變 專用與彈性的設(shè)施設(shè)計(jì) 調(diào)節(jié)存貨 管理供給 差別定價(jià) 促銷手段 預(yù)收訂單 管理需求 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 511 總體計(jì)畫的策略 有關(guān)總體計(jì)畫可以採用的策略有下列三種： 追隨策略 (Chase Strategy) 平準(zhǔn)策略 (Level Strategy) 混合策略 (Mixed strategy) 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 512 總體計(jì)畫的規(guī)劃技術(shù) 總體計(jì)畫的目標(biāo)是在滿足需求的前提下 ， 將利潤最大化 ， 但是必須面對許多限制 ， 如物料供給 、 產(chǎn)能限制或人力水準(zhǔn)等 。 這種在各期間需求型態(tài)的改變會(huì)引起供應(yīng)鏈上的一些問題 。 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 58 供給與需求的管理 1/2 總體計(jì)畫是在利潤最大化或成本最小化的目標(biāo)下 ， 考量相關(guān)的限制條件 ， 規(guī)劃供給與需求平衡的問題 。 ? 可 用 資 源 的 限 制 ( 包 括 人 力 小 時(shí) 、 機(jī)器小時(shí) 、 物料等 )。 ?加班／減班的限制 。 ?外包生產(chǎn)成本 ($/unit或 $/hour)。 物料成本 ($/unit)。 存貨持有成本 ($/unit/period)。 生產(chǎn)計(jì)畫與管理 Chapter 5 總體計(jì)畫 57 總體計(jì)畫的問題 3/3 一個(gè)總體計(jì)畫進(jìn)行時(shí)需要下列資訊： 在整個(gè)規(guī)劃時(shí)間長度內(nèi) (包含 T個(gè)期間 )的每個(gè)期間 t 對應(yīng)的需求預(yù)測 Ft 。 總體計(jì)畫問題可以定義如下：在給定規(guī)劃時(shí)間長度內(nèi)的每一期間之未來需求資訊 ， 決定每一期間的生產(chǎn)水準(zhǔn) 、 存貨水準(zhǔn)以及產(chǎn)能水準(zhǔn) (自製或外包 )， 以使得在規(guī)劃時(shí)間長度內(nèi)公司的利潤達(dá)到最大 。第五章 總體計(jì)劃 總體計(jì)畫在 PPC中的功能 總體計(jì)畫的問題 供