1
第四讲 生产运作能力一、基本概念定义
一个企业在一定的生产运作组织条件下,企业内部各生产运作环节综合平衡后能够产出一定种类 （ 符合质量要求 ） 的产品或服务的最大数量
一个作业单元满负荷生产所能处理的最大限度（作业单元指一个工厂、部门、机器、商店或单个工人）
2
一、基本概念度量投入度量产出度量行业 投入 产出汽车制造 劳动工时、机器工作时每班生产汽车数钢铁厂 炉膛尺寸 每天生产钢铁吨数机械配件厂 设备小时、机械设备数每天生产各种另配件数农业 农田数 每年每亩生产谷物吨数饭馆 餐桌数、座位数每天接待的客人数医院 病床数 每天诊疗费收入
3
一、基本概念分类
,最大,能力 —— 设备除正常维修,保养时间以外的连续不断运转时的产出能力,技术上的最大,也叫设计能力
,正常,能力 —— 合理的人员,时间安排条件下,设备的最大产出能力,经济上的最大,也叫有效能力能力利用能力利用率 实际产出 /能力
—— 生产效率 实际产出 /有效能力
—— 生产利用率 实际产出 /设计能力能力缓冲 1-利用率制造业缓冲小；服务业缓冲大
4
二、能力计划基本问题?需要何种生产能力？
需要多大生产能力？
何时需要这种生产能力？
能力决策的重要性 —— 是经理必须做出的重要决策之一对于满足其生产和服务未来需求的能力具有实实在在的作用
生产能力影响运作成本
生产能力通常是初始成本的主要决定因素
生产能力决策通常意味着资源的长期性投入
生产能力决策影响竞争
5
二、能力计划影响生产能力的因素
A,工厂设施设计 选址布置 环境
B,产品 / 服务设计 组合
C,工艺产量能力质量能力
D,人力工作满足 工作设计 培训和经验 动机报酬 学习率
E,运行排程 材料管理 质量保证维修政策
F,外部产品标准 安全条例 污染控制标准
6
二、能力计划规模经济和范围经济
—— 规模经济性 单位产品,服务的成本随着生产运作规模扩大而下降的性质,规模越大,单位成本越低
—— 范围经济性 生产多种产品而对各种资源要素所产生的成本节约
7
二、能力计划范围经济效率的衡量
),(
),()()(
21
2121
QQC
QQCQCQCSC
其中 SC— 范围经济节约的效率
C(Q1)— 生产 Q1的产出所耗费的成本
C(Q2)— 生产 Q2的产出所耗费的成本
C(Q1,Q2)— 生产两种产出产生所耗费的联合成本如,C(Q1,Q2)<C(Q1)+C(Q2) 则 SC>0范围经济
C(Q1,Q2)>C(Q1)+C(Q2) 则 SC<0范围不经济
8
二、能力计划能力扩大的时间与规模
9
三、能力计划的决策方法决策步骤
1,未来能力需求的估计通过一段时间需求预测,将这些预测转变为生产能力要求
10
三、能力计划的决策方法需求量
0
时间增长需求量
0
时间下降市场需求趋势需求量
0
时间周期性需求量
0
时间稳定
11
三、能力计划的决策方法
n i
i
i
n
ii SQ
DPDR
11
决策步骤
1.未来能力需求估计根据上面的一些周期性和趋势性,用相应的预测模型预测需求量 。
（ 1） 计算每年所需设备小时数 （ 产品数转换为设备小时数 ）
R—— 每年全部设备小时数
Di—— 每年需要产品 （ 服务 ） 数
Pi—— i产品 （ 服务 ） 所需的单位加工 （ 处理 ） 期间
Qi—— i产品每批加工的数量 （ 批量 ）
Si—— i产品的标准作业交换时间
n—— 企业产品的种类数
12
三、能力计划的决策方法
（ 2） 计算每台设备可提供的工作小时数
N=（ 工作时数 /天 ） 3（ 工作日 /年 ）
（ 3） 调整工作时数
H=N(1-c)
H— 某设备一年可提供实际工作时数
N— 某设备一年可提供理论工作时数
C— 缓冲量 （ 用百分数表示 ）
（ 4） 算出所需设备数 M=R/H
13
三、能力计划的决策方法
决策步骤
2,计算需求和现有能力的差当需求＞现有能力 需扩大能力当需求＜现有能力 需 （ 1） 扩大需求 （ 2） 调剂设备 （ 3）
改型
3,制定候选方案
4,评价,选择依据：工艺要求,成本 — 产量分析 财务分析 决策理论
14
三、能力计划的决策方法例：某机械厂的机械加工车间 生产某产品，根据预测一年所需产品数及相关数据，如图所示。每台机床一年工作 260天，
每天工作 8小时，能力缓冲为 10%，问所需配备多少机床？
产品 1 产品 2 产品 3
年需求 （件） 1000 2000 3000
每件加工时间
（ h ）
5 4 3
每批加工数量
（件）
10 10 10
标准作业交换时间 （ h ）
2 2 2
15
三、能力计划的决策方法解：
R=（ 100035+200034+300033） +（ 1000/1032+2000/1032+3000/1032）
=5000+8000+9000+200+400+600=23200（ h）
N=83260=2080(h)
H=N(1-c)=208030.9=1872(h)
M=23200 / 1872=12.39≈ 13（ 台 ）
16
三、能力计划的决策方法辅助决策工具 —— 决策树
17
三、能力计划的决策方法习题：计算下面决策树的最高预期回报
18
四 学习效应和学习曲线概念
—— 学习效应 当一个人或一个组织重复地做某一产品时,做单位产品所需时间会随着产品生产数量的增加而逐渐减少,然后趋于稳定 。
—— 学习曲线 反映这类变化趋势的曲线
19
四 学习效应和学习曲线
4-12
§?°?ú ￡o 2′ ó3?a à′ ±ˉ?÷ê? μú
§?°?3 ±ê 33
μ￥
2ú?2
àí?ˉ
ê±
2ú?2 êy á?
20
四 学习效应和学习曲线
概念
—— 学习阶段 单位产品生产时间随产品量 ↑ 而 ↓
—— 标准阶段 时间稳定,学习效应忽略不计
—— 个人学习效应 一个人重复做某一产品,所需单件时间随产品量 ↑ 而 ↓
—— 组织学习效应 管理方面的学习效应,经验累积,管理方法改进而使时间的节省 。
背景运用
—— 帮助企业精确地估计对生产能力的需求
—— 帮助企业制定成本计划
—— 确定经营策略
—— 抢先占领市场,防止对手进入 （ 增加进入障碍 ）
21
四 学习效应和学习曲线数学模型：
式中 —— 第一个产品的直接劳动时间
—— 第 n个产品的直接劳动时间
n—— 累积生产数量
b—— lgr/lg2
r—— 学习率
bn nkk 1
nk
1k
22
四 学习效应和学习曲线举例某厂生产某种产品第一件生产时间 50000h,学习率为 80%，
要求
① 估计第 40个产品所需生产时间
② 计算前 40个产品的平均单件生产时间
③ 描绘学习曲线
23
四 学习效应和学习曲线解：
① K40=50000340 lg0.8/lg2=15244(h)
② 平均单件生产时间
=Σ ki/40=(K1+K1.2b+K1.3b…… +K1.40b)/40=K1(1+2b+3b+…… 4
0b)/40=k1·A(r,n)
A(r,n)—— 平均单位生产时间因子,与 r,n有关,据此可预先制表备查,
本题从表中查得 A=0.42984因此上式 =5000030.42984=21492（ h）
③ 描出曲线
求几个点,连成平滑线
按第 2是第 1生产时间 80%,第 4是第 2生产时间 80%…… 规律画出
24
四 学习效应和学习曲线学习率 r的确定步骤
（ 1） 计算 b
∵Kn=K 1·nb,∴ nb=Kn/K1
blgn=lg(Kn/ K1)
b=lg(kn/k1)/lgn
(2)求 r
∵b=lgr/lg 2 ∴r= 10blg2
25
四 学习效应和学习曲线注意学习效应是规律,但学习率的大小视各个不同企业不同产品生产方式 （ 自动化,机械化程度 ） 而有所不同,不能盲目套用 。
案例与讨论制盖公司的生产能力扩大策略
第四讲 生产运作能力一、基本概念定义
一个企业在一定的生产运作组织条件下,企业内部各生产运作环节综合平衡后能够产出一定种类 （ 符合质量要求 ） 的产品或服务的最大数量
一个作业单元满负荷生产所能处理的最大限度（作业单元指一个工厂、部门、机器、商店或单个工人）
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一、基本概念度量投入度量产出度量行业 投入 产出汽车制造 劳动工时、机器工作时每班生产汽车数钢铁厂 炉膛尺寸 每天生产钢铁吨数机械配件厂 设备小时、机械设备数每天生产各种另配件数农业 农田数 每年每亩生产谷物吨数饭馆 餐桌数、座位数每天接待的客人数医院 病床数 每天诊疗费收入
3
一、基本概念分类
,最大,能力 —— 设备除正常维修,保养时间以外的连续不断运转时的产出能力,技术上的最大,也叫设计能力
,正常,能力 —— 合理的人员,时间安排条件下,设备的最大产出能力,经济上的最大,也叫有效能力能力利用能力利用率 实际产出 /能力
—— 生产效率 实际产出 /有效能力
—— 生产利用率 实际产出 /设计能力能力缓冲 1-利用率制造业缓冲小；服务业缓冲大
4
二、能力计划基本问题?需要何种生产能力？
需要多大生产能力？
何时需要这种生产能力？
能力决策的重要性 —— 是经理必须做出的重要决策之一对于满足其生产和服务未来需求的能力具有实实在在的作用
生产能力影响运作成本
生产能力通常是初始成本的主要决定因素
生产能力决策通常意味着资源的长期性投入
生产能力决策影响竞争
5
二、能力计划影响生产能力的因素
A,工厂设施设计 选址布置 环境
B,产品 / 服务设计 组合
C,工艺产量能力质量能力
D,人力工作满足 工作设计 培训和经验 动机报酬 学习率
E,运行排程 材料管理 质量保证维修政策
F,外部产品标准 安全条例 污染控制标准
6
二、能力计划规模经济和范围经济
—— 规模经济性 单位产品,服务的成本随着生产运作规模扩大而下降的性质,规模越大,单位成本越低
—— 范围经济性 生产多种产品而对各种资源要素所产生的成本节约
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二、能力计划范围经济效率的衡量
),(
),()()(
21
2121
QQC
QQCQCQCSC
其中 SC— 范围经济节约的效率
C(Q1)— 生产 Q1的产出所耗费的成本
C(Q2)— 生产 Q2的产出所耗费的成本
C(Q1,Q2)— 生产两种产出产生所耗费的联合成本如,C(Q1,Q2)<C(Q1)+C(Q2) 则 SC>0范围经济
C(Q1,Q2)>C(Q1)+C(Q2) 则 SC<0范围不经济
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二、能力计划能力扩大的时间与规模
9
三、能力计划的决策方法决策步骤
1,未来能力需求的估计通过一段时间需求预测,将这些预测转变为生产能力要求
10
三、能力计划的决策方法需求量
0
时间增长需求量
0
时间下降市场需求趋势需求量
0
时间周期性需求量
0
时间稳定
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三、能力计划的决策方法
n i
i
i
n
ii SQ
DPDR
11
决策步骤
1.未来能力需求估计根据上面的一些周期性和趋势性,用相应的预测模型预测需求量 。
（ 1） 计算每年所需设备小时数 （ 产品数转换为设备小时数 ）
R—— 每年全部设备小时数
Di—— 每年需要产品 （ 服务 ） 数
Pi—— i产品 （ 服务 ） 所需的单位加工 （ 处理 ） 期间
Qi—— i产品每批加工的数量 （ 批量 ）
Si—— i产品的标准作业交换时间
n—— 企业产品的种类数
12
三、能力计划的决策方法
（ 2） 计算每台设备可提供的工作小时数
N=（ 工作时数 /天 ） 3（ 工作日 /年 ）
（ 3） 调整工作时数
H=N(1-c)
H— 某设备一年可提供实际工作时数
N— 某设备一年可提供理论工作时数
C— 缓冲量 （ 用百分数表示 ）
（ 4） 算出所需设备数 M=R/H
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三、能力计划的决策方法
决策步骤
2,计算需求和现有能力的差当需求＞现有能力 需扩大能力当需求＜现有能力 需 （ 1） 扩大需求 （ 2） 调剂设备 （ 3）
改型
3,制定候选方案
4,评价,选择依据：工艺要求,成本 — 产量分析 财务分析 决策理论
14
三、能力计划的决策方法例：某机械厂的机械加工车间 生产某产品，根据预测一年所需产品数及相关数据，如图所示。每台机床一年工作 260天，
每天工作 8小时，能力缓冲为 10%，问所需配备多少机床？
产品 1 产品 2 产品 3
年需求 （件） 1000 2000 3000
每件加工时间
（ h ）
5 4 3
每批加工数量
（件）
10 10 10
标准作业交换时间 （ h ）
2 2 2
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三、能力计划的决策方法解：
R=（ 100035+200034+300033） +（ 1000/1032+2000/1032+3000/1032）
=5000+8000+9000+200+400+600=23200（ h）
N=83260=2080(h)
H=N(1-c)=208030.9=1872(h)
M=23200 / 1872=12.39≈ 13（ 台 ）
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三、能力计划的决策方法辅助决策工具 —— 决策树
17
三、能力计划的决策方法习题：计算下面决策树的最高预期回报
18
四 学习效应和学习曲线概念
—— 学习效应 当一个人或一个组织重复地做某一产品时,做单位产品所需时间会随着产品生产数量的增加而逐渐减少,然后趋于稳定 。
—— 学习曲线 反映这类变化趋势的曲线
19
四 学习效应和学习曲线
4-12
§?°?ú ￡o 2′ ó3?a à′ ±ˉ?÷ê? μú
§?°?3 ±ê 33
μ￥
2ú?2
àí?ˉ
ê±
2ú?2 êy á?
20
四 学习效应和学习曲线
概念
—— 学习阶段 单位产品生产时间随产品量 ↑ 而 ↓
—— 标准阶段 时间稳定,学习效应忽略不计
—— 个人学习效应 一个人重复做某一产品,所需单件时间随产品量 ↑ 而 ↓
—— 组织学习效应 管理方面的学习效应,经验累积,管理方法改进而使时间的节省 。
背景运用
—— 帮助企业精确地估计对生产能力的需求
—— 帮助企业制定成本计划
—— 确定经营策略
—— 抢先占领市场,防止对手进入 （ 增加进入障碍 ）
21
四 学习效应和学习曲线数学模型：
式中 —— 第一个产品的直接劳动时间
—— 第 n个产品的直接劳动时间
n—— 累积生产数量
b—— lgr/lg2
r—— 学习率
bn nkk 1
nk
1k
22
四 学习效应和学习曲线举例某厂生产某种产品第一件生产时间 50000h,学习率为 80%，
要求
① 估计第 40个产品所需生产时间
② 计算前 40个产品的平均单件生产时间
③ 描绘学习曲线
23
四 学习效应和学习曲线解：
① K40=50000340 lg0.8/lg2=15244(h)
② 平均单件生产时间
=Σ ki/40=(K1+K1.2b+K1.3b…… +K1.40b)/40=K1(1+2b+3b+…… 4
0b)/40=k1·A(r,n)
A(r,n)—— 平均单位生产时间因子,与 r,n有关,据此可预先制表备查,
本题从表中查得 A=0.42984因此上式 =5000030.42984=21492（ h）
③ 描出曲线
求几个点,连成平滑线
按第 2是第 1生产时间 80%,第 4是第 2生产时间 80%…… 规律画出
24
四 学习效应和学习曲线学习率 r的确定步骤
（ 1） 计算 b
∵Kn=K 1·nb,∴ nb=Kn/K1
blgn=lg(Kn/ K1)
b=lg(kn/k1)/lgn
(2)求 r
∵b=lgr/lg 2 ∴r= 10blg2
25
四 学习效应和学习曲线注意学习效应是规律,但学习率的大小视各个不同企业不同产品生产方式 （ 自动化,机械化程度 ） 而有所不同,不能盲目套用 。
案例与讨论制盖公司的生产能力扩大策略
