生产计划与生产能力规划,需求预测 生产计划及其方法 生产能力需求与规划,1,第三章 生产计划与生产能力规划,主要内容 企业生产的需求预测、预测的一般程序及常用的定性与定量预测方法、生产计划的层次结构及制定方法、生产能力需求分析与规划。 重点与难点 需求预测的定量方法、生产计划的层次结构 学习方法 习题+案例分析讨论,2,生产什么？,市场要什么？,用到什么？,已有什么？,需求预测决定企业的生产计划与生产能力规划,物料需求计划MRP,3,制定生产计划需要了解市场对产品和服务的需求，因此，通过市场调查对需求进行科学预测是合理制定生产计划之基础。 一 预测 指在具有大量资料和进行调研的基础上，通过定性的概率分析和定量的科学计算，对未来可能发生事件的预计或推测。,第一节 生产计划的前期准备 需求（市场）预测,4,按预测内容分 经济预测（economicforecasts） 技术预测（technologicalforecasts） 需求预测（demandforecasts） 按预测时间分 长期预测、中期预测、短期预测 按预测方法分 定性预测（qualitative forecasts） 定量预测（quantity forecasts）,二 预测的分类,5,三 预测的步骤,确定预测的目的 决定预测的时间跨度 选择预测模型 收集预测所需的数据 计算并分析预测结果 将预测结果付诸实际应用,6,四 预测的方法,（一）定性预测（qualitative forecasts） 基于估计和评价的主观判断 （二）定量预测（quantity forecasts） 受主观因素的影响较少 用数学模型来表示需求和变量之间的关系， 偏重于数量方面的分析，重视预测对象的变化程度,7,(一) 定性预测,1. 各部门主管集体讨论法 （ JE，jury of executive opinion） 2. 德尔菲法（Delphi Method，见图3-1） 3 用户意见征集法市场导向,8,选 择 专 家,确定调查内容 表格,函询 调查,预测报告,综合分析 专家意见,图3-1德尔菲法实施程序,反复23次,9,(二) 定量预测,定量预测方法是用数学模型来表示需求的各变量之间的关系的一种预测方法。 移动平均法 时间序列分析 指数平滑法 季节因子法 回归分析,10,1 移动平均法（1）一次移动平均法,设有n个时间序列样本值x1、x2，xn；其中xt为第t期的数据（t=1,2,，n），从n个数据中选择连续的N个，计算第t期的移动平均数如下： (1) xt作为第t期的预测值，N称为移动跨距。一般可以采用不同的N对预测对象进行实际试验，从中选择最佳者。,11,（2）二次移动平均法,对一次移动平均值xt，可记为M t1。 一次移动平均公式可改写为： (2) 二次移动平均公式为 (3),12,设时间序列中，t为目前时间周期，T为需要预测的未来周期个数，Yt+T为第t+T周期的预测值，at为当前的样本值水平（即趋势线截距），bt为单位周期的变化量（即趋势线的斜率）。 则有预测公式 Yt+T=at+btT (4) 其中： (5) (6),13,例3-1,某商品连续12月需求量如下表，试用二次移动平均法预测5个月后的市场需求量(令N=5),14,解: 已知 t=12， N=5，T=5 求5个月后的市场需求量，即求Y12+5 分别计算一次移动平均值Mt1和二次移动平均值Mt2。,15,根据公式（5）、（6）有 根据公式 (4) Yt+T=at+btT 得线性平滑预测模型：Yt+T=80+4.5T， 已知 t=12，T=5， Yt+T=Y12+5=80+4.55=102.5（吨）,at=271-62=80,16,2 指数平滑法,（1）一次指数平滑法 其预测公式为： xt 为t期的预测值， 为平滑系数 ，01 ， xt-1 为t-1期的实际值， xt-1 为t-1期的预测值 为计算方便 一般取初始预测值=初始实际值,17,（2）二次指数平滑法,记t期的一次指数平滑值 xt为St1 ，记二次指数平滑值为St2 ，则有公式 同时设线性变化规律 （1） （2） （3）,-1,-1,18,例 3-2 某木材公司最近12个月木材的销售量如下表所示，试用二次指数平滑预测6个月后木材的销售量（=0.6）。,19,根据公式St1= xt-1 + (1- )xt-1 St2= St-11 + (1- ) St-12,S21= x1 + (1- )S11=0.611+0.411=11 S31= x2+ (1- )S21=0.612+0.411=11.6 S32=11 S41= x3+ (1- )S31=0.613+0.411.6=12.44 S42= S31+ (1- )S32=0.611.6+0.411=11.36 S121= x11+ (1- )S111=0.616+0.414.64=15.46 S122= S111+ (1- )S112=0.614.64+0.415.81=15.11,.,20,由计算可知,由公式(2)、(3)计算平滑系数： 由公式（1）可得6个月后木材销售量的预测值,21,作业某公司去年12个月的盈利数据如下：,试用移动平均法和指数平滑法预测今年1月份和 6月份的盈利。,22,市场随着季节性变化而发生周期性的需求变化，季节系数法就是根据这一规律进行预测的方法，其一般步骤是： 第一步，收集历年各月或季度的时间序列资料； 第二步，求出同月（或同季度）的算术平均数xt； 第三步，求出月（或季度）的总体算术平均数x； 第四步，求出同月（或同季度）的季节系数 ft = xt /x； 第五步， 做预测 xt =x1.ft/f1 （t=1，2，3，4）。 x1为初期实际值,3 季节系数（因子）法,23,例3-3 某副食品公司19901993年各季度销售额统计见下表。已知1994年第一季度实际销售额为331万元，试预测1994年第二、三、四季度的销售额及全年销售额。,24,现在已知1994年第一季度实际销售额x1=331万元，根据,1994年销售总额预测值为：,可得到第二、三、四季度销售的预测值为：,25,第二节 生产计划及其方法,一、生产计划系统的层次及相关指标,26,长期计划：产品战略、生产战略、投资战略销售和市场竞争战略等 中期计划：年生产计划，包括产品品种、质量、产量、产值及利润 短期计划：主生产计划、物料需求计划、能力计划、短期作业计划、生产控制与反馈,相关指标,27,二 制定计划的一般步骤,反馈,28,三 生产计划的制定方法,（一）产品战略决策 （二）常用的生产计划制定方法,29,（一）产品战略决策,产品组合 组合有三种 多样化 系列化 关联性 品种区别 系列 一套 用途有区别 同一流水线,2020/9/26,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶email:fy_,从需求角度说，产品寿命周期示意图可表示如下：,需求,时间,投入期,成长期,成熟期,饱和期,衰退期,31,产品策略与产品寿命周期的关系,根据产品所出的寿命周期阶段及相应的可能 销售额和利润，可以按以下几种策略考虑一种产 品的生产还是停产： 1. 早进早出 2. 早进晚出 3. 晚进晚出,32,发,生产进出策略与产品寿命周期的关系如图所示：,投入期,成长期,成熟期,饱和期,衰退期,早进晚出,早进早出,晚进晚出,33,（二）常用的生产计划制定方法,1. 年生产计划的线性规划方法 线性规划是合理利用资源、合理调配资源的一种应用数学方法，它的基本思路就是在满足一定约束的条件下，使预定目标达到最优。在基于效益原则的产量（多品种）年度生产计划制定中，可采用线型规划模型求得最优解。,34,生产计划的线性规划模型组成,（1）变量，如以X1，X2，Xn等表示年计划中不同品种产品的产量； （2）目标函数，系统目标的极值，如利润极大、效率极大，或成本极小、费用极小等； （3）约束条件，生产力约束、原材料、能源约束、库存水平约束等； （4）非负限制，线型规划的变量应为正值。,35,例3-3某企业生产A、B、C、D四种产品，由材剪、冲压、喷漆车间顺序加工而成，生产数据和经营资料如下表所示。要求拟定一个最大利润的年生产计划。,表中：X1， X2， X3， X4为产品A、B、C、D的生产量,36,目标函数：maxZ=4 X1+10 X2+5X3+6 X4,约束条件： 各车间可用工时约束 材剪车间：0.03 X1 +0.15 X2 +0.05X3+0.10 X4 400 冲压车间； 0.06 X1 +0.12 X2 +0.10 X4 400 喷漆车间： 0.04 X1 +0.20 X2 +0.03X3+0.12 X4 450 市场需求约束 A产品：4000 X1 6000 B产品： X2 500 C产品： 2000 X33000 D产品： 100 X4200,37,进口钢板供应约束2 X2 +1.2 X4 2000 变量非负Xj0 (j=1，2，3，4） 列出如上方程组后可用线性规划软件求解，计划人员只要建立模型，输入必要的数据，而不必了解模型求解细节。,38,2. 初估产量的盈亏平衡分析法,盈亏平衡点：不亏本时的最低产量 设Q为产品产量，S为销售收入，C为总成本，F为固定成 本，V为单位产品可变成本，P为产品单价。 S=P.Q C=F+V.Q 则对应盈亏平衡点的保本产量 Q*=F/(P-V),39,例 3-4某厂生产一种产品，销售单价为1500元，单位产品变动成本为850元，企业固定成本为2600万元，则该产品的盈利亏平衡点产量为：,Q*=F/(P-V)=2600/（1500-850）=4（万件）,40,3. 品种计划图解法,(1)品种优选象限法,市场 吸引力 大 中 小,小 中 大 企业实力,41,（2 ）收入利润顺序法,42,四 生产计划的实施与调整,（一）处理非均衡需求的策略 1 改变库存水平（下页图） 2 改变生产率 3 改变工人数量 4 注重市场调查与预测，积极开拓新市场,43,通过改变库存来吸收需求波动,44,（二）生产计划调整的技术(滚动计划法),本年实际完成,三年计划滚动程序示意图,45,三年计划滚动程序,1991,1992,1993,1992,1993,1994,计划,预测,预测,计划,计划,预测,预测,46,滚动计划的特点,预见性：逐步计划，便于企业及早采取措施 灵活性：根据经营环境即时调整计划 连续性：前后计划密切衔接，保持连续性 均衡性：保持各计划均衡生产、协调发展,47,第三节 生产能力需求与规划,一、生产能力概念与计算 生产能力是指企业的固定资产和作业人员，在一定时期内和一定的技术组织条件下，所能生产一定种类产品或提供服务的最大数量，反映一个企业加工能力或服务能力的参数。 需求旺盛时增加 , 满足需求 需求不足时缩小 ，避免能力过剩损失,48,1. 设计能力：新建或扩建企业时，设计任务和技术文件中所规定的生产能力，它是根据设计文件规定的产品方案、工艺和设备，计算得到的最大年产量。 2. 查定能力：当企业的产品方案、设备和技术发生较大变化后，原有设计能力已不能反映实际情况，