第05讲运营能力规划与设计

1第05讲运营能力规划与设计25.1生产能力的基本概念资源与生产能力：对于制造企业来说，生产能力主要取决于流程的装备，所以一般是指：企业的固定资产，在一定时期内，在一定技术组织条件下，经过综合平衡后，所能生产一定种类产品的最大数量。根据企业类型不同，流程能力可以用产品的产出量表示，也可以用资源的投入量表示。生产能力所谓生产能力（capacity），一般是指企业在一定时期内，充分利用现有资源，能够产出规定产品的最大数量。3人员能力人员数量出勤率劳动时间劳动定额设备能力设备数量完好率开动率运转时间设备生产率管理能力工作态度组织能力管理效率生产能力的影响因素4生产能力的决定因素资源（固定资产）的质量和数量。资源数量：生产面积、设备数量。资源质量：生产设备的工作效率，生产面积可利用系数等。计划期内的有效工作时间。生产能力一般以年度为计算单位。所以，一年内可以利用工作时间是影响生产能力的重要因素。加工对象的技术工艺特征。产品的技术工艺特征决定加工一件产品的消耗时间，对应不同的产品，不同的加工方法，时间消耗是不同的。流程组织与分工模式。包括：流程组织方式、分工模式通过对生产周期、劳动者的技术及熟练程度、定额时间的消耗等影响生产能力。5理论能力与有效能力理论能力。也可以称为设计能力，是根据理想状态下，资源的配置与利用确定的生产能力。这是企业在工厂建设，或者在工厂改造时，根据技术文件确定的标准能力。有时设施处于投资过程中，尚未形成的能力，所以也称为潜在能力。有效能力。也为实际能力，企业按现有资源及利用状况，经过调查、调整，计算核定的能力，是企业在计划年度内能达到的能力。一般根据计划期内资源条件和产品的变化，以及采取的技术组织措施情况确定。由于企业的可利用资源，以及产品、工艺方法的变化，实际的有效能力往往不同于理论能力。65.2生产能力的度量与评价生产能力的表示方法对生产能力可以采用两种基本形式度量：投入度量或产出度量。一般对于实物制造业比较多地用产出量度量，如一个汽车制造厂，其生产能力可用年产汽车的数量度量；但对多品种生产的企业，以及非实物生产的服务业，多用投入量度量更方便。如对于一家医院，可以用它的投入来度量，如它所拥有的床位数量；对于航空客运企业，可用它拥有的飞机数量（投入）度量，对于一个商业企业，可用其所拥有的营业面积（投入）度量等等。7一个系统的整体生产能力取决于构成系统的各个环节的能力，以及各环节之间的联结关系。由于企业设备投资、技术改造、产品改变、工艺变化、劳动效率提高、组织方式变革等原因，均可以使生产能力发生变化。所以，必需定期地对生产能力进行核查、计算，给计划工作提供最可靠的依据。生产能力的核算是根据系统分析的方法，首先确定各工作中心（构成系统的各环节）的能力，然后依据系统流程中各中心的关系推算系统能力。生产能力的核算原理81、工艺专业化工作中心能力核算原理材料工件工作中心工作中心能力计算工艺原则工作中心的特点是，工作中心的设备种类相同，设备为并连组合形成工作中心。设备之间可以相互替代，中心可面对多种产品。所以能力是所有设备能力的累加。9工作中心能力计算公式为：M＝Fe·S／T式中：M:工作中心的生产能力(台)；Fe:有效工作时间（分）；S:工作中心的设备数量(台)T:制造单位产品所需该种设备的台时数(分／台)生产单一品种时能力的核算方法10首先，计算以代表产品表示的计划产量，方法为按产品的工作量将其他产品折算成代表产品。具体计算方法如下。（a）计算换算系数，αi＝Ti／T0，其中，Ti:i产品的单件工时定额；T0:代表产品的单件工时定额（b）计算以代表产品表示的产量。N0＝∑Ni·αi其中，Ni:i产品的计划产量；生产多种产品时大能力计算（1）代表产品法：11其次，计算以代表产品表示的生产能力。M0＝Fe·S／T0其中，S：工作中心的设备数量。最后，计算以实际产品表示的生产能力。（a）计算按代表产品产量表示的产量比重，即γi＝N0i／∑N0i（b）计算生产能力，即M0＝Fe·S／T0生产多种产品时大能力计算（1）代表产品法：12计算举例：生产多种产品时大能力计算（1）代表产品法：设A、B、C、D四种产品结构和工艺相似，B产品为代表产品；在铣床上单位加工时间定额分别为40工时、120工时、60工时、80工时，铣床组有80台铣床，每台年有效工作时间为4650工时，则以B产品表示的铣床生产能力为：现在根据市场需求情况，年计划生产A、B、C、D产品产量分别为2100台、1500台、1000台和400台.请问能否满足计划生产要求?3100120804650工时台工时铣床M台代表产品B13以代表产品为计量单位的生产能力换算⑥=⑤/产品名称计划产量产品工时定额换算系数换算为代表产品数量换算后产品所占比重换算为具体产品的生产能力(生产能力为3100台)①②③④=③/120⑤=②×④⑤⑦=3100×⑥/④A2100400.3369323.40%2198B（代表产品）15001201.00150050.66%1570C1000600.5050016.89%1047D400800.672689.05%418合计500029611.005233根据相关数据进行处理，推算出现有铣床生产能力能够生产A、B、C、D产品分别为2198台、1570台、1047台、418台，显然可以满足计划生产要求。14（2）假定产品法：此方法的基本特点是各产品按一定比例，构成一个不存在的假定产品，计算其生产能力，然后再换算成实际成品的能力。步骤如下：首先，计算各产品的产量比例，即αi＝Ni／∑Ni其次，计算假定产品的台时数，即T0＝∑Ti·αi其中，Ti为i产品在该设备的台时定额。然后，计算假定产品表示的生产能力M0，即M0＝Fe·S／T0最后，计算实际产品的能力，即Mi＝M0·αi其中，Ni为i产品的计划产量，Ti为i产品在该设备组的定额台时。15计算举例例题5-2设车床组有8台车床，需要加工生产四种结构和工艺完全不相同A、B、C、D产品，各种产品的计划产量台时消耗定额等见下页表，由此可推算出生产假定单位产品台时定额为140工时；每台车床年有效工作时间为4650小时，则以假定产品来计算企业车床生产能力：26614084650工时台工时车床M台假定产品请问能否满足计划生产要求?16以假定产品为计量单位生产能力换算表③=②/⑤=产品名称计划产量产品产量比重单位产品台时定额假定单位产品台时定额假定产品表示生产能力具体产品表示生产能力①②②④④×③⑥=4650×8/⑤⑦=⑥×③A5025.00%10014026666.50B6030.00%15079.80C4020.00%20053.20D5025.00%12066.50合计200100.0%266根据相关数据进行处理，推算出现有车床能够生产A、B、C、D产品分别为66.5台、79.8台、53.2台、66.5台，显然可以满足计划生产要求。17产品专业化工作中心一般加工的产品品种较单一，多表现为生产线或流水生产线，服务业的流水作业过程也是完全类似的。所以可以关键设备（即能力最小的设备）的能力为标准计算工作中心的能力，即选择加工工时最长的一道工序为关键工序。产品专业化原则的工作中心特点是，内部设备的种类不同，设备之间是串联关系，如图所示。2、产品专业化工作中心生产能力核算18计算方法如下：M＝Fe·S／t0其中：t0:关键工序的工时定额Fe:有效工作时间S:关键工序的机床数例：P130某企业的一条齿轮加工流水生产线，有七道工序，各工序的单件定额时间为：t1＝2.20,t2＝3.54,t3＝3.54,t4＝2.41,t5＝3.50,t6＝9.93,t7＝9.93其中第6、第7道工序为3台机床，其余工序均为一台机床，求此流水线的生产能力。解：确定以t3为关键工序，因其加工时间最长（注上述第2、3两道工序时间相同，可以任选一个进行计算），所以：M＝Fe·S／t3Fe＝300×8×60×0.9M＝300×8×60×0.9／3.54＝36610件。19例：假设某产品P的生产流程如下图所示：假设：P的市场需求为每周28个单位；A的生产能力为每周生产15个单位；B的生产能力为每周生产25个单位，C的生产能力为每周生产20个单位。如果相对市场需求来说A、B、C都应该为瓶颈。当前只有A为瓶颈资源，因为C生产能力虽然每周生产20个单位，但每周只能接到A所能生产的15个单位的最大生产负荷，所以此时系统的生产能力就可以根据上述分析确定，该系统的最大能力为15单位。3、系统生产能力的确定瓶颈20在编制计划时起作用的是有效能力。因此，首先需要对现有的生产运作能力有一个明确的把握，在目前条件下能力有多大，平均利用率有多高等等。能力利用率（utilizationrateofcapacity）的问题。能力的利用率是指设施、设备、人员等生产运作能力被利用的平均程度，其基本表达式为：能力利用率＝平均产出率／生产能力平均产出率和生产能力必须用相同的单位表示才有意义。例如，一个汽车厂的生产能力为年产30万辆，平均产出率为年24万辆，则利用率为80%。能力缓冲=1-能力利用率生产能力的评价215.3能力规划与决策能力规划按其目的而言，可分为长期计划和短期计划两种。•长期计划主要解决资源的配置与调整问题。例如，建设新厂、装备的更新改造、设施组织方式的变革等等。一般要一年以上，投资也较大，因此需要高层管理者参与决策。•短期计划主要是解决资源的利用与调度问题。例如提高利用率、确定合理的工作时间、人员的配备、设备维修、利用转包扩大局部能力等等。短期计划一般是在一个计划期内，如一年或一个月对可运用资源的管理，主要是在综合计划编制过程中进行。22能力规划的步骤长期能力计划实质是一个企业如何合理配置资源的问题。应根据企业的发展战略、产品定位、竞争重点、运作流程策略等因素决策，不同企业的决策方法会有所不同，但一般来说，至少下述四个步骤是必要的：（1）预测、计算未来的能力需求。（2）确定未来需求量与现有能力之间的差额。（3）制定后选方案。（4）方案的评价与选择。23首先，通过下式计算每年所需的设备小时数：R＝∑DiPi其中R——每年所需的全部设备小时数Di——每年所需的产品i或服务i的数量Pi——单位产品或服务i所需的平均加工（处理）时间能力需求的计算方法24其次，计算每台设备最大可提供的工作小时数。这首先需要计算该设备的制度总工作时数N，可以用下式来计算：N＝每天制度工作时数×每年制度工作日数这样得到的是理论上的总工作时数。在此基础上还需要再考虑到其实际的利用率，进行调整，这个调整可根据设备利用率计算：H＝N（1－C）其中：H——某设备一年可提供的实际工作时数N——某设备一年的制度工作时数C——能力缓冲，可根据管理水平确定（用百分比来表示）。25第三步，根据用设备时数来表示的市场需求量和每台设备所能提供的实际工作时数，计算出所需设备数量：M＝R／H其中：M——某设备的需求数量对于一个生产系统而言，一般是由多种设备（资源）构成的，分别计算所有设备的需求量会很困难，而且可能出现数量之间的矛盾，所以可以根据流程分析找出关键设备，确定关键设备的需求量后，在根据设备之间的配合关系确定其他设备的数量。26能力需求的计算方法（服务业）对顾客服务需求的预测用于进行市场需求预测的方法可以归纳为：1．主观判断法：这种方法是指管理者运用经验、直觉、个人价值观、猜测和专家意见进行预测的方法，如头脑风暴法、德尔菲法等。2．统计计数法：这种方法是指统计需要购买或打算购买服务的顾客数3．时序列分析法是根据过去推测未来方法。它通过观察过去一段时间已经发生的事情，然后根据一系列过去的数据来预测未来。4．相关因素分析法根据各因素之间的关系建立模型，再由某因素变化推测另