北方化工厂月生产计划安排

2012MBA春  孙国军

1.1案例

1.1.1北方化工厂现有职工120人，其中生产工人105人，该厂主要设备是2套提取生产线，每套生产线容量为800千克，至少需要10人看管。该厂每天24小时连续生产，节假日不停机，从原料投入到成品出现平均需要10小时，成品率为60%，该厂只有4顿卡车一辆，可供原材料运输。

1.1.2产品结构及有关资料

该厂目前的产品可分为5类，所用原料15种，根据厂方提供的资料，经整理得

1.2供销状况

（1）根据现有运输条件，原料3从外地购入，每月只能购入1车。

（2）根据前几个月的购销情况，产品1和产品3应占总产量的70%，产品2的产量最好不要超过总产量的5%，产品1的产量不要低于产品3与产品4产量之和

1.3任务

1.3.1制定该厂的月生产计划使得该厂的总利润最高

1.3.2找出阻碍该厂提高生产能力的瓶颈问题，提出解决办法

2  建模与计算

2.1建模

根据问题的提出解设该化工厂每月生产产品1、产品2产品3产品4产品5的数量分别为x1、x2、x3、x4、x5,maxz为利润最大值。

2.1.1目标函数：

maxz=7.5x1+8.95x2+8.3x3+31.8x4+9.8x5-[(41.7%x1+44.4%x2+47%x3+47.1%x4+44.4%x5)]*5.71+(19.2%x1+19.7%x2+20.3%x3+19.7%x4+19.2%x5)*0.45+（9.4%x1+5.4%x2+4.5%x3+1.7%x4+8.6%x5)*0.215+(5.5%x1+18.7%x2+20.7%x3+1.9%x4+19.7%x5)*0.8+(4%x1+7%x2+6.2%x3+6.1%x4+6.21%x5)*0.165+(0.22%x2+0.6%x3+13.9%x4)*4.5+(12%x1+3%x2)*1.45+0.1%x5*16.8+(0.7x1+1.58x2+0.6%x3)*0.45+5.8%x4*1.5+2.5%x4*52.49+0.28%x4*1.2+1.3%x5*1.45+(2.1%x1+1.02%x4+0.39x5)*1.8+0.1%x3*11.4]/60%。

2.1.2约束条件

x1+x3=(x1+x2+x3+x4+x5)*70%

x2≤(x1+x2+x3+x4+x5）*5%

x1≥x3+x4

x3/60%≤54000

x1+x2+x3+x4+x5≤2*800*24*30/10

2.2计算

目标函数最优值为  : 620213.76

             变量             最优解          相差值

           -------           --------        --------

              x1              34560            0

              x2              0                19.07

              x3              13824            0

              x4              20736            0

              x5              0                18.21

             约束          松弛/剩余变量      对偶价格

           -------         -------------      --------

              1               0                8.973

              2               0                20.41

              3               3456             0

              4               0                .45

              5               18576            0

             目标函数系数范围 :

             变量             下限            当前值          上限

           -------          --------         --------       --------

              x1              -15.546          2.4              3.3

              x2              无下限           4.19             23.26

              x3              2.4              3.3              39.72

              x4              5.5              23.71            无上限

              x5              无下限           5.05             23.26

             常数项数范围 :

             约束             下限            当前值           上限

           -------          --------         --------        --------

               1              0                69120            162000

               2              -18576           0                13824

               3              无下限           0                3456

               4              -27648           0                37152

               5              13824            32400            无上限

3  分析

3.1首先对计算结果进行解释

3.1.1计算结果中的最优目标函数值即为该厂可以获得的最大利润620213.76元。最优解即为化工厂为获得最大利润而对生产要素进行的计划性投入，根据计算结果得出该厂应生产产品1——34560千克，产品3——13824千克，生产c产品4——20736千克，不生产产品2和产品5。产品2和产品5的相差值分别为19.07和18.21，这表示只有产品2利润增加19.07，产品5的利润增加18.21时产品2和产品5才能投入生产，它们的值才不为0.

3.1.2对偶价格表示每增加1单位产品所能获得的利润的增加量。据此可知，增加1单位的产品1即可使利润增加8.973元，增加1单位产品2即可使利润增加20.41元，增加1单位产品4即可是利润增加45元。产品3和产品5对偶价格为0，即生产一单位的产品3和产品5，利润的增量为0。产品3还有3456千克没有生产，产品5还有18576没有生产。

3.1.3目标系数范围中当前值就是当前目标函数中决策变量系数。上限、下限表示决策变量系数在此范围内变化，其线性规划的最优解不变。即x1的系数在-15.546与3.3之间时最优解不变，x2的系数在负无穷与23.26之间变化时最优解不变，x3的系数在2.4与39.72之间变化时最优解不变，x4的系数在5.5与正无穷之间变化时最优解不变，x5的系数在服务穷与23.26之间变化时最优解不变。

3.1.4常数项数范围，当前值是指约束条件中常数项的现在值，b1的值为69120，b2,b3,b4的值均为0，b5的值为32400。上限、下限是指当约束条件中的常数项在此范围内变化时，其对偶价格不变。即当b1在0至162000之间变化时，其对偶价格都为8.973元，b2在-18576与13824之间变化时，其对偶价格都为20.41，b3在负无穷与3456之间变化时其对偶价格都是0，b4在-27648与37152之间变化时，其对偶价格都是45，b5在13824与正无穷之间变化时，其对偶价格均为0。

3.2针对问题提出解决办法

3.2.1通过对计算结果的分析可以看出该化工厂有一下问题，（1）产品3的对偶价格为0，且有剩余，剩余值是3456，而最优解是13824，如果厂商生产产品3难免会有浪费。（2）产品2和产品5都不能投入生产，这使得该厂化工产品品种减少，品种不全会使得竞争力下降，甚至在一定程度上处于劣势位置。（3）由题目可以看出该化工厂生产效率不高，由于工人没有休息日，经计算每位工人平均每天都要工作8小时才能完成任务，每10小时产品出线使得员工不得不连续的不间断的进行生产，员工容易疲劳，工作效率底下。（4）由数据显示，只考虑原材料成本企业的最大利润约62万，由于工作时间长，每位员工工资至少为2000元，120位员工则为240000元，再加上电费，水费，固定资产折旧等成本，利润就只剩一半了，如果利润再少些的话企业的资金运转就要出问题了，到那时工厂的生产就会陷入危机，甚至陷入恶性循环。

3.2.2解决办法

（1）该企业应该引进现金的生产技术和高级管理人才，提高企业生产率这是解决上述问题的关键。生产技术提高了，产品的对偶价格就能增加，生产产品的种类就会增多，所需员工的数量就会减少，生产时间缩短，即少数员工在短时间安内生产大量多样的产品，这样虽然引进先进技术和聘任高级管理人才会增加成本但是比起先前工人数量多生产时间长，成品率不高来看，该厂的总成本还是很大程度上被降低了，运营一段时间企业的利润就会大大增加。企业的瓶颈问题得以有效的解决。

在保证最大利润的情况下，加强对对偶价格高的产品进行生产也会对增加企业的收益有所帮助。

（2）对工厂的生产员工进行阶段式培训和测试，提高其生产素质，改善产品质量，提高成品率。测试不合格者需要二次培训，如在不合格就考虑将其辞退。这种危机感会刺激员工积极提高自身素质，进而提高企业竞争力。

（3）对表现突出的员工给予奖励措施，包括给予奖金，职位提升，或给予荣誉称号等一系列外在激励，来提高生产积极性。

（4）希望通过上述解决方案能使企业度过瓶颈困难时期，扭转局面，相信其未来会发展的越来越

第二篇：生产计划管理论文生产过程自动化论文

本文由workcw2贡献doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。生产计划管理论文生产过程自动化论文：供应链管理环境下的生产计划与控制研究摘要：供应链管理思想对企业的最直接和最深刻的影响是企业家决策思维 方式的转变：从传统、封闭的纵向思维方式向横向、开放思维方式转变。生产 计划与控制是企业管理主要内容之一，供应链管理思想无疑会对此带来很大的 影响。与传统的企业生产计划与控制方法相比，在信息来源、信息的集成方法、 计划的决策模式、计划的运行环境、生产控制的手段等许多方面，供应链管理 模式下的生产计划与控制方法都有显著不同，对生产计划与控制提出了的新要 求。 关键词：供应链 管理环境 生产计划 控制 ▲▲一、现行生产计划和控制与供应链管理思想的差距 传统的企业生产计划是以某个企业的物料需求为中心展开的，缺乏和供应 商的协调，企业的计划制定没有考虑供应商以及分销商的实际情况，不确定性 对库存和服务水平影响较大，库存控制策略也难以发挥作用。供应链上任何一 个企业的生产和库存决策都会影响供应链上其他企业的决策，或者说，一个企 业的生产计划与库存优化控制不但要考虑某企业内部的业务流程，更要从供应 链的整体出发，进行全面的优化控制，跳出以某个企业物料需求为中心的生产 管理界限，充分了解用户需求并与供应商在经营上协调一致，实现信息的共享 与集成，以顾客化的需求驱动顾客化的生产计划，获得柔性敏捷的市场响应能 力。 现行生产计划和控制模式与供应链管理思想的差距主要表现在如下几个方 面。1、决策信息来源的差距(多源信息) 在传统的生产计划决策模式中，计划决策的信息来自两个方面，一方面是 需求信息，另一方面是资源信息。在供应链环境下资源信息不仅仅来自企业内 部，还来自供应商、分销商和用户。约束条件放宽了，资源的扩展使生产计划 的优化空间扩大了。 2、决策模式的差距 传统的生产计划决策模式是一种集中式决策，而供应链管理环境下的决策 模式是分布式的、群体决策过程。 3、信息反馈机制的差距 传统的企业生产计划的信息反馈机制是一种链式反馈机制。供应链管理环 境下企业信息的传递模式不是沿着企业内部的递阶结构（权力结构），而是沿 着供应链不同的节点方向传递。 4、计划运行环境的差异(不确定性、动态性) 传统的是以固定的环境约束变量应付不确定的市场环境， 这显然是不行的。 供应链管理环境下的生产计划涉及到的多是订单化生

产，生产计划与控制要更 多地考虑不确定性和动态性因素，使生产计划具有更高的柔性和敏捷性，使企 业能对市场变化作出快速反应。 ▲▲二、供应链管理环境下的企业生产计划的解决方案 供应链是由不同的企业组成的企业网络，有紧密型的联合体成员，有协作 型的伙伴企业，有动态联盟型的战略伙伴。作为供应链的整体，以核心企业为 龙头，把各个参与供应链的企业有效地组织起来，优化整个供应链的资源，以最低的成本和最快的速度生产最好的产品，最快地满足用户需求，以达到快速 响应市场和用户需求的目的，这是供应链企业计划的最根本的目的和要求。 （一）、供应链管理环境下的生产计划 供应链管理环境下的生产计划与传统生产计划有显著不同，是因为在供应 链管理下，与企业具有战略伙伴关系的企业的资源通过物资流、信息流和资金 流的紧密合作而成为企业制造资源的拓展。 （二）、供应链管理环境下生产计划的制定 在供应链管理下，企业的生产计划编制过程有了较大的变动，在原有的生 产计划制定过程的基础上增添了新的特点。 1、具有纵向和横向的信息集成过程 纵向指供应链由下游向上游的信息集成，而横向指生产相同或类似产品的 企业之间的信息共享。 2、丰富了能力平衡在计划中的作用 在通常的概念中，能力平衡只是一种分析生产任务与生产能力之间差距的 手段，再根据能力平衡的结果对计划进行修正。在供应链管理下制定生产计划 过程中，能力平衡发挥了以下作用： （1）为修正主生产计划和投入出产计划提供依据，这也是能力平衡的传统 作用； （2）能力平衡是进行外包决策和零部件（原材料）急件外购的决策依据； （3）在信息技术的支持下，对本企业和上游企业的能力状态的实时更新使 生产计划具有较高的可行性。 3、计划的循环过程突破了企业的限制在企业独立运行生产计划系统时，一般有三个信息流的闭环，而且都在企 业内部： （1）主生产计划—粗能力平衡—主生产计划 （2）投入出产计划——能力需求分析（细能力平衡）—投入出产计划 （3） 投入出产计划—车间作业计划—生产进度状态—投入出产计划在供应 链管理下生产计划的信息流跨越了企业，从而增添了新的内容： （1）主生产计划—供应链企业粗能力平衡—主生产计划 （2）主生产计划—外包工程计划—外包工程进度—主生产计划 （3） 外包工程计划—主生产计划—供应链企业生产能力平衡—外包工程计 划 （4）投入出产计划—供应链企业能力需求分析（细能力平衡）—投入出产 计划 （5）投入出产计划—上游

企业生产进度分析—投入出产计划 （6） 投入出产计划—车间作业计划—生产进度状态—投入出产计划需要说 明的是，以上各循环中的信息流都只是各自循环所必需的信息流的一部分，但 可对计划的某个方面起决定性的作用。 ▲▲三、供应链管理环境下的生产计划控制的特点 供应链环境下的企业生产控制和传统的企业生产控制模式不同。前者需要 更多的协调机制（企业内部和企业之间的协调），体现了供应链的战略伙伴关 系原则。供应链环境下的生产协调控制包括如下几个方面的内容。 1、生产进度控制供应链环境下的进度控制因为许多产品是协作生产的和转包的业务，其控 制的难度更大， 必须建立一种有效的跟踪机制进行生产进度信息的跟踪和反馈。 2、提前期管理 供应链环境下的生产控制中，提前期管理是实现快速响应用户需求的有效 途径。 3、库存控制和在制品管理 在供应链管理模式下，实施多级、多点、多方管理库存的策略，对提高供 应链环境下的库存管理水平、降低制造成本有着重要意义。 参考文献： [1]马士华.面向 CIMS 的多级生产计划集成与控制研究:[博士学位论文].武 汉：华中理工大学，1995 [2]陈荣秋.生产计划与控制.武汉:华中理工大学出版社，1995 （责任编辑：刘璐）1