Transcript 長期生產規劃
第五章 生產規劃 本章重點 產能規劃之種類 長期產能規劃之決策方法 資源需求規劃之步驟 影響長期產能之因素：設備數量學習率 中期生產規劃之過程 整體規劃之策略 主排程之展開 生產規劃之基本概念 之一 生產規劃意義 生產規劃的內容在說明如何協調公司所能 提供產能與顧客訂單所需產能的平衡 。 生產規劃之內容（下頁） 1.長期生產規劃 2.中期生產規劃 3.短期生產規劃 生產規劃之基本概念 之二 長期生產規劃(一年以上)--主要計算公司所需之資 源需求，亦即=機器設備與人力之規模大小，其內 容包括： 1. 產品與服務選擇 。 2. 設備規模。 3. 地點決策。 4. 設備需求決策。 5. 設備佈置安排。 長期生產規劃 資源需求規劃 (RRP ) 整體規劃 (AP P ) 中期生產規劃 短期生產規劃 配銷需求計畫 (DRP ) 主排程 ( 日程安排總表 ) 主生產排程 (MP S) 粗略產能需求規畫 (RCCP ) 物料需求計畫 (MRP ) 詳細產能需求計畫 (CRP ) 負荷安排 生產規劃之基本概念 之三 中期生產規劃(2個月~1年)--主要依照公司資源 所決定之產能，以整體性之考量來平衡生產與 銷售之問題，並決定公司之存貨水準、勞動力 需求與生產速率，一般稱此階段為整體生產規 劃階段： 1. 增雇或解雇員工。 2. 加班或減班生產。 3. 存貨或缺貨水準之決定。 4. 外包決策。 5. 兼職員工的採用。 生產規劃之基本概念 之四 短期生產規劃(少於2個月)—主要在決定生產之零 組件需求與每一訂單之生產順序與交貨期限，亦 有學者稱此階段為「生產活動控制」階段。 1. 2. 3. 4. 5. 日程安排。 機器負荷。 工作順序安排。 生產批量決策。 訂單數量決策。 基期 短期生產計畫 中期生產計畫 長期生產計畫 日程安排 機器負荷 工作順序 生產批量 訂單數量 存貨水準 人員雇用/解雇 加班/減班 兼職人員 外包之決定 產品設計 設施規劃 機器數量決定 工廠規模決定 標準工時決定 廠址決定 2月 18月 生產規劃不管時間為長期、中期或短期，其最重要之考 慮因素為：時間與產能。 產能規劃之意義 之一 產能之意義 某一生產單位所能承擔之負荷上限。其包含兩層意義： 1.產能會因生產單位(工廠、機器、人)之不同而不同 2.產能是生產單位之負荷上限(製造業-產能上限) (服務業-投入) 產能之類別 1.設計產能-又稱理想產能，指在理想的狀態下，可能達成 的最高產出 2.有效產能-考慮產品組合的改變、機器保養、午餐休息、 排程及生產線平衡等實際狀況，可能造成的最 高產出 3.實際產出-生產單位實際達到的產出率 產能規劃之意義 之二 產能之衡量 1.效率：在機器全天候運轉能力中，其生產實績的比率 2.利用率：大多數公司均重視產能利用率的計算，常用 來決定是否擴廠的依據 3.可動率：又稱妥善率，強調的是設備與機器該用時能 夠使用之產能 產 能 種 類 實 際 產 出 有 效 產 能 設 計 產 能 效率與利用率 實際產出 實際產出 標準工時 效率 有效產能 標準產能 實際工時 實際產出 利用率 設計產能 可動率： 想動用機器、設備時， 機器設備隨時可以正常運轉之比率 已知某工廠的設計產能為每天生產400單位，有效產能為每天生 產200單位，實際產出為每天生產180單位，試求： (1)其效率與產能利用率為何？ (2)若其有效產能提高為每天生產250單位，則效率為何？ (3)同 (2)，若實際產出亦提高為每天生產200單位，則其效率與 產能利用率又如何？ 效率 實際產出 180 0.9 有效產出 200 效率 實際產出 180 0.72 有效產出 250 效率 實際產出 200 0.80 有效產出 250 利用率 利用率 實際產出 180 0.45 設計產能 400 實際產出 200 0.5 設計產能 400 產能規劃之意義 之三 生產規劃之重點在產能規劃，而產能規劃之目的 在協調供給產能與需求產能之平衡，常需考慮下 列三個問題： 產能規劃之基本問題 1.需要何種產能 (1)長期：由需求預測所決定，最主要考慮因素為循 環及趨勢之需求變動。 (2)中期 (3)短期：考慮季節，隨時機不規則之需求變動。 產能規劃之意義 之四 2.需要多大產能：產能必須適當，過多產能將造成閒 置，產能不足將造成服務水準的下 降。 (1)最佳作業水準：平均單位生產成本最小之產能水準 (2)規模經濟：應付整體需求時，成本持續下降之生產 規模 3.何時需要該產能 產能供能策略，可分為需求配合策略、領先需求策 略、落後要求策略。需求是否穩定增加，而產能成塊 狀增加。 平 均 單 位 成 本 未有效利用 過度利用 最佳作業水準 平 100 單位工廠 200 單位工廠 均 單 位 成 本 規模經濟 產量 300 單位工廠 400 單位工廠 500 單位工廠 規模不經濟 產量 產 能 過 剩 產 能 不 足 需 求 產 能 過 剩 需 求 配合需求策略 領先需求策略 需求超過產能供 給一定程度才擴 充產能 產能利用率達到 100%時，即擴 充產能 產 能 不 足 需 求 落後需求策略 產能利用率達到 200%時才擴充 產能 評估產能方案之技術 損益兩平分析技術 財務分析法 1.還本法 2.淨現值法（NPV） 決策理論 1.確定環境 2.風險環境 3.不確定環境 之一 評估產能方案之技術 之二 財務分析法 財務分析法乃是特別針對未來現金流量的預測相 當確定者所做之分析方法 。 還本法 還本法是指藉由還本時間之計算來決定所該採用 的產能方案 。因忽略貨幣之時間價值，僅適用短 期預測方案之評估。 淨現值法 藉由估計的年度現金流量、預計殘值及期初投資， 轉化成單一的現值當量 。 已知投資不同產能的工廠，其估計可能的投資金額 均為$400,000，而每年現金流量如下如用還本法則 應選擇何種方案？ 年度 方案甲 方案乙 方案丙 10%, P/F值 1 $100,000 $200,000 $10,000 0.9091 2 $100,000 $200,000 $50,000 0.8264 3 $100,000 $100,000 $100,000 0.7513 4 $100,000 $20,000 $200,000 0.6830 5 $100,000 $20,000 $400,000 0.6209 6 $100,000 $10,000 $800,000 0.5645 甲:4年，乙:2年，丙:4年多，因此用還本法 進行決策，應選擇乙方案。 淨現值法 1 F ? F 11000 i 10% 0 1 P 10000 F ? i 10% 0 1 P 10000 F P(1 i) n P ( F / P, i, n) F1 10000(1 0.1)1 11000 F2 10000(1 0.1) 2 12100 F 12100 2 淨現值法 2 F 10000 i 10% 0 1 5 10 P? P 38554 Fi F2 Fn 現值 ( PV ) (1 i)1 (1 i) 2 (1 i) n n n Fj (1 i) [F (P / F , i, n)] j 1 j j j 1 已知投資不同產能的工廠，其估計可能的投資金額均 為$400,000，而每年現金流量如下，若最低可接受報 酬率為，試問：若用現值法來加以評估，應選擇何種 方案？ 年度 方案甲 方案乙 方案丙 10%, P/F值 1 $100,000 $200,000 $$10,000 0.9091 2 $100,000 $200,000 $$50,000 0.8264 3 $100,000 $100,000 $100,000 0.7513 4 $100,000 $$20,000 $200,000 0.6830 5 $100,000 $$20,000 $400,000 0.6209 6 $100,000 $$10,000 $800,000 0.5645 (a)甲方案的淨現值 NPV=PV-Co =100,000x0.9091+100,000x0.8246+…+100,000x0.5645-Co =435,520-400,000=35,520 (b)乙方案之淨現值為 NPV=PV-Co =200,000x0.9091+200,000x0.8246+…+10,000x0.5645 =452,333-400,000=52,333 (c)丙方案的淨現值 NPV=PV-Co =10,000x0.9091+50,000x0.8264+…+800,000x0.5645 =962,101-400,000=562,101 評估產能方案之技術 之三 折舊 資產價值-殘值 1.平均折舊法：折舊= 使用年限 2.加速折舊法之一：固定 折舊率法 固定折舊率=1- 年使 限用 √ 殘值 資產價值 折舊差額=期初資產價值 x 固定折舊率 年度 期初帳面價值 固定折舊率 折舊金額 期末帳面價值 1 1,000,000 20% 200,000 800,000 2 800,000 20% 160,000 640,000 3 640,000 20% 128,000 512,000 4 512,000 20% 102,400 409,600 評估產能方案之技術 之四 3.加速折舊法之二：年數合計反比法 第i期折舊率= n-(i-1) 1+2+…+n 第n期折舊金額=(資產價值-殘值)x第i期折舊率 年度 期初帳面價值 固定折舊率 折舊金額 期末帳面價值 1 160,000 4/10 60,000 100,000 2 100,000 3/10 45,000 55,000 3 55,000 2/10 30,000 25,000 4 25,000 1/10 15,000 10,000 折舊 使用年限 資產價值 殘值 折舊 折舊 折舊 …… 折舊三要素：資產成本、殘值與使用年限 評估產能方案之技術 之五 決策理論 決策是只做成抉擇的實際過程，包括4個階段，對問題的認 知，對資訊的搜尋，對資訊的分析處理和對不同方案的考 慮，以及最後抉擇的形成。決策問題具有下列之特性： 1.決策是未來導向 2.決策是選擇導向 3.根據對決策結果之認知，決策問題有下列三類 (1)確定(每方案有一結果，且完全確知) (2)風險(每方案有多個結果，每一結果之機率已知) (3)不確定(每個方案有多個結果，發生機率未知) 4.決策之準則有二種： (1)規範式準則：告訴決策者如何做決策，常用賽局理論，統計 決策理論、線性規劃方法，其準則為尋得最大或最佳的效用 (2)描述式準則：描述決策者實際上如何做決策，因為有限理論 的關係，其準則為「滿意」的而非最佳的。 評估產能方案之技術 之六 下述方法為統計決策理論，統計決策問題可分下述三類： 1.確定狀況—若未來情況已知，則決策自然可知。 2.風險狀況—若之未來之發生情況及機率，則可依期望值計 算，得其最佳解。 3.不確定狀況—未知將來發生情況及機率，純粹依個人之判 斷，其判斷方法有下列幾種： 1)樂觀法則— 若為報酬，則採大中取大，若為成本，則採小中取小準則 2)悲觀法則— 若為報酬，則採小中取大，若為成本則採用大中取小準則 3)最小之最大遺憾原則 4)Laplace’s Law— 假設任一情況發生之機率相同，再計算其期望值，進行決策 5)Hurwicz Criterion— 又稱樂觀指數原則，考慮最樂觀與最悲觀情況，並計算其期望 值進行決策。 知下列報酬矩陣 (payoff matrix)，其代表勤易公司為因應未來之需求所採取之 方案。*格中代表：當未來銷售量為5000件時，若修理舊設備，可賺得200萬； 相反地，若購買新設備則賠200萬。其餘之方格意義同此。試求： (1)若未來之銷售量為10000件，則應選擇那一方案? (2)若未來Q1、Q2、Q3發生機率分別為：0.2、0.5、0.3，則應選擇那一方案? (3)若未來銷售量未知，則依下列方法，應選擇那一方案？ A.樂觀原則 ( 最大之最大報償原則 ) B.悲觀原則 ( 最大之最小報償原則 ) C.最小之最大遺憾原則 D.拉普勒斯原則 E.赫威茲法則：樂觀指數為0.3 可能方案 Q1 5000件 Q2 10000件 Q3 15000件 修理舊設備P1 200萬* 500萬 800萬 購買新設備P2 –200萬 600萬 1400萬 解答： (a)由於確知銷售量為10,000件，因此，選擇利潤高者P2。 (b)此為風險狀況，因此必須計算其期望值： E[P1]=200x0.2+500x0.5+800x0.3=530 E[P2]=-200x0.2+600x0.5+1400x0.3=680 因此，選擇期望利潤高者：P2。 (c)此為不確定狀況： (1)樂觀原則：大中取大 ｝=>P2=1400 P1=800 P2=1400 因此，選擇利潤高者：P2。 (2)悲觀原則：小中取大 ｝=>P1=200 P1=200 P2=-200 因此，選擇利潤高者：P1。 解答(續)： (3)最小之最大遺憾原則：各方案的遺憾如下表 可能方案 Q1 Q2 Q3 P1=600 P1 0 100 600 }=>P1=200 P2=400 P2 400 0 0 因此，選擇遺憾值較小者：P2。 (4)拉普勒斯原則：必須計算期望值 E[P1]=200x⅓+500x⅓+800x⅓=500 E[P2]=200x⅓+600x⅓+1400x⅓=600 因此，選擇期望利潤高者：P2。 (5)赫威茲法則：必須計算期望值 E[P1]=α(maxRij)+(1-α)(minRij)=0.3x800+0.7x200=380 E[P2]=0.3x1400+0.7x(-200)=280 因此，選擇期望利潤高者：P1 評估產能方案之技術 之七 決策樹理論 適用於風險狀況下，亦即：給定各種情況之機率，並以期望值進行決 策 1.決策點：只可選擇一條路徑或方案 2.機會點：計算期望值，以供決策之用 完整資訊期望價值（EVPI） 具有完整資訊下所能獲得之超額利潤或節省成本，EVPI=[完整資訊之 期望價值-風險資訊之期望價值] 敏感度分析 判定各個最佳策略之機率範圍，以提供決策者評估所要決策之敏感度 分析，是決策時之重要工具，其分析步驟有三：1.列出成本獲利潤決 定方程式，2.劃出分析線，3.求出分析線之交叉點，以決定最佳策略 之機率範圍，若為成本問題，取最低的線數組合，若為利潤問題，取 最高的線數組合。 某甲希望完成一件工作，如果由他自己完成需時200分鐘，但若 獲得乙的協助，則只要110分鐘即可完成。已知某乙在家之機率 為1/3，並且甲到達乙家之往返時間為40分鐘。試問： (1)畫出某甲完成此一工作之決策樹。 (2)畫出某甲之償付矩陣 (3)甲應如何選擇，方可以最少時間完成工作。 (a) 自己完成 200 200 乙在家 200 乙不在家 200 乙在家 150=110+40 110 乙不在家 240=200+40 找乙幫忙 (b)其償付矩陣為： 決策 情況 乙在家(1/3) 乙不在家(2/3) 自己完成P1 200 200 找乙幫忙P2 150 240 (c)決策樹必須計算其期望值： E[P1]=200x1/3+200x2/3=200 E[P2]=150x1/3+240x2/3=210 因此，選擇自己完成，時間較短。 完整資訊之期望價值 已知下列報酬矩陣 (payoff matrix)，其代表勤易公司為因應未來之 需求所採取之方案。 (1)未來Q1、Q2、Q3發生機率分別為：0.2、0.5、0.3，則應選擇 那一方案？ (2)同 (1)，此時之完整資訊期望價值為多少？ (3)以最小之最大遺憾原則計算完整資訊之期望價值，其結果如 何？ 可能方案 Q1 5000件 Q2 10000件 Q3 15000件 修理舊設備P1 200萬* 500萬 800萬 購買新設備P2 –200萬 600萬 1400萬 E [ P1 ] 200 0.2 500 0.5 800 0.3 530 E [ P2 ] 200 0.2 600 0.5 1400 0.3 680 可能方案 Q1 5000件 修理舊設備P1 200萬* 購買新設備P2 Q2 10000件 Q3 15000件 600萬 1400萬 E [ X ] 200 0.2 600 0.5 1400 0.3 760 EVPI | 完整資訊之期望價值 風險資訊之期望價值| | 760 680 | 80 決策之敏感度分析 已知下列報酬矩陣 (payoff matrix)，其代表修平公 司為因應未來需求所採取之方案為P1、P2與P3， 其面臨之環境有Q1與Q2兩種，試問： 各方案之最佳決策機率範圍為何？ 可能方案 Q1 ( 需求高 ) Q2 ( 需求低 ) 修理舊設備 (P1) 04萬 5萬 租賃設備 (P2) 08萬 3萬 購買新設備 (P3) 20萬 2萬 y Q1 (Q2 Q1 ) x y P1 4 x y P 2 8 5 x y 20 18x P3 y 4 x y 8 5x y 20 18x 4/6 16/19 12/13 Q2 (1) ( 2) (3) 影響產能之主要因素 之一 影響產能之主要因素在機器、人員、設備與生產規模 之大小 機器人員與設備數量 決定產能時，應先計算出正確之設備及勞力需求數。 需求量 機器設備數目 N= ＝ 單位供給量 學習曲線 D：每日需求之單位數 P：每生產一單位之時間(分) H：每日可工作之時數 E：工作之效率 P1xD1+P2xD 需求量 人力數 N＝ = ＝ 2 單位供給量 (H)x(E) Ｐx D 60(H)x(E) ΣPi Di Σ Hi Ei 假設有一通用機器，其主要從事兩種工作內容，工作A需要4小 時，工作B需要3小時，每部機器每週工作40小時，但有20%的 保養維護時間。根據估計，一週中工作A有50件，工作B每週有 60件，則此通用機器約需幾部才足以應付所需？ 20 % 4 50 3 60 N 11.875 12 部 40 (1 0.2) 影響產能之主要因素 之二 學習曲線之意義 當累積生產數量每增加一倍時，其生產時間 ( 包括單位時 間與平均時間 ) 即會呈一定比例減少，此比例稱之為學習 率。 學習曲線的三個假設-1.完成某項工作所需時間，隨著熟悉 而遞減2.單位生產所需時間，隨著生產件數增加，會依比 例遞減，3.時間減少會依循依可預估之模式進行。其適用 領域1.人力規劃與生產排程，2.採購議價，3.新產品定價， 4.預算，採購與存貨計畫 公式： yN y1 ( N ) b b:學習率指數 y1:生產第1件工時 yn:生產第n件工時 log(第一件工時) 生 產 時 間 log(生產時間) 大量生產期 生產初期 累積生產量 log(累積生產件數) 單位工時模式中，所謂的學習率α是指每生產單位重複增加一 倍時，生產每件所需時間變為原來的α倍，亦即減少1-α y2 N y1 (2 N ) b b 2 yN y1 ( N ) b log b log 2 b log 2 log 2 生產N件之總工時 TN=y1+y2+…+yN=y1+y1(2)-b+y1(3)-b+…+y1(N)-b 平均工時模式與單位工時模式最大差別在:平均工時模式是指生 產件數倍增時，平均工時下降之比率，而單位工時模式是指單位 工時下降之比率，因此，其計算觀念和單位工時並不相同。 生產達N件時之總工時 TN = YN x N = (y1 x N-b) x N = y1 (N)1-b 生產第N件時，需要之工時 yN = TN - TN-1 學習曲線應用模式之一：單位工時模式 若已知組裝一小型飛機第一台之時間為2500小時，組裝第二 台之時間為2000小時，試求： (1)學習率為多少？ (2)生產第3台之時間為多少？ (3)生產第4台之時間為多少？ 學習率 y 2 2000 0.8 y1 2500 學習率指：b log( ) log(0.8) 0.322 log(2) log(2) y3 y1 ( N ) b 2500(3) 0.322 1755.22 y 4 y1 ( N ) b 2500(4) 0.322 1599.84 學習曲線應用模式之二：單位工時模式 已知下列資料代表生產兩件產品之時間，試求： (1)以單位工時模式計算之學習率為多少？ (2)以平均工時模式所計算之學習率為多少？ 生產件數 生產工時 1 10 2 8 (1) (2) y2 8 0.8 y1 10 y1 y2 10 8 Y 9 2 2 2 0.9 y1 10 Y1 10 1 1 資源需求規劃（RRP） 資源需求規劃之意義 決定公司需求資源之過程即稱為資源需求規劃 。 資源需求之決定過程 1. 取得生產期間每一產品族之生產資訊。 2.決定每一產品族之資源負載表 。 3.決定每一產品族的物料負載表 。 4.利用前述三項步驟計算資源需求。 5.以資源需求轉換成財務需求。 生產計劃資訊 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A產品族 100 200 500 300 400 500 600 900 1000 400 500 200 B產品族 200 100 300 400 200 800 400 200 100 200 400 300 C產品族 600 400 100 200 200 100 300 100 100 500 300 800 Z 產 品 裝 配 圖 P Q R S CNC加工 外購 機器裝配 X 外購 產品組裝 外購 自動裝配 外購 3週 Y 2週 時間逆推週數 13週 成品 裝備需求(產品族A) 個別產品項 占產品族之比率 每單位之標準裝配工時 平均組裝工時 1 0.50 0.4 0.20 2 0.25 0.2 0.05 3 0.25 0.8 0.20 1.00 0.45 資源負載表 資源名稱 A B C 週 CNC 0.35 0.25 0.8 3 機器裝配 0.50 0.35 0.2 2 自動裝配 0.40 0.40 0.4 2 0.45 0.60 0.3 1 1.70 1.60 1.7 總和 資源需求(Ａ產品族需求量100/月) 資 源 CNC 機器裝配 自動裝配 產品組裝 標準工時 0.35100=35 0.5100=50 0.4100=40 0.45100=45 效率 0.98 0.95 1.00 0.80 實際工時 35.71 52.63 40 56.25 資 CNC 機器裝配 自動裝配 產品組裝 源 A標準工時 0.35100=35 0.5100=50 0.4100=40 0.45100=45 B標準工時 0.25200=50 0.35200=70 0.4200=80 0.6200=120 C標準工時 0.8600=480 0.2600=120 0.4600=240 0.3600=180 總和 565 240 360 345 效率 0.98 0.95 1.00 0.80 576.53 252.63 360 431.25 實際工時 各資源中心所需產能與可用產能之比較： 所需產能 資源中心 可用產能 A B C 合計 CNC 35 050 480 565 4000.98=392 機器裝配 50 070 120 240 4000.95=380 自動裝配 40 080 240 360 4001.00=400 產品組裝 45 120 180 345 4000.8=320 評 估 不足173 不足025 財務資源規劃 產品族 總標準工時 總實際工時 人工成本 材料成本 銷管成本 總成本 A 1.7 1.8455 $20.5 $8.0 $08.0 $36.5 B 1.6 1.7735 $18.5 $7.0 $07.5 $33.0 C 1.7 1.8018 $30.0 $5.5 $10.5 $46.0 中期生產規劃—整體規劃 整體規劃（APP）之意義 整體規劃關心的是如何使供需能夠達到平衡 。 整體規劃是採取總體的觀點來發展出整個組織的生產計畫，它考慮 的是所有的產品，而非針對某一特定的產品項目。因此衡量產能時 大都用每月多少人工小時或機器小時或每月多少產出來表示。 整體規劃之流程（下頁） 主要之生產規劃活動 製程規劃 長期 產能規劃 ( 資源規劃 ) 整體生產規劃 中期 主生產排程 物料需求計劃 短期 訂單排程 整體規劃問題之特性，所需之重要資訊與策略 特性 1.設備視為固定無法變動，即長期之產能固定 2.可能同時操縱供給和需求變數 3.同時考慮多個目標：加班、外包、場雇人員、聘用臨時工等 4.假設需求是波動且不確定，且需求是以整體數量來表示 5.規劃水平約為12個月，且可能每月定期更新計畫 整體規劃是基於設備無法變動下，所進行供給( 生產規劃)與需求管理 (行銷規劃)配合規劃。是調整供給與需求以達到平衡之方法，其策略主 要包括：調整需求變數策略與調整供給變數策略。 整體規劃所需的重要資訊 資訊來源類別 包含項目 (1) 生產有關資源 生產人員數量 設備數量 生產速率 (2) 需求預測 季節因素 (3) 公司政策 員工是否資遣 加班能量 外包數量 兼職人員數量 存貨水準 缺貨欠撥與否 ( 是否允許缺貨 ) (4) 相關成本資料 正常產出成本 存貨成本 缺貨成本 ( 預收訂單成本 ) 加班成本 資遣/增雇成本 外包成本 整體資源規劃之策略-調整需求之變數 常用行銷組合中的4P來改變顧客需求，4P是指產品 (Product)，價格(Price)，促銷(Promotion)與通路(Place) 產品-發展出新產品以創造新的需求，或利用互補性產品來平衡需 求，以配合公司之產能供給 價格-價格彈性高，利用價格策略較能有效調整顧客之需求廣告及 促銷活動-慎選促銷工具，以利產品之銷售，產品導入期，常用告 示性廣告，成長期說服性廣告，成熟期常用提醒性廣告。 通路或配銷-針對產品選擇適合之行銷管道，提高接觸消費者之機 會，如此可改變顧客之需求。 整體資源規劃之策略-調整供給之變數 藉由生產策略之採用來調整產能，主要生產策略有 二種：平準策略與追逐需求策略 平準策略：是將規劃水平內顧客之需求加以平均後，換 算成所需員工人數、工時與產量，且在三者固定下，藉 由存貨水準之調整，來應付客戶之需求，優點是工時固 定，生產規劃容易進行，但存貨水準高低影響成本及顧 客滿意度。 追逐需求策略：藉由產能調整來配合顧客波動之需求， 此時之員工人數、工時與產量每期可能不同，又可細分 為改變勞動力及改變生產率。所謂改變勞動力是藉由員 工人數之增減來調整產能，此方法適用於需求穩定時， 員工人數增減不大，可節省人力成本，但員工之訓練及 資遣費用相對增加。改善生產率是藉由生產速率來調整 產出，常用之方法包括加班、減班或外包。此法提供員 工穩定工作，能提高工作士氣，加班費影響生產成本上 升，外包可以減少固定資產之投資，但外包品質不易控 制，增加管理成本。 整體規劃之考慮成本 供需變數的運用 成 本 因 素 □存貨的考慮 ．增加存貨 ．允許缺貨 ．存貨持有成本 ．補貨成本、銷售損失或商譽損失成本 □生產率的改變 ．加班 ．減班 ．外包 ．加班費 ．機會損失 ．額外的製造費用與檢驗費用 □勞動力的改變 ．增雇或資遣員工 ．兼職人員 ．員工訓練費與資遣費 ．產品不良過高成本與訓練成本 □改變需求的考慮 ．訂價策略 ．促銷活動 ．改變產品 ．改變通路 ．利潤減少 ．促銷費增加 ．產品開發成本與失敗風險 ．增加拓展通路費用 整體規劃之技術 啟發式圖表法 是一種透過不斷嘗試與修正的方法，又稱為試誤法，只能 得到可行解而不一定為最佳解。 數學方法 整體規劃之求解方法可利用數學方法加以解答，其中有些 方法可得最佳解，如：線性規劃、多目標規劃、二次方程 式成本模式與運輸問題。有些僅能得到可行解，如：參數 生產規劃，管理係數模式與模擬法。最常用之方法為線性 規劃與運輸問題。 某公司欲做整體規劃，一次包含6個時期。已蒐集到下列資料。 成本資料： 正常時間每單位$20 加 班每單位$40 轉 包每單位$60 平均存貨每時期每單位$2 預收訂單成本每時期每單位$4 若公司期初庫存為0，允許預收訂單，且知每時期正常產出為400單位，加班 產出每期最高90單位，外包每期最高100單位，試以平準化策略，求其整體規 劃的可行解，並計算其成本。 時 期 預測需求 1 2 3 4 5 6 300 300 600 800 600 400 總 計 3000 時期 1 2 3 4 5 6 合計 預測需求 300 300 600 800 600 400 3000 產出 正常 加班 外包 400 90 10 400 90 10 400 90 10 400 90 10 400 90 10 400 90 10 2400 540 60 產出預測 200 200 –100 –300 –100 100 存貨水準 期初 期末 0 200 200 400 400 300 300 0 0 0 0 0 900 900 平均 100 300 350 150 0 0 900 缺貨 0 0 0 0 100 0 100 成本計算 正常產出 8000 8000 8000 8000 8000 8000 48000 加班 3600 3600 3600 3600 3600 3600 21600 外包 600 600 600 600 600 600 3600 存貨成本 200 600 700 300 0 0 1800 缺貨成本 0 0 0 0 400 0 400 總成本 $75,400 同例5.9資料，若目前共有8位直接工人，其每人每期產能為40件，增購一位員 工之訓練與雇用成本為500元，解雇一位員工之資遣成本為1500元，則在不允許 缺貨下，試用改變勞動力之方法，求其整體規劃策略，並計算其成本。 時 期 1 2 3 4 5 預測需求 300 300 600 800 600 所需員工 8 8 15 20 15 10 產出 正常 300 300 600 800 600 400 產出預測 0 0 0 0 0 0 成本計算 正常產出 6000 6000 12000 16000 12000 8000 增雇/解雇 0 0 +7 +5 -5 -5 增雇成本 0 0 3500 2500 0 0 6000 解雇成本 0 0 0 0 7500 7500 15000 總成本 $81,000 6 400 合計 3000 3000 60000 同例題5.9資料，試以圖表法，利用混合之改變生產率策略，求一整體規 劃，並計算其成本。 時期 預測需求 1 300 2 300 3 600 4 800 5 600 6 400 合計 3000 產出 正常 加班 外包 產出預測 400 90 0 190 400 90 0 190 400 90 0 –110 400 90 40 –270 400 90 20 –90 400 90 0 90 2400 540 60 存貨水準 期初 0 190 380 270 0 0 840 期末 190 380 270 0 0 0 840 平均 95 285 325 135 0 0 840 缺貨 0 0 0 0 90 0 90 成本計算 正常產出 加班 8000 8000 8000 8000 8000 8000 48000 3600 3600 3600 3600 3600 3600 21600 外包 0 0 0 2400 1200 0 3600 存貨成本 190 570 650 270 0 0 1680 缺貨成本 0 0 0 0 360 0 360 總成本 $71,640 整體規劃技術彙總表 整體規劃技術 求解方式 特 點 (1) 圖解法 嘗試錯誤法 直覺方式，易於了解，但解答並不一定是最佳 解。 (2) 線性規劃法 最佳化 可運用電腦求解，但線性之假設並不一定適合 各種情況。 (3) 線性決策法則 最佳化 複雜，需要獲得合適的成本資料來建立模式， 但成本之假設不一定合適。 (4) 參數生產規劃 啟發式 使用搜尋法則來求得有關參數，並發展可行決 策。 (5) 模擬法 嘗試錯誤法 利用電腦模擬各種情況，以求得可接受的解答， 但不一定可得到最佳解。 (6) 運輸問題模式 最佳化 可運用電腦求解，但線性之假設不一定合適。 (7) 管理係數模式 啟發式解法 使用多元迴歸整合過去管理績效於模式中，用 此方式來增進決策績效。 此題同5.18，假設生產甲、乙產品各為x1與x2件，其模式如下： max Z=10x1+9x2 4x1+3x2≦120 s.t. 2x1+4x2≦100 x1≧0,x2≧0 將每一限制式直線畫圖如下： X2 (0,40) (18,16) (0,25) 由上圖知其端點為：(30,0)、(18,16)、(0,25)，分別代入求 (30,0) (50,0) x1 目標函數值：(30,0)→Z=300，(18,16)→Z=324， (0,25)→Z=225，其最佳解為甲生產18單位，乙生產16單位， 總利潤為324元。 整體規劃產物 之一 整體規劃程序（下頁） 整體規劃之產物：主排程（MS） 又稱日程安排總表 主排程之投入 1.期初存貨：前期持有之實際數量 2.顧客訂單：每時期之預測需求量 3.預測需求量：應交給顧客之數量 主排程之產出 1.預計持有存量（POH） 2.主生產排程（MPS） 3.可承諾量（ATP） 生產規劃程序 存貨政策 接單政策 市場需求預測 銷售預測 訂 單 長期產能規劃 公司資源與政策 中期整體規劃 各項相關成本 最終產品排程 主生產排程 (MSP ) 初步產能需求規劃 物料需求計劃 (MRP ) 詳細產能需求計劃 短期日程安排 產能控制 主生產排程分解程序 月 1 2 3 4 5 需求量 100 200 200 100 300 1月 1 2 3 4 2月 預測需求 30 30 30 30 30 訂單 33 20 10 4 2 P OH 31 1 41 11 51 MP S 70 ATP 31 11 71 整體規劃 甲產品 主排程 MS 70 67 135 31 64 33 1 31 30 135 67 70 2 41 1 70 30 11=31-20 月 1 2 3 4 2月 甲 個 別 乙 產 ¤þ 品 項 產品族 70 70 140 70 140 10 50 20 10 80 20 80 40 20 80 100 200 200 100 300 MP S 主生產排程 某產品未來八週的銷售預測和顧客訂單數量如下表所示，現有 存貨數量為120單位，生產批量為300單位，假設當預計存貨 (projected on-hand inventory) 低於30單位時，即安排生產批量 300單位，請發展主生產排程 (master production schedule)。 週 1 2 3 4 5 6 7 8 銷售預測 100 100 100 110 110 110 120 120 顧客訂單 110 090 060 120 040 030 -- -- 期初存貨120 1 2 3 4 5 6 7 8 需求預測 100 100 100 110 110 110 120 120 顧客訂單 110 90 60 120 40 30 -- -- 預計持有存貨 310 210 110 290 180 70 250 130 MPS 300 ATP 160 300 70 10 190 300 150 120 300 180 整體規劃後續作業 之二 粗估產能需求規劃 (RCCP ) 此一程序乃是將MPS轉換成關鍵資源之產 能需求，然後決定主生產排程對產能限制 是否可行，若不可行則必須修改MPS以配 合產能的限制 。 MP S 主生產排程 NO 產能足夠嗎？ YES MRP 產能規劃階段 RRP(資源需求規劃)展開 MPS與RCCP (主生產排程與粗估產能需求 規劃) MRP與CRP(物料需求規劃與產能需求規劃) RRP規劃 A、B、C產品族 MP S與RCCP 規劃產品項目 A1、A2、A3 A1 MA1 MRP與CRP 規劃次裝配件與原物料需求 SA1 SA2 A B A2 A3 MA2 SA3 SA4 C 規劃階段 輸入項目 輸出項目 資源需求規劃 (RRP) 生產計畫 ( 產品族為單位 ) 每月資源需求計畫 粗估產能規劃 (RCCP) MPS可用之資源限制 產品所需負荷量加前置時 間 每週粗估產能需求計畫 產能需求規劃 (CRP) 物料需求計畫 可用產能 存貨狀況 每週或每日之產能需求 計畫 結論 一.實際生產之前均須進行生產規劃 二.生產規劃可依時間分為長期、中期、短期，重點均 是組織所能提供產能與顧客訂單需求產能之平衡規 劃。 三. 1.長期生產規劃：主要決策為資源需求規劃(RRP)， 考慮三個問題：需要何種產能、需要多大產能、何 時需要該產能、可利用之方法有：損益兩平分析、 財務分析與統計決策方法，影響產能之要素有機器、 設備數量及人員之學習率問題。 結論(續) 2.中期生產規劃：可行策略包括需求策略與供給策略。 需求策略常利用行銷4P來改變需求，供給策略包括 追逐需求與平準化策略，追逐需求策略又可分為改變 勞動率與改變生產率策略。而在進行整體規劃時，可 利用圖表或數學方法解答。 3.短期生產規劃：經過前述之所有產品項需求，必須經 由主排程才能獲得個別產品項之需求規劃，此規劃稱 之生產排程(MPS)，MPS是否可行，必須考慮產能之 供給才能決定其適用性，又常透過粗略產能需求規劃 來評估若MPS可行則可進行物料需求規劃。 本章解答 BABBB DACAB CDCBC BCACD CABBD ADCAC CDBBD ACDDA CADBB ACBBB DDBAB CCD(0)