Transcript TNK100_Tenta_2012-06-02 med lösningsförslag.pdf

LINKÖPINGS UNIVERSITET
Institutionen för teknik och naturvetenskap
Fredrik Persson
TENTAMEN – TEN1
TNK100 Planering av logistikresurser
2012-06-02 Kl. 08.00 – 12.00
Sal: TP54, TP56
Om tentamen:
Vid varje uppgift finns angivet hur många poäng en korrekt
lösning ger. Sammanlagt kan högst 60 poäng erhållas.
För godkänt krävs 30 poäng.
Tentamen innehåller 7 uppgifter på 10 sidor.
Skriv tydligt. Endast en uppgift får lösas på varje blad.
Skriv bara på bladets ena sida.
Det är viktigt att lösningsmetod och bakomliggande
resonemang redovisas fullständigt. Enbart svar godtas ej.
Införda beteckningar och antaganden skall definieras!
Omslag måste lämnas in även för blank tentamen.
Jourhavande lärare:
Examinator: Fredrik Persson, 011-36 3305
Hjälpmedel:
Räknedosa som inte kan lagra text,
eller
Räknedosa med tömda minnen.
UPPGIFT 1
(Max 9p)
Uppgiften går ut på att ge definitioner på några centrala begrepp inom kursen. I
deluppgift a) till i) ges nio begrepp. Svara kortfattat men kärnfullt och ange en
definition på var och ett av de nio begreppen. Varje korrekt definition ger 1p.
a) Täcktidutjämning
b) Lägsta-nivå-kod
c) Flaskhals
d) Backflushing
e) Takttid
f) Input/output kontroll
g) Sekvensering
h) Capacity Requirements Planning, CRP
i) Fixed Order Quantity, FOQ
2
UPPGIFT 2
(Max 18p)
a) Fisher’s modell över olika typer av försörjningskedjor innehåller även olika
typer av produkter. Skissa på den sk. Fishermodellen (från Fisher 1997) som
innehåller två typer av försörjningskedja och två typer av produkt.
(3p)
b) Sälj- och verksamhetsplanering innehåller tre olika planeringsfilosofier som
beskriver hur kapacitet hanteras i både MTS och MTO-miljö. Vad används vid
Level Smoothing för att hantera skillnaden mellan efterfrågad volym och
tillverkad volym i MTS och MTO-miljöerna?
(3p)
c) Inom huvudplanering används tre tidszoner som avgränsas av
Efterfrågetidsgränsen (ETG) och Planeringstidsgränsen (PTG). Beskriv de tre
olika ordertyperna som återfinns i de tre tidszonerna.
(3p)
d) Nervositet inom planeringssystem medför viss osäkerhet. Förklara vad
nervositet är och hur ett planeringssystem skall vara designat för att undvika
nervositet.
(3p)
e) Trumma-Buffert-Rep (Drum-Buffer-Rope, DBR) är en planeringsfilosofi som
fokuserar flaskhalsen i ett system. Förklara vad som är trumman, bufferten och
repet utifrån ett tillverkande system.
(3p)
f) Vad är det för skillnad mellan Ex Works (EXW) och Delivered Duty Paid
(DDP) i Incoterms vad gäller ansvar för gods, betalning av frakt och
tullklarering?
(3p)
3
UPPGIFT 3
(Max 3p)
Prognoskonsumtion används för att skapa ett totalt behov i nivå med prognosen.
Genomför beräkningen av totalt behov genom att applicera prognoskonsumtionsmetoden; framåt- och bakåtkompensering. Redovisa resultatet i tablån i bilagan (som
kan rivas ur och lämnas in).
OBS: Tablån finns även som bilaga som kan rivas ut och lämnas in.
4
UPPGIFT 4
(Max 3p)
Artikelnr: 0001
Ledtid: 1 vecka
Orderkvantitet: EOQ = 50
Beskrivning: Pryl
Säkerhet: Efterfrågetidsgräns (ETG): 1
Planeringstidsgräns (PTG): 5
Period / Vecka
Prognos (oberoende behov)
Kundorder
Möjligt att lova (ATP)
Plan. lagerutveckling (PAB)
30
Produktionsprogram (MPS) färdig
Produktionsprogram (MPS) start
1
20
20
2
20
14
3
20
12
4
30
9
5
30
3
6
30
7
40
8
40
10
40
50
20
40
50
10
30
50
50
40
50
0
50
50
50
OBS: Tablån finns även som bilaga som kan rivas ut och lämnas in.
Beräkna Möjligt-att-lova (Available-To-Promise, ATP) och fyll i raden i tabellen
ovan.
5
UPPGIFT 5
(Max 9p)
För att kontrollera huvudplanens giltighet används grov kapacitetsplanering (RoughCut Capacity Planning, RCCP) i företaget Xylen AB. Den grova kapacitetsplaneringen genomförs med en ledtidsfördelad beläggningsnyckel och bara för
nyckelresurser i tillverkningen. En nyckelresurs är planeringsgrupp PG100. Två
slutprodukter, A och B, tillverkas i PG100 (samt andra planeringsgrupper).
Produktstrukturerna är enkla. Det går en C och en D i varje A och en E och en F i
varje B. Tabellen nedan visar planeringsdata och tillverkningsdata i PG100.
Produkt
Partistorlek Ledtid
A
C
D
B
E
F
FOQ = 100
FOQ = 200
FOQ = 200
FOQ = 200
FOQ = 400
FOQ = 400
1 vecka
1 vecka
1 vecka
1 vecka
2 veckor
1 vecka
Ställtid
[tim/ställ]
1,00
2,00
2,00
1,00
2,00
4,00
Stycktid
[tim/st]
0,05
0,10
0,05
0,05
0,05
0,10
Huvudplanen för A och B återfinns i tabellen nedan.
Vecka
A
B
1
100
200
2
100
200
3
100
200
4
100
300
5
150
300
6
150
200
7
150
200
8
150
200
a) Ange den ledtidsfördelade beläggningsnyckeln för produkt A och B i
planeringsgrupp PG100.
(5p)
b) Beräkna kapacitetsbehovet enligt huvudplanerna för A och B genom att
använda beläggningsnyckeln från a).
(4p)
6
UPPGIFT 6
(Max 9p)
Företag AAS AB använder ett dubbelt beställningspunktsystem i sin distribution. En
viktig produkt, produkt A, tillverkas i stora volymer och säljs i flera olika kanaler.
Distributionssystemet är uppbyggt i tre nivåer enligt nedan:
Fabrik

Regionslager (2 st)

Lokallager (2 st per region)
Efterfrågan för A i Lokallagren är densamma i alla fyra, DL = 200 000 enheter per år.
Det ger en total efterfrågan i fabriken på D = 4 DL. Ledtiden att fylla på Regionslagret
från fabriken är planerad till 1 vecka och ledtiden att fylla på Lokallagret från fabriken
är planerad till 2 veckor. Eventuell transporttid mellan Regionslager och Lokallager är
planerad till 1 vecka. Inga säkerhetslager finns någonstans i systemet och
orderkvantitet vid påfyllnad av lager är 40 000 enheter.
Företaget antar 40 veckor på ett år.
a) Beskriv hur systemet med dubbel beställningspunkt är tänkt att fungera i
exemplet ovan.
(4p)
b) Beräkna beställningspunkten BP för Regionslagren.
(2p)
c) Beräkna BP1 och BP2 för Lokallagren.
(3p)
7
UPPGIFT 7
(Max 9p)
En slutmonteringslina använder Mixed Model Scheduling som sekvenseringsmetod
för att bestämma ordningen i slutmonteringslinan. I linan monteras gasolgrillar i olika
modeller. Skiftet mellan modeller av gasolgrill sker helt utan ställtid och allt inflöde
av komponenter styrs av kanban. I slutmonteringslinan monteras tre olika
grillmodeller; Macro (M1), Meso (M2) och Micro (M3). Under ett skift monteras
följande volymer, enligt tabell 1.
Tabell 1: Monterade volymer under ett skift
Modell
Volym
M1
2
M2
1
M3
4
I varje grill ingår tre olika komponenter; stativ, tråg och brännmunstycke.
Kvantiteterna med vilka de ingår i respektive grill framgår av tabell 2.
Tabell 2: Komponenter i respektive grill
Komponent
Modell
M1
M2
M3
Stativ
Tråg
1
1
0
2
1
1
Brännmunstycke
2
1
1
I Mixed Model Scheduling används en heuristik som försöker att minimera det
euklidiska avståndet mellan komponentförbrukningen för en ideal, helt utjämnad, plan
och komponentförbrukningen enligt den föreslagna planen. Detta görs genom att
generera en plan steg för steg där man i varje steg (K), bestämmer vilket val av
slutprodukt (i) i sekvensen som minimerar det euklidiska avståndet minD K ,i .
i

2
 Nj

DK ,i    K
 X j ,K 1  bij 
där :
Q
j 1 

i  Slutproduktindex.
K  Sekvensnum mer, dvs positionen i slutmonteringsplanen .
D K ,i  Avståndet som skall minimeras för sekvens K och för slutprodukt i.
  Antal olika komponenter som används i monteringe n av slutproduk terna.
j  Komponentindex
N j  Det totala antalet av komponent j som behövs för hela slutmonteringssekven sen.
Q  Totala antalet slutprodukter som skall monteras i rådande slutmonteringssekven s.
X j, K- 1  Det ackumulera de antalet av komponent j som använts t.o.m sekvens K-1.
bi , j  Antalet av komponent j som behövs för att tillverka en enhet av slutprodukt i.
a) Beräkna enligt Mixed Model Scheduling, de två första positionerna i en
slutmonteringsplan för slutmonteringslinan.
(7p)
b) Vilka är orsakerna till att använda Mixed Model Scheduling i en
slutmonteringslina?
(2p)
8
Bilaga till uppgift 3
9
Bilaga till uppgift 4
Artikelnr: 0001
Ledtid: 1 vecka
Orderkvantitet: EOQ = 50
Beskrivning: Pryl
Säkerhet: Efterfrågetidsgräns (ETG): 1
Planeringstidsgräns (PTG): 5
Period / Vecka
Prognos (oberoende behov)
Kundorder
1
20
20
2
20
14
3
20
12
4
30
9
5
30
3
6
30
7
40
8
40
10
40
50
20
40
50
10
30
50
50
40
50
0
Möjligt att lova (ATP)
Plan. lagerutveckling (PAB)
30
Produktionsprogram (MPS) färdig
Produktionsprogram (MPS) start
50
50
10
50
Lösningsförslag
Lösning Uppgift 1
Se litteratur
Lösning Uppgift 2
Se litteratur
Lösning Uppgift 3
Lösning Uppgift 4
Artikelnr: 0001
Ledtid: 1 vecka
Orderkvantitet: EOQ = 50
Beskrivning: Pryl
Säkerhet: Efterfrågetidsgräns (ETG): 1
Planeringstidsgräns (PTG): 5
Period / Vecka
Prognos (oberoende behov)
Kundorder
Möjligt att lova (ATP)
Plan. lagerutveckling (PAB)
30
Produktionsprogram (MPS) färdig
Produktionsprogram (MPS) start
1
20
20
a
10
10
2
20
14
b
24
40
50
50
3
20
12
20
50
a) 30 – 20 = 10
b) 50 – (14 + 12) = 24
c) 50 – (9 + 3) = 38
Lösning Uppgift 5
Deluppgift a)
Ledtidsfördelad beläggningsnyckel
Produkt eller komponent:
A: 0,05 + 1/100 = 0,06
11
4
30
9
c
38
40
50
5
30
3
10
50
6
30
7
40
8
40
50
30
50
50
50
40
50
0
C: 0,10 + 2/200 = 0,11
D: 0,05 + 2/200 = 0,06
B: 0,05 + 1/200 = 0,055
E: 0,05 + 2/400 = 0,055
F: 0,10 + 4/400 = 0,11
Med ledtider
Vecka:
A:
C:
D:
B:
E:
F:
0
0,06
-1
-2
0,11
0,06
0,055
0,055
0,11
Ledtidsfördelad beläggningsnyckel
Vecka:
0
-1
A:
0,06
0,17
B:
0,055
0,11
-2
0,055
Deluppgift b)
Vecka
A
B
1
100
200
2
100
200
3
100
200
4
100
300
5
150
300
6
150
200
7
150
200
8
150
200
6
17
6
17
6
17
6
25,5
9
25,5
9
25,5
9
25,5
9
0
23
23
23
31,5
34,5
34,5
34,5
9
0
-1
-2
Summa
5,5
22
11
38,5
5,5
22
16,5
44
5,5
33
16,5
55
5,5
33
11
49,5
8,25
22
11
41,25
8,25
22
11
41,25
8,25
22
0
30,25
8,25
0
0
8,25
Totalt
61,5
67
78
81
75,75
75,75
64,75
17,25
A
0
-1
-2
Summa
B
Lösning Uppgift 6
Deluppgift a)
Se litteraturen
12
Deluppgift b)
BP = SL + D * L
SL = 0
D = 2 DL
L=1v
Gör om D till vecka.
D = 2 DL / 40
BP = 0 + 2 * 200 000 / 40 * 1 = 10 000
Deluppgift c)
BP2 = SL + D * LL
BP1 = BP2 + D * PL
SL = 0
D = DL
LL + PL = 2 v
Det ger att PL = 1 v eftersom LL = 1 v (enligt text)
BP2 = 0 + 200 000 / 40 * 1 = 5 000
BP1 = 5 000 + 200 000 / 40 * 1 = 10 000
Lösning Uppgift 7
Deluppgift a)
Q = Antal slutprodukter = 2 st M1, 1 st M2 och 4 st M3 = (2 + 1 + 4) = 7
Nj = Antal komponenter totalt i de Q st slutprodukterna.
Nstativ = 2*1 + 1*1 + 4*0 = 3
Ntråg = 2*2 + 1*1 + 4*1 = 9
Nmunstycke = 2*2 + 1*1 + 4*1 = 9
Beräkning steg K = 1
13
2
2
2
2
2
D1,M 1
 3
  9
  9

1  0  1  1  0  2    1  0  2  = 1,16
 7
  7
  7

D1,M 2
 3
  9
  9

1  0  1  1  0  1  1  0  1 = 0,70
 7
  7
  7

D1,M 3
 3
  9
  9

1  0  0   1  0  1  1  0  1 = 0,59
 7
  7
  7

2
K
1
DK1
1,16
DK2
0,70
2
2
DK3
0,59
2
Ordersekvens
M3
X1K
0
X2K
1
X3K
1
X2K
1
3
X3K
1
3
I första position i sekvensen placeras M3.
2
2
2
2
2
D2,M 1
 3
  9
  9

 2  0  1   2  1  2    2  1  2  = 0,62
 7
  7
  7

D2,M 2
 3
  9
  9

 2  0  1   2  1  1   2  1  1 = 0,82
 7
  7
  7

D2,M 3
 3
  9
  9

 2  0  0    2  1  1   2  1  1 = 1,18
 7
  7
  7

2
K
1
2
DK1
1,16
0,62
DK2
0,70
0,82
2
2
DK3
0,59
1,18
2
Ordersekvens
M3
M3
M1
X1K
0
1
I andra position i sekvensen placeras M1.
Deluppgift b)
Den främsta orsaken är att skapa ett jämnt inflöde av komponenter till
slutmonteringslinan. Detta är en förutsättning för att kunna styra inflödet med Kanban.
En annan orsak som är en bieffekt av den första är att förutsättningar skapas för att
montera flera olika produkter i samma slutmonteringslina. Systemet som helhet kan
därmed ses som ett jämnt flöde av komponenter till en gemensam monteringslina där
flera slutprodukter samsas. Slutprodukterna kan till och med vara ganska olika
eftersom MMS tar hänsyn till komponentbehovet per slutprodukt.
14