© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan) 學習目標 1. 確認最適合利用總體規劃求解的決策型態。 2. 了解總體規劃在供應鏈活動中的重要性。 3. 說明產生總體規劃所需要的資訊。 4. 解釋在進行總體規劃時,管理者基本上會進行 的取捨。 5.

Download Report

Transcript © 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan) 學習目標 1. 確認最適合利用總體規劃求解的決策型態。 2. 了解總體規劃在供應鏈活動中的重要性。 3. 說明產生總體規劃所需要的資訊。 4. 解釋在進行總體規劃時,管理者基本上會進行 的取捨。 5.

© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
1
學習目標
1. 確認最適合利用總體規劃求解的決策型態。
2. 了解總體規劃在供應鏈活動中的重要性。
3. 說明產生總體規劃所需要的資訊。
4. 解釋在進行總體規劃時,管理者基本上會進行
的取捨。
5. 利用Microsoft Excel建立公式,並求解總體規
劃問題。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
2
8.1 總體規劃在供應鏈中的角色
產能需要成本,並且前置時間也大於0。
總體規劃(aggregate planning):
– 是一個過程,包含在某特定的一段時間中,公司決
定產能水準、生產、外包、存貨、補貨及定價。
– 總體規劃的目標是以最大利潤的方式去滿足需求。
– 決定工廠的總生產水準,而不是每一個別產品的生
產量。
– 時間區間為3到18個月。
– 公司應該如何使用現有的設施才會最佳?
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
3
8.1 總體規劃在供應鏈中的角色(續)
在已知的時間區間內確認出下列作業參數值:
–
–
–
–
–
–
–
生產速率(production rate)
人力(workforce)
加班(overtime)
機器產能水準(machine capacity level)
外包(subcontracting)
補貨(backlog)
每期存貨量(inventory on hand)
供應鏈的每一階段都應該與總體規劃緊密配合,才
能使供應鏈有最佳的表現。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
4
8.2 總體規劃問題
已知規劃時程內每一期間的需求預測,決定每一
期間的生產水準、存貨水準和產能水準(內部與
外包),以使得在規劃時程內公司利潤最大。
明訂規劃時程(planning horizon)——通常介於3到
18個月。
公司須指出在規劃時程內每個期間的時間長度
(如:週、月或季)
指出需要進行總體規劃的關鍵資訊。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
5
8.2 總體規劃問題(續)
一個總體規劃所需的資訊:
– 在整個規劃時間區間包含T個期間的第t期,其對應的
需求預測Ft。
– 生產成本:
» 勞工成本、正常時間(美元/小時)和加班成本(美
元/小時)。
» 外包生產成本(美元/單位或美元/小時)。
» 改變產能的成本,特別是聘用/解僱勞工成本(美元
/人工)和增加或減少機器產能成本(美元/機
器)。
–每單位產品所需的勞工/機器小時。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
6
8.2 總體規劃問題(續)
– 存貨持有成本(美元/單位/期間)。
– 缺貨或補貨成本(美元/單位/期間)。
– 限制:
» (1)加班限制。
» (2)解僱限制。
» (3)可用產能限制。
» (4)缺貨和補貨限制。
» (5)企業供應者的限制。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
7
8.2 總體規劃問題(續)
總體規劃的產生:
– (1)經由正常工作時間、加班和外包所生產的數量:
用此決定勞工的人數及供應商購貨水準。
– (2)存貨水準:用此決定所需倉庫空間及需要的資
金。
– (3)缺貨/補貨量:用此決定顧客服務水準。
– (4)人力聘用/解僱:用此決定將面臨的任何勞工問
題。
– (5)機器產能增加/減少:用此決定是否必須購置新
的生產設備或閒置。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
8
8.3 總體規劃策略
一般而言,規劃者是在下列成本間進行取捨:
– (1)產能(正常工時、加班、外包)。
– (2)庫存。
– (3)補貨/銷售損失。
規劃者實際使用的大部分策略是這三種的組合,
並稱為訂作策略(tailored strategies)。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
9
8.3 總體規劃策略(續)
– 追求策略(chase strategy)──使用產能作為手段
» 在需求率改變時,利用改變機器產能或聘用與解僱員
工,使得生產率可以與需求率同步。
» 實務上,在短時間要改變產能和人力是非常困難的。
» 若改變產能的成本很高,執行這種策略將會是昂貴的
» 會引起員工士氣上的負面影響。
» 導致低存貨水準。
» 當持有存貨成本非常昂貴,而改變產能的成本很低廉
時使用較為適當。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
10
8.3 總體規劃策略(續)
– 時間彈性策略(time flexibility strategy)──使用利
用率作為方法
» 在有過多機器產能的情況下此策略可能可以使用。
» 人力(產能)是保持穩定,但為保持與需求同步化
的生產,工作小時數可以因時間而變化。
» 可以使用可變動的加班量或彈性的排程。
» 需要彈性的人力,可是它避免了追求策略的一些問
題,例如改變人力的大小。
» 低的存貨水準,較低的平均利用率。
» 當存貨的持有成本相當高,並且產能相當的便宜
時,應該使用此策略。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
11
8.3 總體規劃策略(續)
– 穩定策略(level strategy)──使用存貨作為手段
» 穩定的機器產能和人力被維持在一個穩定產出率。
» 需求短缺或過剩使得存貨水準隨時間而變動。
» 存貨不是為了未來需求先儲備就是為了在需求高峰期
下及供貨量留待需求淡季進行補貨。
» 員工因為穩定的工作狀態而獲益。
» 有可能會累積大量的庫存與補貨。
» 當存貨持有成本和補貨成本相當低時,應該使用本策
略。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
12
8.4 使用線性規劃進行總體規劃
線性規劃(linear programming, LP)可求解問題如
滿足公司所面對的限制條件下,使公司利潤最大化
的答案。
例子:Red Tomato Tools。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
13
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
14
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
15
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
決策變數
– 要建構總體規劃模型的第一步是確認一群決策變數
(decision variables)。
–這些決策變數的值由總體規劃來決定。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
16
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
– 對於Red Tomato而言,在總體規劃模式中有下列決
策變數被定義:
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
17
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
目標函數(objective function)
– 是將規劃期間涉及的總成本最小化(即在所有需求
被滿足的情況下將總利潤最大化)。
– 涉及的成本包括:
» (1)正常工時成本。
» (2)加班成本。
» (3)聘用和解僱成本。
» (4)持有存貨成本。
» (5)缺貨成本。
» (6)外包成本。
» (7)物料成本。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
18
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
– 對於Red Tomato而言,在規劃期間的總成本是上述
所有成本的加總,表示如下:
– Red Tomato的目標是作出使得規劃期間內所涉及總
成本最小化的總體規劃。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
19
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
限制條件
– 1.人力、聘用和解僱限制。
人力規模的起始值為W0=80。
– 2.產能限制。在每一期間,製造數量不可以超過
可用產能。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
20
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
– 3.庫存量平衡限制。
存貨的起始值是I0=1,000。
規劃期間結束時的存貨量必須至少是500單位,即I6
≧500,而一開始沒有補貨量,即S0=0。
– 4.加班限制。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
21
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
22
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
23
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
24
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
25
8.4 使用線性規劃進行總體規劃(續)
總體規劃的預測誤差
– 預測誤差可利用安全存貨(safety inventory)處理。
» 安全存貨:高於預測值為滿足需求所持有的存貨量。
– 或利用安全產能(safety capacity)來處理。
» 安全產能:高於預測值為滿足需求的產能。
– 方法如下:
» (1)使用加班作為一種安全產能;
» (2)一直維持較多的人力以作為安全產能;
» (3)利用外包作為安全產能;
» (4)製造並持有較多的存貨作為安全存貨;
» (5)公開或由現貨市場購買產能或產品,作為安全產能。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
26
8.5 利用Excel進行總體規劃
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
27
8.5 利用Excel進行總體規劃(續)
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
28
8.5 利用Excel進行總體規劃(續)
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
29
8.5 利用Excel進行總體規劃(續)
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
30
8.5 利用Excel進行總體規劃(續)
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
31
8.6 資訊科技在總體規劃中的角色
總體規劃可說是供應鏈中運用資訊科技最多的部
分。
現今的供應鏈規劃模組通常結合生產規劃和存貨
規劃。
資訊科技能在許多方面增加總體規劃的價值:
– (1)處理大型問題的能力。
– (2)處理複雜問題的能力。
– (3)和其他核心資訊科技系統互動的能力。
由於總體規劃問題非常複雜,往往只能透過資訊
科技來取得可行解,別無他法。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
32
8.7 總體規劃實務
思考的層面不只限於企業,還要擴展到全部的供
應鏈。
讓規劃有彈性因為預測總是有錯誤。
新資料出現時要重作總體規劃。
產能利用率增加時就要使用總體規劃。
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
33
案例研討:特殊包
裝公司,B部分
© 2011 台灣培生教育出版(Pearson Education Taiwan)
34