ch8 供应链的综合计划.ppt

Outline 8.1 什么是综合计划问题 8.2 综合计划策略 8.3 利用线性模型制订综合计划 8.1 什么是总体计划？ 制定综合计划需要下列信息： 计划期内（假定为T）每一阶段的需求预测Ft 生产成本： 劳动力成本（正常上班时间的劳动力成本和加班时间的劳动力成本(元/小时)） 转包生产成本(元/小时或元/单位) 产能变更成本（解聘工人成本(元/工人)或增减设备成本(元/机器)） 单位产品所需的劳动力工时或机器台时 库存持有成本（元/单位/周期） 缺货或延期交货成本（元/单位/周期） 限制条件：加班时间限制、解雇限制、可利用资金限制、缺货和延期交货的限制等 制定综合计划需要决策： 正常上班时间、加班时间和转包生产时间的生产量：用来确定员工数量和生产外包水平 持有库存：确定仓库容量和运营资本的需要量 缺货或延期交付的数量：用来确定顾客服务水平 雇用或解雇的工人数量：用来处理可能遇到的劳资纠纷 机器产能的增加或减少：确定是否需要购买新的生产设备或闲置设备 计划者要进行如下基本权衡： 产能Capacity （正常上班时间regular time 、加班时间over time和转包生产时间subcontract ） 库存Inventory 延期交货Backlog或损失销售lost sales ①追逐策略(chase strategy)—将产能作为杠杆 当需求变动时，通过改变机器产能或雇佣或解雇劳动力，使得生产率和需求率保持一致。 在实践中，因为短时间内改变产能和劳动力是有难度的 当改变机器和劳动力代价比较高时，执行这种策略的成本会比较高，还会对员工的士气产生影响 追逐战略导致供应链库存水平降低，产能和员工数量变动水平增高 它适用于库存成本很高而改变机器产能和工人人数的成本很低的情况。 ②劳动力或产能的时间柔性策略(Time flexibility from workforce or capacity strategy)—将利用率作为杠杆（与前相比，不需要改变劳动力数量） 当机器有剩余产能，比如机器一天运转时间不足24小时，可以通过劳动力加班或弹性生产计划使生产与需求保持一致。 它适用于库存成本很高或改变生产能力代价较小，且机器有剩余产能的情况。 ③平稳策略(Level strategy)—将库存作为杠杆 机器和劳动力的产能都保持保持不变的产出率，生产和需求并不协调，要么根据未来需求预测提前建立库存，要么将旺季需求延期至淡季交货。这种战略的缺点是库存水平高，积压产品多。 适用于库存成本或缺货成本相对较低的情况 ①追逐策略 ②劳动力或产能的时间柔性策略 混合策略 ③平稳策略 8.3 利用线性模型制定综合计划 Red Tomato公司的需求预测和费用数据 优化目标 最小化成本 最大化利润 最小化库存水平 最小化劳动力水平的该变量 最小化加班时间 最小化外包数量 最小化生产率该变量 最小化机器调整次数 最小化工厂和人员空闲时间 最大化客户服务水平 … (1) 定义决策变量 Wt = t 月的员工数量, t = 1, ..., 6 Ht = t 月初新雇佣的员工数量, t = 1, ..., 6 Lt = t 月初解雇的员工数量, t = 1, ..., 6 Pt = t 月生产的产品数量, t = 1, ..., 6 It = t 月结束时的库存水平, t = 1, ..., 6 St = t 月结束时的缺货或延期交货量, t = 1, ..., 6 Ct = t 月的转包数量, t = 1, ..., 6 Ot = t 月的加班工时, t = 1, ..., 6 (2) 目标函数 (3) 约束条件 – 1 每月库存平衡限制 (3) 约束条件 – 2 员工数量、雇佣员工人数和解雇员工人数之间的限制条件 (3) 约束条件 – 3 生产能力的限制条件 (3) 约束条件 –4 加班时间限制条件 model: !供应链综合计划问题; sets: jieduan/1 2 3 4 5 6 /; Periods(jieduan): D, H, L,W, O, I, S, C, P; endsets !目标函数; min=@sum(periods(t)| t #GE# 1: 640*W(t) +300*H(t) +500*L(t) + 6*O(t) + 2*I(t) + 5*S(t) + 30*C(t) + 10*P(t)); !需求约束; @for(periods(t)| t #GT# 1: I(t-1)+P(t)+C(t)=D(t)+S(t-1)+I(t)-S(t)); I0+P(1)+C(1)=D(1)+S0+I(1)-S(1); I0=1000