现代生产管理：生产计划概念、指标及制定方法

第五章　生产计划

学习目的与要求：通过本章学习，读者应该能够：掌握计划、计划系统的概念与构成；介绍生产计划的具体指标；把握制定生产计划时应考虑的要素与相关图表；详细介绍企业生产能力核定的方法；说明生产作业计划制定中期量标准与计划制定的方法。

第一节　计划与企业计划系统

一、计划的概念

（一）计划的概念

计划是管理的一项基本功能。孙子兵法第一篇为《始计》，说明所有的作战开始于计算与计划；品管大师戴明博士的管理循环PDCA也由Plan计划开始；管理的五大功能计划、组织、指令、控制与协调，计划也排在开头；古语说“凡事预则立，不预则废”，也说明了准备工作的重要性，因此可以说古今中外的道理都同样说明计划工作的角色与定位。然而，具体如何开始一项计划呢？计划应该包含哪些要素？

新的世纪已经到来，位于江苏的某公司，为了加强公司的竞争力、争取更广阔的生存与发展空间，聘任顾问进行了战略规划，经过两个多月的分析与研讨，顾问建议如下战略方针：

1．投入1200万元设立研发中心，加大科研力度。

2．建立全国的销售网络，建立与客户直接接触的销售模式。

3．针对销售人员进行严格培训，从被动接单型变成主动顾问型销售组织。

4．重新设计并统一CIS，并逐步强化品牌形象。

5．在东北、四川建立供货中心。

6．拓展外销市场，争取三年达到1亿元。

7．争取融资5000万元。

公司高层主管同意这些战略意见，但接下来该如何做呢？派人直接分头进行？不是的。应先做计划？没错，就从计划开始。我们来看看，这里需要多少份计划呢？研发中心设立计划、销售网络设置计划、销售人员培训计划、CIS计划与推行计划、品牌建设计划、供货中心设置计划、外销市场开拓计划、资金筹措计划，是不是呢？是的，但还不够，因为执行这些计划所必需的人力资源从何处来？需要加上人员招聘与训练计划，各项计划所需的预算需要汇整统计作预算计划，而组织增加许多部门与功能，因此原有组织的结构可能需要改变，所以可能需要进行组织调整计划，随着人员增加办公室可能不够用，需要办公室增设、建筑或搬迁计划，设立好各项组织后，还要加强管理与监督，因此管理制度要增加与完善，许多单位不在同一处办公，计算机远程联网也需要计划。

以上的这些事情如果经理人无法制定翔实、具体可行的计划，那会是什么结果呢？如果计划制定过程考虑不详，或估算错误，又会如何呢？计划过程如果协调不足、决策草率又会如何呢？如果只考虑本部门的计划，而忽略相关人员的配合，或意见相左又该如何？因此要有效完成任务，落实公司各项战略构想，便需要有一流制定计划的能力。

计划是什么？简单地说，计划就是“设定目标，指明路线的过程”。

（二）计划包含的要素

制定一项计划时必须包含以下的要素：

1．清晰的目标。

2．明确的方法与步骤。

3．必要的资源。

4．可能的问题与成功关键。

举例：您是总经理助理，明天早上9点总经理将在北京参加一项重要的研讨会，务必要准时抵达，这是目标；安排总经理搭今晚末班飞机走，这是方法；请王师傅送总经理到机场，北京分公司吴经理北京机场迎接，这是资源；如果路上塞车赶不上飞机或停飞等，这是计划中可能的问题；成功关键则是——事先定位、询问天气、预留路上耽搁时间。

（三）制定有效目标的评估标准（SMART法则）

在制定计划或评估部属的计划是否完整时，以上四个要素是最为基本的。其中，第一项是清晰的目标。什么才是符合标准的目标呢？以下是有效目标的SMART法则：

1．S——明确具体的。

2．M——可衡量的（数字化）。

3．A——行动导向的。

4．R——合理可行的。

5．T——有时间限制的。

下面来看看以下这几个目标是否符合以上的法则：明年要在质量上加大力度，管理要过硬（不明确也无法衡量）；大幅度提高员工满意度（何时？如何衡量？）；每天跑步30分钟（做得到吗？很难！天气不好、生病也要跑吗？建议改为每周至少3次，或每月不少于10次，就变得合理可行了）。

所以制定一个好的计划，先要从制定有效的目标开始。

二、企业计划系统

计划系统，是指由各种计划构成的计划体系以及依据各种信息完成这些计划工作的各级计划职能的有机结合。

图5－1　企业计划系统

（一）计划的分类

1．按时间长短来分。

（1）长期计划，是指企业发展性问题以及计划期跨度较长（一般在五年以上）的制造计划或工厂计划。

（2）中期计划，是指一年以上至三年的生产计划。

（3）短期计划，是指对企业过程性活动、计划期在一年或一年以下的短期生产活动计划，是对已经确定的产品的执行性计划。

（4）进度生产计划，是指按时间安排生产项目，如季节性、旺季生产的设计等。

2．按照生产性质来分。

（1）单项计划，即生产对象以单一项目为设计标准。

（2）综合计划，即多单元、多项目相结合的生产计划。

3．按生产范围来分。

（1）整体生产计划，是指从各项目连贯接续的生产设计来拟订计划。

（2）个别生产计划，是指所拟订的生产计划以完成某项生产任务为目标的针对性计划。

（二）计划方案目标

生产计划方案的确定不仅需要满足需求和生产能力两个方面的要求，而且要考虑收益和成本方面的要求，是一个多目标的优化过程。

1．满足需求。品种、数量、时间上满足市场需求的同时，努力增加产品产量，增加收益，保持一定的收入增长率和市场占有率。

2．降低成本。充分利用生产能力，降低生产和库存成本，使生产和库存成本之和最小，即费用和损失最小。

3．均衡生产。使单位时间（月、日）的产品产量相对稳定，以利于生产过程的组织、人力安排、质量控制等。减少改变生产率造成的损失。如加班费用、闲置生产能力损失等。

（三）计划方案成本

计划方案的确定会引起以下几种成本发生，视为计划期内的期间成本（包括损失）：

1．正常生产成本，是指正常生产状态下，单位产品成本。包括直接人工、直接材料、制造费用等。

2．加班成本，是指为提高产量所增加工作班次而发生的成本。如加班费及相应的附加费。

3．转包成本，是指在生产能力紧张时，将部分任务转包给相关厂商时所增加的外协费用以及相关的成本。

4．库存成本，是指为订购、保存货物以及库存产品所发生的成本。如订货及运输费用、保管费用、物品损失费用等。

5．缺货成本，是指由于缺货而造成的损失，主要是由于缺货所致的收益减少，或者因延迟交货造成的损失。

6．人工成本，是指由于生产计划方案引起的人员增加或减少所需费用。如解雇工人的费用、雇用工人和培训费用等。

因此，计划方案期间成本＝产出成本（正常＋加班＋转包）＋人工成本（招聘／解雇）＋存货成本＋缺货成本。假设各成本项目均为线性函数，计算如表5－1。

表5－1　成本项目计算表

第二节　生产计划的制定

一、生产计划的内容和主要指标

（一）生产计划系统的层次

计划工作贯穿于现代企业各个管理层次，涉及企业所有生产经营活动，无论是作为企业整体的发展方针、目标的确定，还是某项局部具体工作的安排，都离不开计划工作。由于计划功能主要是处理信息，随着计划功能的运行，企业中会形成一个以计划信息为核心的信息流程，因此，从系统的角度分析，可以将企业各种计划构成的体系称为计划体系。

生产计划又称基本生产计划或年度生产大纲，是指生产管理的首要功能，就是企业为了生产出符合市场需要或顾客要求的产品，所确定的生产什么产品、生产多少数量、质量如何、在什么时候生产、在哪个车间生产以及如何生产的总体计划。是对企业总体生产任务的确定与进度安排，一般为年度计划。企业的生产计划是根据销售计划制定的，它又是企业制定物资供应计划、生产任务平衡、设备管理计划和生产作业计划的主要依据。

企业生产计划的目的主要有四个方面：

1．平衡市场需求。企业的生产活动不论在数量上、质量上、时间上、价格上都要以满足使用者的需要为目标。

2．保障投资报酬。股东投资经营企业目的在于获得利润，企业能否获得利润的因素虽然很多，但首要的还是取决于生产效率与成本的高低，生产效率与成本当然要靠精密的设计和严格的控制工作，而这些问题的解决又全靠生产计划是否合理正确而定，因此，使企业获得较高利润，使股东的投资获得合理的报酬，就成为生产计划的重要目的之一。

3．有效利用设备。确定生产计划必须考虑企业自身的生产能力，使其充分发挥效能，以免闲置。

4．稳定员工队伍。精确的生产计划的功能之一，就是促使生产的正常化与规律化，以免产量忽增忽减、员工时作时息的现象。

企业生产计划面临的核心问题是生产与需求之间的矛盾，即生产均衡性要求与需求之间的矛盾，解决的主要问题是“生产能力—生产任务—市场需求”三者之间的关系，因此，计划的编制过程是一个在一定条件下方案优化的过程。

企业生产计划工作的主要内容包括：调查和预测社会对产品的需求、核定企业的生产能力、确定目标、制定策略、选择计划方法、正确制定生产计划、库存计划、生产进度计划和计划工作程序以及计划的实施与控制工作。

图5－2　生产计划系统层次图

图5－3　生产系统计划流程

生产计划方案的确定不仅需要满足需求和生产能力两个方面的要求，而且要考虑收益和成本方面的要求，是一个多目标的优化过程。

（二）生产计划的主要指标

制定生产计划指标是企业生产计划的重要内容之一。企业生产计划的主要指标有：产品品种、产品质量、产品产量和产品产值。

企业生产计划的主要指标从不同的侧面反映了企业生产产品的要求。

1．产品品种指标，包含两方面的内容：①企业在计划期内生产的产品名称、规格等质的规定性。②企业在计划期内生产的不同品种、规格产品的数量。品种指标能够在一定程度上反映企业适应市场的能力，一般来说，品种越多，越能满足不同的需求，但是，过多的品种会分散企业生产能力，难以形成规模优势。因此，企业应综合考虑，合理确定产品品种，加快产品的更新换代，努力开发新产品。

2．产品质量指标，是指企业在计划期内生产的产品应该达到的质量标准。这包括内在质量和外在质量两个方面。外在质量，是指产品的性能、使用寿命、工作精度、安全性、可靠性和可维修性等因素；外在质量，是指产品的颜色、式样、包装等因素。在我国，产品的质量标准分为国家标准、部颁标准和企业标准三个层次。产品的质量指标是衡量一个企业的产品满足社会需要程度的重要标志，是企业赢得市场竞争的关键因素。

3．产品产量指标，是指企业在计划期内应当生产的合格的工业品实物数量或应当提供的合格的工业性劳务数量。产品的产量指标常用实物指标或假定实物指标表示。如钢铁用“吨”，发电量用“千瓦·时”等表示。产品产量指标是表明企业生产成果的一个重要指标，它直接来源于企业的销售量指标，也是企业制定其他物量指标和消耗量指标的重要依据。

4．产品产值指标，是指用货币表示的企业生产产品的数量，它解决了企业生产多种产品时，不同产品产量之间不能相加的问题。企业的产品产值指标有商品产值、总产值和净产值三种表现形式。

商品产值，是指企业在计划期内生产的可供销售的产品和工业劳务的价值。其内容包括用自备原材料生产的可供销售的成品和半成品的价值，用订货者来料生产的产品的加工价值，对外完成的工业性劳务价值。总产值，是指用货币表现的企业在计划期内应该完成的产品和劳务总量。它反映企业在计划期内生产的总规模和总水平，其内容包括商品产值、订货者来料的价值、在制品、半成品、自制工具的期末、期初差额价值。它是计算企业生产发展速度和劳动生产率的依据。净产值，是指表明企业在计划期内新创造的价值。净产值的计算方法有两种：①生产法，即从工业总产值中扣除物质消耗价值的方法。②分配法，这种方法从国民收入初次分配的角度出发，将构成净产值的各要素直接相加求得净产值，这些要素主要包括工资、职工福利基金、税金、利润、利息、差旅费、罚金等。

在实践中，商品产值和净产值一般用现行价格计算，总产值则要求用不变价格计算。

二、企业生产计划的任务与影响因素

（一）企业生产计划的任务

1．解决生产制造是什么的问题。即生产什么才能满足和迎合市场的需要，才能获得利润。为此，必须：

（1）先做一番市场需求和产品的分析工作，考虑的因素有：市场对产品的需要、爱好和供应条件；市场潜在容量和价格；其他竞争产品的供应（包括产品的性能、式样、品质及其他市场中所占的份额）；市场的转变、趋势和新的变动；改变产品种类后，市场可能发生的反应及该项改变对于其他产品销路的影响。

（2）根据这种判断和分析，即可确定一个合乎逻辑或理想的产品种类，使产品最能适合市场的需要，并于必须改变时，加强产品的阵容，而使其种类简单化。

2．解决如何生产的问题。如何生产是生产计划的主要任务，大体可以分为：

（1）新产品或改良产品的设计，并决定所用的材料、机器及制造方法。

（2）供给制造、购料、销售及有关各部门必需的资料与规格，便于工作，使产品保证符合标准。

（二）制定生产计划必须考虑的因素

1．目标。任何事物的进行总有其预定的目标和方向，生产计划也不过是生产目标的实施。

2．市场需求的变动。生产计划应以市场需要为前提，产品能适应消费者的嗜好和购买力，必定使消费者乐于接受，同时也能顾及市场的竞争形势，使产品的销售不致遭到障碍和困难。

3．工厂之生产能力。任何企业管理者均希望将其工厂的设备发挥至最有效之生产状态，并由此确定最适宜的企业生产能力，并使能力、设备和空间均可获得最有效的利益，使单位成本最低。

4．企业设备的利用状况。生产计划的拟订，必须考虑到企业现有的生产能力，如能将未利用的生产能力加以充分利用，最为理想。但如果生产计划超越生产能力时，则必须添置设备，增加人员，所以必须重新进行生产计划与生产能力之间的平衡。

5．资金的来源。任何计划的实施，都需要适当的财力做后盾，如果计划过于庞大，非当前财力所能支持，则此种计划如同虚设。同时在计划的执行过程中，缺乏足够的财力，使计划无法实现，更可能因资金周转不灵而使企业倒闭，所以如何筹措必要的资金，应事先做出周密的计划。

6．从业人员状况。包括技术水平、专业知识积累、熟练程度、人员结构等方面。

三、企业生产能力的核定

生产能力，是指企业生产系统在一定的生产组织和技术水平下，直接参与生产的固定资产在一定时期内（一般为一年）所能生产的产品最大数量或所能加工的最大原材料总量，或者是指一个作业单元满负荷生产所能处理的最大限度，一般以生产系统的输出量描述其大小。生产单元可以是一个工厂、车间、机器、商店或单个工人。在多品种生产的情况下，生产能力用装备的可用量描述，如企业设备的工作时间、商场的营业面积、医院的床位数量及周转率、运输业的车辆及道路情况等。企业的生产能力是一个动态指标，它随着企业生产组织状况、产品品种结构、原材料质量等因素的变化而变化。

表5－2　生产能力的度量方法

生产能力对于计划来说是一个非常重要的信息，它使经理能以投入或产量明确生产能力的限制，从而做出与这些限制有关的决策和计划，任何一个生产能力计划一般包括三个方面的问题：①需要何种生产能力？②需要多大的生产能力？③何时需要这种能力？

生产能力决策的重要性表现在：①生产能力决策对于组织满足其产品或服务未来需求的能力具有实实在在的影响。②生产能力能够影响运作成本。③生产能力常常是初始成本的主要决定因素。④生产能力决策通常意味着资源的长期性投入，一旦实施短期内难以改变。⑤生产能力决策影响企业竞争。

企业生产能力一般用实物量来表示，包括设计能力、查定能力、有效生产能力三种：①设计能力，是指企业设计任务书和技术设计文件中所规定的生产能力，是理想情况下最大的可能产出。这是工厂建设时，根据技术性文件确定的标准能力，处于投资过程中，尚未形成的能力，称为潜在能力。由于条件限制，设计能力一般需建厂一段时间后才能达到。②查定能力（修正的设计能力），是指在没有设计能力或虽有设计能力，但由于企业的生产组织、技术、水平、品种结构等发生了变化而不能正确反映企业的生产水平的情况下，根据企业新的生产组织情况和技术水平审查核定的生产能力。③有效生产能力，是指企业在计划期内，根据现有的技术水平，所能够达到的生产能力。一般根据计划期内条件的变化以及采取的技术组织措施情况确定。因为有效生产能力决定了实际产出的可能性，因此，提高生产能力利用率的关键是通过改进产品质量问题、保持设备良好运行的条件、充分培训雇员和利用瓶颈设备以提高有效生产能力水平，提高生产能力利用率依赖于提高有效生产能力的程度。

以上三种表现形态的企业生产能力，其适用情况有所不同。查定能力类似于设计能力，是确定企业的生产规模，编制企业的长期计划，决定改扩建方案，安排基本建设项目和采用重大技术举措的依据。有效生产能力是编制企业年度生产计划的主要根据。

企业生产能力的大小受多种因素的影响，如设备、工具、生产面积、工人人数、工人的技术水平、工艺方法、原材料质量和供应情况、生产组织、劳动组织等。但是，影响企业有效生产能力的主要因素有以下五个方面：①固定资产的数量，是指企业在计划期内用于生产的全部机器设备数量、厂房、生产面积和其他生产性建筑物的面积。②固定资产在计划期内的有效工作时间，是指企业按现行工作制度计算的机器设备全部有效工作时间和生产面积的有效利用时间，年内生产面积或设备可以利用工作时间是影响生产能力的重要因素，主要表现为制度工作时间和有效工作时间。③固定资产的生产效率，是指单位机器设备或单位生产面积在单位时间内的产量定额或单位产品的台时占用定额，在固定资产数量和固定资产工作时间一定的情况下，固定资产的生产效率对企业的生产能力有决定性的作用。④加工对象的技术工艺特征。生产能力是根据各个生产环节的综合平衡确定的，而对各环节起决定作用的是产品的工艺特征，对应于不同的产品、不同的加工方法，各个生产环节的能力是不同的。⑤生产与劳动组织。包括劳动者的出勤、技术及熟练程度，表现为定额时间和生产组织方式的合理性等。

国外相关《生产与运作管理》书中将影响有效生产能力的因素归结为表5－3所示的六个方面。

表5－3　决定有效生产能力的因素

对于企业来说，生产能力主要取决于装备，所以一般用企业的固定资产，在一定时期内，在一定技术组织条件下，经过综合平衡以后，所能生产的一定种类产品的最大数量来表示生产能力的大小；但在产出品种多而且不确定的情况下，用装备的可用量描述。如工厂的设备工作时间、商场的营业面积、医院的床位数量及周转率、运输业的车辆数量及道路等。

生产能力确定时必然涉及的两个指标是生产效率和生产利用率。生产效率是指实际产出与有效生产能力的比值，而生产利用率是指实际产出与设计生产能力的比值。高的生产效率所表明的资源有效运用并不表明资源真正得到有效运用。计算公式为：

生产效率＝实际产出／有效生产能力

生产利用率＝实际产出／设计生产能力

例1：给定以下信息，计算汽车修理车间的生产效率和生产利用率。设计生产能力为50辆／天，有效生产能力是40辆／天，实际产出为36辆／天。

则：生产效率＝（36辆／天）／（40辆／天）＝90%

　　生产利用率＝（36辆／天）／（50辆／天）＝72%

生产能力的核定，是指对企业的实际生产能力进行核算和确定的工作。生产能力的核定一般是从基层开始，自下而上进行。企业生产能力的核定工作依企业产品品种的单一还是多样而不同。

（一）单一品种生产能力的核定

对于批量大、品种单一的企业，生产能力常用该种产品的实物量表示；在多品种生产企业中，可从结构、工艺和劳动量构成相似的产品中，选出代表产品，用代表产品数量表示生产能力。根据企业生产能力的决定因素不同，其计算生产能力的方法也有所不同。

1．当生产能力取决于设备组时，其生产能力公式为：

2．当生产能力取决于生产面积时，其生产能力的计算公式为：

3．当采用流水生产线生产时，原则是以关键设备的能力为标准计算生产线的能力，即选择加工工时最长的一道工序为关键工序。其生产能力的计算公式为：

例2：某齿轮加工流水生产线，有七道工序，各工序的单件定额时间如下：T1＝2．20，T2＝3．54，T3＝3．54，T4＝2．41，T5＝3．50，T6＝9．93，T7＝9．93；其中：T3为关键工序，求此流水线的生产能力。

解：计划期有效工作时间＝300×8×60×0．9＝129600（分钟）

流水线生产能力＝300×8×60×0．9／3．54＝36610（件）

（二）多品种生产能力的核定

在企业中，很少有只生产一种产品的情况，一般都是多品种生产。在多品种生产的条件下，用实物量表示企业的生产能力，就存在不同种类的产品相互之间不能直接相加的问题。为此，在核算多品种生产企业的生产能力时，常用标准产品、代表产品或假定产品表示企业的生产能力，下面分别作一介绍。

1．标准产品法。标准产品是对具有不同品种或规格的同类产品，进行综合计算时所用的一种实物量折算单位。用标准产品表示企业的生产能力核定方法就是标准产品法。这种方法先把企业的不同产品折算成标准产品，然后按照单一品种生产能力的核定方法来确定设备组或工作地的生产能力。

2．代表产品法。代表产品法核定企业的生产能力，应先按照产品反映企业专业方向、产量和耗费劳动量较大、工艺过程具有代表特点的原则选定代表产品。再按照单一品种生产能力的核定方法计算以代表产品表示的生产能力，然后计算每种产品与代表产品的换算系数，最后计算各具体产品的生产能力。

例3：某企业生产甲、乙、丙、丁四种产品，其计划产量分别为200台、100台、300台和50台，各种产品在机械加工车间车床组的台时定额分别为50、80、100和120台时，车床组共有车床12台，两班制，每班工作8小时，设备停修率为5%，试求车床组的生产能力。

解：（1）根据各种产品消耗的总台时，计算得出丙产品为代表产品。

（2）根据计算单一品种生产能力的有关公式，求出以丙产品表示的生产能力为：

生产能力＝单位设备的有效工作时间×设备数量÷单位设备台时定额

（3）计算每种产品与丙产品的换算系数：

（4）计算具体产品的生产能力，各种产品换算为代表产品的数量分别为：

甲产品：200×0．5＝100（台） 乙产品：100×0．8＝80（台）

丙产品：300台 丁产品：50×1．2＝60（台）

各种产品占全部产品的比重为：

甲产品：100／540＝18．5%

乙产品：80／540＝14．8%

丙产品：300／540＝55．6%

丁产品：60／540＝11．1%

由此可得，各种具体产品的生产能力是：

甲产品：558×18．5%÷0．5＝207（台）

乙产品：558×14．8%÷0．8＝104（台）

丙产品：558×55．6%÷1＝310（台）

丁产品：558×11．1%÷1．2＝52（台）

3．假定产品法。用代表产品计算企业的生产能力，直观、易懂。但是，有些企业生产的产品在工艺结构制造过程上可能有很大差别，难以确定企业的代表产品，这种情况下，就常用假定产品核定企业的生产能力。假定产品，其实是表示同系列或同类产品产量的一种假定综合产品。

用假定产品法核定企业的生产能力，一般来说，要经过三个步骤：

（1）计算假定产品台时定额，其实质是求全部产品台时定额的加权平均数。

（2）计算设备组假定产品的生产能力，用单一品种生产能力核定方法计算。

（3）计算设备组各具体产品的生产能力。(www.xing528.com)

第i种具体产品的生产能力＝设备组假定产品生产能力×第i种产品占假定产品总量的百分比

例4：其他条件同上例，试用假定产品法求各种具体产品的生产能力。

（3）计算各具体产品生产能力：

可以看出，用代表产品法和假定产品法计算的企业具体产品的生产能力完全相等，这也可以用来检验计算的正确性。

（三）系统生产能力的核定

系统生产能力取决于各环节的能力及组合关系，在设计一个企业时，可以使生产过程中各环节的生产能力相等，即达到能力的平衡。但这只是一个理想状态。因为生产是随时波动的，实现生产能力的平衡在现实中是极其困难的。因此，生产过程中必然会出现有的资源负荷过多，即变为“瓶颈”。这样，一个企业的制造资源就存在关键环节与非关键环节。

关键环节（或瓶颈资源），是指实际生产能力小于或等于生产需求的资源。以下的例子可以说明系统的关键环节。假设某产品P的生产流程如图5－4所示。

图5－4　系统构成关键环节图

如：PA＝30，PB＝25，PC＝40，则系统生产能力PO＝25

按物流对企业生产系统分类，按工作中心的衔接关系，企业物流可形成V型、A型和T型三种，系统整体的生产能力要根据各中心的能力及系统的组合关系确定。

图5－5　物流企业生产系统分类

（四）生产能力的技术经济分析

生产能力的技术性质：表现为投资大，相对稳定，形成和调整需要一定的时间。

生产能力的经济性质：

生产能力对产品成本的影响：

C＝＋V

式中：F——固定成本

　　　Q——产量

　　　V——单位变动成本

　　　C——单位成本

生产能力对销售量和收入的影响：

S＝PX

式中：X——销量

　　　P——单价

　　　S——销售收入

生产能力对市场占有率会产生较大的影响：

能力利用率＝

能力缓冲＝1－能力利用率

根据行业不同能力缓冲应控制在不同的水平。例如，服务行业由于不能用库存调节需求，所以，应设置较大的能力缓冲才能保证产品质量。

生产能力的规划与决策必须考虑需求量和规模经济等因素。

关于需求量：M＝

式中：M——关键设施的需求量

　　　R——每年对关键设施需求的小时数

　　　H——单位关键设施提供的小时数

关于规模经济，图5－6揭示的规律是必须考虑的。

在一定生产规模范围内，若其他条件不变，生产规模（或产量）越大则成本越低，这就是规模经济对生产成本的影响。

图5－6　规模经济对生产成本的影响

（五）生产能力计划

表5－4　生产能力计划分类

四、生产任务的综合平衡

确定企业生产计划的各项指标，做好企业生产任务的综合平衡，是一个复杂的工作过程。如何科学地确定产品产量、合理安排产品生产进度、做好多品种生产的品种搭配，是生产任务综合平衡工作的主要内容。

（一）科学地确定产品的产量

生产怎样的产品，是一个企业所面临的首要问题，一般来说，企业产品的方向是在建厂初期就确定了的。在确定生产什么产品以后，科学地决定企业产量就成了企业决策的首要问题。企业的产量又受企业生产能力、市场需求状况、原材料、能源供应状况、企业的技术水平和生产组织方式的制约。同时，企业应考虑增加利润的需要，用产量、成本、利润三者之间的规律性关系，合理确定计划期产量。

损益分歧点分析模型是分析企业产量、成本、利润三者关系的数学方法。该模型把企业的成本分解为两部分：随着产品产量的增加而增加的变动成本和不随产品产量变化的固定成本，在此基础上，比较销售收入和总费用的关系。如图5－7所示。

图5－7　损益分歧点示意图

当产量小于X0时，销售收入小于总费用，出现亏损；当产量大于X0时，销售收入大于总费用，出现盈利。把X0点的产量称作损益分歧点。

例5：企业计划明年生产某种新产品，销售价格可达1000元，单位变动成本为600元，全年的总固定费用为400000元，求损益分歧点产量。

企业的产量只有超过损益分歧点产量时，才有可能盈利，这是企业进行产量优化的重要前提。

当然，工厂决定计划期的产量，并不仅仅靠分析量、本、利关系而定，还要牵涉人力、设备、原材料、能源等多种因素，在这种多制约条件下，企业最优产量的决定，可用线性规划的办法解决，限于篇幅，不作介绍。

（二）产品生产进度安排

企业编制生产计划，不仅要科学确定全年生产任务，而且要把全年的生产任务逐期分解，下放到各个季度和各个月份，这就是产品生产进度的安排工作。合理地安排企业的生产进度，一方面有利于进一步落实企业的销售计划，满足市场需求，履行经济合同；另一方面有利于企业平衡生产能力，有效利用设备和人力。

产品产出进度的安排，因企业的特点不同而有所不同。

1．大量生产产品产出进度的安排。大量生产产品的进度，一般采用均衡生产方式，把全年生产任务分配到各季、各月。但是，把全年计划均衡地分配到各月，并不意味着平均地分配到全年12个月，而是考虑产品特点和企业状况，随着工人操作技能的逐渐熟练而逐渐增加产量。具体有四种类型（见图5－8）。

图5－8　大量生产方式进度安排

（1）平均分配。即把全年的计划产量平均地分配到各期中，一般使日产量大体相等。这种方法适用于产品生产能力基本饱和，生产技术和工艺过程比较成熟的情况。

（2）分期均匀递增。这种方法把全年产量分配到各期之中，每一期的平均日产量之间成等差递增数列，而在每一阶段内，日产量大体相等，这种方法考虑技术的不断进步。

（3）小幅度连续增长。这种方法类似于分期均匀递增法，只是把全年产量分配到各个期的时期间隔较短，短期内的日产量也是大体相等，相邻两期的日产量差额较分期均匀递增较小。

（4）抛物线递增。这种方法在投产的初期日产量较小，随着生产的进行，企业的日产量以递减的速度逐渐增加，达到一定日产量后趋于稳定，这种方法多适用于新产品的生产。

2．季节性需求商品生产进度的安排。有些商品的市场需求在全年内并不是均匀分布的，而是呈现明显的季节性变化。这类商品生产进度的安排，涉及劳动力的招聘和辞退、原材料的组织、产品库存量的大小等众多因素，工作比较复杂。

（1）均衡安排方式。这种安排方式不管市场需求如何，都把全年的生产任务均匀地分配到各季度、各月份，使全年日产量大体相等。这种安排方式有利于人力、物力的合理利用和管理，但有时库存量很大，占用很多流动资金；有时又会出现供不应求，丧失市场机会的情况。如图5－9所示。

图5－9　均衡安排方式

（2）变动安排方式。这种安排方式在合理市场调查的基础上按照市场调查得出的市场需求资料，随着市场需求量的变化安排生产量。和均衡安排方式相反，这种方式抓住了市场机会，降低了商品库存，节约了流动资金，但劳动力和原材料的供应工作也要求季节性变动，这给企业的管理提出了更高的要求，也不利于稳定产品质量。如图5－10所示。

（3）折中方式。这种方式是企业的日产量大小相间，既减少了库存，满足了市场需求，又容易组织劳动力和原材料供应，便于管理。如图5－11所示。

图5－10　变动安排方式

图5－11　折中安排方式

（三）品种搭配

单品种生产的企业，在确定了产品总产量和各期产品产量以后，就可以着手编制生产作业计划了。但是，对于多品种生产的企业，则需要决定在某一生产时期内，把哪些品种的产品安排在一起生产？即进行合理的品种搭配。这主要应考虑以下几个方面的问题：

1．对经常生产和产量较大的产品，要考虑安排生产，在保证市场供应和满足顾客订货的前提下，尽量在全年各季度、各月份安排均衡生产，以保持企业生产过程的稳定性。

2．对于企业生产的非主要品种，组织“集中轮番”生产，加大产品生产的批量，完成一种产品的全年生产任务之后，再安排其他品种的生产，以减少设备调整和生产技术准备的时间和费用。

3．复杂产品与简单产品、大型产品与小型产品、尖端产品与一般产品，在生产中应合理搭配，以使各个工种、设备以及生产面积得到充分地利用。

4．新老产品的交替要有一定的交叉时间，在交叉时间内，新产品产量逐渐增加，老产品产量逐渐减少，以避免齐上齐下给企业生产造成大的震动，这也有利于逐渐培养熟练工人，提高新产品生产的合格率。

第三节　生产作业计划

一、生产作业计划的概念

生产作业计划，是指详细描述生产什么产品、生产多少、何时生产的计划。生产作业计划是生产计划的具体执行过程，是生产计划的延续和补充，是组织企业日常生产活动的重要依据。具有指挥和控制两种功能。其特点是把生产计划规定的季度、月度生产计划具体分配到各车间、工段、班组甚至工人，规定了相关单位在季、月、旬、日、小时的生产任务，并按日历顺序安排生产进度。其功能主要表现在生产任务分解、分配和进度安排等方面。

在制定生产作业计划时，必须遵循按时完成生产任务，确保交货期，减少设备和工件的等待时间，工件在车间的流程时间最短，车间在制品的数量最少、停放时间最短等原则。

二、生产作业计划的特点

生产作业计划具有三个方面的显著特点：

（一）计划期短

生产计划的计划期常常表现为季、月，而生产作业计划详细规定为月、旬、日、小时的工作任务。

（二）计划内容具体

生产计划是全厂性的计划，而生产作业计划则是把生产任务落实到车间、工段、班组、工人。

图5－12　生产作业计划示意图

（三）计划单位小

生产计划一般只规定完整产品的生产进度，而生产作业计划则详细规定各零部件，甚至工序的进度安排。

三、期量标准的制定

期量标准，又称作业计划标准，是指为制造对象在生产期限和生产数量方面所规定的标准数据，它是编制生产作业计划的重要依据。制定合理的期量标准，对于准确确定产品的投入和产出时间，做好生产过程各环节的衔接，缩短产品生产周期，节约企业在制品占用，都有重要的意义。

期量标准是有关生产期限和生产数量的标准，因而企业的生产类型和生产组织形式不同时，采用的期量标准也就有所不同。

大量流水线生产的期量标准有节拍、节奏、流水线工作指示图表、在制品定额等。

成批生产的期量标准有批量、生产间隔期、生产周期、生产提前期、在制品定额、交货期等。

单件生产的期量标准有生产周期、生产提前期等。

（一）批量和生产间隔期

批量，是指一次投入或产出的相同产品或零部件的数量，在成批生产条件下，产品是按照批量分批生产的。生产间隔期，是前后两批产品或零部件投入或产出的时间间隔。

批量＝生产间隔期×平均日产量

生产间隔期＝批量／平均日产量

可以看出，批量和生产间隔期之间存在着密切联系，在平均日产量一定的条件下，批量大了，生产间隔期就会延长；相反，批量小了，生产间隔期就会缩短。在企业生产管理实践中，增大批量，有利于减少设备调整费用，提高设备综合利用率和工人的熟练程度，保证产品质量，简化生产过程组织。同时，大的生产批量又会延长生产周期，推迟交货，扩大在制品储备和占用，增加流动资金占用。所以，要统筹兼顾，合理确定批量的大小。

1．经济批量法，是指用总费用的大小来决定批量的一种方法。与批量有关的费用总共有两项，每次设备的调整费用，用D表示，每件产品的年平均保管费用，用C表示。很显然，总的设备调整费用随批量的增加而减少，总的保管费用随批量的增加而增加，经济批量法就是通过数学的方法求得总费用最小的Q点。如图5－13所示。

图5－13　经济批量模型图

2．最小批量法，是指以保证设备充分利用为主要目标的一种批量计算方法。这个方法重视设备充分利用和劳动生产率的提高。通过计算求出最小批量。

设备调整系数的大小，一般应根据企业生产规模、设备性能、工艺特点的不同而选择，一般应在0．02～0．01之间。如果被加工产品或零部件只有一道工序，则可由如上公式直接得出最小批量，当经过多道工序加工时，选取“设备调整时间／单件工艺工序时间定额”最大的工序为关键工序，由其决定最小批量。

3．以期定量法，是指先确定生产间隔期，然后再确定批量的一种方法。以期定量法注重简化管理的要求，企业中统一规定为数不多、互为倍数的几个标准生产间隔期。当产量变动时，只需调整批量，不必调整生产间隔期。企业经常使用的生产间隔期有一季、两个月、月、半个月、旬、5天、3天、1天等。

（二）生产周期和生产提前期

生产周期，是指产品或零部件从原材料投入生产起，到成品制成出产为止所经历的全部时间。产品的生产周期由各个零部件的生产周期组成，零部件的生产周期由该零部件的各个工艺阶段或工序的生产周期组成。缩短产品的生产周期，对于保证按时交货，节约在制品占用，加速流动资金周转，提高劳动生产率都有重要的作用。确定产品的生产周期标准，一般要经过两个阶段：①要根据产品加工的生产流程，经过深入的调查研究，制定各零部件的生产周期标准。②在零部件生产周期的基础上合理考虑停工时间，确定产品的生产周期标准。大型复杂的产品，其生产周期的确定，往往要借助网络计划技术。

生产提前期，是指产品（零件）在各生产环节出产或投入的时间同成品出产相比较所要提前的时间。生产提前期分为投入提前期和出产提前期两种：投入提前期，是指产品或零件在各生产环节投入的时间与成品出产时间相比较所要提前的时间；出产提前期，是指产品或零部件在各环节的出产与成品出产相比较提前的时间。和生产周期一样，正确制定生产提前期标准有利于生产过程的衔接，减少在制品占用，缩短交货期。

制定生产提前期标准，是按工艺过程的反方向进行的，分两种不同的情况：

1．当前后车间的生产批量相等时，计算生产提前期比较方便，如图5－14所示。

图5－14　生产提前期示意图

车间投入提前期＝本车间出产提前期＋本车间生产周期

车间出产提前期＝后车间投入提前期＋保险期

2．当前后车间生产批量不等时，车间投入提前期的计算，和以上的公式相同。但在车间出产提前的计算上，由于前车间批量大时，出产一批可供后车间几批之用，因而，车间出产提前期的数值要大一些，计算公式为：

（三）在制品定额

在制品定额，是指在一定的生产技术组织条件下，各生产环节上为保证生产正常进行所需占用的最低限度的在制品数量。企业生产中，在制品占用过少，难以保证生产的正常、连续进行，但在制品占用过多，又会使生产场地拥挤，延长生产周期，浪费流动资金。因而，作好生产作业计划，应合理制定在制品定额标准。

企业的生产类型不同，在制品定额的制定方法也有所不同：

1．在大量流水线生产条件下，企业生产中的在制品分为流水线内部的在制品和流水线之间的在制品两部分，制定在制品定额时也应予以分别考虑。

流水线内部的在制品，根据性质和作用的不同，可以分为工艺在制品、运输在制品、周转在制品和保险在制品四种。

工艺在制品，是指在流水线上各个工作地正在进行加工或检验的在制品。

运输在制品，是指流水线内处于运输过程的在制品。一般的，在间断流水线上，只计算周转在制品，不计算运输在制品。

运输在制品定额＝（流水线工序数－1）×运输批量

周转在制品，是指流水线上相邻的两道工序由于生产率不平衡而形成的在制品。当前道工序生产率低而后道工序生产率高时，为了保证后道工序开工后能连续加工，在后道工序开工之前，前道工序之后应有一定的在制品储备，同样，当后道工序在较短时间内完成加工任务而中断加工时，前道工序仍需加工，这又会形成一定的在制品储备，这就是周转在制品，周转在制品一般只在间断流水线上存在。

上述公式的计算结果若为正值，说明在较高效率工序的延续工作时间之终端形成最大的周转在制品占用量，如果是负值，则说明在上述时间之初始形成最大在制品占用量，两种情况下，都应按绝对值计入在制品定额量。计算各相邻工序之间的在制品定额量并加总，即得到全流水线的周转在制品定额。

保险在制品，是指为了保证流水线某一环节发生意外时，仍能使流水线正常工作而设置的在制品。保险在制品定额标准的制定通常根据经验和统计资料。

流水线之间的在制品，也可以分为运输在制品、周转在制品和保险在制品。当供给流水线和需求流水线的节拍或节奏相一致时，没有周转在制品；当二者不相一致时，没有运输在制品。其中，运输在制品和保险在制品的计算和流水线内部相应的在制品定额的计算方法相同，而周转在制品则为在制品积存量的最大值。

2．成批生产条件下，生产过程在制品由车间内部的在制品和车间之间的在制品两部分组成。

车间内部的在制品定额的确定分两种情况，在定期成批轮番生产条件下，是根据生产周期、生产间隔期和批量情况，用图表法确定的。

在不定期成批轮番生产的条件下，在制品定额只能得到大概数值。

车间之间的半成品由周转半成品和保险半成品两部分组成。周转半成品依前车间成品入库和后车间领取方式的不同而有不同的计算方法，常用的有图解法、公式法、经验数据法，本书不作详细论述。

保险半成品定额的制定要依据对统计资料的经验分析。

保险半成品定额＝前车间可能误期交库日数×后车间平均每日领用量

四、生产作业计划的编制

编制生产作业计划，一般是先将企业生产任务分配到各车间，编制车间生产作业计划，然后由车间再分配到工段、班组直至工人，编制车间内生产作业计划。

编制厂级生产作业计划的方法，主要取决于车间组织形式和生产类型。如果是按对象专业化组织的车间，可以按生产任务直接分配给车间。如果是按工艺专业化组织的车间，应根据不同的生产类型，采取不同方法编制生产作业计划。

（一）在制品定额法

在制品定额法，是指运用在制品定额，结合在制品实际结存量的变化，按产品反工艺顺序，从产品出产的最后一个车间开始，逐个往前推算各车间的投入，出产任务。在制品定额法用在制品定额作为调节生产任务量的标准，以保证车间之间的衔接，这种编制生产作业计划的方法主要适用于大量大批生产企业。

图5－15　成批生产时在制品占用的各种情况

1．某车间出产量。

2．某车间投入量。

例6：某厂6月生产汽车1000辆，则根据在制品定额法，某两种零件的投入、出产量安排如表5－5所示。

表5－5　零件投入出产计划

续表

（二）生产周期法

单件小批生产的企业，其生产作业计划的编制方法既不同于大量生产的企业，也不同于成批生产的企业，由于这种生产方法不重复生产或不经常重复生产，因而不规定在制品占用额，并且，单件小批生产的企业不必规定编号，因而不宜采用在制品定额法或累计编号法编制生产作业计划。这类企业组织生产时，各种产品的任务数量是接受订货的数量，不需进行调整。所以，编制生产作业计划要解决两个方面的问题：①保证交货期。②保证企业在各个生产车间相互衔接。为了实现这一目标，单件小批生产的企业经常使用生产周期法编制生产作业计划。

生产周期法，一般包括三个步骤：

1．根据接受顾客订货的情况，分别安排生产技术准备工作。

2．根据合同规定的交货期，采用网络计划技术及相关技术，为每一项订货编制生产周期进度表。它是单件小批生产企业的主要期量标准。并且，根据合同规定的交货期和生产周期进度表，为每一项产品制定一项生产说明书，详细规定该产品在某一车间投入和出产的时间。如表5－6所示。

3．进一步调整平衡后，编制每日作业计划，正式确定各车间的生产任务。

表5－6　订货生产说明书

思考题

1．生产计划的主要指标有哪些？

2．季节性需求商品生产进度安排方式有哪些？

3．大量流水线生产、成批生产、单件小批生产的期量标准有何不同？

4．如何制定在制品定额标准？

5．某企业产品单价为500元，产品单位变动成本为250元，年固定费用总额为800万元，试求企业损益分歧点产量。（答案：32000件）

6．某企业生产甲、乙、丙、丁四种产品，其计划产量分别为250台、100台、230台和50台，各种产品在机加工车间车床组的计划台时定额分别为50台、70台、100台和150台时，车床组共有车床12台，两班制生产，每班工作8小时，设备停修率为10%，试用代表产品法和假定产品法分别求车床组的生产能力。（答案：甲265台；乙106台；丙243台；丁53台）

7．某工作中心有8台设备，生产A、B、C、D四种产品，全年有效工时为4650小时，如各产品的计划产量Ni为NA280台、NB200台、NC120台、ND100台；在该设备组的单位产品台时数分别为TA25小时／台、TB50小时／台、TC75小时／台、TD100小时／台，假设B产品为代表产品，试用代表产品法计算设备组的生产能力。（答案：744台）