Production and Operations Management
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 1&2 Operations Strategy and
Competitiveness
What is operations management ?
运营管理的定义（P. 9)
运营管理是设计、运行和不断改进系统和流程，以创建和交付企业的产品和服务的管理过程
运营管理是管理，运筹学OR是数量方法，工业工程IE是工程。
案例： Wal-Mart 的运营模式
制造和运营是一种令人生畏的武器，它与其他三个主要功能领域，营销、研发、财务，共同构成企业创造价值的核心领域。对大多数企业来说，运营往往是更关键的领域。
实现世界制造中心向中国的转移，要提高运营管理水平。
提高生产率是社会发展的永恒主题
创新和提高生产率是一个国家和企业竞争力的核心
“收入增长靠创新，利润增长靠效率。”----杰克 ·韦尔奇
Wal-Mart的运营模式
顾客都希望买到价廉物美的商品。
索价越低，赚得越多。
越与员工共享利润，公司的利润就越多。
将恰当的产品以最低的价格放在适当的货架位置上。
采用直接转运( Cross-docking )模式，仓库充当存货的协调点，而不是存货的储存点；()
利用规模采购和全球采购，毫不妥协地追求低价格，跟踪供应商经营活动的每一个方面，使顾客分享它每一点节省所带来的好处。
对分销系统以及计算机系统和卫星通信进行大量投资，目前是对RFID超前投入和对基于Web的数据仓库大量投资，使大规模分销能力、实时监控每家商店的交易、理解顾客需求和与供应商共享零售数据成为竞争优势的基础；
开店的原则是必须先有分销中心，每家分店与分销中心的距离不超过一天的车程；
“十英尺法则”。
领导力
与文化
Productivity Measurement
生产率的概念
生产率是一个国家、一个产业或一个企业利用其资源的有效程度的度量
效率 ( efficiency )：产出与投入之比
效果 ( effect )：产出与目标之比
生产率的度量方法
单因素度量 (Partial measure)
产出 / 人力，或资本，资源，材料，能源
整体度量 (Total measure)
产出 / 投入， 或使用的全部资源
不同企业生产率的度量 (P. 41, Exhibit )
典型企业生产率的度量
企业
生产率度量
餐馆
人均服务顾客数（餐数），每餐桌营业额
百货商店
每平方米销售额
养鸡场
每公斤饲料产肉量
发电厂
每吨标准煤发电量
造纸企业
每方木材产纸量
钢铁企业
吨钢能耗，吨钢水耗，吨钢铁耗
航空公司
每座位平均收入，上座率
旅馆
平均房价，出租率
The Nature of Service
服务作业的普遍性
制造企业中的增值服务作业(P. 14)
信息处理 ( Information processing)
问题解决 (Problem solving)
销售支援 (Sales support)
技术支援 (Field support)
服务的性质
无形性 ( Intangibility )
难以度量，难以想象
不可分性 ( Inseparability )
生产的同时即被消费，交互作用；高接触型服务，低接触型服务
易变性 ( Variability )
因人而异，操作的随意性
时效性 ( Perishability )()
服务不能被储存，由此导致：如何确定服务产能？排队问题，收益管理
服务的技术内核(Technology Core)
Historical Development of OM
1910s 科学管理运动和大量生产方式 (, Exhibit )
代表人物：Frederick W. Taylor, Henry Ford
动作与时间研究
甘特图，EOQ
大量生产 ( Mass production )
装配流水线
1930s 统计质量检验与工业心理学
代表人物：Walter Shewhart, Elton Mayo
霍桑试验 (Hawthorne studies)
1940s 运筹学
代表人物：George B. Dantzig,
线性规划的单纯型方法
1950s 项目计划技术
计划评审技术 (PERT)，关键路线法 (CMP)
成组技术(GT)
1970s 物料需求计划与全面质量管理
代表人物：Joseph Olicky, W. E. Deming, J. M. Juran，石川馨
物料需求计划 (MRP)
全面质量管理 (TQM)
1980s 准时生产方式与柔性制造系统
代表人物：大野耐一，Eliyahu M. Goldratt, McDonald’s Co.
准时生产方式(Just-In-Time )
柔性制造， CIM, FMS, CAD/CAM，
服务领域的工业化大量生产方式
优化生产技术 (OPT)，约束理论
1990s 供应链管理与电子商务
因特网，EDI, 电子商务
供应链管理
企业资源计划系统 (ERP)
2000 - 大规模定制
大规模定制 ( Mass Customization ) Pine II
敏捷制造 (Agile Manufacturing)
网络化，虚拟化，并行化，简洁化
运营管理当前面临的挑战(P. 19)
在功能外包的大趋势下如何协调相互支撑但又分处于世界各地的组织的活动和关系；
优化全球供应商、生产商和分销商网络；
提高供应链柔性从而能够大规模定制产品和服务；
管理与顾客的接触和沟通；
提高管理层将运营作为重要的竞争武器的认识。
生产系统柔性的概念
柔性是指生产系统在不同产品与过程之间转换的速度，以及在此基础上能够向顾客提供的产品范围。
生产系统柔性的度量
产品品种数
作业转换时间 (Setup time)
经济加工批量
不同种类零件数
通用性和标准化程度
产品零件表平均层数
不同种类工序数
操作工人掌握不同工种技能系数
盈亏平衡点占产能比例
最大生产能力平均利用系数
面向产品和服务的大规模定制的六种模块类型
共享构件模块化
总线模块化
可组合模块化
共享构件模块化
互换构件模块化
“量体裁衣”模块化
总线模块化
可组合模块化
Operations Strategy
什么是运营战略？ (P. 24)
运营战略是为最佳地利用公司资源以支持公司的长期竞争战略
所制定的广泛的政策和计划。
“竞争优势来自于各项活动的整合方式，以及相互强化的方式。”
----M. E. Porter, “What is Strategy”, Harvard Business Review, Nov.-Dec., 1996, .
运营战略的焦点
成本 (Cost) (P. 25)
质量好、成本最低者最终会垄断市场
盈亏平衡分析
产品质量和可靠性 (Product Quality and Reliability)
交货速度和交货可靠性 (Delivery Speed and Delivery Reliability)
D/P比率
柔性和引入新产品速度 (Flexibility and New Product Introduction Speed)
战略聚焦与战略取舍
骑墙战略的后果——美国大陆航空的例子()
F
CvQ
PQ=I
Q0
Q
C,I
盈亏平衡分析
盈亏平衡分析的几个一般结论
盈亏平衡点的高低反映了企业的抗风险能力。盈亏平衡点越低，企业对产业周期性波动的抗风险能力越高。
盈亏平衡点与固定成本成正比，要降低盈亏平衡点，必须降低固定成本。
盈亏平衡的杠杆效应。即：超过盈亏平衡点，盈利增长的速度超过收入增长的速度；低于盈亏平衡点，亏损加大的速度超过收入下降的速度。
亏损产品能不能生产？只要收入超过盈亏平衡点，凡是能够提供贡献毛益（价格减可变成本为正，即PCV>0）的产品，只要市场有销路，生产能力有富余，就可以生产。这时，其贡献毛益就全部是利润，因为固定成本已经被盈亏平衡点吸收了。
有限的
乘客服务
不提供
餐食
不对号
入座
不转运
行李
不与其他航
空公司联运
15分钟
登机时间
尽量少利
用旅行社
自动
售票机
标准化的
737机队
高水平的
员工薪酬
弹性的
工会合约
高比例
的员工
持股计划
低票价航
空公司的
战略定位
密集可靠
的航班
精干、高效
的地勤人员
飞机的
高利用率
极其低廉
的票价
中等城市与
二线机场之
间的短程、
点对点航线
西南航空公司战略的
价值增值活动体系
(, Exhibit,)
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 3 Project Management
Definition of Project Management
项目和项目管理的定义()
项目通常是具有一次性特征的、跨职能的一个完整的活动过程，它要在限定的时间内交付规定的成果。
项目管理是在不确定的环境下，发挥计划、组织、指挥和控制职能，满足项目在技术、成本、资源和时间方面的约束，有效地实现项目目标的管理过程。
项目生命周期
前一阶段工作的质量是后续阶段工作成果的基础。
质量比进度更重要。
项目组织结构
跨职能的项目团队
矩阵组织()---优点与缺点
例：集成产品开发IPD管理体系
管理创造效益，机制推动管理
项目生命周期示意图
需求分析
目标
范围
轮廓
要求
可行性分析
预期结果
计划与预算
进度计划
任命
建立组织
责任分派
招标与发包
启动
工程实施
活动协调
进度控制
预算控制
阶段评审
下马决策
修订计划
竣工
文件整理
验收
移交
解散组织
1. 规划阶段
2. 计划阶段
3. 实施阶段
4. 完成阶段
项目组织结构
项目经理
职员
职员
职员
项目经理
职员
职员
职员
项目经理
职员
职员
职员
总裁
职能经理
职员
职员
职员
职能经理
职员
职员
职员
职能经理
职员
职员
职员
总裁
项目协调
1. 职能式组织
2. 项目式组织
项目协调
项目组织结构
职能经理
职员
职员
职员
职能经理
职员
职员
职员
职能经理
职员
职员
职员
总裁
职能经理
职员
职员
项目经理
职能经理
职员
职员
职员
职能经理
职员
职员
职员
总裁
项目办公室主任
项目经理
项目经理
项目经理
4. 强项目式组织
3. 弱项目式组织
项目协调
项目协调
工作分解结构( Work Breakdown structure, WBS)
WBS定义了项目任务、子任务和工作包的层次结构。(, Exhibit )
一个好的WBS的特征：
允许各项任务独立地进行
任务规模是合理的
有利于明确职责与合理授权
能够监控和度量计划完成情况
便于在此基础上编制预算和估计所需的资源
工作说明书 (Statement of work, SOW)
在SOW中要说明项目各项任务的目标、任务、完成时间，以及预算和阶段性评审指标。
工作说明书的主要内容：
定义一项任务，说明该项任务在WBS中的位置和关系。
描述该项任务，它的内容、要求和完成标准。
规定该项任务的结果和可交付成果形式，如是硬件、软件、实验报告、文档或其他形式等。
规定项目的进度计划，里程碑(milestone)。
规定完成该项任务应参照的标准、协议、程序，以及有关文件。
说明完成该项任务的预算和所需的各种投入。
项目管理知识体系指南
----美国国家标准 ANSI/PMI 99-001-2004
A Guide to the Project Management Body of Knowledge, 3rd ed. (PMBOK® Guide), the Project Management Institute, Inc. 2004.
项目管理知识体系
项目管理知识
体系指南
应用领域知识
标准与规章制度
处理人际
关系技能
通用管理知识
与技能
理解项目环境
项目管理团队需要的专业知识领域
1 项目整体管理
制定项目章程
制定项目初步范围说明书
制定项目管理计划
指导与管理项目执行
监控项目工作
整体变更控制
项目收尾
范围规划
范围定义
制定工作分解结构
范围核实
范围控制
活动定义
活动排序
活动资源估算
活动持续时间估计
制定进度表
进度控制
费用估算
费用预算
费用控制
质量规划
实施质量保证
实施质量控制
人力资源规划
项目团队组建
项目团队建设
项目团队管理
沟通规划
信息发布
绩效报告
利益攸关者管理
风险管理规划
风险识别
定性风险分析
定量风险分析
风险应对规划
风险监控
采购规划
发包规划
询价
卖方选择
合同管理
合同收尾
2 项目范围管理
3 项目时间管理
4 项目费用管理
5 项目质量管理
6 项目人力资源管理
7 项目沟通管理
8 项目风险管理
9 项目采购管理
项目管理
制定项目章程
1.依据
1. 合同；2.项目工作说明书；3.业务
环境因素；4.组织过程资产。
2.工具与技术
1. 项目选择方法；2.项目管理方法；
3.项目管理信息系统；4.专家判断。
3.成果
1.项目章程
制定项目初步范围说明
制定项目管理计划
指导与管理项目执行
监控项目工作
整体变更管理
项目收尾
1. 项目整体管理
1.依据
1. 项目章程；2.项目工作说明书；
3.业务环境因素；4.组织过程资产。
2.工具与技术
1. 项目管理方法；2.项目管理信息
系统；3.专家判断。
3.成果
1.项目初步范围说明书
1.依据
1. 项目初步范围说明书；2.项目管理
各过程；3.业务环境因素；4.组织过程
资产。
2.工具与技术
1.项目管理方法；2.项目管理信息
系统；3.专家判断。
3.成果
1.项目管理计划
1.依据
1. 项目管理计划；2.批准的纠正
措施；3.批准的预防措施；4.批准的
变更请求；5.批准的缺陷补救；6.确认
的缺陷补救；7.行政收尾程序
2.工具与技术
1. 项目管理方法；2.项目管理信息
系统
3.成果
1.可交付成果；2.请求的变更；3.实
施的变更请求；4.实施的预防措施；
5.实施的缺陷补救；6. 工作绩效信息
1.依据
1. 项目管理计划；2.工作绩效信息；
3.否决的变更请求；4.组织过程资产。
2.工具与技术
1. 项目管理方法；2.项目管理信息系
统；3. 实现价值技术；4.专家判断。
3.成果
1.推荐的纠正措施；2.推荐的预防措
施；3.预测；4.推荐的补救措施；5.请
求的变更
1.依据
1. 项目管理计划；2.请求的变更；
3.工作绩效信息；4.推荐的预防措施；
5.推荐的纠正措施；6.推荐的缺陷
补救；7.可交付的成果
2.工具与技术
1.项目管理方法；2.项目管理信息
系统；3.专家判断。
3.成果
1.批准的变更请求；2.否决的变更
请求；3.项目管理计划（更新）；4.项
目范围说明书（更新）；5.批准的纠
正措施；6.批准的预防措施；7.批准的
缺陷补救；8.确认的缺陷补救；9.可交
付成果
1.依据
1. 合同；2.项目工作说明书；3.业务
环境因素；4.组织过程资产。
2.工具与技术
1.项目管理方法；2.项目管理信息系统；
4.专家判断。
3.成果
1.行政收尾程序；2.合同收尾
程序；3.最终产品、服务或成果；
4.组织过程资产
范围规划
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.项目章程；4.项目初步范围说明书；
5.项目管理计划
2.工具与技术
1. 专家判断；2.模板、表格与标准；
3.成果
1.项目范围管理计划
范围定义
制作工作分解结构
范围核实
范围控制
2. 项目范围管理
1.依据
1. 组织过程资产；2.项目章程；3.项
目初步范围说明书；4.项目范围管理
计划；5.批准的变更请求
2.工具与技术
1. 产品分析；2.其他方案识别；3.专
家判断；4.利益攸关者分析
3.成果
1.项目范围说明书；2.请求的变更；
3.项目范围管理计划（更新）
1.依据
1. 组织过程资产；2.项目范围说明
书；3.项目范围管理计划；4.批准的变
更请求
2.工具与技术
1.工作分解结构模板；2.分解方法
3.成果
1.项目范围说明书（更新）；2.工作
分解结构；3.工作分解结构词汇表；
4.范围基准；5.项目范围管理计划（更
新）；6.请求的变更
1.依据
1. 项目范围说明书；2.工作分解结构
词汇表；3.项目范围管理计划；4.可交
付成果
2.工具与技术
1. 检查
3.成果
1.验收的可交付成果；2.请求的变
更；3.推荐的纠正措施
1.依据
1. 项目范围说明书；2.工作分解结
构；3.工作分解结构词汇表；4.项目范
围管理计划；5.绩效报告；6.批准的变
更请求；7.工作绩效信息
2.工具与技术
1. 变更控制系统；2.偏差分析；3. 补
充规划；4.配置管理系统
3.成果
1.项目范围说明书（更新）；2.工作
分解结构（更新）；3.工作分解结构
词汇表（更新）；4.范围基准（更
新）；5.请求的变更；6.推荐的纠正措
施；7.组织过程资产（更新）；8.项目
管理计划（更新）
活动定义
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.项目范围说明书；4.工作分解结构；
5.工作分解结构词汇表；6.项目管理计
划
2.工具与技术
1. 分解方法；2.模板；3.滚动式规
划；4.专家判断；5.规划组成部分
3.成果
1.活动清单；2.活动属性；3.里程碑
清单；4.请求的变更
活动排序
活动资源估算
活动持续时间估算
制定进度表
进度控制
3. 项目时间管理
1.依据
1. 项目范围说明书；2.活动清单；
3.活动属性；4.里程碑清单；批准的变
更请求
2.工具与技术
1. 紧前关系绘图法（PDM）；2.箭线
绘图法（ADM）；3.进度网络模板；4.
确定依赖关系；5.利用时间提前量与
滞后量
3.成果
1.项目进度网络图；活动清单（更
新）；3.活动属性；4.请求的变更
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.活动清单；4.活动属性；5.资源可利
用情况；6.项目管理计划
2.工具与技术
1.专家判断；2.多方案分析；3.公开
出版的估算数据；4.项目管理软件；
5.自下而上估算
3.成果
1.活动资源要求；2.活动属性（更
新）3.资源分解结构；4.资源日历（更
新）；5.请求的变更
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.项目范围说明书；4.活动清单；5.活
动属性；6.活动资源要求；7.资源日
历；8.项目管理计划（风险登记册，
活动费用估算）
2.工具与技术
1. 专家判断；2.类比估算；3.参数估
算；4.三点估算；5.裕量分析
3.成果
1.活动持续时间估算；2.活动属性
（更新）
1.依据
1. 组织过程资产；2.项目范围说明
书；3.活动清单；4.活动属性；5.项目
进度网络图；6.活动资源要求；7.资源
日历；8.活动持续时间估算；9.项目管
理计划
2.工具与技术
1. 进度网络分析；2.关键路线法；
3. 进度压缩；4.脚本分析；5.资源平
衡；6.关键连法；7.项目管理软件；8.
应用日历；9.调整提前量与滞后量；
10.进度模型
3.成果
1.项目进度表；2.进度模型数据；3.
进度基准；4.资源要求（更新）；5.活
动属性（更新）；6.项目日历（更
新）；7.请求的变更；8.进度管理计划
1.依据
1. 进度管理计划；2.进度基准；3.绩
效报告；4.批准的变更请求
2.工具与技术
1.进度报告；2.进度变更控制系统；
3.绩效衡量；4.项目管理软件；5.偏差
分析；6.进度比较横道图
3.成果
1.进度模型数据（更新）；2.进度基
准（更新）；3.绩效衡量；4.请求的变
更；5.推荐的纠正措施；6.组织过程资
产（更新）；7.活动清单（更新）；8.
活动属性（更新）；9.项目管理计划
（更新）
费用估算
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.项目范围说明书；4.工作分解结构；
5.工作分解结构词汇表；6.项目管理计
划（进度管理计划；人员配备管理计
划；风险登记册）
2.工具与技术
1. 类比估算；2.确定资源费率；3.自
下而上估算；4.参数估算；5.项目管理
软件；6.供货商投标分析；7.准备金分
析；8.质量成本
3.成果
1.活动费用估算；2.活动费用估算支
持细节；3.请求的变更；4.费用管理计
划（更新）
费用预算
费用控制
4. 项目费用管理
1.依据
1. 项目范围说明书；2.工作分解结
构；3.工作分解结构词汇表；4.活动费
用估算；5.活动费用估算支持细节；6.
项目进度；7.资源日历；8.合同；9.费
用管理计划
2.工具与技术
1. 费用汇总；2.储备金分析；3.参数
估算；4.资金限制平衡
3.成果
1.费用基准；2.项目资金需求；3.项
目管理计划（更新）；4.请求的变更
1.依据
1. 费用基准；2.项目资金需求；3.绩
效报告；4.工作绩效信息；5.批准的变
更申请；6.项目管理计划
2.工具与技术
1.费用变更控制系统；2.绩效衡量分
析；3.预测；4.项目绩效审核；5.项目
管理软件；6.偏差管理
3.成果
1.费用估算（更新）；2.费用基准
（更新）；3.绩效衡量；4.预测完工
期；5.请求的变更；6.推荐的纠正措
施；7.组织过程资产（更新）；8.项目
管理计划（更新）
质量规划
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.项目范围说明书；4.项目管理计划
2.工具与技术
1. 成本效益分析；2.标杆比较；3.实
验设计；4.质量成本（COQ）；5.其他
质量规划工具
3.成果
1.质量管理计划；2.质量度量指标；
3.质量核对表；4.过程改进计划；5.质
量基准；6.项目管理计划（更新）
实施质量保证
实施质量控制
5. 项目质量管理
1.依据
1. 质量管理计划；2.质量度量指标；
3.过程改进计划；4.工作绩效信息；5.
批准的变更请求；6.质量控制度量；7.
实施的变更请求；8.实施的纠正措
施；9.实施的缺陷补救；10.实施的预
防措施
2.工具与技术
1. 质量规划工具与技术；2.质量审计；
3.过程分析；4.质量控制工具和技术
3.成果
1.请求的变更；2.推荐的纠正措施；
3.组织过程资产（更新）；4.项目管理
计划（更新）
1.依据
1. 质量管理计划；2.质量度量指标；
3.质量核对表；4.组织过程资产；5.工
作绩效信息；6.批准的变更请求；7.可
交付成果
2.工具与技术
1.因果图；2.控制图；3.流程图；4.
直方图；5.怕累托图；6.趋势图；7.散
点图；8.统计抽样；9.检查表；10.缺
陷补救审查
3.成果
1.质量控制度量；2.确认的缺陷补
救；3.质量基准（更新）；4.推荐的纠
正措施；5.推荐的预防措施；6.请求的
变更；7.推荐的缺陷补救；8.组织过程
资产（更新）；9.确认的可交付成
果；10.项目管理计划（更新）
人力资源规划
项目团队组建
项目团队建设
项目团队管理
6. 项目人力资源管理
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.项目管理计划；4.活动资源需求
2.工具与技术
1. 组织机构图和职位描述；2.沟通；
3.组织理论
3.成果
1.角色与职责；2.项目组织图；3.人
员配备管理计划
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.角色和职责；4.项目组织图；5.人员
配备管理计划
2.工具与技术
1.预分派；2.谈判；3.招聘；4.虚拟
团队
3.成果
1.项目人员分派到位；2.资源可利用
情况；3.人员配备管理计划（更新）
1.依据
1. 项目人员分派；2.人员配备管理计
划；3.资源可利用情况
2.工具与技术
1. 通用管理技能；2.培训；3. 团队建
设活动；4.规则；5.集中办公；6.奖励
与表彰
3.成果
1.团队绩效评估
1.依据
1. 组织过程资产；2.项目人员分派；
3.角色与职责；4.项目组织图；5.人员
配备管理计划；6.团队绩效考核；7.工
作绩效信息；8.绩效报告
2.工具与技术
1.观察与交谈；2.项目400绩效评估；3.冲突管理；4.问题登记簿
3.成果
1.请求的变更；2.推荐的纠正措施；
3.推荐的预防措施；4.组织过程资产
（更新）；5.项目管理计划
沟通规划
信息发布
绩效报告
利益攸关者管理
7. 项目沟通管理
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.项目范围说明书；4.项目管理计划
（制约因素；假设）
2.工具与技术
1. 沟通需求分析；2.沟通技术
3.成果
1.沟通管理计划
1.依据
1. 沟通管理计划
2.工具与技术
1.沟通技能；2.信息收集和检索系
统；3.信息发布系统；4.经验教训总结
过程
3.成果
1.组织过程资产（更新）；2.请求的
变更
1.依据
1. 工作绩效信息；2.绩效度量；3.完
工预测；4.质量控制度量；5.项目管理
计划（绩效度量基准）；6.批准的变
更请求；7.可交付成果
2.工具与技术
1. 信息演示工具；2.绩效信息收集和
汇总；3. 状态审查会；4.工时汇报系
统；5.费用汇报系统
3.成果
1.绩效报告；2.预测；3.请求的变
更；4.推荐的纠正措施；5.组织过程资
产（更新）
1.依据
1. 沟通管理计划；2.组织过程资产
2.工具与技术
1.沟通方法；2.问题登记簿
3.成果
1.问题得以解决；2.批准的变更请
求；3.批准的纠正措施；4.组织过程资
产（更新）；5. 项目管理计划（更
新）
风险管理规划
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.项目范围说明书；4.项目管理计划
2.工具与技术
1. 规划会议和分析
3.成果
1.风险管理计划
风险识别
定性风险分析
定量风险分析
风险应对规划
风险监控
8. 项目风险管理
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；
3.项目范围说明书；4.风险管理计划；
5.项目管理计划
2.工具与技术
1. 文件审查；2.信息收集技术；3.核
对表分析；4.假设分析；5.图解技术
3.成果
1.风险登记册
1.依据
1. 组织过程资产；2.项目范围说明
书；3.风险管理计划；4.风险登记册
2.工具与技术
1.风险概率与影响评估；2.概率和影
响矩阵；3.风险数据质量评估；4.风险
分类；5.风险紧迫性评估
3.成果
1.风险登记册（更新）
1.依据
1. 组织过程资产；2.项目范围说明
书；3.风险管理计划；4.风险登记册；
5.项目管理计划（项目进度管理计
划；项目费用管理计划）
2.工具与技术
1. 数据收集和表示技术；2.定量风险
分析和模型技术
3.成果
1.风险登记册
1.依据
1. 风险管理计划；2.风险登记册
2.工具与技术
1. 风险或威胁的消极应对策略；2.风
险或威胁的积极应对策略；3. 威胁或
机会的应对策略；4.应急应对策略
3.成果
1.风险登记册（更新）；2.项目管理
计划（更新）；3.与风险相关的合同
协议
1.依据
1. 风险管理计划；2.风险登记册；
3.批准的变更请求；4.工作绩效信息；
5.绩效报告
2.工具与技术
1.风险再评估；2.风险审计；3.变差
和趋势分析；4.技术绩效度量；5.储备
金分析；6.状态审查会
3.成果
1.风险登记册（更新）；2.请求的变
更；3.推荐的纠正措施；4.推荐的预防
措施；5.组织过程资产（更新）；6.项
目管理计划（更新）
采购规划
1.依据
1. 业务环境因素；2.组织过程资产；3.
项目范围说明书；4.工作分解结构；5.工
作分解结构词汇表；6.项目管理计划（风
险登记册；与风险相关的合同协议；资
源要求；项目进度计划；活动费用估
算；费用基准）
2.工具与技术
1. 自制或外购分析；2.专家判断；3.合
同类型
3.成果
1.采购管理计划；2.合同工作说明书；3.
自制或外购决策；4.请求的变更
发包规划
询价
卖方选择
合同管理
合同收尾
9. 项目采购管理
1.依据
1. 采购管理计划；2.合同工作说明书；
3.自制或外购决策；4.项目管理计划（风
险登记册；与风险相关的合同协议；资
源要求；项目进度计划；活动费用估
算；费用基准）
2.工具与技术
1. 标准表格；2.专家判断
3.成果
1.采购文件；2.评估标准；3.合同工作
说明书（更新）
1.依据
1. 组织过程资产；2.采购管理计划；
3.采购文件
2.工具与技术
1.招标人会议；2.刊登广告；3.制定合
格卖方清单
3.成果
1.合格卖方清单；2.采购文件包；3.建
议书
1.依据
1. 组织过程资产；2.采购管理计划；
3.评估标准；4.采购文件包；5.建议书；
6.合格卖方清单；7.项目管理计划（风险
登记册；与风险相关的协议）
2.工具与技术
1. 加权系统；2.独立估算；3.筛选系
统；4.合同谈判；5.卖方评级系统；6.专
家判断；7.建议书评估技术
3.成果
1.选中的卖方；2.合同；3.合同管理计
划；4.资源可利用情况；5.采购管理计划
（更新）；6. 请求的变更
1.依据
1. 合同；2.合同管理计划；3.选中的卖
方；4.绩效报告；5.批准的变更请求；
6.工作绩效信息
2.工具与技术
1. 合同变更控制系统；2.买方进行的绩
效审核；3. 检验和审计；4.绩效报告；
5.支付系统；6.索赔管理；7.合同档案管
理系统；8.信息技术
3.成果
1.合同文件；2.请求的变更；3.推荐的
纠正措施；4.组织过程资产（更新）；
5.项目管理计划（更新）6.采购管理计
划；7.合同管理计划
1.依据
1. 采购管理计划；2.合同管理计划；
3.合同文件；4.合同收尾程序
2.工具与技术
1.采购审计；2.合同档案管理系统
3.成果
1.合同收尾；2.组织过程资产（更新）
Project Control
报告机制(, Exhibit )
甘特图
项目总成本分解图
部门成本和工时分解图
成本和绩效跟踪进度计划
路标图
项目进度计划
PERT ( Program evaluation and review technique )
CPM ( Critical path method )
Network-Planning Model
网络图的画法(P. 83, Exhibit )
以节点表示活动
以箭线表示活动
活动时间参数( P. 82, Example , Exhibit )
活动的最早开始时间 (ES)
活动的最早结束时间 (EF)
活动的最迟结束时间 (LF)
活动的最迟开始时间 (LS)
活动的松弛时间 (ST)（或称为时差）
关键线路()
网络图中从开始到结束时间最长的线路；或活动松弛时间均为零的线路。
CPM Activity Designations and Time Estimates
Activity
Designation
Immediate
Time in Weeks
Design
A
---
21
Build prototype
B
A
5
Evaluate equipment
C
A
7
Test prototype
D
B
2
Write equipment report
E
C, D
5
Write methods report
F
C, D
E, F
8
Write final report
G
2
A,21
4
B,5
D,2
E,5
G,2
F,8
C,7
1
2
3
7
6
5
A
C
B
D
E
F
G
ES=0
ES=21
ES=21
ES=26
ES=28
ES=28
ES=36
LF=38
LF=36
LF=36
LF=28
LF=28
LF=26
LF=21
ST=0
ST=0
ST=0
ST=0
ST=0
ST=3
ST=0
CPM网络图
及时间参数
的计算
(P. 83, )
节点网络图
箭线网络图
活动时间的估计 (P. 84, Example )
活动的期望时间(ET)
活动时间的方差 ( 2)
项目按给定日期完成的概率
其中
Time-Cost Models
最小成本进度计划程序： (-89, Example )
作网络图
确定加急每项活动的单位时间成本
计算关键路线
按最低成本依次缩短关键路线
画出项目总成本曲线，求出最小成本进度计划
(NT, NC)
(CT, CC)
C
T
A
C
B
D
2, 1
5, 2
4, 3
3,1
$6,$10
$6,$8
$5 ,$9
$9 ,$18
CT
NT
CC
NC
直接费用
间接费用
总费用
Tmin
费用
时间
项目总成本曲线示意图
Managing Resources()
步骤：
作箭线表示活动网络图，计算网络时间参数，求关键路线
作时间坐标网络图和负荷图
根据启发式规则对负荷进行平衡，优先推迟 Kij 最小的活动
例
1
3
4
2
5
6
1
3
5
6
4
2
(8)
(10)
(12)
(12)
(9)
(10)
(8)
(6)
6
2
5
8
10
7
6
3
5
10
15
20
25
0
5
10
15
20
25
30
18
32
29
17
18
16
6
Rmax = 20
时间
资源 \ 负荷
tA
tB
1
3
5
6
4
2
(8)
(10)
(12)
(12)
(9)
(10)
(8)
(6)
6
2
5
8
10
7
6
3
5
10
15
20
25
0
5
10
15
20
25
30
18
29
17
18
16
6
Rmax = 20
时间
资源 \ 负荷
tA
tB
1
3
5
6
4
2
(8)
(10)
(12)
(12)
(9)
(10)
(8)
(6)
6
2
5
8
10
7
6
3
5
10
15
20
25
0
5
10
15
20
25
30
18
17
16
6
Rmax = 20
时间
资源 \ 负荷
15
Introduction of The Theory of Critical Chain
----[美]Eliyahu M. Goldratt: 关键链。罗嘉颖译。企业管理出版社，2004。
接入缓冲(feeding buffer, FB)
从项目全局来看，松弛时间不是用来保证非关键活动在规定时间内完成的，而是为了保证非关键活动的完成时间不至于影响到关键路线。
项目缓冲(project buffer, PB)
“学生综合症”
多任务交叉进行
依赖性
关键链(critical chain)的概念
存在资源争夺时的项目网络图
活动之间的依赖关系可能是由路线引起的，也可能是由共用资源引起的。
缓冲非关键路线而不缓冲关键资源的风险：（1）接入缓冲全处在错误的位置；
（2）不断产生新的关键路线。
加入瓶颈缓冲(bottleneck buffer)时的项目网络图
--所谓关键链，是指由项目资源约束构成的前后依赖的最长的活动链条，它比原来的关键路线所需的时间还要长。
作业一
，第3题
，第7题
， 第8题
，第12题
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 5 Process Analysis
Definition of Processes
过程(Process)是组织的动态组成部分，它将输入转化为输出，并试图创造出比输入更大的价值。()
缓冲(Buffering)，是指过程中两个阶段之间的存储区，即前一阶段的产出在被其后的阶段使用之前暂时存放的位置。缓冲使过程各阶段可以独立运作。以防止出现阻塞(Blocking)和闲置(Starving)。
瓶颈( Bottleneck)，即负荷超过能力的过程环节。 “瓶颈”环节的产能限定了整个过程或系统的产出。()
增值活动和非增值活动(Value-added activity)
Types of processes
生产类型
按加工方式分类
处理转换过程 ( Conversion process )
加工装配过程 ( Fabrication and Assembly process )
生产方式与运营模式
按满足顾客需求的方式分类
备货生产 (make-to-stock) ---------- 按“量”组织生产
订单生产 (build-to-order) ---------- 按“期”组织生产
按订单装配 (assembly-to-order)
按订单制造 (make-to-order)
按订单设计制造 (engineering-to-order)
例：McDonald’s, Burger King, Wendy’s (, Exhibit )
主 要 特 征
工 业 类 型
处理转换型
加工装配型
顾客数量
产品品种数量
产品标准化程度
产品客户化程度
顾客需求变化
生产要素的密集性
物流的流动方式
原材料品种数量
能源消耗
产量的柔性
产品结构的柔性
生产能力的核定
设备故障的影响
对设备预防维修的要求
在制品库存
产成品库存
收集生产作业信息
少
少
高
低
相对稳定
资本密集型
连续
较少
高
低
低
准确
大
极高
低
高
较容易
多
多
低
高
不断变化
人力和材料密集型
断续
多
低
高
高
模糊
一般
一般
高
低
较难
两种加工过程类型在产品性质和制造性质方面的主要区别
Measuring Process Performance
过程绩效指标(Process performance metrics, , Exhibit. )
利用率(Utilization)，资源实际使用时间与可用时间之比。
生产率(Productivity)，输出与输入之比。
全要素生产率(Total factor productivity)
分要素生产率(Partial factor productivity)
效率(Efficiency)，过程的实际产出与标准之比。（效率一般定义为产出与投入之比，故上述定义又称为效果(Effectiveness)）
加工时间(Run time)，实际加工一批零件所需的时间。
转换时间(Setup time)，或称为设置时间，是在不同的作业之间进行转换时调整设备和准备工作所消耗的时间。主要包括准备时间，设备调整时间，首件检验时间等。过程在进行作业转换时不创造产出，故转换时间是一种固定成本。
作业时间(Operation time)或称为运行时间，等于转换时间与加工时间之和。
Measuring Process Performance
循环时间(Cycle time)，又称为节拍或周期时间，是一个重复生产过程完成相继的两个单位产品的一致的间隔时间。
产出时间(Throughput time)或称为通过时间，是一批零件通过整个生产过程的全部时间，包括加工时间和等候时间等。
产出率(Throughput rate)，是生产过程在单位时间内的产出数量，它等于循环时间的倒数。
产出比率(Throughput ratio)，或称为过程效率，它等于附加价值时间与产出时间的比率。
附加价值时间(Value-added time)，通常为实际加工时间。
Little’s Law
Process Analysis
过程分析的例子 (P. 165)
Example : Bread Making
结论：
生产系统整体的产能不可能超过节拍最慢的工序的产能，或者说“瓶颈”环节的产能决定了系统最大的产能。
16
1
1
0
24
面包制作
Cycle time =
包装
Cycle time = =
Process Analysis
Example : A Restaurant ()
稳态过程和非稳态过程
确定循环时间(Cycle time)
确定最大生产能力（产出率）
按高峰需求确定服务系统生产能力的利弊
工位数
作业时间
Example 的已知条件：
顾客到达具有峰谷特征；
用餐时间平均30min.
成组用餐，每组平均2~3人；
40张桌子，每桌可供4人用餐；
系统最大可用能力160人；
平均座位利用率%；
Cycle time = 30/40=.
产出率=1/cycle time=80组/小时；
需求条件：每位顾客同时用餐；
到达率：每15分钟统计一次；
希望的系统运行状态（服务水平）：
最大队长：队列中的最大等候人数；
最长等候时间=最大等候人数循环时间
Process Analysis
Example : Transit Bus Operation
非稳态过程
排队系统的基本参数：
到达率
服务率 ， / >
顾客平均等候时间 Lq
顾客平均逗留时间 Ls
最大队列长度 Q
系统能力取决于顾客流量、服务能力(cycle time)，和期望的服务水平（平均等候时间）。
设计一个穿梭运输系统要权衡服务的方便性和能力的利用率，二者对顾客满意和运营成本及收益有重要影响。
Example 的已知条件
不同时间段系统中的顾客数量和平均的乘车时间不同。
高峰期的绕行时间 2小时。
循环时间= 绕行时间/车数
平均等候时间= ½循环时间
每部车50个座位，30个站位。
座位平均利用率= 顾客总乘车时间/系统乘坐能力
如何在顾客服务水平和运营成本间适当权衡？
Technical Note 5 Job Design and Work
Measurement
Method Study and Work Measurement
1. 方法研究与工作测定的概念
方法研究是通过对工作过程和每个细节的系统分析，制定出最可取的工作方法，并使之成为标准的一种科学管理方法。
工作测定，又进一步分为时间研究 (Time study)和工作抽样(Work Sampling)，是在一定的标准测定条件下，确定人们作业活动的所需时间，并制定出时间标准或定额的一种科学管理方法。
方法研究和工作测定既有区别又有联系。
2. 方法研究的基本假定
1. 执行任何工作任务通常都有很多方法，但就任何一个时期所掌握的知识而论，总有一种方法是优于其他方法的。
2. 解决问题的科学方法与未经训练的独创方法相比，一般是更有效的工作方法。
3. 任何一项作业的实施标准，或者任何一项工作的时间标准都是可以确定的。
3. 方法研究的ECRS技术
（1）取消（Elimination）： 对任何工作首先要问为什么要干它？能否省去不干？
取消所有多余的步骤或动作（包括身体、四肢、手和眼的动作）；
减少工作中的不规则性，比如将工具存放地点固定，形成习惯性机械动作等；
尽量取消或减少手的使用，如抓握、搬运等；
取消笨拙的或不自然、不流畅的动作；
尽量减少一切肌肉力量的使用；
减少对惯性、动量的克服；
杜绝一观危险动作和隐患；
除必要的休息外，取消工作中的一切人员和设备的闲置时间。
（2）合并（Combination）： 如果工作或动作不能取消，则考虑能否可与其他工作合并。
合并多个方向突变的动作，形成单一方向的连续动作；
固定机器运行周期，并使工作能在一个周期内完成；
实现工具的合并，控制的合并，以及动作的合并。
（3）重排（Rearrangement）： 对工作的顺序进行重新排列。
使两只手的工作负荷均衡，而且同时进行，相互对称；
使工作由手向眼转移。
（4）简化（Simplification）： 指工作内容和步骤的简化，亦指动作的简化，能量的节省。
在能够完成工作的基础上使用最小的肌肉群，且注意有间歇有节奏地使用；
减少目光搜索的范围与变焦次数；
使工作能在正常区域内完成而不必移动身体；
使动作幅度减小；
使手柄、杠杆、踏板、按钮等控制器适合于人的尺寸与肌体性能；
在需要高强度肌肉力量处，借助惯性来获得能量帮助；
使用尽可能简单的动作组合；
减少每一个动作的复杂程度，尤其是在一个位置上的多个动作。
4. 方法研究的图表分析技术
流程图 (P. 157, Exhibit )
流程图 --- Flow process chart
作业流程图 --- Operation process chart（P. 187, Exhibit )
作业流程图分析步骤：
区分增值活动与非增值活动
对非增值活动进行ECRS分析
人机操作图 ---(P. 189, Exhibit )
人—机操作图 (worker—machine chart)，又称为多项活动图 (multiple activity chart)，是一种描述多个工人之间，或是一个工人与一台机器或多台机器的工作系统中，联动的同步活动的图表方法。
问题：谁的利用率更重要？
例： 风衣衬里的加工过程
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
现行方法：
建议方法：
过程描述：
日期：
图号：
拟制：
页码：
作业流程图
Burrito 制备过程
将生面饼放入蒸锅中蒸烘
等待面饼蒸熟
编号
作业符号
过程描述
时间
距离
铃响后，将面饼从蒸锅中取出
将熟面饼摊在包装纸上
将一勺肉倒在面饼上
检查订单上是否注明要加奶酪
将一勺奶酪倒在肉上
将Burrito移到放调味品的地方
将酸奶油加在Burrito上
将Burrito叠成通常的形状
用包装纸将Burrito包起来
拿着Burrito到订单收集处
找到那份订单
将Burrito放入正确的纸袋
核对订单确认物品是否制备齐全
将订单送往收款台
总计
作业
运输
检验
延迟
存储
总步数
移动距离
9
3
3
1
16
15
快餐制备过程
的作业流程分析
5. 工作测定—时间研究
工作测定的基本目的是为工作设定时间标准，或称为工时定额，该标准在下述四种场合是必不可少的：
作业计划排程和分派产能
为激励工人和度量工作者产出绩效提供客观依据
竞标新合同
提供改进和竞争比较的标杆
工时定额 ST (p. 193, )
WT：工作时间
WC：在 WT期间内完成的工作数量
M：工作时间的作业成绩系数(performance rating)
A：许可的附加时间PDF，包括个人需要、不可避免的延迟和疲劳。
5. 工作测定—时间研究
划分工作要素
划分工作要素应遵循下列原则：
（1）每一个工作要素应当具有容易辨认的起点和终点，这样便于观测和记时。
（2）每项工作要素应持续适当的时间，以便于观测人员读表和记录。
（3）应区分手工工作要素和机器工作要素。
（4）区分规则的和不规则的工作要素。
确定观测样本容量 ，即循环观测次数(, Example )
（1）定义一个置信水平，通常是取95％。
（2）估计时间最短的工作要素占整个作业循环时间的百分比。
（3）确定观测结果的精确度，可以是相对精度或绝对精度。
式中，n：样本容量；p：最短的工作要素时间占循环时间的比例；E：所要求的最终结果精确度，E 是相对精度，以偏差百分比表示；z：置信系数
5. 工作测定—工作抽样
工作抽样可完成下述任务：
（1）测定机器与人的利用率。
（2）测定某个工作小组的总生产效能。
（3）估算不可避免的延误时间，以便确定工时定额中的允许附加时间。
（4）找出工作中的症结所在，为进一步的分析和改进提供依据。
确定观测样本容量
与时间研究确定样本容量的方法类似
制定巡回观测计划 (p. 193, Example )
工作抽样在数理统计上属于简单随机抽样，其条件是，抽样期间每一时刻被选为观测时刻的概率应该是相等的。为了确保这一条件，实践中均采用随机数表来确定具体的观测时刻，称为设计巡回观测计划。
例 工作抽样在护理工作中的应用()
问题描述：
通过工作抽样，验证一个长期争论的问题，即认为大量的护士工作时间花在了非护理工作上。
解：
观测对象只分为两种状态：护理和非护理活动。
制订研究计划：
希望95%的置信水平，误差在3的范围内；
假设护士们60%的时间花在护理工作上，则实际的百分比落在[57%, 63%]的区间上的置信水平为95%；
查表，找到对应60%、绝对误差3的观测样本容量1067次，假设工作测定研究持续10天时间，则每天平均观测107次；
为了确定每天观测的具体时刻，我们为每一分钟分派3位数的具体的数值，第一位数对应小时，后两位对应分钟，然后通过随机数表建立观测计划；
例 工作抽样在护理工作中的应用()
实施观测：
第一步，先观测两天，每天观测107次，然后检查样本的精确度；
假设在第一个两天的214次观测中，有150次观测到护士在从事护理工作，64次在从事非护理工作，则护理工作所占比例为%；再次查表，找到对应的观测样本容量933次，减去应经观测的次数，在剩下的8天里还需观测719次，每天90次；
再观测三天，假设每天分别观测到55、59、64次护理工作，则前五天的护理工作观测次数为328次，占总观测次数484次的%；查表得到对应的样本容量为967次，也就是在剩余的5天中，每天平均观测97次；
假定，我们观测的结果护理工作占66%，剩余34%的时间里，个人需要和中间休息时间应当占12%，则剩余22%的时间是否合理，要与产业的标准进行比较。
随机数表
Financial Incentive Plans
基本报酬系统(, Exhibit )
计时工资(hourly pay)，固定工资(Straight salary)，计件工资(piece rate)，佣金(commissions)
个人或小组报酬计划
计件工资+质量调整因子：
刺激工资=（全部产出单位（1返工率））计件工资率
技能（知识）工资。常用于实行成组技术的加工车间、银行等
卓越绩效奖(lump-sum bonuses)——15~30%基本工资
组织范围奖励计划
利润分享(profit sharing)。美国至少有三分之一的企业实行利润分享计划。
收益分享(Gain sharing)。与利润分享的两个主要差别：
与可控成本挂钩；员工参与管理
斯坎伦计划(Scanlon Plan)
案例：卖餐者的胜利
作业二
P. 176，第6题
P. 176，第7题
P. 176，第8题
P. 206，第9题
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 4 Product Design
The Product Design Process
一般产品设计过程（, Exhibit )
例：集成产品开发过程(Integrated Product Development, IPD)
一般产品开发过程的不同类型(, Exhibit )
市场拉动型(Market-pull product)
技术推动型(Technology-push product)
平台产品(Platform product)
过程约束型(Process-intensive product)
客户定制型(Customized product)
高风险型(High-risk product)
快速构建型(Quick-build product)
复杂系统(Complex system)
集成产品开发IPD管理体系
投资评审委员会(IRB)
一体化产品管理小组(IPMT)
项目
经理
项目
经理
硬件
软件
营销
服务
财务
成本
测试
工程
生产
采购
结构化产品开发模型
1.最初建议
2.最终建议
3.标杆产品规格
4.最终产品规格
5.硬件设计 6.硬件验证 17.系统验证测试
7.测试计划, 实例及工具开发
8.软件设计 9.产品验证测试
10.子系统集成
18.早期支持计划
11.文档开发计划及实施
12.制造过程开发
13.营销准备
14.制定服务计划
15.投放市场及发布计划
16.营销工作的实施
19.生产验证
20.服务实施及支持
21.升级
22.稳定生产
23.终结服务
概念的DCP
计划的DCP
设计开发
的DCP
可获得性
的DCP
生命周期管
理的DCP
注：DCP: 决策检查点；
强制的DCP；
可选的DCP。
产品开发项目筛选和资源分配的管道管理
100
80
60
40
20
0
保留项目所占百分比
57
54
概念形成
阶段
制定规格和
开发计划阶段
详细设计和
开发阶段
测试和
评估阶段
投产和生命
周期管理阶段
决策作法的对比
传统的决策作法
业界最佳的决策作法
在开发过程后期才过滤不合格项目，结果浪费了大量的研发经费
在研发过程早期就剔除不合格项目，把研发经费的浪费降至最低
好坏项目平均分配资源，延长了产品投放市场的时间
把资源集中到最佳项目上，使之尽快推向市场
每年春季和秋季对项目进行评审，且主要是财务评审
在各里程碑或决策检查点由多个高层管理
部门对项目的适宜性与商业可行性进行评估
53
产品开发团队的结构
项目
核心组
领导
产品策划
技术实验室支持
逻辑设计
结构设计
硬件
软件
软件设计
系统集成
文档计划
测试
测试计划
实例
测试工具开发
入网测试
生产
采购
制造工程
可生产性
OEM
市场策划
竞争力分析
营销准备
新产品发布
销售渠道
服务
市场
财务
开发预算
成本控制
融资
商业策划
定价
法律咨询
产品开发绩效度量 (P. 126, Exhibit )
开发周期或上市时间 (Cycle Time by Phase，Time-to-Market)
获利时间 ( Time-to-Profit )
新产品销售收入比例 ( Percentage of Total Revenue from New Product )
投资效率 ( Investment Efficiency ( Revenue / Development Expense ))
共享资源利用率 ( Preferred Parts Utilization, Building Block Commonality )
保修费用占销售收入比重 ( Warranty Expense / Revenue )
顾客满意度 ( Customer Reported Defects, Customer Satisfaction via Survey )
案例：产品特性的基准比较： $ APPEALS
$ Price
Availability
Packaging
Performance
Easy of use
Assurances
Life cycle costs
Social sanctions
$ price
Availability
Packaging
Performance
Easy of use
Assurances
Life cycle costs
Social sanctions
Designing For The Customer
质量功能展开(Quality Function Deployment ，QFD) ()
“质量屋 ”()
价值工程 (Value Analysis / Value Engineering, )
价值 = 功能 / 成本
产品有哪些不必要的设计特色？ --------可否简化
两个或更多的零件能组合成一个零件吗？ --------可否合并
有哪些非标准的零件能取消？ --------可否取消
Designing Products For Manufacture and Assembly
面向制造和装配的设计 (DFMA)()
可装配性设计-----只能以一种方式装配，模块化
可制造性设计-----减少零件数量，合理确定公差范围，推行标准化和模块化设计
可测试性设计-----松耦合设计（通过有效的分离测试减少集成 测试）
可维护性设计-----权衡更换成本和维修成本
绿色设计-----------减少产品和相应的制造过程对环境的影响
Chapter 6 Manufacturing Process Selection
and Design
Process flow structure
过程流动结构( ) —生产过程组织
加工车间 (Job Shop )或称为单件生产过程
批量过程 (Batch Process)或称为成批生产过程
装配线 (Assembly Line)或称为流水生产过程
连续流程 (Continuous Flow )或称为连续生产过程
产品—过程矩阵 (Product-Process Matrix) (P. 213, Exhibit )
当前的问题：如何实现柔性和低成本的有效结合------FMS
I
单件小批
非标准化
定制生产
II
多品种
部分标准化
较低产量
III
少数品种
标准化
高产量
IV
大宗商品
高标准化
大量生产
产品结构，产品生命周期阶段
I
方向混杂
的流动
加工车间
II
间断的
顺序流动
批量生产
III
连续的
顺序流动
装配线
IV
连续流动
商业印
刷机
重型
设备
汽车
组装
制糖
工业
效果度量
高柔性
高单位成本
低柔性
低单位成本
产品—过程矩阵
不可行
区域
不可行
区域
过程结构，过程生命周期阶段
Break-Even Analysis
设备选择的主要决策因素(, Exhibit )
盈亏平衡分析
Example ()
只要是线性关系，成本最小化与利润最大化目标的选择结果是一样的。
Manufacturing Process Flow Design
制造过程分析的例子
Example : Manufacturing Process Analysis ()
生产系统整体的产能不可能超过节拍最慢的工序的产能，或者说“瓶颈”环节的产能决定了系统最大的产能
生产系统的产能不是一个常数，它取决于可获得的外部资源输入、任务次序的安排等多种因素
在其他条件不变的情况下，随着产量的上升单位成本将下降，这是因为分摊到每单位产品上的固定成本减少的缘故
Chapter 7 Service Process Selection
and Design
Designing Service Organizations
设计服务组织需考虑的 4 个要素 ()
1. 确认目标市场 -------谁是我们的顾客？
2. 明确服务概念 -------我们的服务如何与众不同？
3. 制定服务战 略 -------我们的焦点和服务组合是什么？
4. 设计服务交付系统 -------服务的流程、员工、和设施。
The Focus of Service Operations Strategy
确定服务运营战略的焦点
服务战略开始于选择运营焦点
著名服务企业的运营焦点 (P. 269, Exhibit )
服务企业经理强调的最佳服务实践(, Exhibit )
服务—系统矩阵(Service-System Matrix, Exhibit )
顾客与服务员的接触程度，及其对员工、运营焦点和技术创新的要求。(, Exhibit )
著名服务企业的运营焦点
Service Blueprinting and Fail-Safing
服务蓝图—服务流程图的四个部分：(, Exhibit )
顾客活动、服务经理职责履行、服务人员操作活动，和内部会计活动。
防错设计—Poka-yokes
防错设计最初来自制造业，现在也被大量应用于服务业。
例：汽车维修服务的防错流程(, Exhibit )
案例：六道防线围剿机组错误
Three Contrasting Service Design
三种典型的服务设计(P. 276)
生产线方式
McDonald’s的例子。
西奥多·莱维特(Theodore Levitt)的评论。
自助服务方式
这是与制造业作业管理的一个重要区别。
个人关注方式
Ritz-Carlton酒店公司的例子(P. 279 Exhibit )
Ritz-Carlton Repeat Guest History Program
将行为科学用于服务人员(P. 281)
服务利润链
服务利润链
收入增长
利润增长
顾客
忠诚
顾客
满意
外部
服务
价值
员工忠诚
员工生产率
员工
满意
内部
服务
质量
保持
重复购买
依赖性
满足目标
按顾客需
要定制
服务概念
一切为了顾客
工作场所设计
职务设计
端到端流程设计
服务手段和设施
员工甄选
员工奖赏和承认
重要的是建立顾客的满意和忠诚，从而使顾客不断地、重复地
购买有关商品和服务，形成终生收入流。
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Technology note 7 Waiting Line Management
Economics of The Waiting Line Problem
排队(Waiting line, Queue)问题的普遍性
排队管理要平衡的基本问题：服务能力成本和顾客等候时间成本(p. 290)
最优能力
服务设施能力
总成本
服务能
力成本
排队成本
成本
管理排队问题的一般建议
确定顾客能够接受的等候时间。
尽量转移顾客在排队时的注意力。
告知顾客排队时间过长的原因以及你们所作的努力。
不要让排队的顾客看到服务人员在做其他的事。
对顾客进行分类。
培训员工始终保持友好的态度。
鼓励顾客错开高峰时间来接受服务。
制定和实施减轻排队问题的长期计划。
排队系统
排队系统包含三个主要部分：-297
顾客到达：
有限总体，无限总体；到达率分布，到达间隔时间分布。
服务系统：
队列结构，服务通道；服务率，服务时间分布。
顾客离开系统的条件：
耐心的限度，回避(balking)，放弃(reneging)，返回来源总体。
顾客到达
顾客离开
服务系统
到达率和服务时间的分布
到达率（单位时间内顾客的到达数量）的分布
到达模式可以用两种方式描述：
到达间隔时间—负指数分布(Negative Exponential distribution)
均值：1/，方差：1/2
单位时间的到达数量—泊松分布(Poisson distribution)
均值和方差：
.149
.05
.10
.224
.224
.16
.102
.050
.20
T 时间内
n 个到达
的概率
到达数
泊松分布，T = 3
f (t)
t
指数分布
排队系统的因素
排队系统的因素：
队列长度
队列（通道）数
排队规则：
先到先服务FCFS，最短处理时间优先，预约优先，紧急优先，最早到期优先，受限需求，其他。
队列结构 , exhibit
单队，单服务台（通道），单阶段；
单队，单服务台（通道）（或多服务台，多通道），多阶段；
多队，多服务台（通道），单阶段；
多队，多服务台（通道），多阶段；
混合型，多队并一队，多选择路径，可能换队（服务台）。
离开（退出）
不再返回；
返回来源总体。
排队系统模型
无限队列长度：模型1—3
有限队列长度：模型4
=到达率
D =一个顾客到达必须排队的概率
=服务率
F =效率因子，度量排队的效果
1/ =平均服务时间
H =正在接受服务的平均顾客（单位）数
1/ =平均到达间隔时间
J =来源总体系统中数量(Nn)
=(/)=单服务台的利用率
L=队列中的平均顾客数量
Lq=队列中的平均顾客数量
S =队列（通道）数
Ls=系统中的平均顾客数量
n =系统中的平均顾客数量
Wq=在队列中的平均等候时间
N =来源总体中的个数
Ws=在系统内的平均逗留时间
Pn=系统中恰好有n个顾客的概率
n =系统中的顾客（单位）数
T =提供服务的平均时间
S =相同的服务队列（通道）数
U =顾客服务要求平均间隔时间
Pn=系统中恰好有n个顾客的概率
W =在队列中的平均等候时间
Pw=排队等候的概率
X =服务因子，或服务时间占比
例：单通道顾客排队问题—Part 1
题目条件：
=15人/小时，泊松分布；
=1人/3分钟，指数分布；
要求和解答：
出纳员的利用率
队列中顾客的平均数
系统中顾客的平均数
平均等候时间
平均逗留时间
注意：，Ls
例：单通道顾客排队问题—Part 2
题目条件：
银行管理当局希望提供可接受的服务水平
服务水平要求：95%的概率确保系统中逗留的车辆 3
要求和解答：
现有的服务水平
以95%的服务水平确保系统中逗留的车辆数 3
采用试错法，可求得达到该目标的服务台利用率。
结论：要保证高服务水平，服务率 要高，利用率 要低。
例：设备选择问题
题目条件：
加满油箱送洗车服务；单洗车一次收费$；
加油与只洗车的顾客发生概率各50%；
加满油箱的利润$；洗一次车的成本$，营业时间14小时；
三种配置组合：
Unit I：洗车效率1辆/5分钟，日租金$12；
Unit II：洗车效率1辆/4分钟，日租金$16；
Unit III：洗车效率1辆/3分钟,日租金$22；
顾客等候洗车的时间不会超过5分钟，回避和放弃型。
问题：
如果到达率为10/小时，应当选择哪种配置组合？
模型
布局
服务阶段
来源总体
到达模式
排队规则
服务模式
允许队长
例1
单队
单阶段
无限
泊松分布
FCFS
指数分布
不限制
例2
单队
单阶段
无限
泊松分布
FCFS
常数
不限制
例：设备选择问题 （续）
解：
Unit I的排队特性： =12辆/小时
Unit II的排队特性： =15辆/小时
进一步考虑成本效益：
考虑达到顾客容忍限度Wq=5分钟，或1/12小时，每小时接待的顾客数量，解出，然后计算顾客流失的机会成本，并与增加的租金比较：
$>$，故应选Unit II
例：确定服务人员数量
题目条件：
技工随机地（泊松分布）到服务台取零件，到达率40人次/h；
服务员处理取件业务的服务率（指数分布）20人次/h；
服务员人工成本$6/h，技工人工成本$12/h；
假设：多通道，（多队，多服务台），无限来源总体。
问题：
柜台服务人员（通道）的最佳配备数量。
解：
关键是比较增加服务人员的边际成本和由此减少的技工等待时间的成本；（这是排队问题典型的成本权衡）
假定柜台目前配备了3名服务员 (S = 3) ，因为若服务员人数 2会导致队列无限延长（已知 = 40， = 20， / =）；
需要查表，确定队列中等候的平均技工人数；
Lq= f (/, S) = f (2, 3) =
例：确定服务人员数量 （续）
解：（续）
技工时间损失 = $12/h 8h = $
假设增加一名服务员，S = 4，查表得到：Lq =
此时的技工等候时间损失 = $12/h 8h = $
节约的技工时间价值 = $ $ = $
增加服务员的成本 = 8h $6/h = $
增加一名服务员节约的成本 = $ $ = $
进一步的解决方案：
雇用低成本的配送人员将技工需要的零件及时送到技工处。
例：有限来源总体 -306
题目条件：
4台编织机，平均每小时调整一次；
现有维修工每次调整平均需要分钟；
到达率泊松分布，服务时间指数分布，机器空闲时间成本$40/h；
维修工工时成本$7/h。
问题：
决定要否增加第二个服务人员。
解：
解题方法：比较机器停转时间加一个维修工的成本，以及两个维修工加机器停转时间的成本。解题需借助有限排队表。
该表是针对有限总体 4根据以下三个变量编制的：
N，有限总体的规模； X，服务因子，(X = T/(T+U))； S，服务通道数（本例中为维修工）；
变量N，S，T，U，X，L，H的含义见前述排队系统模型表；
例：有限来源总体 -306（续）
解：（续）
需要借助有限排队表确定：
D = 要维修的机器需要等待的概率；
F = 效率因子：度量排队等待维修的效率（1等待时间/（无故障时间+维修时间+等待时间））。
Case I：一个维修工，S = 1
N = 4，S = 1，T = ，U = 60min；
服务时间占比X = T/(T+U) = =
表对应N=4，在X=和S=1处，F=(T+U)/(T+U+W)=
排队等候维修的机器数L = N(1F) = 4() = 台
正在维修的机器数H = FNX =(4)() = 台
Case II：两个维修工，S = 2
表对应N=4，在X=和S=2处，F = （勿须插值）
排队等候维修的机器数L = N(1F) = 4() = 台
正在维修的机器数H = FNX =(4)() = 台
例：有限来源总体 -306（续）
4台机器情况下，机器停转维修加维修成本的比较
维修工
停转的机器数
(H+L)
停转时间成本
[(H+L)$40/h]
维修工工时
成本($7/h)
每小时
总成本
1
$
$
$
2
$
$
$
例 顾客等候时间的近似计算
排队问题的近似计算：
不必假定到达率和服务时间的分布，只需要计算各自的均值和标准差。（现实中到达率和服务率的分布很难与理论假设一致）
题目条件：
呼叫中心高峰期间呼叫的到达间隔时间平均值和标准差分别为：
分钟；
呼叫服务时间的平均值和标准差分别为： 分钟；
呼叫中心目前配备了9名接线员。
问题：
顾客的平均等待时间为多长？
再增加一名接线员的效果如何？
例 顾客等候时间的近似计算 （续）
解：计算平均等候时间Wq的步骤：
步骤1：
计算期望的顾客到达率，每个接线员的服务率，以及分别计算到达间隔时间和服务时间的变异系数Ca和 Cs；
步骤2：
计算期望的服务台总利用率：
步骤3：
计算顾客平均的等候数量Lq和等候时间Wq：
例 顾客等候时间的近似计算 （续）
再增加一个接线员，使之达到10人，计算过程如下：
小结
这种近似算法对于许多典型的排队问题是很有效的，很容易用Excel实现。
其假设条件是，顾客总体足够大，顾客到达每次一个。对于一般的排队系统，这个条件很容易满足。
作业三
，第2题；
，第9题；
，第12题；
，第24题。
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 8 Quality Management
Quality Management and Quality Certification Systems
全面质量管理 (TQM )的概念 ()
对整体组织以及产品或服务生命周期全过程各种影响质量的因素进行管理，以使得产品和服务在顾客重视的各个方面都是优秀的
质量大师们管理哲学的比较 (P. 321, Exhibit )
W. Edwards Deming 的十四点
关于 “leadership”的含义
Malcolm Baldrige National Quality Award
ISO-9000系列
ISO-9000系列(, Exhibit )
ISO-9000的 20个要素
服务质量度量
SERVQUAL(, Exhibit )
e-SQ的感知维度
Reliability
Responsiveness
Access
Flexibility
Ease of navigation
Efficiency
Assurance trust
Security privacy
Price knowledge
Site aesthetics
Customization/Personalization
Quality Specification and Quality Costs
开发质量规范 (P. 322, Exhibit , )
怎么度量质量
质量成本的概念
由于质量达不到 100%的完美而发生的成本
质量成本的四种类型：
检验成本(Appraisal costs)
预防成本(Prevention costs)
内部故障成本(Internal failure costs)
外部失效成本(External failure costs)
质量成本报告(，Exhibit )
经验表明，每在预防上投入$1，可以节约$10的故障和检验成本
“Quality is free”
关键在于一次就把事情做对。
质量成本 ---- Quality is free
问题：
—质量的改进是否存在限制？换言之，质量成本会不会持续下降？
%
故障成本
质量成本
检验成本
质量成本 ---- Quality is free
突破限制的措施之一：
—继续加大在预防和培训方面的投入，虽然投入的边际效益是递减的。
—经验表明，每在预防上投入$1，可以节约 $10的故障和检验成本
%
质量成本
故障成本
预防检验成本
6质量
什么是6方法？
6的统计意义---平均缺陷率降低到百万分之()；
真正关注和理解顾客需求；
平均值掩盖了差异，差异才是业务和流程的真正表现。
不断改进，追求完美。
“Six Sigma is really a cultural thing---a way of behavior.”
—Motorola 推行6法的负责人： Alan Larson
6方法的六个主题
真正关注顾客(Genuine Focus on the Customer)
数据和事实驱动的管理(Data-and-Fact-Driven Management)
关注过程、管理和改进(Process Focus, Management, and Improvement)
主动管理(Proactive Management)
无界限的合作(Boundaryless Collaboration)
对完美的渴望与对失败的宽容(Drive for Perfection, Tolerance for Failure)
6管理的标准程序(DMAIC)
定义 (D) ()
识别关键顾客和他们的优先需求。
识别关键流程中适合作为6活动的项目。
识别影响质量特性的关键因素(CTQs, Critical-to-Characteristic)。
度量(M)
确定过程的绩效和如何对其进行度量。
分析(A)
确定缺陷最可能的原因；
确定最可能造成过程变易的关键变量。
改进(I)
识别关键变量的最大可接受范围。
改进过程使之运行在可接受的范围内。
控制(C)
确定如何坚持持续的改进。
6与ISO-9000，过程的改进要固化为标准的操作程序。
评估改进的效益，并将绩效改进与奖励挂钩。
6 的分析工具和持续改进(CI)
6分析工具 (P. 328, Exhibit )
6管理的分析工具就是那些已经在质量管理中应用多年的有效的方法。
流程图、运行图、帕累托图、直方图、检查表、因果图
FMEA表(Failure mode and effect analysis, Exhibit )
试验设计(DOE)
PDCA 循环
DMAIC循环是在PDCA循环基础上的发展。
标杆比较( Benchmarking )
6管理的角色和职责
黑带(Black belts)：教练和6改进团队的领导。
黑带大师(Master black belts)：受过更深的培训，掌握统计分析工具，通常负责更大的6改进团队。
绿带(Green belts)： 6改进团队成员，承担小规模的与本职工作有关的项目。
Plan
Do
Check
Act
Plan
Do
Check
Act
PDCA循环示意图
$ price
Availability
Packaging
Performance
Easy of use
Assurances
Life cycle costs
Social sanctions
基准比较---雷达图
Technical Note 8 Process Capability and
Statistical Quality Control
Process Capability ( Cpk )
“优质产品是生产出来的，不是检验出来的”，这使得工序质量控制尤其显得重要。
工序能力是工序能够稳定地生产符合设计公差要求的产品的能力
工序能力指数 Cpk(, [])
例：()
工序能力查定
从工序能力指数公式来看，提高工序能力指数的主要措施是什么？
工序能力指数Cpk达到并保持的活动。
设计公差上限
设计公差下限
其中
Process Control Procedures
优质产品是生产出来的，不是检验出来的。
基本概念与参数
属性度量：好或坏，yes or no — 性质判断
变量度量：偏离标准的程度 — 程度判断
控制上限 (Upper control limit, UCL)
控制下限 (Lower control limit, LCL)
3 准则 ()
属性度量的过程控制：p 图 (P. 355, Exhibit )
显然，sp(n)为样本容量的函数，相应的UCL(n)，LCL(n)
经验表明，p 图的样本容量要大到至少使每个样本平均出现2次缺陷。
计算实例：()
其中
p: 样本缺陷率
z：对应特定置信水平的标准正态分布值 ( 99%~，典型地取 z = 3~%)
变量度量过程控制： 图
样本容量： 一般 4~5 个点
样本数：一般 25 为宜
抽样频率：权衡费用和效益，开始密集一些，随后可根据情况将抽样间隔放宽。
控制限度：3 准则
工序控制图的分析
中心线
控制
下限
控制
上限
中心线
控制
下限
控制
上限
中心线
控制
下限
控制
上限
中心线
控制
下限
控制
上限
中心线
控制
下限
控制
上限
中心线
控制
下限
控制
上限
中心线
控制
下限
控制
上限
中心线
控制
下限
控制
上限
中心线
控制
下限
控制
上限
图的构建
( 或 s )已知： ()
其中
样本均值的标准差
过程分布的标准差
样本容量
样本均值的平均值，总体均值
对应特定置信水平的正态分布值 ( 99%~，典型地取 z = 3~%)
样本均值
( 或 s )未知： ( P. 358-359)
其中
第 j 个样本的离差
全部样本离差的平均值
样本数
上述系数的确定参见P. 359, Exhibit TN
计算实例： ()
Acceptance Sampling
一次抽样计划 (n, c)
一次抽样计划 ( Single Sampling Planning )的参数：
n: 样本容量
c: 样本有缺陷个体数量临界值
可接收质量水平 AQL(Acceptable Quality Level)
批次容许缺陷率 LTPD(Lot Tolerance Percent Defective)
弃真概率 ( producer’s risk )
取伪概率 ( consumer’s risk )
计算实例： ()
抽样计划取决于AQL和LTPD的确定，前者代表了生产者对产品质量的信息，后者代表了接收方对质量的底线。
对弃真概率和取伪概率的关注因产品而异
运营特性曲线(Operating Characteristic Curves)
OC曲线反映抽样计划对批次质量好与坏的区分能力，曲线斜率越陡，区分效果越好；反之亦反。
抽样计划(n, c)是OC曲线的参数。可通过表验证。
制定一次抽样计划 (不直接依赖 , )的步骤如下：
1. 确定待抽样检验的批次的容量 N，和期望的接收质量水平AQL；
2. 查阅批次容量字母代码表（见表），确定该批次抽样样本的字母代码；
3. 根据查到的字母代码，在一次抽样的抽样计划表（见表）中找到对应的 n和 c；
4. 制定抽样计划 ( n, c )。
例：假定某批零件的批量为1000件，接收质量水平AQL为%。设计抽样计划。
解：查表 得到批量为1000的样本容量字母代码为 J，再从表 中根据字母代码 J 和接收质量水平%查到对应的样本容量为 80，接收数量标准为 5，拒绝数量标准为6。由此得到的抽样计划为：抽样检验的样本容量为80，如果样本中有缺陷个体的数量小于或等于5，就接收该样本，如果有缺陷个体数量大于等于6，则拒绝该样本。
作业四：
P. 222，第3题
P. 223，第8题
P. 368, 第 9 题
P. 369, 第11题
P. 369, 第12题
P. 370, 第13题
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter11 Strategic Capacity Management
Capacity Management in Operations
生产能力的概念 (P. 430)
生产能力是一个系统在特定期间内可能达到的产出数量
实际生产能力取决于所生产的产品，多品种企业的产能难以简单地表示。
战略性能力计划
企业资本密集型资源生产能力水平的选择，对企业的响应速度、成本结构、库存政策和管理方式产生关键影响
企业的许多营销策略实际受到有效利用产能的压力，因为后者决定了企业的成本水平和盈利能力。
例：松下电工执行总裁的困扰
规模经济(Economies of Scale)
随着工厂的规模和产量的增长，单位产出平均成本趋向下降
“现代化的大量生产与现代化的大量分配以及现代化的运输和通讯一样，其经济性主要是来自速度，而非规模。……生产率的提高和单位成本的降低（通常总是把它等同于规模的经济性），主要是来自通过能力在数量上和速度上的增加，而不是由于工厂或设备在规模上的扩大。”
---小艾尔弗雷德 ·D ·钱德勒：《看得见的手》
规模经济与经验曲线 (Experience Curve)
产品符合顾客需要
足够大的需求
范围经济性 (Economies of Scope)与战略柔性 (P. 435)
生产两个或多个产品组合比单独生产每个产品的成本更低。
范围经济性主要是基于资源共享的效益，以及系统的柔性。
范围经济性有时是受规模经济性驱动的。
大规模定制试图实现上述二者的结合
产能聚焦
聚焦工厂(focused factory, p. 434)
厂中厂(Plants within plants, PWP)：在一个大型工厂中进一步按产品线划分相对封闭的生产单元。
企业不要指望在所有的制造绩效方面都表现卓越，而应当选择对公司目标贡献最大的少数绩效作为运营焦点。
产能柔性
快速增加和削减生产水平的能力，或者将生产能力快速地从一个产品或服务转向其他的产品或服务的能力。
柔性工厂：零转换时间工厂，可移动的设备，可重新排序的设施。
柔性过程：快速地、低成本地从一条产品线转向另一条产品线，也就是具有范围经济性。
柔性工人：掌握多种技能，能够快速从一种任务转向另一种任务。
Learning Curves
学习曲线（经验曲线）的应用
个人学习与组织学习
公司战略计划
绘制学习曲线(, &)
产品单位数
生产第 x单位产品所需的直接工时
生产第一件产品所需的直接工时
学习率
基于学习曲线改进个人绩效(P. 142)
动机和激励与学习曲线效应()
Example (P. 140)
Capacity Planning
增加生产能力应考虑的因素
保持系统各部分的均衡
增加产能的频率(, Exhibit )
利用外部资源
消除瓶颈 (Bottleneck)环节
最大限度利用瓶颈环节生产能力原则，在瓶颈环节前设置缓冲库存。
外包 (Outsourcing )
用决策树评估产能决策方案 (P. 438, Example )
考虑资金的时间价值
NPV法和内含报酬率法 (Internal Rate of Return, IRR )
年金折现
终值折现
Planning Service Capacity
服务能力对时间和地点的依赖性
时间 — 服务不能储存起来供以后之用
地点 — 服务场所必须靠近顾客，单一场所的服务能力不可能很大
经验表明，服务能力一般利用到最大能力的70%为宜
需求的大幅波动 — 服务处理时间随顾客需求不同波动范围很大
服务设施利用率与服务质量的关系(, Exhibit )
通过多场所的方式扩张服务能力
服务成长矩阵 (P. 282, 8th ed. )
大多数试图既增加新业务，又向外扩展的企业都经历过成长的困境，甚至因此而失败。
驾驭运营复
杂性的能力
“百慕大”
三角
销售
收入
高
低
高
低
高
低
运营
复杂性
运营
绩效
创业期
多场所
扩张期
成长期
成熟期
多场所
单一
场所
单项
服务
多样化
服务
连锁餐馆
连锁旅馆
轿车租赁
航空公司
专用品店
干洗店
餐馆
音像制品店
百货商店
银行
医院
旅游胜地
大学
服务成长矩阵
运营复杂性
多服务场所的合理化
时间
讨论题：
在制订生产能力决策时，优先的决策目标是什么？
生产设备投资决策，是不是越先进越好？
是强调规模经济性，还是柔性？
一般的建议
市场垄断者和寡占者要权衡市场的潜在规模，
价格接受者关键是按竞争力进行生产能力决策。
关键是准确预测繁荣的持续时间，也就是产业处于经济周期的什么位置。
案例研究：
比亚迪的逆工业化模式
Technical note 6 Facility Layout
Basic Production Layout Formats
工艺布置 ( Process layout ) ()
将相近的设备或功能单元布置在一起
产品布置 （Product layout )
设备和工序按产品加工的相继步骤安排
成组单元布置 ( Group technology, cellular layout )
按照产品或零件形状和加工工艺的相似性分组，将不同种类的设备布置在一个单元内，完成一族相似零件的加工
定位布置 ( Fixed-position layout )
产品不动，加工设备围绕产品移动
Process Layout
工艺布置问题的复杂性
n! 个备择方案
工艺布置步骤
1、编制部门间移动次数矩阵(, )
2、绘制部门间流动图
()
3、编制初始方案的成本矩阵()
4、尝试给出调整方案
使移动次数大的单元尽可能靠近布置
5、作新方案部门间流动图()
6、作新方案的成本矩阵，计算新方案成本
7、比较新老方案成本，确定进一步改进方向，重复上述过程，直到满意为止。
1 2 3 4 5 6 7 8
2
3
4
5
7
8
6
1
175 50 0 30 200 20 25
0 100 75 90 80 90
17 88 125 99 180
20 5 0 25
0 180 187
374 103
7
1 3 5 7
2 4 6 8
部门间移动次数矩阵
Process Layout
计算机设施相对布置技术—CRAFT
主要特征
1、采用启发式程序
2、不能保证最优解
3、依赖于初始条件
4、可处理40个部门，一般不超过10次迭代
5、改进的程序可以处理多层布置问题
1 2 3 4 5 6 7 8
2
3
4
5
7
8
6
1
175 50 0 60 400 60 75
0 100 150 180 240 270
17 88 125 198 360
20 5 0 50
0 180 187
374 103
7
1 3 5 7
2 4 6 8
移动成本矩阵
系统布置计划
活动相关图法
(P. 234, Exhibit )
From
To
Area()
2
3
4
5
1. Credit department
I
6
U
-
A
4
U
-
100
2. Toy department
U
-
I
1
A
1,6
400
3. Wine department
U
-
X
1
300
4. Camera department
X
1
100
5. Candy department
100
Code
Reason
1
Type of customer
2
Ease of supervision
3
Common personnel
4
Contact necessary
5
Share same space
6
Psychology
Value
Closeness
Weights
A
Absolutely necessary
16
E
Especially important
8
I
Important
4
O
Ordinary closeness OK
2
U
Unimportant
0
X
Undesirable
80
Example:
Systematic Layout Planning for a Floor of a Department Store
(P. 232)
根据活动相关图法给出的一个建议的布置方案
3. Wine dept.
U – 1,2,4
X – 5
2. Toy dept.
A – 5
I – 1,4
U – 3
5. Candy dept.
A – 2
U – 1
X – 3,4
4. Camera dept.
A – 1
X – 5
1. Credit dept.
A – 4
I - 2
U – 3,5
Assembly-Line Balancing
装配线平衡的提法 (P. 235)
节拍 ( Pace, cycle time )的概念：()
装配线上相继出产两件相同产品的一致的时间间隔
给定流水线节拍，求使流水线所需工位数量最少的任务分派方案
给定工位数量，求使流水线节拍最小化的任务分派方案
装配线平衡的步骤
1. 作业分解和描述任务的先后顺序
先后顺序图 (Precedence Graph) (P. 236)
2. 确定装配线的节拍
3. 计算装配线上需要的最少工位数
C =
每日有效工作时间
每日产品产量
工位数
任务时间
4. 选择任务分派规则
主规则
最少前道任务法
最多后续任务法
副规则
最长任务时间优先
5. 组织工位
保证各任务（作业元素）之间的先后顺序关系
每个工位分配到的任务时间之和不能大于节拍
各工位的单件作业时间应尽量相等或接近节拍
应使工位数量尽量少
6. 计算装配线的负荷系数
Example (P. 237)
混型流水线平衡()
混流节拍(, Example )
柔性装配单元取代传统装配线—Dell计算机服务器工厂 (case )
直接客户化定制销售与单人柔性装配单元的结合
Group Technology (Cellular) Layout
成组单元布置的步骤：(P. 243)
按形状和工艺要求的相近性对零件分类，组成零件族 (family)
确定零件族中主导的工艺流程模式，作为设备布置的依据
将设备布置成单元(, Exhibit )
虚拟成组单元
逻辑地而不是物理地组成成组单元，并随产品结构变化定期调整
零售服务布置
最大化营业面积净利润
最大化产品展示
空间布置和功能分区
绕行规划 (circulation planning )---向顾客展示尽可能多的商品的路径规划
商场布置
在超级市场中，顾客的购买行为趋向于遵循周长模式 (Perimeter pattern)
在超级市场中，摆放在通道两头上的商品销售的更好
在百货商店中，位于入口处和靠近前窗处的商品潜在的销售量更大
办公室布置
作业五：
1. , 第 6 题
2. , 第 6 题
3. , 第 9 题
4. , 第 5 题
5. , 第 8 题
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 13 Forecasting
Demand Management
需求的分类
独立需求(Independent demand)
从属需求(Dependent demand)
需求管理
积极地影响需求
被动的响应需求
Types of Forecasting
预测技术与常用模型(, Exhibit )
定性预测法
Delphi 法
时间序列法
移动平均法
指数平滑法
Winter’s 季节指数平滑法
Box Jenkins 法
因果预测法
回归预测法
计量经济学法
领先指标法
模拟模型
Qualitative Techniques in Forecasting
Delphi 法 (P. 517)
1. 选择不同领域的专家
2. 通过问卷获得初步的预测
3. 对结果进行总结并反馈给专家，同时附上新问题
4. 再次总结，提炼预测结果，在此基础上进一步提出新问题
5. 重复步骤4，将最终结果反馈给所有专家
Time Series Analysis
需求时间序列的构成(, Exhibit )
趋势因素
季节因素
随机因素
简单移动平均法 (P. 519, Exhibit , )
指数平滑法 (P. 522, Exhibit )
对下一期的预测值
被平均的期间数
本期实际发生值
对下一期的预测值
本期实际发生值
平滑常数，0< <
其中
其中
Winters 季节指数平滑法
初值的确定
其中
指数平滑平均值预测值
趋势预测值
季节指数预测值
时间序列预测值
时间序列观察值
St
xt
It
Tt
一个季节循环周期
Winters季节指数平滑法示意图
Winters 季节指数平滑法应用
MSE =
SDE =
Winters 季节指数平滑法应用
度量预测误差
最小均方误差准则 (Mean squared error, MSE )
平均绝对偏差 (Mean absolute deviation, MAD)
Causal Forecasting
回归预测法
一元线性回归模型 (P. 528) ( P. 528, Example )
一元线性回归模型的相关性检验
一元线性回归模型的置信区间
f
f
f
5
15
25
6
16
30
7
17
35
8
18
40
9
19
45
10
20
50
11
21
100
12
22
200
13
23
300
14
24
1000
相关系数临界值表
注：f为自由度，等于数据点个数减去回归方程变量数。
应用回归模型对包含季节性波动的时间序列进行预测
时间序列的分解(, Example , Exhibit )
Step 1: 确定季节因子（或季节指数）
Step 2: 从原始数据中分离季节因素
Step 3: 就分离后的数据建立线性回归模型
Step 4: 应用线性回归模型预测未来期间的趋势
Step 5: 用季节因子对趋势预测进行调整得到最后的预测结果
误差范围问题
从原始数据中分离季节因素
一元线性回归模型的应用
非线性回归模型
多元线性回归模型
领先指标法
非线性回归模型
幂函数模型
对数函数模型
指数函数模型
S 曲线模型
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 14 Aggregate Sales and
Operations Planning
Overview of S&OP Planning Activities
综合运营计划系统框架 (P. 561, Exhibit )
销售与运营综合计划 (S&OP)—综合生产计划的扩展
需求管理
需求管理应当积极影响顾客需求的变化模式
主生产计划MPS与物料需求计划MRP
主生产计划是综合运营计划系统的核心
订单排程
能力计划
只有不超出瓶颈环节生产能力约束的主生产计划才是可行的
生产控制
综合运营计划系统必须形成一个“闭环”
服务作业计划一般分为主计划和作业计划排程
案例：某公司制造系统组织改革方案
1.销售与运营计划
(S&OP)
5.主生产计划
7.物料需求计划
9.作业计划排程
11.生产控制及反馈
8.粗能力计划
10.库存控制
6.成品
装配计划
4.订货合同
2.需求管理
3.分销计划
长期资源计划
长期
中期
短期
预测
综合运营计划系统框架
MRP
Overview of S&OP Planning Activities
生产计划的三类对象和三个层次
单个产品或零件品项 ( Individual items ) ，level 3：MPS、MRP和作业计划排程
产品或零件族 ( Families )，level 2：综合生产计划Aggregate Planning ，主生产计划 MPS
产品类 ( Types )，level 1：综合生产计划 Aggregate Planning
Harlen Meal 分层生产计划系统
(Hierarchical production planning, , Exhibit HPP)
对象的三个层次
决策的三个层次
组织的三个层次
计划期限的三个层次
分层优化及反馈修订机制
Harlen Meal 分层生产计划系统的决策顺序
工厂覆盖区域
和产品类的
年度预测
产品类、产品族和备件品项月度预测
工厂/产品类
分配子系统
产品类综合
计划子系统
产品和品项
作业计划
子系统
零件品项
作业计划
子系统
品项
作业计划
产品和品项轮番生产周期子系统
产品和备件品项订单录入
库存控制
子系统
公司决策
工厂决策
车间决策
LRP
APP
MPS
MRP
Aggregate Production Planning
综合生产计划的主要任务
生产计划的恒等式：
综合生产计划的主要任务：
满足顾客需求（对综合生产计划来说主要是预测的需求）
维持期末库存的合理水平 (Make-to-stock)
使总成本尽量低（通过合理确定生产率水平和期末库存水平）
尽量使生产率保持恒定
综合生产计划问题的规范表述：（P. 562 )
对于计划期 T 的每个期间 t ，给定需求预测 Ft，然后依次确定各个期间 t=1,2,…,T 的生产水平 Pt，库存水平 It，和劳动力水平 Wt，使整个计划期的相关成本最小化。
综合生产计划考虑的成本项目
正常生产成本
加班成本
改变生产率成本
库存成本
缺货成本
生产计划策略()
追踪策略 ( Chase strategy)
均衡策略 ( Level strategy )
稳定工人数量策略(Stable workforce—Variable work hours)
Aggregate Planning Techniques
综合生产计划的图解法
累积生产要求(Cumulative production requirement)
累积生产要求 = 最低限度期末库存水平 + 累积的顾客需求
图解法的步骤：
作出累积需求曲线
加上适当的安全库存，作出累积生产要求曲线
以初始库存为起点，作最低恒定生产率(Minimum constant production rate plan)曲线，与累积生产要求曲线相切，然后检查其是否可行
选择介于最低恒定生产率曲线与累积生产要求曲线之间的更好的计划方案，使总成本水平尽可能低
图解法的例子
生产计划图解法基础数据
累积生产要求 CRt
综合生产计划的图解法示例
综合生产计划的表上作业法 (P. 566- 570)
表上作业法的例子
表上作业法例子的解答
综合生产计划的表上作业法
1月
2月
3月
4月
5月
6月
合计
需求预测
1,800
1,500
1,100
900
1,100
1,600
8,000
工作日数
22
19
21
21
22
20
125
成本
原材料
$
库存保存成本
$
缺货边际成本
$
外包边际成本
$
雇佣和培训成本
$
解雇成本
$
要求的工时
5/单位
正常工作班成本
$
加班成本
$
库存
初始库存
400单位
安全库存
25%的月需求
1月
2月
3月
4月
5月
6月
期初库存
400
450
375
275
225
275
需求预测
1,800
1,500
1,100
900
1,100
1,600
安全库存
450
375
275
225
275
400
生产要求
1,850
1,425
1,000
850
1,150
1,725
期末库存
450
375
275
225
275
400
注：安全库存 = 需求预测
生产要求 = 需求预测 + 安全库存 初始库存
期末库存 = 期初库存 + 生产要求 需求预测
计划方案：
方案1：严格按每月的生产要求安排生产，单班生产，不加班，工人数量可变。
方案2：按未来 6 个月的月平均需求排产，保持工人数量不变，工人数量为：
(8,000单位 × 5小时/单位) ÷ (125天 × 8小时，每天) = 40 人
方案3：按最低月份需求排产，保持工人数量不变，不加班，外包超出的生产要求。
综合生产计划要求
综合生产计划的线性规划模型
1. 目标函数
2. 约束条件
3. 非负限制
其中
第 t 期期末产品系列 i 的库存水平
第 t 期内产品系列 i 的正常生产率
第 t 期内产品系列 i 的加班生产率
第 t 期内产品系列 i 的允许的最大加班比例
第 t 期内增加产品系列 i 的生产能力所需增雇的工人数量
第 t 期内调整产品系列 i 的生产率的损失
第 t 期内产品系列 i 的预测需求量
第 j个决策变量的成本系数
综合计划在服务运营中的应用
Tucson公园和休闲部门的人员雇用计划()
全职等效员工(FTEs)336人，其中216人为固定员工，120人为临时工。全职等效员工的计算公式如下：
FTEs = (各类临时工各自周实际工作小时)/40
全职员工包括三组人员（1）部门关键员工；（2）管理人员；（3）全职直接人工。前两类人员100人，后者为116人。
成本数据和各类人员年工作日数据(, Exhibit )
综合计划的备选方案
现行方法：维持116人的正常全职员工，雇用120FTEs临时工。
减少正常全职员工数量到50人，外包其余正常全职员工的工作，仍雇用120FTEs临时工。
只保留关键员工和管理人员，外包所有全职员工和临时工的工作。
三种计划方案的成本比较(, Exhibit )
Yield Management
收益管理(Yield Management, )的定义
将恰当类型的能力，以恰当的价格，在恰当的时间，分派给恰当类型的顾客，以使收入或收益最大化。
科学的收益管理应用的普及
始于美国航空公司的SABRE系统(American Airlines’ Computerized Reservation System)。该系统允许航空公司自动根据需求预测调整任何航线的票价。
收益管理在下述几种情况下最有效：
需求可以按顾客细分；
高固定成本，低可变成本；
库存难以或不能储存；
产品可以预售；
需求是高度可变的，高价格弹性的。
收益管理技术的基本模型—报童问题
通常的方法是根据计划期需求的预测，运用边际分析来确定费率。
报童问题
报童问题的简单描述
购进多少张报纸？进多了造成积压损失，进少了造成脱销的机会损失。
这取决于报童愿意承担多大的缺货的风险。这依赖于销售的历史统计和报童设定的服务水平（不缺货率）。
假设
过去数月的统计表明，每个周一平均售出90张报纸，标准差为10张；报童期望的服务水平为80%。报纸的销售服从正态分布，也就是说，如果我们周一恰好购进90张报纸，则脱销和积压的风险都等于50%。
为了保证80%的概率不缺货，我们需要比平均值多购进一些报纸。计算方法是查累积标准正态分布表（附录E，），得到对应80%的标准差系数为.于是可以计算出z = (10) = ，即需要多订购9张报纸。
报童问题的边际分析
考虑缺货和积压的利润和损失
假设每份报纸的订购成本为$.20，销售价格为$.50。则高估需求的边际成本为$.20，低估需求的边际成本为$.30。
根据边际分析，最优的订货水平发生在再多订购一张报纸的期望收益小于它的期望成本的那一点上。
一般公式的导出
Co= 高估需求造成积压的成本（代价）；
Cu= 低估需求造成缺货的成本（代价）；
P = 单位物品未能售出的概率，(1 P)单位物品售出的概率；则
公式表明，我们应当增加订购量，直到售出的概率小于或等于上述比率（即未能售出的概率大于该比例）为止。结果见
解出P
例 旅馆预定
题目条件：
历史统计表明，举行足球比赛前一天，当旅馆订满时，最后一分钟的取消数均值为5，标准差为3；
旅馆房间平均房价$80一夜；
旅馆实行超订政策，对按预订到达而无空房者，安顿在附近的旅馆中，房价$200一夜。
问题：
旅馆应当超订出多少房间？
解：
低估取消数的成本为Cu= $80，高估取消数的成本为Co= $200，故边际概率为：
查标准正态分布表可知，其对应的标准差系数为。故超订房间应为：5 + ()(3) = ，即可以超订出3间。
采用离散分布的边际分析方法
仍是对上述旅馆，假设：
首先，收集缺席数的历史分布，如右表所示；
然后，列出每一种超订选择（横坐标）以及相应的缺席数的成本；
接下来，将每一种超订选择在各种可能的缺席下的成本分别乘以其概率，然后求和；
最后，加权总成本最小的超订数就是问题的解。本例为3间。
缺席数
概率
累积概率
0
.05
.05
1
.08
.13
2
.10
.23
3
.15
.38
4
.20
.58
5
.15
.73
6
.11
.84
7
.06
.90
8
.05
.95
9
.04
.99
10
.01
收益管理的特殊问题
定价结构的公正性与合理性
“费率栏”(rate fences)，适用于实体（如房间）或非实体（如因特网），考虑高峰能力的缺口与低谷能力的富裕情况合理确定。
期间或到达时间问题
过度预订，保留，缺席与取消的惩罚等
如何管理服务过程
全职员工，兼职员工，外包，等
员工能力的柔性
如何培训员工，使之具备多种能力，可随时转换岗位。
价格-服务期间矩阵—服务产业的收益管理策略()
例：万豪酒店的One Yield系统
作业六
1. P. 554, 第21题
2. P. 555, 第25题
采用MAD准则度量预测误差。
3. P. 583, 第 9 题
4. P. 584, 第10题
5. , 第1题
6. , 第21题
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 15 Inventory Control
Purposes of Inventory
库存的作用 ( P. 590)
周转库存( cycle stock )
由于批量生产或订货而周期性地形成的库存
安全库存( safety stock, or buffer stock )
为了应付需求的不确定性和供应的不确定性，防止缺货损失而设置的库存
运输库存( pipeline inventory )
处于运输过程中以及停放在两地之间的库存，取决于运输时间和运输批量
预期库存( anticipation inventory )
为满足需求和供给的季节性波动而事先储备的库存
库存可能掩盖的问题
制造质量问题，缺勤，操作不规范，现场混乱，供应商交货不及时，作业计划安排不当，设计或工程改动，等
库存可能掩盖的问题
库存控制的常用术语
存货单元(Stock Keeping Unit, .)
需要加以区分和单独控制的品项( Item )
库存水平(Inventory Position)
库存水平 = 现有存货 + 在途订货 - 积存订单
(On hand) (On order) (Backlog)
净库存
净库存 = 现有存货 - 积存订单
安全库存
恰好在补充订货到达之前的平均净库存水平
三种主要的库存成本 ()
保存成本 CI, ，与存货单元的价格成正比
订货成本 CT ，处理一笔订货业务的平均成本
缺货成本 CB ，由于缺货造成的损失
ABC分类控制
Pareto定律
20%
50%
A类
B类
C类
R
U
SS
L1
L2
L3
Q
Q
Q
关于库存水平的说明
Inventory Systems
独立需求与从属需求
独立需求 ( Independent Demand )
由市场决定的，不可控的需求，每个品项之间的需求是不相关的
从属需求 ( Dependent Demand )
由其他产品或品项的需求决定的，可以直接计算出来的需求
库存控制的基本问题是：( )
什么时候再订货（补货）？
一次订货的数量是多少？
Inventory Systems
单期间库存模型
考虑确保一定的服务水平
将库存水平与潜在的利润和损失联系在一起
“报童”问题(newsperson problem)
多期间库存模型 (, Exh. ; , Exh. )
订货点系统 (Q-model )(Fixed-order quantity models)
(Continuous-review System, Reorder-point system )
定期检查系统 (P-model ) (Fixed-time period models)
(Periodic-review System, Fixed-order interval system)
两类库存系统特性比较(, Exhibit )
单期间库存模型—报童问题()
更具有实用意义的是，单期间库存问题应考虑潜在的利润和损失。
应用边际分析，最佳存货水平发生在再增加一个单位的期望收益小于等于该单位期望的边际成本那一点上。即
从中解出P，我们得到
该公式表明，应当不断增加订货规模，直到未能售出的概率小于等于比率 Cu/(C0+Cu) 为止。
高估需求造成积压的单位成本（损失）
低估需求造成缺货的单位成本（机会损失）
再增加一个单位未能售出的概率
再增加一个单位售出的概率
[]
单期间库存问题的数值例子
给定服务水平的单期间库存问题实例()
假定：
均值 a = 90，标准差 s = 10；
服务水平，即不缺货率 80%；
查累积标准正态分布表(Appendix E)得到 对应的 z 值为 。则订报数为：订报数 = a + z s = 90 + 10 = 即应当多订 9 份报纸。
追求利润最大化的单期间库存问题实例
假定：
每份报纸的进价为$，即高估需求的边际成本$
每份报纸的售价为$，即低估需求的边际损失$$=$
代入公式[]，可计算出累积概率值为： =
查表得到 z = ；相应的超订数 = (10) = ，即应多订3份。
单一期间库存模型在收益管理中有重要应用。
Example ：旅馆预定
Fixed-Order Quantity Models
什么时候订货 --- R
一次订多少 --- Q
经济订货批量 EOQ (Economic Order Quantity , P. 598)
CIQ/2
CTD/Q
TRC(Q)
Q
C
成本随订货量变化的示意图
Qmin
订货点库存控制策略
在订货点系统中，缺货的风险只发生在订货提前期内。因此，关键
在于如何确定订货点水平，而后者取决于如何确定安全库存水平。
决定安全库存水平的因素：1)提前期内需求的波动；2)提前期的不确
定性；3)服务水平。
R
U
SS
L1
L2
L3
Q
Q
Q
EOQ的强壮性
[例] 恒大公司存货单元 A的年需求量为 2400单位/年；订货成本为元/次；保存成本为元/单位，年。试求：
(1) EOQ；n*；TRC(EOQ)
(2) 假设因为运输原因，每次订货量为 550单位，求在此情况下的年库存总成本比采用经济订货批量的年库存总成本高出的百分比。
考虑非同时补充存货的情况
当Q值偏离 EOQ时的成本罚函数
k
PCP
4%
8%
12%
16%
20%
0
订货点 R 与安全库存SS (P. 601)
假定提前期是确定的
给定服务水平（或缺货概率）
其中
z ：对应特定服务水平的标准差系数 (P. 737 )
L ：订货提前期，是已知的，非随机的
di : 订货提前期内的每日需求，相互独立的随机变量
Example , . ()
订货点 R 与安全库存 SS
假定提前期是不确定的
给定服务水平（或缺货概率）
每日平均需求
z：对应特定服务水平的安全库存标准差系数
其中
Fixed-Time Period Models
定期检查系统的目标库存水平、订货量与安全库存
假定提前期是确定的 ()
假定提前期是不确定的
Example (P. 604)
其中
I : 现有库存水平（包括在途订货）
= 目标库存水平当前库存水平
SS
L1
L2
L3
Q1
Q2
Q3
T
T
T
S
定期检查库存控制策略
在定期检查系统中，缺货的风险不只发生在订货提前期内，还可能
发生在检查期内。因此，决定安全库存水平的因素：不只包含1)提前期
内需求的波动；2)提前期的不确定性；3)服务水平；还要考虑4)检查期
内需求的波动。
Price - Break Models
考虑折扣因素
判断准则：
若
，则最佳订货批量为 EOQ(d)
，则最佳订货批量为 EOQ(d)
，则最佳订货批量为 Qb
否则
若
若
Miscellaneous Systems and Issues
最小—最大库存系统(min-max system)
该系统可以看作为(Q-model)系统与(P-model)系统的结合，简记作(R, S)系统。其操作方法是：采用订货点策略确定订货点水平R，采用定期检查策略确定目标库存水平S和固定检查期间T。对库存水平进行定期检查，每次检查时，仅当库存水平降到订货点以下时才订货，订货数量不固定，取决于当时的库存水平与目标库存水平之差。如果定期检查时库存水平高于订货点水平，就在下一期检查时再决定是否订货。习惯上也将订货点水平称为库存下限，将目标库存水平称为库存上限。这就是最小—最大库存系统名称的由来。
选择性补货系统 (Optional Replenishment System )。
两箱系统 (Two-bin System )
单箱系统 (One-bin System )
库存水平上限
最小订货批量
其中
否则，不订货，直到下一个检查期。
R
L
L
Q1
Q2
T
T
T
S
最小—最大库存控制策略
Q1
Q2
T
T
分销库存管理的基本问题
储存在哪？
储存什么？
怎么补货？
多级分销库存系统
原点
原点
目的地
目的地
原点
目的地
原点
合并点
目的地
(a)
(b)
(c)
(d)
分销库存系统的结构
分销库存系统的库存总成本
中央库存系统的库存总成本
分销库存系统的库存总成本
结论
中央库存系统有利于平滑需求的波动和减少系统的总安全库存量。
分销库存布局方式：集中储存，分散集中储存，分级分散储存。
（）
（）
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 16 Material Requirements
Planning---MRP
Material Requirements Planning (MRP) System
MRP的宗旨
向顾客合理承诺，确保按期交货
下达正确的订单，在正确的时间，订购和生产恰当数量的品项(items)
分派品项 的作业优先级
平衡生产能力与负荷
控制库存水平
MRP的适用范围(, Exhibit )
MRP更适合用于包含组装的作业，对只是加工作业的价值相对较小。
MRP系统结构(, Exhibit )
物料清单文件
库存纪录文件
最终品项 (end items )需求
主生产计划
1.销售与运营计划
( S&OP )
4.主生产计划
7.物料需求计划
9. 作业计划排程
10.生产控制及反馈
5.粗能力计划
成品
装配计划
2.订货合同
需求管理
长期资源计划
长期
中期
短期
6.库存记录文件
MRP系统框架
预测
8.物料清单文件
BOM
工程设计更改
生产活动报告
生产进度报告
例外事件报告
生产绩效报告
3.
Master Production Schedule
MPS与MRP
MPS与MRP的三种界面
为什么要编制主生产计划MPS
建立一个清晰的界面，隔离外部客户订单、原料供货、加急订单、新产品投产等对MRP的冲击；MPS处理的是独立需求，MRP处理的是从属需求；
将S&OP计划展开，将所有需求纳入MPS；
确定下达给MRP的最终品项(end items)；
检查MPS的资源保证，消除可能遇到的资源瓶颈；
发现和协调MPS执行中的问题；
客观地权衡市场、工程和制造的冲突。
主生产计划的对象
end items的定位：对最少品项数（或BOM最窄处）排产原则
备货生产方式：对最终产品排产
按订单制造：对最终产品和通用模块排产
按订单装配方式：对标准分装件和通用模块排产
主生产计划的时间范围
计划期 ( Planning horizon )
一般应至少覆盖最终品项的累积提前期
时间单位 （或称为时段，或时间基准）(Time buckets )
作业计划的时间单位应比综合生产计划的时间单位短
时间栏（或称为时界） ( Time fence )；(P. 634, Exhibit )
时间栏明确区分了MPS计划期的确认区间和暂定区间
确认区间 ( Firm portion, Frozen portion)
已售区( The Sold-Out Zone )
暂定区间 ( Tentative portion)
部分已售区( The Partially Sold-Out Zone )
无订单区(The No-Orders Zone)
MPS
销售预测
客户订单
地区仓库
内部协作订单
顾客定制
需求
库存
供应状况
设备能力
劳动力
生产周期
资金占用
供给
MPS的作用
冲击吸收器
库存
制造柔性
促销
折扣
不同生产方式下MPS对象选择
MPS
备货生产方式
按订单装配方式
MPS
原材料 / 零件
(a)
原材料 / 零件
(c)
标准部件
和分装件
模块
标准产品
MPS
按订单制造方式
原材料 / 零件
(b)
通用部件
专用零件
MPS
最终产品
生产
能力
12
24
36
冻结期间
（已售区）
部分确认区间
（部分已售区）
预测区间
（无订单区）
确认的顾客订单
销售预测和
可承诺能力
计划期（周）
主生产计划时间范围示意图
Items
工程 BOM
通用BOM和专用BOM
Family
计划 BOM
计划时间栏PTF
说明：计划时间栏(Planning time fence)使进入该期间的订单被冻结，同时限制计算机软件系统自动地在该期间上向MPS增加计划下达订单。
LT=1
期末
库存
期间
1
2
3
4
5
6
7
8
毛需求
30
30
计划订单接收
30
30
现有库存
30
30
30
30
30
30
30
30
30
计划订单下达
30
30
期末
余额
期间
1
2
3
4
5
6
7
8
需求预测
10
10
10
10
10
10
10
10
配套件预测
实际需求
全部需求
10
10
10
10
10
10
10
10
可用库存
30
20
10
30
20
10
30
20
10
可承诺能力
主生产计划
30
30
毛需求
计划订单接收
现有库存 50
计划订单下达
1
2
3
30
毛需求
计划订单接收
现有库存 30
计划订单下达
1
2
3
毛需求
计划订单接收
现有库存 60
计划订单下达
1
2
3
MRP
（0 层）
MPS
MRP
（1 层）
LT=1
LT=1
LT=1
50
20
30
50
50
50
60
20
80
80
80
30
60
50
80
主生产计划的需求
实际需求(Actual Demand)
顾客订单
批发商和经销商的订单
预测的需求(Item Forecast)
季节性库存
配套件需求(Option Demand)
公司内部各工厂之间的协作需求
售后服务备件库存补充
服务备件需求通常不进入MPS，而是直接进入MRP的相应层次
安全库存
安全库存应当放在 MPS级来计划，而不是放在 MRP级别上来计划
例：日产的生产计划系统
主生产计划的编制
均衡策略 ( Leveling strategy )
分段均衡策略
追踪策略 ( Chase strategy )
批量策略 ( Lot sizing )
滚动计划 ( Rolling plan )
可承诺量 ATP
ATP的概念
可承诺量（或可承诺现货）是指公司库存和计划生产的产品中没有买主，可以用来卖给客户的产品。
建立ATP调配规则有利于做好供货承诺，提高客户订单的履约率。
ATP的计算方法
ATP0 = 期初库存 + MPS –下一个MPS之前的订单之和
ATPn = MPS –下一个MPS之前的订单之和
ATP还可与物料预留规则结合应用，从而允许为最高等级的客户提供更好的服务( Available-to-promise )
规定哪个等级可以从其它等级的ATP进行调配，以及调配顺序
规定是否允许在一个等级内进行调配
规定是否允许跨区域进行调配
低等级的客户不允许从更高等级的客户中调配
包含可承诺量的主生产计划 (1)
包含可承诺量主生产计划 (2)
ATP0 = 期初库存 + MPS –下一个MPS之前的订单之和
ATPn = MPS –下一个MPS之前的订单之和
Bill of Materials File
物料清单( BOM ) (P. 638, Exhibit )
BOM是对产品结构的完整描述，它不仅包括材料、零件和部件，还包括产品构建的顺序。BOM文件是MRP程序三个主要输入之一。
最终品项(end item)，父项品项（或父件）和子项品项（或子件）(parent and son item)
唯一标识码
低层编码原则 ( P. 639, Exhibit )
BOM的唯一性
物料清单的类型
为什么需要对BOM采用不同的构成和表达形式？
为了使预测和计划尽可能准确
Modular BOM, Planning BOM, Common Bill, Option Bill (or Pseudo BOM)
为了给那些很难预测准确的专用零部件编制临时计划(Contingency Planning)
为了满足产品设计、销售订货、制造和计划采购的要求
EBOM, SBOM, MBOM, PBOM
BOM的类型
工程物料清单 ( Engineering BOM, E-BOM )
缩排 BOM ( Indented BOM )
单层 BOM ( Single-level BOM )以及连接链 (P. 558, Exhibit )
模块物料清单 ( Modular BOM)
可构建的分装件或部件模块，它们是标准的，可用于不同的最终品项，在模块内不存在可选择的零件
尤其适用于 Assembly-to-order生产方式
通用件清单( Common Bill )和专用件清单(Unique Bill)
将每个模块的通用件与专用件分离，单独构成通用件清单和专用件清单，以简化主生产计划工作。
计划物料清单 ( Planning BOM)
区分通用件清单和专用件清单，并标明和及时更新专用件清单的需求概率，按计划要求重新组合的BOM。该BOM又称为虚拟清单(Pseudo Bill)。
适用于销售预测和编制主生产计划
EBOM, MBOM, SBOM, PBOM
时间坐标物料清单(Time-phased BOM)
作为计划订单下达依据和粗能力计划编制依据
电动机
（3种）
绞盘
（3种）
齿轮箱
（1种）
控制器
（1种）
吊钩
（标准）
关于BOM的例子：起重机结构和模块BOM
行车
（1种）
缆索
（3种）
WA01
起重机
A100(1)
行车
C100(1)
缆索
D100(1)
绞盘
G102(1)
齿轮箱
M100(1)
5HP电动机
P100(1)
控制器
S100(1)
传动轴
1000(4)
轴
1100(4)
轮
1200((1)
行车箱
R100(.33)
圆钢
1200C(1)
铸件
1300(50)
钢丝绳
1400(1)
吊钩
D100C(1)
绞盘铸件
1500(15)
导线
1600(1)
控制盒
R100(2)
圆钢
WA01起重机的多层BOM
层次
LVL
品项#
Item #
描述
Description
来源
Source
数量/单位
QUP
度量单位
U/M
扩展数量/单位
Ext.
QUP
提前期
Lead
Time
累积提前期
Cumul.
Lead Time
0
WA01
起重机, 1000#4FPM
ASSM
1
EA
1
2
18
.1
A100
行车组装
SUB
1
EA
1
2
16
..2
1000
轴
MCH
4
EA
4
1
9
…3
R100
硬质钢
RAW
.33
FT
8
8
..2
1100
6” 轮
PUR
4
EA
4
8
8
..2
1200
箱体加工
MCH
1
EA
1
2
14
…3
1200C
箱体铸造
RAW
1
EA
1
12
12
.1
C100
200# 缆索装配
SUB
1
EA
1
1
11
..2
1300
1/4” 钢丝绳
PUR
50
FT
50
8
8
..2
1400
4000# 吊钩
PUR
1
EA
1
10
10
.1
D100
绞盘—50’, 1/4”
MCH
1
EA
1
3
15
..2
D100C
绞盘铸造
RAW
1
EA
1
12
12
.1
G102
齿轮箱
PUR
1
EA
1
12
12
.1
M100
5HP 电动机
PUR
1
EA
1
12
12
.1
P100
控制器组装
SUB
1
EA
1
1
7
..2
1500
3-股导线
PUR
15
FT
15
4
4
..2
1600
控制盒
PUR
1
EA
1
6
6
.1
S100
1” 传动轴
MCH
1
EA
1
1
9
..2
R100
硬质钢
RAW
2
FT
2
8
8
模块BOM
起重机
电动机
3种之一
3种之一
绞盘
2种
齿轮箱
1种
控制器
3种之一
缆索
行车箱
1种
绞盘 1#
绞盘 2#
通用件
1#绞盘
专用件
2#绞盘
专用件
通用件与专用件
3#绞盘
专用件
绞盘 3#
起重机的
通用件BOM
缆索的
通用件
电动机的
通用件
绞盘的
通用件
齿轮箱的
通用件
通用件清单
Common Bill or
Supper Common BOM
行车、控制器
的通用件
计划BOM
Planning BOM
起重机
产品族
通用件清单
Common BOM
起重机
WB01型
专用件清单
Unique BOM
100%
30%
25%
20%
15%
WA06型
专用件清单
Unique BOM
WA04型
专用件清单
Unique BOM
WA01型
专用件清单
Unique BOM
WC01型
专用件清单
Unique BOM
10%
计划BOM
Planning BOM
起重机
产品族
电动机
Unique BOM
3种之一
3种之一
绞盘
Unique BOM
2种之一
齿轮箱
Unique BOM
3种之一
缆索
Unique BOM
A型
B型
75%
25%
A型
B型
C型
52%
35%
13%
A型
B型
C型
30%
48%
22%
通用件清单
Common BOM
起重机
100%
A型
B型
C型
45%
40%
15%
时间坐标物料清单
Rough Cut Capacity Planning
工作中心
工作中心是生产资源，包括机器设备、人员和外协厂家，它是生产能力的构成单元。
工艺路线
工艺路线是由不同的工作中心按加工工艺要求依次构成的路径，它规定了零部件的加工顺序和标准工时定额。
产品资源清单 (Bill of Resources, BOR)
单个产品在标准批量下消耗工艺路线经过的各种资源生产能力的一览表
关键资源概览(Key Resource Profile)
什么是粗能力计划和为什么要编制RCCP？
针对关键工作中心和瓶颈环节进行负荷平衡
工作中心负荷曲线—模拟不同的 MPS的可行性(, exhibit )
TOM模型
关键资源
原因
瓶颈或约束工序
不容易卸载
对产品组合变化敏感
工艺复杂
作业转换时间长
闲置成本高
对专业技能要求高
运输距离长
磨具加工
表面喷涂
机加工
板金加工
总装/检验
工程设计
计算机控制加工中心
关键资源评估表
#145
#126
#146
#158
#180
#148
#149
#201
#150
#167
#132
#197
#188
#153
#160
#162
#171
#140
9
10
11
12
13
50
100
150
200
250
标准工时
计划期（周）
关键工作中心负荷图
无限能力排产
有限能力排产
The Accountability of Master Scheduler
主生产计划员的职责
预测和确定 MPS的需求
将产品型号转换为物料清单的最终品项
编制 MPS，将需求订单从月度分解为 MPS要求的时间单位
跟踪安全库存水平的变动
计算 FAS所要求的顶层品项与MRP提供的顶层品项及其数量的差异
不断采取措施维护 MPS的时间性和有效性
降低原材料和产成品的库存水平
与市场、分销、制造和采购部门保持密切的联系
主生产计划员的职位要求
精通产品，3~4年的调度经验，对供给需求的宽广的知识
组织和计划技能，个人计算机技能，人际关系技能
APIC’S Certification，获得过第二个学位
An Example Using MRP
MRP编制逻辑
需求的展开
一层接一层处理 ( Level-by-level processing )
MRP的处理逻辑是绕不过去的
[例]
假设要生产 100 辆卡车 X，每辆卡车装有 1 个变速器 A，每个变速器装有1 个齿轮箱 B，每个齿轮箱装有 1 个主齿轮 C，每个主齿轮由 1 件锻坯 D制造。现有库存数据如下：
变速器A： 2， 齿轮箱B： 15
主齿轮C： 7， 锻坯D： 46
[例] (P. 641-644, Exhibit ~ )
净需求 = 毛需求 - 计划订单接收 - 现有库存
计划订单下达 = 净需求
Lot Sizing in MRP Systems
批量对批量 ( Lot-for-Lot ) (P. 649)
经济订货批量 ( EOQ )
最小总成本 ( Least Total Cost, LTC )
最小单位成本法 ( Least Unit Cost, LUC )
Silver--Meal 启发式方法
判别函数：期间平均总库存成本 TRCU(T)
From MRP to MRP II()
什么时候能够不再依赖缺件单？
传统生产作业计划机制：“任务令驱动与缺件加急处理”(Order launching and expediting)
根本问题出在作业计划不完善，以及手工计划方法无法在情况发生变化时对作业计划进行修改、重排程。
MRP开始改变这种状况。从这个意义上说：MRP不仅是一种更好的作业计划方法，而且是一种更好的修改计划的方法。
但仅有MRP的重排程机制，没有覆盖影响主生产计划的各种功能领域的作业计划体系，MRP的优势仍然发挥不出来。
因此，MRP计划机制必须覆盖采购、库存、BOM、销售预测、能力计划和生产控制，这就构成了闭环MRP。
闭环MRP
制造企业现金流计划主要是围绕营运资本安排的，主要包括：库存、制造费用、直接人工、应收账款与应付账款等。
库存成本核算是依据作业计划执行结果的。
因此，作业计划的实现是现金流计划实现的基础，也是产品销售成本核算的基础。
所以，闭环MRP的进一步发展，必然要将财务会计模块包括进来，这就是MRP II。
中期生产计划
主生产计划
物料需求计划
执行能力计划
执行物料计划
能力需求计划
可行吗？
MRP II—更有效地管理制造企业的资源
制造资源计划(Manufacturing Resources Planning, MRP II)
市场营销与MRP II
销售预测是MPS的主要输入，销售订单是编制MPS的保证。
如果市场营销使MPS无法掌握需求和订单，或者制造系统不响应任何销售偏离预测的情况，这个企业已病入膏肓。
应当建立主生产计划主管、人员与市场主管、人员正式沟通制度。
正式沟通的结果应体现在S&OP计划中。
MRP II—更有效地管理制造企业的资源
MRP II—更有效地管理制造企业的资源
采购与MRP II
设立和维持安全库存，通常使物料的供应日期与实际需要日期脱节。原则上，应当按物料需要日期及时补货，而不是补充安全库存。从而，原材料库存大部分可以按从属需求进行控制。
MRP II使度量和改进供应商绩效成为可能，为合并采购订单以降低采购成本成为可能。
传统生产管理关注经济订货批量和安全库存的确定，从经营预算实现的角度来看，真正的问题不在于如何确定批量和安全库存，而在于：
MPS是否可行？
采购能否按日程计划到货？
制造能否按日程计划完成？
成品能否按日程计划发出？
MRP II—更有效地管理制造企业的资源
财务会计与MRP II
许多企业在实施MRP II之前，其运营数据与会计数据总是对不上，其实二者的核算逻辑是一样的，只不过一个以实物为计量单位，一个以货币为计量单位。
运营系统运作的一个重要结果是库存，而后者的估值是产品成本核算的基础。
产品成本的核算重要的是准确记录生产运营过程的中间结果。这就要求生产、物流信息与财务成本信息实现同步和集成。
没有MRP，标准成本系统是很难运行的。而没有标准成本系统，产品不同配置的价格和合同报价就很难合理确定。
总账的接口关系
MRP II—更有效地管理制造企业的资源
工程与MRP II
工程更改要被管理得像新产品投产一样严格。
控制计划期内工程更改的三种常用方法：
合理规定工程更改周期；
先建立虚拟BOM，待原有物料用完时再切换。
批号控制，工程更改与特定批号相连。
相对于库存记录误差来说，MRP更不能容忍BOM的误差。
工艺路线文件是MRP运行的前提，是能力需求计划编制的依据。
新产品引入（量产），以及按订单设计制造(Engineering-to-order)，恰恰是最需要应用MRP的，即使是不完整的BOM也比没有强。
MRP II与DRP (Distribution Resources Planning )
传统分销机制的弊端：
将分销库存与制造库存分离；
采用“拉”式分销机制，想什么时候订货就什么时候订，想订什么就订什么，缺乏预见性和计划性；
订货点库存控制系统的绩效并不如人意，其关注的是什么时候订货，而不是什么时候顾客真正需要。
DRP的机制：
实现分销中心补货与制造工厂库存，以及制造和采购计划的集成，把分销中心的顾客需求纳入主生产计划；DRP是在分销环境下的MRPII。
DRP允许一个中心工厂监控各个分销中心的产品需求。
采用中央库存系统的“推”式运作方式，按分销中心顾客需求（出货量）日期、品项和数量确定补货日程计划；
对分销中心顾客需求日期进行动态维护；
控制提前期的波动，比设立大量的安全库存防止提前期的波动更有效；
DRP也提供了为支持分销计划所需的货物运输装载和调度信息。
度量分销中心的库存记录准确性、预测准确性和顾客服务水平。
原点
原点
目的地
目的地
原点
目的地
原点
合并点
目的地
(a)
(b)
(c)
(d)
分销库存系统的结构
DRP事务处理逻辑
DRP的基础是各个分销中心对各个物料品项的MRP计划。
对于一个分销中心的每个存货单元SKU（例如，某种产品存放于工厂和6个不同的分销中心，则这种产品将被表示为7个SKU），以预测和已经承诺的客户订单作为毛需求来运行MRP。
对于接收厂，由主生产计划产生关于子项物料的计划下达订单。
通常的MRP逻辑先要用现有库存量和计划接收量（分支仓库和接收工厂的在途订货）来满足关于SKU的毛需求，不足的毛需求部分，即净需求，再通过SKU的批量规则用计划下达订单来满足。
这些计划下达订单作为一种毛需求出现在中心厂或供应厂的主生产计划中。
将分销中心的计划订单转化为供应厂的主生产计划需求有多种方法，如：
用单一的数据库和物料清单表示分销网络。
在不同分销位置的SKU有不同的物料代码，通常是用产品物料代码加仓库号或接收厂标识符来表示，形成每个仓库的每个SKU的唯一物料代码。
对每个物料品项和位置，用单一的数据库和来源代码来标识该SKU的供应来源。
与第1种方法类似，每一个SKU均有一个唯一的代码，通常是用供应厂的物料代码加位置标识符。另外将为每个SKU存储一个代码，用以标识源位置。
对每个分销位置的每个SKU均运行MRP，然后将每个计划订单作为毛需求送到供应位置，转化为供应位置的主生产计划。
用不同的数据库和计算机程序将分销中心上的计划订单转化为主生产计划需求。
在途信息
在分销或多厂环境下，在MRP系统中显示在途物料是必要的，这种物料是接收位置的计划接收量。
维护在途计划接收功能的系统就如同维护制造计划接收的系统一样。
在途物料要为物料移动保存发运信息。
运输计划
运输计划是DRP集成的一部分。就如同在制造环境下的能力需求计划一样。
运输计划是以DRP为根据，用来计划发运货物的重量、体积及货盘数量的计划过程。
运输计划的逻辑与能力需求计划相似。
一个运输计划系统必须包括一个运输计划汇总报告和显示具体运输需求的报告。
固定发运计划
采用固定发运计划的公司，其DRP系统必须包括一种定义固定发运计划的方法和一种对分销中心计划发货进行调整以满足固定的发运计划的算法。
“推”式分销库存管理机制
（利用来自供应商的存货直接补充）
（利用系统安全库存补充）
Advanced MRP-Type Systems
先进的MRP系统功能
基于客户/服务器架构；
基于关系数据库的访问和报告生成功能；
符合Windows图形标准的用户界面；
支持分布式数据库；
前置的决策支持系统；
自动的电子数据（EDI）交换功能；
多平台的（Windows NT和Unix）交互式运作能力；
标准化的应用程序界面。
著名的咨询公司将这种新型的MRP系统称为企业资源计划(Enterprise Resource Planning, ERP)系统。
ERP系统是在整个企业范围内运行的，以企业资源的最佳配置和运营为目的的。
Advanced MRP-Type Systems
SAP AG’s R/3 (, exhibit )
R/3的模块
财务会计(Financial Accounting)
制造与物流(Manufacturing and Logistics)(, Exhibit )
销售与分销(Sales and Distribution)
人力资源(Human Resources)
微软ERP简介
ERP的实施()
对ERP的主要的批评意见是：
尽管 R/3等ERP软件如其所称是按产业“最佳实践”设计的，但其应用末端未必适合具体的企业。企业运营流程的差异是竞争优势差异的一个重要来源。二者怎么取舍？
SAP AG’s R/3 框架
微软ERP 系统
微软ERP的框架
微软ERP的模块
微软ERP简介
作业七：
, 第8题
, 第17题
, 第1题
, 第18题
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 12 Lean Production
Lean Logic
只在需要时生产。
“拉式”系统。
精益生产的特征
要求什么？
员工参与
工业工程
持续改进
全面质量控制
小批量
实行的条件是什么？
相对稳定的外部环境
是什么？
管理哲学
“拉式”系统
做什么？
消除浪费
暴露问题和瓶颈
实现流水生产
Toyota Production System
无情地消除浪费()
浪费的含义包括：
（1）多余的生产要素；
（2）制造过剩；
（3）库存；
（4）长距离搬运；
（5）作业转换时间；
（6）不良品；
（7）任何只增加成本，而不增加产品或服务价值的活动。
大野耐一
企业现有生产能力 = 产出 + 浪费
消除浪费降低成本的过程
价值流图示()
生产
周期
运输
时间
停放
时间
等候
时间
作业转
换时间
检验
时间
附加价值时间
非附加价值时间
= 加工时间 + + + + +
第一层次的浪费（过剩的生产能力）
多余的人员
过剩的设备
过剩的库存
多余的劳务费
多余的折旧费
多余的利息支出
第二层次的浪费（最大的浪费）
制造过剩的浪费（工作进展过度）
用能销售的速度制造
（丰田生产方式的中心课题）
第三层次的浪费
过剩库存的浪费
利息支出
存货跌价损失
等待时间
显性化
消除制造
过剩的浪费
第四层次的浪费
多余的仓库
多余的搬运工和搬运设备
多余的库存管理、质保人员
使用多余的计算机
设备折旧费的增加
间接劳务费的增加
通过作业的再
分配减少人员
消除第三层次和
第四层次的浪费
劳务费
降低
间接制造费
降低
产品成本降低
产品成本增加
消除浪费降低
成本的过程
消除浪费的七条措施
建立聚焦工厂网络()
建立小型的专业化的工厂，而不是大型的纵向一体化的工厂。
成组技术
在源头上控制质量
一次就把事情做对
准时生产JIT
平滑工厂负荷（产出）
实行混流生产
实行看板生产控制系统
最小化作业转换时间(setup time)
准时生产
将必要的材料、以必要的数量、在必要的时间、送达必要的地点
大野耐一从美国超级市场得到的启示：
如果生产线上作为“顾客”的后工序只在需要的时候，到相当于“超市”的前工序去“购买”（领取）所需数量的“商品”（零部件），准时生产就可以实现，从而就会最大限度地减少原材料、在制品、半成品和产成品的库存，“零库存”的理想就会最大限度地接近实现。这样成本必然会大幅度下降。
节约库存的作用决不仅仅在于节省库存管理费用，其更大的意义还在于缩短生产周期 。
利特尔定律（littel‘s law）
“拉式”生产控制机制
传统的生产作业计划管理—“推式”机制
那么“拉式”机制靠什么传递需求信息、控制生产的节奏呢？丰田公司为此发明了“看板管理”。
a
a
b
A
B
C
装配线
（后工序）
机械加工线
（前工序）
生产指示看板
零部件存放场
领取看板
存放场架号：
零件编号：
零件名称：
产品编号：
收容数
容器
发行编号
前工序
后工序
（a）领取看板
存放场架号：
零件编号：
零件名称：
产品编号：
工序
（b）生产指示看板
生产过程的同步化
是指生产过程中各个工作中心的生产能力与负荷是基本平衡的，能够按照产品产出的节拍进行成比例的、整步调的加工。
实现生产过程同步化的方法
发现和消除瓶颈环节。
生产均衡化
采取“总量均衡”的方法尽量稳定日生产率。
按照经过均衡的日生产量确定产出的节拍，使不仅最终装配线，还包括所有的前道零部件加工工序都尽量按照节拍进行生产；
将传统的基于每周甚至每月的多品种成批轮番生产，转变为基于每日甚至每个工作班的小批量混流生产，从而最大限度地减小了装配线向零部件工序的要货品种和要货数量的大幅波动。
多品种混流生产，要求科学地制定投产顺序计划，以及实行小批量的生产。而要减小批量，必须大幅度缩短作业转换时间。这里，我们再次看到缩短作业转换时间的重要性。
以人为本
操作者在生产与运营管理中的地位和作用，取决于生产与作业的目的和性质。
一般认为，对JIT来说，最困难的问题是如何管理人，如何充分调动工人的积极性和发挥其创造性，并使之具有高度的责任感。
JIT客观上要求操作工人承担更多的责任，从而就必须授予他们更多的作业管理决策权。
开展交叉培训，使工人熟练掌握多种技能，成为推行JIT的一项基本任务。
JIT是一种集大成的生产哲学
看板系统
适应需求变化的生产质量控制
工人自主管理
操作工人柔性化
小组改进活动
缩短作业
转换时间
作业
标准化
设备
布置
多技能
工人
成组单元内的
小批量生产
混合流水线上
的单件生产
缩短提前期
同步化生产
准时生产(JIT)
削减库存
精简人员
通过消除浪费降低成本
增加利润和建立竞争优势
质量保证
尊重人性
职能性管理
全公司范围的
全面质量管理
增加销售收入
提高员工
士气
生产过程的同步化(Synchronous Manufacturing)
投产顺序计划方法
目的：以保持各种零部件的出现频率尽可能恒定为目标。
设产品 Ai (i =1, 2, …, N) 的产量为Qi，总产量为 Q，那么
设装配总产量Q所需零件 ai (j =1, 2, …, M) nj 那么单位产品中 ai 的平均需要数 mj 为
因此，生产 k 个产品需要零件 aj 的平均数为 kmj。在顺序计划中，把这个平均需要数称为零件 aj 的第 k 个目标值。
设按照既定的投产顺序装配前面 k 个产品所需要的零件 aj 的数量为 xij，则 xij 可称为零件 aj 的第 k 个实际值。
要在投产顺序计划中达到 aj 的出现率为恒定值，就应当使 aj 的实际值与目标值尽可能接近。
投产顺序计划方法
设点 Gk、Xk 分别为零件 aj 的第 k 个目标点和实际点，且
顺序计划中为了保持所有的零件出现率恒定，就要求点 Xk 尽量接近Gk，即
投产顺序计划方法
这里定义某个投产顺序计划 Pl 的第 k 个实际点为
且对于 Pl，设 N 个目标点与实际点的距离之和为D(l)，则
使 D(l) 达到最小时，就能求得最佳的投产顺序
近似解法
（1）设定以下初始值
（2）使下式取得最小值 的产品 作为第 k 个投入产品
（3）产品 全部排好顺序时，令
如果产品 还没有排好顺序的话，令
（4）如果 （空集合），计算结束。如果 ，计算
然后，令 ，返回第二步。
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
FMC
Flow Manufacturing : Embedding JIT into MRP
MRP与JIT系统的结合(, Exhibit )
结合方式之一：
只是MPS采用MRP生成，然后全部采用JIT的“拉动”机制实现。
结合方式之二：
作业计划，包括MPS和MRP，全部采用MRP生成；
作业计划实施，即车间生产和采购交货，采用JIT方式。
中间部分---车间作业计划和看板系统---是 MRP和 JIT的耦合界面
结合原则：
不确定的部分用MRP计划管住，确定性的部分采用 JIT拉动
产品预测
与管理
顾客订单
录入
库存状态
（最终品项）
零部件预测
库存状态
（零部件）
物料清单
业务预测
资源计划
主生产计划
MPS
粗能力计划
物料需求计划
MRP
详细能力
计划
车间作业计划
能力管理
看板系统
成组技术
JIT 准时生产
准时供货
采购订单
计划
供应商能力
管理
JIT 准时分销
需求管理
库存管理
能力管理
质量管理
计划
实施
TPM*
TPC*
注：*TPM全面过程控制，*TPC全面预防维修
车间控制
采购
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 10 Supply-Chain Strategy
Understand Supply Chain Dynamics
供应链管理的概念 ( )
供应链管理是运用系统方式和 IT手段，协调和不断优化从原料供应商经过工厂和仓库到最终客户的全部信息流、物流和服务流的管理过程。
其着眼点是整个系统的集成。其目的是降低供应链的不确定性和总体成本，提高响应顾客需求的速度。
二十一世纪，世界范围企业之间的竞争日益演变为供应链与供应链之间的竞争，以及产业集聚地区之间的竞争。
供应链管理正在成为企业竞争优势的重要来源
Understand Supply Chain Dynamics
牛鞭效应( Bullwhip Effect )
需求信息以订单的方式从零售端沿供应链层级向上游传递过程中，所产生的逐级放大的波动现象。
例：“尿不湿”产品需求的牛鞭现象
宝洁公司(P&G Company )的经理注意到了一个很有意思的现象。“尿不湿”(Baby diapers)产品的零售数量是相当稳定的，没有哪一天或哪一月的需求明显地高于其他时期。然而，分销商向宝洁工厂的订单的变易程度比零售数量的波动要大得多。不仅如此，宝洁公司工厂向其供应商的订单的波动程度更大。
工厂
中央分销
中心
地区分销
中心
零售商
顾客
消费者向
零售商的
购买量
零售商向
分销商的
订货量
分销商向
中央分销
中心的订货量
工厂向原料供应商的订货量
多级分销系统需求和订货量波动的放大效应
供应商
为什么会产生牛鞭效应？
需求预测不准确 --- 依据订单、信息不准确
订货提前期过长 --- 延迟大、响应不及时
批量订货 --- 不连续、数量不均衡
由于采用定期检查库存策略
由于运输工具原因
由于希望享受批量折扣原因
价格波动 --- 销售与物流计划不协作
很多情况下是由于企业的促销活动所致
对缺货的过度响应 --- 上下游之间不沟通
如何减小牛鞭效应？
通过集中信息减少整个供应链的不确定性
向供应链每一环节提供有关其顾客的顾客的需求信息。
减小变易性
Wal-Mart 的“天天低价”策略
无计划的短期促销活动对供应链的整体运营是一种随机扰动
缩短提前期
缩短订货提前期
缩短生产提前期
建立战略伙伴关系
实行连续补货计划(CRP)
案例：Barilla Spa
Supply Chain Issues and Management
Techniques
供应商
制造商
制造商仓库/
中央分销中心
分销商/仓库
零售商
消费者
营销
终端销售信息
需求管理
品项管理
企业信息系统集成
分销
仓库与分销中心
布局
品种-库存权衡
集中配送
采购
供应的不确定性
减少供应商数量
存货所有权
制造
销售与运营协调
批量-品种权衡
库存-交货期权衡
网络制造
产品开发
标准化
模块化
可制造性
可服务性
销售终端信息POS
无线射频识别RFID
快速响应
品项级管理
企业应用集成EAI
仓库与分销中心布局
第三方物流 3PL
推动与拉动结合型分销
直接转运
连续补货计划CRP
准时生产和精益制造
大规模定制
销售与运营综合计划
S&OP
高级计划与排程APS
延后设计
面向制造的设计DFM
战略伙伴关系
电子数据交换 EDI
外包
供应商参与设计
供应商管理库存VMI
供应链管理问题
供应链管理技术
Supply Chain Issues
Suppliers
Manufacturers
Warehouses
Distributors/
Wholesalers
Retailers
Customers
Store
Marketing
Category
Management
Value Added
Distribution
Procurement
Sales and Operations
Coordination
Product
Development
Supply Chain Management
POS Information
RFID
Demand Signals
Fast Reflow
Quick Response
Item Level Mgt.
Warehouse and
Distributor Location
Third-Party Logistics
Pipeline Inventory Mgt
Supplier Managed Inv.
Transportation
Optimization
Cross-docking
Continuous
Replenishment Planning
JIT and Lean
Manufacturing
Flexible Manufacturing
Mass Customization
Sales and Operations
Planning (S&OP)
Postponement Design
Modularity
DFM Design
Marketing-Mfg.
Connection
Co-Destiny
Relationships
EDI Connections
Outsourcing
Design
Participation
JIT Procurement
Vendor Managed
Inventory (VMI)
供应链管理原则
供应链的主要目标是以最低的总成本提供所需要的服务水准，从而使客户、供应商及企业自身价值最大化。
供应商与客户双方的成本与服务的优化应贯穿于集成供应链的始终。
供应链中相当一部分的成本与不增加价值的活动有关，必须深刻理解其产生的根源并消除之。
防止由于对供应链问题采用过分复杂的管理解决方案而增加的成本。
需求信息及服务要求应自下而上地分享，尽量不被歪曲。
供应与需求同步对服务成本目标至关重要—反映在中期目标上，产能要与市场计划同步；反映在短期目标上，供应链活动要在终端消费者需求基础上展开。
与供应商集成。
战略性地管理供应链的产能：在产品出现重大更改之前，企业会削减对现有需求的供给，这时应立即将产能约束的临界值传递至供应链的下游。
Information Value
在现代供应链中，信息代替了库存。
信息的价值在于：
有助于减少供应链中需求的不确定性；
有助于供应商作出更好的预测，解释市场需求变化的原因；
能够协调制造和销售系统及其策略；
能够提高分销商和零售商的服务水平，降低缺货率；
能够使分销商和零售商更快地对供应链问题作出快速响应；
能够缩短提前期；
能够在提高服务水平的同时，降低分销渠道库存。
关于信息价值的说明—牛鞭效应的数学描述
假设零售商采用最小—最大的定期检查库存控制策略，以订单向分销商要货。这里的最小为订货点库存水平R，最大为目标库存水平S。
z ：对应特定服务水平的标准差系数 (P. 737 )
L ：订货提前期，是已知的，非随机的
：定期检查期间
di : 订货提前期内的每日需求，相互独立的随机变量
：提前期内需求的标准差，它等于每日需求方差之和的开方
R
L
L
Q1
Q2
T
T
T
S
最小—最大库存控制策略
Q1
Q2
T
T
从最小—最大库存策略的公式可以看出，目标库存水平和订货点库存水平都与提前期内的需求方差相关。而需求的方差是根据零售商向分销商的补货订单计算的。
现在，假设分销商使用一种最简单的预测技术：移动平均法预测零售商的补货需求，即分销商选择前p次需求观察值的平均值作为对零售商下一期需求的估计，每向前前进一期，就增加一个最新的观察值，去掉一个最早的观察值。我们令 t 代表下一期，则零售商需求的平均值和方差为：
这样，我们能够对牛鞭效应进行定量计算，我们的方法是将分销商观察到的需求的变易性与零售商观察到的需求的变易性进行比较。设分销商观察到的零售商需求的方差为Var(Q) ，零售商观察到的顾客需求的方差为Var(D) ，则二者的比值满足下述不等式：
不同提前期的单阶段供应链的牛鞭效应
从图中可以看出，随着提前期 L 的增大，分销商观察到的零售商订单的
需求方差Var(Q)与零售商观察到的顾客的需求方差Var(D)的比值显著增大。
牛鞭效应明显。
随着计算移动平均值的需求观察值数量 p 的增加，牛鞭效应减小。
当p=5，L=1时，Var(Q)/Var(D)；当p=10，L=1时，Var(Q)/Var(D)；
当p=5，L=5时，Var(Q)/Var(D)； 当p=10，L=5时，Var(Q)/Var(D)。
集中信息对牛鞭效应的影响
所谓集中信息，即向供应链每一阶段提供有关最终顾客实际需求的信息。这样，供应链每一阶段都可以使用顾客的实际需求数据来进行更加准确的预测，而不是依赖于下一阶段发出的订单来预测。
在这种集中型的供应链中，供应链的每一阶段都接到零售商预测的顾客的平均需求信息，并根据这一信息来确定最小—最大库存策略。从而，供应链第 k 阶段发出的订单的方差Var(Qk)相对于顾客需求的方差Var(D)的比值为：
我们看到，虽然比值仍然受到每阶段提前期 Li 的影响，但它们的影响作用基本上是以和的方式增加的。
分散的信息对牛鞭效应的影响
所谓分散的信息，即零售商不向供应链每一阶段提供有关最终顾客实际需求的信息。这样，供应链每一阶段都只能依赖下一阶段发出的订单来预测平均需求。
在这种分散型的供应链中，供应链的每一阶段都只收到下一阶段的订单信息，并根据这一信息来确定最小—最大库存策略。结果，这种情况下供应链第 k 阶段发出的订单的方差Var(Qk)相对于顾客需求的方差Var(D)的比值为下面的公式：
我们看到，二者的比值不仅受到每阶段提前期的影响，而且它们的影响作用是相乘的，也就是供应链每一阶段需求预测的方差以积的方式增加。显然，相乘的效应要远远大于相加的效应。
集中型与分散型随阶段增加变易性增大情况
从图中可以看出，随着阶段的增加，无论集中型系统还是分散型系统，
分销商观察到的下阶段需求方差Var(Q)与零售商观察到的顾客的需求方差
Var(D)的比值都显著增大，牛鞭效应明显。但分散型供应链的牛鞭效应要
比集中型供应链来得大，尤其当阶段增加时更是如此。
同样对于L=3，对于集中型供应链，当 k=3，p=5时，Var(Q)/Var(D) ；
对于分散型供应链，当阶段数k=3，p=5时，Var(Q)/Var(D) 。
工厂
中央分销
中心
地区分销
中心
零售商
顾客
消费者向
零售商的
购买量
零售商向
分销商的
订货量
分销商向中央分销中心的订货量
工厂向原料供应商的订货量
集中型供应链和分散型供应链
供应商
L4
L3
L2
L1
Var(D)
Var(Q1)
Var(Qk)
Var(Qk)
供应链信息技术
电子数据交换EDI
因特网Internet
无线射频标签RFID
企业资源计划系统ERP
高级计划系统APS
企业应用集成EAI
中间件技术—企业应用集成EAI
供应链的优势在于集成。这么多参与的利益主体，这么多的信息来源，这么多的IT手段和信息系统，这么多传统的和先进的管理技术，只有实现有效的集成，才能产生整体大于部分之和的效果。
高级计划与排程(Advanced Planning and Scheduling)
高级计划系统APS的主要功能特征：
提供强大的模拟功能。
能够处理复杂的、多层级的BOM运算。
支持硬性的或软性的联系。
支持硬性的或软性的约束条件。
支持复杂的工艺路线运算。
支持工厂级别的可承诺量（ATP）运算。
支持多种生产情景的模拟分析。
能够设定计划资源瓶颈。
能够合理分派生产任务单、降低生产等待时间、提高瓶颈资源的利用率。
通常包含了行业运用的业务实际，从而保证和加快高级计划系统的实施。
具有同ERP系统之间的联系，保证物料信息数据的更新。
外部数据来源
（预测、销售代表报告、研究数据）
需求计划
（APS）
订单录入
（ERP）
主生产计划
（ERP）
供应链计划
（APS）
MRP
（ERP）
制造计划
（APS）
生产排程
（APS）
车间控制
（ERP）
库存
（ERP）
采购
（ERP）
物料清单
（ERP）
实际需求
预测
主计划约束
制造订单
工作单
任务活动
高级计划与排程
APS
ERP骨干系统
车间生产作业自动化
客户
服务
订单
管理
销售队伍
自动化
采购
仓库管理
运输管理
国际贸易与后勤
供应链协同作业
客户
供应商
企 业
发货排程
生产排程
运输计划
供应链网络设计
策略性计划
秒/分钟 小时/天 周/月
季度
年
时间区段
计划详细程度
执行/系统
制造计划
分销计划
库存计划
可承诺能力检查
供应链计划
销售与运营计划
需求计划
操作层
运营层
策略层
APS功能的可用性
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
（8）
网络计划
L
L
H
H
M
M
M
M
销售及运营计划S&OP
M
H
M
M
H
H
M
L
需求计划及信息交换
L
M
M
M
M
H
H
H
供应计划
M
M
M
H
H
M
L
L
可承诺能力检查
H
H
H
H
H
M
L
L
分销计划
L
M
M
L
L
H
H
M
制造计划与排程
H
H
L
M
M
L
L
L
配送计划
L
M
H
M
M
H
M
L
仓库管理
L
M
M
L
L
H
H
M
运输计划与排程
L
M
L
L
L
H
H
M
不同行业与生产类型采用的不同APS功能
注：
行业或生产类型：（1）离散的批次生产；（2）电子产品装配；（3）制药业；（4）连续性流程行业；
（5）批次性流程行业；（6）消费品行业；（7）批发与分销；（8）零售业。
重要性： （H）高；（M）中；（L）低。
Facility location
综合评分法
评价要素
权重
分数等级
加权分
1. 地理位置
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2. 电力供应的可靠性
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
3. 水源供应
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
4. 专业技能工人可获得性
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
5. 劳工成本
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
6. 运输条件和成本
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
7. 供应商协作网络
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
8. 税收政策
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
9. 地方法规
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
10. 政府效率
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
合计
重心法
主要用于确定在已有的布局中加入一个新设施的位置，主要根据流量和运输距离进行计算。
其中
重心的 X 坐标
重心的 Y 坐标
第 i 个位置的 X 坐标
第 i 个位置的 Y 坐标
第 i 个位置流出
或流入的商品流量
重心
VMI、Outsourcing and 3PL
供应商管理库存VMI—连续补货计划
目的是同时达到降低渠道库存和降低零售商的缺货率的冲突的目标
通过EDI，将经销商每日库存的出货信息传送给总部，用以决定中央分销中心的发货数量，而不是依据经销商的订货信息
采用基于准时制(JIT)的“推”式连续补货计划。
一体化原本分离的定价、订货、发货、结算和信用管理系统
简化产品定价结构，建立产品定价和产品特性的通用数据库，与批发商和经销商共享信息
简化和标准化业务流程，减少手工处理，实现计算机自动处理
更稳定的环境使总部能够与供应商谈判更有吸引力的价格，以及更有效地利用内部生产能力
外包
自制还是购买( Make or Buy)
通过从外部购买，企业把更多的精力和资源集中于自己的主要使命，做自己专长的事情，这已成为当前的趋势
外包( Outsourcing)
专注于价值增值活动和核心竞争力的提升
信息系统 ( IS )作为外包的对象，近来受到愈来愈多的关注
Outsourcing: reasons and benefits (P. 414, Exhibit )
组织驱动原因
通过聚焦于自己擅长的领域而提高组织的绩效
提高适应商业条件变化、顾客需求变化以及技术变化的柔性
增加产品和服务的价值、提高顾客满意度和增加股东价值
效率改进驱动原因
提高质量和生产率，缩短生产周期，提高运营绩效
获取自身不具备的专业技能和技术
规避风险
通过与世界级供应商结缘提升自身的形象和信誉
财务驱动原因
节省资产投资同时腾出原来占用的资源用于其他目的
通过将资产转移给供应商而收回现金
收入驱动原因
通过供应商的网络获得进入新市场和新事业的机会
借助供应商开发的能力、过程和系统快速扩大销售和产能
为现有技能开发新的商业用途
成本驱动原因
通过供应商的低成本结构和高生产率降低成本
将固定成本转化为可变成本
员工驱动原因
为员工提供更专业化的事业路径
提高非核心领域员工的承诺和活力
外包的驱动原因
第三方物流(3PL)
第三方物流就是利用一家外部的专业物流公司完成企业全部或部分物流管理和产品配送职能。
传统的外包仓储业务
建立在合同基础上
受雇公司往往只具备特定的单一技能
第三方物流协定是一种长期合作承诺，通常是多功能或过程管理的形式。
例：赖德专业物流公司(Ryder Dedicated Logistics)拥有一个五年的协议，负责设计、管理和运作惠尔普(Whirlpool)所有的内部物流。
为什么要引入第三方物流？
聚焦于核心能力，做自己擅长的事
不断更新信息技术和储运设备
提供物流系统的灵活性
地理分布上的灵活性
仓储服务的灵活性
顾客服务的快速响应性和灵活性
提供资源和劳动力规模的灵活性，将固定成本变为可变成本，降低风险
例：关键零配件的第三方物流服务
索尼克爱尔(SonicAir)是UPS的一个部门，它专门提供价格昂贵、使用频率低、但影响巨大的关键零配件的配送服务。索尼克爱尔有67个仓库，使用特殊的软件来决定每一个仓库中每一个零部件的恰当库存水平，以及当订单下达时，决定配送该零部件的最佳方式；同时借助UPS公司的快递平台在最短的时间里将零部件送达顾客手中。这一服务大大节省了顾客在每一服务场所存放的关键零部件数量，这些零部件有的成本高达几十万美元。同时，对索尼克爱尔来说，这项业务的利润很高，因为顾客愿意为这种服务水平付出更高的报酬。
选择第三方物流提供商要考虑的因素
搞清自己的成本
通常要使用作业成本法( Activity – Based Costing )来估计自己的成本
第三方物流提供商的客户化能力
即第三方物流提供商理解企业的要求并使其服务适应企业特殊需要的能力。
第三方物流提供的可靠性。
第三方物流的专业化
考虑第三方物流提供商所根植的领域与公司的物流需求是否相符
有些物流提供商起源于零担运输公司，有些起源于仓储公司，有些起源于小型包裹快递公司。
自拥资产与非自拥资产的第三方物流提供商
Mass Customization
大规模定制(Mass Customization)的概念与逻辑
Pine II: “Mass Customization”
从大规模生产(Mass Production)到大规模定制
“在激烈的全球竞争中，公司需要的不是更多的技术，而是构建整个新产品实现系统的与众不同的方式.”----W. Skinner
范式(Paradigm)的转变---Thomas Kuhn, “The structure of scientific revolutions”
大规模生产模式的原则和逻辑
以最低的成本卖出最多的产品就能获得最大的利润；
在相对统一的大市场环境下可以卖出更多的产品；
通过规模经济，增加产量可以大幅度降低成本，从而降低价格；
需求是有弹性的，降低价格，需求量会上升；
随着价格的降低，市场扩大了，细分市场上的消费者会屈从于低价格，转向统一的市场，这就增加了消费市场的一致性；
为了实现尽可能低的成本和更大的市场，生产过程应当尽量自动化，由此增加的固定成本会被规模经济所吸收，从而新工艺技术也就能有力地推动成本的降低；
任何时刻都要保持生产过程的效率，其中最重要的就是稳定，包括输入、过程和产出的稳定，每一个环节都要流畅的运转；
产品生命周期应尽量延长，以降低单位产品开发成本，并减少对产品和工艺技术的平均投入；
产品生命周期较长，使得有更多的时间不断进行产品改进，提高产品的性能价格比，这又推动更大规模市场的形成。
市场竞争的新特征
基于时间的竞争
准时生产
产品生命周期缩短
价值链的横向解构
个性化、定制化需求的增长
产品品种急剧增加
服务重要性的提高
柔性制造系统
信息技术的广泛应用以及 Internet的普及
全球化
大规模生产模式的缺陷
“范式危机”，旧的范式不能提供新问题的解决方法
大规模定制模式的原则和逻辑
对标准化产品的需求日益向个性化需求转化；
由于需求的分化，统一的大市场日益多元化、细分化；
适应需求个性化和市场多元化、细分化，产品品种大量增加；
产品品种的增加，使单个产品或产品线的需求量和产量下降；
需求和产品的个性化创造出更大的市场，从而要求更大规模和更大范围的生产；但个性化却使得传统的大规模生产方式无法进行产品的规模化生产，从而不能维持原有的利润和经济性— 生产方式的悖论，范式危机；
以柔性制造系统和计算机集成制造系统为代表的制造技术的创新，以及信息技术的应用提高了生产系统的灵活性、响应性和范围经济性；
由于个性化的设计和服务的延伸极大地满足了顾客需求，故为产品带来了较高的附加值；
产品多样化和差异化的竞争使产品和技术变化的速度加快，从而使产品生命周期日益缩短；因此使得通过不断改进过程降低成本日益转向在设计中构建成本优势；
技术与产品设计的创新一方面使最终产品标新立异，一方面使零部件更加标准化、模块化；从而使生产方式日益转向通过模块化的零部件的大规模生产降低成本，通过产品的定制化和服务的延伸创造价值的大规模定制模式；
结果是产品需求的更加个性化，市场的进一步细分化。
大规模定制的基本原则()
原则1：
产品应当设计得由独立的功能模块组成，这些模块可以容易地和费用低廉地装配在不同形式的产品中。
原则2：
制造和服务过程应当设计得由独立的工序模块组成，这些模块可以方便地移动和重新排列以支持不同的分销网络架构。
原则3：
供应网络—库存的位置，服务的结构、地点和数量，制造和分销设施—应当设计得提供两种基本能力：一是必须能够供应基本的产品以使终端设施能以有效的成本实施客户定制；二是必须具有柔性和响应能力以接受要求各异的客户订单并快速交付定制化的成品。
大规模定制产品和服务的方式
围绕标准化的产品和服务来定制服务
创建可定制的产品和服务
提供交货点定制
提供整个价值链的快速响应
通过构件模块化以定制最终产品和服务
围绕标准化的产品和服务来定制服务
利用标准化产品向个性化客户提供全面解决方案 —McDonald’s快餐
在标准信息的基础上进行定制化服务---个性化报纸
按顾客要求定制的保险险种的组合
旅游能否定制？
交付定制化服务以及
标准化产品和服务
利用标准化产品或服务
来销售定制化服务
继续生产标准化产品或服务
继续开发标准化产品或服务
开发
生产
销售
交付
创建可定制的产品或服务
开发和大量生产柔性的可定制的产品或服务
多个方向可调节的办公家具， IKEA的可自由拼装的家具
系统平台，Windows NT
体育健身器材
交付标准化（可定制）
的产品和服务
销售可定制的产品或服务
生产标准化（可定制）
的产品或服务
开发可定制的产品或服务
开发
生产
销售
交付
提供交货点定制
在销售或交货点生产产品，在当时当地完成最后的定制生产工序
海尔整体厨房
系统集成
交付标准化部分
销售定制化产品或服务
集中生产产品或服务
的标准化部分
继续开发标准化产品或服务
开发
生产
销售
交付
生
产
生产和交付定制部分
提供整个价值链的快速响应
大大缩短整个价值链的时间，快速响应，实现基于时间的竞争
缩短供应链响应周期：运用信息技术、通讯技术、供应商战略联盟、网络生产技术，等。
Dell公司的直销定制模式
意大利Prato的羊毛衫产业—产业集聚
缩短发货周期时间
缩短选择和订货周期时间
缩短生产周期时间
缩短开发周期时间
开发
生产
销售
交付
通过构件模块化以定制最终产品和服务
大规模定制的最有效和最普遍应用的方法
规模经济是通过构件而不是产品获得的 —PC行业
范围经济是通过在不同产品中反复使用模块化构件获得的 ---软件行业
定制化是通过能够被配置的众多产品获得的 —汽车补漆行业
交付定制产品或服务
销售定制产品或服务
生产模块化产品或服务
开发模块化产品或服务
开发
生产
销售
交付
面向产品和服务的大规模定制的六种模块类型
共享构件模块化
总线模块化
可组合模块化
共享构件模块化
互换构件模块化
“量体裁衣”模块化
总线模块化
可组合模块化
大规模定制要求五个功能领域的密切协同
市场营销必须合理确定所需的大规模定制的程度以满足客户的需求，同时又使企业的能力得到充分发挥。
研究与开发必须重新设计产品以便能够在供应网络最有效的价值链节点上对产品进行定制。
制造和分销必须协调物料的供应和存储布局，使制造和装配位于最有效的地点。
财务必须提供基于活动的成本信息(activity-based cost information)和各种方案的财务分析。()
Measuring Supply Chain Performance
--Supply Chain Operations Reference Model
基于流程的供应链绩效SCOR模型
供应链绩效评估的SCOR模型
供应链的可靠性（Reliability）
供应链在发货方面的绩效：在准确的时间，正确的包装及环境下，附带正确的文档，将正确数量的货物发给正确的客户
供应链的响应能力（Responsiveness）
供应链将产品提供给客户的速度.
供应链柔性（Flexibility ）
供应链为获得或保持竞争性优势而对市场变化响应的灵敏度
供应链成本 ( Cost )
与供应链运作相关的成本
资产利用 ( Asset / Utilization )
企业在满足需求方面的资产管理有效性。 包括对所有资产的管理：固定资产及运营资产（流动资产）
顾客导向
内部导向
绩效属性
可靠性
Reliability
响应性
Responsiveness
柔性
Flexibility
成本
Cost
资产利用
Asset
及时交货率
合同履约率
完美订单履行率
订单履行周期
供应链响应时间
供应链柔性
供应链管理成本
附加价值生产率
产品保修成本率
现金周转期
库存周转率
供应链流程第一层的SCOR指标
Content
Operations Strategy and Competitiveness
Project Management
Process Analysis
Product Design and Process Selection
Waiting Line Management
Quality Management
Strategic Capacity Management
Forecasting
Aggregate Sales and Operations Planning
Inventory Control
Material Requirement Planning –MRP
Lean Production
Supply-Chain Strategy
Synchronous Manufacturing and Theory of Constrains
Chapter 18 Synchronous Manufacturing
and Theory of Constrains
Goal of The Firm
企业的目标是赚钱。(The goal of a firm is to make money.)
度量企业目标的财务指标：
1. 净利润
2. 投资报酬率
3. 现金流
度量企业目标的运营指标：
1. 有效产出(Throughput)
2. 库存(Inventory)
3. 运营费用(Operating expenses)
企业的运营目标是：在增加有效产出的同时，降低库存和运营费用。
Optimum Production Techniques and
Theory of Constrains
优化生产技术（OPT）与约束理论
瓶颈无所谓好坏，它是一种客观存在。
传统的生产作业计划理念总是不希望出现瓶颈，并且把消除产能瓶颈作为作业计划管理的重点之一。OPT则承认产能瓶颈的存在，并且认为它们在一定的时间范围内不会被消除。这使得OPT把作业计划的重点集中到这些经常成为瓶颈的资源上面来，以尽量优化作业计划与排程。
约束理论
生产系统的产能等于瓶颈环节的产能，要增加系统的产能，只有增加瓶颈环节的产能。
那么怎么最佳地利用瓶颈环节的产能呢？首先，要确保瓶颈环节的时间没有被浪费，也就是要防止瓶颈环节空闲；其次，要防止瓶颈环节出废品和不要用瓶颈资源去加工废品，也就是确保进入瓶颈资源的都是质量合格的零件或产品；第三，就是不要用瓶颈资源加工当前市场不需要的零件或产品。
增加系统产出可能增加瓶颈环节的负荷或产生新的瓶颈，但对于大多数生产系统来说，由于存在大量的富余能力和潜在能力，使得在产出增长的相当宽的范围内，不必担心会出现新的瓶颈。
约束理论
瓶颈环节时间的损失意味着整个生产系统产出的损失；在瓶颈环节上损失的时间是无法在非瓶颈环节上补回来的。
瓶颈环节的工时成本怎么计算呢？它等于生产系统的全部费用支出除以瓶颈环节的可利用工时数。不过，整个瓶颈管理的重点还不在于怎么降低瓶颈环节的运营成本，而是怎么提高瓶颈环节的产出。要把运营管理关注的重点从如何降低成本转向如何增加有效产出。
在非瓶颈环节上节省的时间无关紧要。
提高非瓶颈资源的生产率，结果可能是在生产大大超出市场需求的库存或者是在制品库存。非瓶颈环节的利用率，不是取决于其自身的产能，而是取决于系统的约束条件，也就是主要取决于瓶颈环节的利用率。
约束理论
平衡工作流，而不是产能。
不应当平衡产能以适应需求，而应当根据市场需求平衡通过生产系统的产品流。换言之，工作流不平衡，产能也得不到充分利用。实际上，产品流应当比市场需求的波动幅度略小，也就是通过瓶颈环节的产品流应当只相当于来自市场的平均需求。
减小批量可以使通过生产系统的产品流更平滑，使生产提前期更短，使响应顾客需求的速度更快。
如果将生产系统的加工批量都减小一半，则在制品库存通常也会降到原来的一半。也就是说，生产系统的在制品库存水平是和批量大小强相关的。而系统在制品库存水平的降低，可以缩短产品加工对象通过生产系统的通过时间，所以，减小批量可以有效地缩短生产提前期，加快对顾客需求的响应速度。而减小批量，意味着增加批次，也就是增加设备的作业转换次数和作业转换时间。所以，减小批量的关键在于缩短作业转换时间。
由于减小了批量，使得通过生产系统的工作流更平滑，就像我们在流水线上看到的那样。值得注意的是，流水线的投入批量可以很大，但加工、移动和产出批量可以很小，甚至小到一批一件，从而实现了加工对象的平滑顺畅流动。
约束理论
每个个体最优，其合并后的整体并不一定最优。
这条原则意味着我们不必去使系统的每个环节、每种资源的利用都达到最优，因为系统的局部最优不等于系统的全局最优。一个每个局部都追求自身最优的系统，从整体上看，可能是效率很低的系统。
我们看到，优化生产技术OPT的原则之所以在我们初次接触它时，使我们有一种顿开茅塞的感觉，就因为它与我们在多年实践过程中形成的直觉相吻合，与我们对生产运营管理规律的认识相吻合。就这么简单，惟其简单，故而屡试不爽。
OPT原则，促使我们重新认识一些做法的必要性。例如，在准时生产方式(Just-in-time, JIT)中，人们追求在生产系统范围内的各个环节尽量降低库存，而OPT则不然，它建议在生产的瓶颈工序前要设置一定的库存。因为如果上道工序出现问题，导致瓶颈工序出现停工待料，那是极其不经济的。这就是“最大限度利用瓶颈环节产能”原则。
约束理论
瓶颈无所谓好坏，它是一种客观存在。
传统的生产作业计划理念总是不希望出现瓶颈，并且把消除产能瓶颈作为作业计划管理的重点之一。OPT则承认产能瓶颈的存在，并且认为它们在一定的时间范围内不会被消除。这使得OPT把作业计划的重点集中到这些经常成为瓶颈的资源上面来，以尽量优化作业计划与排程。
平衡工作流，而不是产能。
不应当平衡产能以适应需求，而应当根据市场需求平衡通过生产系统的产品流。实际上，产品流应当比市场需求的波动幅度略小，也就是通过瓶颈环节的产品流应当只相当于来自市场的平均需求。
约束理论
生产系统的产能等于瓶颈环节的产能，要增加系统的产能，只有增加瓶颈环节的产能。
那么怎么最佳地利用瓶颈环节的产能呢？首先，要确保瓶颈环节的时间没有被浪费，也就是要防止瓶颈环节空闲；其次，要防止瓶颈环节出废品和不要用瓶颈资源去加工废品，也就是确保进入瓶颈资源的都是质量合格的零件或产品；第三，就是不要用瓶颈资源加工当前市场不需要的零件或产品。
增加系统产出可能增加瓶颈环节的负荷或产生新的瓶颈，但对于大多数生产系统来说，由于存在大量的富余能力和潜在能力，使得在产出增长的相当宽的范围内，不必担心会出现新的瓶颈。
约束理论
瓶颈环节时间的损失意味着整个生产系统产出的损失；在瓶颈环节上损失的时间是无法在非瓶颈环节上补回来的。
瓶颈环节的工时成本怎么计算呢？它等于生产系统的全部费用支出除以瓶颈环节的可利用工时数。不过，整个瓶颈管理的重点还不在于怎么降低瓶颈环节的运营成本，而是怎么提高瓶颈环节的产出。
在非瓶颈环节上节省的时间无关紧要。
提高非瓶颈资源的生产率，结果可能是在生产大大超出市场需求的库存。非瓶颈环节的利用率，不是取决于其自身的产能，而是取决于系统的约束条件，也就是主要取决于瓶颈环节的利用率。
约束理论
资源的使用和资源的激活是不同的概念。
确切地说，所谓“使用”资源是按照实现生产系统目标的方式利用资源；而生产系统的目标，要根据对净利润的贡献、对加快库存周转和节约资金占用的贡献，以及对满足市场需求的有效产出的贡献来衡量。而“激活”资源，仅仅意味着使资源运转起来，就像按下按钮把机器发动起来一样，它并不意味着创造产出和利润。而使非瓶颈资源始终处于激活状态，那纯粹是一种浪费。
一件事情或一个道理被看作常识，只是因为它与我们的直觉相吻合。
为什么我们经常需要外界的激发才能帮助我们认识到那些实际上早已成为我们的直觉的事情和道理。一个可能的原因是，我们的视线被一些事情挡住了，这些事情不是常识，只不过是我们常做的事情。因为习以为常，使得我们不去深究它的道理。所以，让我们的直觉发挥作用的第一步，是搞清事实是什么。
约束理论
减小批量可以使通过生产系统的产品流更平滑，使生产提前期更短，使响应顾客需求的速度更快。
如果将生产系统的加工批量都减小一半，则在制品库存通常也会降到原来的一半。也就是说，生产系统的在制品库存水平是和批量大小强相关的。而系统在制品库存水平的降低，可以缩短产品加工对象通过生产系统的通过时间，所以，减小批量可以有效地缩短生产提前期，加快对顾客需求的响应速度。而减小批量，意味着增加批次，也就是增加设备的作业转换次数和作业转换时间。所以，减小批量的关键在于缩短作业转换时间。
由于减小了批量，使得通过生产系统的工作流更平滑，就像我们在流水线上看到的那样。值得注意的是，流水线的投入批量可以很大，但加工、移动和产出批量可以很小，甚至小到一批一件，从而实现了加工对象的平滑顺畅流动。
约束理论
每个个体最优，其合并后的整体并不一定最优。
这条原则意味着我们不必去使系统的每个环节、每种资源的利用都达到最优，因为系统的局部最优不等于系统的全局最优。一个每个局部都追求自身最优的系统，从整体上看，可能是效率很低的系统。
我们看到，优化生产技术OPT的原则之所以在我们初次接触它时，使我们有一种顿开茅塞的感觉，就因为它与我们在多年实践过程中形成的直觉相吻合，与我们对生产运营管理规律的认识相吻合。就这么简单，惟其简单，故而屡试不爽。
OPT原则，促使我们重新认识一些做法的必要性。例如，在准时生产体制(Just-in-time, JIT)中，人们追求在生产系统范围内的各个环节尽量降低库存，而OPT则不然，它建议在生产的瓶颈工序前要设置一定的库存。因为如果上道工序出现问题，导致瓶颈工序出现停工待料，那是极其不经济的。这就是“最大限度利用瓶颈环节产能”原则。
Operations Scheduling
工作中心加载的方式
无限负荷法与有限负荷法
倒排法与顺排法
制造过程和作业计划排程的类型 ( , Exhibit )
工作中心排程的目标
按期交货
尽量缩短提前期
最小化作业更换时间或成本
尽量降低在制品库存 (Work-in-process inventory )
最大化机器和人力的利用率
工作排序 (Job sequencing )绩效的度量标准 (P. 668)
Priority Rules and Techniques
n 个工作 1 台设备的排程问题 (P. 668, Example )
先来先服务准则 FCFS ( First-come, first-served )
最短作业时间准则 SOT ( shortest operating time )
最早交货期准则 Due date
最早开始日起准则 Start date
最短剩余松弛时间准则 STR ( slack time remaining )
作业平均最短剩余松弛时间准则 STR/OP (slack time remaining per operation )
关键比例准则 CR ( critical ratio )
排队比例准则 QR (queue ratio )
后到先服务准则 LCFS ( last-come, first-served )
随机排序准则 Random order
n 个工作 2 台设备的排程问题
约翰逊准则 Johnson’s rule (P. 671)
Shop-Floor Control
车间控制的主要职责
车间控制的工具 (P. 675)
*
关于服务的易变性的例子：如机上服务递饮料时杯子的拿法；
CT=crash time(the shortest possible activity time)
CC=crash cost(the cost associated with each crash time)
NC=normal cost(the lowest expected activity costs)
NT=normal time(the time associated with each normal cost)
*
Wip=work in process
Little’s low throughput time=average wip/throughput rate
Throughput rate=1/cycle time
*
*
1 竞争力目标优先于权衡市场的潜在规模。
*
*
说明：标准正态分布的标准差系数是标准差的倍数。
*
说明：只要期望的边际收入大于等于期望的边际成本，就继续进货。直到再多订购一张报纸的期望边际收入小于期望的边际成本为止。
*
显然，随着订货规模的增加，未能售出的概率在逐渐增大。
*
延长新产品生命周期的措施：对产品不断改进；增加新功能；控制新产品的推出节奏；
*
纵向一体化有利于建立进入障碍，维持垄断地位；产业横向解构后，上游和下游厂商不断推动产业变革；
