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1、第七章第七章 生产能力设计生产能力设计第一节第一节 基本概念基本概念一、生产运作能力（一、生产运作能力（capacity）是指在一定时期内，在一定的生产技术组织条件是指在一定时期内，在一定的生产技术组织条件下，生产设施的最大产出率下，生产设施的最大产出率(output rate)1、生产运作能力分类：、生产运作能力分类：短期生产能力计划短期生产能力计划-年度内的计划年度内的计划 长期生产能力计划长期生产能力计划-具有战略意义，未雨绸缪，具有战略意义，未雨绸缪，及早作好能力调整计划。及早作好能力调整计划。国内教材分类：国内教材分类：设计能力（设计能力（Cd）查定能力查定能力 现实能力（计划能力）
2、现实能力（计划能力）2、生产能力利用率、生产能力利用率 =p/Pcn能力缓冲（备用生产能力）：能力缓冲（备用生产能力）：能力缓冲能力缓冲=1-利用率利用率 Cb =1-生产能力平均利用率生产能力平均利用率平均产出率平均产出率生产能力生产能力表表7-2 产业资本密集程度与投资回报率产业资本密集程度与投资回报率n资本密集程度资本密集程度 备用生产能力备用生产能力n (低于低于15%)(15%-30%之间之间)(高于高于30%)n 投资回报率投资回报率(ROI)*(%)n低低 28 21 25n中等中等 24 17 20n高高 17 11 7n*ROI=税前收入税前收入/平均投资额平均投资额3、生产
3、能力使用效率、生产能力使用效率ne=q/u实际产出率实际产出率生产能力平均利用率生产能力平均利用率二、生产运作能力的度量二、生产运作能力的度量度量生产能力的基本方法度量生产能力的基本方法1、产出量，投入量、产出量，投入量 例例1表表7-1 2、补充代表产品、补充代表产品 例例2 补充补充3、假定产品、假定产品 例例3 补充补充4、额定生产能力例、额定生产能力例 例例7-11、产出投入量度量法、产出投入量度量法例例1 表表7-1 生产能力方法举例生产能力方法举例n企业组织类型企业组织类型 生产能力度量生产能力度量n 投入量投入量 产出量产出量 n车辆制造商车辆制造商 每工作班次的每工作班次的 每
4、工作班次生每工作班次生 机器小时数机器小时数 产的车辆数量产的车辆数量n医院医院 可供治疗的可供治疗的 每天治疗的每天治疗的n 床位数量床位数量 病人数量病人数量n餐饮店餐饮店 可供就餐的可供就餐的 每天服务的每天服务的n 座位数量座位数量 顾客数量顾客数量n零售商零售商 可供商品展示的可供商品展示的 每天商品每天商品n 空间规模空间规模 销售额销售额n影剧院影剧院 观众座位数量观众座位数量 每周的观众数量每周的观众数量2、代表产品法、代表产品法（3-1）n代表产品：代表产品：选择产量与劳动量乘积最大的产品。选择产量与劳动量乘积最大的产品。n举例：举例：某厂生产某厂生产A、B、C、D 4 种产
5、品，计划种产品，计划产量分别为产量分别为50台、台、100台、台、125台、和台、和25台，各产品在铣床上加工的台时定额为台，各产品在铣床上加工的台时定额为20小时、小时、30小时、小时、40小时和小时和80小时，铣床组小时，铣床组共有三台铣床，两班制工作共共有三台铣床，两班制工作共15.5小时，小时，设备停修率为设备停修率为5%，全年制度工作时间为，全年制度工作时间为280天，试计算铣床组生产能力。天，试计算铣床组生产能力。2、代表产品法、代表产品法（3-2）n解：（解：（1）将）将计划产品换算成代表产品表示的产量计划产品换算成代表产品表示的产量 年计划产量年计划产量 单位产品台时单位产品台
6、时 （台）（台）定额（小时）定额（小时）nA 50 20B 100 30C*125 40D 25 80 合计合计 N代代=275换算结果换算结果50*20/40=2575125 502、代表产品法、代表产品法（3-3）n解：解：n（1）计划产品换算成代表产品表示的产量计划产品换算成代表产品表示的产量 N代代=275（台）（台）n（2）以代表产品表示的铣床组的生产能力）以代表产品表示的铣床组的生产能力M代代 M代代=Fe S/t代代=280*15.5*(1-5%)*3/40=309n（3）铣床组的设备负荷系数）铣床组的设备负荷系数 =N代代/M代代=275/309=89%n结论：结论：n若若 1
7、，说明生产任务尚不落实，应采取措施提高生，说明生产任务尚不落实，应采取措施提高生 产能力或修改计划任务。产能力或修改计划任务。3、假定产品法、假定产品法（3-1）n是由各种产品按其产量比重构成的一种假想产品。是由各种产品按其产量比重构成的一种假想产品。n换算公式：换算公式：n假定产品工时定额假定产品工时定额 tj=(ti*Qi)/Qin式中：式中：ti-产品产品i的工时定额；的工时定额；n Qi-产品产品i的产量。的产量。n举例：与上例相同举例：与上例相同3、假定产品法、假定产品法（3-2）ntj=(ti*Qi)/Qn解：（解：（1）计算）计算假定产品的台时定额假定产品的台时定额 n 年计划产
8、量年计划产量 单位产品台时单位产品台时 单位假定产品单位假定产品 n （台）（台）Qi 定额（小时）定额（小时）ti 消耗定额消耗定额 ti*Qi nA 50 20 50*20=1000B 100 30 1000*30=3000C 125 40 125*40=5000D 25 80 25*80=2000n假定产品台时定额：假定产品台时定额：tj=36.67n假定产品产量：假定产品产量：N假假=Q=3003、假定产品法、假定产品法（3-3）n解：解：n（1）计算）计算假定产品的台时定额及假定产品产量假定产品的台时定额及假定产品产量 tj=36.67；N假假=300 n（2）计算计算铣床组以假定产
9、品为单位的生产能力铣床组以假定产品为单位的生产能力M假假 M假假=Fe S/tj=280*15.5*(1-5%)*3/36.67=337n（3）铣床组的设备负荷系数）铣床组的设备负荷系数 =N假假/M假假=300/337=89%n结论：结论：n若若 1，说明生产任务尚不落实，应采取措施提高生，说明生产任务尚不落实，应采取措施提高生 产能力或修改计划任务。产能力或修改计划任务。4、额定生产能力、额定生产能力（3-1）nCa=Cd enCa-额定生产能力额定生产能力nCd-设计生产能力设计生产能力n-生产能力平均利用率生产能力平均利用率ne-生产能力使用效率生产能力使用效率n例例44、额定生产能力
10、、额定生产能力（3-2）n例例4：n 某公司生产一种面食某公司生产一种面食,其生产设施的其生产设施的使用效率为使用效率为90%,生产能力平均利用生产能力平均利用率为率为80%。该公司有。该公司有3条生产线条生产线,每每条生产线每周工作运转条生产线每周工作运转7天天,每天每天3个个班次班次,每班工作每班工作8小时。每条生产线小时。每条生产线的设计生产能力为每小时可生产的设计生产能力为每小时可生产120份份,试计算这试计算这3条生产线条生产线1周的额定生周的额定生产能力。产能力。4、额定生产能力、额定生产能力（3-3）n解解:n每条生产线每条生产线1周的工作运转时间周的工作运转时间=7天天 3班班
11、/天天 8小时小时/班班 =168小时小时/周周n计算额定生产能力：计算额定生产能力：nCa=Cd*u*e =120 3 168 0.8 0.9 =43 546份面食份面食/周周三三.生产经济规模生产经济规模n1、最佳运行生产能力、最佳运行生产能力n2、生产经济规模、生产经济规模1、最佳运行生产能力、最佳运行生产能力n是指具有最小单位成本时的生产是指具有最小单位成本时的生产能力。能力。n当当固定资产一定时固定资产一定时，它是一条下，它是一条下凸的曲线。凸的曲线。n见龚国华见龚国华 P142 图图7-12、生产经济规模、生产经济规模n经济规模含义经济规模含义n一个工厂的规模扩大时，由于产量的增加
12、会使平均成本一个工厂的规模扩大时，由于产量的增加会使平均成本降低。降低。n影响经济规模的各种因素影响经济规模的各种因素非制造成本，如市场营销、研发、管理费用非制造成本，如市场营销、研发、管理费用固定建设成本，如设备费用、厂房固定建设成本，如设备费用、厂房 生产技术专业化，如采用标准化、系列化设计；产生产技术专业化，如采用标准化、系列化设计；产品专业化流水生产方式。品专业化流水生产方式。n但平均单位成本不可能无限制的减小，当生产规模扩大但平均单位成本不可能无限制的减小，当生产规模扩大到一定程度时，管理难度增加，系统效率反而会降低，到一定程度时，管理难度增加，系统效率反而会降低，这时企业达到了它的
13、规模经济生产能力。这时企业达到了它的规模经济生产能力。n如如:P149图图7-1四、设施的单元化四、设施的单元化生产设施单元化是指企业通过缩小生产设施的规模及范围，在保持其柔性的同时，集中精力于优势产品或项目方面，提高生产经营绩效。五、能力扩大的时间与规模五、能力扩大的时间与规模n1、积极策略、积极策略n2、消极策略、消极策略n3、中间策略、中间策略1、积极策略，又叫进攻型、积极策略，又叫进攻型T时间时间能力能力能力闲置能力闲置2、消极策略、消极策略n又叫保守型又叫保守型T时间时间能力能力能力短缺能力短缺3、中间策略中间策略T时间时间能力能力能力闲置能力闲置能力短缺能力短缺六、能力计划决策与其
14、它决策之间的关系六、能力计划决策与其它决策之间的关系n能力计划决策与企业竞争重点之间的关系能力计划决策与企业竞争重点之间的关系n能力计划决策与设施计划决策之间的关系能力计划决策与设施计划决策之间的关系n能力计划决策与系统日常运行决策之间的关系能力计划决策与系统日常运行决策之间的关系七、生产能力扩张途径分析七、生产能力扩张途径分析n途径：途径：直接投资直接投资兼并方式兼并方式投资加兼并投资加兼并合资方式合资方式第二节第二节 生产能力计划的步骤生产能力计划的步骤n一、确定对生产设备的需求一、确定对生产设备的需求n例例7-2n二二.识别现有生产能力与预计生产需求之间的识别现有生产能力与预计生产需求之
15、间的差距差距n例例7-3 n三三.制定扩大生产能力备选方案制定扩大生产能力备选方案n四四.扩大生产能力备选方案评价扩大生产能力备选方案评价n例例7-4 一、确定对生产设备的需求一、确定对生产设备的需求（4-1）n未来能力需求的估计方法未来能力需求的估计方法n根据市场需求预测转换为所需的设备数根据市场需求预测转换为所需的设备数n1.每年所需设备总的工作小时数：每年所需设备总的工作小时数：R=DiPi+（Di/Qi）Sin2.每台设备每年可提供的工作小时数每台设备每年可提供的工作小时数 N=工作时数工作时数/天天*工作日工作日/年年3.有效（实际）工作时数有效（实际）工作时数 H=N（1-Cb）n
16、4.所需设备数所需设备数 M=R/H产品产品 I的数量的数量产品产品i的的加工时间加工时间产品产品i每批每批的加工数量的加工数量操作准操作准备时间备时间一、确定对生产设备的需求一、确定对生产设备的需求（4-2）n 例例7-2 7-2 生产能力计划生产能力计划n某服务中心提供打印、复印与装订业务某服务中心提供打印、复印与装订业务,其业其业务需求主要来自务需求主要来自2 2个顾客个顾客,为其制作报告资料的为其制作报告资料的复制件。每种报告资料通常都是分批进行制作复制件。每种报告资料通常都是分批进行制作,制作（包括打印、校对、复制和装订）所需时制作（包括打印、校对、复制和装订）所需时间取决与每种报告
17、资料的页数。有关每一顾客间取决与每种报告资料的页数。有关每一顾客的必要信息内容列示在表的必要信息内容列示在表7-47-4中。服务中心每年中。服务中心每年工作工作250250天天,均为均为8 8小时工作日。管理人员认为小时工作日。管理人员认为机器设备的备用生产能力取机器设备的备用生产能力取15%15%为最佳为最佳,问服务问服务中心需要多少台设备为宜中心需要多少台设备为宜?一、确定对生产设备的需求一、确定对生产设备的需求（4-3）n表表7-4n信息内容信息内容 顾客顾客A 顾客顾客Bn年需求预测年需求预测n(制作报告资料种类制作报告资料种类)50 100n每次批量每次批量n(每种报告复制份数每种报
18、告复制份数)40 60n年需求预测年需求预测n(总复制份数总复制份数)2000 6000n制作所需标准时间制作所需标准时间n(小时小时/份份)0.5 0.7n操作准备所需标准时间操作准备所需标准时间n(小时小时/报告报告)5 8一、确定对生产设备的需求一、确定对生产设备的需求（4-4）n例例7-2 解解:n1、每年所需总的机器小时数为：、每年所需总的机器小时数为：R=(2 000 0.5+5 2 000/40)+(6 000 0.7+8 6 000/60)=6250小时小时n2、在考虑备用生产能力条件下、在考虑备用生产能力条件下,每台机器一年每台机器一年可提供的工作小时数为：可提供的工作小时数
19、为：H=250天天/年年 1班次班次/天天 8小时小时/班次班次 (1.0-15/100)=1700小时小时n3、所需机器设备数量为：、所需机器设备数量为：M=6250/1700=3.68 4台。台。二、二、识别现有生产能力与预计生产需求之识别现有生产能力与预计生产需求之间的差距（间的差距（2-1）n例例7-3n 一家炸鸡餐饮店颇有名气。正值经济景气一家炸鸡餐饮店颇有名气。正值经济景气时期时期,店主预期当年店主预期当年(1998)的销售额会达到的销售额会达到640万元万元,使厨房制做食品的生产能力呈满负使厨房制做食品的生产能力呈满负荷运转。虽然厨房食品制做能力的利用已达荷运转。虽然厨房食品制做
20、能力的利用已达100%的状态的状态,但接待顾客的餐饮间可容纳高但接待顾客的餐饮间可容纳高达达840万元之多的销售额。根据预测在未来万元之多的销售额。根据预测在未来5年年中中,需求每年将增加需求每年将增加80万元。采用年销售额作万元。采用年销售额作为生产能力的度量方式为生产能力的度量方式,试问现有生产能力与试问现有生产能力与一直到一直到2003年的未来年的未来5年期间的预计需求相差年期间的预计需求相差多少多少?二、二、识别现有生产能力与预计生产需求之识别现有生产能力与预计生产需求之间的差距（间的差距（2-2）n 例例7-3解解:n炸鸡店现有生产能力与预计需求的差距炸鸡店现有生产能力与预计需求的差
21、距 单位单位:万元万元n预测年份预测年份 1999 2000 2001 2002 2003n预计年需求额预计年需求额 720 800 8809601040n生产能力差距生产能力差距:n 厨房现有能力厨房现有能力 80 160240320 400n(640万元万元)n 餐饮间现有能力餐饮间现有能力 -40120200n(840万元万元)四、评价扩大生产能力备选方案四、评价扩大生产能力备选方案（2-1）n仍以仍以例例7-3 为例为例,其扩展生产能力的方案是其扩展生产能力的方案是厨房和顾客餐饮间同时扩大厨房和顾客餐饮间同时扩大,这将使餐饮店的这将使餐饮店的生产能力达到年销售额为生产能力达到年销售额为
22、1040万元的水平。所万元的水平。所需投资额为需投资额为160万元万元,在在1998年末投入。店主年末投入。店主估计税前利润为估计税前利润为20%,此利润水平的计算基础此利润水平的计算基础是每获得是每获得800元的销售额元的销售额,其中其中480元用于支付元用于支付变动成本变动成本,160元用于支付固定成本元用于支付固定成本(不包括折不包括折旧费用旧费用)。与什么也不做的基本方案相比较。与什么也不做的基本方案相比较,未未来来5年当中该方案的税前现金流量是多少年当中该方案的税前现金流量是多少?四、评价扩大生产能力备选方案四、评价扩大生产能力备选方案（2-2）n例例7-4解解:n 表表7-6 生产
23、能力达生产能力达1040万元销售额时的预期净现金流量万元销售额时的预期净现金流量 n预测年份预测年份199819992000200120022003n增加销售额增加销售额 -80160240320400n净现金流量净现金流量-160 16 32 48 64 80第三节第三节 生产能力计划方法生产能力计划方法n一、一、决策树分析决策树分析n二、二、本量利分析本量利分析n三、排队模型（自学）三、排队模型（自学）一一.决策树分析决策树分析属风险型决策方法n简单的决策树（树型图）如图示简单的决策树（树型图）如图示123决策点决策点方案枝方案枝机会点机会点概率枝概率枝损益值损益值损益值损益值损益值损益值
24、损益值损益值例决策树法举 例例7-5123大规模544000维持223000270000200000400002000022000800000544000小需求(0.4)132160000270000促销听之任之小规模大需求(0.6)反应热烈(0.7)反应一般 (0.3)扩大大需求小需求160000242000二二.本量利分析（盈亏平衡分析）本量利分析（盈亏平衡分析）总销售收入总成本固定成本Q*盈亏平衡点销售量成本FC平衡点：平衡点：PQ=F+cQ1.单一产品盈亏平衡分析单一产品盈亏平衡分析nPQ=F+cQ n盈亏平衡产量盈亏平衡产量(销售量销售量)：Q*=F/（P-c）n盈亏平衡销售额：盈亏
25、平衡销售额：S*=Q*P=F/（1-c/P）n产品利润产品利润：=(P-c)Q-F例例例例7-6 本量利分析本量利分析n为生产某单一产品为生产某单一产品,需要固定成本需要固定成本80 000元元,每件产品的直接人工和原材料成本分每件产品的直接人工和原材料成本分别是别是12.0元和元和6.0元元,销售价格是销售价格是32.0元。元。求盈亏平衡点。求盈亏平衡点。n解：解：Q*=F/(P-c)=80 000/32-(12+6)=5714件件nS*=F/(1-c/P)=80 000/1-(12+6)/32 =80 000/0.4375 =182 857.14元元2.多种产品盈亏平衡分析多种产品盈亏平衡
26、分析nS*=F/（1-ci/Pi）Winc=单位产品变动成本单位产品变动成本nP=产品销售价格产品销售价格nF=产品固定成本产品固定成本nW=某一种产品销售额占所有产品总销售额的比重某一种产品销售额占所有产品总销售额的比重ni=产品种类产品种类,表示第表示第i种产品种产品n例例例例7-7多种产品盈亏平衡分析多种产品盈亏平衡分析n某餐饮店经营若干种饮食某餐饮店经营若干种饮食,固定成本每月是固定成本每月是28 000元元,饮食饮食品种与变动成本及价格如表品种与变动成本及价格如表7-7所示所示,求该餐饮店经营的盈求该餐饮店经营的盈亏平衡销售额亏平衡销售额,并计算为达盈亏平衡必须销售三明治的数量。并计
27、算为达盈亏平衡必须销售三明治的数量。n品种品种 销售加工销售加工(P)(元元)单位变动成本单位变动成本(c)(元元)预测销售量预测销售量n 三明治三明治 23.60 10.00 7 000n 软饮料软饮料 6.40 2.40 7 000n 炸土豆炸土豆 12.40 3.76 5 000n 茶水茶水 6.00 2.00 5 000n 沙拉沙拉22.80 8.00 3 000例例7-7解解:n饮食饮食 c/P 1-c/P 预测销预测销 销售额销售额 加权销售加权销售n品种品种 售额售额(元元)权重权重(%)额贡献额贡献n (1)(2)(3)(4)(5)(6)=(3)(5)n三明治三明治0.420.
28、58165 2000.446 0.259n 软饮料软饮料0.380.62 44 800 0.121 0.075n 炸土豆炸土豆0.300.70 62 000 0.167 0.117n 茶水茶水0.330.67 30 000 0.081 0.054n 沙拉沙拉0.350.65 68 400 0.185 0.120n 合计合计370 4001.000 0.625例例7-7解解:nS*=537 600元元n平均每天销售额平均每天销售额=537 600/312天天=1 723.08元元n平均每天出售三明治平均每天出售三明治=0.446 1 723.08/23.60=34.9 35 份份/天天四、服务业
29、生产能力计划四、服务业生产能力计划 服务业特点：服务业特点：、需求时间特性、需求时间特性-服务业产品不能储存为以后所服务业产品不能储存为以后所用用、需求地点特性、需求地点特性-要求服务设施必须离顾客较近，要求服务设施必须离顾客较近，服务与消费是在同一地点同一时间发生的服务与消费是在同一地点同一时间发生的、需求的易变性、需求的易变性-顾客对服务需求表现出较强的顾客对服务需求表现出较强的易变性易变性原因：原因：顾客的不同个性会影响服务系统顾客的不同个性会影响服务系统 如需求质量、项目、时间的差异，影响系统的生产能如需求质量、项目、时间的差异，影响系统的生产能力力 顾客行为的易变性会影响服务系统顾客行为的易变性会影响服务系统 影响顾客行为的因素很多，如天气好坏、节假日及寒影响顾客行为的因素很多，如天气好坏、节假日及寒暑假、一天的早中晚等暑假、一天的早中晚等五、服务业生产能力利用率与服务质量五、服务业生产能力利用率与服务质量生产能力利用率生产能力利用率 平均每小时到达的顾平均每小时到达的顾客数平均每小时服务的顾客数客数平均每小时服务的顾客数=70%=100%服务区域非服务区域临界区域顾客平均服务率()顾客平均到达率()作业及案例作业及案例n作业：作业：P169 n 5、6、7n案例：案例：P170n 南滨器件公司南滨器件公司