运营管理 (Operations Management)

1. 运营管理(Operations Management) 第07章 能力计划 主讲：季建华教授

2. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) (一）定义(Definition) 企业所输入的资源(Resources)在一定时间内，并在先进合理的技术组织条件(Advanced and Proper Technique and Organization Conditions)下，所能生产的一定种类产品的最大数量

3. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) （二）能力单位(Unit of Capacity) • 具体产品(Specific Products) • 生产能力的投入资源单位 反映不出技术与管理的作用 • 销售额单位

4. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) • 与其有关因素： • 1、要被生产的产品(Items to be produced) • 2、所输入的一定数量的资源(Input Resources) • 数量(Amount)及其比例(Proportion)、有效性(Efficiency) 登机口与候机厅 • 3、先进合理的技术组织条件(Advanced and Proper Technique and Organization Conditions) 工作效率 • 4、一定的时间(Time Range)

5. 行 业 投 入 产 出 汽车制造 劳力工时，设备工时 每班生产汽车数 炼钢厂 炉膛容量 每天每炉生产钢铁吨数 农业 农田亩数 每年每亩生产谷物（蔬菜等）总斤数 饭店 餐桌数，座位数 每天招待的客人数 航班 座位数 每航班卖出的座位数 零售店 店铺面积 每天实现的收入 学校 师资、教室、实验室等 每年毕业的学生人数 生产能力的概念(Definition of Production Capacity)

6. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) (三)最佳运行水平(Optimized Operating Level) 生产系统（Production System)所设计的能力水平，即当平均成本(Average Cost)达到最低时的输出产量(Output Volume)。

7. 产品平 均成本 能力不足 能力富余 最佳运行水平 产量 生产能力的概念(Definition of Production Capacity)

8. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) (四)能力利用(Capacity Utilization) • 能力利用率(Capacity Utilization Rate) = 计划生产能力(Planned Production Capacity)/设计能力(Designed Capacity) 由于市场需求和管理水平等方面原因的限制，能力利用不一定马上可以达到设计能力水平

9. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) • 效率= 实际产出（Actual Output)/计划生产能力(Planned Production Capacity) 衡量在预期生产能力条件下，实际产出的情况 影响产出的原因不清楚 实际生产能力到底是多少呢 ？

10. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) • 最高能力与持久能力 最高能力持续时间短 服务业的最高能力

11. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) • O.E.E(Overall Equipment Efficiency) O.E.E=质量合格率 设备效率 工人工作效率 设： 质量合格率 90% 设备效率 85% 工人工作效率 85% O.E.E= 90% X 85% X 85% = 72%

12. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) • O.E.E与生产能力 一个月有效工作时间576小时，一个月工作计划10，000个零件，每个加工时间2.38分钟，总的加工时间为397小时 因此，剩余能力为576-397=179 小时 而事实上，实际用去时间为397/72%=560小时 怎么提高生产能力呢 ？

13. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) (五)规模经济与经验曲线(Scale of Economy and Experience or Learning Curve) 1、规模经济(Scale of Economy) 1) 定义：扩大生产规模形成的投资费用 （Investment Cost)相对的节约和成本的下降

14. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) • 2) 生产运行中规模经济的应用 • a.规模↑—产量↑—单位产品分摊的固定费用(Fixed Cost)↓—成本↓ • b. 增大生产批量(Production Lot Size)，减少设备调整时间(Setup Time)和费用 • c. 提高劳力和设备的专业化程度(Specialization Level)，降低成本 • d.生产规模的扩大，使累计产量有较快的提高，从而增强经验曲线(Learning Curve)效应

15. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) 3) 反规模经济效应（规模不经济）(Scale of Diseconomy) • 规模经济只是在某种范围内有效，超过特定范围后，管理趋于复杂，分工不易协调，效率降低，成本上升。 • 美联储等机构的研究人员提出“银行扩张到（资产额）规模不大不小的1亿美元之后，进一步扩张就没有成本优势了。” • 美国金融研究与教育机构的“金融市场中心”发现集中贷款给单一地区的银行比到处扩张获利要高一倍

16. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) 规模扩大有其增加经济效益的一面，但也有其不利之处，即反规模经济效应(Scale of Diseconomy)，主要表现： a. 规模扩大意味生产更集中于一处，增加原料、成品以及运输费用 b. 规模↑→机构庞大↑→需要更多协调 c. 经营风险(Business Risk)随之扩大 d. 为使生产连续进行，必须刺激需求，往往需对产品折价(Discount)

17. 麦当劳决议放慢扩张速度 • 始办于1948年的麦当劳已在全球121个国家开设了2.9万家连锁经营店,平均每17小时开办1家分店。 • 麦当劳的顾客满意度直线下降。在2003年的顾客满意度调查中，一直位居榜首的麦当劳跌到了竞争对手Wenday’s和Burger King之后。

18. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) 反规模经济效应(Scale of Diseconomy) n 个产品 2 n 的工厂 个产品 产品 4 n 个产品 的工厂 平均 3 n 个产品 的工厂 成本 的工厂 最佳运 行水平 产量

19. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) 2、经验曲线(Learning Curve) • 随着一个企业生产某种产品或从事某种业务的累计数量的增加，经验不断地积累，其生产成本不断地下降，呈现出某种下降的规律。 • 产品的经验效应(Learning Effect) ：累计产量每增大一倍，生产这种产品的直接成本将下降到一个固定的百分率 • 从经验曲线因素考虑，影响单位成本的因素为：累计产量(Accumulative Output)和曲线斜率

20. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) • 对降低成本的潜力具有最大影响因素： • 行业经验效应(Learning Effect in the Industry) • 市场需求量的增长速度(Rate of Market Demand Increase)

21. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) 经验曲线 单位产品直接成本 品 (10,100) 100 (20,87.5) 75 50 25 累计产量 10 20 30 40

22. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) 3、规模经济与经验曲线的结合(Combination of Scale of Economy and Learning Curve) • 企业经常综合采用这两种策略： 扩大规模→规模效益→降低成本，低价格→需求增大→ 进一步增加产量 → 进一步降低价格→需求↑ • 要成功结合这两者，需满足以下条件: a. 产品满足用户需要 b. 市场有足够的需求量

23. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) (六) 能力聚焦(Capacity Focus) • 生产能力聚焦在某几个有限的目标时,往往可以工作得更好 • 能力聚焦的概念可以通过厂中厂的构架来运作(PWPs, Plants Within Plants) • 一个能力聚焦的企业(Capacity Focused Company)，可以有若干个PWP，每一个PWPs，将相关设备、工序和人员聚焦配置和管理，生产针对特殊细分市场(Specially Segmented Market)的相对窄的产品组合 • 针对不同地域生产特定品位的产品 • 及时生产及时服务具有较大的优势

24. 生产能力的概念(Definition of Production Capacity) • 与工艺专业化(Process-Oriented Specialization)和对象专业化(Product-Oriented Specialization)不同 • 由美国著名生产作业管理专家威克汉·斯金纳(Wickham Skinner)提出，所基于的理论：简单性(Simplicity)、重复性(Repetition))、经验曲线(Learning Curve)效应

25. 能力计划(Capacity Planning) • 能力计划除了在时间上有所区别外，不同层次管理者，关心层面不同 • 企业生产副总经理：总体能力 (Total capacity) 、投资(Investment) • 工厂经理：以最优方式满足预期需求 (Optimized ways to meet expected need) ，涉及库存、劳力等 • 一线生产主管：设备(facilities)与人力资源(human resource)的结合，如何完成每天工作量

26. 能力计划(Capacity Planning) (一) 能力计划的时间类别(Time Horizons for Capacity Planning) 1、长期能力计划(Long-range capacity planning) 一年以上：厂房、设备等，高层领导的批准与参与 2、中期能力计划(Intermediate-range capacity planning) 月度或季度、招聘、解聘、新工具、小设备、外协等 3、短期能力计划(Short-range capacity planning) 短于1个月的计划、日程计划或周计划、加班、人员调动等

27. 能力计划(Capacity Planning) (二) 产能平衡问题(Balance Between Production and Capacity) 1、维持系统平衡(Maintaining System Balance) • 对系统平衡(System Balance)的传统理解 各阶段能力相等(每一阶段可完成的产品数量相等)

28. 能力计划(Capacity Planning) • 这种理想状态不可能，原因： • 1) 每一阶段的最佳运作水平(Optimized Operating Level)不同 • 2) 市场对产品需求经常变化，此时没有必要从头到尾调整，而应使用速度最快，损失最小的调整方法 • 3) 生产过程(Production Process)动态，本身会发生一些变化（质量、设备、运输等）会使平衡计划被破坏，出现不平衡

29. 第一阶段 第二阶段 已投入 第一阶段 第二阶段 市场需求↑ 已投入 能力计划(Capacity Planning) 市场需求↓ 安全库存

30. 能力计划(Capacity Planning) • 用以下方法维护系统平衡： 解决不平衡的方法很多，主要针对瓶颈资源的管理 a.增加瓶颈阶段的能力（加班、租用设备、外协等）(Increasing capacity on bottleneck) b. 在瓶颈前设置缓冲库存(Placing buffer inventory before bottleneck)

31. 能力计划(Capacity Planning) 2、产能平衡的三种选择方式： • 需求的增长或变动是连续的，而生产能力(Production Capacity)由于技术和经济上的原因必须分阶段增加，形成产能平衡需求的矛盾。 • 解决这种矛盾有三种选择：

32. 件数 产能 需求 t A 、能力超前 能力计划(Capacity Planning) 产能平衡的三种选择方式 （Capacity Lead）

33. 件数 需求 产能 t C 、能力滞后 （Capacity Lag） 能力计划(Capacity Planning)

34. 件数 产能 需求 B 、大体同步 能力计划(Capacity Planning) （Average Capacity）

35. 能力计划(Capacity Planning) a.能力超前(Capacity Lead). 保证需求的满足，形成间歇的过剩产能:为预期的需求增长作准备，对未预期到的需求增长作出迅速反应 b.预期将发生的产能过剩和产能不足的时段大体上是相同的(Average Capacity) c.保证产能充分利用的策略(Capacity Lag) 产能的负缓冲(Negative Capacity Buffer)：宁愿承担失去销售机会的风险，而不承担因产能过剩而形成的投资增加、利润下降的危险

36. 能力计划(Capacity Planning) 能力缓冲的决策(Decision on Capacity Buffer) r=(Cs—Cx)/Cs 其中：r，缓冲系数(Buffer Factor) • Cs，当产能不足时每一能力单位的年机会成本(Annual Opportunity Cost) • Cx，当产能过剩时每一能力单位发生的年费用(Annual Cost) r>0.5 正缓冲；r<0.5负缓冲 扩大生产能力对企业有很大吸引力，经济、竞争与管理的原因

37. 产品量 增长过慢 需求预测 增长过快 年 能力计划(Capacity Planning) 3、生产能力的增加频率(Capacity Increase Frequency) • 以A方式为例 1) 能力增长频率过快，所涉及到的费用 2) 能力增长频率过慢，所涉及到的费用

38. 能力计划(Capacity Planning) 4、能力的外部来源(External Sources of Capacity) • 外协(Outsourcing) • 能力共享： 航班 美国的“时间共享制造” 沪上推出“分时度假房产业” ，美丽华度假村别墅权卡公开向上海发行，使用权限每年分别为30天，20天，18天及15天 新农村分时度假村 • 虚拟公司(Virtual Company)：流动变化的组织边界，专业化管理知识，低资本投资，柔性和速度

39. 500架飞机 覆盖140多个国家 25万条航线 年均收入30% NetJets 公司简介 成功的原因？ 顾客评价： 方便无忧 旅行时间短 超值可靠的服务

40. 商务旅行 向每位客户提供航机所有权的1/16 客户得到了与私人飞机媲美的便利，付出的却只是商业航线的票价 向每位客户提供航机所有权的1/16 NetJets 能力共享案例 实现能力共享 • 客户自购专机 • 优点：如避免排长队签票、安检；个性化服务； • 缺点：成本高 • 商务舱或头等舱 • 优点：成本低 • 缺点：排队签票；转机换机等不便

41. NetJets 能力共享案例 实现能力共享后 实现顾客价值 美国70%的商业航空公司航班飞往30个机场，Netjets 5500 停靠点 方便客户 安全威胁下降 点对点直飞，无需转机 普通商业航班10.5小时，Netjets直飞：5.2小时 旅行时间大大缩短 提前四小时通知 否则包租 便捷的预定服务 个性化的机舱服务 食物、饮料

42. 能力计划(Capacity Planning) 4、能力的外部来源(External Sources of Capacity) • 外协(Outsourcing) • 能力共享： • 虚拟公司(Virtual Company)：流动变化的组织边界，专业化管理知识，低资本投资，柔性和速度 • 意大利北部有一些由小公司组成的为大汽车公司服务的网络合作开发生产如机器人手臂等高科产品，一旦某一产品计划结束，关系马上解散 • 服装业 • IT企业 软件 硬件 印刷电路板 塑料外壳

43. 专业化分工 业余化融合 更多取决于创造力和个人兴趣 特长是提高生产效率 能力计划(Capacity Planning) • 业余生产者与自我服务 IT时代的自我生产方式：生产者与消费者的界限变得模糊 生产机制 生产者的特点 业余爱好者相互交流成为最廉价的生产方式

44. 维基百科全书网站 • 2001年1月，Jimmy Wales开始编辑一部网上大百科全书 • 用wiki软件（夏威夷语意为快捷）开始这一创举 • 所有人可以免费编辑、删除或添加网站上的内容 • 内容极度丰富，具有更大的时效性 • 抗破坏性强，诸如“基地组织”这类的高敏感度条目被破坏后平均修复的时间不到4分钟 • 中文版维基百科网站

45. ebay的自我服务模式 ebay采用了自我服务模式建立了网上产品目录——卖家创建自己的产品列表，自己处理包装和邮递 ebay成了全世界最大的零售商，每天的成交额超过1亿美元（与沃尔玛持平），但是拿薪水的员工却很少，因此人均创收额是500万美元，几乎是沃尔玛的30倍。

46. 能力计划(Capacity Planning) (三) 确定能力计划的方法(The Method of Determine Capacity ) • 根据预测做计划 • 预测每条产品线上各种产品组的需求量，产品组针对能力分组，宜粗不宜细(Forecasting) • 计算满足预测量所需的设备数及工人数(Calculating) • 对计划期内的劳力及设备作出规划(Planning)

47. 年次 1 2 3 4 5 品牌 60 100 150 200 250 瓶装 A 100 200 300 400 500 袋装 75 85 95 97 98 瓶装 B 200 400 600 650 680 袋装 能力计划(Capacity Planning) • 例：某食品公司生产两种牌子的食品：A、B，每一种食品都采用瓶装和袋装两种形式，现在管理部门要作出后5年的设备、劳力需求计划 • 1) 对后5年每种牌子的市场需求量预测如下： • 单位：千

48. / 设备 人数 可用 设备生产的 生产能力 食品种类 量 设备 人数 A B 150,000 / 3 2 6 、 瓶装 瓶 每台·年 A B 250,000 / 5 3 20 、 袋装 瓶 每台·年 能力计划(Capacity Planning) 2) 计算满足预测需要的工人数及设备数

49. 能力计划(Capacity Planning) 计算：第一年需要的设备数及工人数 • 瓶装食品： 第一年共需(60+75)×1000=135,000 设备：135,000÷150,000=0.9(台) 工人：2×0.9=1.8 • 袋装食品： 设备: (100+200)×1000÷250,000=1.2 工人：3×1.2=3.6 ... ...

50. 1 2 3 4 5 年 24 48 72 84 94 设备利用率 袋装 1.2 2.4 3.6 4.2 4.7 设备需要数 食品 3.6 7.2 10.8 12.6 14.1 劳力需要数 30 41 54 66 77 设备利用率 瓶装 0.9 1.23 1.62 1.98 2.31 设备需要数 食品 1.8 2.46 3.24 3.96 4.62 劳力需要数 能力计划(Capacity Planning) 后5年的工人，设备需要数