生产管理学教案.docx
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生产管理学教案
生产管理学教案
李怀祖主编
主讲：
徐瑞园、李银满、刘满洲
机械工业出版社
第一章生产管理概论
一、要点
⒈生产与生产管理
生产管理在企业中的作用和地位；市场经济体制下企业对生产管理提出的要求。
⒉生产过程
工业企业生产过程的基本组成；生产过程的组织形式；加工对象在生产过程中的移动方式；生产过程的运作分析。
⒊生产系统
生产系统的概念；生产系统的管理职能；生产系统的绩效评价。
⒋生产类型
生产类型的分类准则及其基本类别；各基本生产类型的特征及其管理特点。
⒌生产管理中的决策问题
生产管理中的主要决策问题；生产管理决策的主要方法。
二、基本要求
⒈理解生产管理在生产经营型企业中的地位和作用。
⒉深刻理解生产过程的概念和分析方法。
⒊理解生产系统的概念及其绩效评价。
⒋深刻理解生产类型。
⒌了解生产管理中的决策问题。
三、重点与难点
⒈生产过程
⑴生产过程的组织形式是指从事生产过程的各生产单位的组织形式。
按分工协作关系的不同，可分为两种基本的组织形式：
工艺专业化和对象专业化。
工艺专业化是按生产工艺的特点划分生产单位。
这种单位集中同类设备和同工种工人进行同一工艺方法的加工。
故只能完成产品生产过程中部分工艺阶段或部分工序。
对象专业化则是按产品为对象划分生产单位。
在一个生产单位内拥有制造生产对象所需的各种不同类型的设备和不同工种的工人。
故能完成该种产品的全部或大部分工艺过程。
这两种组织形式的优缺点与适用场合如表1-1所示。
表1-1两种生产组织形式的对比
组织形式优点缺点适用场合
工艺专业化①生产适应性强②设备利用率高③便于技术管理和技术指导①生产专业化程度低，生产效率较低②物流路线长，产品生产过程连续性差，使其生产周期长③单位之间联系关系复杂，管理工作困难生产品种多，且变动大的生产部门
对象专业化①设备专用，生产效率高②物流路线短，产品生产周期短③简化管理工作，生产与经济责任明确①生产适应性差②设备利用率较低生产品种固定，且产量大的生产部门
⑵生产过程中的移动方式生产过程进行得是否有效可检查它的连续性和平行性，这些性能体现在工件的移动方式上，可用工件加工周期的长短来衡量。
有三种移动方式：
顺序移动、平行移动和平行顺序移动。
（参见教材图1-4、1-5、1-6）。
顺序移动方式的特点是整批工件完成一道工序的加工后，才移送到下道工序的工作地。
这种方式下设备在加工过程中得到充分利用，但工件在每工作地的平均等待时间长。
平行移动方式是每加工完一件工件就移送到下个工作地进行下道工序的加工。
这种方式使各工序平行进行，因而大大减少了工件的等待时间，缩短了工件的加工周期。
但当上下工序时间不等时，会引起工序时间短的设备与工人经常停歇，降低设备的利用率。
平行顺序移动方式综合了平行移动和顺序移动的优点，一方面尽可能使上下工序平行进行，又尽量保证设备在加工过程中不发生停工。
对比三种移动方式的周期时间（参见教材式（1-1）、（1-2）、（1-3））可以看出，顺序移动方式的时间最长，平行移动方式的时间最短，平行顺序移动方式的时间居中。
故应结合工件批量，工序时间、重量与价值大小，以及生产单位的组织形式选择移动方式，使生产过程达到有效进行。
⑶生产过程的运作分析任何生产过程都可抽象为从投入到产出的转换过程。
要管理好生产过程必须掌握投入、转换和产出这三者在生产过程中的作用和管理要求。
生产过程的产出有产品和劳务两种。
企业通过这些产出满足市场需求与社会需求，同时回收资金并获得盈利，以投入再生产。
因此，产出不但是生产的成果，而更重要的还是生产过程的目标和依据。
应从产量、质量、交货及成本上全面完成产品生产的目标要求，才能实现其应有的价值。
生产过程的投入包括劳力、材料、能源、设备、资金和信息等各种生产要素或生产资源。
为完成一定的产出量必须投入必要的资源量。
但获取这些资源需花费成本。
生产过程中发生的这些成本称直接成本和制造费用。
那些在产品中被全部消耗掉的资源成本，如直接材料、直接人工成本属于直接成本。
另一些资源在生产产品中没有被全部消耗掉，如设备的使用、辅助工人的人工等。
它们的成本属于制造费用。
产品成本中这两部分成本的构成是否合理与生产规模和生产工艺技术水平有关。
应适当选择与产量规模相应的工艺技术。
生产过程的转换就是产品制造的具体过程，包括作业、运输、贮存等三种活动。
作业活动改变制造对象的性质、形状和大小，是形成产品并创造价值的基本活动，但同时也消耗资源而发生成本。
其它两种则只花费成本不增加制件的附加值。
管理转换过程应做到，尽量减少生产过程中的艺术和贮存活动，使作业之间连接紧密，尽少中断，从而使生产过程达到合理化。
⒉生产类型生产类型是按生产重复程度，以及与之相联系的生产专业化程度对生产过程所做的分类。
按这种分类准则可将工业企业生产过程分为大量生产、成批生产和单件生产。
这三种生产类型在产品需求、生产工艺、物料供应、劳力、生产控制和职能管理作用等方面具有各自的特点，由此决定了它们需要采用不同的计划与控制方式。
大量生产由于生产重复程度高，可采用标准的生产作业计划，同时实行严格的质量控制与在制品控制。
并必须有物料的大量供应以保证生产的顺利进行。
成批生产的产品品种较多，各品种产量较少，由于大部分为定型产品，故仍能保持一定的生产重复性。
仍能按对象专业化原则建立生产单位和组织生产。
它的管理重点是合理确定批量，协调成套出产产品零件与有效利用设备之间的矛盾。
物料供应上要求按生产计划做好储备。
单件生产的产品很少重复，因此要求在生产设备，生产组织以及生产计划上有较强的适应性和灵活性。
它的管理重点应在于尽量缩短产品生产周期、解决好生产能力的薄弱环节。
物料供应虽不必事先储备，但仍应有稳定可靠的供应渠道，以保证生产的需要。
四、例题
⒈加工某零件需4道工序，批量为4件，工序时间分别为：
t1=10min,t2=5min,t3=20min,=10min。
试分别用平行移动和平行顺序移动两种方式计算它的全部加工周期。
（答案：
T平=105min；T平顺=120min；）
⒉立山滤清器厂（详见教材第一章章末生产过程分析示例）决定产量为每周10000套。
但由于材料供应以及管理不善，在本月的四周中生产合格品38000套，废品2000套。
另外，在全月产量中有1000件冲压件是用加班生产出来的。
试对该月生产的有效性进行评价。
（答案：
E产=0.90；E成本=0.915；E生产率=0.915）
五、思考题
⒈分析比较工艺专业化和对象专业化两种生产组织形式的优缺点和适用场合？
⒉平行顺序移动方式如何改进了顺序移动和平行移动方式的缺点？
⒊分析工业企业生产过程应从哪几方面着手，每方面应考虑那些问题？
⒋比较生产率与有效性的区别和用途？
⒌比较生产系统绩效的因素有哪些？
说明各项因素的影响作用？
⒍机械工业企业的生产类型分哪几种基本类型，它们是依据什么特征划分的？
⒎为什么说单件小批生产的技术经济效果不如大量大批生产类型的好？
⒏比较不同生产类型的生产计划与控制工作的特点？
六、计算题
⒈教材P2216题和17题
⒉某街道工厂准备承揽编织毛衣的生产项目。
有3种生产方法可以考虑，一是手工编织；二是手摇编织机；三是电动编织机。
各方法的成本估计如表1-2所示。
毛衣的原料由订货单位供应，不必计入成本。
另外，估计全年需求量可能超过10000件。
单价为5元。
表1-2
手工（元）手摇（元）电动（元）
人工成本（每件）设备使用费（年）管理费（年）4010000230001100011400011000
问：
⑴若按年产10000件计算，应选何种方法有利，为什么？
若要求生产率达1.5以上，产量至少应为多少？
⒊某公司在年度1、2两季度的销售与成本资料如表1-3所示。
表1-3
第1季度第2季度
单位售价（元/件）总销售量（件）人工工时人工成本（元/工时）材料用量（kg）材料成本（元/kg）管理费用（元）201000090001050001520000218500775010450015.51800
问：
⑴该两季度的利润与生产率分别为多少？
比较这两项指标值在该两季度的变化。
⑵以第1季度的产出与投入为基准，分析第2季度各项生产要素利用的有效性。
⒋某工厂在近两年的销售额与主要成本资料如表1-4所示。
表1-4
1993年1994年
产品销售量（t）产品售价（元/t）人工成本（元/年）能源成本（元/年）原料成本（元/年）管理费用（元/年）100250018000050003000020000140300035000060004000020000
求：
⑴计算1993年、1994年度的利润与生产率？
⑵用增量分析方法评价1994年的经营效果？
第二章生产技术准备组织
一、要点
⒈生产技术准备工作的意义和内容
⒉新产品开发概述
新产品的概念,新产品开发的动力模式,产品生命周期,新产品的开发原则,新产品的开发方式.
⒊产品设计准备工作
对产品设计的要求；产品设计工作的种类；产品设计的程序；加快产品设计的途径和措施。
⒋生产工艺的准备工作
工艺准备的工作程序；加快工艺准备的途径；工艺方案的经济分析。
⒌新产品试制与鉴定
⒍生产技术准备计划的编制
生产技术准备计划的种类；生产技术准备计划的编制；生产技术准备计划的执行和检查。
网络计划技术在生产技术准备计划工作中的应用
任务的分解；生产技术准备网络计划的编制；网络计划的调整与优化。
二、基本要点
⒈了解生产技术准备工作的意义和任务；
⒉理解新产品的概念、开发原则产品生命周期等。
⒊理解产品设计准备工作；
⒋理解生产工艺准备工作；
⒌了解新产品试制与鉴定工作；
⒍了解生产技术准备计划的编制工作；
⒎掌握网络计划技术在生产技术准备工作中的应用方法。
三、重点与难点
⒈产品设计准备工作
产品设计是生产技术准备工作的第一步。
它包括从明确设计任务开始到确定产品具体结构、完成工作图为止的一系列工作。
设计准备的质量决定了一个产品的技术水平、质量水平、劳动生产率水平和成本水平。
因此是十分重要的一项准备工作。
对产品设计的根本要求是满足用户的使用要求。
具体体现在产品有良好的使用性，可靠性、安全性、经济性、维修性等方面。
产品设计工作按其图样来源分为4种：
①新产品的自行设计；②测绘仿制；③外来图样；④老产品的改进设计。
不同的设计工作有不同的内容和要求。
自行设计应严格遵循设计程序，并应加强科研试验工作，把有效的科研成果应用到新产品中来，以提高它们的技术水平。
测绘仿制则应作好选型工作；对外来图样必须进行认真的审查分析、弄清性能、结构和技术经济参数；对老产品的改进设计，要作好改进前后的对比分析，确保改进后的技术经济合理性。
产品设计的程序分为拟定技术任务书、技术设计和工作图设计，必须领会每一阶段的工作内容和所起的作用，以及必需的审核要求。
加快设计工作主要通过以下途径：
提高"三化"程度，以扩大产品结构的继承性；合理分解产品；组织平行作业；采用各种快速设计手段。
这些措施中着重掌握产品"三化"的概念。
⒉生产工艺准备工作
生产工艺准备应解决产品如何制造的问题。
由它保证产品生产达到设计要求，保证产品质量和生产效率，并指导工人操作。
因此也是十分重要的一项准备工作。
工艺准备工作包括：
工艺分析和审查、拟定工艺方案和制定工艺文件、编制工艺规程和工装设计制造等4个步骤。
工艺分析和审查上检查产品设计是否符合本企业的制造条件，以保证产品能经济、高效地进行生产；工艺方案则要确定制定工艺的原则，以及产品制造中技术关键的解决方法，作为指导工艺设计的工作纲领；工艺文件是指导生产操作以及进行生产准备的具体技术资料，其中主要；是工艺规程。
工艺规程按其详细程度又分为工艺过程卡片、工艺卡片、工序卡片等3种形式，应根据产品的产量规模与生产条件选择适当的工艺规程形式。
工装设计制造工作中应着重处理好保证质量、提高生产效率和降低产品成本之间的关系。
为此要合理确定工艺装备系数。
加快工艺准备的措施主要有提高工艺规程的典型化程度、以及提高工艺装备的标准化和规格化程度，以此来缩短准备周期、降低生产技术准备周期。
⒊网络计划技术在生产技术准备工作中的应用
这是本章的难点。
主要掌握以下问题：
⑴任务的分解和分析这是把产品的生产技术准备工作分解为各项工序，并分析和确定工序间业务上和组织上相互联系和相互制约关系，最后应形成"工序逻辑关系表"。
⑵网络图的绘制原则
①相邻两个结点之间唯有一条箭线；
②不许出现循环线路；
③网络图只能有一个起点和一个终点；
④每项活动（工序）只能有唯一的编号。
为此需加虚线来表示平行工序和交叉工序。
⑶网络计划的时间参数计算网络计划中需计算的时间参数及计算公式为（设活动i-j的作业时间ti,j已给定）：
①结点最早开始时间（ET）
ETj=ETi+tij（i当进入结点j的箭线有多条时，则有
ETj=max{ETik+tik,j}
K=1,2,...,n（n为进入结点j的箭线数）
②结点最迟结束时间（LT）
LTi=LTj-ti,j（i当结点i后面的箭线有多条时，则有
LTi=min{LTjk-ti,jk}
K=1,2,...,n（n为结点i后面的箭线数）
③活动最早开始时间（（ES）与最早结束时间（EF）
ESi,j=ETi
EFi,j=ESi,j+ti,j=ETi+ti,j
④活动最迟开始时间（LS）与最迟结束时间（LF）
LFi,j=LTJ
LSi,j=LFi,j-ti,j=LTj-ti,j
⑤总时差S，它是活动的最迟开始时间与最早开始时间之差。
Si,j=LSi,j-ESi,j=LTj-ETi-ti,j
⑥单时差SF，它是活动最迟开始时间与活动箭尾结点结点最迟结束时间之差。
SFi,j=LSi,j-LTi=LTj-LTi-ti,j
通过上述计算，一个重要用途是找出网络计划中的关键线路。
所谓关键线路是指网络图上总时差为零的各项活动的连线。
关键线路上各项活动为关键活动。
它们作业时间之和构成工程的工期。
⑷网络计划的调整与优化本章重点讨论时间-资源优化问题。
它是在一定的资源条件下，使工期最短，或在一定的工期条件下，使投入资源量最少的优化问题。
它的工作原理是，首先保证关键活动的资源需要量，以保证预期的最短工期。
然后利用时差，调整非关键活动的进度来平衡资源需要量。
即使每时段内的资源需要量不超过其供应量。
四、典型例题
⒈加工某种零件有两种工艺方案可供选择，第一种方案的设备与工具购置成本为3000元，材料与工时的单件成本为20元；第二种方案技术比较先进，设备与工具购置成本为14000元，而材料与工时的单件成本为10元，试确定在何种产量下应选择何种方案有利？
（结论：
临界产量为1100件，若产量小于1100件，则采用第一方案；若产量大于1100件，则采用第二方案）
⒉某化工厂正准备对一套化工设备进行更新。
有两种方案可供选择，费用资料如表所示。
方案A、B的成本资料
方案成本AB
设备的购置成本（元）8000056000
设备使用寿命*（年）88
其它间接费用（元）14001600
单件可变费用（元/kg）0.450.55
注：
*按直线法对设备投资进行折旧。
预计今后8年内产量平均每季5t，请用临界点法确定：
①最佳决策方案。
②产量为多少时，方案发生变化。
（临界产量28t，①最佳决策方案为B；②当年产量大于28t时，A；当年产量小于28t时，B）
⒊上海工业大学附属工厂在安排某种电风扇生产时，对于专用工装费用开支的问题，提出了两种不同的方案：
一为利用现有设备，依赖协作，不花钱，上马快，但可能成本较高，怕会得不偿失；二为制作专用工装，需投资6万元，但生产效率高，质量可以保证，经济上可能亦合算。
有关资料如表2-3所示。
试用临界点法进行分析比较。
方案固定费用（F）单件产品可变费用（V）产量（Q）
AB06000090元48元2000台2000台
（临界产量1429台，采用B）
⒋根据表中所示的逻辑关系绘制网络图。
作业abcdeF
紧前作业---a,ba,ca,b,c
⒌某项生产技术准备的各作业逻辑关系如表所示。
试用表上计算法计算网络计划的时间值，并求工期和关键线路。
作业ABCDEFGHIJ
作业时间48235681546
紧前作业-AABBCCE，FDG
⒍图表示了某项生产技术准备工作的网络计划。
箭线上标出了各作业项目的代号，括号中的数字，既表示该项工作的周期天数，同时表示该工作所需要的人员数，比如，工作项目d的工作天数为4天，每天需要4人同时工作，求：
①假设人力不受限制，编制一份总准备周期最短的按时间坐标绘制的网络图。
②假设每天只有10人工作，编制一份可行的使人力利用尽可能均衡的网络图。
③绘制两种计划的人力负荷图。
五、思考题
⒈为做好生产技术准备工作，应重点抓好哪几项工作？
⒉什么是新产品？
⒊比较不同类别的产品设计工作的工作特点和要求？
⒋什么是产品设计的"三化"工作，为什么要实行"三化"？
⒌说明工艺准备工作的主要内容？
⒍比较三种工艺规程的特点和适用场合？
⒎如何加快工艺准备工作的进度？
⒏如何合理安排生产技术准备计划？
⒐说明年度生产技术准备计划，产品生产技术准备计划和科室生产技术准备计划的不同任务及三者之间的联系？
第三章生产预测
一、要点
⒈预测的作用及预测期
预测的作用；预测的前提条件；预测的时间期。
⒉预测的工作步骤
⒊预测方法
二、基本要求
⒈了解预测的作用及必要的前提条件，了解不同预测期所要求的预测内容。
⒉了解预测的工作步骤。
⒊熟练掌握预测方法
第四章生产计划
一、要点
⒈工业企业生产计划体系
生产计划在企业管理中的作用：
长、中、短期计划的内容与特点。
⒉年度生产计划的制定
生产计划大纲的计划指标体系；年度生产计划的制定步骤；滚动计划的特点与原理；总产量指标的测算方法--盈亏平衡分析；品种指标的测算方法--产品寿命周期法。
⒊生产能力的计算与调节
生产能力的基本概念；生产能力的计算；生产能力的调节因素；学习曲线。
⒋需求变动的生产计划方法
⒌产品出产进度计划的编制
产品出产进度计划的编制原则；产品出产进度计划的编制方法。
二、基本要求
⒈了解工业企业计划体系
⒉了解年度生产计划的制定
⒊掌握盈亏平衡分析确定总产量指标的方法
⒋深刻理解生产能力的计算与调节
⒌熟练掌握需求变动的生产计划方法
⒍了解产品出产进度计划的编制
三、重点与难点
⒈年度生产计划的定量决策方法--盈亏平衡分析法
年度生产大纲的总产量指标主要应用盈亏平衡分析法确定，就是利用产品成本中不同部分相对于产品产量的变化关系（固定成本、可变成本），对某产量计划方案的盈（取得利润）、亏（发生亏损）情况进行分析。
产品产量与产品成本、利润之间的变化关系可表示为图所示的盈亏平衡分析图。
图中A为临界点。
N*为盈亏平衡产量，当产量大于N*时，才有利润。
产量、成本和利润之间变化关系的数学表达式为：
R=PN=（F+VN）+E
其中：
P-V称毛益贡献，它的作用是在产量≤N*时补偿固定成本，在超过了N*后，即转化为利润。
利用表达式，就能对计划的产量测算可能取得的利润，或在给定的利润指标下，确定应达到的产量；或在给定的利润与产量规模下确定目标可变成本等多种制定生产计划时所要研究决策的问题。
⒉生产能力的计算与调节
生产能力时指：
从这个定义可以得到以下两个重要的概念：
⑴生产能力主要由设备的数量与设备的生产效率所决定：
式中：
FE--设备的制度工作时间；
S--设备数量；
T--生产产品的台时定额。
⑵生产能力受到生产条件、产品类别、工作时间等多种因素的影响，因此它是变动的，但又能通过利用或控制它的影响因素来调节生产能力，使它适应生产任务的需要。
调节生产能力的因素分为长、中、短期三类。
年度生产计划的制定主要利用利用中期因素，这包括变动劳力数量、变动工作时间（加班加点）、外包加工以及利用库存调节生产能力等措施。
⑶生产效率对生产能力的影响还表现在学习曲线的现象上。
就是，随着产量的增加，在不增加设备和人员的情况下，生产能力仍按一定速率增长的一种规律。
这种现象的数学表达式为：
Y=Kx-b
式中：
Y--生产第x台产品的直接人工工时或成本；
K--第一台产品的直接人工工时或成本；
b--反映学习率的指数。
因此，若知学习率，就利用上式测算出达到若干产量时的产品工时或成本，从而有助于较可靠地制定生产计划。
⒊需求变动的生产计划方法
在计划年度内，产品需求呈现出季节形变动时，需调节生产能力使之适应需求变动。
不过，利用任何调节生产能力的因素都要花费额外成本。
因此，制定需求变动的生产计划所要解决的问题是：
在给定的产品需求情况下，如何为各计划周期（季、月）配置满足需求的生产能力，而又能使调节生产能力所花费的成本总和最少。
适应产品需求变动的计划策略：
⑴跟踪策略各期的计划产量完全随需求而变化。
这种策略的主要措施是增减劳力数量、增加工作时间（加班加点）与利用外包加工。
为此，会引起上述三方面的成本增加。
⑵均匀策略各期的计划产量保持不变。
利用库存来补充或吸收生产能力以适应变动需求的需要，这种策略会引起较高的库存成本。
⑶混合策略以上两种策略只利用了个别或一部分生产能力调节因素。
往往造成较高的成本，将这两种策略结合起来运用，适当地调整各期产量水平又利用一定的库存调节作用来适应变动需求。
混合策略可以预期取得总成本最低的效果。
有三种解决这类计划问题的方法：
列表计算法、线性规划法和运输问题扩展法。
三种方法的目标都是使调节能力的总成本最小。
列表计算法通过计算各方案的有关成本，并比较其结果从中选出总成本最小的方案作为最佳方案。
方法简单，但只能从非常有限的几个方案中作出选择，因此不能达到最优。
线性规划法是将计划问题建立线性规划模型，然后寻找最优解。
这种方法能考虑所有的资源约束条件，能保证达到最优解，但计算复杂，一般需借助计算机才能进行。
运输问题扩展法适用于各周期正常班产量水平不发生变化的情况，它能用手算求解，且亦能找到最优解。
区别计划工作的条件与资源情况，选用适当的计划方法。
四、典型例题
1、某企业在计划期内，用本企业自备原材料生产的产品2000件，成品率90%，每件单价350元，外销95%，5%企业自用。
用定货者来料生产的产品销售额5000元，其中，定货者来料价值3500元；外销半成品300件，单价150元，完成对外承作工业性作业价值3000元，其中，工业性作业原材料价值1500元；非工业性作业价值1800元，废品出售每件200元，计算商品产值。
（646500元）
2、已知某企业的生产成本及产品资料如表所示。
固定成本50000元/年
单价可变成本2元/台
生产能力20000台/年
销售价格7元/台
3、设某厂目前产量为年产4000件产品，单位产品售价为175元。
产品可以全部卖出。
工厂的年固定成本为300000元，全部可变成本为360000元。
据销售部门测算，若售价降低10%，销量可以增加25%。
但由于现有能力所限，增加产量后会增加单件可变成本10%（发生在增加的产量部分）并增加固定成本5%，试决定产量为多少有利？
（4257─5000件）
4、某企业计划的年销售收入2400万元、固定成本920万元、计划利润为280万元。
试问该计划方案能否较可靠地保证利润目标？
（安全边际率23.3%，一定能保证）
5、有一个生
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