第五章需求预测与生产计划.ppt
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桂林电子工业学院管理系,第五章需求管理与生产计划,5.1生产计划与控制系统的构成5.2需求管理的概念5.3需求预测的方法5.4生产能力的确定5.5生产计划的体系结构5.6生产计划制定的方法,5.1生产计划与控制系统的构成,企业的基本职能是生产，要使企业能够可持续的发展，必须有一个有效的生产计划与控制系统（ManufacturingPlanningandControl,简称MPC）来对整个企业的生产活动进行计划和控制。
它主要包括有效的管理物料流、充分利用人员和设备、快速响应顾客的需求等,桂林电子工业学院管理系,细能力计划,供应商系统,车间系统,物料和能力计划,详细物料计划（采用MRP）,年度生产计划/主生产计划,资源计划,销售和经营计划,需求管理,市场（顾客和其他需求源）,企业生产计划与控制系统（简图）,5.1生产计划与控制系统的构成,MPC系统最上层建立整个企业生产计划与控制的总体方向MPC系统的中间层主要是确定详细的物料和能力计划。
MPC系统的第三层就是企业的实际执行层。
5.2需求管理的概念,需求管理的概念需求管理是企业生产计划与控制系统衔接市场、工厂、仓库和客户之间的桥梁。
需要管理需完成以下工作：
预测顾客需求、输入订单、进行产品决策与顾客协商交货期、确认订单状态、订单变更的沟通确定需求的各种来源：
包括服务性零部件需求、内部需求、促销库存和其他渠道库存需求,不同生产类型下的需求管理,MTS（存货生产）环境下的需求管理ATO（按照定单装配类）环境下的需求管理MTO/ETO（按定单制造/设计制造）环境下的需求管理,表51：
不同生产环境下需求管理核心任务比较,5.3需求预测方法,预测的定义及分类预测是对未来可能发生的事件的预测和推测。
根据预测内容的不同，分为：
经济预测、技术预测、社会发展预测和市场需求预测；根据预测时间的长短，分为：
长期预测、中期预测和短期预测；根据预测方法的不同，分为：
定性预测和定量预测,预测的作用,预测是对未来可能发生的事件的预计与推断。
预测不仅是长期的战略性决策的重要输入，也是短期的日常运作的重要基础。
预测为企业编制计划、协调内部各项活动提供了坚实基础。
需求预测直接影响着企业生产与运作中的计划和决策。
预测原理,可测性原理：
从理论上讲，世界上一切事物的运动与变化都是有规律的，因而是可以预测的。
连续性原理：
事物在发展过程中，常常是随着时间的推移而呈现出贯甚至连续变化的趋势。
类推性原理：
社会、企业乃至家庭，其经济活动都具有一定的模式，存在着许多相似、类同的演变规律。
相关性原理：
事物之间或构成一种事物的各种因素之间，存在着或大或小的相互影响、相互制约、相互促进的关系。
系统性原理：
任何一个企业的经营活动都是在社会的大系统中进行的。
由于各子系统是互相联系、互相影响的，因此其它子系统中变量的变化常常对需求预测产生一些影响。
故应对预测结果作必要的修正。
影响需求的因素及相互关系,预测类型,预测按时间跨度来分，通常可分为短期预测、中期预测和长期预测。
预测结果的准确性或可信度会随着期限的延长而降低，也就是说短期预测往往要比中长期预测要精确些。
在规划未来业务方面企业使用三种类型的预测：
经济预测，通过预测通货膨胀率、货币供给、经济增长率及其他有关指标来预测经济周期。
技术预测，通过预测与新产品开发有关的新技术、新材料、新工艺的发展趋势及其他重要技术指标来推断技术进步可能给企业带来的发展机遇。
需求预测，即企业产品与服务的需求预测，如产品销售量、市场占有率及对产品品种、花色、规格、价格的需求变化趋势等。
这些预测决定企业的生产、生产能力及计划体系，并使企业的财务、营销、人事做相应变动。
预测的方法,定性预测方法定性预测主要运用经验的或事理的分析判断方法，对未来可能出现的情况作出估计，但并非不运用数据，只是不使用成套的数学模型；定性预测方法常用的主要有用户调查法、销售人员意见汇集法、专家评估法（德尔菲法）。
定量预测方法定量预测是通过使用历史数据或因素变量来建立数学模型而进行预测工作的，如回归分析法、平滑预测法等。
定量预测方法主要有移动平均法、指数平滑法、趋势外推法、回归分析法等，这些方法可归为两类：
一类是时间序列预测方法，另一类是因果预测方法。
时间序列预测方法。
它是假定将来是过去的函数，即用市场需求的历史统计数据，预测需求的未来发展和变化。
正常情况下，由于市场需求一般具有随时间连续变化的特征，故时间序列预测法通常能收到较好的效果。
因果预测方法。
它根据事物之间的因果关系来预测事物的发展和变化。
如商品房销售预测的因果模型可包括广告预算、竞争对手的价格、家庭平均收入水平等因素。
预测方法的种类,预测方法,定性预测,定量预测,德尔菲法,部门主管意见法,用户调查法,销售人员意见汇集法,因果模型,时间序列模型,时间序列平滑模型,时间序列分解模型,乘法模型,加法模型,简单移动和加权移动平均法,一次和二次指数平滑法,预测的基本步骤,1确定预测的目的和用途；2根据企业不同的产品及其性质分类，并选择预测对象；3决定影响产品需求的因素及其重要性；4收集和分析可利用的过去和现在的资料；5决定预测的时间跨度，并选择适当的预测方法和模型；6计算并核实初步预测结果；7评定企业的内部和外部因素；8对预测结果进行综合分析、估计预测误差、修正预测值；9将预测结果应用于生产计划工作中；10根据实际发生的需求对预测进行监控。
资料是基础和出发点，预测技术的应用是核心，分析则贯穿于预测的全过程。
预测过程中要关注两个“分析和处理”：
一是对收集到的资料进行分析和处理；二是对利用模型求得的预测结果进行分析和处理。
德尔菲（Delphi）法,德尔菲法是美国兰德公司（RANDCorporation）奥拉夫赫尔默博士于上世纪40年代末首创的。
它是定性预测方法中最重要、最有效的一种方法，应用十分广泛，可用于预测市场需求、商品供求变化、产品成本与价格、市场占有率、产品寿命周期等方面。
对于那些缺少历史和现实资料的预测尤为实用。
特点：
（1）匿名性。
采用匿名函询方式，参加预测的专家互不了解，因而发表观点、修正自己的意见均较自由。
（2）反馈性。
发函征询意见至少要经过两轮，预测当事人应将上一轮专家的意见汇总统计，将其作为反馈信息在下一轮征询时告知各位专家参考。
（3）收敛性。
专家意见经过多轮征询反馈后，意见趋向一致。
用统计方法加以整理，即可得预测结果。
德尔菲法的基本程序,首先成立预测小组。
任务是：
1确定预测主题。
2选择专家。
选择时要注意三个问题：
首先是广泛性。
其次是自愿性。
最后是人数要适度。
参加预测的专家愈多，预测精度将愈高。
一般以20-50人为宜。
3编制预测事件一览表。
有：
预测某事件实现的时间。
预测事件的相对结构比重。
选择性预测。
排序性预测。
简明询问。
其次进行轮番征询工作。
一般采用三轮制，按以下步骤进行：
第一轮。
发给专家预测主题及相应的预测事件表，请其在一定期限内将应答寄回。
预测小组在对应答结果整理、统计和分析的基础上，制定第二轮函询表。
它所列预测事件的预测目标更加集中和明确，表述也更准确。
第二轮。
将第一轮表的统计结果和第二轮函询表发给专家。
请专家提出或修改自己的预测，并说明理由，也可以对第一轮统计结果提出质疑。
收到专家回复后进行统计分析，将分析整理结果再反馈给专家。
第三轮。
将第二轮初步所得预测结果制定成第三轮函询表发给专家，请其提出评价意见和理由，寄回。
最后是应答结果的最终处理。
时间序列预测方法,时间序列分解。
一个典型的时间序列可包含四种因素：
趋势。
需求的变化趋势，数据可以是一段时间的逐渐向上、向下或平稳的移动。
季节。
随季节的变化增加或减少，具有重复发生的规律。
周期。
在较长的时间（1年以上）围绕趋势作有规律的上下波动。
这种波动被称作经济周期。
它可以没有固定的周期。
随机。
偶然、非经常原因引起的数据变动。
它们没有可识别的形式。
时间序列及其构成,统计学上时间序列有两种一般形式。
一种形式是乘法模型：
需求=趋势季节周期随机另一种形式是加法模型：
需求=趋势+季节+周期+随机,时间组织形式,简单移动平均法,当产品需求既不快增长也不快下降，且不存在季节性因素时，移动平均法能有效消除预测中的随机波动。
选择移动平均的最佳区间很重要。
其主要缺点是在于若区间周期太长，则太复杂。
简单移动平均的计算公式为：
对下一期的预测值；,移动平均的时期个数；,前期、前两期、前三期直至前n期的实际值,定量预测方法,简单移动平均算例,周次需求3周9周,123456789101112131415,80014001000150015001300180017001300170017001500230023002000,106713001333143315331600160015671567163318332033,136714671500155616441733,加权移动平均法,简单移动平均的各元素权重都相等，而加权移动平均的权重值可以不同。
当然，其权重之和必须等于1。
权重的选择：
经验法和试算法是选择权重的最简单的方法。
一般而言，最近期的数据最能预示未来的情况，因而其权重应大些。
但是，其数据是季节性的，故权重也应是季节性的，一般对季节性产品季节权重系数要大。
由于加权移动平均能区别对待历史数据，因而在这方面要优于简单移动平均。
加权移动平均法公式及算例,计算公式,第t-1,t-2,t-3期实际销售额的权重,计算实例,一家百货店发现在某4个月的期间内，其最佳预测结果由当月实际销售额的40%，倒数第2个月销售额的30%，倒数第3个月的20%和倒数第4个月的10%，其四个月的销售额分别为100,90,105,95。
第五个月的预测值为,指数平滑法,前两种预测方法（简单移动平均和加权移动平均）中，一个主要的问题是必须有大量连续的历史数据。
随着模型中新数据的增添及过期数据的剔除，新的预测结果就可以预测出来。
有的情况下，最近期的情况远比较早期的更能预测未来。
假设越远当期其重要性就越低，如果这一前提正确，则指数平滑法就是逻辑性最强且最为简单的方法。
第t期和第t-1期的指数平滑预测值；,第t-1期的实际需求；,平滑常数。
单一指数平滑的公式为：
指数平滑法,之所以称之为指数平滑是因为每靠前一期其权重就降低1-。
例如，设=0.05，则各个时期的权重如下所示,最近期的权重=（1-）00.0500,次近期的权重=（1-）10.0475,再次近期的权重=（1-）20.0451,再次近期的权重=（1-）30.0429,权重因子,假定一组时间序列,平滑指数越小，预测的平稳性越好，平滑指数越大，预测值对实际值的变化越敏感。
季节性预测模型有的产品随季节的变化而有很大的波动，此时就不宜采用各种平均计算方法进行预测，而应选用计算季节指数的方法来预测。
例52：
某公司1991年和1992年各个季度的销售数据如表所示，计算1993年各个季度的预测值。
季节性预测模型,解：
第一步，根据历史数据求出趋势方程。
具体的方法可以采用最小二乘法，也可以采用简单的随手画直线，再计算出斜率和截距的方法。
对本例，趋势方程为Yt17055.t,1991年和1992年各季度销售数据,季节性预测模型,第二步，求出季节因子。
计算过程如表所示。
季节因子的计算过程,季节性预测模型,季节因子：
一季度：
（1.331.17）/2=1.25二季度：
（0.710.84）/2=0.78三季度：
（0.660.72）/2=0.69四季度：
（1.361.15）/2=1.25第三步：
计算1993年各季度的预测值一季度：
（170559）1.25831二季度：
（1705510）0.78562三季度：
（1705511）0.69535四季度：
（1705512）1.251038,因果预测,市场预测中有许多因果关系因素，如：
购买力随工资增加；雨具销售随雨天延长；因果关系的第一步是找出真正呈因果关系的那些事件。
一般地，主要变量间无因果关系，但在某些间接情况下，一些主要变量可能暗含了另一些可能事件。
其他的非因果关系可视为偶然联系。
以下为一个用因果关系进行预测的例子例：
因果关系预测位于卡彭塔里亚市的地毯商城保存了历年的地毯销售记录（以平方码为单位）和该地区历年来批准的新建房屋数，数据如下：
年份新房屋（x平方码）地毯销量（y平方码）198918130001990151200019911211000199210100001993201400019942816000199535190001996301700019972013000,因果分析,因果分析,方程：
y=7000+350x设1998年新建房为25，则y=7000+35025=15750码,线性回归预测法是运用一个自变量x（它不再是时间）进行预测的方法，设预测的因变量仍为。
则有：
a截距b斜率上式中的回归系数a，b可通过以往的实际数据用最小二乘法确定，从而求出线性回归方程式。
线性回归预测法,式中：
举例：
线性回归预测法,美格房地产公司近几年在经营商品房的过程中发现，公司收益取决于家庭人均收入水平。
下表为1993年至1998年该公司收益与公司所在地的家庭人均收入。
当1999年家庭人均收入为5500元时，请预测该公司的收益值。
年份,公司收益,y,（百万元）,家庭人均收,入,x,（千元）,Xy,因此，估计的回归方程为：
相关系数用来描述两个变量间线性关系的密切程度或强度，通常可记为r，它是介于-1至+1之间的任何值。
当r=0时，说明y的变化与x无关；当r=+1时，说明y与x正完全相关；当r=-1时，说明y与x负完全相关；当0r1时，说明y与x正相关。
用上例的数据计算相关系数。
相关系数为0.95，表明公司收益与家庭人均收入存在显著相关，也说明使用该回归方程进行预测，结果是可靠的。
现在，我们可以用回归方程预测1999年美格公司的收益了。
举例：
线性回归预测法,举例：
线性回归预测法,计算估计的标准误差（回归标准差）。
其中N为数据点的个数，上式可用于建立点估计的预测区间。
我们现在来计算上例中美格公司收益估计的标准误差。
美格公司1999年收益预测值为：
12.920.737百万元。
最小二乘法,设为实测值，y为公式值，则为误差，令根据最小二乘法，则：
基本思想是试图使各数据点与回归直线上的相应点间的垂直距离平方和最小手拟趋势线是根据图中确定截距a和斜率b，而最小二乘法求解的公式为：
得：
令：
练习,某公司1996-2000年各月的销售收入如下表所示,请用移动平均和指数平滑的方法对2001年各月的收入进行预测。
5.4生产能力的确定,生产能力的定义生产能力是指在一定时期内（通常是一年），企业的全部生产性固定资产，在先进合理的技术组织条件下，经过综合平衡后，所能生产的一定种类和一定质量的产品的最大数量，或者能够加工处理的一定原材料的最大数量。
（1）企业的生产性固定资产
（2）生产能力是在企业可能达到的技术组织条件下确定，不考虑劳动力不足和物质供应中断等不正常现象。
（3）以实物指标为计量单位（4）综合平衡的结果（5）一般以最大产品数量来表示，有时也以加工的原材料的最大数量表示。
（1）设计能力是指工业企业基本建设时，设计任务书与设计文件中所规定的生产能力。
它是企业新建、改建和扩建后应该达到的最大年产量。
（2）查定能力是指企业生产了一段时间以后，重新调查核定的生产能力。
企业的产品方向、固定资产、协作关系、资源条件、劳动状况等方面发生了重大变化，在这种新的条件下可能实现的最大生产能力。
（3）计划能力是指企业在年度内依据现有的生产技术组织条件，实际能够达到的生产能力。
它是以现有生产条件，并考虑到在年度内能够实现的各种技术的、组织的措施的效果来确定的。
生产能力的种类,产品的品种、数量构成、产品结构的复杂程度、质量要求、零部件的标准化、通用化水平、设备的数量、性能及成套性、工艺加工方法、生产面积的大小、工厂的专业化组织水平、生产组织及劳动组织形式、工人的劳动熟练程度及劳动积极性等。
（一）生产中的固定资产的数量是指企业在查定时期内所拥有的全部能够用于生产的机器设备、厂房和其他生产性建筑物的面积。
1。
包括：
（1）正在运转的机器设备。
（2）正在修理安装或正等待修理安装的机器设备。
（3）因生产任务不足、变化或其它非正常原因暂时停止不用的机器设备。
2。
不包括：
（1）判定不能修复、决定报废的设备。
（2）不配套的设备（3）留作备用的设备（4）封存待调的设备,生产能力的影响因素,
（二）固定资产的工作时间是指机器设备的全部有效工作时间和生产面积的全部利用时间。
1。
制度工作时间（全部日历日数节假日数）每日制度工作小时数2。
有效工作时间3。
生产面积的利用时间为制度工作时间（三）固定资产的生产效率1。
对于设备来说，它是指单位机器设备的产量定额或单位产品的台时定额。
2。
对于生产面积来说，是指单位产品占用生产面积的大小及占用时间的长短。
生产能力的影响因素,生产能力的表示,大部分情况下，生产能力都可以用企业生产的产品或提供的服务所需设施来表示，如表所示。
表56：
生产能力的表示,生产能力的表示,对于流程式生产，生产能力用出产的产品数量表示。
对于加工装配式生产，生产能力则是一个模糊的概念。
不同的产品组合，表现出来的生产能力不一样。
大量生产，品种单一，可用具体产品数表示生产能力；对于成批生产，品种数少，可用产品表示生产能力；对于多品种生产，则只能以假定产品表示生产能力。
（一）意义1。
是一项基础性工作。
2。
是企业经营决策的前提。
3。
是实现企业经营目标的基础。
4。
有利于提高企业的经济效益。
5。
有利于发现生产中的薄弱环节、富余环节，做到心中有数。
（二）步骤1。
确定企业的经营方向2。
思想、组织和资料的准备3。
计算核定
（1）设备和设备组的生产能力
（2）生产线和工段的生产能力（3）车间的生产能力（4）企业的生产能力,生产能力的核定,1。
单台设备及流水线生产能力的计算和确定
（1）单台设备的生产能力M0=T效/t（t单位产品台时定额）或者M0=T效p（p单位时间产量定额）
（2）流水线的生产能力各工序生产能力平衡的结果2。
设备组生产能力的计算M1=M0S（S设备组的设备数量）3。
工段的生产能力的计算工段生产能力的计算在设备组生产能力的基础上进行。
一个工段往往要包括几个设备组，而设备组的生产能力又往往不相等，这就要进行综合平衡工作。
4。
企业生产能力的确定,单一品种生产条件下生产能力的计算,1。
以铣代刨2。
以车代镗3。
钻床组则技术革新或加班加点,生产能力,1。
代表产品法
（1）选定代表产品确定代表产品的原则：
该产品反映企业专业方向，产量较大，占用劳动量较多，在结构和工艺上具有代表性。
（2）计算代表产品表示的生产能力M0=T效S/t0（3）计算产品换算系数Ki=ti/t0（i=1,2,.,n）（4）计算具体产品的生产能力将具体产品计划产量换算为代表产品产量:
Q0i=KiQi计算各产品占全部产品产量的比重:
di=KiQi/KiQi计算各具体产品的生产能力:
Mi=diM0/Ki,多品种条件下生产能力的计算,例某厂生产A、B、C、D四种产品，其计划产量分别为250，100，230和50台，各种产品在机械加工车间车床组的计划台时定额分别为50，70，100和50台时，车床组共有车床12台，两班制，每班8小时，设备停修率10%，试求车床组的生产能力。
（每周按六天工作计算）,解
（1）确定C为代表产品
（2）计算以C为代表产品表示的生产能力（365-59）28（1-0.1）12100=529（3）计算各具体产品的生产能力,M0=,计算示例,以代表产品计算生产能力换算表,计算示例,2。
假定产品法在企业产品品种比较复杂，各品种在结构、工艺和劳动量方面差别较大，不易确定代表产品时使用假定产品法。
（1）计算假定产品台时定额（tm）tm=tidi（i=1，2，3，n）其中：
ti第i种产品单位台时定额di第i种产品占产品总产量的%
（2）计算假定产品生产能力Mm=T效S/tm（3）计算各具体产品的生产能力Mi=Mmdi（i=1,2,n）,多品种条件下生产能力的计算,例某厂生产A、B、C、D四种产品，其计划产量分别为100，80，150和170台，各种产品在机械加工车间车床组的计划台时定额分别为200，250，100和50台时，车床组共有车床15台，两班制，每班8小时，设备停修率10%，试求车床组的生产能力（每周按六天工作计算）。
计算示例,
（一）决策模式,生产能力与需求量之间组合情况矩阵,长期,短期,：
调剂出多余的设备和工人，或部分改变产品品种。
：
及早抓好新产品的开发和研制。
：
采取合理的加班加点、临时外协、协商推迟交货期等措施，同时及早研究今后生产能力利用不足问题。
：
承接临时外协或来料加工任务，也可提前进行生产准备。
生产能力的决策模式,：
最理想的情况。
：
临时外协或加班加点，不要盲目扩大生产能力。
：
当前应抽出力量进行技术改造，职工培训等，也可承接临时外协和提前准备。
：
早作准备，在完成当前任务的同时，挤出力量进行技术改造和职工培训。
：
采取措施扩大生产能力。
（二）提高生产能力的途径1。
改善设备利用时间2。
提高设备利用程度3。
改善生产面积的利用程度,生产能力的决策模式,5.5生产计划的体系结构,生产计划体系根据不同组织层次管理目标的不同，生产计划也分为不同的层次，每一层次都有特定的内容，根据前面构件的企业生产计划与控制系统（见图51），可以建立如图55所示的企业生产计划体系。
生产计划体系,生产作业计划,市场营销计划,营销经营计划计划,战略计划,需求管理,财务计划,粗能力计划,主生产计划,年度生产计划,资源计划,装配计划,能力需求计划,采购计划,物料需求计划（MRP）,细能力计划,长期计划,中期计划,短期计划,图55：
企业生产计划体系一般结构,种类和作用
（一）企业的生产计划分为长期、中期和短期计划1。
长期计划2。
中期计划3。
短期计划
（二）作用1。
长期生产计划是企业中长期发展规划中的一个重要组成部分。
2。
企业年度计划是编制其它计划的重要依据3。
企业生产计划既是实现企业经营目标的手段，是组织企业生产有计划进行的依据，又是国民经济计划的基础。
种类和作用,一、指导原则1。
科学性2。
严肃性3。
应变性二、生产计划的主要指标1。
产品品种指标生产什么品名、规格、型号、种类数等2。
产品质量指标一级品率、合格率、废品率、返修率等3。
产品产量指标生产多少4。
产值指标
（1）商品产值：
企业在计划期内出产的可供销售的产品价值
（2）总产值：
企业在计划其内完成的以货币计算的生产活动总成果的数量。
（3）净产值：
企业在计划期内通过生产活动新创造的价值。
5。
出产期,原则和指标,三种产值对照表,原则和指标,三种产值,制定计划的一般步骤,1目标要尽可能具体,2评估当前条件是要确定现状和目标之间的差距,3预测未来是根据政治、经济、社会和技术等因素的变化找到达到目标的有利和不利的因素,4确定方案是在多个可行方案中优选的过程,5实施计划和评价是检查目标是否达到，如未达到找出原因采取措施，是否要修改计划,生产计划的编制步骤1。
调查研究、收集资料，确定目标
（1）需求分析与预测有三个途径：
上级下达的计划任务、建议数字、有关指标。
用户的直接订货市场需求预测
（2）资源分析（3）能力分析2。
统筹安排，初步提出计划指标内容：
品种的选择和搭配；产量指标的选优和确定；产品出产进度的合理安排；车间之间的选择等。
生产计划的编制步骤,3。
综合平衡确定生产计划指标
（1）生产任务和生产能力的平衡
（2）生产任务与劳动力之间的平衡（3）生产任务与物资供应之间的平衡（4）生产任务与生产技术准备的平衡（5）生产任务与资金占用的平衡4。
报请批准，确定计划5。
实施计划，评价计划,生产计划的编制步骤,工业产品产量计划表年度,生产计划的编制步骤,工业产值计划表年度单位:
万元,滚动计划的编制1。
滚动计划的特点将整个计划分为几个阶段，第一阶段为执行计划，后几个阶段为预定计划。
执行计划具体
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