四、生产作业安排

●生产计划。

所谓“生产计划”就是对企业在一定时期内生产产品的数量、质量、成本所做的预先安排。生产计划对保证企业建立正常的生产秩序无疑起到决定性的作用。

编制生产计划要依据企业的营销计划。只有这样，才能做到“以销定产”， 同时保证企业的各项职能计划相互协调，成为一个有机体系。

一般来说，企业生产计划的指标体系主要包括：产值指标。产量指标、质量指标及产品品种指标。在这里需要说明的是：目前企业中普遍存在一个误区是：只注重产品品种指标，即有哪些品种；以及产量指标，即每个品种生产多少。而不注重质量指标及产值指标。也就是说，不注重质量及其提高， 不注重产品成本及其降低。计划作为一个有机整体是上述四个指标相互联系。相互影响所构成的统一体，缺一不可。

企业编制生产计划的主要方法是据营销计划，结合企业的生产能力来编制。具体到品种计划指标，要保证企业生产的高效率与高效益，可考虑的方法有：一是据市场需求来确定生产什么品种；二是据现有各品种的盈利能力， 首先保证优先生产盈利能力大的品种，其次保证生产盈利能力小的品种。对产量计划指标来说，首先要确定最低的产量规模。企业最低的适合于产品生产的规模就是“保本规模”。其次在保本规模的基础上，确定最优规模。最优规模的确定方法主要是“线性规划法”。线性规划法的基本程序主要包括： 确定目标函数、确定约束条件、据约束条件确定最优产量。

●生产能力的核定。

既然生产计划是根据市场需求与企业生产能力来确定。因而在编制计划之前必须确定企业的生产能力。所谓“生产能力”是指企业在一定时期内， 全部生产性固定资产在一定的生产技术组织条件下所能生产产品的最大数量。其中生产性固定资产是指直接参与产品生产的固定资产或直接服务于产品生产的固定资产。

影响企业生产能力的主要因素有：固定资产的数量、固定资产的运行时间以及固定资产的效率。

因而，企业必须要依据上述三个因素来核定企业的生产能力。当然由于企业在初创时的技术设计任务书中虽然确定有设计的生产能力（简称设计能力），但它仅能作为参考，并不能作为安排生产计划的依据，作为安排生产计划依据的只能是计划期实际具备的能力（简称计划能力）。因而企业生产能力的核定主要就是核定企业计划能力。核定生产能力时，要从前述的三个影响因素的角度来进行详细的调查与核算。

●生产任务与生产能力的平衡。

在确定了生产能力后,企业的生产计划虽然要依据生产能力来安排，但是它毕竟受到市场需求乃至于营销计划的影响，因而必然会存在计划任务与生产能力的冲突。在处理二者之间的冲突时，关键在于尽可能地提高企业的生产能力及其利用效率。在此基础上考虑“外协”问题。例如当企业的计划生产任务大于生产能力时，可以考虑找协作单位，委托协作单位生产即委外协作。再如当企业的计划任务小于生产能力时，可以考虑接受外部的委托加工任务即外委协作。总之，要充分平衡企业的生产任务与生产能力。这需要积极妥善的安排。目前存在的开工不足现象很严重，其中的关键就在于没有做好这方面的工作。

●生产作业计划与期量标准。

生产计划需要进一步在时间上，从年度分解到各季度、各旬以至于每一日，在空间上分解到各车间、班组以至于每一人。这一工作可以称之为“生产作业计划”。其内容还包括：编制生产技术准备计划；日常生产任务分派； 进行设备与生产面积的负荷核算以及期量标准的制订与完善。

所谓“期量标准”是指为加工对象所规定的在加工期限和数量方面的标准。期量标准是生产作业计划编制的基础和依据，同时也是整个生产作业管理工作的基础工作。因而，在编制生产作业计划以前，必须首先制订与完善期量标准。不同的生产方式具有不同的特点，所对应的期量标准也不完全相同，所以在制定期量标准时，不要强求统一模式。例如单件生产企业的期量标准主要包括：产品生产周期、提前期等；成批生产的期量标准主要包括： 批量、生产间隔期、生产周期、提前期、在制品定额等；大量流水生产的期量标准有：节拍、流水线工作指示图表、在制品定额等。

1. 生产周期的确定。

产品生产周期是指从准备加工某种产品开始，一直到该产品完工人库为止所经历的全部时间。主要由准备结束时间、排队时间、作业时间、损失时间四部分组成。

由于不同的加工方式，上述四类时间的消耗组成时间不同、因而生产周期的组成与确定方法也不同。

对于单件小批生产类型的企业来说，生产周期表现为单件加工周期，单件加工周期是上述四部分时间的总和。即：单件加工周期＝准备结束时间十作业时间十排队时间十损失时间。

对于成批生产类型企业来说，由于批量大，因而准备结束时间要考虑批量因素，所以，单件生产周期为：单件生产周期：

单件生产周期 = 准备结束时间+ 作业时间+ 排队时间+ 损失时间

批 量

对于大量流水生产来说，由于产量大而且准备结束时间与排队时间较少，因而单件生产周期的确定，可按下述模型：

单件生产周期： = 作业时间+ 损失时间

批 量

当然上述确定方法还不是很精确的，若需要比较精确的生产周期资料， 则可以分两步来确定与核算。首先按工艺阶段的加工周期的确定方“法，确定出各工艺阶段的加工周期。其次按一定原则与方法确定产品生产周期。在具体确定生产周期时，要依据要求的资料的精度不同来选择方法与模型。

1. 批量与生产间隔期。

批量是生产一批产品的产量。生产间隔期是指相邻两批产品出产的时间间隔。显然在平均日产量已定条件下，批量越大生产问隔期也越长。批量越小生产问隔期越小。即批量与生产间隔期之间呈正比例关系。

批量＝平均日产量×生产间隔期

生产间隔期＝ 批 量

平均日产量

正是据二者之间的这种关系，在确定批量与生产间隔期时，主要有两大类方法即先确定生产间隔期，据生产间隔期确定批量，该方法称为以期定量法。另一类方法是先确定批量，然后据批量确定生产间隔期。该方法称为以量定期法。

以量定期法显然是先确定批量，而确定批量的方法总体上可以分为两种方法。最低批量法即保本批量法和经济批量法。在这里主要介绍经济批量法。

所谓“经济批量”是指使得费用最经济或费用最小的批量。一般来说， 与批量有关的费用有：调整费用与库存费用。平均调整费用与批量成反比， 平均库存费用与批量成正比。总费用是二者之和。据数学分析的方法，使总费用最经济的批量为：

经济批量＝

在据上述模式确定了经济批量以后，还要对其进行必要的修正。在修正时，要确保：批量与批次均为整数；而且调整后的批量与求出的经济批量越接近越好。

例如，某企业计划年产量为 4.000 吨，在生产产品时，因为调整批量而调整设备的平均每次调整费用为 1，000 元，单位产品的平均保管费用为 200 元，试确定经济批量。

显然，经济批量＝

= 200(吨)

而且所求出的经济批量刚好符合修正的条件，所以不再具体的修正。因此，最后求出的经济批量为 200 吨。

以期定量法是指先确定生产间隔期，再确定批量。在确定生产间隔期时， 可据生产任务与交货期、生产方式等具体要求来进行。

1. 生产提前期。

所谓生产提前期是指加工对象在各工艺阶段、各环节投入与产出的时间同成品出产时间相比所提前的时间。生产提前期可分为：投入提前期和出产提前期。

投入提前期是指加工对象在各工艺阶段、各环节投入的时间与成品出产时间相比所要提前的时间。显然：

车间投入提前期＝本车间出产提前期＋本车间生产周期。

出产提前期是指加工对象在各工艺阶段、各环节出产时间与成品出产时间相比，所要提前的时间。

车间出产提前期=后车间投入提前期十保险期。

需要说明的是，生产提前期的计算方法是采用“逆工艺顺序”法，从最后一个车间开始计算，直到第一个车间。显然，最后一个车间的出产提前期为 0，投入提前期则为本车间生产周期。

若前后两个相邻车间的生产批量不相等时，应对生产提前期进行修正。修正后的车间出产提前期为：

某车间出产提前期＝后车间投入提前期＋保险期＋（本车间的生产间隔期－后车间的生产间隔期）

1. 在制品定额。

在制品定额是指在一定的生产技术组织条件下，在各生产环节上为保证产品生产正常进行所必须的在制品储备量的标准。在制品定额根据其占用形态，可分为：工艺在制品定额、运输在制品定额、保险在制品定额以及周转在制品定额。其中：工艺在制品定额是指在一定的生产技术组织条件下，所规定的正在加工过程中的在制品占用数量的标准。运输在制品定额是指在一定的生产技术组织条件下，所规定的处在运输过程中的在制品占用的数量标准。保险在制品定额是指在一定的生产技术组织条件下，为了防止意外事故而保证产品生产顺利进行的在制品占用数量的标准。周转在制品定额是指在一定的生产技术组织条件下，由于前后两个车间生产能力不同而引起的在制品占用数量的标准。

显然，由于生产类型不同，具体条件不同，因而在制品定额的确定方法也是不同的，下面分别研究各种类型的在制品定额的确定方法。

大量流水生产条件下，在制品定额的确定可分为：流水线内部在制品定额的确定和流水线之间在制品定额的确定。流水线内部的在制品定额主要包括：工艺在制品定额、运输在制品定额、周转在制品定额与保险在制品定额四类。其确定公式分别为：

工艺在制品定额 =

工的零件数

工序数

∑ 每道工序的工作地数×一个工作地上同时加

1

运输在制品定额＝（流水线工序数－1）×运输批量

周转在制品定额＝功尽弃 较高效率工序的延续工作时间×前工序工作地数 −

前工序单件时间

较高效率工序的延续工作时间×后工序工作地数后工序单件时间

需要说明的两点是：其一，如果上述计算结果为负值，则说明最大占用量是在一段工作时间之初形成。因而，在这段时间的工作尚未开始之前就要储备相应数量的在制品。如果上述计算结果为正数，则说明最大占用量是在一段工作时间的最后阶段形成。其二，周转在制品定额通常只发生在间断流水线上，连续流水线上不存在周转在制品定额。而与之相反的是，运输在制品及其定额只存在于连续流水线上，由于间断流水线上有周转在制品定额， 因而，一般不存在运输在制品定额。

保险在制品定额 = 消除工序故障的最低时间

工序单件时间

这里也需要说明两点：其一，“消除工序故障的最低时间”是根据过去发生故障及其消除的时间，按一定方法估计的平均值。其二，保险在制品定额在动用后应该在节假日或其它非生产作业时间及时补足。

流水线之间的在制品定额可分为：运输在制品定额、周转在制品定额与保险在制品定额。其中，运输在制品定额与保险在制品定额的确定方法同前。而对于周转在制品定额来说，若前后两条流水线的节拍相等则不存在，著前后两条流水线的节拍不相等时，应按下述公式进行计算：

周转在制品定额＝ 高效率流水线的延续工作时间

需求流水线的节拍

• 高效率流水线的延续工作时间需求流水线的节拍

成批生产条件下的在制品定额的确定。在成批生产条件下，在制品定额也可分为：车间内部的在制品定额与车间之问的半成品定额，一般来说，车间内部的在制品定额可按下述公式确定：

车间内部周转在制品定额＝生产周期×平均日产量

＝ 生产周期 ×批量生产间隔期

车间之间的半成品定额确定十分麻烦，在具体管理时，可采用经验估计法，确定出在不同情况下的周转半成品定额。至于保险半成品定额，可按下述公式确定：

保险半成品定额＝前车间可能误期日数×后车间平均每日领用量

●生产作业计划的编制。

前面已经指出生产作业计划实质上是生产计划在时间上与空间上的层层

分解。当然必须要依据期量标准来安排。下面分别介绍一下几种生产作业计划的编制方法：

1. 单付生产的作业计划。

单件生产的作业计划可分为工程项目作业计划和单件小批车间作业计划两种情况。

1. 项目作业计划。

一个项目通常是指那些需要在较长时间内才能完成产品包括的一系列的上作。如企业的基建或土木工程项目、技术项目、系列的人员培训项目等。因而项目作业计划的主要工作是对资源包括人力、材料。设备等的协调。保证无论何时何地需要时均应及时足量的供应。而且另外一项重要的工作就是控制作业进度或对作业进度进行预先系统的安排，从而确保按工程规定的工期完工。

在单件生产作业计划中，尤其是项目作业计划中，安排作业计划的常用方法是：网络计划法。

网络计划又可称为时间项目网络分析，它的基本原理是：利用网络图来表达计划任务的进度安排与各项工作之间的相互关系；在此基础上进行网络分析，确定关键工序与关键线路；然后利用时差，求得时间、资源和成本的优化方案。

在利用网络计划安排单件作业计划时，①要把项目及其相互关系用网络图来表示。网络图可分为结点式网络图与箭线式网络图。其中前者是用结点表示活动、箭线表示活动之间的关系。而后者则是用箭线表示活动，结点表示活动之间的关系。网络图主要由：结点、箭线、线路三部分组成。其基本形式如下图：

A B

① ②

10

D

③ ⑤

12 6 1 H

⑦ ⑧

C E G 5

15 ④

7 ⑥ 2

图 1 网络图及其组成

箭线上方的符号表示活动名称，箭线下方的数字表示活动过程延续的时间，结点表示活动的开始与结束时间。

②进行网络时间分析。

网络时间分析的主要内容有：结点时间的计算、工序时间的计算与线路时间的计算。其中“工序时间”是表示工序活动延续的时间，一般采用“平均时间估计法”。线路时间是指每条从初始结点到最后一个结点顺序连结起来的封闭线路延续的时间。它是线路上各工序持续时间的总和。

结点时间主要有结点的最早开始时间和最迟结束时间的计算。其中两类时间的计算方法如下：

结点的最早开始时间的计算原则：顺加取最大值法。a)顺着箭线方向， 先从第一个结点开始计算，一直算到最后一个结点。b）在计算时，采用”加法”即：后面结点的最早开始时间等于前面相接的结点的最早开始时间加上该箭线上的作业时间。c)“取最大值法”即若一个结点前面有多个结点（例图 1 中的结点 7），则该结点的最早开始时间是所有和中的最大值。

结点最迟结束时间的计算原则：逆减取最小值法。a)逆着箭线方向，从最后一个结点开始计算，在计算时，规定最后一个结点的最迟结束时间等于该结点的最早开始时间。b)箭尾结点的最迟结束时间等于箭头结点的最迟结束时间减去该箭线的作业时间，c)“取最小值法”即若箭尾结点中有多个箭头结点与之相对应，则取所有差中的最小值。

③利用时差等方法确定关键线路。

关键线路是指决定完成某个项目所必须的时间的线路，关键线路上的作业时间最长，而且这个时间就是项目的工期。

时差可分为：结点时差与工序时差。其中结点时差是结点的最迟时间为最早时间之差。据关键线路的特点，在关键线路上的所有时差为 0。

正因为如此，我们可以得到确定关键线路的三种方法： 方法 1：时差法。

求出所有的结点时差（与工序时差），则首尾连接的所有时差为 0 的线路就是关键线路。

方法 2：线路时间比较法。

找出网络图中所有可能的线路，并求出它们的时间，则其中时间最长的线路就是关键线路。

方法 3：破圈法。

这一方法比较实用，而且简便易行，它不需要求时间与时差，而可以直接据画出的网络图进行分析，并且很快就可以找出关键的线路。

具体方法如下：

在网络图中，如果从某一个结点到另一个结点之间存在着两条或两条以上不同的线路，便形成了一个封闭的环，称之为圈。而且这两条线路的时间一般不相等，则删去线路时间较短的线路，保留下来作业时间较长的线路， 从而就破了圈，一直到把所有的圈都破完后，剩下的首尾连接的线路就是关键线路。

需要说明的两点是：若一个圈中两条线路的时间相等，则破圈时，要把两条线路同时保留下来；在破圈时，可坚持从前向后，从内向外的顺序。

④进行网络优化，寻求时间、资源、成本的优化方案。

一般来说，在进行优化时，主要是从关键线路人手，据工期。资源条件及成本的要求，不断改善网络计划的最初方案：，需要说明一点的是：若对已经确定的关键线路进行了有关变革后，关键线路就有可能发生变化。因而需要按有关方法重新确定关键线路，然后再进行优化，一直到满意为止。

当然在项目作业计划的安排中，还有一种方法即：里标图法。一个“里标”表示完成一个项目的一个重大事件。而且据重要程度的不同，可以把里标分为“重大里标”、“尺标”、“寸标”等。一般在安排作业计划时，首先安排重大里标，并在资源方面也优先保证重大里你的需要。在此基础上， 再考虑“尺标”与“寸标”的安排。

1. 单件小批车间作业计划

由于车间可能同时握有多个订单，因而既要合理安排每个订单的生产作业计划，同时又要对每个品种之间的加工关系进行协调。因而，对于单件小批生产车间的作业计划的编制，可主要考虑上述两个问题。

①每项订单的生产路线应分别制订，每项任务要保持单独的记录，在车间中每项任务的进度都要严格地加以监督。在处理各个订单的加工问题时，

最先要解决的问题是：合理安排加工顺序。在这里主要研究一下确定优先加工的基本规则。

简单的优先安排加工顺序的规则是：先承接的加工任务则优先加工；最短加工周期的加工任务优先加工；最先交货的加工任务优先加工；最少松弛时间的加工任务优先加工；机床上规定完工期最早的加工任务优先加工等。

复杂的方法可采用“松弛时间”法。

②对每个订单的加工任务的生产作业计划的安排。具体安排方法可采用“生产周期法”。

首先该方法要用生产周期规定各车间的生产任务，并且要编制一个详细的生产周期进度表。其次，据合同规定的交货期及该产品的生产周期进度表， 编制生产说明书。在生产说明书中要规定：产品名称、加工数量、质量要求， 产品在各车间投入与出产时间等。最后再编制详细的具体月、周、日的详细作业计划。

1. 成批生产作业计划。

成批生产是为完成某项特定的订货或满足某种持续的需求而制造有限数量的同种产品。当这批产品完工后，生产系统可以用来生产其它产品。

艾龙（Ei1on）列出了三种类型的成批生产：一批产品只生产一次；一批产品不定期地重复生产；一批产品定期的重复生产。

在第一种类型的成批生产中，很类似单件小批生产，二者之间的主要区别是：制造一批产品比制造一件产品占用某些设备的时间较长。其它影响作业计划系统的区别是：在成批生产中有把批量分小的可能性以及在成批生产中可选择先完成任务的一部分。因而，这种类型的生产作业计划的编制方法也可参照“单件小批生产车间的作业计划的安排方法”。

对于另外两类成批生产，生产作业计划的安排则要复杂一些。因为至少不但要做出进度决策，而且也要做出批量决策。

这两类成批生产的作业计划的安排方法，可采用“耗尽时间法”。 “耗尽时间法”可用来确定共同使用某种设备的一组产品的生产时间。

其中的“耗尽时间”是指已安排的产品生产时间，加上库存中己有的产品足以满足这项产品的需求。这种安排方法的基本目标是：充分利用与平衡利用设备或生产面积的生产能力，以达到使所有产品的“耗尽时间”都是一样的， 实现在这些产品上所做出的努力是均衡的。从而克服只集中加工几种产品而忽视其它品种的加工。

“耗尽时间法”安排车间的生产作业计划，从总体上说实用性较强。它既考虑了库存与库存费用问题，而且也考虑了设备利用能力问题。但这里不作详细介绍。

对于成批生产车间来说，在编制生产作业计划时，也可采用“累计编号法”（实质是提前期法），该方法的应用步骤可分为以下几个基本步骤：

第一步：确定各车间的提前期和提前量。提前量＝提前期×平均日产量。

由于各车间的提前期分为：投入提前期和出产提前期。因而确定的提前量也可分为投入提前量与出产提前量。

第二步：计算各车间期末应达到的产出与投入的累计号数。某车间出产累计号数＝成品出产累计号数－出产提前量

某车间投入累计号数＝成品出产累计号数＋该车间投入提前量

第三步：计算各车间在计划期内应完成的出产量与投入量。

计划期某车间出产（投入）量＝该车间计划期末出产（投入）的累计号数－计划期初已出产（投入）的累计号数

在确定了上述计划期某车间的出产量与投入量后，如果有必要还要据总批量的要求对所求的结果进行修正，使得车间的出产量或投入量与批量相等或是批量的倍数。

1. 大量（流水）生产的作业计划。

大量（流水）生产作业计划的安排方法，总体上可分为两个方法：均衡安排法与在制品定额法。

均衡安排法：由于市场需求量与订货量是在不断发生变化的，据“以销定产”原则来安排生产作业计划时，产品生产的变动较大，不但不利于管理， 而且设备利用不平衡，对设备寿命都不利。因而主张据订货量及其发展变化趋势以及产品库存费用和库存中占用的资金等因素，确定一个确保订货任务完成的均衡产量，然后平均分配到各车间来安排生产作业计划的方法。

当然企业在安排生产作业计划时，也可以据企业的具体情况，采用变动安排的方法。即生产作业计划的任务安排可据订货量及其变化来安排。

在制品定额法。在前面的研究分析中我们已介绍，大量流水线的比较稳定的期量标准就是：在制品定额。因而，在编制车间的生产作业计划时，就可采用“在制品定额法”来编制。一般来说，据在制品定额编制的车间在计划期应完成的出产量与投入量分别可按下述公式确定：

某车间出产量＝后车间投入量＋本车间外售量＋（库存半成品定额－期初库存半成品预计结存量）

某车间投入量＝该车间出产量＋本车间计划废品量＋（车间在制品定额

－期初车间在制品预计结存量）

当然在采用上述方法安排生产作业计划时，各车间的出产量与投入量的确定可从最后一个车间逐个向前推。而且该方法主要适用于工艺专业化车间的生产任务的安排。对于对象专业化车间来说，车间的投入量计算同前，而车间的出产量计算则有所不同。其实就是把上述公式中的“后车间的投入量” 改为“产品的计划产量”即可。