教学课件·生产运作管理.ppt
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1、1生产与运作管理Production&Operation ManagementThe School of Management HUST2第一章 绪论 1.1 生产运作管理 1.2 生产运作的分类 1.3 能力与需求的匹配 1.4 生产运作管理的历史和发展趋势31.1 生产运作管理社会组织及其基本职能 社会组织通过提供产品和服务为其它社会组织和居民服务。输出的产品和服务是社会组织对社会做出的贡献,也是它赖以生存的基础。要提供输出,则必须有输入。输入的是原材料、能源和信息。社会组织的生产经营活动以其内部资源条件为基础,并受到各种外部环境的约束。内部资源条件包括人、财、物和技术等方面。外部约束来自
2、经济、政治、社会、法律和市场等方面。社会组织的基本职能有3项:生产运作、理财和营销。生产概念的发展 服务业的兴起 生产概念的扩展Production-Operations 生产运作是一切社会组织将对它的输入转化、增值为输出的过程。45输入转化输出典型系统系统主要输入资源主要转化过程典型输出医院病人医生、护士、药品、医疗设施 治疗康复的病人餐馆顾客粮食、餐具、厨具、调料等 烹调食物,提供用餐服务顾客用餐的满意度 商店顾客房屋、柜台、售货员、展示窗等 零件加工、汽车装配 高质量的汽车 汽车制造厂钢材、发动机、零部件等 工具、技术人员、生产设备、技术图纸、厂房等 零件加工、汽车装配 高质量的汽车大学
3、高中毕业生教师、教室、实验室、图书馆等 教学受过教育的人才航空公司旅客飞机、空服人员、驾驶员、机场及地勤人员等 飞向目的地安全、准时到达终点生产运作管理的目标和内容 目标:高效、灵活、准时、清洁地生产合格产品和(或)提供满意服务。内容 生产运作系统的设计包括产品或服务的选择和设计、生产运作设施的定点选择、生产运作设施布置、服务交付系统设计和工作设计。生产运作系统的运行,主要是讲在现行的生产运作系统中,如何适应市场的变化,按用户的需求,生产合格产品和提供满意服务。生产运作系统的运行主要涉及生产运作计划、组织与控制三个方面。6 生产运作管理人员所需技能 技术技能:专业技术与管理技术。行为技能生产运
4、作管理者要组织工人和技术人员进行生产活动,他们必须具备处理人际关系的能力,要善于与他人共事,调动他人的工作积极性,协调众人的活动。781.2生运作的分类 制造性生产服务性运作不同生产方式:不同生产方式:备货型生产备货型生产(MTS):):如家用电器、标准件、劳保用品如家用电器、标准件、劳保用品 订货型生产订货型生产(MTO):):按订单组装、按订单制造、按订单按订单组装、按订单制造、按订单采购、按订单设计:如船舶、大型工业锅炉等。采购、按订单设计:如船舶、大型工业锅炉等。设设 计计 采采 购购 生生 产产 发发 运运 累计生产提前期累计生产提前期 提前期分解提前期分解 按库存生产按库存生产 按
5、订单组装按订单组装 按订单制造按订单制造按订单采购按订单采购按订单设计按订单设计按按订订单单生生产产 定定制制产产品品 SOSOSOSOSO交货提交货提前期前期交货提前期交货提前期交货提前期交货提前期交货提前期交货提前期交货提前期交货提前期标准产品标准产品生产类型生产类型SO:订单输入时间订单输入时间服务运作 服务的分类(1)按行业分类,包括娱乐、教育、通信、金融、保险、运输、公用事业、政府服务、保健、医疗、贸易和商业等。(2)按服务组织的目的可分为营利服务和非营利服务。(3)按顾客参与方式可分为涉及顾客身体处理、涉及心理刺激和涉及顾客拥有物处理。(4)按照是否提供有形产品可将服务运作分成纯劳
6、务运作和一般劳务运作两种。(5)按顾客是否参与也可将服务运作分成两种:顾客参与的服务运作和顾客不参与的服务运作。(6)按劳动密集程度和与顾客接触程度可将服务运作分成4种:大量资本密集服务、专业资本密集服务、大量劳务密集服务和专业劳务密集服务。11服务的特征 无形性(intangibility)、异质性(heterogeneity)、同步性(simultaneity)和易逝性(perishability)。正是这些特点决定了服务运作管理的特殊性。12服务型运作服务型运作制造型生产制造型生产接触性接触性与顾客接触与顾客接触与顾客接触较少与顾客接触较少无形性无形性产出多数是无形的产出多数是无形的产品
7、有形产品有形个个 性性劳动密集,情感交流劳动密集,情感交流人人-物关系,技术物关系,技术生产率生产率难于度量难于度量易度量易度量质量标准质量标准难以建立难以建立较易建立较易建立实时性实时性服务与消费同时服务与消费同时生产与消费分开生产与消费分开库库 存存服务不可储存服务不可储存产品可库存产品可库存区区 域域地点受顾客分布影响地点受顾客分布影响不受区域限制不受区域限制效效率率感感知知收入管理收入管理服务运作的特征服务运作的特征1.3 能力与需求的匹配 供需链14 产品生产产品生产 渠道通路装配企业加工企业原材料企业最终最终顾客顾客客户关系售后服务物流服务收入形式瓶颈与供需匹配瓶颈与供需匹配装配企
8、业加工企业原材料企业最终用户简化的供需链 生产能力 需求能力15 20 25 2530 20 25 2630 32 35 28以产品为中心的运作以产品为中心的运作以顾客为中以顾客为中心的运作心的运作30 32 25 27161.4 生产运作管理的历史与趋势历史产业革命(1764)科学管理(19世纪末20世纪初)以泰勒为代表管理科学(20世纪30-60年代)理论与方法的不断完善,体现在流水生产方式的发展,并吸收了资源优化理论与方法,形成运筹学。日本制造业的影响低成本、高质量的JIT趋势形势:全球化市场、基于时间的竞争、环保发展趋势 重视运作策略 BPR 精细生产 供应链管理 敏捷制造 大量定制生
9、产17生产与运作管理Production&Operation ManagementThe School of Management HUST第二章 价值 2.1 价值的概念 2.2 价值创造 2.3 价值流图2.1 价值的概念 经济学的价值概念:商品有使用价值和交换价值之分,使用价值是指商品能满足人们某种需要的属性,是商品的自然属性;交换价值是指交换过程中两种商品进行交换的关系或者比例,是商品的社会属性。从消费者视角得到的结果。在供过于求的买方市场条件下,按边际效用理论解释价值比较有效。营销学的价值概念:产品或服务的价值是顾客对它心理上的估价,可表示为消费者感知利得与感知利失的比较:顾客价值=
10、感知利得/感知利 顾客价值=感知利得-感知利失 感知利得=f(产品质量,服务,使用效益,顾客偏好)感知利失=g(价格,获取成本,使用成本)价值属性 个体顾客的价值属性:质量、成本、便利性、及时性、个性化要求、责任心、款式等要求。企业顾客的价值属性:成本、质量、交付的可靠性、柔性和响应时间等要求。价值转移模型成本质量交付的可信性柔性响应时间成本质量响应时间交付的可信性便利性款式个性化从供应商转移的价值生产商创造的或增大的价值供应商产品服务生产商顾客感知的价值属性2.2 价值创造 价值、价格和成本之间的关系 价格(P)-企业成本(C)+顾客利得(B)-价格(P)=顾客利得(B)-企业成本(C)V(
11、对顾客的价值)P(价格)I(企业利润)V-P(顾客剩余)C(运作成本)V-C(企业创造的价值)以产品为中心的运作以产品为中心的运作以顾客为中心的运作以顾客为中心的运作P=C+II=P-C价值链公司基础设施人力资源管理技术(研发)活动采购活动内向物流生产运作外向物流营销与 销售服务利润利润价值差距个人的需要以往的经验口碑传播期望的产品服务感受的产品服务提交的产品或服务产品服务的设计规格管理者感受的顾客期望外传给顾客的规格顾客企业差距1差距2差距3差距4差距5缩小方法 质量功能展开QFD 全面顾客参与TCP降低企业成本 丰田公司提出的七种浪费:超量生产或提前生产,等待加工,不必要的移动,不必要的存
12、货,不良的工艺设计,不增值的活动,废品或返工。设计浪费:产品粗放、零部件多样化、2.3 价值流图 价值流图(Value Stream Mapping,VSM)是精细生产方式采用的一种技术,是用来分析为顾客提供产品或服务所需的物料流和信息流的一个有效工具。它起源于日本丰田汽车公司,最初被称为“物料流和信息流图”。价值流分析过程(1)选择一个产品或产品族作为价值流分析的对象,产品族是具有相似加工过程的产品的集合。绘制VSM有不同的层次:车间层、工厂层和公司层。车间层绘制VSM比较简单,整个公司层的VSM相当复杂。(2)到现场走一趟观察物料流情况。到现场要让工人知道你是来干什么的,但先不要收集数据,
13、从发运开始逆向观察物料流,看它是如何流动的,看物料的堆积和在制品情况,工人怎样工作,识别过程的主要步骤。(3)再到现场观察物料流,并收集与价值定义有关的数据。同样是从发运开始逆流而上,自己收集数据,不要依赖计算机打印的数据,提出问题、认真听取,用铅笔和纸记录。包括每天交付的产品数量、可用的工作时间、等待加工和等待搬运的在制品数量、存储和等待发运的成品数量以及每道工序的生产节拍(Cycle time,CT)、首次产出或不合格品率、操作工人数量、设备可用时间比例(Uptime)、最小批量或平均批量、加工不同批零件的转换时间(Co)、轮换时间(EPE)、顾客要求的节拍(Takt time,TT)库存
14、周转时间、加工周期、用于加工的时间。(4)画出当前状态VSM。按照步骤3收集的数据、用上一节列出的符号用铅笔和纸张画图,要表示整个VSM,当前VSN是画出未来状态VSM的基础。(5)找出消除浪费的机会。(6)画出未来状态VSM。(7)制定价值流改进计划。(8)着手改进。(9)进行价值流评估。(10)重复以上步骤。生产与运作管理Production&Operation ManagementThe School of Management HUST第三章 过程 3.1 过程 3.2 过程选择和组织 3.3 线平衡 3.4 时间3.1 过程 过程是具有特定输入和输出的一组相关活动(任务)。生产运作就
15、是过程,是从原材料变成产品的过程。对过程进行规划、分析和改进,是运作管理的核心内容。过程度量 流程时间 在制品库存 通过率 Little法则:平均在制品库存=平均到达率 X 平均流程时间过程分析工具 流程图 价值流图 工艺过程图过程的分类 连续过程与离散过程 单件作业过程和流水作业过程 推式过程和拉式过程 工件不动的过程与工件移动的过程 成批移动过程和单件移动过程零件的移动方式、单件移动、混合移动321321123123123321设备2设备1设备3321321顺序移动的时间1,miiiTntntim成批表示零件个数第 个工序单件加工时间工序数t1t2t3机器1机器2机器3T顺时间10序号加工
16、时间时间204060801001201401601 25 315 410 示例例:四个零件,经过4道工序加工,时间分别是10、5、15、10。14(1051510)160miiTnt成批移动3次零件的移动方式、单件移动、混合移动32111111设备2设备1设备311零件的移动方式、单件移动、混合移动32111111设备2设备1设备31122222223333333单件移动的时间.为最长的单件工序,工序数,个工序单件加工时间第,表示零件个数)1(1单件LiLmiitmitntntTt1t2t3机器1机器2机器3T单件时间示例例:四个产品,4道工序加工,时间分别是10、5、15、10。序号加工时间
17、时间204060801001201401601 25 315 410 10移动次数:12(10 5 15 10)(4 1)1585 1(1)miLiTtnt单 件零件的移动方式、单件移动、混合移动:当下道工序时间长时按平行移动、当下道工序短或相等时以最后一个零件在下道工序的完工时间这基准前推(n-1)*ti+1作为下道工序的开始时间。t1t2T混合机器1机器2机器3t31111(1)m in(,)mmijjijTntntt混 合序号加工时间时间2040608010012014016012531541010总共移动8次。1111(1)m in(,)mmiiiiiTntntt混 合例:四个零件,经
18、过4道工序加工,时间分别是10、5、15、10。4(10 5 15 10)(4 1)(5 5 10)100 工序工序12345时间(分)时间(分)841059若有5个工件加工,画出三种移动方式的甘特图,计算总加工周期。三种移动方式的比较t1t2t3T成批t1t2t3T单件t1t2T混合成批移动单件移动混合移动生产周期长短中运输次数少多中设备利用好差好组织管理简单难最复杂3.2 过程选择和组织 基本要求 为顾客创造价值 同步性 过程选择 过程选择和其他活动的关系 影响过程选择的因素过程选择和其他活动的关系预测预测产品和服务设产品和服务设计计 技术变化技术变化产能规产能规划划过程选过程选择择设施和
19、设备设施和设备Design设备布置设备布置工作设计工作设计影响过程选择的因素 投资 柔性 纵向一体化还是外包 需求的性质 产品或服务的质量 顾客参与 学习效应 财务规划和评价。过程策略 产品-过程矩阵制造业务流程更低客户化和更大批量更低复杂度;更少多样性;更多线性流向流程特征一个品种一件产品(定制)小批量低标准化多种产品中等批量少量产品大批量高度标准化的大批量复杂且高度客户化,独特的任务顺序混杂的流向,具有很多例外的复杂工作不相连的线性流向,中午复杂的工作相连的线性流向,常规的工作连续流向,高度重复的工作项目流程作业流程批量流程线性流程连续流程顾客接触度矩阵高度互动和高度客户化有一些互动,有一
20、些选择的标准化很少互动、标准化服务混合流向、具有多例外的复杂工作具有主导路径的灵活流向、具有一些例外的中等工作复杂度线性流向,易于理解的常规工作更少的接触和更低的客户化更低复杂度、更少多样性、更多线性流程前台办公室混合办公室后台办公室业务过程重构 业务过程重构产生的3C背景:顾客、竞争、变化 业务过程重构的原则 以过程为中心的原则 团队管理原则 顾客导向原则。业务过程重构的步骤 观念更新 过程重构四个步骤进行,不断循环:识别评价设计实施 组织重构识别过程设计评价试验实施3.3 线平衡 线平衡过程与实例 新的发展 2 3 1.5 1 3 5 2.8 3 1 2 4 6如果直接按每道工序设置工作地
21、,则会有下列问题:如果直接按每道工序设置工作地,则会有下列问题:工作地空闲多,浪费时间资源;工作地空闲多,浪费时间资源;工作地忙闲不均;工作地忙闲不均;浪费了人力资源。浪费了人力资源。节拍:5分/件 按工序的先后顺序,合理分配工作地 使每个工作地的时间尽量接近节拍,并使工作地数目最少 使各工作地之间负荷均匀,空闲时间要少 计算装配线平衡状态的评价指标:流水线时间损失率和平滑指数平衡的原则:平衡的原则:装配线平衡的步骤装配线平衡的步骤 2 3 1.5 1 3 5 2.8 3 1 2 4 6Step 2 计算最小工作地数Step 3 组织工作地数Step 4 计算评价指标Step 2 计算最小工作
22、地数:Smin 最小工作地数ti 工序i的工作时间r 装配线节拍 向数值大的方向取整数m i nitSrti=2+3+1.5+2.8+3+1=13.3Smin=13.3/5=2.66=3 2 3 1.5 1 3 5 2.8 3 1 2 4 6Step 3 组织工作地数 保证各个工序之间的先后顺序保证各个工序之间的先后顺序 每个工作地分配到的小工序作业时间之和每个工作地分配到的小工序作业时间之和(Tei),不能大于节拍不能大于节拍 各工作地的作业时间应尽量接近或等于节拍各工作地的作业时间应尽量接近或等于节拍(Teir)应使工作地数目尽量少应使工作地数目尽量少 2 3 1.5 1 3 5 2.8
23、3 1 2 4 6No1No2No3工作地 1 2 3工序组合 1,2-4,6-3,5工时 4.8 4 4.5Step 4 计算评价指标1L 流水线时间损失率:Tei 第i个工作地的综合时间 流水线效率:1100%SeiiTS r1100%13.3/1588.7%10.8870.113SeiiLTS r 2 3 1.5 1 3 5 2.8 3 1 2 4 6物料在本例中你觉得选择哪种好?安排多条组装线来生产同样的产品,每条组装线有较长的循环时间,因此比单一组装线的任务变化性大。组装线要利于团队工作,这样也利于工人们建立更多的社会关系沃尔沃、通用 组装线应允许通过工作台之间的材料缓冲进行更多的自
24、我节奏调整,可按不同的速率下移动GE的洗碗机工厂,独轮台车 采用混合模型组装线,在那里工人不总是制造同样的产品。在这些情况下,先是模型A,然后是模型B、模型C、模型D。对传统组装线的改进方法运作时间的变动多种产品地域限制社会因素没有考虑的因素R=50sG1G3G2R=50sG1G2G3R=50sR=100sR=100s3.4 时间 涉及活动的时间 加工时间 调整准备和转换时间 等待时间和库存时间 搬运时间 空闲时间 涉及过程的时间 节拍 生产周期 提前期 订单处理时间 新产品开发时间 采购时间 配送时间 总流程时间生产与运作管理Production&Operation ManagementTh
25、e School of Management HUST第四章 战略 4.1 企业成功的基础 4.2 企业战略管理 4.3 生产运作策略4.1 企业成功的基础 战略管理理论的演进 影响企业竞争力的因素:价格、质量、品种、服务、时间和环保 顾客价值=(质量+速度+柔性+服务+环保)/成本?李嘉诚的商业圣经:一个新产业,当5%的人知道时你赶快做;当50%的人知道时,你做个消费者就行了;当超过50%的人都知道时,你连看都不要看了。伦敦商学院Prof Hill 进入市场参与竞争的最低条件或标准 具备的竞争优势服务定制速度成本质量成本质量定制服务成本速度成本与质量成本、质量与速度成本、质量、速度与定制时间
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