1、【生产运作管理】重心法求工厂设置地1、某企业决定在武汉设立一生产基地,数据如下表。利用重心法确定该基地的最佳位置。假设运输量与运输成本存在线性关系(无保险费)。工 厂 坐 标 年需求量/件D1 ( 2,2) 800D2 ( 3,5) 900D3 ( 5,4) 200D4 (8,5) 100解:X=(800*2+900*3+200*5+100*8)/(800+900+200+100)=3.05Y=(800*2+900*5+200*4+100*5)/(800+900+200+100)=3.7.所以最佳位置为(3.05,3.7 )。1. 某跨国连锁超市企业在上海市有 3 家超市,坐标分别为( 37,
2、61 )、(12,49)、(29 ,20)。现在该企业打算在上海建立分部,管理上海市的业务。假设 3 家超市的销售额是相同的。(6.3.24)(1 ) 用重心法决定上海分部的最佳位置。解:因为 3 家超市的销售额相同,可以将他们的销售额假设为 1.上海分部的最佳位置,也就是 3 家超市的重心坐标,可以这样计算:x=(37+12+29)/3=27y=(61+49+20)/3=43.3(2 ) 如果该企业计划在上海建立第四家超市,其坐标为(16,18 ),那么如果计划通过,上海分部的最佳位置应该作何改变?解:增加一家超市后,重心坐标将变为:x=(37+12+29+16)/4=24.3y=(61+4
3、9+20+18)/.4=37成本结构1、某商店销售服装,每月平均销售 400件,单价 180元 /件,每次订购费用 100元,单件年库存保管费用是单价的 20%,为了减少订货次数,现在每次订货量是 800件。试分析:( 1)该服装现在的年库存总成本是多少? (15000元 )( 2)经济订货批量( EOQ)是多少? (163件 )( 1)总成本 =( 800/2) *180*20%+( 400*12/800) *100=15000元( 2) EOQ= = =163件HDS80/)12*4(( 3) EOQ总成本 =( 163/2) *180*20%+( 400*12/163) *100=587
4、9元( 4)年节约额 =15000-5879=9121元节约幅度 =( 9124/15000) *100%=60.81%2、某食品厂每年需要采购 3000吨面粉用于生产,每次采购订货手续费为300元,每吨产品的年库存成本为 20元,请计算该食品厂采购面粉的经济订货批量 EOQ。( 300吨)EOQ= = =300吨HDS2203*3、某服装店年销售服装 2000件,每次订购费用约 250元,单件年库存保管费用为 4元,目前每次订货量为 400件,试计算该服装店的年库存总成本。( 2050元 )总成本 =Q/2(H)+D/Q*S=(400/2)*4+(2000/400)*250=2050元2.
5、某消费电子产品公司欲生产一款 mp3 产品,可能选择在中国香港、中国大陆、印尼生产。该产品的售价预计为 130 美元/ 单位。各地的成本结构如表 6-17 所示。(6.3.27)表 6-17 各地的成本结构产地 固定成本/(美元/年) 可变成本/(美元/单位)中国香港 150000 75.00中国大陆 200000 50.00印度尼西亚 400000 25.00(1 ) 预期销量为每年 6000 单位,求最经济的厂址。解:年总成本(中国香港) = 150000 美元+75x6000 美元 = 600000 美元年总成本(中国大陆) = 200000 美元+50x6000 美元 = 500000
6、 美元年总成本(印尼) = 400000 美元+25x6000 美元 = 550000 美元因此,产地选择中国大陆的成本最低。另外,仔细观察可以发现,产品售价在这个题目种对最终结果没有影响。(2 ) 如果在中国香港制造该产品,那么预期的利润是多少?解:首先必须知道,利润等于销售收入减去总成本,而销售收入又等于售价乘以销售量。如果在中国香港生产该产品,那么年销售收入 = 130x6000 美元= 780000 美元年利润 = 780000 美元 600000 美元 = 180000 美元装配网络图生产产品的工作站数作业 时间/分 紧后作业A 0.2 BB 0.4 CC 0.2 FD 0.4 EE
7、 1.2 GF 1.2 GG 1.0 结束2、某生产线计划每天产量为 240 单位,日工作时间为 8 小时,各作业的时间及作业的先后顺序如上表,试对生产线进行平衡。要求:(1)绘制流程图;(2)所需最少的工作站数量的理论值?(3)使用最长作业时间原则以最少的工作地数量来平衡装配线。解:.(1)节拍8*60/240=2 分钟/ 个(2)所需工作地数作业时间和/ 节拍=(0.2+0.4+0.2+0.4+1.2+1.2+1.0)/2=3(3)各作业的关系图如下。(4)进行作业分配工作地 剩余时间 够资格分配的作业分配作业 工作地空闲时间12321.60.421.61.42.0A,DA,EABCFGD
8、EABCFG0.20.21.01. 一条装配线的预定日产量为 360 单位,该装配线每天运行 450min。表 7-10 给出了生产该产品的作业及各作业的时间和紧前作业。(7.3.22)作业 作业时间/s 紧前作业 作业 作业时间/s 紧前作业A 30 - E 15 CB 35 A F 65 CC 30 A G 40 E,FD 35 B H 25 D,G(1 ) 画出装配网络图(2 ) 计算生产节拍。解:节拍 r = (450/360)min = 1.25min = 75s(3 ) 用后续作业最多规则平衡该装配线,用作业时间最长规则作为第二规则。解:可能最小工作地数 = 作业时间和除以节拍=
9、275/75 = 4 (取整数)流水线平衡结果如表 7-24 所示作业 作业时间/s 紧前作业 作业 作业时间/s 紧前作业A 30 - E 15 CB 35 A F 65 CC 30 A G 40 E,FD 35 B H 25 D,G表 7-24 作业表工作地 待分配作业 剩余时间/s 可能的后续作业 选择的作业A 45 B,C C1C 15 - -B 40 D,E E2E 25 - -3 D 40 - -4 F 10 - -G 35 H H5H 10 - -(4 ) 流水线平衡后的效率是多少?解:效率 = 275/(75 x 5) = 73.3%跟踪策略与均匀策略 混合策略算成本3、假设相
10、连季度产量变化的成本(指劳动力变动)为 500 元/单位;每一季度库存费为 800 元/ 单位;现有的季度生产能力为 55 单位。需求预测如下表。现有两种方案,一是调节库存(均匀策略,每季度的生产能力为年度需求的平均值),二是调节劳动力(跟踪策略)。哪种方案成本最低?(10 分)季度 1 2 3 4需求量 20 30 50 60、(1)跟踪策略单位:元(2)均匀策略。每季度生产量(20305060)/4=40季度 期初生产能力需求 增加劳动力成本减少劳动力成本调节劳动力总成本1 55 20 175002 02 30 5000 3 30 50 10000 4 50 60 5000 合计 2000
11、0 1750037500(库存量有变化 ) 单位:元跟踪策略成本低,选择跟踪策略学习曲线函数3. 某厂刚完成生产 10 件重要产品的任务,并发现每意见的作业时间如表 8-12 所示。(8.3.33)表 8-12 每件产品需要作业时间表件数 时间/h 件数 时间/h1 1000 6 4752 750 7 4463 634 8 4234 562 9 4025 513 10 385(1 ) 估计学习率为多少?解:通过计算可估计出学习率为 75%,则学习曲线函数为:415.0xYx季度期初生产能力需求 产量 库存量增加劳动力成本减少劳动力成本库存成本总成本1 55 20 40 20 7500 1600
12、02 40 30 40 30 240003 40 50 40 20 160004 40 60 40 0 合计40 7500 5600063500(2 ) 根据(1)的结果,计算再生产 90 件需要多少时间?(假定学习能力不会丧失)解:再生产 90 件需要花费的总时间 10415.083hdxY(3 ) 生产第 1000 件需要多少时间?解:生产第 1000 件需要花费时间 hh9.561041.10订购产品12.3.27 某大学的合作商店订购带有该大学校徽的运动衫进行销售,每件价格 30 元。每月通常能销售 100 件( 包括从一个供应商进货各种尺寸和款式)订货成本每次为 25 元,每年的仓储
13、成本为 25% 。求:(1) 合作商店每次应该订购多少件运动衫?(2) 供应商希望每月送一次货,每次送货量要比最优订货量小,这样每年的总成本为多少? (3) 假设销售量增加到每周 150 件,而合作商店仍然决定用(1) 中的批量进行订货,这样合作商店为此要付的总成本为多少?12.3.28 上题中的合作商店认为应该为运动衫建立安全库存。它使用具有 3 周准备时间的订货系统。假设每周的平均需求为 50 件,其标准差为 25 件。(1)如果确定的服务水平为 95% ,合作商店的订货点应该是多少?(2) 为了保证一年里缺货情况不能多于一次,商店的订货点应该是多少?(3) 问题(2) 中平均库存是多少?
14、这里包括周期库存和安全库存。12.3.29 某家电专卖店经营某种品牌的电视,经营情况如下: 平均年销售量为 200 台,每次订货成本是 100 元,仓储成本为每年 20%,每台电视成本是 800 元,订货提前期为 4 天,每天需求的标准差为 0.1 台。每年工作日按 250 天计算。(1) 确定 EOQ 的值。(2) 计算 95%的服务水平的订货点,假设需求服从正态分布。(3) 订货提前期或标准差的改变对订货点有何影响?12.3.30 用上题中的数据,求解以下几个问题:(1) 确定一个 95%服务水平的定期库存控制系统。计算订货时间间隔。(2) 确定目标库存水平。(一)一批零件,批量为 4,要
15、完成加工需经过 5 道工序,工序的单件时间定额分别为:t1=10 分钟,t2=5 分钟,t3=20 分钟,t4=15 分钟,t5=5 分钟。用公式计算平行和平行顺序移动方式下的生产周周期。答案: T 平(10520155)(41)20115T 平顺4(10520155)(41)(55155)130(四)某企业每年需用某种物资 1800 吨, 物质单价为 10 元/吨,平均每次订货费 200 元,年保管费用为单价的 10%,交货期为 4 天,缺货率为 5%,安全系数为1.65,标准差为 3,年按 360 天计算,该物质采用定量订货方式,求(1)考虑安全库存在内的订货点;(2)每次订货的经济批量
16、;(3)最低总费用。答案: 1800/360*4+1.65 =29.9(T)9*4 =600*1.414(T/次)%10/)2*180( TC=(1800/600*1.414)*200+600*1.414/2*1(五)某一设备组有三台设备,两班制生产,设备停修率为 10%,计划用该种设备组生产 A、B、C、D 四种产品,单位产品的台时定额分别为 20、30 、40和 80 台时,试计算用代表产品 C 表示的设备组的生产能力?(全年制度工作时间按 250 天计)答案:Fe= 325082(1-10%) = 270 件40(六)产品 Y 由两类零部件(A、B)组成,每个 Y 需要 2 个 A,4
17、个 B。第六周开始时,Y 必须完成 100 件并发货。目前持有量 A50 个,B100 个。另外,分别在第 4 周和第六周初,收到 B 各为 100 个和 60 个的供货。其中Y、A 、B 的生产周期分别为 2 周、1 周、1 周。用配套订货方法,为 Y 产品做MRP 计划。答案:1 2 3 4 5 6 Y2 出产 100 投产 100 A1 库存 50生产 150B1 库存 100 200 60生产 2001、M-N 工厂生产 M,N 两种产品,产品售价、原材料成本及加工时间如图所示。机器A、B、C 各有一台,每台机器每次只能加工完成一项任务。每台机器每周的可用时间为2400 分钟。市场需求
18、为常数。每周的总运作费用(包括工资)为 12000 元,原材料成本不包括在运作费用内。请回答下列问题:(15 分)1)该工厂的瓶颈约束是什么?2)产品如何组合使利润最大?3)工厂每周可获得多少利润?2、(10 分)已知对某产品的年需求量 D=600 个,每次订货费用 S=8 元,产品年存储费用H 为单价的 20。产品价格政策为:1) 订货量在:0Q500, 单价为 0.30 元/个,2) 订货量在: 500Q1000, 单价为 0.29 元/个,3) 订货量在: 1000Q, 单价为 0.28 元/个。求经济订货批量。3、(10 分)考虑由三台机器组成的流水作业生产线,具体数据见下表。任务 J
19、1 J2 J3 J4 J5 J6机器 A 2 23 25 5 15 10机器 B 28 3 20 7 11 2机器 C 19 8 11 14 7 4求:1)总加工周期最短的作业顺序;2)计算最短流程时间。4、(5 分)已知车床组有 7 台车床,月均工作日为 25 天,每天 2 班制,每班工作 8 小时,设备组年检修时间为 1200 小时,某单位产品在车床上加工的台时定额为 8 小时,计算车床组的年生产能力。1、(15 分)参考答案:解: 1)、计算该工厂的瓶颈约束资源 每周工作时间 加工负荷 可用时间 负荷率/M N /周 /周 周(%)A 2000 0 2000 2400 83B 1500
20、1500 3000 2400 125C 1500 750 2250 2400 93.75瓶颈资源:B (5 分)2)、产品组合计算产品 M N销售价格(元/件) 190 200材料成本(元) 100 80贡献(元) 90 120时间(瓶颈资源 B,分钟) 15 30贡献(元/分钟) 6 4所以,应尽可能多地生产 M(即 100 件)。100 件 M 消耗 B 的 1500 分钟,剩下 900分钟用于 N,只能生产 900/30=30 件 N。 (5 分)3)工厂每周可获利润计算每周的毛利润:10090+3012012600(元) (3 分)每周的纯利润:12600-12000600(元) (2
21、 分)2、(10 分)参考答案:解:第一步,当单价=0.28 元/个,产品年存储费用 H0.28 X20(2 分)4120.862HDSEOQ因为只有当订货量大于 1000 时,才可能享受单价 0.28 元的优惠价,414 是不可行的。第二步,当单价=0.29 元/个,产品年存储费用 H0.29 X20(2 分)406.2908HDSEOQ因为只有当订货量大于 500 时,才可能享受单价 0.29 元的优惠价,406 是不可行的。第三步,当单价=0.30 元/个,产品年存储费用 H0.30 X20(2 分)402.30862HDSEOQ因为当订货量小于 500 时,单价 0.30 元,400
22、是可行的订货量。订货量大于 400 的数量折扣点 500,1000。204(元)2403.084630.)40(TC(元) (2 分)1.985.529.)(T(元).02.08106.)10( TC经济订购批量为:500. (2 分)3、(10 分)参考答案CDS 法:1)总加工周期最短的作业顺序: J4 J1 J3 J5 J2 J6 (5 分)2)最短流程时间:90 (5 分)关键工件法:1)总加工周期最短的作业顺序:J1 J4 J3 J2 J5 J62)最短流程时间:93Palmer 法:1)总加工周期最短的作业顺序:J1 J4 J6 J5 J3 J22)最短流程时间:93(注:可任选一
23、种方法。最佳方案是 CDS 法得到的方案)4、(5 分)参考答案解:车床组的生产能力 (台)405812257一些公式5、某商店销售某商品,现在每周平均可销售 18 个,单价为 60 元/个,每次的订购费为 45 元,但见年库存保管费用是单价 25?,为了减少订货次数,现在每次的定购量为 390 个。试分析:1、该商品现在的年库存总费用是多少?2、经济订购批量(EOQ)是多少?3、采用经济订购批量,每年的节约额为多少?节约幅度多大?解:1)已知 Q=390, H=0.25*60=15 , D=18*52=936, S=45C=Q/2 (H)+D/Q(S)=390/2*15+936/390*45
24、=3033(元)答:该商品现在的年库存总费用是 3033 元。2)EOQ= (个) 7594.2HDSEOQ答:经济订购批量(EOQ)是 75 个。 3)C=75/2*15+18*52/75*45=1124(元) C- C=3033-1124=1909(元) 节约幅度为 1909/3303*100%=63%答:采用经济订购批量,每年的节约额为 1909 元,节约幅度为 63%。某设备公司每年按单价 4 元购入 54000 套配件。单位库存维持费为每套 9 元/ 年,每次订货费为 20 元。试求该公司最佳订货批量和全年最佳订货次数。最佳订货批量= (54000*20*2/9 )(1/2)=489
25、.9全年最佳订货次数=54000/489.9=110.231一个医院经常购买一种外科手术消毒用品,供应商为了鼓励医院大批量购买,引入了如下批量折扣政策:该医院对 该用品的年需求量为 1800 包,订货成本为每次 16 元,库存持有成本是单价的 20%,为使总成本最小,应以什么批量订货?购买批量/包 单价/元099 50100 454、某公司每年需用某元件 2400 单位。每次订购的固定成本为 250.00 元,单位维持库存费为货物价值的 25% 。现有三个货源可供选择。 A:不论订购多少单价都为 10.00 元;B:订购量必须大于等于 600 单位,单价 9.50 元;C:订货起点为 800
26、单位,单价 9.00 元。试确定该公司的订货策略,并计算年最低库存费用。(12 分)第一步,当 C=9.00 时,H=925%=2.25,S=250,D=2400 。则 803.725.04)9( EOQ所以,730.30 是不可行的。第二步,求次低的单价 C=9.50 时,H=9.5025%=2.375。则 6082.7135.204)50.9( EOQ所以,710.82 是可行的订货量。在这里,订货量大于 710.82 的数量折扣点只有一个,即 800 单位。因此,应分别计算订货量 710.82 单位和 800 单位时的总成本 CT(710.82 )和CT(800 )。 ( 元 )19.2
27、48 50.92450)8.71240(35.)82.70()( ( 元 )350 .)(.)()TC所以,最优订货批量为 800 单位。2、一家玩具制造厂每年大约使用 32000 片硅片,这些硅片在一年,即 250 天里被匀速消耗。年持有成本为每片 0.6 元,订货成本为 24 元,每次订货的提前期为 5 天。(10 分)(1 )经济订货批量为多少?(2 )一年应该订货几次?(3 )全年的库存总成本(应包括购货费用)是多少?(4 )订货点为多少?(3 分))(160.03242*件HoCRQ(2 )订货次数32000/160020 (次) (2 分)(3 )全年的库存总成本(2 分))(20
28、16306.240.1元 RkCQTOH(4 ) 订货点为: 件52035、考虑一产品,其需求为确定型非均匀的,具体数据见下表:(12 分)130180101015018000801808050需 求量 12110987654321周 次需 求量周 次假定:库存维护成本为 0.20 元/ 周件,订货成本为每次 30 元,期初库存为零。求:用MPG 方法求解最佳订货方案, 计算出总费用。 解:S/H=30/0.20=150 件周( 2 分)周次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1210 50 80 18080 0 0 18015010 10018013080 50 80 18080 0 0 1801600 10018013080 1300 18080 0 0 1801600 100180130130 1300 2600 0 0 1801600 100180130160 1300 2600 0 0 1801600 1003100期初库存 13080 26080 0 0 18016010 100310130期末库存 80 0 80 0 0 0 0 10 0 0 1300订货费=30*6=180存储费=174总费用=180+174=354 元