乳制品企業(yè)車(chē)間生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃研究

夏凱 鄭超 黃賢云 安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)

乳制品企業(yè)車(chē)間生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃研究

夏凱 鄭超 黃賢云 安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)

市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，新時(shí)代復(fù)雜環(huán)境下，企業(yè)能夠制定準(zhǔn)確、及時(shí)的生產(chǎn)計(jì)劃對(duì)提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力尤為重要。車(chē)間作業(yè)計(jì)劃是主生產(chǎn)計(jì)劃的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，根據(jù)乳制品企業(yè)的生產(chǎn)形式建立數(shù)學(xué)模型，利用企業(yè)內(nèi)外部信息并應(yīng)用模型計(jì)算出生產(chǎn)批量，再結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中的各種其他因素，制定企業(yè)的車(chē)間作業(yè)計(jì)劃。

生產(chǎn)計(jì)劃 車(chē)間作業(yè)計(jì)劃 乳制品 線(xiàn)性規(guī)劃

1 引言

乳制品工業(yè)是我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái)增長(zhǎng)最快的重要產(chǎn)業(yè)之一，也是推動(dòng)第一、二、三產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展的重要戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。乳制品是提高居民身體素質(zhì)的天然佳品，近十年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)健發(fā)展與城鎮(zhèn)化的深入推進(jìn)，改善了居民的消費(fèi)結(jié)構(gòu)，對(duì)乳制品的膳食需求越來(lái)越重視，我國(guó)居民對(duì)乳制品的消費(fèi)保持著高速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，但目前我國(guó)年人均乳制品消費(fèi)量相比于發(fā)達(dá)國(guó)家仍存在較大的差異，澳大利亞人均消費(fèi)量為110千克/人，是我國(guó)乳品人均消費(fèi)量的5倍多。亞洲國(guó)家日本乳品人均消費(fèi)量達(dá)到40千克/人，是我國(guó)乳品人均消費(fèi)量的近2倍。橫向的比較可知，我國(guó)乳品人均消費(fèi)量增長(zhǎng)空間很大，因此在今后的一段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)乳制品市場(chǎng)會(huì)繼續(xù)保持上升趨勢(shì)。在乳制品行業(yè)中，企業(yè)是買(mǎi)方，奶農(nóng)/牧場(chǎng)是賣(mài)方，企業(yè)沒(méi)有定價(jià)的話(huà)語(yǔ)權(quán)，且由于奶源不穩(wěn)定等原因使得乳制品行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，這些不確定因素給乳制品企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)，因此現(xiàn)階段企業(yè)想要實(shí)現(xiàn)更大的利益，可考慮從企業(yè)車(chē)間層面出發(fā)，結(jié)合外部市場(chǎng)需求情況制定經(jīng)濟(jì)效益最大的生產(chǎn)計(jì)劃。許爭(zhēng)認(rèn)為——根據(jù)我國(guó)企業(yè)目前的生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)現(xiàn)狀，對(duì)多資源、多目標(biāo)、多約束的大批大量的生產(chǎn)研究，其具有重大的理論意義和重要的研究?jī)r(jià)值。目前，關(guān)于乳制品企業(yè)車(chē)間生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的研究較少，與乳制品消費(fèi)市場(chǎng)高速增長(zhǎng)的現(xiàn)況失調(diào)，本文將針對(duì)乳制品企業(yè)車(chē)間生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃問(wèn)題進(jìn)行研究。

2 提出問(wèn)題

生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)包括需求預(yù)測(cè)、庫(kù)存計(jì)劃、資源配置、設(shè)備管理、渠道優(yōu)化、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、物料需求與采購(gòu)計(jì)劃等。綜合地將各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)與企業(yè)的資源能力條件考慮并組織起來(lái)，結(jié)合市場(chǎng)的消費(fèi)需求，準(zhǔn)確地制定計(jì)劃期內(nèi)所要完成的各產(chǎn)品的數(shù)量以及生產(chǎn)進(jìn)度，從而更好的為消費(fèi)者服務(wù)也為企業(yè)帶來(lái)更大的利益。

根據(jù)所生產(chǎn)的最終產(chǎn)品來(lái)看，乳制品企業(yè)一般屬于“備貨生產(chǎn)型”企業(yè)，即生產(chǎn)的產(chǎn)品種類(lèi)一般較少，而且一般都是標(biāo)準(zhǔn)件，市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)的可靠性也比較高。乳制品企業(yè)通常的做法是：提前制定生產(chǎn)計(jì)劃，提前將各品種產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)，待市場(chǎng)需要時(shí)，隨時(shí)發(fā)貨。從車(chē)間層面來(lái)看，乳制品企業(yè)的生產(chǎn)車(chē)間需關(guān)注的問(wèn)題是協(xié)調(diào)利用好車(chē)間所具有的資源，按照市場(chǎng)需要預(yù)測(cè)提前生產(chǎn)出一定數(shù)量的各產(chǎn)品。車(chē)間作業(yè)計(jì)劃是生產(chǎn)計(jì)劃中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，它確定使用多少設(shè)備、使用多少人力，加工完成什么品類(lèi)的產(chǎn)品，以及加工的批量等，對(duì)該環(huán)節(jié)進(jìn)行研究，給車(chē)間在生產(chǎn)各產(chǎn)品的數(shù)量上進(jìn)行計(jì)劃，確保車(chē)間生產(chǎn)的有序性、企業(yè)的服務(wù)能力以及企業(yè)的盈利能力。提出以下更為具體的問(wèn)題：

（1）在車(chē)間層面，安排生產(chǎn)計(jì)劃實(shí)現(xiàn)最大收益。

（2）在單位產(chǎn)品利潤(rùn)已知條件下，簡(jiǎn)化模型。

3 分析問(wèn)題

通過(guò)查閱伊利集團(tuán)2016年度報(bào)告了解到，乳制品生產(chǎn)車(chē)間生產(chǎn)業(yè)務(wù)有三大類(lèi)，一是液體乳，二是冷飲，三是奶粉及奶制品。乳制品企業(yè)生產(chǎn)車(chē)間主要的生產(chǎn)成本來(lái)自于三個(gè)方面即直接材料成本、直接人工成本和設(shè)備加工制造成本。制造每噸不同產(chǎn)品對(duì)勞動(dòng)力的需求、生產(chǎn)設(shè)備的占用、原材料的需求也是不同的。在市場(chǎng)上，單位產(chǎn)品的單價(jià)以及利潤(rùn)大小也不同。

生產(chǎn)過(guò)程中需要考慮多個(gè)約束條件例如：①原奶的供應(yīng)有時(shí)短缺有時(shí)充足；②車(chē)間的生產(chǎn)加工設(shè)備生產(chǎn)能力有限（數(shù)量有限）；③車(chē)間的勞動(dòng)力數(shù)量有限；④市場(chǎng)上對(duì)不同產(chǎn)品的需求也是有限的。在以上多種約束條件下，結(jié)合實(shí)際問(wèn)題，利用線(xiàn)性規(guī)劃方法建立數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)總的生產(chǎn)方案幫助企業(yè)滿(mǎn)足市場(chǎng)需求實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)利益。

4 生產(chǎn)計(jì)劃模型的建立與應(yīng)用

4.1 建立模型

一般來(lái)說(shuō)，企業(yè)內(nèi)部相關(guān)部門(mén)會(huì)有歷年同時(shí)期的銷(xiāo)售數(shù)據(jù)，可根據(jù)這些數(shù)據(jù)確定下一時(shí)期市場(chǎng)的需求，該部門(mén)將市場(chǎng)需求傳達(dá)給生產(chǎn)部門(mén)后，生產(chǎn)部門(mén)根據(jù)各個(gè)生產(chǎn)車(chē)間生產(chǎn)能力、原料條件以及各產(chǎn)品的市場(chǎng)需求量建立數(shù)學(xué)模型，結(jié)合其他因素制定車(chē)間作業(yè)計(jì)劃。

該問(wèn)題的建模思想流程如下圖：變量解釋?zhuān)簬c(diǎn)假設(shè)：

圖1 思想流程圖

表1 變量解釋

假設(shè)：假設(shè)各產(chǎn)品的全部生產(chǎn)材料就是原奶，即不考慮零碎微小的配方

假設(shè)：假設(shè)其他約束條件可較容易解決，即無(wú)需在此考慮

最大收益模型：

4.2 模型的簡(jiǎn)化與應(yīng)用

在各方面成本穩(wěn)定的情況下，企業(yè)如果可以確定某種產(chǎn)品的單位利潤(rùn)，那么以上模型的目標(biāo)函數(shù)可做如下優(yōu)化，其余約束條件與原模型一致，即

即銷(xiāo)售部門(mén)可準(zhǔn)確給出該產(chǎn)品過(guò)去的單位盈利率即可，但要注意，該簡(jiǎn)化的目標(biāo)函數(shù)比較適用于較為經(jīng)典穩(wěn)健的產(chǎn)品，而不太適用于市場(chǎng)波動(dòng)較大的產(chǎn)品。

車(chē)間管理人員從銷(xiāo)售部、市場(chǎng)部拿到相關(guān)數(shù)據(jù)并結(jié)合生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)的資源約束條件、資源成本，按照模型所列變量，可在EXCEL、LINGO、MATLAB等數(shù)學(xué)軟件中輸入相關(guān)數(shù)據(jù)、程序求解，即可得出最優(yōu)生產(chǎn)批量計(jì)劃。

5 總結(jié)

組織車(chē)間生產(chǎn)是制造型企業(yè)在其經(jīng)營(yíng)管理中經(jīng)常要解決的問(wèn)題，通常要在一個(gè)或多個(gè)約束條件下，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)目標(biāo)。根據(jù)制造型企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)，確定目標(biāo)函數(shù)，確定約束條件，建立線(xiàn)性規(guī)劃模型。根據(jù)不同情況帶入具體數(shù)據(jù)，求解具體問(wèn)題，一般生產(chǎn)中需要考慮的條件較多，人工計(jì)算會(huì)比較繁瑣且容易出錯(cuò)，可以借助MATLAB、EXCEL等軟件求解，以此求解為參考，根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。

我國(guó)對(duì)乳制品企業(yè)的研究多是供應(yīng)鏈模式下的生產(chǎn)計(jì)劃管理問(wèn)題，在車(chē)間水平對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃的研究較少，本文先是簡(jiǎn)短的介紹了乳制品企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)，從車(chē)間生產(chǎn)角度提出了確定生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的方法，對(duì)乳制品企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃管理人員來(lái)說(shuō)更加具有針對(duì)性和實(shí)用性，是本文的意義所在。

[1]戴瓊. 中國(guó)乳制品產(chǎn)業(yè)區(qū)域發(fā)展影響因素分析[D].對(duì)外經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué),2015.

[2]張婷婷. 華龍乳制品有限公司生產(chǎn)成本控制研究[D].蘭州大學(xué),2015.

[3]許爭(zhēng). 車(chē)間生產(chǎn)過(guò)程物流優(yōu)化問(wèn)題的模型研究[D].武漢理工大學(xué),2010.

[4]李曉貞. 制造企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃管理[D].天津大學(xué),2004.

[5]王維. 供應(yīng)鏈模式下制造企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃研究[D].華北電力大學(xué)(北京),2016.

[6]曹鴻波. 供應(yīng)鏈環(huán)境下企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃研究[D].燕山大學(xué),2012.

[7]張琳. 供應(yīng)鏈環(huán)境下批量生產(chǎn)計(jì)劃問(wèn)題的研究[D].遼寧科技大學(xué),2006.

項(xiàng)目名稱(chēng)：乳制品企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)化模型及應(yīng)用研究。編號(hào)：201610378582。來(lái)源：省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。課題：乳制品企業(yè)車(chē)間生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃研究。

夏凱（1996-），性別：男，籍貫：安徽亳州，安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)，本科，管理科學(xué)專(zhuān)業(yè)。鄭超（1997-），性別：男，籍貫：安徽合肥，安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)，本科，管理科學(xué)專(zhuān)業(yè)。黃賢云（1996-），性別：女，籍貫：安徽合肥，安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)，本科，管理科學(xué)專(zhuān)業(yè)。