第五章 產能規劃
產能規劃 產能，是一個作業單位所能處理負荷的上限. 處理產能的基本問題為: 需要何種產能(what kind)? 工廠 機器 店面 工人 處理產能的基本問題為: 需要何種產能(what kind)? 需要多少(how much)? 何時需要(when)?
產能決定的重要性 對於符合未來需求的影響力 影響作業成本 初始成本的主要決定因素 涉及長期的承諾 影響競爭力 影響管理的難易度 全球化增加了產能決策的重要性與複雜性 提前規劃產能的必要性
產能的單位 單品產能 產品單位 多品產能 個別產品單位 可用的投入資源 貨運：每天卡車數 餐廳：座位數 汽車製造：人工小時、機器小時
產能 設計產能 有效產能 實際產出 可獲得的最大產出 在既定產品組合、排程困難，和其他現實問題的情況下的最大產能. 產品組合變動、設備定期維護、人員休息、排程、平衡作業 實際產出 實際獲得的產出率－不能超過有效產能. 機器故障、人員缺席、原料短缺、品質問題
效率和利用率 實際產出 效率 = 有效產能 利用率 = 設計產能
效率/利用率的例子 設計產能 = 50 卡車/日 有效產能 = 40卡車/日 實際產出 = 36 單位/日 實際產出 = 36 單位/日 設計產能 = 50 卡車/日 有效產能 = 40卡車/日 實際產出 = 36 單位/日 實際產出 = 36 單位/日 效率 = = 90% 有效產能 40 單位/日 利用率 = 實際產出 = 36單位/日 = 72% 設計產能 50單位/日
有效產能的決定因素 設施 設施設計、地點、工作區域佈置、環境 產品或服務 設計、產品組合 製程 數量能力、品質能力 人的考量 工作內容、工作設計、訓練與經驗、激勵、報酬、缺席/離職率 作業 排程、物料管理、品質保證、維修政策、設備故障 供應練因素 供應商、倉庫、運輸、批發商 外部的力量 產品標準、安全法規、工會、污染控制標準
產能規劃流程 評估未來產能需求 評估現有產能與設備，並確認缺口 確認達到需求的方案 評估每一方案的財務分析 確認每一方案關鍵的問題 選擇一方案進行 實施選擇之方案 監控結果
預測一段時間的未來需求，並把預測轉換成產能需求，來決定產能 確定產能需求 預測一段時間的未來需求，並把預測轉換成產能需求，來決定產能 趨勢型 趨勢持續多久 趨勢的斜率 循環型 循環週期 震盪幅度 短期產能 季節性變化 常態分配
一些可能的成長模型 圖 5-1 數量 時間 成長 衰退 循環 穩定
發展產能方案 將彈性設計到系統中 考慮生命週期的階段 對於產能的變動，採用 “整體觀點” 的方式 準備處理產能的 “整批”起伏 未來擴充性 考慮生命週期的階段 成長期、成熟期、衰退期 對於產能的變動，採用 “整體觀點” 的方式 考慮系統各部分如何相關連 準備處理產能的 “整批”起伏 產能增加，伴隨機器而成整批增加，而非逐步增加 試圖平滑產能需求 例如離尖峰產品設計 找出最佳的作業水準 規模經濟
評估方案 圖 5-3 對於最低成本，生產單位數有最佳的產出率. 最低成本 平均單位成本 產出率
評估方案 圖 5-4 最低成本 & 最佳作業率 是生產單位數的函數. 平均單位成本 小型工廠 中型工廠 大型工廠 產出率
規劃服務產能 需要接近顧客 產能和地點密切關聯 無法儲存服務 產能必須配合需求的時程 需求易變的程度 巔峰需求時期
計算製程的需求
評估方案 成本—數量分析 財務分析 決策理論 等候線分析(Chap 18)
成本-數量的關係 圖5-5a 金額 ($) Q (單位數量) 總成本 = VC + FC 總變動成本 (VC) 固定成本 (FC)
成本-數量的關係 圖 5-5b 金額 ($) Q (單位數量) 總收入
成本-數量的關係 圖 5-5c 金額 ($) Q (單位數量) BEP 單位 利潤 總收入 總成本
損益平衡點 TC=FC+VC Where VC=Q*v TR=Q*R When TR=TC Qbep=FC/(R-v)
階段性固定成本的損益平衡問題 圖 5-6a 數量 FC + VC = TC 階段性固定成本和變動成本. 1 部機器 2部機器 3部機器
階段性固定成本的損益平衡問題 圖 5-6b $ TC BEP 2 3 TR 數量 1 多重損益平衡點
成本-數量分析的假設 涉及一種產品 所有產出全都能銷售出去 無論多少數量，其單位變動成本都相同 固定成本不隨著數量變動 單位收入隨著數量固定 單位收入超過單位變動成本
財務分析 現金流量 - 由銷售和其他來源所收的現金, 與為了人工、物料、加班，及稅所流出現金之間的差異. 現值 – 以目前的價值，投資計畫所有未來現金流量的總和.
決策理論 再不確定的情況之下，進行各方案財務比較
針對瓶頸作業，透過分析來平衡顧客等候的成本與增加額外產能的成本，決定最佳服務產能 等候線分析 應用於服務業的設計 針對瓶頸作業，透過分析來平衡顧客等候的成本與增加額外產能的成本，決定最佳服務產能