生产运作管理习题与案例.docx
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生产运作管理习题与案例
生产运作管理习题与案例
《生产运作管理》
西安交通大学城市学院管理系
2013．09
第一部分练习题
【练习题1】某玩具厂生产A、B两种玩具，需经过制造车间和装配车间加工。
产品所需的工时、车间可提供的工时及产品的利润如表1-1所示。
试求最大利润的生产计划安排（各生产A、B两种玩具多少台）。
表1-1产品所需的工时、车间可提供的工时及产品的利润表
车间
A产品工时定额
B产品工时定额
可提供工时
制造（小时）
4
2
100
装配（小时）
2
4
80
利润（千元）
12
7
【练习题2】现有甲、乙两个投资方案，甲方案固定投资80万元，生产单位产品变动成本为100元；乙方案固定投资50万元，生产单位产品变动成本为110元，单位产品销售价格均为150元。
要求：
（1）若计划产量达到15000件时（产品均能售出），应选择哪个方案？
（2）若计划产量超越30000件时（产品均能售出），应选择哪个方案？
（3）若采用甲方案，如果增加广告宣传费50万元，可使产品销售量从30000件增至40000件，计算此时的利润为多少？
是否划算？
（4）若采用甲方案，当产量达到40000件时企业产能发挥为80%，此时有一报价为120元、数量为10000件的订单，企业是否应该接单？
为什么？
【练习题3】某商贩在A地经营冷饮商品销售已经5年。
已知该产品每箱进价2.5元，售价5元，毛利为每箱2.5元。
若当日进货当日销售不出则报废，每箱残值仅为1元，即每箱赔1.5元。
根据历年同期销售情况，该商贩每天销售量在1000箱~1300箱之间，且有连续5年同期销售资料见表3-1。
表3-1某商贩连续5年同期销售资料表
实际日销售量（箱）
1000
1100
1200
1300
达量日数（天）
62
124
93
31
概率
0.2
0.4
0.3
0.1
要求：
（1）计算并编制决策分析用表数据；
（2）运用期望收益最大化原则求解该商贩的日进货量。
【练习题4】某企业为增强竞争能力，拟订了一个10年发展规划，其初步设计的可行方案有扩建、新建和转包联营三种。
经预测分析后得知未来可能有市场销路好、销路一般、销路差和销路极差四种情况，各方案的投资和可能的年收益见表4-1。
表4-1各方案经济指标表（单位：
万元）
方案
投资
销路好
销路一般
销路差
销路极差
0.5
0.3
0.1
0.1
扩建
100
50
25
-25
-45
新建
200
70
30
-40
-80
转包联营
20
30
15
-5
-10
要求：
（1）绘制决策树；
（2）按照期望收益最大化准则选择方案。
【练习题5】某新产品的生产方案有两种。
其中：
A1是投资300万元建设一个大厂，建成后若销路好，每年可获利润100万元，若销路差，估计每年可能亏损20万元，使用寿命为10年；A2是先投资180万元建设一个小厂试销3年，若销路差，每年可获利润30万元，若销路好再追加投资100万元扩建，估计试销期每年可获利润40万元，扩建后再用7年，扩建后每年可获利润95万元。
根据市场情报，该产品今后十年内销路好的概率为0.7。
要求：
（1）绘制决策树；
（2）按照期望收益最大化准则选择方案。
【练习题6】某公司考虑用300万元购买一块土地20年的矿产经营权。
购买后通过试验才能知道该地的地质结构类型。
已知该土地的地质结构是A型的可能性是40％，是B型的可能性是60％。
若公司决定钻井，还需花费20万元。
钻出的井可能是油井，也可能是气井甚至是干井。
已知钻出油井的概率在A型土地上为0.4，在B型土地上为0.1；钻出气井的概率在A型土地上为0.2，在B型土地上为0.3。
若钻出油井则每年可收益80万元，若钻出汽井则每年可收益50万元，若钻出的是干井则无收益。
要求：
（1）根据上述资料绘制决策树；
（2）按照期望收益值最大化准则作出决策。
【练习题7】信达公司是一家生产纺织机械的专业公司，现有生产设备虽可以继续使用，但技术水平比较落后，需要技术改造；公司业务处于发展时期，厂房需要扩建。
公司决策层面临两种建议：
乐观派建议在扩建厂房的同时进行设备的技术改造；
稳健派认为影响业务扩张的长期因素存在诸多不确定性，扩建的计划应推迟到三年，待市场情况明郎后再定，眼下先进行技术改造。
但是，如果先进行技术改造，三年后再扩建的代价将比现在既扩建同时进行技术改造的代价要大的多。
在调查研究后得到以下信息：
（1）若现在进行技术改造需投资3500万元，3年后再扩建还需追加投资4000万元；
（2）若现在同时进行扩建和技术改造需要投资6000万元；
（3）若现在进行技术改造，将来产品销售状况良好，则每年可获净利600万元；若产品销售状况不佳也能维持每年获净利550万元的水平；
（4）若现在同时进行扩建和技术改造，将来产品销售状况良好则前3年每年可获净利1200万元，第4年到第十年每年可获净利1500万元；若产品销售状况不佳则每年只能获得净利300万元；
（5）若维持现状则每年可获净利200万元；
（6）产品销售状况及其概率的预测见表7-1。
表7-1产品销售状况及其概率的预测表
销售状况
前三年的概率
后七年的概率
前三年良好
前三年不佳
良好
0.70
0.85
0.10
不佳
0.30
0.15
0.90
要求：
（1）根据上述资料绘制决策树；
（2）按照期望收益值最大化准则作出决策。
【练习题8】某城市的市政工程队，它的作业内容就是负责城市的道路维修，包括修理路面、疏通下水道，修建低等级的新路等。
由于作业内容的季节性，工作量很不平衡。
图8-1给出了该工程队一年的工程需求量。
计划目标是以最低的费用满足需求。
工程队有400名经验丰富的工人，平均月工作量2000公里。
工程队有三种方法增加生产能力以满足需求加班。
加班工资是正常工资900元的150%。
8-1某市政工程队的工程能力与需求量关系图
工程队可以以每公里240元的价格转包给外来施工队伍，当然转包合同需提前几个月签；也可以聘请临时工来补充能力，高峰期聘请临时工月工资是900元；无论聘请或辞退人员的平均费用为每人次100元。
从图7-1可看出，在3、4、12三个月能力大于需求，其余月份需求量超过生产能力。
工程队提出了三个方案，费用测算分别见表7-1：
方案1：
能力不足时全部转包；
方案2：
5~9月增加100名临时工，其余能力不足时转包；
方案3：
把常年劳动力增加到480人，其余能力不足时转包。
表8-1各方案费用测算表
方案1
月份
里程
方案2
月份
里程
方案3
月份
里程
能力不足全部转包
1
388
5~9月增加临时用工100人
其余转包
1
388
增加常年用工80人其余转包
2
11
2
375
2
376
6
181
5
384
6
80
7
166
6
584
7
60
8
366
7
588
8
260
9
781
8
788
9
680
10
366
9
1184
10
788
10
788
11
72
11
73
转包里程小计
5152
转包里程小计
2704
转包里程小计
1871
转包费
1236480
转包费
648960
转包费
449040
招聘费
10000
招聘费
8000
正常工资
4320000
正常工资
4320000
正常工资
5184000
增补工资
450000
总费用
5556480
总费用
5438960
总费用
5641040
要求：
（1）对现有三个方案作出分析和评价；
（2）利用加班、转包、招聘、辞退等不同组合方式排出费用更小的计划。
【练习题9】已知某车间承担8种任务并在M1、M2两台设备上加工，各种任务在设备上的工时定额见表9-1。
请用Johnson算法安排加工顺序。
i
A
B
C
D
E
F
G
H
t1i
t2i
9
6
7
2
10
3
8
1
2
5
1
8
5
7
4
4
表9-1某车间加工8种零件的工时定额表单位：
小时
【练习题10】已知某车间承担A、B、C、D四种任务并在M1、M2、M3、M4四个加工中心完成，各种任务在各个加工中心的工时定额见表10-1。
请用关键作业法安排加工顺序。
表10-1某车间四种任务工时定额表单位：
小时
i
A
B
C
D
t1i
1
9
5
4
t2i
5
7
6
3
t3i
4
6
3
5
t4i
6
2
3
7
【练习题11】管理层决定公司每年只允许缺货一次。
预测某SKU每年需求量为100000单位，每次订货量为10000单位。
提前期为两周，过去10周的销售记录见表11-1。
要求：
（1）计算历史时间间隔内的标准差；
（2）计算提前期时间间隔内的标准差；
（3）计算服务水平；
（4）计算在这一服务水平下需要的安全库存；
（5）确定订货点。
表11-1过去10足够的销售记录表
周
实际需求
偏差
方差
1
2100
2
1700
3
2600
4
1400
5
1800
6
2300
7
2200
8
1600
9
2100
10
2200
总计
【练习题12】某烤箱制造公司有一家工厂，两个配送中心，相关信息分别见表12-1、表12-2和表12-3。
，
表12-1配送中心A相关信息运输时间：
2周订货数量：
100单位
周
1
2
3
4
5
总需求
50
50
35
50
110
在途库存
100
预计可用库存余额75
计划订单下达
表12-2配送中心B相关信息运输时间：
1周货数量：
200单位
周
1
2
3
4
5
总需求
95
100
115
80
70
在途库存
200
预计可用库存余额50
计划订单下达
表12-3集中供应中心相关信息运输时间：
2周订货数量：
500单位
周
1
2
3
4
5
总需求
计划接收量
预计可用库存余额400
计划订单下达
要求：
（1）分别计算两个配送中心的总需求、预计可用库存余额和计划订单下达；
（2）计算集中供应中心的总需求、预计可用库存余额和计划订单下达。
【练习题13】某公司持有10种存货，每种的经济订货批量是20000美元。
通过一个部件标准化项目10中存货减少到5种。
年总需求量不变，但每种部件的年需求量是以前的2倍。
我们已经学习了经济订货批量，它随年需求量的平方根变化。
由于现在每种部件的年需求量是以前的2倍。
要求：
（1）计算新的EOQ；
（2）计算标准化之前的总平均库存；。
（3）计算标准化之后的总平均库存；
（4）如果年库存持有成本是每单位20%，那么每年节省的库存持有成本是多少？
【练习题14】已知克虏伯制冷公司的调整准备费用=10美元，每台压缩机每年维持库存费用=100美元，每天生产数量=200台压缩机，每年使用数量=25000台=（50周x每周5天x每天使用100台压缩机），提前期为3天，安全库存为0.5天的压缩机生产量。
要求：
该公司正在试图减少库存，并希望你帮助它在其中一条装配线上建立压缩机的看板系统。
请计算所需看板（容器）的大小和数量。
【练习题15】Farlen&Halikman会计师事务所专门负责为企业编制工资账册。
这家事务所成功地使很多业务实现了自动化处理，并利用高速打印机来处理和准备各种报告。
但是这种计算机系统也带来一些问题。
在过去的20个月中，打印机出现停工障碍的统计数据如表15-1所示：
表15-1打印机出现停工障碍的统计表
停工次数
停工次数对应的月份数量
0
2
1
8
2
6
3
4
总计
20
这家会计师事务所估计，每次打印机出故障停工时，会平均造成时间和业务损失300美元。
有一种解决方案是签订打印机的预防维护服务合同，打印机仍会出现停工故障，平均每月一次。
这项服务的费用是每月150美元。
要求：
请比较预防维护费用和事后维修费用。
【练习题16】根据OEE对浪费源的分解见表16-1。
表16-1浪费源分解表.
现象
识别损失类别
1
由于电气故障机器A的运转中断31分钟
2
过程中的质量检查耗时22分钟
3
机器B上的小装置装卸时间为4分钟
4
由于机器故障机器X运转中断8分钟
5
机器Z的清洁时间为47分钟
6
工件被压住造成机器C中断3分钟
7
机器A在下午1点钟完成一产品装配而在下午2:
27开始另一产品的装配工作
8
从取样到送至实验室耗时32分钟
9
机器Z返修200个工件
10
由于机油仙侣泄漏机器D仅能以每小时加工100片产品的速度运行，达不到125片的标准
要求：
请识别下列浪费的类别。
【练习题17】已知良品量：
18528个，不良量：
138个，总时间：
720HR（30天），工厂停产休务：
9天，工作天数：
21天（30240分），待料停机：
60HR（3600分），模具更换，原料更换：
160次*11分/次=1760分，注塑装置故障：
6次/总920分，模具故障、洗涤，其他停机时间：
110分，机械手问题（ROBOTERROR）及注塑装置瞬间停止：
200次总900分，目标节拍时间：
45秒。
要求：
计算该月份的设备综合效率（OEE）。
【练习题18】PizzaU.S.A在全美国有85家分店，总公司制定了一些流程，以使不同地区的店铺保持一致性。
让我们假设一家PizzaU.S.A分店生产7种不同搭配的pizza，包括最受欢迎的“全都有”pizza。
这个店雇了两个人，一个是制作pizza的主厨，另一个是助手。
烤箱同时最多可以烤4个pizza，流程如表18-1。
表18-1Pizza店服务流程表
用时（分）
完成者
接受订单
1
助手
制作面饼
3
主厨
准备顶部配料并添加
2
主厨
烤制pizza
24
烤箱
切pizza并装入盒子
1
助手
收费
1
助手
要求：
（1）这个流程的生产能力是多大？
（假设在整个烤制过程中，新的pizza随时可以放到烤箱里，假设每个订单都只要一个pizza）
（2）这个流程的瓶颈是什么？
（3）完成一个订单需要多长时间？
（4）流动率是多少？
（5）如果实际需求是产能的60%，每个pizza的成本是多少？
（假设主厨的工资为$15/hour,助手的工资为$11/hour，间接成本是直接劳动力成本的50%，每个pizza用料为$2）
（6）可以从哪些方面考虑降低pizza的成本？
【练习题19】圆珠笔由3部分组件组成（见图19-1）
作业①将笔夹粘在上截笔套上
②将按扣插入上截笔套
③将转轴插入上截笔套
④将圆珠笔头转珠压入笔头
⑤将笔头插入笔芯
⑥给笔芯装入墨水
检验Ⅰ测试笔芯
作业⑦将笔芯插入上截笔套
⑧将弹簧套在笔芯上图19-1圆珠笔组件图
⑨将上截笔套和下截笔套拧在一起
检验Ⅱ测试圆珠笔的使用情况
Ⅲ最终检验
要求：
绘制一张组装圆珠笔的作业流程图。
【练习题20】绘制一张从你早上起床直到到教室上课的活动流程图。
你能想出改进该流程的方法吗？
第二部分案例
【案例1】两家电子公司生产管理之比较
基本情况1965年，美国的一家大型科技集团在清理电子产品业务时，将其属下的两个制造和装配印刷电路板的工厂分别卖给了两个不同的投资者。
在更换所有者后，其中位于欧梅格市内的工厂取名为欧梅格电子公司（以下简称A公司），而地处市郊的工厂则改名为阿克米电子公司（这里简称B公司）。
A公司任命原厂长康泰为公司总经理，并保留了该工厂原有管理队伍；B公司则聘请某电子研究所所长罗奇为总经理，只保留部分该工厂原有管理人员。
作为电子产品协作厂，A、B两家公司均得益于70年代初期电子行业的迅速发展。
A公司年销售额达到1000万美元，员工有550人;B公司年销售额为800万美元，有职工480人。
但这两公司也都期望着未来的更大发展与繁荣，由于A公司通常能较B公司赚得更多的净利润，这引起了B公司的嫉妒，为此，A和B两公司之间经常出现争取同一生产合同的竞争。
A公司内部有着详细的组织机构图和职务说明书，对每个部门及每个员工都进行了缜密的专业化分工，明确规定了各自的工作性质与职责范围。
A公司的总经理康泰把公司的高效益归功于对员工实行严密的控制，他认为正是由于公司所保留的在隶属于原科技集团时形成的基本组织结构，才使得公司在印刷电路板的大批量制造及装配方面具有很高的效率。
他认为，如此之大的市场需求使得仅仅依靠A公司的力量无法完全满足，附则，竞争对手早就不复存在了。
就目前情况来说，A公司员工一般对工作感到比较满意，但一些管理人员提出了扩大工作自主权的要求。
B公司并没有与A公司相似的管理部门，总经理罗奇不相信组构图之类东西的作用。
他认为，公司的规模并不大，很多工作均需要各部门的配合工作，而像组织机构图这类东西只会形成人为沟通障碍，从而妨碍员工之间的相互交流与协同工作。
他非常关心员工的满足感，希望每个人都把自己看作是组织的一员，熟悉整个组织的各项活动。
他强调部门之间的协调行动，不对员工的职责作硬性刻板的规定，不提倡员工在相互沟通中使用书面文字的形式。
公司技术部门的一位新员工说：
“我刚来这里的一段时期，不知道自己该干些什么。
今天同技术人员一起工作，明天帮助装运部门设计包装盒，工作似乎乱哄哄的，但这却使我有机会对整个公司的各方面活动都有了比较全面的了解”。
内部管理与样品试产进度1976年，随着美国电子行业徽型化发展步伐的加快市场对晶体管的需求直线下降，取而代之的是集成电路需求的上升。
A、B公司都意识到未来的潜在威胁，非常重视寻找新顾客。
这年7月，有家大型复印机厂想为他们新试制的复印机产品的存储器找个协作厂。
由于该项协作预计每年有500～700万美元的订货额，A、B两公司在地理位置上都很靠近这家复印厂，因此，双方都想以具有竞争力的出价赢得该协作合同。
尽管结果A公司的出价稍低于B公司，但A、B两公司都被要求试生产100件样品。
复印机厂还告诉这两家公司：
速度是关键，因为他们的总经理已答应其用户将在年底前制造出一台新的复印机。
也正因为这一点，复印机厂的设计师们十分紧张，他们向所有的协作厂施加压力，要求这些厂家在复印机最终设计完成之前就开始协作件样品的试生产。
这意味着，A、B两公司最终只有两周的时间进行样品的试生产，否则就有可能影响整个复印机新产品的生产进程。
这年的7月11日（星期一），A公司拿到了复印机厂的存储器设计图。
总经理康泰立即给采购部门送了份备忘录，要求提前购买好生产所需的元器件。
同时，他还将图纸交给产品设计部门，要求他们准备好生产图纸。
而工艺设计部门也被告知开始着手工艺设计，安排好工艺装配顺序以供生产部门使用。
此外，康泰还向公司其他部门的负责人发出书面通知，强调缩短生产周期为此项工作的关键所在，要求每个人都能像过去那样高效率地完成任务。
开头几天，公司的各部门之间并没有什么接触，他们似乎都在按各自的进度工作着。
当然，在这过程中，各部门都遇到了一些问题，例如：
采购部门没有及时采购到生产所需的各种元器件；工艺设计部门在设计生产装配程序时也遇到了困难；技术部门对此项工作的时间紧迫性重视不够，正忙于完成其他任务。
康泰在协调与处理好公司内部日常工作的同时，继续与复印机厂保持着密切联系，他每星期至少给复印机厂打两次电话，一方面努力使他们了解自己公司的工作进度，另一方面也试图.及时得到设计改进的信息。
7月15日（星期五），康泰得知技术部门的工艺开发工作进度落后的消息后，大为不满。
更坏的情况是，由于采购部门没有备齐生产所需的各种元器件，.工艺设计人员只好建议在暂缺一个元件的情况下先把产品装配起来，待采购到该元件后再补上去。
这样，成品装配工作于7月21日（星期四）正式开始，这与计划进度相比已经推迟了好几天。
次日，康泰视察工厂时发现最终成品装配完毕。
当天傍晚时分，康泰接到复印机厂设计部门负责人打来的电话。
该负责人告诉康泰，复印机厂在7月19日（星期二）下午接到了B公司总经理罗奇的电话，说B公司的工人发现了存储器接线板设计中的一个错误，并且已在该公司试生产的样品中加以改正。
该负责人还解释说，经他本人核查接线板的原设计后也确认原设计有错误，为此，要求A公司也按他派人送来的新设计蓝图对样品予以更改，并且仍要求A公司能在原定的7月26日交货。
新的设计蓝图送到后，康泰立即召来生产主管探讨更改方案，结果发现除了拆开组装的好样品的所有装配件并卸掉接线板上的一些焊点，找不到其他更好的办法。
由于短缺的那个元件还未运到，康泰只好吩咐生产主管7月25日（星期一）上午先增派工人拆开成品、修改错误，争取星期二完成此项工作。
星期二傍晚，修改工作如期完成，短缺的元件运到厂里。
7月27日（星期三）早上，生产主管发现要将短缺的元件装上去，还得拆开所有成品。
康泰听后感到很恼心，他问工艺设计工程师能否解决这个问题。
由于生产主管和工艺设计工程师对于如何装上这个元件无法达成一致意见，康泰只好下令再次拆开所有成品，并要求装运部门准备好纸板箱，以备星期五下午装运。
到了星期五，即7月29日，康泰在亲自检验了一件样品，发现它能正常运行之后放弃了最终全部检验的要求，命令有关部门将已完工的50件试生产样品运往复印机厂。
8月2日，A公司又运出了余下的50件样品。
再看B公司，早在7月8日（星期五）接到复印机厂设计蓝图前，总经理罗奇就在公司召开的一次会议上将公司即将接到一项新任务的事通报给了各部门负责人，并希望大家在接到设计蓝图后马上着手工作。
7月11日，设计蓝图送到后，各部门负责人再次开会正式讨论如何做好这项工作。
会议结束时，产品设计部门同意尽快准备生产图纸，工艺设计部门则与生产部门一起共同进行生产过程设计。
与A公司相似，在样品试制中B公司也遇到了两个问题：
一些外购元器件未能按时采购到；装配程序设计上也有困难。
但是，在B公司，各部门的负责人及主要人员每天开碰头会讨论工作进程，各部门之间互相帮助，努力设法解决这些问题。
产品设计部门的负责人说他知道日本有一个货源，从那里可以买到一般供应商所无法提供的元器件。
7月16日，B公司的采购部门果真在那里买到一些短缺的元器件，从而备齐了装配所需的各种元器件。
7月18日（星期一），B公司工艺设计工程师和生产主管共同制订出了产品装配计划，准备第二天开始正式生产。
当天下午，产品设计、工艺设计、生产和技术等部门的有关人员聚集在一起，讨论并开始第一件样品的试制工作。
在试制过程中，他们发现复印机公司接线板设计上的那个错误。
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