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第第 0404 章 流程分析与绩效改进章 流程分析与绩效改进 主讲 ：季建华教授主讲 ：季建华教授

运营管理运营管理 ((Operations Operations Management)Management)

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流程与流程绩效流程与流程绩效流程流程

流程可以看做黑箱，它使用资源（劳动力和资金），将流程可以看做黑箱，它使用资源（劳动力和资金），将投入转换为产出。投入转换为产出。

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流程与流程绩效流程与流程绩效流程绩效的度量指标流程绩效的度量指标

流程库存：存在于流程中的产品的数量流程库存：存在于流程中的产品的数量 流程时间：包括了该流程单位可能等待处理的时间和接流程时间：包括了该流程单位可能等待处理的时间和接

受该流程处理的时间受该流程处理的时间 流程生产率：流程生产率：

流程单位数 流程单位数 / / 时间单位时间单位 流程所能达到的最大生产率称为流程的能力流程所能达到的最大生产率称为流程的能力

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流程利用率与能力利用率流程利用率与能力利用率流程利用率流程利用率

单位时间产出 单位时间产出 / / 流程能力流程能力

资源利用率资源利用率 单位时间产出 单位时间产出 / / 资源能力资源能力

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流程分析流程分析流程分析的主要步骤流程分析的主要步骤

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红酸果案例分析红酸果案例分析

红酸果加工厂的主要问题是什么？红酸果加工厂的主要问题是什么？

卡车卡车排队排队太长太长加班加班费太多费太多

造成这些问题的原因是什么？造成这些问题的原因是什么？

OM

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红酸果案例分析红酸果案例分析

哪道工序或哪些工序是哪道工序或哪些工序是瓶颈瓶颈？？

50%50% 以下是湿果时以下是湿果时 :: 分选机 分选机 (1200 (1200 桶桶 // 小时小时 ))

50%50% 以上是湿果时以上是湿果时 : : 烘干机烘干机 (600(600 桶桶 // 小时小时 ))

为什么？为什么？

OM

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红酸果案例分析红酸果案例分析

假定每天运来的总数为假定每天运来的总数为 18,00018,000 桶，其中 桶，其中 xx%% 是湿是湿果果

分选机处理完所有红酸果的总计时间为： 分选机处理完所有红酸果的总计时间为： 18,018,000/1,200 = 15 00/1,200 = 15 小时小时

烘干机处理完所有（湿）果的总计时间为： 烘干机处理完所有（湿）果的总计时间为： (1(18,0008,000**xx%)/600 = 30%)/600 = 30**xx% % 小时小时

如果如果 3030**xx% > 15 % > 15 或 或 xx% > % > 50%50% ，，那么烘干机那么烘干机所用时间就比较长。所用时间就比较长。

OM

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确定瓶颈就可以简化分析过程确定瓶颈就可以简化分析过程

如果烘干是瓶颈，那我们可以把整个处理工序如果烘干是瓶颈，那我们可以把整个处理工序看成一个步骤，即烘干。看成一个步骤，即烘干。

OM

接收 处理贮存

箱

排队的卡车 五台倾倒设备 3200 桶 三台烘干机(3000 桶 / 小时 ) (600 桶 / 小时 )

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高峰期每天遇到的问题高峰期每天遇到的问题

在高峰期，每天接收工序是早上七点开始在高峰期，每天接收工序是早上七点开始运行，此时卡车开始陆续开来，但处理工运行，此时卡车开始陆续开来，但处理工序却在上午十一点开始运行。这是为什么？序却在上午十一点开始运行。这是为什么？

早上七点开始处理会怎么样？早上七点开始处理会怎么样？

OM

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问题有多严重问题有多严重 ??

以高峰期的一天为例：以高峰期的一天为例： 一天运来的数量：一天运来的数量： 18,000 18,000 桶；桶； 70% 70% 是湿果：是湿果： 12,600 12,600 桶；桶； 湿果的贮存能力：湿果的贮存能力： 3,200 3,200 桶；桶； 湿果的处理速度湿果的处理速度 : : 每小时每小时 600 600 桶；桶； 早上七点开始接收并处理；早上七点开始接收并处理； 假定一辆卡车等待一小时的费用为假定一辆卡车等待一小时的费用为 1010 美元。美元。

我们重点分析一下湿果。我们重点分析一下湿果。 OM

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加班的问题加班的问题 (( 处理工序处理工序 ))

处理工序什么时候可以完成？处理工序什么时候可以完成？

12,600/600 = 21 12,600/600 = 21 小时。小时。那么就要到第二天那么就要到第二天凌晨四点凌晨四点才能处理完！ 才能处理完！

OM

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卡车排队等待的问题卡车排队等待的问题

是否有卡车排队等待？或者说截止晚是否有卡车排队等待？或者说截止晚上七点还有多少桶湿果装在卡车上没有卸上七点还有多少桶湿果装在卡车上没有卸下来？下来？

截止晚上七点， 截止晚上七点， 600600**12 =12 = 已经处理了 已经处理了 7,200 7,200 桶；桶；12,600 - 7,200 =12,600 - 7,200 = 还有 还有 5,400 5,400 桶没有处理；桶没有处理；3,200 3,200 桶装进了贮存箱内；桶装进了贮存箱内；2,2002,200 桶桶还装在还装在卡车卡车上。上。

OM

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加班问题（接收工序）加班问题（接收工序）

接收工序什么时候能处理完？或者说最接收工序什么时候能处理完？或者说最后一辆卡车是什么时候离去的？后一辆卡车是什么时候离去的？

晚上七点之后，还要接收 晚上七点之后，还要接收 2,200 2,200 桶。 桶。 全部接收完需要全部接收完需要 2,200/600 = 3.67 2,200/600 = 3.67 个小时。个小时。接收工序要到接收工序要到晚上十点四十分晚上十点四十分才能结束工作。才能结束工作。

OM

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卡车排队等待的问题卡车排队等待的问题卡车排队等待现象是什么时候开始出现的？卡车排队等待现象是什么时候开始出现的？

当贮存箱装满的时候就会出现卡车排队等待的现当贮存箱装满的时候就会出现卡车排队等待的现象。也就是说，瓶颈（烘干工序）象。也就是说，瓶颈（烘干工序）阻塞阻塞了接收工序。了接收工序。

贮存箱的贮存量为 贮存箱的贮存量为 3,200 3,200 桶桶 湿果运来的速度为：湿果运来的速度为： 12,600/12 = 1050 12,600/12 = 1050 桶桶 // 小时小时 积压速度为：积压速度为： 1050 - 600 = 450 1050 - 600 = 450 桶桶 // 小时小时 贮存箱在贮存箱在 3,200/450 = 7.11 3,200/450 = 7.11 个小时之后，也就是个小时之后，也就是

在在下下午午两点零七分两点零七分时装满的。时装满的。

OM

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库存升降图库存升降图

OM

( 从上午七点开始)

到达速度 = 1050 桶/ 小时

湿果的库存升降图

时间

19 23 27

5400

= 个小时

处理速度 = 600 桶/ 小时

贮存能力 = 3200 桶

7 11 15

9416 桶－小时

总计工作时间

3200

I湿

果库

存（

桶）

0

2000

4000

6000

8000

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卡车总的等待卡车总的等待时间时间

借助库存升降图，我们就可以计算出卡车总的等借助库存升降图，我们就可以计算出卡车总的等待待时间时间。。

卡车总的等待卡车总的等待时间时间就是贮存能力线与升降曲线之就是贮存能力线与升降曲线之间的三角形面积间的三角形面积 ::

2,200(15.67-7.11)/2 = 9416 2,200(15.67-7.11)/2 = 9416 桶桶 -- 小时，或小时，或9416/75 = 9416/75 = 126 126 卡车卡车 -- 小时小时，因为每辆卡车平均，因为每辆卡车平均

运载运载 75 75 桶。桶。 OM

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缓解矛盾的选择方案缓解矛盾的选择方案

缓解矛盾的选择方案是什么？缓解矛盾的选择方案是什么？

提前开始处理提前开始处理把干果贮存箱改造成湿果贮存箱（每个湿果把干果贮存箱改造成湿果贮存箱（每个湿果

贮存箱贮存箱 15,000 15,000 美元）美元）增加烘干机（每台增加烘干机（每台 75,00075,000 美元）美元）

OM

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提前开始处理提前开始处理

假设卡车在一天中是均匀地到达。那么假设卡车在一天中是均匀地到达。那么提前开始处理工序，比如说早上七点开始处提前开始处理工序，比如说早上七点开始处理工序会有什么好处呢？理工序会有什么好处呢？

缩短卡车等待的时间缩短卡车等待的时间减少接收工序的加班时间减少接收工序的加班时间

OM

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上午十一点开始上午十一点开始

OM

湿果库存升降图 （上午十一点开始）

时间

湿果

库存

（桶

）

0

2000

4000

6000

7 11 15 19 23 27

7800

40540 桶 - 小时hours

总计工作时间 = 21 小时

到达速度 = 1050 桶/ 小时处理速度 = 600 桶/ 小时

贮存能力 = 3200 桶

3200

8000

4200

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再增加一台烘干机再增加一台烘干机

如果再增加一台烘干机，处理能力将是：如果再增加一台烘干机，处理能力将是： 44(200) = 800 (200) = 800 桶桶 // 小时小时

处理完所有湿果要花处理完所有湿果要花 12,600/800 = 15.75 12,600/800 = 15.75 个小时，或者说个小时，或者说到晚上到晚上 1010 点点 4545 分处理完。分处理完。

截止晚上截止晚上 77 点能够处理点能够处理 12(800) = 9,600 12(800) = 9,600 桶，剩下 桶，剩下 12,60012,600 - 9,600 = 3,000 - 9,600 = 3,000 桶 桶 < 3,200 < 3,200 桶 （贮存能力），这样一来，桶 （贮存能力），这样一来，

没有卡车在等待，并且；没有卡车在等待，并且； 接收工序在晚上接收工序在晚上 77 点即可完成。 点即可完成。

OM

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第四台烘干机的作用第四台烘干机的作用

OM 时间

7 11 15 19 23 27

选择方案 3: 早上七点开始，增加第四台烘干机湿果库存升降图

湿果

库存

（桶

）

0

2000

4000

6000 5400

到达速度= 1050 桶/小时

贮存能力 = 3200 桶

3200

8000

3000

四台烘干机

三台烘干机

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增加第四台烘干机后可以节省的费用增加第四台烘干机后可以节省的费用

增加第四台烘干机之后，增加第四台烘干机之后， 可以减少 可以减少 5.35.333 小时用于卸空贮存箱的加班时间。这项工作要小时用于卸空贮存箱的加班时间。这项工作要

用十五名工人，费用为 用十五名工人，费用为 12.5 12.5 * * 1.5 1.5 * * 1515 * * 5.35.333 = = 14991499 美元；美元； 可以减少可以减少 3.673.67 小时用于操作基瓦尼型倾倒机的加班时间。一小时用于操作基瓦尼型倾倒机的加班时间。一台倾倒机要用三个人。这样就可以节省台倾倒机要用三个人。这样就可以节省 12.5 12.5 ** 1.5 1.5 * * 3×3.67 = 23×3.67 = 20606 美元；美元；

可以减少可以减少 126126 卡车等待小时： 卡车等待小时： 10 10 ** 126 = 1,260 126 = 1,260 美元；美元； 高峰期每天节省的费用总计为高峰期每天节省的费用总计为 2,92,96565 美元。美元。

OM

三台烘干机

四台 烘干机

开始处理 早 7 点 早 7 点卡车卸货停止 晚 10:40 晚 7 点越桔处理停止 早 4 点 晚 10:40

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增加第四台烘干机每年可节省的费用增加第四台烘干机每年可节省的费用第四台烘干机在什么的情况下能带来好处？第四台烘干机在什么的情况下能带来好处？

(1) (1) 总量大的时候总量大的时候(2) (2) 湿果比例大的时候湿果比例大的时候

当当 (1)(1) 和和 (2)(2) 两个条件都成立时，增加烘干能力才能真正两个条件都成立时，增加烘干能力才能真正产生大的效益。产生大的效益。

要计算出每年可以节省的费用，我们还需要更多的数据：要计算出每年可以节省的费用，我们还需要更多的数据： 在各个不同的“类项”中每年预计的天数；还有在各个不同的“类项”中每年预计的天数；还有 各个“类项”每天预计节省的费用。各个“类项”每天预计节省的费用。

OM

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增加第四台烘干机每年可节省的费用增加第四台烘干机每年可节省的费用最后要按以下的方式进行计算：最后要按以下的方式进行计算：

OM

(1)类项

(2)每年的

天数

(3)具有代表的

一天

(4)每天可以节省的费用

(5)(2)x(4)

1 7 22K, 70% 湿果 $4,548 $31,8382 5 20K, 70% 湿果 $3,376 $16,8803 6 18K, 70% 湿果 $2,358 $14,1484 2 14K, 70% 湿果 $1,610 $3,220

$66,086

每年预计节省的费用可以用于投资购买第四台烘干机的决定（烘干机的成本为 75,000 美元 ) 。

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增加湿果贮存箱的作用增加湿果贮存箱的作用

把干果贮存箱换成湿果贮存箱有什么好处？把干果贮存箱换成湿果贮存箱有什么好处？

缩短卡车等待的时间；缩短卡车等待的时间；减少接收工序的加班时间。减少接收工序的加班时间。

OM

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增加湿果贮存箱的作用增加湿果贮存箱的作用

OM

时间

湿果

库存

（桶

）

0

2000

4000

6000

7 11 15 19 23 27

5400

到达速度 = 1050 桶/ 小时

处理速度 = 600 桶/ 小时

3200

8000

34503700

选择方案 2：早七点开始，并更换贮存箱

湿果库存升降图

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增加一个湿果贮存箱可节省的费用增加一个湿果贮存箱可节省的费用增加一个湿果贮存箱，而不增加第四台烘干机，增加一个湿果贮存箱，而不增加第四台烘干机， 湿果贮存能力增加了湿果贮存能力增加了 250 250 桶。桶。 最后一辆卡车离去的时间提前了最后一辆卡车离去的时间提前了 250/600 = 0.42 250/600 = 0.42 个小时。个小时。 卡车排队现象晚出现卡车排队现象晚出现 250/450 = 0.55 250/450 = 0.55 个小时。个小时。 贮存箱装满的总计时间缩短为 贮存箱装满的总计时间缩短为 8.56 - 0.42 - 0.55 = 7.59 8.56 - 0.42 - 0.55 = 7.59 个小个小

时。时。 卡车等待的总计时间减少为 卡车等待的总计时间减少为 (5400 - 3450) (5400 - 3450) ** 7.59 = 7205 7.59 = 7205 桶桶

小时或者小时或者 7205/75 = 96 7205/75 = 96 卡车小时卡车小时可节省：可节省： 126 - 96 = 30126 - 96 = 30 个卡车等待小时或个卡车等待小时或 10 10 ** 30 = 300 30 = 300 美元美元 接收工序加班接收工序加班 0.420.42 个小时或 个小时或 12.5 12.5 ** 1.5 1.5 ** 3 3 ** 0.42 = 24 0.42 = 24 美元美元

OM