Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Производственный и операционный менеджмент

..pdf
Скачиваний:
63
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
7.19 Mб
Скачать

а) Какое среднее число людей ожидает в очереди? б) Какое среднее число людей в системе?

в) Как долго человек ждет в очереди перед обслуживанием?

Ответ 5.7: а) .666; б) 1.333; в) 10 с.

Задача 5.8.ПК

Популярный салон стрижки и причесок недалеко от кампуса университета имеет четырех парикмахеров, которые работают полный день и обслуживают в среднем по 15 минут каждого клиента. Клиенты появляются весь день в среднем со скоростью 12 человек в час. Появление клиентов подчинено закону Пуассо­ на, а время обслуживания распределено экспоненциально. От­ ветьте на следующие вопросы:

а) Какова вероятность того, что салон-парикмахерская пуст? б) Каково среднее число клиентов в салоне?

в) Какое время в среднем проводит клиент в салоне?

г) Какое время в среднем клиент ждет приглашения в кресло к мастеру?

д) Каково среднее число ожидающих обслуживания? е) Каков коэффициент использования системы?

ж) Менеджер думает добавить пятого мастера. Как этот факт отразится на коэффициенте использования?

Ответ 5.7: а) .038; б) 4.528;

в) 22.6 мин; г) 7.6 мин; д) 1.5282; е) 96%; ж) 95%.

Задача 5.9.ПК

Администратор большого госпиталя решает проблему палаты неотложной помощи, куда поступают пациенты по различным правилам прибытия в течение дня. Имеются четыре врача, оказы­ вающие пациентам необходимую помощь. Если это нужно, паци­ енты могут пройти, например, лабораторные анализы, рентгено­ скопию и т. д. Поскольку важным требованием является быстрота и эффективность лечения, администрация хочет, чтобы в среднем пациент ждал в очереди не более чем пять минут перед тем, как его осмотрит врач. Пациентов осматривает тот врач, который в

данный момент свободен, по правилу «первый пришел, первый обслужен». Прибытия пациентов в обычный день следующие:

 

Время

Скорость прибытия

9

ч утра — 3 ч вечера

6

пациентов/ч

3

ч дня — 8ч вечера

4

пациента/ч

8

ч вечера — ночь

12 пациентов/ч

Прибытия подчинены распределению Пуассона, время обслу­ живания пациента (12 минут в среднем) подчинено экспоненци­ альному закону.

Сколько врачей должно быть на дежурстве в каждый период, чтобы пациенты могли рассчитывать на хороший уровень обслу­ живания?

Ответ 5.9: 3, 2 и 4 соответственно.

Задача 5.10.ПК

Один механик обслуживает пять сверлильных станков. Они ломаются в среднем один станок за каждые шесть дней работы, и поломки имеют тенденцию к распределению Пуассона. Механик может выполнить в среднем один ремонт в день. Время ремонта подчинено экспоненциальному распределению.

а) Какое количество станков в среднем ожидает ремонта? б) Какое количество станков в среднем работает?

в) Каково будет время ожидания ремонта, если добавить вто­ рого механика?

Ответ 5.10: а)

.54;

б)

3.81;

в)

.772 дня.

Задача 5.11.ПК51*

Два техника наблюдают за группой из пяти компьютеров, которая работает на автоматизированном производстве. В среднем 15 минут (экспоненциальное распределение) тратится на устране­ ние возникающей проблемы с компьютером. Компьютеры рабо­ тают в среднем 85 минут (распределение Пуассона) без возникно­ вения проблем, устраняемых техником. Каково при этом:

а) среднее число компьютеров, ожидающих обслуживания; б) среднее число обслуживаемых компьютеров; в) среднее число неработающих компьютеров.

Ответ 5.11: а) .0.5; б) .743; в) .795.

Задача 5.12

Магазин обслуживает приблизительно 300 человек, делаю­ щих покупки между 9-ю утра и 17-ю часами дня в субботу. Для решения, сколько кассиров на узле расчета должно быть каждую субботу, владелец магазина принимает во внимание время ожида­ ния в очереди (или затраты ожидания) и затраты сервиса от добавления числа кассиров. Кассир узла обслуживания получает в среднем $4 в час. Когда работает только один кассир, время в очереди покупателя составляет около 10 минут (или 1/6 ч); когда два кассира работают, среднее время уменьшается до 6 минут на человека; 4 минуты — когда три кассира; и 3 минуты — когда работают четыре кассира.

Владелец магазина проводит политику сервиса, удовлетворяю­ щего покупателя, и оценивает, что магазин несет потери в $5 за каждый час времени, затраченный покупателем в очереди. Ис­ пользуя данную информацию, определите оптимальное число кассиров каждую субботу, минимизирующее общие затраты мага­ зина.

Ответ 5.12: opt число кассиров на узле расчета — 3; $196.

5.4.ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ И РЕШЕНИЯ

Задача 5.1 .ДОП)б

В новом магазине открыто справочное бюро, в котором рабо­ тает один служащий. Известно, что люди подходят к бюро со скоростью 20 человек в час. Требуется в среднем 2 минуты для ответа на вопрос. Известно, что прибытия имеют распределение Пуассона, а время ответов распределено экспоненциально.

а) Найдите вероятность того, что служащий свободен. б) Определите, какую часть времени служащий занят.

в) Найдите среднее число людей, обслуживаемых и ожидаю­ щих в очереди.

г) Найдите среднее число людей в очереди к справочному бюро.

д) Найдите среднее время на человека, затраченное на спра­ вочное обслуживание.

е) Найдите среднее время на человека, затраченное на ожида­ ние в очереди, чтобы получить справочное обслуживание.

/= 20/ч; от = 30/ч.

а)

Ро = 1 - (//от) = 1 - (20/30) = .33 = 33%;

б)

р = l/m = .66;

в)

Ls = l/(m - I) = 20/(30 - 20) = 2 чел.;

г)

Lq = l 2/[m (m -l)] = 202/[30

(30 - 20)] = 1.33 чел.;

д)

Ws = \/{m - l) =

1/(30 - 20)

= .1

ч;

е)

Wq = l/[m

= 20/[30 (30 -

20)] = .0667 ч.

Задача 5.2.ДОП

В задаче 5.1.ДОП информационный служащий получает $5/ч. Затраты ожидания в терминах покупательского недовольства оце­ ниваются в $12/ч времени ожидания в очереди. Найдите общие затраты за 8-часовой рабочий день.

а) В среднем покупатель ожидает .0667 часа и всего в день обслуживается в справочном бюро 160 человек. Тогда: общие затраты ожидания = (160)(.0667) = 10.67 часа, или в переводе на доллары при затратах $12/ч составят $128/день.

б) Заработная плата служащего равна $40/день. в) Общие затраты $128 + $40 = $168/день.

Задача 5.3.ДОП

В новом магазине думают занять в справочном бюро не одно­ го, а двух служащих. Известно, что покупатели обращаются за справками со скоростью 20/ч и получают ответ в среднем за 2 минуты. Прибытия подчинены закону Пуассона. Время обслу­ живания имеет экспоненциальное распределение.

а)

Найдите вероятность того, что оба служащие свободны.

б)

Найдите среднее число людей в системе.

в) Найдите время ожидания и обслуживания покупателя в

справочном бюро.

 

 

/ = 20/ч; т = ЗО/ч; М = 2 канала (сервера).

 

(1/0!)(20/30)° + (1/1!)(20/30)' + ( 1/2!)(20/30)2 Y (3 0 )l20

 

I + 2/3 + 1/2 (2/3)*

2 "

 

б)

Ls= И|М'т / |°1’, (1/?) 4- 20/30 = 9/12 = .75 чел,;

 

(l!)[2(30)-20f w

/

7

в)

Ws= Ls/l = .75/20 = .0375 ч.

 

Задача 5.4.ДОП

Три студента в минуту подходят к кофейному автомату, кото­ рый работает с постоянной скоростью четыре чашки кофе в минуту. Опишите параметры этой системы.

/•=

Lq= 2m(m-1) = ^-^5 чел. в очереди в среднем.

Wq = 2m(m-t) ~ МИНстУДент ожидает в очереди.

L s - Lq + -~ - 1.87 студентов в системе.

Ws= Wq + — = .625 мин. в системе.

пт

Задача 5.5.ДОП—V*

Рассмотрим систему ремонта пяти сверлильных станков. Вре­ мя ремонта в среднем — 10 мин. и распределено экспоненциаль­ но. Станки ломаются в среднем через 70 мин. согласно распреде­ лению Пуассона. Опишите главные характеристики системы ре­ монта.

N = 5;

М = 1 канал; Т= 10 мин.; U= 70 мин.

 

 

 

V —

Т

_

10

_ 1 9 с

Для *=.125 и М = 1

Т + и ~

10+ 70

J

 

 

 

 

а)

/ ’=.920 и £>=.473;

 

 

ремонтируемых станков = FNX=

б)

Я — среднее

число

 

= (.920)(5)(. 125) = .575 станка;

 

 

в)

среднее

число

в

очереди — £ = Я ( 1 - / ) = 5 ( 1 - .920) =

= .4 станка;

число

работающих

J - N F ([ - X) = 5 (,920)(1 -

г)

среднее

-.125) = 4.025 станка;

 

 

 

 

 

д)

вероятность нахождения станка вне очереди равна 1 - D =

= 1 -

.473 = .527.

 

 

 

 

 

Часть третья

СТРАТЕГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ВП/ОМ

Г л а в а 6

СТРАТЕГИЯ ТОВАРА

Отбор, проектирование и определение товара имеют значение для всех последующих операционных решений. Операционные менеджеры должны представлять и обеспечивать ресурсами про­ цесс развития товара. Товары определяются путем написания спецификации и инженерных чертежей. Групповая технология, компьютерное проектирование и инжиниринг являются техни­ ками проектирования товара. Сборочные чертежи, диаграммы, сборки, маршрутные листы, рабочие инструкции, руководства по нормам и стандарты помогают менеджеру в определении товара для производства.

Как только товар оказывается в производстве, стоимостный анализ осуществляется для отслеживания качества и производ­ ства. Управление конфигурацией показывает менеджеру пути производства и документы на товар, который будет произво­ диться.

По мере движения товара по стадиям жизненного цикла — зарождения, роста, зрелости и спада,— стратегия операционного менеджера будет изменяться. И деревья решений, поскольку воз­ можности производства связаны сериями вероятностей и реше­ ний, являются особенно успешной техникой во многих решениях менеджмента, включающих те, которые связаны со стратегиями товара.

6.1. ЗАДАЧИ С РЕШЕНИЯМИ

Задача 6.1

Президент электронной фирмы имеет два решения для ее новой линии катодных лучевых трубок (CRT) для компьютерных рабочих станций. Продажи CRT в течение жизненного цикла прогнозируются в размере 100 000 штук.

Решение А имеет вероятность .90 производства 59 хороших CRT из 100 и вероятность .10 производства 64 хороших CRT из 100. Это решение будет требовать затрат $1 000 000.

Решение В имеет вероятность .80 производства 64 хороших изделий из 100 и вероятность .20 производства 59 хороших изде­ лий из 100. Это решение требует затрат в $1 350 000.

Хорошая или плохая, каждая CRT будет иметь себестоимость $75. Каждая хорошая CRT будет продана за $150. Плохие CRT уничтожаются и не дают никакого дохода.

Решение

Мы рисуем дерево решений, отражающее два решения с веро­ ятностями, относящимися к каждому решению. Определим затем отдачу в денежном выражении для каждой ветви. Это показано на рис. 6.1.

EMV (решение А) = (.9)($350 000) + (,1)($1 100 000) = $425 000. EMV (решение В) = (,8)($750 000) + (.2)($0) = $600 000.

Более высокая отдача в $600 000 соответствует решению В.

Производство

Продажи 59 000 по $150

$8 850 000

.9

59

Производственные

 

 

 

затраты 100 000 по $75

$7 500 000

 

 

Затраты проекта

$1 000 000

 

 

 

$350 000

 

 

Продажи 64 000 по $150

$9 600 000

 

 

Производственные

 

 

 

затраты 100 000 по $75

$ 7 500 000

 

 

Затраты проекта

$ 1 000 000

 

 

 

$1 100 000

 

 

Продажи 64 000 по $150

$9 600 000

 

 

Производственные

 

 

 

затраты 100 000 по $75

$7 500 000

 

 

Затраты проекта

$1 350 000

 

 

 

$750 000

Производство

Продажи 59 000 по $150

$8 850 000

.2

59

Производственные

 

 

 

затраты 100 000 по $75

$7 500 000

 

 

Затраты проекта

$1 350 000

Рис. 6.1. Дерево решений для задачи 6.1

Задача 6.2

Используя данные задачи 6.1, найдем решение в случае, если производитель может изменить производство 59 из 100 единиц CRT с использованием специальных экранов, увеличивающих затраты на $50 на каждую CRT. Этот производственный процесс будет успешным только для пяти изделий из 100.

Решение

Мы модифицируем дерево решений, и новая отдача в денеж­ ном выражении показана на рис. 6.2.

Имеем два решения на каждой ветви, где производство было только 59 из 100, и модифицируем отдачу добавлением затрат, связанных с коррекцией пяти изделий из 100. Затем мы отрезаем ветви с наименьшей отдачей (которые относятся к помеченным «не делать коррекцию»). EMV здесь рассчитывается следующим образом:

EMV (решение А) = (,9)($850 000) +(.1)($1 100 000) = $875 000. EMV (решение В) = (,8)($750 000) + (.2)($0) = $600 000.

Используя ветви с наивысшей отдачей, мы делаем вывод, что EMV равно $875 000 для решения А и $700 000 для решения В. Таким образом, решение, когда можно корректировать пять изде­ лий из 100, правильно при использовании варианта А.

6.2.ВОПРОСЫ ДЛЯ ДИСКУССИИ

1.Какие техники управления могут быть успешны на пути продвижения товара от исследования и проектирования к произ­ водству?

2.Почему необходимо документирование товара?

3.Какие методы мы используем при документировании товара?

4.В каких отраслях наиболее полезен конфигурационный менеджмент?

5.Как компьютерное проектирование помогает П/О-менед- жерам?

6.Что такое групповая технология и почему она успешна в поиске улучшения производительности?

7.Какие затраты можно сэкономить при компьютерном про­ ектировании?

8.Как связано компьютерное проектирование с компьютер­ ным производством?

9.Каковы четыре фазы жизненного цикла товара?

10.Как отбор товара (или проекта) воздействует на качество?

Производство

.9 59 Коррекция 5 из 100

Продажи 59 000 по $150

$8 850 000

Продажи 5000 по $150

$750 000

 

$9 600 000

Производственные

 

затраты 100 000 по $75

$7 500 000

Коррекция 5 из 100 по $50

$250 000

Затраты проекта

$1 000 000

 

$8 750 000

 

$850 000

Продажи 59 000 по $150

$8 850 000

Производственные

 

затраты 100 000 по $75

$7 500 000

Затраты проекта

$1 000 000

 

$350 000

Продажи 64 000 по $150

$9 600 000

Производственные

 

затраты 100 000 по $75

$7 500 000

Затраты проекта

$1 000 000

 

$1 100 000

Продажи 64 000 по $150

$9 600 000

Производственные

 

затраты 100 000 по $75

$7 500 000

Затраты проекта

$1 350 000

 

$750 000

Продажи 59 000 по $150

$8 850 000

Продажи 5000 по $150

$750 000

 

$9 600 000

Производственные затраты

$7 500 000

Коррекция 5 из 100 по $50

$250 000

Затраты проекта

$1 350 000

 

$9 100 000

 

$500 000

Продажи 59 000 по $150

$8 850 000

Производственные затраты

$7 500 000

Затраты проекта

$1 350 000

 

$0

Рис. 6.2. Дерево решений для задачи 6.2

6.3. ЗАДАЧИ И ОТВЕТЫ

Задача 6.1

Рассмотрите ВОМ для шариковой ручки.

Задача 6.2

Изобразите карту сборки для шариковой ручки.

Задача 6.3

Рассмотрите ВОМ для простой настольной лампы. Определите предметы, которые вы как производитель будете делать и какие предпочтете покупать. Объясните ваше решение.

Задача 6.4

Изобразите карту сборки для настольной лампы из задачи 6.3.

Задача 6.5

Установите вклад каждого из трех нижеприведенных товаров и их позицию в жизненном цикле, определите приемлемую опера­ ционную стратегию для товаров.

Товар

Вклад товара, %

Вклад товара, % в

Позиция в

общем годовом

в продажной цене

жизненном цикле

 

объеме продаж

 

 

 

Переносные

30

40

Рост

компьютеры

 

 

 

Компьютеры

30

50

Введение

на жидких кристаллах

 

 

 

Настольные

50

10

Спад

калькуляторы

 

 

 

Задача 6.6.ПК

Группа планирования электрической компании определила, что необходимо проектировать новую серию переключателей. Они должны выбрать одну из трех стратегий. Прогноз рынка составля­ ет 200 000 изделий. Руководитель проекта определил, что следую­ щие затраты — начальные и переменные,— связаны с каждым подходом.

а) Низкая технология: низкие затраты на процесс заключают­ ся в найме нескольких новых молодых инженеров. Эти затраты