考慮產(chǎn)品成本的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)計(jì)劃研究

考慮產(chǎn)品成本的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)計(jì)劃研究

0動(dòng)態(tài)成本控制螺釘?shù)娜蚧?jìng)爭(zhēng)主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：成本競(jìng)爭(zhēng)、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)和銷(xiāo)售服務(wù)競(jìng)爭(zhēng)。其中，成本競(jìng)爭(zhēng)是最基礎(chǔ)和最重要的。公司要建在市場(chǎng)上，參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。主要問(wèn)題是提高公司經(jīng)濟(jì)效益。加強(qiáng)公司成本管理，全面控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的成本控制，少投資、多生產(chǎn)、最佳經(jīng)濟(jì)效益。這是公司改革的關(guān)鍵，也是提高公司經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)核電站生產(chǎn)區(qū)的成本控制進(jìn)行了研究，如文獻(xiàn)研究了核電站生產(chǎn)區(qū)動(dòng)態(tài)成本控制方法。在文獻(xiàn)中，文獻(xiàn)研究了鋼包再加熱生產(chǎn)過(guò)程的成本模型，并對(duì)鋼包再加熱過(guò)程中的可控生產(chǎn)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，以將整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的成本降到最低。在文獻(xiàn)中，從控制系統(tǒng)的角度研究了生產(chǎn)過(guò)程的成本控制。這些研究在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮了良好的作用。然而，與整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的成本控制密切相關(guān)，不同的生產(chǎn)組織和生產(chǎn)管理計(jì)劃也導(dǎo)致了不同程度的最終生產(chǎn)成本控制。因此，在該模型的背景下，基于鋼鐵公司的高線廠，制定了目標(biāo)成本控制與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)計(jì)劃相結(jié)合的目標(biāo)成本，引入了生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)換系數(shù)，建立了目標(biāo)成本控制模型。通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo)，將模型中的非線性部分轉(zhuǎn)化為線性，使用加權(quán)和法獲得相應(yīng)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)計(jì)劃模型，并在高線廠的實(shí)際應(yīng)用中驗(yàn)證了模型的可行性。1標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)能力目標(biāo)成本控制,首先就是要確定好產(chǎn)品的目標(biāo)成本.科學(xué)合理地設(shè)定產(chǎn)品的目標(biāo)成本,是進(jìn)行目標(biāo)成本控制的前提和基礎(chǔ).由市場(chǎng)價(jià)格引導(dǎo)下的目標(biāo)成本控制法,可以得出產(chǎn)品目標(biāo)成本設(shè)定模型C=P-G-F其中,C為產(chǎn)品目標(biāo)成本,G為預(yù)測(cè)利潤(rùn),F為稅收,P為產(chǎn)品價(jià)格.假設(shè)企業(yè)生產(chǎn)m種產(chǎn)品,Pi為第i種產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格,Ci為第i種產(chǎn)品目標(biāo)成本,Hi為第i種產(chǎn)品計(jì)劃產(chǎn)量,Gt為企業(yè)總目標(biāo)利潤(rùn)(已除去稅收).在目標(biāo)利潤(rùn)設(shè)定給出的條件下,PLC原理表達(dá)式變形為m∑i=1(Ρi-Ci)Ηi≥Gt∑i=1m(Pi?Ci)Hi≥Gt產(chǎn)品目標(biāo)成本設(shè)定要在滿足上式的前提下,按照先進(jìn)合理的原則給出各種產(chǎn)品目標(biāo)成本的設(shè)定值.高線廠由于工藝條件的限制,不同產(chǎn)品(不同鋼種、不同規(guī)格)在生產(chǎn)過(guò)程中的日歷作業(yè)率和機(jī)時(shí)產(chǎn)量有著較大的差異,不同產(chǎn)品的生產(chǎn)能力有較大的區(qū)別.也就是說(shuō),產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化會(huì)對(duì)高線廠實(shí)際生產(chǎn)能力產(chǎn)生直接影響.因此,高線標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)能力只能針對(duì)某一產(chǎn)品而言.為此,以高線廠生產(chǎn)比例最大的?6.5mm普碳鋼為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,并以此作為標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)能力核算的基準(zhǔn),將不同產(chǎn)品的生產(chǎn)能力折算為標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)能力.高線工序生產(chǎn)能力取決于日歷作業(yè)率和機(jī)時(shí)產(chǎn)量?jī)蓚€(gè)關(guān)鍵指標(biāo).其中日歷作業(yè)率是指純生產(chǎn)作業(yè)時(shí)間占日歷時(shí)間的比例;機(jī)時(shí)產(chǎn)量是指平均一小時(shí)純生產(chǎn)作業(yè)時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)品產(chǎn)量,即日歷作業(yè)率R=純作業(yè)時(shí)間(h)日歷時(shí)間(h)×100%R=純作業(yè)時(shí)間(h)日歷時(shí)間(h)×100%機(jī)時(shí)產(chǎn)量J=合格產(chǎn)量(t)純作業(yè)時(shí)間(h)J=合格產(chǎn)量(t)純作業(yè)時(shí)間(h)產(chǎn)量V=日歷時(shí)間·日歷作業(yè)率R·機(jī)時(shí)產(chǎn)量J生產(chǎn)能力折算方法如下:1)計(jì)算各種產(chǎn)品相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的產(chǎn)量折算系數(shù)Ni定義折算系數(shù)Ni是指在生產(chǎn)1t某種產(chǎn)品i所需的時(shí)間內(nèi)可生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的產(chǎn)量.則有折算系數(shù)Νi=標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品產(chǎn)量某種產(chǎn)品產(chǎn)量=Ni=標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品產(chǎn)量某種產(chǎn)品產(chǎn)量=日歷時(shí)間?R0J0日歷時(shí)間?RiJi=R0J0RiJi日歷時(shí)間?R0J0日歷時(shí)間?RiJi=R0J0RiJi其中,R0,J0分別表示標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的日歷作業(yè)率和機(jī)時(shí)產(chǎn)量;Ri,Ji分別表示某計(jì)算產(chǎn)品的日歷作業(yè)率和機(jī)時(shí)產(chǎn)量.2)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的生產(chǎn)能力標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)能力V0=年日歷時(shí)間·R0J03)計(jì)算不同產(chǎn)品結(jié)構(gòu)下等同于標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)能力的綜合生產(chǎn)能力V0=V1Ν1+V2Ν2+?+ViΝi=V′(V1Ν1V′+V2Ν2V′+?+ViΝiV′)=V′(S1′Ν1+S2′Ν2+?+Si′Νi)=V0=V1N1+V2N2+?+ViNi=V′(V1N1V′+V2N2V′+?+ViNiV′)=V′(S1′N(xiāo)1+S2′N(xiāo)2+?+Si′N(xiāo)i)=V′i∑j=1Sj′ΝjV′=V0/i∑j=1Sj′Νj其中,V1,V2,…,Vi分別表示各品種年產(chǎn)量;V′表示核算年份綜合產(chǎn)量;S1′,S2′,…,Si′分別表示各品種產(chǎn)量占總產(chǎn)量的比例.2目標(biāo)成本控制的描述和模型的建立2.1目標(biāo)成本模型設(shè)企業(yè)生產(chǎn)m個(gè)品種,n個(gè)規(guī)格的產(chǎn)品,計(jì)劃期分為T(mén)個(gè)階段.生產(chǎn)原料既可以是上道工序供給的方坯,也可以是外購(gòu)的方坯,由于外購(gòu)方坯價(jià)格高,所以應(yīng)盡可能利用自己供應(yīng)的方坯,在必要時(shí)可以外購(gòu)一定數(shù)量的方坯以滿足生產(chǎn)要求.設(shè)Gij,Jij,Cij分別表示計(jì)劃期內(nèi)第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品的目標(biāo)利潤(rùn)、期間費(fèi)用和目標(biāo)成本;Sij(t)表示第t階段第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品的銷(xiāo)售量;Pij(t)表示第t階段第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品的銷(xiāo)售價(jià)格;r為銷(xiāo)售利率,則根據(jù)前述目標(biāo)成本模型有產(chǎn)品目標(biāo)成本Cij=Τ∑t=1Sij(t)Ρij(t)(1-r)-Gij-Jij根據(jù)鋼鐵企業(yè)工藝流程,考慮產(chǎn)品目標(biāo)成本、企業(yè)生產(chǎn)能力、原料供應(yīng)能力,能源約束以及市場(chǎng)變化等條件,模型要實(shí)現(xiàn)如下目標(biāo):a企業(yè)利潤(rùn)最大;b缺貨損失費(fèi)用和庫(kù)存費(fèi)用盡可能少;c產(chǎn)品成本不超過(guò)目標(biāo)成本;d盡量生產(chǎn)銷(xiāo)路好的產(chǎn)品.2.2模型求解與變量定義Μɑxz1=∑i∑j∑txij(t)Ρij-∑i∑j∑t{[t∑k=1(xij(k)-Dijk)]+?C1ij+[t∑k=1(Dijk-xij(k))]+C2ij}-∑i∑j∑t{(xij(t)σij-уij(t))C3ij+уij(t)C4ij}-∑i∑j∑txij(t)?(hij+eij+mij)(1)Μɑxz2=∑i∑jwij[t∑k=1(xij(k)-Dijk)]+(2)s.t.∑t{(xij(t)σij-уij(t))C3ij+уij(t)C4ij}+∑txij(t)(hij+eij+mij)≤Cij∑txij(t)(3)∑i∑jxij(t)Τij≤Et(4)xij(t)σij-уij(t)≤Eijt′(5)∑i∑jxij(t)lij≤Lt(6)xij(t)σij≥уij(t)(7)xij(t)≥0,уij(t)≥0(8)其中,i=1,2,…,m;j=1,2,…,n;t=1,2,…,T.模型(1)的含義是利潤(rùn)最大.目標(biāo)函數(shù)中,第1項(xiàng)是總的銷(xiāo)售收入,第2項(xiàng)是庫(kù)存費(fèi)用和缺貨損失費(fèi)用,第3項(xiàng)是原料成本(包括自制和外購(gòu)),第4項(xiàng)是人工、能源、制造費(fèi)用成本;模型(2)的含義是在滿足訂單的前提下盡量生產(chǎn)銷(xiāo)路好的產(chǎn)品;約束條件(3)表示產(chǎn)品成本不超過(guò)目標(biāo)成本;約束條件(4)表示各時(shí)段內(nèi)的生產(chǎn)能力限制;約束條件(5)表示原料供應(yīng)能力限制;約束條件(6)表示電量消耗限制;約束條件(7)表示原料供應(yīng)能力非負(fù)限制;約束條件(8)表示決策變量非負(fù)限制.模型中各變量含義如下:Pij為第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品在[1,T]時(shí)段內(nèi)的市場(chǎng)價(jià)格;Dijk,xij(k)分別為第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品在第k個(gè)時(shí)段內(nèi)的需求量和產(chǎn)量;Cij為第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品目標(biāo)成本;C1ij,Cij2分別為第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品占用庫(kù)存和缺貨損失的單位費(fèi)用;C3ij,C4ij分別為第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品所需自制原料坯和外購(gòu)原料坯的單位成本;σij為第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品成材率;уij(t)為第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品在t時(shí)段內(nèi)外購(gòu)原料坯數(shù)量;hij,eij,mij分別為生產(chǎn)第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品的單位人工成本、單位能源成本和單位制造費(fèi)用;wij為生產(chǎn)第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品的優(yōu)先級(jí)權(quán)重;Tij為第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品的相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的生產(chǎn)能力折算系數(shù);Et為t時(shí)間段內(nèi)具有的相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的生產(chǎn)能力;Eijt′為t時(shí)間段內(nèi)上道工序供應(yīng)的第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格原料坯量;lij為第i個(gè)品種第j個(gè)規(guī)格產(chǎn)品的電單耗數(shù)量;Lt為t時(shí)間段內(nèi)給定的電量.3模型轉(zhuǎn)換和求解3.1轉(zhuǎn)化目標(biāo)函數(shù)由于目標(biāo)函數(shù)(1)中第2項(xiàng)是分段函數(shù),其導(dǎo)數(shù)非連續(xù),無(wú)法用常規(guī)的數(shù)學(xué)規(guī)劃方法求解,需要進(jìn)行模型轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)化為線性模型后,可以利用精確算法進(jìn)行求解.設(shè)變量υijt=[t∑k=1(xij(k)-Dijk)]+vijt=[t∑k=1(Dijk-xij(k))]+可以看出,υijt代表第i個(gè)品種、第j種規(guī)格的鋼材在時(shí)間t時(shí)的庫(kù)存量;vijt代表第i個(gè)品種、第j種規(guī)格的鋼材在時(shí)間t時(shí)的缺貨量.由于t∑k=1(xij(k)-Dijk)=t∑k=1xij(k)-t∑k=1Dijk所以t∑k=1xij(k)-υijt+vijt=t∑k=1Dijkt∑k=1xij(k)=υijt-vijt+t∑k=1Dijkxij(t)=υijt-υijt-1+vijt-1-vijt+Dijt(9)令ωij=hij+eij+mij,將變量υijt,vijt,xij(t)=υijt-υijt-1+vijt-1-vijt+Dijt代入目標(biāo)函數(shù)(1),(2)和約束條件(3)—(8),轉(zhuǎn)換后的數(shù)學(xué)模型為Μɑxz1=∑i∑j(Ρij-C3ijσij-ωij)(υijΤ-vijΤ)-∑i∑j∑t{υijtC1ij+vijtC2ij}-∑i∑j∑t(C4ij-C3ij)уij(t)+∑i∑j∑t(Ρij-C3ijσij-ωij)Dijt(10)Μɑxz2=∑i∑jwijυijt(11)s.t.(C3ijσij+ωij-Cij)(υijΤ-vijΤ)+∑t(C4ij-C3ij)уij(t)≤∑t(Cij-C3ijσij-ωij)Dijt(12)∑i∑j(υijt-υijt-1+vijt-1-vijt+Dijt)Τij≤Et(13)1σij(υijt-υijt-1+vijt-1-vijt+Dijt)-уij(t)≤Eijt′(14)∑i∑j(υijt-υijt-1+vijt-1-vijt+Dijt)lij≤Lt(15)1σij(υijt-υijt-1+vijt-1-vijt+Dijt)≥уij(t)(16)υijt-υijt-1+vijt-1-vijt+Dijt≥0,уij(t)≥0(17)3.2加權(quán)和法求解策略通過(guò)模型轉(zhuǎn)換使目標(biāo)函數(shù)變?yōu)榫€性模型.對(duì)于求解多目標(biāo)優(yōu)化模型有多種方法,但是要求目標(biāo)同時(shí)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)往往是很難的,各種不同思路可引發(fā)各種不同合理處理得失的方法.本文采用了實(shí)際中使用較多的線性加權(quán)和法.利用加權(quán)和法,目標(biāo)函數(shù)統(tǒng)一為Min-λ1z1-λ2z2λ1+λ2=1,λ1>0,λ2>0λ1,λ2取值可由決策者決定,這時(shí)可以有不同的解.求解步驟如下:步驟1使用通用的線性規(guī)劃軟件,計(jì)算出υijt,vijt和уij(t);步驟2由式(9)計(jì)算出滿足要求的各產(chǎn)品的計(jì)劃產(chǎn)量;步驟3利用不同的λ1,λ2求解模型.4問(wèn)題求解算法某高線廠生產(chǎn)線材和棒材兩大類(lèi)產(chǎn)品,本文僅考慮4類(lèi)品種5種規(guī)格的高速線材產(chǎn)品,以實(shí)際數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行模型求解.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求,本文T=1,即取一個(gè)計(jì)劃期的數(shù)據(jù).線性規(guī)劃問(wèn)題的求解可以使用通用的線性規(guī)劃軟件如MATLAB的優(yōu)化工具箱、科學(xué)計(jì)算自由軟件SCILAB等,采用SCILAB編程對(duì)問(wèn)題進(jìn)行求解.限于篇幅,這里僅列出模型所用部分主要數(shù)據(jù),如表1、表2所示.根據(jù)決策者λ1,λ2的值不同,可以有不同的計(jì)算結(jié)果,限于篇幅,表3僅給出了λ1=0.8,λ2=0.2時(shí)的計(jì)算結(jié)果.與現(xiàn)場(chǎng)人工結(jié)果進(jìn)行比較,本文所提出的方法不僅使產(chǎn)品成本控制在目標(biāo)成本之內(nèi),而且操作簡(jiǎn)單(僅需輸入一些模型參數(shù)),在計(jì)劃編制的效率和準(zhǔn)確性上都有明顯提高.