科德角工厂案例分析
科德角工厂生产瓶颈分析报告
Q1：科德角工厂的主要问题是什么？造成这些问题的主要原因是什么？
主要问题：
1、车辆卸货排队时间过长
2、高峰期加班费支出过大
主要原因：
1、流程瓶颈限制了整个加工厂的产能，导致运来的红酸果无法及时处理；
2、工人的工作时间安排不合理，零时工的管理不佳，缺勤率高，影响生产过程补充问题一：加工红酸果的制作流程是线性流程——对象专业化布置。
流程图
Q2：分析该生产系统存在的瓶颈。如果湿果的比例有变化，瓶颈是否有变化呢？
瓶颈：由流程图可看出，此时烘干是瓶颈，为600桶/小时
烘干完成时间：12600/600=21小时>12小时
分选完成时间：18000/1200=15小时>12小时但<21小时
比例：烘干湿果的瓶颈能力为600桶/小时，而每小时运送红酸果数量为1500桶/小时，600/1500=40％
结论：当湿果所占比例小于40%时，分选是瓶颈；当湿果所占比例大于40%时，烘干是瓶颈。
补充问题二
干果比例为40% 45% 50% 55% 60% 时的瓶颈和生产成本以及再算增加一台烘干机的情况下卡车等待时间和加班成本
①干果比例为40%，湿果比例为60%.（干果600个，湿果900个）此时的瓶颈仍然是烘干。
成本：
每小时湿果数量：900÷75=12辆
每小时烘干的能力：600÷75=8辆
湿贮藏室3200÷75=42.66辆，也就是42辆后湿贮藏室贮藏满，卡车需要等待因为42÷12=3.5，也就是说10点半之后卡车就需要等待
卡车等待费用(将每小时卡车等待车辆*10)：6*10+10*10+14*10+18*10+22*10+26*10+30*10+34*10+38*10+30*10+22*10+14* 10+6*10=2720
每名工人加班费用：（23.75-11-8）*18.75=89.06
总的加班费用=89.06*38=3384.28
增加一台烘干机
成本：卡车等待成本：1020.8
每名工人加班费用：（20.56-11-8）*18.75=29.25
总加班成本：29.25*38=1111.5
总共节约的成本：3971.98
②干果比例为45%，湿果比例为55%。（干果675个，湿果825个）,此时的瓶颈仍然是烘干
成本
每小时湿果数量：825÷75=11辆
每小时烘干的能力：600÷75=8辆
湿贮藏室3200÷75=42.66辆，也就是42辆后湿贮藏室贮藏满，卡车需要等待因为42÷11=3.82，也就是说10：49分之后卡车就需要等待
成本：卡车等待成本：
1*10+4*10+7*10+10*10+13*10+16*10+19*10+22*10+25*10+17*10+9*10+1*10=1 440
每名工人加班费用：（22.125-11-8）*18.75=58.59
总加班成本：58.59*38=2226.42
增加一台烘干机
成本：
卡车等待成本：208.8（方法同上）
每名工人加班费用：（20.34-11-8）*18.75=25.125
总加班成本： 25.125*38=954.75
共节约成本：2502.87
③干果比例为50%，湿果比例为50%（干果750个，湿果750个）
每小时烘干的数量(卡车数量来计) 600÷75=8辆
每小时湿果的卡车数量：750÷75=10辆
湿贮藏室3200÷75=42.66辆，也就是42辆后湿贮藏室贮藏满，卡车需要等待。因为42÷10=4.2，也就是在从开始工作后的4个小时（也就是11点），贮藏室才会堆满。
成本：
卡车等待成本：800
每名工人加班费用：（21-11-8）*18.75=37.5
总加班成本：37.5*38 =1425
增加一台烘干机
每小时烘干的数量(卡车数量来计) 800÷75=10.66辆
因为在11:00工人开始上班，而且此时并没有卡车等待。而每小时的烘干能力是10.66>10（每小时湿果卡车数量），所以不会有卡车等待费用。也没有加班费用的产生
④干果比例为55%，湿果比例为45%（干果825个，湿果675个）
每小时烘干的数量(卡车数量来计) 600÷75=8辆
每小时湿果的卡车数量：675÷75=9辆
湿贮藏室3200÷75=42.66辆，也就是42辆后湿贮藏室贮藏满，卡车需要等待。因为42÷9=4。66，也就是在从开始工作后的4.66个小时（也就是11多点），贮藏室才会堆满。根据同样的方法可以算出等待的卡车数量为8辆，卡车等待成本为360，加班费用成本：1*18.75*38=712.5
增加一台烘干机之后
每小时烘干的数量(卡车数量来计) 800÷75=10.66辆
因为在11:00工人开始上班，而且此时并没有卡车等待。而每小时的烘干能力是10.66>9（每小时湿果卡车数量），所以不会有卡车等待费用。也没有加班费用的产生
Q3：解释卡车为什么要等那么长时间。
按题设70%的湿果来算，烘干是造成红酸果无法及时处理的瓶颈，以及工人上班的时间安排不合理，造成了卡车等待的问题：
首先将第一批卸货的湿红酸果装进贮存箱里，其他在卡车上要等待贮存箱里的红酸果进入下一工序后才能卸货；湿果运来的速度为12600（18000*70%）/12=1050桶/小时，换算为1050÷75=14辆，每小时烘干的能力为600桶（600÷75=8辆）。可以看出，每小时的烘干能力远远小于湿果运来的速度。同时由于工人安排在11:00工作，而储藏室在10:00就已经储藏满了，所以工人的工作时间最少要提前一个小时。
补充问题三
每小时湿果数量：1050÷75=14辆
每小时烘干的能力：600÷75=8辆
湿贮藏室3200÷75=42.66辆，也就是42辆后湿贮藏室贮藏满，卡车需要等待因为42÷14=3，也就是说10点之后卡车就需要等待
如果将工人的工作时间提前安排一小时可以看到
卡车等待成本：54*10=540
每名工人加班费用：（25.75-10-8）*18.75=145.3125
总的加班费用=145.3125*38=5521,875
可以看出来：提前一小时安排工人工作减少了80的卡车等待成本。
Q4、按计划，处理酸果的工人每天工作12个小时（即要加班4小时），但实际工作时间为什么会大大超过12个小时
原因：
1、根据上面的计算可以看出是受到瓶颈制约，因为烘干的能力只有600桶，远远小于每个小时运来的红酸果的数量。这使得加班时间大大超过12小时；
2、工人上班时间较晚，不合理的工作计划可能影响了流程进行
Q5、在工厂劳动力安排方面，高峰期和非高峰期工作计划是否合理？
1、高峰期不合理：
根据补充问题二的计算可以看出工人在11点工作的安排是不合理的，因为在
10:00时贮藏室就已经贮藏满了，11:00就已经有卡车在等待了，所以应该提前工人的工作时间，至少提前一个小时。
2、低峰期较合理：
在低峰期，平均每天运行的红酸果总量，较高峰期少了许多，因此将红酸果的处理工序开始时间延后，有利于充分利用设备生产能力，避免机器空转造成浪费。
Q6、奥布里恩打算安装两台新的烘干机（$75000/台），把十六个干果贮存箱改造成干湿兼用贮存箱（$15000/个）。这样可行吗？
奥布里恩方案从整体上来说并不能解决问题
(1) 如果增加两台烘干机，则烘干的处理能力为（3+2）×200=1000桶/小时，根据下面的图可以看出来，增加两台烘干机之后卡车等待的时间减少，卡车等待的成本减少到194，工人的加班时间也大量缩短了，加班费用减少。总共可以节约 6568.86元。所以购买两台烘干机的建议是可行的。
成本：
卡车等待成本：1561.5
每名工人加班费用：（20.45-11-8）*18.75=27.1875
总加班费用27.1875*38=1033.125 共节约了：8328.75
⑵解决瓶颈问题后，储藏问题并不突出，耗资240,000元改造干果贮存箱，是不划算的。
Q7、、你的改进建议是什么，尽量拓展思路
1 购买一台烘干机的同时将工人的工作时间提前4个小时（提前到7点） 分析
方案一、操作工人提前至7点上班
方案一工人加班成本和司机等待成本
司机等待成本：
如图所示,超过湿果最大库存量3200部分所示的面积,代表了每桶所需要的等待时间的总和,单位为桶小时
第一阶段等待S1=（19:00-14:07）*2200/2=5379桶小时 第二阶段等待S2=（22:40-19:00）*2200/2=4037桶小时 总等待S=S1+S2+S3=9416桶小时=125.55车小时 司机等待成本：125.55*10=1255.5美元 工人加班成本：
桶
操作工人加工时间9小时
时间
方案一湿果加工图
接收工人加班成本：2.67（加班时间）*15（加班人数）*（12.5*1.5）（每人加班费用）=1032.2美元
操作工人加班成本：9（加班时间）*38（加班人数）*18.75（每人加班费用）=6412.5美元
总工人加班成本：1032.2+6412.5=7444.7美元
总成本：1255.5+7444.7=8700.2美元
高峰期（20天）总成本：8700.2*20=174003美元
方案一比原计划节省的成本：279434-174003=105429美元
方案二:操作工人提前至7点上班,同时增加一台烘干机
方案二工人加班成本和司机等待成本
此方案中，湿果每小时能加工800个，而分选机每小时只能加工1200个，所以干果出现库存，每小时增加450-（1200-800）=50个 司机等待成本：
湿果库存3000不超过湿果最大库存量3200，干果库存600不超过干果最大库存4000，所以无司机等待 司机等待成本：0美元 工人加班成本：
接收工人加班成本：0美元 操作工人加班成本：3.75（加班时间）*38（加班人数）*18.75（每人加班费用）=2671.9美元
总工人加班成本：2671.9+0=2671.9美元
总成本：0+2671.9=2671.9美元
高峰期（20天）总成本：2671.9*20=53437.5美元
方案二比方案一节省的成本：174003-53437.5=120565.5美元
方案三:操作工人提起至7点上班,同时增加2台烘干机.
桶
时间
方案三工人加班成本和司机等待成本
此方案中，湿果每小时能加工1000个，而分选机每小时只能加工1200个，所以干果出现库存，每小时增加450-（1200-1000）=250个 司机等待成本：
湿果库存600不超过湿果最大库存量3200，干果库存3000不超过干果最大库存4000，所以无司机等待 司机等待成本：0美元 工人加班成本：
接收工人加班成本：0美元
当全部果子接收完后，只需0.6小时就加工完全部湿果，在这0.6小时内干果已加工0.6*200=120个，干果剩余库存3000-120=2880个，此时所有的分选机产能1200个都可以分配给加工干果，所以只需要2880/120=2.4小时就能加工完所有果实，总加班时间为0.6+2.4=3小时。
操作工人加班成本：3（加班时间）*38（加班人数）*18.75（每人加班费用）=2137.5美元
总工人加班成本：2137.5+0=2137.5美元
总成本：0+2137.5=2137.5美元
高峰期（20天）总成本：2137.5*20=42750美元
方案三比方案二节省的成本：53437.5-42750=10687.5美元
桶
时间
提前至七点上班的三个方案对比
方案选择分析：
方案一回收期最短，投资最少，但是新成本仍旧很高。
方案二回收期不到一年，投资一台新烘干机75000，且效益很高，新成本只有53437.5。
方案三回收期长，虽然也能降低成本，但是效益低。
综上所述：建议选择方案二，操作工人提前至7点上班，且增加一台烘干机。
2、对于奥布莱恩的建议，在购置两台烘干机的同时，加购一台分选机比较合适。可以看出增加两台烘干机之后整个生产流程的瓶颈会发生变化，生产瓶颈变成了分选。此时分选机的生产能力是1200，但是每小时去除茎叶后的需要分选的湿果和干果的总量是1000+450=1450，而18000÷1200=15,此时由于分选机的能力不足，会使分选工人工作时间远远超过计划安排的时间.所以只增加烘干机不增加分选机还是不会解决问题的.
3、鉴于高峰期较短，在高峰期可以通过租赁设备来提高生产能力，避免资金浪费
4、鉴于一些活动生产能力与烘干、分选差距大，产能盈余过剩（比如倾倒机、去石机等），可考虑卖掉些许设备来获得资金购置烘干机、分选机和贮存箱；
5、改善缺勤问题，注重零时工的培训，加强考勤管理。