人工定額的系統動力學模型研究論文
人工定額的系統動力學模型研究論文
一、前言
人工定額指單個勞動力完成單位產品需要的勞動時間,或者是單位時間內單個勞動力生產的產品數量。對應的表達方式有兩種:時間定額和產量定額。它是用來衡量企業勞動效率的尺度,是合理、科學組織生產勞動的依據及考評工人勞動貢獻的標準。法國的波拉勒特在 1760 年制定了每分鐘製造 494 支 6 號別針的產量定額;美國的查理在 1830 年確定了 11 號別針的工時定額;工業工程之父泰勒在 1898 年透過不斷做實驗、制定勞動定額,形成了科學管理的思想,極大地推動了生產力的發展,在 1911 年公開發表了論文《管理科學原理》,開創了“時間研究”的先河。
國內外的專家學者對於人工定額已經作了大量的研究和探索。Southern Polytechnic State Uni-versity 的 Lawrence S. Af(t1988)將計算機軟體運用在標準工時的制定中。Spec ware Inc(2001)研發的 Digital Don 是工時管理的專業軟體。Niebel 和 Freivalds(2004)介紹了一些時間研究的相關軟體。唐俊(2006)透過迴歸分析和神經網路方法,藉助複雜度概念計算勞動定額。在同一年,張磊運用 MATLAB 語言建立標準工時的神經網路計算模型。白麗傑(2007)藉助 MODAPTS 法制定標準工時。董巧英、闡樹林等(2009)採用基元分解的方法制定人工定額,並將其運用在實際企業中。呂凌楠(2011)將定額理論運用到電網企業的大修成本管理中,強化了大修成本的全過程管控。
二、復烤企業的人工定額系統動力學分析
(一)復烤企業生產作業鏈
復烤企業涉及六個環節,分別是原煙倉儲環節、菸葉挑選環節、復烤加工環節、成品片煙倉儲環節、採購環節及職能管理環節。
原煙倉儲環節是指原煙在運送至復烤廠之後,挑選復烤之前所經歷的時間段,該環節不僅可以使菸葉自然醇化改善其品質,還可以減緩菸葉的供需矛盾,在復烤廠整個生產作業流程中起著至關重要的作用。菸葉是農副產品,質量參差不齊,依國家對菸葉等級質量標準的規定,在其打葉復烤之前要進行分級與挑選,只有透過挑選加工才能進一步提高菸葉的純度和使用價值,滿足捲菸生產配方的需要,保證成品片煙的質量。初烤煙經過復烤加工,進行第二次菸葉水分調整,成為捲菸生產的真正原料。在菸葉復烤加工、預壓打包之後是成品片煙的倉儲,該環節的作用和原煙倉儲環節的作用類似,既可再次自然醇化,進一步改善其品質,也可調節生產與銷售之間存在的時間差。
(二)復烤企業的人工定額系統動力學流圖
復烤企業的生產系統中涉及多個變數,各變數之間存在著非線性的內在邏輯關係。
從系統觀的角度出發,將生產和銷售聯絡起來,設立人工定額變數,它將滿足生產需要的人工和滿足銷售需要的人工結合起來,在數值上等於生產和銷售兩方面對勞動力要求之和。銷售人工定額等於成品片煙出庫量 / 人工勞動生產率;生產人工定額即滿足庫存需要的勞動力,在數值上等於(期望庫存 - 成品片煙倉儲)/ 人工勞動生產率×庫存調整時間。這樣建立系統動力學模型將生產與銷售聯絡在一起,相互影響,相互制約。
(三)復烤企業的人工定額系統動力學模型
某復烤有限責任公司近三年成品片煙產量平均值為 4 萬噸 / 年,生產週期為 0.5 個月,公司現有職工1 800 人,從有新進勞動力需求到培訓達到工作要求標準的勞動力調節時間為 0.5 個月,庫存調整時間為1 個月,人工勞動生產率為 5 噸 / 月。根據該復烤企業的實際情況,構建人工定額的系統動力學模型,研究在現行市場情況及公司生產能力下的公司人員定額,用以檢驗目前公司的人員配備是否合理。
三、人工定額的系統動力學模型模擬與結果分析
將各變數的數學模型及引數代入到系統動力學模型中,運用計算機 Vensim 軟體進行模擬模擬。成品片煙的出庫量在第一個月的月底從 1 000 噸開始逐漸增加,為滿足市場需求,成品片煙產量隨之上升。初期,成品片煙產量的增加速率小於成品片煙出庫量的增加速率,因此庫存下降,但隨著成品片煙產量的增加,成品片煙產量的增加速率大於成品片煙出庫量的增加速率,庫存增加。經過 5 個月的系統內部調整,成品片煙產量和出庫量趨於平穩,分別為 4 800 噸和 4 000 噸,此時庫存穩定在 800 噸。
人工定額及其影響因素模擬結果,橫軸為模擬時間,單位為月;縱軸為影響人工定額的銷售人工和生產人工以及人工定額本身,單位為個。模擬結果顯示,當市場需求發生變化時,成品片煙的出庫量和產量都隨之發生變化,因此,企業滿足出庫和入庫所需的`人工也需做相應的調整。當成品片煙的出庫量和產量分別達到穩定值 4 800 噸和 4 000 噸時,即庫存為 800 噸時,所需的人工定額為 1 500 人。該模擬結果顯示,本復烤企業現有職工過多,存在著人力資源的浪費,需裁員到 1 500 人。
四、小結
1.國內外圍繞定額管理已經作了大量的研究,取得了豐碩的成果,隨著社會經濟及科技的發展,以及企業的需要,將定額研究與現代計算機模擬技術相結合起來顯得十分重要。本文運用系統動力學理論,確定復烤企業的人工定額。
2.系統動力學模型基於“系統觀”和“發展觀”的視角,將定量分析與定性分析相結合,考慮目標系統內各變數之間的邏輯關係,結合系統動力學的特點研究定額管理,可操作性強。
3.本文以某復烤企業為例,建立復烤企業人工定額的系統動力學模型,選擇模型中各變數的數學模型及引數,藉助 Vensim 軟體進行模擬模擬,確定復烤企業的人工定額,提高了人力資源的利用率,降低了成本,成功地實現了系統動力學理論在定額確定中的應用。