生产与运作管理--生产、服务设施布置dnbo.pptx

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1、生产与运作管理Production&Operation Management第四章 生产/服务设施选址与布置优化 4.1选址决策 4.2设备/设施布置决策 4.3库房布置 4.4选址与布置决策的定量分析 4.5装配线平衡 4.6办公室的设施布置 4.1 选址决策n 一个企业的竞争力将直接受到其地理位置和环境的影响。n 对于制造业企业，地理布局决定着某些直接成本的高低。n 对于服务业企业，选址问题直接影响着供需关系（如客流量）。n 选址的问题还影响着员工的情绪、相互之间的关系以及公共关系等。选址决策的基本概念 设施选址（Facility Location），就是为实现企业战略目标、综合平衡各种因

2、素，确定在何处建厂或建立服务设施的过程。设施选址不仅关系到设施建设的投资和建设的速度，而且在很大程度上决定了所提供的产品和服务的成本，从而影响到企业的生产管理活动和经济效益。选址决策与物流系统n 一个企业的选址决策，与供应商、消费者及其他相关因素有密切关系。n 理想情况下，一个企业作出的选址决策应使企业的利润最大化，至少应使物流处于控制之中。n 从物流系统出发，就是要综合考虑所有的因素，使得物流链上的每一个节点都能达到最优。影响选址的因素n 经济因素 运输条件与费用运输工具：航空运输工具：航空 铁路铁路 水路水路 管道运输管道运输 陆路陆路 企业选址要考虑是否接近原材料产地还是消企业选址要考虑

3、是否接近原材料产地还是消费市场费市场 影响选址的因素n 经济因素 劳动力可获性与费用 能源可获性与费用n 其他因素 政治因素 政治局面、法制的健全、税负 的公平 社会因素 居民的生活习惯、文化教育水平、宗教信仰和生活水平 自然因素 气候条件和水资源状况选址的一般步骤 选择某一个地区 在同一地区选择若干适当的地点 比较不同地点，作出决定4.2 设备/设施布置决策n 影响企业生产单位构成的因素 产品的结构与工艺特点企业的专业化与协作化水平企业的生产规模生产单位的专业化原则和形式n 生产单位专业化形式，影响企业内部的生产分工和协作关系，决定着物料流向、物流路线和运输量，他是企业与车间平面布置中必须考

4、虑的重要问题。影响生产和服务设施布置决策的因素 厂房的布置满足生产过程的要求，以避免互相交厂房的布置满足生产过程的要求，以避免互相交叉和迂回运输，缩短生产周期，节省生产费用叉和迂回运输，缩短生产周期，节省生产费用 生产联系和协作联系密切的单位应相互靠近布置生产联系和协作联系密切的单位应相互靠近布置 充分利用现有运输条件充分利用现有运输条件 按照生产性质、防火和环保要求，合理划分厂区按照生产性质、防火和环保要求，合理划分厂区 在考虑防火和卫生条件下，总平面布置应力求占在考虑防火和卫生条件下，总平面布置应力求占地面积最小地面积最小工厂布置应考虑有扩建的余地工厂布置应考虑有扩建的余地几种典型的布置形

5、式n 物料流程形式 流程形式可以分为水平的和垂直的所有的设备、设施都在同一个车间里时，按水平方式考虑生产运作是在同一个楼层周转时，按垂直方式考虑n 布置类型 固定式布置（Fixed Position Layout）加工对象位置固定，生产工人和设备都随加工产加工对象位置固定，生产工人和设备都随加工产品所在的某一位置而转移。品所在的某一位置而转移。按产品布置（Product Layout）按对象专业化原则布置有关机器和设备，常见的按对象专业化原则布置有关机器和设备，常见的如流水生产线或产品装配线。如图如流水生产线或产品装配线。如图4 47 7所示。所示。加工设备加工设备流水线图图47：按产品（对象

6、）布置的示意图：按产品（对象）布置的示意图 按工艺过程布置（按工艺过程布置（Process LayoutProcess Layout）又称工艺专业化布置。即按照工艺专业化原则将同类机又称工艺专业化布置。即按照工艺专业化原则将同类机器集中在一起，完成相同工艺加工任务，如图器集中在一起，完成相同工艺加工任务，如图4 48 8所示。所示。LLLDDDDGG接收和转运接收和转运LDG 车床组镗床组磨床组磨床钻床车床图图48：按工艺过程布置示意图：按工艺过程布置示意图 按成组制造单元布置（Layouts Based on Group Technology）LDDGGLPGLL原材料成品库单元1单元2单元

7、3GDL车床钻床磨床如如49：成组生产单元布置示意图：成组生产单元布置示意图 按C形制造单元布置机器2机器1机器3机器4机器5机器6入口出口如如410：C形制造单元布置示意图形制造单元布置示意图U形制造单元及生产线布置（U-line Cell）76543217654321入口出口入口出口机器工人的行走路线图图411：U形制造单元及生产线布置形制造单元及生产线布置4.3 库房布置 例子 假设有一个家电用品仓库，共有M个货区，分别存储7种家电。仓库有一个出入口，进出仓库的货物都要经过该口（如图412所示）。假设该仓库每种物品每周的存取次数如表41所示，应该如何布置不同物品的货区，使总搬运量最小？存

8、储物品存储物品搬运次数搬运次数（每周）（每周）所需货区所需货区1.1.电烤箱电烤箱2802801 12.2.空调空调1601602 23.3.微波炉微波炉3603601 14.4.音响音响3753753 35.5.电视电视8008004 46.6.收音机收音机1501501 17.7.其他其他1001002 2货区通道表表41：家电用品仓库的存储信息：家电用品仓库的存储信息图图412：仓库平面示意图：仓库平面示意图7 72 24 46 65 55 53 37 72 24 44 45 55 51 1通道货区图图413：布置好的仓库平面示意图：布置好的仓库平面示意图作业相关图n 作业相关图法由穆德

9、提出，它是根据企业各个部门之间的活动关系密切程度布置其相互位置。n 首先将密切程度划分为A、E、I、O、U、X六个等级，然后列出导致不同程度关系的原因。使用这两种资料，将待布置的部门一一确定出相互关系，根据相互关系重要程度，按重要等级高的部门相邻布置的原则，安排出最合理的布置方案。作业相关图代号代号密切程度密切程度A A绝对重要绝对重要E E特别重要特别重要I I重要重要OO一般一般U U不重要不重要X X不予考虑不予考虑代号代号关系密切原因关系密切原因1 1使用共同的原始记录使用共同的原始记录2 2共用人员共用人员3 3共用场地共用场地4 4人员接触频繁人员接触频繁5 5文件交换频繁文件交换

10、频繁6 6工作流程连续工作流程连续7 7做类似的工作做类似的工作8 8共用设备共用设备9 9其他其他表表44：关系密切程度分类表：关系密切程度分类表表表45：关系密切原因：关系密切原因例例 4 41 1 一个快餐店欲布置其生产与服务设施。该快一个快餐店欲布置其生产与服务设施。该快餐店共分成餐店共分成6 6个部门，计划布置在一个个部门，计划布置在一个2323的区域内。的区域内。已知这已知这6 6个部门间的祖业关系密切程度，如图个部门间的祖业关系密切程度，如图4 41616所所示，请根据示，请根据4 41616作出合理布置。作出合理布置。这里的符号表示两者的关系绝对重要部门6部门5部门4部门3部门

11、2部门1AAAAAAXOXEOUXIU表表46：作业相关图示例：作业相关图示例解：第一步，列出关系密切程度分类表（只考虑A和X）A X 1-2 1-4 1-3 3-6 2-6 3-4 3-5 4-6 5-6第二步，根据列表编制主联系簇，如图417所示。原则是，从关系“A”出现最多的部门开始，如本例的部门6出现3次，首先确定部门6，然后将与部门6的关系密切程度为A的一一联系在一起。2456546231图图417：联系簇：联系簇图图418：联系簇：联系簇第三步，考虑其他“A”关系部门，如能加在主联系簇上就尽量加上去，否则画出了分离的子联系簇。本例中，所有的部门都能加到主联系簇上去，如图418所示。

12、第四步，画出“X”关系联系图。如图419所示。第五步，根据联系簇图和可供使用的区域，用实验法安置所有部门（如图420所示）34161 12 26 63 35 54 4图图419：X关系联系簇关系联系簇图图420：最后结果：最后结果从-至表法n 从-至表是一种常用的生产和服务设施布置方法。n 其基本步骤如下：选择典型零件，制定典型零件的工艺路线，确定选择典型零件，制定典型零件的工艺路线，确定所用机床设备所用机床设备 制定设备布置的初始方案，统计出设备之间的移制定设备布置的初始方案，统计出设备之间的移动距离动距离 确定出零件在设备之间的移动次数和单位运量成确定出零件在设备之间的移动次数和单位运量成

13、本本 用实验法确定最满意的布置方案。用实验法确定最满意的布置方案。4.5 装配线平衡n 装配线时间平衡的概念 所谓装配线平衡，又称工序同期化，是对于某装配流水线，在给定流水线的节拍后，求出装配线所需工序的工作地数量和用工人数最少的方案。装配线问题还可以表述为：对于特定的产品，给定工作地数量，求出使流水线节拍最小的配置方案。装配线节拍的计算 所谓装配线节拍，是指装配线上连续出产两件相同制品的时间间隔。它的计算公式是：装配线时间平衡方法 确定装配流水线节拍确定装配流水线节拍计算装配线上需要的最少工作地数计算装配线上需要的最少工作地数组织工作地组织工作地计算工作地时间损失系数、平滑系数计算工作地时间损失系数、平滑系数