设施选址和布置培训教材

第四章第四章 设施选址和布置设施选址和布置运营系统布置运营系统布置是指应用科学的方法和手段是指应用科学的方法和手段对组成企业的各个部分、各种物质要素对组成企业的各个部分、各种物质要素（设施、设备等）进行合理的配置和空（设施、设备等）进行合理的配置和空间及平面布置，使之形成有机的系统，间及平面布置，使之形成有机的系统，以最经济的方式和较高的效率为企业的以最经济的方式和较高的效率为企业的经营服务。经营服务。讨论：建一家年产20台巨轮发动机厂与建一家年产20万轿车发动机厂有什么不同？讨论假定两种发动机仅仅是体积上的差异，形状相似，零部件数量相等。假定零部件种数为200件，平均每件的加工工序为5道。讨论：20台/12月=1.67台/月20万/12月=16700台/月 800台/天船用发动机缸体:1.67台/月粗铣精铣钻孔攻丝磨削轿车发动机缸体:16700台/月;800台/天粗铣精铣钻孔攻丝磨削讨论:可以想象船用发动机厂采用流水线加工可以想象船用发动机厂采用流水线加工,设备设备利用率会很低利用率会很低,所以不能采用流水线加工方式所以不能采用流水线加工方式.n造轿车发动机采用流水线方式,每个零件加工流水线平均需要5台设备,每天生产800套.共需要设备1000台,要建几个车间.n如果船用发动机也采用流水线生产,要求较高的设备利用率,一条流水线加工一种零件,每月仅加工1.67套.请想象一下,会是怎样一种情景.讨论:船用发动机该怎样造?为了提高设备利用率,必须减少设备数量,使用少量设备生产200种零件.应该购置多少台设备?取决于加工工艺的需要,生产数量和设备利用率.采用多品种小批量生产方式,相同工艺的设备放在一起,组成班组.主要内容主要内容第一节第一节 设施选址设施选址第二节第二节 设施布置设施布置第一节第一节 设施选址设施选址一、选址决策的本质一、选址决策的本质二、影响选址决策的因素二、影响选址决策的因素三、选址方案评估三、选址方案评估一、选址决策的本质一、选址决策的本质（一）选址决策的重要性是一个长期责任范畴 选址决策经常会影响投资需要、运作成本、税收和运作 一、选址决策的本质一、选址决策的本质（二）选址方案p设施选址包括两个方面的问题：第一、选位，即选择什么地区（区域）设置设施。第二、定址。地区选定后，具体选择在该地区的什么位置。p具体决策时，实际要考虑的是四种选择：扩展现有的工厂、增加新地点、放弃现有地点、保持原有状态。Location Decision FactorsRegional FactorsSite-related FactorsMultiple Plant StrategiesCommunity ConsiderationsInfluencing FactorsStrategic Strategic TechnologicalTechnologicalMacroeconomicMacroeconomicPoliticalPoliticalInfrastructureInfrastructure基础设施基础设施CompetitiveCompetitiveLogistics and facility costsLogistics and facility costs一、选址决策的本质一、选址决策的本质（三）制定选择决策的一般程序决定评估地点好坏的标准。鉴别重要因素，如市场和原材料的位置。找出可供选择的地点。评估这几项选择并挑出其中一种 二、影响选址决策的因素二、影响选址决策的因素许多因素会影响选址决策，但是，经常只有一个或几个最重要的因素对该决策起决定作用。在制造业中，潜在的决定性因素通常包括丰富能源的可得性、水的供应和原材料的邻近程度。在服务行业，潜在的决定因素则与市场有关，包括交通方式、便利性、竞争者所处的位置及与市场的邻近程度。二、影响选址决策的因素二、影响选址决策的因素n区域因素n社区因素n与地点相关的因素n多工厂制造策略二、二、影响选址的因素影响选址的因素（一）选择建厂地区的基本要求（一）选择建厂地区的基本要求 1 1、接近市场、接近市场 2 2、接近原材料产地、接近原材料产地 3 3、水、电、气等基础设施完备、水、电、气等基础设施完备 4 4、气候条件能满足生产技术要求、气候条件能满足生产技术要求（二）选择建厂城镇的基本要求（二）选择建厂城镇的基本要求 1 1、当地城镇建设规划允许、当地城镇建设规划允许 2 2、劳动力市场：劳动力的成本和可得性、劳动力市场：劳动力的成本和可得性 3 3、当地生活条件较好、当地生活条件较好 4 4、当地工资水平较低、当地工资水平较低（三）选择建厂用地的基本要求（三）选择建厂用地的基本要求 1 1、地质条件适于建厂、地质条件适于建厂 2 2、有可靠的水源保证、有可靠的水源保证 3 3、有足够的用地面积和扩展余地、有足够的用地面积和扩展余地 4 4、靠近水陆交通要道、靠近水陆交通要道 5 5、有利于三废（水、电、气）处理、有利于三废（水、电、气）处理三、选址方案评估三、选址方案评估成本利润产量定址分析 因素评分：考虑了质和量的输入 重心法三、选址方案评估三、选址方案评估、成本、利润、产量定址分析（生产成本比较、成本、利润、产量定址分析（生产成本比较分析法）分析法）假设假设：（1 1）当产出在一定范围内，固定成本不变。）当产出在一定范围内，固定成本不变。（2 2）可变成本与一定范围内的产出成正比。）可变成本与一定范围内的产出成正比。（3 3）所需的产出水平可以近似估计。）所需的产出水平可以近似估计。（4 4）一般只包括一种产品。）一般只包括一种产品。Evaluating LocationsCost-volume AnalysisnDetermine fixed and variable costsnPlot total costsnDetermine lowest total costsExample 1:Cost-Volume AnalysisFixed and variable costs for four potential locationsExample 1:SolutionExample 1:Solution8007006005004003002001000Annual Output(000)8101214166420$(000)ABCB SuperiorC SuperiorA SuperiorD、因素评分因素评分(分级加权评分法分级加权评分法)步骤：步骤：把所有影响选址因素列出清单，并按各把所有影响选址因素列出清单，并按各影响因素的重要程度确定权数。影响因素的重要程度确定权数。对每个候选地址在每个因素下评级打分。对每个候选地址在每个因素下评级打分。把各方案所得分数与权数相乘再加总，把各方案所得分数与权数相乘再加总，得到各方案的总分。得到各方案的总分。此种方法中，得分最高的方案较优。此种方法中，得分最高的方案较优。三、选址方案评估三、选址方案评估例：例：一家摄影公司打算开张一家分店，下表是一家摄影公司打算开张一家分店，下表是两个可供选择的地点的信息两个可供选择的地点的信息因素因素比重比重得分（总分得分（总分100）衡量值衡量值地点地点1地点地点2地点地点1地点地点2邻近已有商店邻近已有商店交通繁华交通繁华租金租金大小大小布局布局运营成本运营成本合计合计0.100.050.400.100.200.151.0010080708640806080909270901004.028.08.68.012.070.66.04.036.09.214.013.582.7Center of Gravity MethodDecision based on minimum distribution costs三、选址方案评估三、选址方案评估Center of Gravity Method重心法重心法Finds location of single distribution center serving several destinationsUsed primarily for servicesConsidersLocation of existing destinations Example:Markets,retailers etc.Volume to be shippedShipping distance(or cost)Shipping cost/unit/mile is constant Center of Gravity Method Steps重心法的步骤重心法的步骤Place existing locations on a coordinate gridGrid has arbitrary origin&scale Maintains relative distances Calculate X&Y coordinates for center of gravityGives location of distribution centerMinimizes transportation costCenter of Gravity Method Equationsdix=x coordinate of location iWi=Volume of goods moved to or from location i diy=y coordinate of location iX CoordinateY CoordinateCenter of Gravity Example例：例：求重心坐标位置。假定从重心运往四个目的求重心坐标位置。假定从重心运往四个目的地的商品数量都是一样的。地的商品数量都是一样的。目的地目的地x,yx,yD1D1D2D2D3D3D4D42,22,23,53,55,45,48,58,518,1618,16X=18/4=4.5Y=16/4=4中心位置中心位置是（是（4.5，4）例例 如果运往各地的商品数量不一样，则重心位置如果运往各地的商品数量不一样，则重心位置 地点地点X,y每周数量每周数量DID2D3D42，23，55，48，58009002001002000解：解：X=2(800)+3(900)+5(200)+8(100)/2000=6100/2000=3.053Y=2(800)+5（900）+4（200）+5(100）/2000=7400/2000=3.7因此，中心的位置是（因此，中心的位置是（3，3.7）多设施选址的方法多设施选址的方法 Allocating Demand to FacilitiesP1P1P2P2W1W1W2W2C1C1C2C2C3C30 05 54 42 23 34 45 52 21 12 2(50000)(100000)(50000)DemandCapacity=60000Capacity=140000Objective：MIN=0P11+5P12+4P21+2P22+3W11+4W12+5W13+2W21+1W22+2W23;Demand Constraints：W11+W21=50000;W12+W22=100000;W13+W23=50000;Supply Constraints:P11+P12=140000;P21+P22=60000;Logistics Balance：P11+P21-W11-W12-W13=0;P11P22=0;P12+P22-W21-W22-W23=0;W11W23=0.在计算机上用优化软件运算在计算机上用优化软件运算:LINGO结果如下结果如下：P1P2C1C2C3W1W214000000600005000004000060000500000The Capacitated Plant Location ModelP1P1P2P2C1C1C2C2C3C3P3P3Customer DemandPotential Capacity (K)Fixed cost of keeping factory openProducing and shipping costnm第二节第二节 设施布置设施布置布置布置是对车间、工作中心和设备进行布局，是对车间、工作中心和设备进行布局，以确保系统中工作流（顾客或材料）的畅通以确保系统中工作流（顾客或材料）的畅通.布置决策是非常重要的，原因在于：布置决策是非常重要的，原因在于：它们需要投入大量的资金和精力；它们需要投入大量的资金和精力；它们具有长期性，这使得问题改起来不容易它们具有长期性，这使得问题改起来不容易它们对短期运作的费用和效率有很大影响。它们对短期运作的费用和效率有很大影响。一、布局一、布局裁剪裁剪缝纫缝纫包装包装布匹布匹空盒空盒空盒空盒？现有布局是否合理现有布局是否合理一、布局（一、布局（LayoutLayout）决定长期作业效率的决策决定长期作业效率的决策一、布局一、布局裁剪裁剪缝纫缝纫布匹布匹包装包装空盒空盒一、布局（一、布局（LayoutLayout）决定长期作业效率的决策决定长期作业效率的决策一、布局（一、布局（LayoutLayout）布局的目标布局的目标布局的决策标准布局的决策标准定量化决策标准定量化决策标准定性化决策标准定性化决策标准材料的运输成本材料的运输成本客户的通过时间或距离客户的通过时间或距离对象之间的关系对象之间的关系合理的物料流动合理的物料流动工作的有效性和高效率工作的有效性和高效率环境和美观环境和美观满足容积和空间的限制满足容积和空间的限制决定长期作业效率的决策决定长期作业效率的决策二、布局的类型二、布局的类型1 1、固定位置的布局（、固定位置的布局（Fixed-position layout）制造对象制造对象材料材料工具设备工具设备 人人 完成品完成品？办公室布局与制造业布局的差异办公室布局与制造业布局的差异加工对象不同加工对象不同办公室办公室制造业制造业2 2、办公室布局、办公室布局 （Office layout）办公室布局办公室布局？办公室布局与制造业布局的差异办公室布局与制造业布局的差异设备与工作速度的关联度设备与工作速度的关联度与与 产品的关联度产品的关联度外界交流外界交流（Office layout）办公室布局办公室布局？办公室布局主要关注的问题办公室布局主要关注的问题信息交流信息交流劳动生产率劳动生产率成本成本美观美观（Office layout）办公室布局办公室布局 封闭式布局封闭式布局（Office layout）办公室布局办公室布局 开放式布局开放式布局（Office layout）办公室布局办公室布局？办公室布局选择的考虑因素办公室布局选择的考虑因素资源与成本资源与成本文化的差异文化的差异（Office layout）？办公室布局选择的考虑因素办公室布局选择的考虑因素资源与成本资源与成本文化的差异文化的差异临窗座位临窗座位工作的性质工作的性质Office Layout Floor PlanAccountingManagerBrand XFinanceFin.Acct.总裁总裁工程顾问工程顾问工程师区工程师区秘书秘书办公室人员构成办公室人员构成关系图关系图 通过对一些通过对一些影响因素影响因素进行分析，确定各进行分析，确定各部门之间的关系和部门之间的关系和接近程度接近程度，然后将这，然后将这一信息汇集到活动一信息汇集到活动相关图相关图中，据此进行中，据此进行部门布置。部门布置。Relationship ChartRelationship Chart1 PresidentO2 CostingUAA3 EngineeringIO4 Presidents Secretary123Ordinary Ordinary closenescloseness:s:President President(1)&(1)&Costing Costing(2)(2)Absolutely Absolutely necessary:necessary:President(1)President(1)&Secretary&Secretary(4)(4)4I=ImportantU=Unimportant 说明说明1两部门交叉处方两部门交叉处方块中的符号表示块中的符号表示这两个部门接近这两个部门接近程度的类型程度的类型2实际相关图中实际相关图中符号下还常标有符号下还常标有数字，用来表示数字，用来表示影响这一程度类影响这一程度类别的因素别的因素关系图关系图 办公室人员构成办公室人员构成字母字母AEIOUX接近程度接近程度绝对需要临近绝对需要临近临近特别重要临近特别重要临近重要临近重要一般接近一般接近临近不重要临近不重要不能临近不能临近相关程度分类相关程度分类总裁总裁工程顾问工程顾问工程师区工程师区秘书秘书办公室入口办公室入口中心文件柜中心文件柜影印设备影印设备设备间设备间储存室储存室关系图关系图 办公室人员设备关系图办公室人员设备关系图1、总裁、总裁2、工程顾问、工程顾问3、工程师区、工程师区4、秘书、秘书5、办公室入口、办公室入口6、中心文件柜、中心文件柜7、设备间、设备间8、影印设备、影印设备OUAIIUOUAIIIOUOOIIEEOAAEAIXUUXOOAUEE字母字母AEIOUX接近程度接近程度绝对需要临近绝对需要临近临近特别重要临近特别重要临近重要临近重要一般接近一般接近临近不重要临近不重要不能临近不能临近9、储存室、储存室关系图关系图 1、总裁、总裁2、顾问、顾问3、工程师、工程师4、秘书、秘书5、入口、入口A4I5 6O2 8 9U76、文件柜、文件柜7、设备间、设备间8影印设备影印设备A4I1 2 3U8X6 9 A4 9I1 2 3 U7 8U6 9 A9E3 4O2 6 8U1 5A4I3 9O1 6 U2 5 79、储存室、储存室A4I5 6O2 8 9U7A3I4 5 6O7U8 9A2I5 6O4 9U1E 7 8A1 5 6 8 E7I2 9O3A6E7 8I4 O1 3U2X5入口入口设备间设备间工程师区工程师区总裁总裁顾问顾问秘书秘书储存室储存室影印设备影印设备计算机技术：计算机技术：ALDEP一点补充内容一点补充内容工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化 Example Example 普通医院与牙科医院普通医院与牙科医院普通医院普通医院挂号挂号内科内科外科外科牙科牙科中医中医眼科眼科儿科儿科化验化验注射注射划价划价收费收费西药西药中药中药观察观察手术手术病号病号1头晕发烧头晕发烧（美）斯蒂芬.罗宾斯 管理学第四版 人大出版 典型的流程典型的流程 Example Example 普通医院与牙科医院普通医院与牙科医院普通医院普通医院挂号挂号内科内科外科外科牙科牙科中医中医眼科眼科儿科儿科化验化验注射注射划价划价收费收费西药西药中药中药观察观察手术手术病号病号2开车撞了开车撞了工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化（美）斯蒂芬.罗宾斯 管理学第四版 人大出版 典型的流程典型的流程 Example Example 普通医院与牙科医院普通医院与牙科医院普通医院普通医院挂号挂号内科内科外科外科牙科牙科中医中医眼科眼科儿科儿科化验化验注射注射划价划价收费收费西药西药中药中药观察观察手术手术病号病号3老人老人工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化（美）斯蒂芬.罗宾斯 管理学第四版 人大出版 典型的流程典型的流程 Example Example 普通医院与牙科医院普通医院与牙科医院普通医院普通医院病号病号1头晕发烧头晕发烧病号病号2开车撞了开车撞了病号病号3老人老人挂号挂号内科内科外科外科牙科牙科中医中医眼科眼科儿科儿科化验化验注射注射划价划价收费收费西药西药中药中药观察观察手术手术工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化（美）斯蒂芬.罗宾斯 管理学第四版 人大出版 典型的流程典型的流程 Example Example 普通医院与牙科医院普通医院与牙科医院牙科医院牙科医院病人病人1病人病人2病人病人3挂号挂号划价划价收费收费治疗治疗工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化（美）斯蒂芬.罗宾斯 管理学第四版 人大出版 挂号挂号划价划价收费收费治疗治疗挂号挂号内科内科外科外科牙科牙科中医中医眼科眼科儿科儿科化验化验注射注射划价划价收费收费西药西药中药中药观察观察手术手术普通医院普通医院牙科医院牙科医院？服务提供的方式有何不同服务提供的方式有何不同问题问题1 典型的流程典型的流程 牙科医院牙科医院普通医院普通医院作业顺序作业顺序服务的提供服务的提供顺序相同顺序相同顺序不同顺序不同单一性单一性多样性多样性医务人员设施的安排医务人员设施的安排按就诊顺序安排按就诊顺序安排按科室安排按科室安排工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化典型的流程典型的流程 ABCDEF产品产品3产品产品2产品产品1产品产品1产品产品2产品产品3ABDDEC产品产品3产品产品2产品产品1产品产品1产品产品3产品产品2EFA工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化典型的流程典型的流程 产品导向流程产品导向流程 洗瓶机洗瓶机冲瓶机冲瓶机压盖机压盖机管道管道可乐可乐？操作特点操作特点Product Focus？运送成本少运送成本少存货少存货少设备利用率高设备利用率高品种变换灵活性差品种变换灵活性差投资多投资多局部环节影响大局部环节影响大工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化典型的流程典型的流程 工艺导向流程工艺导向流程 研磨机研磨机仓库仓库上漆上漆装配装配航运航运检查检查车床车床钻孔机钻孔机电锯零件电锯零件电钻零件电钻零件？操作特点操作特点Process Focus？生产弹性好生产弹性好品种变换适应性好品种变换适应性好不平衡性高不平衡性高运输成本、在制品量高运输成本、在制品量高设备利用率低设备利用率低工艺专业化与对象专业化工艺专业化与对象专业化二、布局的类型二、布局的类型3 3、产品导向的布局、产品导向的布局 生产线生产线装配线装配线（Product-oriented layout）Case 草籽娃娃草籽娃娃？日产量日产量作业赋闲作业赋闲库存变化库存变化如何提高日产量如何提高日产量填充填充（6人）人）眼镜眼镜（1人）人）眼睛眼睛（2人）人）塑型塑型（3人）人）组装组装（2人）人）涂染涂染（1人）人）包装包装（2人）人）1.5分分/人人.个个0.20.40.80.4分分/人人.个个0.250.33晾干晾干5小时小时 Case 草籽娃娃草籽娃娃？日产量日产量作业赋闲作业赋闲库存变化库存变化如何提高日产量如何提高日产量填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16？填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16日产量（每天日产量（每天2班，每班班，每班7小时）小时）日产量日产量72600.273160 个个？5小时的晾干的影响小时的晾干的影响每小时晾干量每小时晾干量3160553160 个个？填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16哪些作业有空闲哪些作业有空闲？填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16哪些作业有空闲哪些作业有空闲填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16？从沃尔玛接到大订单，需要将日产量提高为从沃尔玛接到大订单，需要将日产量提高为4000件。件。调整作业时间调整作业时间交叉培训交叉培训 工作间调配工作间调配增加人手增加人手平衡平衡填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16？从沃尔玛接到大订单，需要将日产量提高为从沃尔玛接到大订单，需要将日产量提高为4000件。件。调整作业时间调整作业时间交叉培训交叉培训 工作间调配工作间调配增加人手增加人手平衡平衡生产平衡生产平衡装配线的平衡问题装配线的平衡问题给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量.给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。Example生产时间生产时间任务任务紧前任务紧前任务A18B11AC11AD15CE10CF5CG17D E FH16BI10G H日生产时间日生产时间日需求量日需求量200分分400单位单位Example司机驾照的更换司机驾照的更换A 检查更新申请检查更新申请B 付费付费C 检查违章与限制档案检查违章与限制档案D 视力测试视力测试E 申请者照相申请者照相F 发放临时执照发放临时执照15s3060402030平均花费时间平均花费时间职员构成职员构成普通普通$8/人人.小时小时普通普通普通普通普通普通照相师照相师$8警察警察$9计划每小时接待达到计划每小时接待达到120人人？生产平衡生产平衡装配线的平衡问题装配线的平衡问题给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量.给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。领表和以往病史（领表和以往病史（10分钟）分钟）血液检查（血液检查（8分钟）分钟）眼科检查（眼科检查（4分钟）分钟）测量（体重、身高、血压）（测量（体重、身高、血压）（7分钟）分钟）内科检查（内科检查（16分钟）分钟）心理测试（心理测试（12分钟）分钟）健康评价（健康评价（10分钟）分钟）4个护士个护士 3个内科医生（假设只有内科医生可进行健康评价和心理测试）个内科医生（假设只有内科医生可进行健康评价和心理测试）？每小时最多能检查多少人每小时最多能检查多少人医院体检医院体检Repetitive Layout13245WorkWorkOfficeOfficeBelt ConveyorBelt ConveyorWork Work StationStationNote:5 tasks or operations;3 work stationsNote:5 tasks or operations;3 work stationsWork StationWork StationStationStation生产平衡生产平衡装配线的平衡问题装配线的平衡问题给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量.给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。N=装配线上工作台的数量装配线上工作台的数量R=（节拍）循环时间（节拍）循环时间=相邻产品出产的时间间隔相邻产品出产的时间间隔=每日的生产时间每日的生产时间/每日的产量每日的产量ti=装配产品的第装配产品的第i项任务所花的时间项任务所花的时间=装配产品的总任务时间装配产品的总任务时间K=平衡效率平衡效率=生产平衡生产平衡Example生产时间生产时间任务任务紧前任务紧前任务A18B11AC11AD15CE10CF5CG17D E FH16BI10G H日生产时间日生产时间日需求量日需求量200分分400单位单位ABCHGDEFI18111510511161710顺序图顺序图装配线平衡程序装配线平衡程序1、确定节拍，求最少所需工作台数。、确定节拍，求最少所需工作台数。2、从工作台、从工作台1开始，按顺序给工作台分配作业。开始，按顺序给工作台分配作业。ABCHGDEFI181115105111617103、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。a 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配b 该作业时间不超过该工作台的剩余时间该作业时间不超过该工作台的剩余时间R 日生产时间日生产时间产量产量3.84个工作站个工作站循环时间循环时间工作站数工作站数总任务时间总任务时间循环时间循环时间30秒秒装配线平衡程序装配线平衡程序3、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。A 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配abcefd0.2分分0.80.20.20.20.2先行作业先行作业：沿顺序图上的所有路径前进直至：沿顺序图上的所有路径前进直至起点起点所遇到的所有作业所遇到的所有作业后续作业后续作业：a 的后续作业：的后续作业：装配线平衡程序装配线平衡程序3、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。A 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配abcefd0.2分分0.80.20.20.20.2先行作业先行作业：沿顺序图上的所有路径前进直至：沿顺序图上的所有路径前进直至起点起点所遇到的所有作业所遇到的所有作业后续作业后续作业：a 的后续作业：的后续作业：b、e、d、f装配线平衡程序装配线平衡程序3、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。A 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配abcefd0.2分分0.80.20.20.20.2先行作业先行作业：沿顺序图上的所有路径前进直至：沿顺序图上的所有路径前进直至起点起点所遇到的所有作业所遇到的所有作业后续作业后续作业：a 的后续作业：的后续作业：b、e、d、fe 的先行作业：的先行作业：装配线平衡程序装配线平衡程序3、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。A 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配B 该作业时间不超过该工作台的剩余时间该作业时间不超过该工作台的剩余时间abcefd0.2分分0.80.20.20.20.2先行作业先行作业：沿顺序图上的所有路径前进直至：沿顺序图上的所有路径前进直至起点起点所遇到的所有作业所遇到的所有作业后续作业后续作业：a 的后续作业：的后续作业：b、e、d、fe 的先行作业：的先行作业：a、b、c擦污擦污冲洗冲洗烘干烘干2分钟分钟4分钟分钟2分钟分钟节拍节拍4分钟分钟ExampleABCHGDEFI18111510511161710a 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配b 该作业时间不超过该工作台的剩余时间该作业时间不超过该工作台的剩余时间ABCHGDEFI18111051116171015A+CB+H平衡方案平衡方案工作台工作台1：工作台工作台2：工作台工作台3：工作台工作台4：A+BC+H计算机技术：计算机技术：COMSOAL ASYBLC启发式方法启发式方法？如何将作业分配给工作台？如何将作业分配给工作台例如：例如：一个作业的位置权数等于该作业及其后续作业的时间总和一个作业的位置权数等于该作业及其后续作业的时间总和abcefd0.2分分0.80.20.20.20.2(1.6)先分配后续作业数最多的作业先分配后续作业数最多的作业 先分配位置权数最大的作业先分配位置权数最大的作业 先分配加工时间最长的作业先分配加工时间最长的作业？节拍的确定？节拍的确定节拍节拍将完成单位产品所需要的作将完成单位产品所需要的作业分配到各工作地时，各工作地完成业分配到各工作地时，各工作地完成其上的作业所容许的最大时间。其上的作业所容许的最大时间。节拍也确定了一条生产线的产量。节拍也确定了一条生产线的产量。例：假定要求做的工作是制造某件产品，该工作假定要求做的工作是制造某件产品，该工作可分解为可分解为5个基本作业，每一作业所需时间个基本作业，每一作业所需时间及各作业顺序关系如下图所示及各作业顺序关系如下图所示0.1分分0.7分分1.0分分0.5分分0.2分分？可能最小的节拍？可能最小的节拍 最长的作业时间（最长的作业时间（1.0分）分）？可能最大的节拍？可能最大的节拍 各作业时间之和（各作业时间之和（2.5分）分）如果利用如果利用5 5个工作地，该节拍就是可能最小的节拍；个工作地，该节拍就是可能最小的节拍；如果所有作业在一个工作地上完成，节拍就等于可能最大如果所有作业在一个工作地上完成，节拍就等于可能最大的节拍的节拍？最小节拍？最小节拍&最大节拍最大节拍最小节拍和最大节拍是重要的，因为最小节拍和最大节拍是重要的，因为它们确定了生产线可能的产量范围它们确定了生产线可能的产量范围Q=F/R作为一般法则，节拍是由计划期的产作为一般法则，节拍是由计划期的产量决定的量决定的二、布局的类型二、布局的类型3 3、产品导向的布局、产品导向的布局 装配线平衡中还应考虑的问题装配线平衡中还应考虑的问题运作时间的变动运作时间的变动多种产品多种产品工作的限制工作的限制（Product-oriented layout）产量约束产量约束技术约束技术约束二、布局的类型二、布局的类型3 3、产品导向的布局、产品导向的布局 装配线平衡中还应考虑的问题装配线平衡中还应考虑的问题运作时间的变动运作时间的变动多种产品多种产品工作的限制工作的限制社会因素社会因素（Product-oriented layout）ExampleABCHGDEFI18111510511161710R 日生产时间日生产时间产量产量3.84个工作站个工作站循环时间循环时间工作站数工作站数总任务时间总任务时间循环时间循环时间30秒秒顺序图顺序图30S工作小组工作小组对单一速度装配线的替代方法对单一速度装配线的替代方法动态的生产线平衡动态的生产线平衡60S30S60S对单一速度装配线的替代方法对单一速度装配线的替代方法锻压机锻压机机机 1机机 2机机 3机机 4存储箱存储箱焊焊接接(a)原布局原布局油油漆漆Paddy Hopkirk 汽车配件厂轴承生产线汽车配件厂轴承生产线二、布局的类型二、布局的类型3 3、产品导向的布局、产品导向的布局 生产线生产线装配线装配线锻压机锻压机机机 1机机 2机机 3机机 4存储箱存储箱焊焊接接油油漆漆锻压机锻压机机机 1机机 2机机 3机机 4存储箱存储箱焊焊接接(a)原布局原布局油油漆漆Paddy Hopkirk 汽车配件厂轴承生产线汽车配件厂轴承生产线二、布局的类型二、布局的类型3 3、产品导向的布局、产品导向的布局 生产线生产线装配线装配线(b)新布局新布局锻压机锻压机机机 1机机 2机机 3机机 4存储箱存储箱焊焊接接油油漆漆U型生产线或工作单元型生产线或工作单元原工作方式原工作方式U型生产线或工作单元型生产线或工作单元原工作方式原工作方式柔性生产布置柔性生产布置原工作方式原工作方式物料流物料流物料流物料流Improving Layouts by Moving to the Work Cell Concept二、布局的类型二、布局的类型4 4、工艺导向的布局、工艺导向的布局 电梯电梯走道走道75英尺英尺7 75 5英英尺尺DNB大楼第二层大楼第二层1、支票分类、支票分类2、支票核对、支票核对3、支票记账、支票记账4、支票分配、支票分配5、政府支票、政府支票6、退回的支票、退回的支票7、记账调整、记账调整8、办公室、办公室Des Moines国民银行国民银行（Processoriented layout）二、布局的类型二、布局的类型4 4、工艺导向的布局、工艺导向的布局 化验室化验室挂号室挂号室内科内科手术室手术室外科外科药房药房X光室光室注射室注射室物料的传递物料的传递工作的相关关系工作的相关关系？面临的主要问题面临的主要问题成本最小成本最小工艺导向布局优化技术工艺导向布局优化技术 5 化验室化验室1 挂号室挂号室2 内科内科6 手术室手术室3 外科外科7 药房药房4 X光室光室8 注射室注射室目标：物料传送成本最小目标：物料传送成本最小100100 00000050 2000030 300002000202001030001234567812345678单位时间的运送量单位时间的运送量运送距离运送距离物料运送难易物料运送难易40英尺英尺1010假设物料运送成本（元假设物料运送成本（元/单位）：单位）：非相邻部门间非相邻部门间20元元相邻部门间相邻部门间10元元非相邻房间间非相邻房间间30元元工艺导向布局优化技术工艺导向布局优化技术 100100 00000050 2000030 300002000202001030001234567812345678假设物料运送成本（元假设物料运送成本（元/单位）：单位）：非相邻部门间非相邻部门间20元元12356748相邻部门间相邻部门间10元元非相邻房间间非相邻房间间30元元201001005030302030201020原始布局原始布局总移动成本总移动成本 6700元元 工艺导向布局优化技术工艺导向布局优化技术 100100 00000050 2000030 300002000202001030001234567812345678假设物料运送成本（元假设物料运送成本（元/单位）：单位）：非相邻部门间非相邻部门间20元元12534768相邻部门间相邻部门间10元元非相邻房间间非相邻房间间30元元改善后的布局改善后的布局总移动成本总移动成本 4800元元 10020203030100503030102020工艺导向布局优化技术工艺导向布局优化技术 ij部门间每单位对象移动的成本部门间每单位对象移动的成本ij部门间移动量部门间移动量ij部门间单位距离的移动成本部门间单位距离的移动成本ij部门间的距离部门间的距离*移动次数移动次数 1km1kmSchool50 StudentsSchool1 Student49 Student50km计算机技术：计算机技术：CRAFT Factory FlowWarehouse Layout Floor PlanZonesConveyorTruckTruckOrder Picker二、布局的类型二、布局的类型5 5、仓库的布局、仓库的布局(Warehouse layout)(Warehouse layout)货区货区通道通道出口出口单位时间内物品的搬运次数单位时间内物品的搬运次数物品占用货区的面积物品占用货区的面积季节性变化季节性变化计算机仓储信息管理系统计算机仓储信息管理系统货用电梯货用电梯安全楼梯安全楼梯面包区面包区熟食区熟食区净菜区净菜区蔬菜瓜果区蔬菜瓜果区鲜活食品区鲜活食品区干杂食品区干杂食品区饮品区饮品区收银区收银区电梯电梯调料调料电梯电梯家乐福（三楼）家乐福（三楼）6 6、零售业布局、零售业布局 (Retail/service layout)(Retail/service layout)Retail/Service Layout-Grid DesignOfficeCartsCheck-outGrocery StoreMeatBreadMilkProduceFrozen FoodsRetail/Service Layout-Free-Flow DesignFeatureDisplay TableTrans.CounterApparel Store6 6、零售业布局、零售业布局?零售业布局考虑的主要因素零售业布局考虑的主要因素目标：销售量和利润率目标：销售量和利润率店堂的布局店堂的布局有限空间如何尽量陈列商品有限空间如何尽量陈列商品美观美观提高商品的吸引力提高商品的吸引力激发购买欲望激发购买欲望6 6、零售业布局、零售业布局?零售业布局考虑的主要因素零售业布局考虑的主要因素目标：销售量和利润率目标：销售量和利润率店堂的布局店堂的布局商店入口商店入口商店入口商店入口6 6、零售业布局、零售业布局?零售业布局考虑的主要因素零售业布局考虑的主要因素目标：销售量和利润率目标：销售量和利润率店堂的布局店堂的布局入口与通道末端的利用入口与通道末端的利用商品的品项管理商品的品项管理有限空间如何尽量陈列商品有限空间如何尽量陈列商品美观美观提高商品的吸引力提高商品的吸引力激发购买欲望激发购买欲望6 6、零售业布局、零售业布局?零售业布局考虑的主要因素零售业布局考虑的主要因素目标：销售量和利润率目标：销售量和利润率货架陈列货架陈列货架陈列的排面货架陈列的排面 Facing货架高度货架高度货架整体丰满货架整体丰满黄金段黄金段习题课习题课相关图相关图物料运量表物料运量表从至表从至表装配线平衡装配线平衡列举消去法列举消去法例例1 1 部门部门1部门部门2部门部门3部门部门4部门部门5部门部门6AAXUOEUIAXAXOAA把上图中的六个部门分配到分把上图中的六个部门分配到分布为布为2*3的的6个位置中去，要求个位置中去，要求利用启发式方法：利用启发式方法：先确定（分配）关键的两部门先确定（分配）关键的两部门解：解：1 1）关键的两部门是指接近程度为）关键的两部门是指接近程度为A A或或X X的两部门的两部门接近程度为接近程度为A的两部门的两部门接近程度为接近程度为X的两部门的两部门1-21-32-63-54-65-61-43-43-62 2）从在）从在A A列中出现次数最多的部门开始列中出现次数最多的部门开始（6 6），找出有类别，找出有类别A A的一组部门的一组部门2645主主组3 3）按次序选取）按次序选取A A列中的剩余部门，将它们与主组相列中的剩余部门，将它们与主组相连，必要时对该组重新调整，对不能与主组相连连，必要时对该组重新调整，对不能与主组相连的部门划出独立的组的部门划出独立的组6452134 4）接下来，图示）接下来，图示x x的部门的部门34615 5）分配位置）分配位置126435几点说明几点说明1）这一布置也满足了较低类型的要求，虽）这一布置也满足了较低类型的要求，虽没有明确考虑没有明确考虑E和和I类型类型2）在工作部门相对位置图中，边与边相接）在工作部门相对位置图中，边与边相接或角与角相邻两部门都应认为是接近的。或角与角相邻两部门都应认为是接近的。例例2 2从至表从至表零件从一个零件从一个工作中心（地）至另工作中心（地）至另一个工作中心（地）一个工作中心（地）搬运次数的汇总表搬运次数的汇总表定量的相互关系定量的相互关系位置位置ABCA-2040B-30C-从从至至204030表表1 位置间的距离（单位：米）位置间的距离（单位：米）表表2 2 部门间的工作流量部门间的工作流量（每天物料流量）（每天物料流量）部部 门门1231-1080220-3039070-从从至至将表将表2 2中的中的3 3个部门分配到表个部门分配到表1 1中的中的3 3个个位置位置A A、B B、C C要求标准是：运输费用最低要求标准是：运输费用最低采用启发式方法：采用启发式方法：先把相互间工作量量最大的两个部门分先把相互间工作量量最大的两个部门分配到相互最近的两个位置。配到相互最近的两个位置。解：解：为便于分配，按工作量最大和距离最近分别对部门和位置排序。为便于分配，按工作量最大和距离最近分别对部门和位置排序。如果两位置间的距离与流动方向无关，可将两部门间的工作量如果两位置间的距离与流动方向无关，可将两部门间的工作量加在一起，从而能更进一步看出对接近程度的要求。加在一起，从而能更进一步看出对接近程度的要求。行程行程距离（米）距离（米）部门配备部门配备工作流量工作流量A-BB-AB-CC-BA-CC-A2020303040403-11-33-22-32-11-290807030201017010030行程行程距离（米）距离（米）部门配备部门配备工作流量工作流量A-BB-AB-CC-BA-CC-A2020303040403-11-33-22-32-11-290807030201017010030说明：说明：1）部门间的工作流量是双向物料流量的和）部门间的工作流量是双向物料流量的和 2）从表中可以看出：部门）从表中可以看出：部门1和部门和部门3之间的工作流量最之间的工作流量最大，位置大，位置A和和B距离最近距离最近 1A3B2C3）若运送单位物料每米的费用为）若运送单位物料每米的费用为1美元，则可用的每一部门美元，则可用的每一部门发出的物料量乘以相应的运输距离然后将这些乘积相加即得发出的物料量乘以相应的运输距离然后将这些乘积相加即得每天的总运输费用每天的总运输费用部门部门运至的物料量运至的物料量位置位置两位置间的距离两位置间的距离物料量物料量距离距离12：103：801：203：301：902：7023CABC：40B：20A：40B：30A：20C：301040=4008020=16002040=8003030=9009020=18007030=2100=7600？3！=6种种组合合例例3 装配线的平衡装配线的平衡311210941185376213252824227331设：某装配流水线平均节拍为设：某装配流水线平均节拍为8分钟，由分钟，由13个工步组个工步组 成。试进行装配线平衡成。试进行装配线平衡解：解：1）Nmin=44/8=5.5=62)2)第一个工作地编组第一个工作地编组1212712610125913101441456121121094118537621325282422733133)3)第二个工作地编组：第二个工作地编组：可选择可选择5634384)4)第三个工作地编组：第三个工作地编组：可选择可选择56449 114 104 56745884 597694581121094118537621325282422733134)4)第四个工作地编组：第四个工作地编组：5)5)第五个工作地编组：第五个工作地编组：6)6)第六个工作地编组：第六个工作地编组：106711121369119112109411853762132528242273313工作地工作地顺序号顺序号工序号工序号工序单件工序单件作业时间作业时间工作地单件工作地单件作作 业业 时时 间间工作地空闲工作地空闲时间时间1 11 12 22 25 57 78 8 7=1 7=12 23 38 88 88 8 8=0 8=03 34 45 58 82 22 24 48 88 8 8=0 8=04 410107 77 78 8 7=1 7=15 56 67 79 93 32 23 38 88 8 8=0 8=06 61111121213131 12 23 36 68 8 6=2 6=27)7)计算装配线平衡后的效率：计算装配线平衡后的效率：K=ti/NR=44/（68）=0.92装配线负荷系数越大，说明流水线的生产效率越高装配线负荷系数越大，说明流水线的生产效率越高？作业分解？作业分解最长的作业时间通常决定了生产线上节拍最长的作业时间通常决定了生产线上节拍的最小可能值。最长的作业时间就是节拍的最小可能值。最长的作业时间就是节拍的下限，除非有可能将作业分解到两个或的下限，除非有可能将作业分解到两个或更多的工作地内。更多的工作地内。例：假设一条装配线的作业时间分别为（以秒计）：例：假设一条装配线的作业时间分别为（以秒计）：40、30、15、25、20、18、15，装配线每天运行，装配线每天运行7.5小时，每天的产量小时，每天的产量为为750台台R=7.56060/750=36（秒（秒/台）台）