生产与运作管理--生产服务设施选址与布置优化dnbp

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,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,一个企业的竞争力将直接受到其地理位置和环境的影响。,对于制造业企业，地理布局决定着某些直接成本的高低。,对于服务业企业，选址问题直接影响着供需关系（如客流量）。,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,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。,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。,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,经济因素,运输条件与费用,运输工具：航空 铁路,水路 管道运输,陆路,企业选址要考虑是否接近原材料产地还是消费市场,影响选址的因素,经济因素,劳动力可获性与费用,能源可获性与费用,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,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,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,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,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,工厂布置应考虑有扩建的余地,几种典型的布置形式,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,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，常见的如流水生产线或产品装配线。如图47所示。,加工设备,加工设备,流水线,图47：按产品（对象）布置的示意图,按工艺过程布置（Process Layout）,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48所示。,L,L,L,D,D,D,D,G,G,接收和转运,L,D,G,车床组,镗床组,磨床组,磨床,钻床,车床,图48：按工艺过程布置示意图,按成组制造单元布置（Layouts Based on Group Technology）,L,D,D,G,G,L,P,G,L,L,原,材,料,成,品,库,单元1,单元2,单元3,G,D,L,车床,钻床,磨床,如49：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410：C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）,7,6,5,4,3,2,1,7,6,5,4,3,2,1,入口,出口,入口,出口,机器,工人的行走路线,图411：U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？,存储物品,搬运次数（每周）,所需货区,1.电烤箱,280,1,2.空调,160,2,3.微波炉,360,1,4.音响,375,3,5.电视,800,4,6.收音机,150,1,7.其他,100,2,货区,通道,表41：家电用品仓库的存储信息,图412：仓库平面示意图,7,2,4,6,5,5,3,7,2,4,4,5,5,1,通道,货区,图413：布置好的仓库平面示意图,作业相关图,作业相关图法由穆德提出，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。,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,密切程度,A,绝对重要,E,特别重要,I,重要,O,一般,U,不重要,X,不予考虑,代号,关系密切原因,1,使用共同的原始记录,2,共用人员,3,共用场地,4,人员接触频繁,5,文件交换频繁,6,工作流程连续,7,做类似的工作,8,共用设备,9,其他,表44：关系密切程度分类表,表45：关系密切原因,例 41 一个快餐店欲布置其生产与服务设施。该快餐店共分成6个部门，计划布置在一个23的区域内。已知这6个部门间的祖业关系密切程度，如图416所示，请根据416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2,部门1,A,A,A,A,A,A,X,O,X,E,O,U,X,I,U,表46：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。,2,4,5,6,5,4,6,2,3,1,图417：联系簇,图418：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。,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）,3,4,1,6,1,2,6,3,5,4,图419：X关系联系簇,图420：最后结果,从,-,至表法,从-至表是一种常用的生产和服务设施布置方法。,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动距离,确定出零件在设备之间的移动次数和单位运量成本,用实验法确定最满意的布置方案。,4.5 装配线平衡,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,计算装配线上需要的最少工作地数,组织工作地,计算工作地时间损失系数、平滑系数,4.6 办公室的设施布置,办公室与生产制造系统相比，有许多根本不同的特点：,生产制造系统加工处理的对象是有形物品，而办公室则是信息以及组织内外的来访者,办公室的工作效率往往取决于人的工作速度，而生产制造系统与设备速度有相当大的关系,办公室布置中，同一类工作任务可选用的办公室布置有多种。,组织结构、各个部门的配置方式、部门之间的相互关系和相对位置的要求对办公室布置有更重要的影响。,