第章生产和服务设施布置.ppt
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1、第五章 生产和服务设施布置,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,第一节 设施布置决策,一、设施布置:在确定了企业内部生产单位组成之后,合理安排企业或某一组织内部各生产单位和设施的相对位置与面积、车间内部生产设施的布置。二、制造企业内部的生产结构:工厂(分厂)车间工段(班组)工作地,其中车间是基本的生产单位。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,三、影响生产单位构成的因素,生产品种产品的结构和工艺特点生产的专业化与协作化水平生产的规模,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,第二节 厂区平面布置,厂区平面布置:是在选定厂址、确定生产单位构成之后进行的一项重要的生产空间组织工作,生产与运作管理陈荣秋、马士华
2、编著,第二节 厂区平面布置,1、目标最短的运输路线最大的灵活性最有效的面积利用最良好的工作环境最合理的发展余地,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,第二节 厂区平面布置,二、厂区平面布置影响因素生产类型和生产规模地形地貌、地质条件生产单位的构成数量和规模外部条件,如公路、铁路、河流等企业发展愿景环保,布局(Layout),决定长期作业效率的决策,裁剪,缝纫,包装,空盒,布局(Layout),决定长期作业效率的决策,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,第二节 厂区平面布置,三、厂区平面布置方法物料运量图法根据物料的流向及运输量来布置企业的生产部门,目的是使物料运量最小,运输量大的生产单位应安排在相邻
3、位置。作业相关图法根据部门之间的关系密切程度来布置企业的生产部门,关系密切的生产单位应安排在相邻位置。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,1.物料运量图法,根据原材料、在制品在生产过程中的流向,初步布置相对位置,绘出初步物流图统计车间之间的物料流量,制定物料运量表按运量大小初布置,车间间运量大的相邻考虑其它因素进行调整,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,1)物料运量图法,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,4,6,10,6,5,11,2,2,4,各单元物料流量的合并,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,第二节 车间布置与库房布置,(3)按运量大小进行初步布置,将车间之间运输量大的安排在相邻位置,并
4、考虑其它因素进行改正和调整。,01,04,03,05,02,7,10,4,4,11,2,2,1,10,11,4,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,01,04,03,05,02,7,2+2=4,6+4=10,5+6=11,2+2=4,2,2,1,1,物料运量图法,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,2.作业相关图法,作业相关图法是由穆德提出的,它是根据企业各部门之间的活动关系密切程度布置其相互位置。首先将关系密切程度划分为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
5、最合理的布置方案。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,例题: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个部门的作业关系密切程度,如下页图所示。请根据图作出合理布置。,解:第一步,列出关系密切程度(只考虑A和X):A:1 2 1 3 2 6 3 5 4 6 5 6 X:1 4 3 6 3 4,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,解:第一步,列出关系密切程度(只考虑A和X):A:1 2 1 3 2 6 3 5 4 6 5 6 X:1 4 3 6 3 4,第三步,考虑其它“A”关系部门,如能加在主联系簇上就尽量加上去
6、,否则画出分离的子联系簇。本例中,所有的部门都能加到主联系簇上去,如图2所示。,第二步,根据列表编制主联系簇,如图1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。如图1。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,第四步,画出“X”关系联系图,如图3所示。,图4 最后结果,第五步,根据联系蔟图和可供使用的区域,用实验法安置所有部门,如图4所示。,总裁,工程顾问,工程师区,秘书,办公室人员构成,作业相关图法关系图,关系图,总裁,工程顾问,工程师区,秘书,办公室入口,中心文件柜,影印设备,设备间,办公室人员构成,储存
7、室,关系图,办公室人员设备关系图,关系图,1、总裁,2、顾问,3、工程师,4、秘书,5、入口,A4I5 6O2 8 9U7,6、文件柜,7、设备间,8影印设备,9、储存室,A,X,E,入口,设备间,储存室,影印设备,计算机技术:,ALDEP,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,仓库布置,仓储业是非制造业中占比重很大的一个行业,通过合理的仓库布置来缩短存取货物的时间、降低仓储管理成本具有重要的意义。从某种意义上来说,仓库类似于制造业的工厂,因为物品也需要在不同地点(单元)之间移动。因此,仓库布置也可以有很多不同的方案,一般的仓库布置问题的目的都是寻找一种布置方案,使得总搬运量最小。这个目标函数与很
8、多制造业企业设施布置的目标函数是一致的。实际上,这种仓库布置的情况比制造业工厂中的经济活动单元的布置更简单,因为全部搬运都发生在出入口和货区之间,而不存在各个货区之间的搬运。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,仓库布置,这种仓库布置进一步可分为两种不同情况:(1)各种物品所需货区面积相同。在这种情况下,只需把搬运次数最多的物品货区布置在靠近出入口之处,即可得到最小总负荷数;(2)各种物品所需货区面积不同。需要首先计算某物品的搬运次数与所需货区数量之比,取该比值最大者靠近出入口,依次往下排列。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,仓库布置,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
9、电。仓库有一个出入口,进出仓库的货物都要经过该口(如下图所示)。假设该仓库每种物品每周的存取次数如下表所示,应该如何布置不同物品的货区,使总搬运量最小?,仓库平面示意图,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,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,通道,图413:布置好的仓库平面示意图,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,仓库布置,上面是以总负荷数最小为目标的一种简单易行的仓库货区的布置方法。在实际中,根据情况的不同,仓库布置可以有多种方案,多种考虑目标。例如,不同物品的需求经常是季节性的,在元旦、春节期间应把电视、音响放在靠近进入口处。又如,空间利用的不同方法也会带来
10、不同的仓库布置要求,在同一面积内,高架立体仓库可存储的物品要多得多。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,仓库布置,由于搬运设备、存储纪录方式等的不同,也会带来布置方法上的不同。新技术的引入会带来考虑更多有效方案的可能性:当计算机仓库信息管理系统可使得搬运人员迅速知道每一物品的准确仓储位置,并为搬运人员设计一套汇集不同物品与同一货车上的最佳搬运行走路线;自动分拣运输线可使仓储人员分区工作,而不必跑遍整个仓库,等等。总而言之,根据不同的目标,所使用技术不同以及仓储设施本身的特点,仓库的布置方法有多种。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,仓库布置,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,仓库布置,生产与运
11、作管理陈荣秋、马士华编著,第三节 车间平面布置,车间平面布置:要按一定的原则,正确确定车间内部各组成单位(如工段、班组)以及工作地、设备之间的相互位置。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,第三节 车间平面布置,一、车间平面布置影响因素车间的功能和任务车间总体布置工艺路线和生产组织形式设备的种类及数量工作地的有效面积,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,二、生产组织形式与平面布置,按对象布置(Product Layout):产品式布置按工艺布置(Process Layout):机群式布置固定式布置(Fixed Position Layout)混合布置 按成组单元布置(Group Tech.Layo
12、ut)一人多机,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,1)按产品布置原则: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。旨在使大量产品/顾客顺利且快速的通过系统,适合于重复加工、标准化高的产品/服务。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,产品原则布置(Product Layout),生产与运作管理,蒋南云,陶瓷加工流水线,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,38,产品原则布置的基础是标准化及作业分工。整个产品被分解成一系列标准化的作业,由专门的人力及加工设备来完成。以汽车装配线为例,对于一条装配线而言,其车型基本不变或变化不大,整个装配顺序固定不变,这样,通过作业分工将汽车装配分
13、解为若干标准化的装配作业,各个工作站配备有专用的装配设备来完成固定的装配作业,不同工作站间的运输采用专用的、路径固定的运送设备。在服务系统中,服务对象的个性千差万别,流水线布置的应用相对较少。但可以分解为一系列标准作业的服务也可以采用这种布置方式,如自助餐厅服务线及汽车的自动清洗服务等。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,2)工艺原则布置:将相同或相似的加工作业放在一起,组成一个生产单元,这种布置用来加工或提供涉及许多工艺要求的产品/服务,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,生产与运作管理陈荣秋、马
14、士华编著,2.工艺原则布置(process layout),要求:生产单位内集中完成相同工艺的设备和工人,可以完成不同产品上相同工艺内容的加工,生产与运作管理,蒋南云,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,42,工艺原则布置在服务业中也很常见,此时称为过程原则布置。例如综合医院的布置一般是将功能相似的检查设备,如牙齿的X射线检查仪、内脏的X射线检查仪等及相应的医护人员组成放射科,或将服务功能相似的医生,如外科医生、精神科医生等分别组成外科、精神科。此外,汽车修理间、航空公司和公共图书馆都属于这一类。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,3)固定式布置(fixed p
15、osition layout),生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,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。公路、房屋建设:太大手术:没办法餐厅:不愿意船舶、机车、发电机组,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,46,固定式布置是人类最早的生产布置形式,用于农业种植、房屋建造、道路建设和采掘开矿等方面。随着技术的进步和工业化生产,便有了产品原则布置和工艺原则布置。固定式布置问题有三:场地空间有限;不同的工作时期,物料和人员需求不一样,这给生产组织和管理带来较大困难;物料需求量是动态的。
16、因此一般不采用固定式布置,即使采用,也尽量将大的加工对象先期分割,零部件标准化,尽可能分散在其他位置和车间批量生产,以降低生产组织管理难度。如工程建设的预制件生产和大型机器设备的部件生产。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,4)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,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,48,成组单元布置,工艺原则布置和产品原则布置代表了小批量生产到连续大规模生产的两个极端。制造商在产品原则
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- 生产 服务 设施 布置
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