第四章設施選址與布置

第四章設施選址與布置第一節(jié)生產設施選址第二節(jié)生產設施布置

選址與定位國家?1995CorelCorp.區(qū)域/社區(qū)?1995CorelCorp.地點?1995CorelCorp.第一節(jié)生產系統(tǒng)選址一、選址的重要性和難度二、影響選址的重要因素三、選址的方法第一節(jié)生產系統(tǒng)選址一、選址的重要性、難度和原則(一)重要性1.投資2.成本3.職工4.改變困難,作用深遠(二)難度1.選址因素相互矛盾2.不同因素的相對重要性很難確定和度量3.不同的決策部門利益不同,追求的目標不同4.判別的標準會隨時間變化(三)原則1.費用原則2.集聚人才原則3.接近原則4.長遠發(fā)展原則第一節(jié)生產系統(tǒng)選址二、選址的重要影響因素和一般步驟(一)影響因素1.接近市場2.行業(yè)環(huán)境3.成本4.基礎設施5.勞動力資源6.供應商7.自由貿易區(qū)8.政治因素9.政府壁壘10.環(huán)境保護11.東道社區(qū)12.競爭優(yōu)勢(二)選址的一般步驟1.選擇某一地區(qū)(1)城市設廠(2)農村設廠(3)城郊設廠2.選擇適當?shù)攸c(1)考慮廠區(qū)平面布置,留有適當擴充余地(2)整理場地環(huán)境的費用(3)職工生活方便第一節(jié)生產系統(tǒng)選址三、選址的方法(一)量本利分析法(盈虧平衡點分析法)[例]某一機動汽化器制造商考慮將新建一處生產制造廠,在A、B、C三個城市進行選擇,條件如下表（元）:方案固定成本單位變動成本預測銷量預計銷售價格A30萬75020001200B60萬45020001200C110萬25020001200第一節(jié)生產系統(tǒng)選址[解]TCA=300000+750*2000=1800000TCB=600000+450*2000=1500000TCC=1100000+250*2000=1600000LB=1200*2000-1500000=900000TCATCBTCC(一)量本利分析法(盈虧平衡點分析法)Fc2Fc1Tc2Tc1收入PQ銷售量Q成本OQ0Q1Q2P1P2第一節(jié)生產系統(tǒng)選址（二）評分法1.一般評分法(見例1)2.加權評分法(見例2)步驟：（1）列出相關因素清單（2）制定權重（3）制定評分標準（4）打分（5）加權評分（6）進行選址第一節(jié)生產系統(tǒng)選址[例1]有三個候選廠址：A、B、C，它們經濟因素相當，現(xiàn)按7個難以量化的因素進行進一步比較。選址因素最高分數(shù)候選廠址ABC未來燃料可獲性水源供應的充足程度勞動力供應情況生活條件運輸?shù)撵`活性及前景環(huán)境污染法規(guī)稅收穩(wěn)定性3001002501502005050200802201201603030250902001201604040220802001001403030合計1100840900800第一節(jié)生產系統(tǒng)選址[例2]加權評分：考慮在某城市的高速發(fā)展區(qū)域新開設一醫(yī)療診所，其相關因素及權重如下表，求該選址的加權評分。地理位置因素權重(a)評分(b)加權評分(a×b)每人病人公里設施利用率緊急出診平均往返時間高速交通易達到程度土地費用與建造成本員工的偏好程度2520201510104334151006060601050選址的加權評分340第一節(jié)生產系統(tǒng)選址工廠生產能力(噸/月)到各倉庫單位運費(元)PQXYABC24002400180015274527122448249512715(三)線性規(guī)劃運輸問題算法1.供應過程運費最少問題

[例3]某公司有三工廠:A、B、C,在三個城市；有兩個倉庫P、Q，位于不同城市。每個倉庫月需供應市場2100噸產品。為更好的服務顧客，公司決定再設一新倉庫。經調查確定X和Y兩個點可建倉庫。根據(jù)以下資料請選擇其一。第一節(jié)生產系統(tǒng)選址工廠倉庫能力PQX虛擬倉庫A210015274830002400B272100123002402400C45241800901800需求210021002100300[解]首先,假定X選中，其解如下表。月總運輸費用為：2100×15+2100×12+300×24+1800×9=80100工廠倉庫能力PQY虛擬倉庫A210015275130002400B272100123002702400C452418001501800需求210021002100300第一節(jié)生產系統(tǒng)選址其次,再假定Y選中，其解如下表。同樣，月總運輸費用為：2100×15+2100×12+300×27+1800×15=91800最后，兩者比較，選擇X較好。第一節(jié)生產系統(tǒng)選址現(xiàn)有工廠和備選工廠生產能力（臺/月）到倉庫的單位運費（元）UVWABXY280020002400240010203040241622303614128各倉庫的需求（臺/月）2200140026002.產品發(fā)運過程運費最少問題

[例4]某公司有兩個工廠A和B,三個倉庫U、V、W，分別位于不同的城市。為求得發(fā)展，決定選擇某城市建一新廠?，F(xiàn)有兩個備選廠址，位于不同城市，基本條件如下，請做出選擇。第一節(jié)生產系統(tǒng)選址工廠倉庫能力UVW虛擬倉庫A220010243660002800B201400162001440002000X302224001202400需求2200140026001000[解]首先,假定X選中，其解如下表。月總發(fā)運費用為：2200×10+1400×16+200×14+2400×12=76000第一節(jié)生產系統(tǒng)選址工廠倉庫能力UVW虛擬倉庫A220010243660002800B201400162001440002000Y40302400802400需求2200140026001000其次,再假定Y選中，其解如下表。同樣，月總發(fā)運費用為：2200×10+1400×16+200×14+2400×8=64400最后，兩者比較，選擇Y較好。（四）廠址選擇的方法---重心法

W1W5W4W2W3P5（x5，y5）P4(x4,y4)P1(x1,y1)P2(x2,y2)P3(x3,y3)P(x,y)X=∑LiXi/∑LiY=∑LiYi/∑Li重心法的解法

例3：某重型機械廠，每年從A運鋼材，從B運鑄鐵，從C運各種造型材料，從D運其它材料。各地與中心城市的距離和每年的材料運量見下表，用重心法求該廠的位置。原材料產地ABCD

坐標XaYaXbYbXcYcXd，Yd距中心城市的坐標90500350400100120350200年運輸量180010008002400重心法的解法X=∑LiXi/∑Li=235.67Y=∑LiYi/∑Li=312.67原材料產地ABCD

坐標XaYaXbYbXcYcXd，Yd距中心城市的坐標90500350400100120350200年運輸量180010008002400

第二節(jié)生產設施布置一、布置決策三、布置設計二、典型布置方式第二節(jié)生產設施布置一、布置決策

生產和服務設施布置是指合理安排企業(yè)或某一組織內部各個生產作業(yè)單位和輔助設施的相對位置與面積以及車間內部生產設備的布置。（一）布置的目標1.應滿足工藝流程設計的要求,并有助于最大限度的提高生產率,盡量減少迂回、停頓和搬運。2.保持靈活性,具有適應變化和滿足未來需求的能力。3.有效地利用人力和占地面積。4.有利于員工的健康和安全，有助于提高士氣，便于員工相互溝通。5.為良好的設施管理和維護保養(yǎng)提供方便。

第二節(jié)生產設施布置一、布置決策

（二）影響企業(yè)生產單位構成的因素1.產品結構和工藝特點2.企業(yè)的專業(yè)化和協(xié)作化水平3.生產單位的專業(yè)化原則4.企業(yè)的生產規(guī)模第二節(jié)生產設施布置(三)布置的影響因素

1.滿足生產過程的要求,避免相互交叉、迂回運輸。2.生產聯(lián)系和關系密切的單位應靠近布置。3.充分利用現(xiàn)有運輸條件。4.按生產性質、防火和環(huán)保要求合理劃分廠區(qū)。5.力求占地面積小。6.有擴建的余地。二、典型布置形式（一）物料流程形式第二節(jié)生產設施布置（二）布置類型(車間)1.固定式布置2.按產品布置

3.按工藝

過程布置產品A產品B鉆床組車床組磨床組裝配組噴漆組檢驗發(fā)送存儲區(qū)域第二節(jié)生產設施布置

4.按成組制造單元布置LGGDDLPGLL原材料成品庫單元1單元2單元3一些常見的流水線布置方法惠普公司的流水生產線地球儀工廠的生產流水線加工中心案例：上海拖拉機廠齒輪車間的布置原車間為工藝原則布置：鋸床組磨床組車床組包裝組滾齒組熱處理車間門車間門現(xiàn)在改為產品原則布置：A齒輪生產線C齒輪生產線D齒輪生產線B齒輪生產線車床滾床磨床車床鋸床包裝車床滾床磨床車床包裝鋸床熱處理第二節(jié)生產設施布置三、布置設計

（一）廠區(qū)布置的常用方法（判斷關系的密切程度）

1.物料運量圖法（1）統(tǒng)計車間間物料流量，繪制物料運量表0102030405總計01721414026280345110046280522總計01114107第二節(jié)生產設施布置（2）優(yōu)先安排運量最大的車間，然后將與它流量最大的靠近布置，以此類推。（3）最后，考慮其它因素進行改正和調整。010403050271044112211第二節(jié)生產設施布置

2.作業(yè)相關圖法

根據(jù)關系密切的原因確定出各單位密切程度。代號關系密切原因1使用共同的原始記錄2共用人員3共用場地4人員接觸頻繁5文件交換頻繁6工作流程連續(xù)7做類似的工作8共用設備9其它關系密切原因代號密切程度A絕對重要E特別重要I重要O一般U不重要X不予考慮關系密切程度分類表第二節(jié)生產設施布置[例]一快餐店欲布置其生產和服務設施。該快餐店共分6個部分，計劃布置在2×3的區(qū)域內。1、列出關系密切程度（A、X）A：1---2，1---3，2---6，3---5，4---6，5---6。X：1---4，3---6，3---4。2、編制主聯(lián)系簇（如圖1）3、考慮其它有A聯(lián)系的部門AAXUOEXOAAUIAAX部門1部門2部門3部門4部門5部門66254圖1625431圖2

4、畫出X關系圖（如圖3）5、安置各部門（如圖4）第二節(jié)生產設施布置1634126354圖3圖4未經整理的方塊表1部門12部門23部門34部門45部門56部門6與其它單位的關系關系積分與其它單位的關系關系積分與其它單位的關系關系積分與其它單位的關系關系積分與其它單位的關系關系積分與其它單位的關系關系積分A-2,3O-6U-5X-412321A-1,6E-3I-5U-412542A-1,5E-2X-4,61252A-6O-5U-2X-1,36322A-3,6I-2O-4U-112432A-2,4,5O-1X-31831合計182319132122從至表：指零件從一個設備到另一個設備搬運次數(shù)的統(tǒng)計表。是一種比較科學的求物料總運量最小布置方案的方法。比較適合于多品種、小批量生產的情況。3.從—至表法（from-to方法,簡稱：f-t

）第二節(jié)生產設施布置ABCDEFGHA22B1C21D11E12FG111H計算從至表距離:順向:1*1+2*(2+1+2+1+2)+3*1+4*1+6*2=40逆向:3*1+4*1+5*1=12總距離:40+12=527654321

7654321“從至表”試驗法舉例11.零件的綜合工藝路線圖2.原零件從至表1毛坯庫2銑床10檢驗臺從至1毛坯庫2銑床3車床4鉆床5鏜床6磨床17壓床3車床4鉆床5鏜床6磨床17壓床8磨床29鋸床合計28141213611611111213813613178磨床29鋸床10檢驗臺合計2171163426111381361358583.改進后的從至表1毛坯庫2車床10磨床從至1毛坯庫2車床3鉆床4銑床5壓床6檢驗臺7鋸床3鉆床4銑床5壓床6檢驗臺7鋸床8鏜床9鋸床2合計8426331

413118661731138鏜床9磨床210磨床1合計17113118663115858112221621131111零件移動總舉例計算原來：前進：格數(shù)*對角位上各次數(shù)之和=178后退：25零件移動總距離=178+25=203改進后：前進：123后退：38零件移動總距離=123+38=161第二節(jié)生產設施布置

從—至表法舉例2：

（1）選擇典型零件，制定典型工藝路線，確定機床設備（2）制定初始方案，統(tǒng)計設備間移動距離（3）確定零件在設備間的移動次數(shù)和單位運量成本（4）用實驗法確定最滿意的方案[例]一金屬加工車間有六臺設備，已知其加工的零件品種及加工路線，零件在設備間移動次數(shù)和單位移動成本如表所示。第二節(jié)生產設施布置鋸床磨床沖床鉆床車床插床鋸床2174186142180磨床216521906110沖床400114951620鉆床16421624168車床1267110031550插床429583114390鋸床磨床沖床鉆床車床插床鋸床0.150.150.160.150.16磨床0.180.160.150.150.15沖床0.150.150.150.150.16鉆床0.180.150.150.150.16車床0.150.170.160.200.15插床0.150.150.160.150.15設備間月平均移動次數(shù)單位距離運輸成本思考：請用這些數(shù)據(jù)確定該車間的最佳布置方案。第二節(jié)生產設施布置鋸床磨床沖床鉆床車床插床鋸床32.662.79.86.328.8磨床38.98.328.59.21.5沖床60.017.114.32.43.2鉆床2.963.39.36.210.9車床18.912.116.063.07.5插床6.314.313.317.158.5單位距離每月運輸成本將運輸次數(shù)矩陣與單位距離運輸成本矩陣的相同位置的數(shù)據(jù)相乘，得到從一臺機器到另一臺機器的每月運輸成本：然后，再按對角線對稱的成本元素相加，得到兩臺機器間的每月總的運輸成本：單位距離每月總運輸成本鋸床磨床沖床鉆床車床插床鋸床

71.5

122.712.725.235.1磨床25.491.721.315.8沖床23.618.416.5鉆床

69.228.0車床

66.0插床第二節(jié)生產設施布置接著，確定緊密相鄰的系數(shù)。其確定依據(jù)就是總運輸成本的大小。按總運輸成本的大小，從大到小降序排列，就得到了機器(或部門)之間的緊密相鄰程度。最后結果如圖所示。第二節(jié)生產設施布置鋸床沖床插床磨床鉆床車床儲存區(qū)輸送帶卡車訂單檢貨員（二）倉庫布置進貨(In-coming)出貨(Outgoing)?1984-1994T/MakerCo.?1995CorelCorp.第二節(jié)生產設施布置箱式AS/RS(cont.)原則:在充分利用存儲空間的同時維持盡可能低的物料運送成本。法則：1、等面積存儲法則;2、非等面積存儲法則：搬運次數(shù)與所占用面積之比值例：物品種類搬運次數(shù)占用面積物品種類搬運次數(shù)占用面積A2801

E8004B1602

F1501C3601

G1002D3753CEEFDBG

通道AEEDDBG（二）倉庫布置第二節(jié)生產設施布置CEEFDBG

通道AEEDDBGC:360A:280E:200F:150D:125B:80G:50（三）裝配線平衡

又稱工序同期化，是對于某裝配流水線，在給定流水線的節(jié)拍后，求出裝配線所需工序的工作地數(shù)量和用工人數(shù)最少的方案。