工藝選擇與設施布置

工藝選擇與設施布置第一頁，共四十一頁，2022年，8月28日1、工藝定義工藝是指一個組織將輸入品轉化為輸出品的過程中的任何一個環(huán)節(jié)，經(jīng)過這些環(huán)節(jié)的轉化之后的價值比原始輸入品的價值要高。工藝的最終輸出物可以是產(chǎn)品，也可以是服務。一、工藝選擇第二頁，共四十一頁，2022年，8月28日工藝流程根據(jù)存貨生產(chǎn)根據(jù)訂單生產(chǎn)任務或操作決策點存儲區(qū)域流程交付顧客訂單下達成品混合烹飪原料交付顧客訂單下達在制品混合烘烤原料第三頁，共四十一頁，2022年，8月28日2、工藝類型1）工藝專門化：定制的產(chǎn)品和服務優(yōu)點：能處理差異很大的工作缺點：效率低，單位成本高，計劃和進度安排復雜2）批量生產(chǎn)：半標準化的產(chǎn)品和服務優(yōu)點：富于柔性缺點：單位成本較高一、工藝選擇第四頁，共四十一頁，2022年，8月28日3）重復性重復性加工生產(chǎn)的產(chǎn)品允許一定的變化，非常相似，但不完全相同。優(yōu)點：單位成本低，產(chǎn)量高，有效率缺點：柔性低，停工成本很高4）連續(xù)性連續(xù)性加工通常應用于高度一致的產(chǎn)品或服務生產(chǎn)中。優(yōu)點：效率極高；產(chǎn)量極高缺點：高剛性，缺少變化，改變成本高，停工成本極高第五頁，共四十一頁，2022年，8月28日3、工藝選擇的決策1）產(chǎn)品—過程矩陣

第六頁，共四十一頁，2022年，8月28日2）工藝選擇的主要影響因素（1）市場因素（2）資金因素（3）勞動力因素（4）管理技能（5）原材料供應狀況和價格（6）技術風險第七頁，共四十一頁，2022年，8月28日二、設施布置1、設施布置的概念設施布置是指在對廠房、車間、設備、辦公樓、倉庫、公用設施等物質(zhì)實體進行合理的位置安排，確保系統(tǒng)中工作流的暢通以便以最經(jīng)濟的方式滿足生產(chǎn)服務能力和質(zhì)量的要求。設施布置的重要性：1、它們需要投入大量資金和精力2、它們具有長期性，這使得問題改起來不太容易3、它們對生產(chǎn)運作的費用和效率有很大影響第八頁，共四十一頁，2022年，8月28日2、設施布置的類型1）產(chǎn)品原則布置產(chǎn)品原則布置最適合重復性加工，適合少品種大批量生產(chǎn)，以機器設備、人員及物料按產(chǎn)品的加工或裝配的工藝過程順序布置，形成一定的生產(chǎn)線倉庫鉗工剪板機磨床車床滾齒鉆孔打壓車床車床鉆孔裝配倉庫產(chǎn)品原則示意圖第九頁，共四十一頁，2022年，8月28日產(chǎn)品原則布置優(yōu)缺點：優(yōu)點：1、由于布置符合工藝過程，物流暢通2、由于上下工序銜接，存放量少3、物料搬運工作量少4、可做到作業(yè)專業(yè)化，對工人技能要求不高，易于培訓5、生產(chǎn)計劃簡單，易于控制6、可使用專用設備和機械化、自動化搬運方法缺點：1、設備發(fā)生故障時引起整個生產(chǎn)線中斷2、產(chǎn)品設計變化將引起布置的重大調(diào)整3、生產(chǎn)線速度取決于最慢的機器4、生產(chǎn)線有的機器負荷不滿，造成相對投資較大5、生產(chǎn)線重復作業(yè)，工人易產(chǎn)生厭倦6、維修和保養(yǎng)費用高第十頁，共四十一頁，2022年，8月28日U型布置生產(chǎn)線更緊湊，通常長度為直生產(chǎn)線的一半；有利于增進工人之間的交流和協(xié)同工作；工作分派的彈性更大；76543217654321入口出口入口出口工人的行走路線第十一頁，共四十一頁，2022年，8月28日2、工藝原則布置適合多品種小批量生產(chǎn)。是一種將相似設備或有相似功能的設備放在一起的方式。車床組LLLL鉆床組ZZZZ銑床組MMMM磨床組GGGG其他滾齒機焊接焊接工藝原則示意圖第十二頁，共四十一頁，2022年，8月28日工藝原則布置優(yōu)缺點：優(yōu)點：1、系統(tǒng)能滿足多樣化的工藝要求2、系統(tǒng)受個別設備出故障的影響不大3、設備柔性程度較高，維修較易，費用較低3、操作人員作業(yè)多樣化，有利于提高工作興趣和職業(yè)滿足感缺點：1、由于流程較長，搬運路線不確定，運費高2、生產(chǎn)計劃與控制較復雜，要求員工素質(zhì)的提高3、庫存量相對較大第十三頁，共四十一頁，2022年，8月28日3、定位布置在定位布置中，加工對象保持不動，工人、材料和設備按需要四處移動。4、混合布置現(xiàn)實中往往是以上幾種基本布置的混合。第十四頁，共四十一頁，2022年，8月28日5、單元布置1）單元制造單元制造是指將機器分組，每組稱為一個單元這樣一種布置類型。組的劃分是由一系列相似零件所需要的工藝決定的。單元制造布置類似于產(chǎn)品原則布置。第十五頁，共四十一頁，2022年，8月28日單元制造布置的優(yōu)點：1）加工較快；2）物料運輸量和在制品庫存量都較少；3）生產(chǎn)準備時間縮短2）成組技術（1）概念：按照產(chǎn)品或零件在某種特征上的相似性把它們分組歸類，然后在不同的設備群上進行加工的一種方法。所謂“某種特征的相似性”，是指形狀的相似性，加工工藝或加工路線的相似性。（2）好處：減少作業(yè)更換時間，減少中間在制品庫存，使物流量減少，縮短生產(chǎn)周期，易于實現(xiàn)自動化。第十六頁，共四十一頁，2022年，8月28日（3）圖示第十七頁，共四十一頁，2022年，8月28日6、其他的服務布置1）零售業(yè)服務部置零售服務業(yè)布置的目的是要使店鋪每平方米的凈收益達到最大化。服務型企業(yè)要達到一種好的布置方式，應對以下三個方面進行考慮：1）環(huán)境條件；2）空間布置及其功能（設計出顧客行走路徑以及將商品分組擺放）；3）標示和裝飾品的布置第十八頁，共四十一頁，2022年，8月28日2）倉庫和儲備布置

重點考慮的因素：訂貨次數(shù)和物品間的相關性。例：有一個家電用品倉庫，共有14個貨區(qū)，分別存儲7種家電。倉庫有一個出入口，進出倉庫的貨物都要經(jīng)過該口，如下圖。假定倉庫每種物品每周的存取次數(shù)如下表，應該如何布置貨區(qū)，使總搬運量最小。第十九頁，共四十一頁，2022年，8月28日第二十頁，共四十一頁，2022年，8月28日解：①若各種物品所需貨區(qū)面積相同，則只需要把搬運次數(shù)最多的物品貨區(qū)布置在靠近出入口之處。②若各種物品所需貨區(qū)面積不同，就需要計算物品搬運次數(shù)與貨區(qū)數(shù)量之比，取該比值最大者靠近出入口。該例中，比值大小順序為：3、1、5、6、4、2、7第二十一頁，共四十一頁，2022年，8月28日三、對產(chǎn)品原則布置進行設計：生產(chǎn)線平衡法1、生產(chǎn)線平衡法生產(chǎn)線平衡法就是將所有作業(yè)分配到各個工作地，使得各個工作地的作業(yè)所需要的時間大致相等，生產(chǎn)線上閑置的時間最少，以提高工人和設備的利用率。生產(chǎn)線平衡法的設計步驟：1）畫出作業(yè)流程圖。流程圖由圓圈和箭頭組成，圓圈代表某個作業(yè)，箭頭表示作業(yè)順序。第二十二頁，共四十一頁，2022年，8月28日2）求出生產(chǎn)節(jié)拍。節(jié)拍是指流水線上連續(xù)生產(chǎn)兩件相同產(chǎn)品的時間間隔。

CT=OT/D式中：CT為節(jié)拍；OT為計劃期內(nèi)有效工作時間；D為計劃期內(nèi)計劃產(chǎn)量例：某生產(chǎn)線計劃日產(chǎn)量為150件，采用兩班制生產(chǎn)，每班規(guī)定工作8小時，有21分鐘停歇時間，計劃不合格率為2%，則該流水線節(jié)拍為多少？3）用下面的公式求出滿足節(jié)拍要求的最少工作地理論值。

N=T/CT式中：N為最少理論工作地；T=∑ti，ti為工序i所需工作時間。第二十三頁，共四十一頁，2022年，8月28日4）選擇作業(yè)分配規(guī)則。第一規(guī)則：首先分配后續(xù)作業(yè)最多的作業(yè)。如果有兩個作業(yè)的后續(xù)作業(yè)相同，則采用第二規(guī)則；第二規(guī)則：當?shù)谝灰?guī)則分配結果不滿意時，可優(yōu)先分配加工時間最長的作業(yè)。若兩個作業(yè)加工時間再相同，可以任選一個進行安排。5）按選定的規(guī)則，從工作地開始，按順序給工作地分配作業(yè)。作業(yè)分配按作業(yè)流程圖由左向右進行。先對第一個工作地分配作業(yè)，一次一項，逐項增加，直到作業(yè)完成所需時間等于節(jié)拍，或者由于時間或操作次序限制其他作業(yè)不能再行增加為止。重復該過程向第二、三個工作地分配作業(yè)，直到所有作業(yè)分配完畢。第二十四頁，共四十一頁，2022年，8月28日6）當所有的作業(yè)分配完畢后，用下面公式評價生產(chǎn)線平衡后的效率：效率=T/（Na×CT）式中：Na為實際工作地數(shù)目。7）若結果不盡人意，則采用另一個規(guī)則重新對生產(chǎn)線進行平衡。例：J型玩具馬車要在一個傳送帶上組裝，每天需要生產(chǎn)500輛。每天的生產(chǎn)時間為420分鐘。表1列出了玩具馬車的組裝步驟及其時間。請根據(jù)節(jié)拍和作業(yè)次序的限制，求使工作站數(shù)量最少的平衡方式。第二十五頁，共四十一頁，2022年，8月28日第二十六頁，共四十一頁，2022年，8月28日第二十七頁，共四十一頁，2022年，8月28日第二十八頁，共四十一頁，2022年，8月28日第二十九頁，共四十一頁，2022年，8月28日2、平行工作地法主要用來解決影響產(chǎn)品在生產(chǎn)線上流動的瓶頸作業(yè)問題。第三十頁，共四十一頁，2022年，8月28日四、對工藝原則布置的設計工藝原則布置設計的主要問題是如何安排好工作部門的相對位置。對工藝原則設計中最常見的目標是追求運輸費用最小或距離最短。1、從至表法是一種常用的工藝原則布置方法。例：將表2中的三個部門分配到表1中的三個位置A、B、C，要求標準是運輸費用最低。采用如下啟發(fā)式方法：先把相互間工作流量最大的兩個部門分配至相互最近的兩個位置。第三十一頁，共四十一頁，2022年，8月28日第三十二頁，共四十一頁，2022年，8月28日第三十三頁，共四十一頁，2022年，8月28日例：將5個部門分配到如下分布的位置。其中部門6必須在位置A。要求先分配相互間工作流量最大的部門。第三十四頁，共四十一頁，2022年，8月28日第三十五頁，共四十一頁，2022年，8月28日2、活動相關圖法通過對一些影響因素進行分析，確定出各部門間的關系和接近程度，然后將這一信息匯集到活動相關圖中，據(jù)此進行部門布置。第三十六頁，共四十一頁，2022年，8月28日例：一個快餐店欲布置其生產(chǎn)與服務設施。該快餐店分成6個部門，計劃布置在一個2×3的區(qū)域內(nèi)。已知這6個部門間的作業(yè)關系密切程度，如上述活動相關圖。請做出合理分布。解：第一步，列出關系密切程度：第三十七頁，共四十一頁，2022年，8月28日第二步，從A列中出現(xiàn)最多的部門開始，畫出主聯(lián)系簇。6452第三十八頁，共四十