第3讲设施选址与布置课件.ppt

生产与运作管理生产与运作管理ProductionandOperationsManagement第第3讲讲设施选址设施选址设施设施/设备布置设备布置第三讲第三讲 设施选址与布置设施选址与布置2生生产产与与运运作作管管理理的的知知识识体体系系第第3讲讲设施选址设施选址基本概念基本概念设施：设施：生产运作过程得以进行的硬件手段，一般由工厂、办公楼、生产运作过程得以进行的硬件手段，一般由工厂、办公楼、车间、设备、仓库等物质实体构成。车间、设备、仓库等物质实体构成。设施选址（设施选址（Facility Location）：）：将生产运作的硬件系统设置在什么地方的问题；即如何运将生产运作的硬件系统设置在什么地方的问题；即如何运用科学方法决定设施的地理位置，使之与企业整体经营运用科学方法决定设施的地理位置，使之与企业整体经营运作系统有机结合，以便有效、经济地达到经营目的。作系统有机结合，以便有效、经济地达到经营目的。4第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的基本问题设施选址的基本问题主要包含两个层次的问题：主要包含两个层次的问题：选位：选择什么地区或区域设置设施；选位：选择什么地区或区域设置设施；沿海沿海/内地，南方内地，南方/北方，国内北方，国内/国外，发达地区国外，发达地区/欠发达欠发达地区等。地区等。定址：地区选定之后，要在该地区选择一个合适位置来布置定址：地区选定之后，要在该地区选择一个合适位置来布置设施，即找一块土地作为设施的具体位置。设施，即找一块土地作为设施的具体位置。5第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的重要性设施选址的重要性设施选址对设施建成后的设施设备布置、投产后的生产设施选址对设施建成后的设施设备布置、投产后的生产经营费用、产品和服务的质量及成本具有极大而长久的经营费用、产品和服务的质量及成本具有极大而长久的影响；影响；除新建企业的设施选址问题，还有老企业迁址问题。除新建企业的设施选址问题，还有老企业迁址问题。6第第3讲讲 选选址址建建厂厂及及设设施施布布置置是是一一项项巨巨大大的的永永久久性性投投资资，一一旦旦空空间间布布局局完完成成，如如发发现现布布局局错错误误，则则为为时时已已晚晚，难难以以补补救救。一一个个成成功功的的企企业业家家在在空空间间设设计计中中必必须须谨谨慎慎对待，切忌盲目决策。对待，切忌盲目决策。案例：案例：巨人大厦的选址失误巨人大厦的选址失误家乐福的选址要求家乐福的选址要求设施选址设施选址 设施选址的重要性设施选址的重要性7第第3讲讲珠海著名的珠海著名的“巨人大厦巨人大厦”，其项目选址恰好在三条地震断裂带，其项目选址恰好在三条地震断裂带交叉点上，并且其设计方案一变再变，从原来的交叉点上，并且其设计方案一变再变，从原来的3838层改成层改成4848层，层，继而继而5858层、层、6464层，最后定为层，最后定为7070层。在设计为层。在设计为3838层时不需要打钢层时不需要打钢桩，只需桩，只需2020米深水泥桩就可支撑住大厦，工程预算造价为米深水泥桩就可支撑住大厦，工程预算造价为2.22.2亿亿人民币。而改为人民币。而改为7070层时，选址的地质条件决定了必须打层时，选址的地质条件决定了必须打6565米深米深的钢桩，穿过地震断裂带坐在岩层上，整个工程造价便飙升至的钢桩，穿过地震断裂带坐在岩层上，整个工程造价便飙升至1212亿人民币，造成至今该项目仍未亿人民币，造成至今该项目仍未“拔地而起拔地而起”，使这一珠海，使这一珠海市的市的“标志性建筑标志性建筑”成为成为“标志性遗憾标志性遗憾”。巨人大厦的选址失误巨人大厦的选址失误错误选址遗患无穷错误选址遗患无穷设施选址设施选址 设施选址的重要性设施选址的重要性8第第3讲讲家乐福在选址方面有以下要求家乐福在选址方面有以下要求1 1、地理位置要求：、地理位置要求：交通方便（私家车、公交车、地铁、轻轨）交通方便（私家车、公交车、地铁、轻轨）人口密度相对集中人口密度相对集中 两条马路交叉口，其一为主干道两条马路交叉口，其一为主干道 具备相当面积的停车场，比如在北京至少要求具备相当面积的停车场，比如在北京至少要求600600个以上的停车位个以上的停车位设施选址设施选址 设施选址的重要性设施选址的重要性9第第3讲讲2 2、建筑物要求：、建筑物要求：建筑占地面积建筑占地面积1500015000平方米以上平方米以上 最多不超过两层最多不超过两层 总建筑面积总建筑面积2 2万万4 4万平方米万平方米 建筑物长宽比例建筑物长宽比例1010：7 7或或1010：6 63 3、停车场要求：、停车场要求：至少至少600600个机动车停车位，非机动车停车场地个机动车停车位，非机动车停车场地20002000平方米以上，免费提供家乐福公司及顾客使用平方米以上，免费提供家乐福公司及顾客使用设施选址设施选址 设施选址的重要性设施选址的重要性10第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的影响因素设施选址的影响因素设施选址的影响因素设施选址的影响因素选位时的影响因素选位时的影响因素是否接近产品目标市场：指一般客户、配送中心或其他用户是否接近产品目标市场：指一般客户、配送中心或其他用户厂家等，有利于迅速投放、降低运输成本；厂家等，有利于迅速投放、降低运输成本；是否接近原材料供应地：原料重量体积大于产品的企业，对是否接近原材料供应地：原料重量体积大于产品的企业，对原材料依赖较强的企业；原材料依赖较强的企业；运输：原材料、零部件及产品应靠近铁路、海港或其他交通运输：原材料、零部件及产品应靠近铁路、海港或其他交通运输条件好的区域；运输条件好的区域；与外协厂家的相对位置：外协较多的企业，应尽量接近外协与外协厂家的相对位置：外协较多的企业，应尽量接近外协厂家，或使中心企业与周围企业尽量接近；厂家，或使中心企业与周围企业尽量接近；如汽车城：美国的底特律、日本的丰田市；如汽车城：美国的底特律、日本的丰田市；集中了大量汽车装配厂和零部件供应商。集中了大量汽车装配厂和零部件供应商。美国凯泽美国凯泽Kaiser钢铁公司，二战期间钢铁公司，二战期间建于加州南部，生产船用钢材，当时建于加州南部，生产船用钢材，当时选址是为防止袭击，但战后厂址成了选址是为防止袭击，但战后厂址成了阻碍企业发展的致命障碍，巨额的交阻碍企业发展的致命障碍，巨额的交通费大大降低了竞争力，最后破产。通费大大降低了竞争力，最后破产。后来被中国首钢买下。后来被中国首钢买下。11第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的影响因素设施选址的影响因素设施选址的影响因素设施选址的影响因素选位时的影响因素选位时的影响因素劳动力资源：靠近劳动力成本低、受教育程度合适、技劳动力资源：靠近劳动力成本低、受教育程度合适、技能熟练、易获取的区域；能熟练、易获取的区域；基础设施条件：企业生产运作所需水、电、气等的保证，基础设施条件：企业生产运作所需水、电、气等的保证，以及以及“三废三废”的处理；的处理；气候条件：有的产品还需考虑温度、湿度、气压等，如气候条件：有的产品还需考虑温度、湿度、气压等，如精密仪器、高精产品等；精密仪器、高精产品等；政策法规：有的国家政策法规：有的国家/地区会给新建企业一些相关优待，地区会给新建企业一些相关优待，跨国企业越来越多。跨国企业越来越多。12第第3讲讲定址时的影响因素定址时的影响因素设施选址设施选址 设施选址的影响因素设施选址的影响因素设施选址的影响因素设施选址的影响因素可扩展性：要留余地，除生产运作所需面积及基本生可扩展性：要留余地，除生产运作所需面积及基本生活、绿地外，未来发展可扩展性更重要；活、绿地外，未来发展可扩展性更重要；地质情况：地面、地基情况，能否满足未来设施的载地质情况：地面、地基情况，能否满足未来设施的载重、精度等要求；重、精度等要求；周围环境：能否为职工提供住房、娱乐、生活服务、周围环境：能否为职工提供住房、娱乐、生活服务、交通等方面的条件。交通等方面的条件。13第第3讲讲影响因素之间的权衡影响因素之间的权衡设施选址设施选址 设施选址的影响因素设施选址的影响因素设施选址的影响因素设施选址的影响因素仔细权衡各种因素，决定哪些与设施位置密切相关，仔细权衡各种因素，决定哪些与设施位置密切相关，分清主次，抓住关键；分清主次，抓住关键；不同情况下，同一影响因素可能会有不同的影响作用，不同情况下，同一影响因素可能会有不同的影响作用，不能生搬硬套原则条文；不能生搬硬套原则条文；制造业和非制造业考虑因素及同一因素的重要程度会制造业和非制造业考虑因素及同一因素的重要程度会不同。不同。美国企业在选址决策时，美国企业在选址决策时，“当地工会当地工会的态度的态度”是必须考虑的重要影响因素；是必须考虑的重要影响因素；中国，这一因素可能就不那么重要。中国，这一因素可能就不那么重要。制造业设施选址必须考虑：制造业设施选址必须考虑：劳动力条件劳动力条件与市场的接近程度与市场的接近程度生活质量生活质量与供应商和资源的接近程度与供应商和资源的接近程度与企业其他设施的相对位置与企业其他设施的相对位置服务业设施选址必须考虑的：服务业设施选址必须考虑的：与顾客直接接触多的须靠近顾客与顾客直接接触多的须靠近顾客仓储仓储/配送中心考虑运输费用配送中心考虑运输费用与竞争对手的相对位置较制造业重要与竞争对手的相对位置较制造业重要而商店、快餐店等则相反，在竞争者附而商店、快餐店等则相反，在竞争者附近设址可能会有近设址可能会有“聚集效应聚集效应”。14第第3讲讲案例分析宝马选址莱比锡用心良苦宝马选址莱比锡用心良苦设施选址设施选址15第第3讲讲分析要点1.在莱比锡设置工厂的优势在于以下几个方面：在莱比锡设置工厂的优势在于以下几个方面：更高的劳动力弹性；靠近现有工厂和供应商；管理者和工更高的劳动力弹性；靠近现有工厂和供应商；管理者和工人之间的语言沟通不存在障碍；政府的补贴与工会的支持。人之间的语言沟通不存在障碍；政府的补贴与工会的支持。而这一决策的劣势主要体现在当地的工资水平较高。而这一决策的劣势主要体现在当地的工资水平较高。2工会的让步体现了工会与企业之间的矛盾关系。当地工工会的让步体现了工会与企业之间的矛盾关系。当地工会为了保障工人的利益，一方面不希望企业为降低生产成会为了保障工人的利益，一方面不希望企业为降低生产成本而压低员工工资，另一方面又非常希望企业在当地投资，本而压低员工工资，另一方面又非常希望企业在当地投资，为其带来更多的就业机会。而在莱比锡，失业问题已经成为其带来更多的就业机会。而在莱比锡，失业问题已经成为一个很突出的社会问题，因此当地工会不得不向宝马作为一个很突出的社会问题，因此当地工会不得不向宝马作出让步，并给予很多优惠措施。这一事实说明了选址决策出让步，并给予很多优惠措施。这一事实说明了选址决策问题当中企业与工会或政府之间关系的复杂性，以及选址问题当中企业与工会或政府之间关系的复杂性，以及选址问题对企业形象的重要程度。在这一问题上作出正确决策问题对企业形象的重要程度。在这一问题上作出正确决策的企业会得到公众的好感，从而大大提升其社会形象。的企业会得到公众的好感，从而大大提升其社会形象。设施选址设施选址16第第3讲讲讨论:如果有一条商业街，或路边有一溜大排档有铺位出租，你想租一个铺位开店，那么，租哪段位置的铺位最好呢？设施选址设施选址17第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法因素评分法因素评分法重心法重心法量本利分析法量本利分析法运输模型法运输模型法18第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法因素评分法因素评分法因素评分法是一种把数值分配给与所有决策选项相关的因素，以产生一个综合得分并进行比较的方法。步骤：列出所有的相关因素。赋给每个因素权重，以反映它在决策中的相对重要性。给每个因素的打分取值设定一个范围，如110或1100。用上一步设定的取值范围就各个因素给每个候选地址打分。将每个因素的得分与权重相乘，计算出每个地址的总分。考虑以上计算结果，选取总分最高的地址作为最佳选择。19第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法重心法重心法重心法是一种选择分销中心的位置，从而使运输成本最低的方法。它把运输成本看作距离和运输数量的线性函数。运输到每个目的地的商品数量被假设为是已知的。对于设施选址问题，重心可以这样计算：式中，Cx为重心的x轴坐标；Cy为重心的y轴坐标；dix为市场i的x轴坐标；diy为市场i的y坐标；Wi为市场i的需求量。20第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法重心法重心法例题例题 某地区现有4个垃圾回收分站，坐标分别为A（40，120）、B（65、40）、C（110，90）、D（10，130），日回收能力分别为200t，150t，215t和340t。为了应付环保部门的压力，该地区拟建一垃圾回收总站，负责对分站回收的垃圾进行再次处理。（1）用重心法确定最好的垃圾回收总站地点。（2）该地区主管部门已经确定了两个备选地点，坐标分别为（25，25）和（70，150），哪个备选地点更优？21第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法解：（解：（1）重心的）重心的x坐标坐标=（20040+15065+215110+34010）/（200+150+215+340）=49.5重心的重心的y坐标坐标=（200120+15040+21590+340130）/（200+150+215+340）=103.4（2）首先要计算出两个备选地址与）首先要计算出两个备选地址与4个垃圾处理分站的直线距离个垃圾处理分站的直线距离对于对于A，与，与4个分站的距离为：个分站的距离为：96.2，42.7，107.0，106.1对于对于B，与，与4个分站的距离为：个分站的距离为：42.4，110.1，72.1，63.2计算备选地址计算备选地址A的成本为：的成本为：96.2200+42.7150+107.0215+106.1340=84724备选地址备选地址B的成本为：的成本为：42.4200+110.1150+72.1215+63.2340=61984.5因此，备选地址因此，备选地址B要优于备选地址要优于备选地址A。重心法重心法例题例题22第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法量本利分析法量本利分析法 量本利分析法有利于对供选择的地点在经济上进行对比，这种比较可以用数字，也可以用图表表现。在使用量本利分析法时，需要注意几个假设：产出在一定范围时，固定成本不变；可变成本与一定范围内的产出成正比；所需的产出水平能近似估计；只包括一种产品。量本利分析法的步骤如下：确定每个地址的固定成本与变动成本。给出每个地址的总成本，总成本固定成本单位变动成本产量。如果在图上表示，那么纵轴表示成本，横轴表示年产量。选择对于期望产量总成本最小的地址。23第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法量本利分析法量本利分析法例题例题某电器设备制造公司欲扩大生产能力，考虑在以下3种方案中任选1种，如表所示。使各方案最优（总成本最小）的新增能力范围是什么？当要求新增能力为150台时，哪种方案更优？在新地点建厂在新地点建厂转包转包扩大现有工厂扩大现有工厂固定成本固定成本/元元15000030000单位变动成本单位变动成本/（元（元/台）台）6001800120024第第3讲讲设施选址设施选址 设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法设施选址的方法运输模型法运输模型法当选址对象的输入与输出成本是决策的主要变量时，运输模型是一个很好的决策方法。运输模型的基本思想是：通过建立一个物流运输系统，选择一个能够使整个物流运输系统的成本最小的生产或服务系统。解决这样的问题，一般采用表上作业法或利用计算机进行求解。25第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置概念：概念：在一给定设施范围内，对多个经济活动单元进行位置安排，在一给定设施范围内，对多个经济活动单元进行位置安排，以确保工作流及物流通畅（物流成本最小）、高效率、具以确保工作流及物流通畅（物流成本最小）、高效率、具长期性和高产出等特性；长期性和高产出等特性；设施范围：一般指一个工厂、一个车间、一座百货大楼、设施范围：一般指一个工厂、一个车间、一座百货大楼、一个写字楼或一个餐馆等；一个写字楼或一个餐馆等；经济活动单元：指需要占据空间的任何实体，包括机器、经济活动单元：指需要占据空间的任何实体，包括机器、工作台、通道、桌子、储藏室、工具架以及人。工作台、通道、桌子、储藏室、工具架以及人。26第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 设施布置的重要性设施布置的重要性设施布置的重要性设施布置的重要性设施布局是否合理对企业的生产运作影响非常大：设施布局是否合理对企业的生产运作影响非常大：影响企业运作的成本（主要指物流成本）；影响企业运作的成本（主要指物流成本）；影响企业运作的效率；影响企业运作的效率；影响设施和设备的利用率（场地、空间）；影响设施和设备的利用率（场地、空间）；影响安全、环境、工作方法等。影响安全、环境、工作方法等。27第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型设备或生产单元的布局一般取决生产运作过程的组织形式，主要设备或生产单元的布局一般取决生产运作过程的组织形式，主要有：有：工艺对象专业化布置（工艺对象专业化布置（Process-focused Layout）产品对象专业化布置（产品对象专业化布置（Product-focused Layout）定位布置（定位布置（Fixed Layout）混合布置（混合布置（Hybrid Layout）28第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型工艺对象专业化布置工艺对象专业化布置与工艺对象专业化生产组织形式对应，以完成相似工艺或活与工艺对象专业化生产组织形式对应，以完成相似工艺或活动的部门或职能组为特征，期望提供多种多样的产品或服务。动的部门或职能组为特征，期望提供多种多样的产品或服务。设备按类型而非加工工艺路线布置，适于产品和服务标准化设备按类型而非加工工艺路线布置，适于产品和服务标准化程度低的行业，其批量很小。如，制造业分机加车间、铸造程度低的行业，其批量很小。如，制造业分机加车间、铸造车间、热加工车间。车间、热加工车间。另外，高噪音、粉尘、污染，高温及某些具有特殊环境另外，高噪音、粉尘、污染，高温及某些具有特殊环境要求的设备，也只适于按工艺专业化布置。要求的设备，也只适于按工艺专业化布置。29第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型工艺对象专业化布置工艺对象专业化布置30第第3讲讲优点优点缺点缺点系统能满足对产品和工艺多样化的要求系统能满足对产品和工艺多样化的要求WIP存量高存量高系统对单个设备可靠性要求相对较低系统对单个设备可靠性要求相对较低人员和设备的利用率低人员和设备的利用率低通用设备维护费较低通用设备维护费较低物流效率较低物流效率较低适宜于采用个人激励适宜于采用个人激励对个人技术要求较高对个人技术要求较高生产管理和控制复杂生产管理和控制复杂设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型工艺对象专业化布置工艺对象专业化布置 特点特点31第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型产品对象专业化布置产品对象专业化布置与产品对象专业化生产组织形式对应，其目的是使大量产与产品对象专业化生产组织形式对应，其目的是使大量产品和服务迅速通过系统。设备按某种或几种产品（其加工品和服务迅速通过系统。设备按某种或几种产品（其加工路线基本类似）的加工路线或加工顺序顺次排列，通常称路线基本类似）的加工路线或加工顺序顺次排列，通常称为生产线，产品批量较大。为生产线，产品批量较大。整个制造整个制造/服务过程被分解为一系列标准化作业，由专门服务过程被分解为一系列标准化作业，由专门人员和设备完成，适于标准化程度较高的产品制造人员和设备完成，适于标准化程度较高的产品制造/服务服务过程。过程。32第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型产品对象专业化布置产品对象专业化布置33第第3讲讲优点优点缺点缺点产量高、单位成本低产量高、单位成本低对产品和工艺变化的适应性差对产品和工艺变化的适应性差在制品数量少在制品数量少生产调整成本高生产调整成本高物流效率高物流效率高分工过细、工作单调、工人没有发展机会分工过细、工作单调、工人没有发展机会人员和设备的利用率高人员和设备的利用率高对设备的依赖性高、系统可靠性要求高对设备的依赖性高、系统可靠性要求高生产管理和控制相对简单化生产管理和控制相对简单化专用设备维护费高专用设备维护费高专用设备多专用设备多对人员的技术要求较低对人员的技术要求较低设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型产品对象专业化布置产品对象专业化布置 特点特点34第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型定位布置定位布置生产或服务过程中由于客观原因，加工对象保持不动，主生产或服务过程中由于客观原因，加工对象保持不动，主要是人员带着设备、工具和物料按需移动。要是人员带着设备、工具和物料按需移动。如重量、体积、物理地点等限制，因此，通常只能单件或如重量、体积、物理地点等限制，因此，通常只能单件或极小批量生产等。极小批量生产等。大型工程项目：道路、楼房；大型工程项目：道路、楼房；大型产品制造：飞机、火箭、船舶、机车等的总装生产。大型产品制造：飞机、火箭、船舶、机车等的总装生产。35第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型定位布置定位布置36第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型混合布置混合布置产品和工艺对象专业化布置两种类型的混合，最常见。产品和工艺对象专业化布置两种类型的混合，最常见。许多产品有一定批量，但不足以大到形成单一生产线，而系许多产品有一定批量，但不足以大到形成单一生产线，而系列产品常有加工类似性，故可使单件下完全列产品常有加工类似性，故可使单件下完全“无序无序”的设施的设施布置在某种程度上布置在某种程度上“有序有序”，可采用混合布置。，可采用混合布置。如，零部件工艺对象专业化布置，装配车间用产品对象专业如，零部件工艺对象专业化布置，装配车间用产品对象专业化。化。主要有：一人多机和成组单元布置。主要有：一人多机和成组单元布置。37第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型混合布置混合布置 一人多机一人多机 概念：概念：one worker-multiple machines，OWMM；当产量不足使一人看管一台设备足够忙，可设置一人看管当产量不足使一人看管一台设备足够忙，可设置一人看管小生产线，既可保持人员工作量，又可使物流按一定秩序小生产线，既可保持人员工作量，又可使物流按一定秩序流动：流动：38第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型混合布置混合布置 成组技术（成组技术（Group Technology，GT）P86 概念：概念：按产品或零件在某种特征上的相似性将其分组归类，然后按产品或零件在某种特征上的相似性将其分组归类，然后在不同设备群上进行加工的方法；在不同设备群上进行加工的方法；相似性指形状、加工工艺或路线的相似；相似性指形状、加工工艺或路线的相似；把这些零件构成一个零件组，再根据典型工艺流程和加工把这些零件构成一个零件组，再根据典型工艺流程和加工内容选择设备和人，组成一个成组单元，类似于产品对象内容选择设备和人，组成一个成组单元，类似于产品对象布置；布置；按成组单元布置把不能大批量生产的不同类但具按成组单元布置把不能大批量生产的不同类但具“相似性相似性”的产品集中在一起，实现批量生产线加工。的产品集中在一起，实现批量生产线加工。39第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型运用工艺对象专业化布置的示意图运用工艺对象专业化布置的示意图40第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 布置的类型布置的类型布置的类型布置的类型按成组制造单元布置的示意图按成组制造单元布置的示意图41第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 工厂总平面布置（工厂总平面布置（工厂总平面布置（工厂总平面布置（p45p45）概念：概念：根据已选定的厂址和厂区，把工厂各个组成部分适当安根据已选定的厂址和厂区，把工厂各个组成部分适当安排，组成一个符合生产和工作需要的有机整体，以达到排，组成一个符合生产和工作需要的有机整体，以达到方便生产、保证安全、提高经济效益的目的；方便生产、保证安全、提高经济效益的目的；原则：原则：物料运输路线尽量短物料运输路线尽量短联系密切车间应靠近布置联系密切车间应靠近布置合理划分厂区合理划分厂区布置应紧凑布置应紧凑充分利用城市现有运输条件充分利用城市现有运输条件考虑企业未来的发展空间考虑企业未来的发展空间工厂布置应和周围环境协调工厂布置应和周围环境协调42第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置方法：方法：物料流向图法、物料运输量比较法、相对关系布置法等物料流向图法、物料运输量比较法、相对关系布置法等几种。几种。按照原材料、在制品及其它物料在生产过程中的总流向按照原材料、在制品及其它物料在生产过程中的总流向布置工厂各车间、仓库和其它设施，并绘制物料流向图。布置工厂各车间、仓库和其它设施，并绘制物料流向图。材材料料库库热热处处理理装装配配试试车车成成品品库库车车库库毛毛坯坯成成型型切切削削加加工工表表面面处处理理元元器器件件库库行行政政办办公公、技技术术室室、服服务系统、绿化用地等务系统、绿化用地等三三污污处处理理43第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置方法：方法：物料流向图法、物料运输量比较法、相对关系布置法等物料流向图法、物料运输量比较法、相对关系布置法等几种；几种；通过分析比较工厂总平面布置各种方案的物料运输劳动通过分析比较工厂总平面布置各种方案的物料运输劳动量大小来确定工厂总平面布置的方法。量大小来确定工厂总平面布置的方法。为减少物料运输劳动量，相互运输量大的车间应靠近布为减少物料运输劳动量，相互运输量大的车间应靠近布置；反之，相互运输量小的车间可布置得远一些；置；反之，相互运输量小的车间可布置得远一些；常用物料重量与运输距离的乘积衡量，可对大型零件、常用物料重量与运输距离的乘积衡量，可对大型零件、装卸及运输需特殊保护的物料加权进行计算。装卸及运输需特殊保护的物料加权进行计算。44第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置物料运输量比较法物料运输量比较法步骤：步骤：根据原材料、在制品在生产过程中的流向，绘出初步物流根据原材料、在制品在生产过程中的流向，绘出初步物流图。图。制定物料运量表，画出表示物料流量的相关线图。制定物料运量表，画出表示物料流量的相关线图。从车间从车间至车间至车间ABCDEF总计总计A622414B64313C664420D62412E11F347总计总计151613111267每日物料运量表 45第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置物料运输量比较法物料运输量比较法E车间D车间F车间C车间A车间B车间运量相关线图 DCBEFA工厂布置示意图 3根据物料运量大的单位尽可能靠近根据物料运量大的单位尽可能靠近的原则进行工厂布置。的原则进行工厂布置。表示日2单位运量 表示日单位运量 46第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置方法：方法：物料流向图法、物料运输量比较法、相对关系布置法物料流向图法、物料运输量比较法、相对关系布置法根据工厂各组成部分之间关系的密切程度进行布置，从根据工厂各组成部分之间关系的密切程度进行布置，从而得出较优的总平面布置的方法。而得出较优的总平面布置的方法。绝对必要绝对必要 A （Absolutely necessary）特别重要特别重要 E （Especially important）重要重要 I （Important）一般程度一般程度 O （Ordinary）不重要不重要 U （Unimportant）不宜接近不宜接近 X47第第3讲讲关系密切程度的原因关系密切程度的原因关系密切程度的原因关系密切程度的原因1 1能使用共同的记录能使用共同的记录6 6做类似的工作做类似的工作2 2共用人员共用人员7 7工作流程的连续性工作流程的连续性3 3共用地方共用地方8 8使用共同的设备使用共同的设备4 4人员接触程度人员接触程度9 9使用共同的工具使用共同的工具5 5文件接触程度文件接触程度1010可能的不良秩序可能的不良秩序设备设备/设施布置设施布置 工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置相对关系布置法：相对关系布置法：列出关系密切程度后，还需列出不同程度列出关系密切程度后，还需列出不同程度关系的原因，根据这两种信息，可安排布关系的原因，根据这两种信息，可安排布置方案。置方案。48第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置工厂总平面布置相对关系布置法：相对关系布置法：实例实例某企业有八单位：收料处、材料库、工具库、修理车间、生某企业有八单位：收料处、材料库、工具库、修理车间、生产车间、浴室、食堂和办公室，用相对关系法绘制工厂总平产车间、浴室、食堂和办公室，用相对关系法绘制工厂总平面图。面图。按各单位相互关系编制相互关系表；按各单位相互关系编制相互关系表；按关系表编制主联系簇，从按关系表编制主联系簇，从A列中出现最多的部门开始，列中出现最多的部门开始，并将与之密切的部门联系起来；并将与之密切的部门联系起来；考虑其他考虑其他A关系部门，尽量放在主联系簇中；关系部门，尽量放在主联系簇中；编制编制X关系联系图；关系联系图；依据联系簇图，用实验法布置所有部门。依据联系簇图，用实验法布置所有部门。49第第3讲讲单单 位位相相 互互 关关 系系 程程 度度1.收料处收料处.2.材料库材料库.3.工具库工具库.4.修理车间修理车间.5.生产车间生产车间.6.浴浴 室室.7.食食 堂堂.8.办公室办公室.相互关系密切程度表相互关系密切程度表相对关系布置法实例：相对关系布置法实例：50第第3讲讲 各单位的布置图各单位的布置图相对关系布置法实例：相对关系布置法实例：51第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 车间设备布置车间设备布置车间设备布置车间设备布置车间设备布置的基本形式（车间设备布置的基本形式（2种）：种）：把同类机器布置在一起，如按车床组、铣床把同类机器布置在一起，如按车床组、铣床组、钻床组等分区布置；组、钻床组等分区布置；按加工对象所需设备布置。按加工对象所需设备布置。52第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 车间设备布置车间设备布置车间设备布置车间设备布置车间设备布置的方法车间设备布置的方法车间设备布置的方法车间设备布置的方法直线形直角形蛇形环形U形山字形单一品种生产时，车间设备单一品种生产时，车间设备/设施的布置按形状：设施的布置按形状：53第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置直线式：排列简单，组织较容易，流程较畅通，常用；直线式：排列简单，组织较容易，流程较畅通，常用；蛇型：适用于宽度较大，长度较短的厂房，可缩短纵深蛇型：适用于宽度较大，长度较短的厂房，可缩短纵深流程，经济利用空间；流程，经济利用空间；U型：适用于场地受限，进口与出口必须置于同一侧；型：适用于场地受限，进口与出口必须置于同一侧；环形：适用于辅助工具、容器、运输工具必须周而复始环形：适用于辅助工具、容器、运输工具必须周而复始地送回起点的情况；地送回起点的情况；Z型：适用于空间狭窄、零件体积较小的情况型：适用于空间狭窄、零件体积较小的情况 车间设备布置车间设备布置车间设备布置车间设备布置车间设备布置的方法车间设备布置的方法车间设备布置的方法车间设备布置的方法54第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置 车间设备布置车间设备布置车间设备布置车间设备布置从从-至表法至表法 From-to：按不同工作点的相对位置，以对角：按不同工作点的相对位置，以对角线元素为基准计算各工作点间的相对距离，找出物料运线元素为基准计算各工作点间的相对距离，找出物料运输总成本最小的方案。输总成本最小的方案。线性规划法线性规划法计算机辅助布置计算机辅助布置车间设备布置的方法车间设备布置的方法车间设备布置的方法车间设备布置的方法多品种小批量生产时多品种小批量生产时55第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置从从-至表法至表法第一步，选择典型零件，编制工艺路线，确定所用设备；第一步，选择典型零件，编制工艺路线，确定所用设备；第二步，编制零件从至表，确定顺流和反流的移动次数；第二步，编制零件从至表，确定顺流和反流的移动次数；第三步，计算总移动距离；第三步，计算总移动距离；第四步，分析和改进初始从至表，用实验法，确定接近于第四步，分析和改进初始从至表，用实验法，确定接近于最优的机床布置方案。最优的机床布置方案。车间设备布置车间设备布置车间设备布置车间设备布置56第第3讲讲设备设备/设施布置设施布置从从-至表法至表法 实例实例17种零件，种零件，8台设备共台设备共10个工作地，相邻工作地距离约等，算个工作地，相邻工作地距离约等，算一个单位距离，按每种零件的工序组成和顺序，制定了一种一个单位距离，按每种零件的工序组成和顺序，制定了一种设备布置初始方案，其工艺流程图如下图。设备布置初始方案，其工艺流程图如下图。图中圆圈中的数字为零件加工的序号，箭线为零件在工序间图中圆圈中的数字为零件加工的序号，箭线为零件在工序间的移动方向。的移动方向。要求：计算零件在各设备间的总移动距离，并改进设备布置。要求：计算零件在各设备间的总移动距离，并改进设备布置。车间设备布置车间设备布置车间设备布置车间设备布置57工作零件号毛坯毛坯库库铣铣床床车车床床钻钻床床镗镗床床磨磨床床压压床床内圆内圆磨磨锯锯床床检验检验台台0102030405060708091011121320253031合计合计1761381361317地第第3讲讲第一步，工艺路线已编制；第一步，工艺路线已编制；第二步，编制零件从至表；确定顺流和反流的移动第二步，编制零件从至表；确定顺流和反流的移动次数；次数；设备设备/设施布置设施布置从从-至表法至表法 实例实例图中对角线是物料流向分界线，右上半角为顺流；左图中对角线是物料流向分界线，右上半角为顺流；左下半角为倒流；下半角为倒流；方格中的数字表示从某机床至另一机床的零件移动次方格中的数字表示从某机床至另一机床的零件移动次数；数；车间设备布置车间设备布置车间设备布置车间设备布置59至从毛毛坯坯库库铣铣床床车车床床钻钻床床镗镗床床磨磨床床压压床床内圆内圆磨床磨床锯锯床床检检验验台台合合计计毛坯库毛坯库2814217铣床铣床121116车床车床361313钻床钻床12148镗床镗床11磨床磨床123压床压床66内内圆圆磨磨 床床11锯床锯床1113检验台检验台合计合计61313813613171758初始方案的从至表初始方案的从至表初始方案的从至表初始方案的从至表第第3讲讲第三步，计算总移动距离；第三步，计算总移动距离；次别次别前前进进后后退退格数格数对角线方向各次数之和对角线方向各次数之和格数格数对角线方向上各次数之和对角线方向上各次数之和初初始始方方案案的的从从至至表表1(2+l+6)=92(8+2+1)=223(1+2+6)=274(1+1+l+2)=2050=06(4+4)=