生产运作_生产运作管理之设施设计课件

生产与运作管理ProductionandOperationsManagement 第二章设施设计DesignofFacilities 第二章设施与作业设计 DesignofFacilitiesandJobs 设施位置选择 FacilityLocation 设施布置 FacilityLayout 作业设计 JobDesign 第一节设施位置选择 FacilityLocation 设施位置决策 Decision 设施位置选择的因素 Considerations 设施位置分析方法 Methods InGeneral LocationDecisions Long termdecisionsDifficulttoreverseAffectfixed variablecostsTransportationcostAsmuchas25 ofproductpriceOthercosts Taxes wages rentetc Objective Maximizebenefitoflocationtofirm IndustrialLocationDecisions CostfocusRevenuevarieslittlebetweenlocationsLocationisamajorcostfactorAffectsshipping productioncosts e g labor Costsvarygreatlybetweenlocations ServiceLocationDecisions RevenuefocusCostsvarylittlebetweenmarketareasLocationisamajorrevenuefactorAffectsamountofcustomercontactAffectsvolumeofbusiness LocationDecisionSequence FactorsAffectingLocation 资源 人力 原材料 能源 资本 土地的价格及其供应状况 运输 费用及其设施状况 市场 需求量 结构 竞争 价格 顾客分布及其需求特点 建筑 费用及其条件 税收 保险 种类 政策及其水平 自然条件 气候 地理位置 地质状况 经济条件 基础设施 生活质量 社会条件 文化习俗 公众态度 政治条件 政府政策及其态度 政治稳定 LocationEvaluationMethods Factor ratingmethodLocationalbreak evenanalysisCenterofgravitymethodTransportationmodel Factor RatingMethod MostwidelyusedlocationtechniqueUsefulforservice industriallocationsRateslocationsusingfactorsIntangible qualitative factorsExample Educationquality laborskillsTangible quantitative factorsExample Short run long runcosts Example FactorRatingMethod Methodofcost volumeanalysisusedforindustriallocationsStepsDeterminefixed variablecostsforeachlocationPlottotalcostforeachlocationSelectlocationwithlowesttotalcostforexpectedproductionvolumeMustbeabovebreak even LocationalBreak EvenAnalysis LocationalBreak EvenAnalysisExample You reananalystforACDelco You reconsideringanewmanufacturingplantinAkron BowlingGreen orChicago Fixedcostsperyearare 30k 60k 110krespectively Variablecostspercaseare 75 45 25respectively Thepricepercaseis 120 Whatisthebestlocationforanexpectedvolumeof2 000casesperyear LocationalBreak EvenCrossoverChart CenterofGravityMethod FindslocationofsingledistributioncenterservingseveraldestinationsUsedprimarilyforservicesConsidersLocationofexistingdestinationsExample Markets retailersetc VolumetobeshippedShippingdistance orcost Shippingcost unit mileisconstant CenterofGravityMethodSteps PlaceexistinglocationsonacoordinategridGridhasarbitraryorigin scaleMaintainsrelativedistancesCalculatex ycoordinatesfor centerofgravity GiveslocationofdistributioncenterMinimizestransportationcost Minimizestransportationcost Centerofgravity Example TransportationModel FindsamounttobeshippedfromseveralsourcestoseveraldestinationsUsedprimarilyforindustriallocationsTypeoflinearprogrammingmodelObjective Minimizetotalproduction shippingcostsConstraintsProductioncapacityatsource factory Demandrequirementatdestination Example TransportationModel 在S4的最优结果 在S5的最优结果 在S6的最优结果 最优厂址 S4 34698S5 34867S6 34818S4 最优厂址 第二节设施布置 FacilityLayout 布置的目标 Objectives 布置的类型 Type 布置的方法 Methods WhatisFacilityLayout Locationorarrangementofeverythingwithin aroundbuildingsObjectivesaretomaximizeCustomersatisfactionUtilizationofspace equipment peopleEfficientflowofinformation material peopleEmployeemorale safety ConstraintsonLayoutObjectives Productdesign volumeProcessequipment capacityQualityofworklifeBuildingandsite 重新布置的具体原因 Reasons 低效率的作业 例如 高费用 瓶颈 安全事故或危险 新产品或服务的引进 产品或服务设计的变化 新工艺的引进 原有工艺的改进 产量或产品组合的变化 方法或设备的变化 环境或其他法规要求的变化 9 士气问题 例如 缺乏面对面的接触 布置的基本类型 BasicTypeofLayouts Process orientedlayoutdealswithlow volume high varietyproduction jobshop intermittentproduction Product orientedlayoutseeksthebestpersonnelandmachineuseinrepetitiveorcontinuousproductionFixed positionlayoutlargebulkyprojectssuchasshipsandbuildings 面向过程布置 Process OrientedLayout 按加工处理的工艺性质分别设置相应的生产单位 使产品或顾客依次经过相应的各生产单位接受所需的特殊的加工处理或服务 一个生产单位是一种工艺性质的设备 工人等的集合体 进行一种工艺性质的加工处理或服务 它能处理各种具有不同加工要求的但加工性质相同的产品或服务 面向产品布置 Product OrientedLayout 按产品或顾客的性质分别设置相应的生产单位 使某种产品或顾客在一个生产作业单位里的得到所需的几乎全部的加工或服务 一个生产作业单位是多种工艺性质的设备 工人等的集合体 进行规定的各种工艺性质的工或处理 它是借助于高度标准化的产品或服务及其所需用的高度标准化的作业得以实现的 一项工作被划分成一系列的标准作业 以实现劳动和设备的专业化 固定位置布置 Fixed PositionLayout 产品或项目的位置保持不变 而人员 物料和设备在需要时移动的布置 它与面向产品布置和面向工艺 过程 布置截然相反 是人员 物料和设备向 产品 移动 而不是相反 产品的特点决定了这种布置 大的重量 尺寸 体积 以及其他因素致使产品或对象不适宜或极其难以移动 而必须采用这种布置方式 JobShopLayout EmergencyRoomLayout RepetitiveLayout StepsinDevelopingaProcess OrientedLayout Constructa from tomatrix DeterminespacerequirementsforeachdepartmentDevelopaninitialschematicdiagramDeterminethecostofthislayoutBytrial and error ormoresophisticatedmeans trytoimprovetheinitiallayoutPrepareadetailedplanthatevaluatesfactorsinadditiontotransportationcost CostofProcess OrientedLayout 面向工艺布置 按已设计的工艺流程 根据工艺性质的不同 划分出若干个生产单位 然后确定各生产单位的相对空间位置 主要问题 确定各生产单位的相对位置 使其相互之间的总运输量或费用最小 即 InterdepartmentalFlowofParts from tomatrix PossibleLayout1 InterdepartmentalFlowGraphShowingNumberofWeeklyLoads 1 100 50 30 10 20 50 20 100 50 2 3 4 5 6 C 50 200 40 30 50 10 40 100 50 570 PossibleLayout2 InterdepartmentalFlowGraphShowingNumberofWeeklyLoads 2 100 50 30 10 20 50 20 100 50 1 3 4 5 6 C 50 100 20 60 50 10 40 100 50 480 ComputerProgramstoAssistinLayout CRAFTSPACECRAFTCRAFT3 DMULTIPLECORELAPALDEPCOFADFADES expertsystem RelationshipChart A AbsolutelynecessaryE EspeciallyimportantI ImportantO OrdinaryU UnimportantX NotDesirable Product OrientedRequirements StandardizedproductHighproductionvolumeStableproductionquantitiesUniformqualityofrawmaterials components Product OrientedLayoutTypes AssemblesfabricatedpartsUsesworkstationRepetitiveprocessPacedbytasksBalancedbymovingtasks BuildscomponentsUsesseriesofmachinesRepetitiveprocessMachinepacedBalancedbyphysicalredesign FabricationLine AssemblyLine AssemblyLineBalancing AnalysisofproductionlinesNearlyequallydividesworkbetweenworkstationswhilemeetingrequiredoutputObjectivesMaximizeefficiencyMinimizenumberofworkstations AssemblyLineBalancingSteps 1 Determinetasks operations 2 Determinesequence3 Drawprecedencediagram4 Estimatetasktimes5 Calculatecycletime6 Assigntasks7 Calculatenumberofworkstations8 Calculateefficiency AssemblyLineBalancingEquations 可行的作业分配 分配给每个工作地的作业 必须 1 满足作业之间的优先 precedence 关系 2 分配给每个工作地的作业的时间之和必须不大于周期时间 LayoutHeuristicsforAssigningTasksinAssemblyLineBalancing Longesttasktime choosetaskwithlongestoperationtimeMostfollowingtasks choosetaskwithlargestnumberoffollowingtasksRankedpositionalweight choosetaskwherethesumofthetimesforeachfollowingtaskislongestShortesttasktime choosetaskwithshortestoperationtimeLeastnumberoffollowingtasks choosetaskwithfewestsubsequ