设施规划与布置

设施规划设施规划的定义设施规划决定如何将作业的实体固定资产以最有效的方式来达成作业目标。

——Tompkins制造工厂：如何使制造设施最有效的支援生产活动。医院：如何让医院设施最有效地支援病患的医疗服务工厂布置工厂布置是计划对一工厂的机器和设备，不论其为现有的或即将有的，作最佳的安排，从原料的接收至制成品的运出，能以最低成本、最少搬运使材料尽快流通。工厂布置是由原料接收至成品装运的全部过程中，将人员、物料及任一单位的操作所需的机器设备等做最有效的组合，且与工厂内的设备协调，以期获得安全、高效和经济的操作。设施规划的范围设施规划场址选择设施设计布置设计系统设计搬运设计设施规划的重要性设施规划的支出：美国每年超过2500亿美金。改善空间大：物料搬运成本可降低10%~30%，15年生产力可提升三倍物料搬运占运行费用20%-50%，有效的设施规划可降低10%-30%有效的设施规划可提高生产率3倍后期改变设施规划大大增加费用设施规划的时机新厂房(场地)的建立产品设计的变更增加新产品制造工艺的改变扩充或缩减工作单位迁移工作单位改变生产方式或增加、更新生产设备设施的技术改造设施规划的目标使物料搬运费用最小：便于物料的输入、产品和废料的输出，路线短捷、避免往返和交叉保持与生产安排的柔性：适应产品变化、工艺和设备的更新、及扩大生产的需要最有效地利用人力和空间：使场地达到适当的占地系数，建筑物内部设备占用空间和单位制品的占用空间较小适应组织结构的合理化和管理的方便：关系密切的单位靠近为职工提供方便、安全、舒适的环境：合乎生理心理的要求。设施规划和设计的原则减少或消除不必要的作业：如减少占地、物料减少停留、搬运和库存以流动的观点作为出发点：企业的有效运行依赖于人流、物流、信息流的合理化系统的分析，整体优化强调人的因素：如要考虑空间大小、通道、照明、色彩、温度、湿度、噪声对工作效率和健康的影响。宏观(总体方案)微观宏观良好布置的指标总目标：最低成本，获得最大利润的生产过程整体位置建筑弹性规划有规划的活动间相互关系有规划的物料流程型式最少的倒退逆回接收和运送部门合乎逻辑的位置规划由接收部门向运送部门移动前进第一个作业接近接收部门最后的作业接近运送部门布置能适应情况的弹性变化可依序有计划的扩充建筑结构是依据已规划的布置而设计建筑或隔间不妨碍整体物料流程具备紧急避难路线的合理规划便于管理良好布置的指标总目标：最低成本，获得最大利润的生产过程物料流程物料搬运流程形式最合用，尽可能合于直线型辅助的流程线直线通道作业间的最小搬运有规划的物料搬运方法最小的搬运距离加工与物料搬运相结合物料传递至人员，并由工作区运出最少的生产工人走动装置实用的机械化搬运设备最少的人工搬运最少的再次搬运有规划的废料清除、处理设计良好布置的指标总目标：最低成本，获得最大利润的生产过程空间使用、在制品效率等成本因素的评估流程中达到最少的呆候和停滞现象接近使用点的储存最少的在制品最少的在制材料全部工厂的最大使用水准适当的储存空间适当的设备间距加工时间占整个生产时间比率最大人员服务与环境舒适足够的人员服务功能有规划的噪音、防污染、防震、防火等公害的控制照明设施、动力系统位置适当便于使用厂内环境有秩序安排、美化；停车坪、休闲场所的适当设备污水处理和下水道的合理调配设施布置流程系统布置设计的四阶段一、厂址选择二、总体区划三、详细布置四、建设实施时间系统布置设计的五层次初期的企业规划制程分析与设计物料流程分析与搬运系统设计活动相关性分析与布置设计布置方案评估定案工厂布置工作内容生产系统组成作业站设计产能估计生产计划建厂计划工具模具配合布置计划细部布置设备选择制造程序工程分析有关技术的取得管线动力设备计划物料流程分析搬运系统设计与设备选择人力计划零件表产品资料办公室总务设施通讯系统计划设施布置的基本要素解决布置问题的钥匙系统布置的过程P-Q分析P-Q分析企业生产的产品品种的多少，每种产品的产量高低决定了工厂的生产类型，进而影响着工厂设备的布置形式。P-Q分析就是对工厂生产的产品和产量之间的关系进行详细的分析，以确定采用的设备布置形式生产类型的特点大量生产成批生产单件生产需求条件品种品种较少，产品的品种、规格一般由企业自己决定品种较多，产品品种，规格由企业或用户决定品种繁多，产品品种、规格多由用户决定，产品功能有某些特殊要求质量质量变动少，要求有互换性质量要求稳定，但每批质量可以改进每种产品都要求有自己的规格和质量标准产量产量大，可以根据计划和市场要求预测，预先确定销售（出产）量产量较小，可以分批轮番生产，可以根据市场预测和订货确定出产量产量小，由顾客订货时确定产量技术特点设备多采用专用设备部分采用专用设备采用通用设备工艺装备专用工艺装备部分专用工艺装备通用工艺装备工序能力通过更换程序能够生产多种规格产品，各工序能力要平衡通过更换程序，能够生产许多品种，主要工序能力要平衡通过更换程序，能够生产许多品种，各工序能力不需要平衡运输使用传送带使用卡车、吊车使用吊车、手推车零件互换互换选配部分钳工装配钳工修配标准化原材料、零件工序和操作要求标准化对规格化、通用化零件要求标准化对规格化、通用化零件要求标准化生产类型的特点大量生产成批生产单件生产生产管理特点设备布置对象原则混合原则工艺原则劳动分工分工较细一定分工粗略分工工人技术水平专业操作专业操作多工序多面手计划安排精确比较细致粗略，临时派工库存用库存成品调节产量用在制品调节生产用库存原材料、零布件调节生产维修保养采用强制的或预防修理保养制度采用预防修理保养制度关键设备采用计划维修制，一般设备可采用事故维修生产周期短较短长劳动生产率高较高低成本低中高生产适应性差较差强设施布置的形式设施布置形式固定式布置移动式布置产品布置工艺布置成组布置单元布置柔性布置产品-产量与设备布置的关系流水线型成组型机群型产品固定型产品A产品B产品C产品M产品N产品O产品Q产品R产品S产品X产品Y产品Z种类：少产量：大种类：多产量：中种类：多产量：少种类：少产量：很少。。。。。。。。。。产量种类P-Q分析步骤将各种产品、材料或有关生产项目分组归类统计或计算每一组或类的产品的数量绘制P-Q曲线决定布置类型产量的计算单位应该反映出生产过程的重复性，如件数、重量或体积产品（项目或品种）P产量QJMC产品产量分析图比率产量ABCDEF02040606080产量（金额）各类产品产量分析表产品名称产品规格第一期生产计划第二期生产计划第三期生产计划产量售价产值%产量售价产值%产量售价产值%物料流程分析物料流程分析工具橡筋图(stringdiagram)多产品工艺过程图(multi-columnprocesschart)从至表(from-tochart)工艺流程图(processchart)线路图橡筋图5个部件分别重0.5,9,5,15和3.75公斤部品路线（操作顺序）颜色／线条1RABDCFS2RBDCAS3REFBACDS4RFACDS5RCADSRABCDEFS重要关系C-D有4条线B-D有2条线A-C有4条线D-S有3条线RABCDEFS部品路线（操作顺序）颜色／线条1RABDCFS2RBDCAS3REFBACDS4RFACDS5RCADS比较每个部件从R到S顺次移动共要7个步骤，5个部件共35个步骤。部件移动部数19213317417511总计67第一种安排部件移动部数1192113114759总计57第二种安排效率＝35/67=52%效率＝35/57=61%多产品工艺过程图12345效率:35/67=52%RABCDEFS总计步骤91317171167跨步777773512345效率:35/51=69%REFBACDS总计步骤171177951跨步7777735多产品工艺过程图(改进)从至表考虑部件的重要度部件每日运量重量总重量相对重要度120000.510001.0220009.01800018.0320000.510001.04200015.03000030.0520003.7575007.5从至表RABCDEFSR1A1B1C1D1EF1SFROMTO1:RABDCFS从至表RABCDEFStotalR1187.513057.5A11+307.51857.5B11+1820C18+7.51+30157.5D1+181+30+7.557.5E11F301132SFROMTO部品路线（操作顺序）重要度1RABDCFS12RBDCAS183REFBACDS14RFACDS305RCADS7.5TOTAL:283从至表:惩罚因子RABCDEFStotalR1118367.522.53018057.5244.5A1131627.522.51810857.5193.5B1219382040C25.510231311357.5153.5D193838.5115.557.5153.5E1111F30300181132309STL2831077.5EFFICIENCY=283/1077.5=26%从至表:改进REFBACDStotalR1130601854147.537.557.5156.5E1111F113060153266B1119572058A1231317.515185457.5102C1625.551313157.588D193838.538.557.576.5STL283548EFFICIENCY=283/548=51.6%工艺流程图与线路图工艺流程图线路图活动关系分析活动关系分析工具活动关系图(Theactivityrelationshipdiagram)工作表(Theworksheet)方框模板(Thedimensionlessblockdiagram)流动分析作业单位相互关系有些企业单位之间的物流并不重要,而其他非物流的因素更为重要;辅助设施和部门之间常常没有物流关系,但要考虑它们之间联系的密切程度;在纯服务性设施中,常常没有真正固定的物流,确定它们之间的关系需要采用其他规则;在某些情况下,某些作业产生污染,或产生某种危害,有些部门需要相互远离.等级关系图相互关系等级等级代号密切程度比例评分A绝对必要(AbsolutelyNecessary)2~5%4E特别重要(EspeciallyImportant)3~10%3I重要(Important)5~15%2O一般(OrdinaryCloseness)10~25%1U不重要(Unimportant)45~80%0X不希望(NotDesirable)酌情而定-1确定相互等级的理由物流工作流程作业性质相似使用同一场地使用相同文件使用同样的公用设施使用一套人员联系频繁程度监督和管理噪声,振动,烟尘,易燃,易爆服务的频繁和紧急程度确定关系代码关系代码总数量:N=n(n-1)/2假定有25个部门,总代码N=25(25-1)/2=300A关系数量约为:300X5%=15.E关系数量约为:300X10%=30………工作表(worksheet)在左边列出所有活动在右边作出六行,分别记为A,E,I,O,U,X每次取一项活动(部门),在相应的列中列出与所有部门的关系代码.每一行都将出现所有的活动号;转换为工作表工作表活动AEIOUX1.Fabrication2,63,109,11,13,144,5,127,82.Welding1,369,10,12,13,57,8,4,11,143.Paint2,41612,13,95,7,8,10,11,144.Assembly&P.O.3,76,89,12,13,141,52,10,115.Receiving6144,2,1,9,12,133,7,10,1186.Stores5,143,2,1498,10,11,12,1377.Warehouse4,8145,3,2,1,9,10,11,12,1368.Shipping74149,12,136,3,2,1,10,1159.Restrooms1213,144,18,6,5,11,3,2,10710.Maintenance1119,28,7,6,5,4,3,12,13,1411.Toolroom1019,148,7,6,5,4,3,2,12,1312.Lockerroom91348,5,3,2,111,10,7,6,1413.Cafeteria14,12,94,18,5,3,210,11,7,614.Office13,98,6,5,4,111,712,10,2,3方框模板1FabricationX=noneAEIO3,102,69,11,13,144,5,12模板排布选取A关系最多的活动先排列;同样数目A时,选E关系最多的活动;A关系的活动应相邻,E关系应角对接.尽量考虑次要的关系.12,63,109,11,13,144,51221,365,9,1012,1361,5

43,214

95X=86

141,2,49,121332,4161213,943,76,89,1213,14

57X=64,8

1487

414129,131011

1

12111019,14913,141,4

2,3,56,8,10129

1341,2,35,8139,12,141,4

2,35,814

9,134,56,8

7,11排布评价所有A关系应有一边相接;所有E关系至少有一角相连;所有的X关系不能