第四章设施选址与布置

第四章设施选址与布置第一节生产设施选址第二节生产设施布置

选址与定位国家©1995CorelCorp.区域/社区©1995CorelCorp.地点©1995CorelCorp.第一节生产系统选址一、选址的重要性和难度二、影响选址的重要因素三、选址的方法第一节生产系统选址一、选址的重要性、难度和原则(一)重要性1.投资2.成本3.职工4.改变困难,作用深远(二)难度1.选址因素相互矛盾2.不同因素的相对重要性很难确定和度量3.不同的决策部门利益不同,追求的目标不同4.判别的标准会随时间变化(三)原则1.费用原则2.集聚人才原则3.接近原则4.长远发展原则第一节生产系统选址二、选址的重要影响因素和一般步骤(一)影响因素1.接近市场2.行业环境3.成本4.基础设施5.劳动力资源6.供应商7.自由贸易区8.政治因素9.政府壁垒10.环境保护11.东道社区12.竞争优势(二)选址的一般步骤1.选择某一地区(1)城市设厂(2)农村设厂(3)城郊设厂2.选择适当地点(1)考虑厂区平面布置,留有适当扩充余地(2)整理场地环境的费用(3)职工生活方便第一节生产系统选址三、选址的方法(一)量本利分析法(盈亏平衡点分析法)[例]某一机动汽化器制造商考虑将新建一处生产制造厂,在A、B、C三个城市进行选择,条件如下表（元）:方案固定成本单位变动成本预测销量预计销售价格A30万75020001200B60万45020001200C110万25020001200第一节生产系统选址[解]TCA=300000+750*2000=TCB=600000+450*2000=TCC=1100000+250*2000=LB=1200*=900000TCATCBTCC(一)量本利分析法(盈亏平衡点分析法)Fc2Fc1Tc2Tc1收入PQ销售量Q成本OQ0Q1Q2P1P2第一节生产系统选址（二）评分法1.一般评分法(见例1)2.加权评分法(见例2)步骤：（1）列出相关因素清单（2）制定权重（3）制定评分标准（4）打分（5）加权评分（6）进行选址第一节生产系统选址[例1]有三个候选厂址：A、B、C，它们经济因素相当，现按7个难以量化的因素进行进一步比较。选址因素最高分数候选厂址ABC未来燃料可获性水源供应的充足程度劳动力供应情况生活条件运输的灵活性及前景环境污染法规税收稳定性3001002501502005050200802201201603030250902001201604040220802001001403030合计1100840900800第一节生产系统选址[例2]加权评分：考虑在某城市的高速发展区域新开设一医疗诊所，其相关因素及权重如下表，求该选址的加权评分。地理位置因素权重(a)评分(b)加权评分(a×b)每人病人公里设施利用率紧急出诊平均往返时间高速交通易达到程度土地费用与建造成本员工的偏好程度2520201510104334151006060601050选址的加权评分340第一节生产系统选址工厂生产能力(吨/月)到各仓库单位运费(元)PQXYABC24002400180015274527122448249512715(三)线性规划运输问题算法1.供应过程运费最少问题

[例3]某公司有三工厂:A、B、C,在三个城市；有两个仓库P、Q，位于不同城市。每个仓库月需供应市场2100吨产品。为更好的服务顾客，公司决定再设一新仓库。经调查确定X和Y两个点可建仓库。根据以下资料请选择其一。第一节生产系统选址[解]首先,假定X选中，其解如下表。月总运输费用为：2100×15+2100×12+300×24+1800×9=80100第一节生产系统选址其次,再假定Y选中，其解如下表。同样，月总运输费用为：2100×15+2100×12+300×27+1800×15=91800最后，两者比较，选择X较好。第一节生产系统选址现有工厂和备选工厂生产能力（台/月）到仓库的单位运费（元）UVWABXY280020002400240010203040241622303614128各仓库的需求（台/月）2200140026002.产品发运过程运费最少问题

[例4]某公司有两个工厂A和B,三个仓库U、V、W，分别位于不同的城市。为求得发展，决定选择某城市建一新厂。现有两个备选厂址，位于不同城市，基本条件如下，请做出选择。第一节生产系统选址[解]首先,假定X选中，其解如下表。月总发运费用为：2200×10+1400×16+200×14+2400×12=76000第一节生产系统选址其次,再假定Y选中，其解如下表。同样，月总发运费用为：2200×10+1400×16+200×14+2400×8=64400最后，两者比较，选择Y较好。（四）厂址选择的方法---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：某重型机械厂，每年从A运钢材，从B运铸铁，从C运各种造型材料，从D运其它材料。各地与中心城市的距离和每年的材料运量见下表，用重心法求该厂的位置。原材料产地ABCD

坐标XaYaXbYbXcYcXd，Yd距中心城市的坐标90500350400100120350200年运输量180010008002400重心法的解法X=∑LiXi/∑Li=235.67Y=∑LiYi/∑Li=312.67原材料产地ABCD

坐标XaYaXbYbXcYcXd，Yd距中心城市的坐标90500350400100120350200年运输量180010008002400

第二节生产设施布置一、布置决策三、布置设计二、典型布置方式第二节生产设施布置一、布置决策

生产和服务设施布置是指合理安排企业或某一组织内部各个生产作业单位和辅助设施的相对位置与面积以及车间内部生产设备的布置。（一）布置的目标1.应满足工艺流程设计的要求,并有助于最大限度的提高生产率,尽量减少迂回、停顿和搬运。2.保持灵活性,具有适应变化和满足未来需求的能力。3.有效地利用人力和占地面积。4.有利于员工的健康和安全，有助于提高士气，便于员工相互沟通。5.为良好的设施管理和维护保养提供方便。

第二节生产设施布置一、布置决策

（二）影响企业生产单位构成的因素1.产品结构和工艺特点2.企业的专业化和协作化水平3.生产单位的专业化原则4.企业的生产规模第二节生产设施布置(三)布置的影响因素

1.满足生产过程的要求,避免相互交叉、迂回运输。2.生产联系和关系密切的单位应靠近布置。3.充分利用现有运输条件。4.按生产性质、防火和环保要求合理划分厂区。5.力求占地面积小。6.有扩建的余地。二、典型布置形式（一）物料流程形式第二节生产设施布置（二）布置类型(车间)1.固定式布置2.按产品布置

3.按工艺

过程布置产品A产品B钻床组车床组磨床组装配组喷漆组检验发送存储区域第二节生产设施布置

4.按成组制造单元布置LGGDDLPGLL原材料成品库单元1单元2单元3一些常见的流水线布置方法惠普公司的流水生产线地球仪工厂的生产流水线加工中心案例：上海拖拉机厂齿轮车间的布置原车间为工艺原则布置：锯床组磨床组车床组包装组滚齿组热处理车间门车间门现在改为产品原则布置：A齿轮生产线C齿轮生产线D齿轮生产线B齿轮生产线车床滚床磨床车床锯床包装车床滚床磨床车床包装锯床热处理第二节生产设施布置三、布置设计

（一）厂区布置的常用方法（判断关系的密切程度）

1.物料运量图法（1）统计车间间物料流量，绘制物料运量表第二节生产设施布置（2）优先安排运量最大的车间，然后将与它流量最大的靠近布置，以此类推。（3）最后，考虑其它因素进行改正和调整。010403050271044112211第二节生产设施布置

2.作业相关图法

根据关系密切的原因确定出各单位密切程度。代号关系密切原因1使用共同的原始记录2共用人员3共用场地4人员接触频繁5文件交换频繁6工作流程连续7做类似的工作8共用设备9其它关系密切原因代号密切程度A绝对重要E特别重要I重要O一般U不重要X不予考虑关系密切程度分类表第二节生产设施布置[例]一快餐店欲布置其生产和服务设施。该快餐店共分6个部分，计划布置在2×3的区域内。1、列出关系密切程度（A、X）A：1---2，1---3，2---6，3---5，4---6，5---6。X：1---4，3---6，3---4。2、编制主联系簇（如图1）3、考虑其它有A联系的部门AAXUOEXOAAUIAAX部门1部门2部门3部门4部门5部门66254图1625431图2

4、画出X关系图（如图3）5、安置各部门（如图4）第二节生产设施布置1634126354图3图4未经整理的方块表从至表：指零件从一个设备到另一个设备搬运次数的统计表。是一种比较科学的求物料总运量最小布置方案的方法。比较适合于多品种、小批量生产的情况。3.从—至表法（from-to方法,简称：f-t

）第二节生产设施布置ABCDEFGHA22B1C21D11E12FG111H计算从至表距离:顺向:1*1+2*(2+1+2+1+2)+3*1+4*1+6*2=40逆向:3*1+4*1+5*1=12总距离:40+12=5276543217654321“从至表”试验法举例11.零件的综合工艺路线图2.原零件从至表1毛坯库2铣床10检验台从至1毛坯库2铣床3车床4钻床5镗床6磨床17压床3车床4钻床5镗床6磨床17压床8磨床29锯床合计28141213611611111213813613178磨床29锯床10检验台合计2171163426111381361358583.改进后的从至表1毛坯库2车床10磨床从至1毛坯库2车床3钻床4铣床5压床6检验台7锯床3钻床4铣床5压床6检验台7锯床8镗床9锯床2合计8426331413118661731138镗床9磨床210磨床1合计17113118663115858112221621131111零件移动总举例计算原来：前进：格数*对角位上各次数之和=178后退：25零件移动总距离=178+25=203改进后：前进：123后退：38零件移动总距离=123+38=161第二节生产设施布置

从—至表法举例2：

（1）选择典型零件，制定典型工艺路线，确定机床设备（2）制定初始方案，统计设备间移动距离（3）确定零件在设备间的移动次数和单位运量成本（4）用实验法确定最满意的方案[例]一金属加工车间有六台设备，已知其加工的零件品种及加工路线，零件在设备间移动次数和单位移动成本如表所示。第二节生产设施布置设备间月平均移动次数单位距离运输成本思考：请用这些数据确定该车间的最佳布置方案。第二节生产设施布置单位距离每月运输成本将运输次数矩阵与单位距离运输成本矩阵的相同位置的数据相乘，得到从一台机器到另一台机器的每月运输成本：然后，再按对角线对称的成本元素相加，得到两台机器间的每月总的运输成本：单位距离每月总运输成本第二节生产设施布置接着，确定紧密相邻的系数。其确定依据就是总运输成本的大小。按总运输成本的大小，从大到小降序排列，就得到了机器(或部门)之间的紧密相邻程度。最后结果如图所示。第二节生产设施布置锯床冲床插床磨床钻床车床储存区输送带卡車订单检货员（二）仓库布置進貨(In-coming)出貨(Outgoing)©1984-1994T/MakerCo.©1995CorelCorp.第二节生产设施布置箱式AS/RS(cont.)原则:在充分利用存储空间的同时维持尽可能低的物料运送成本。法则：1、等面积存储法则;2、非等面积存储法则：搬运次数与所占用面积之比值例：CEEFDBG

通道AEEDDBG（二）仓库布置第二节生产设施布置CEEFDBG

通道AEEDDBGC:360A:280E:200F:150D:125B:80G:50（三）装配线平衡

又称工序同期化，是对于某装配流水线，在给定流水线的节拍后，求出装配线所需工序的工作地数量和用工人数最少的方案。

第二节生产设施布置某装配线有6道工序，其作业顺序和工序作业时间如图所示。假定节拍为5分钟／件，计算一下工序负荷率。为什么要进行装配线时间平衡

通过简单分析不难看出，工序负荷率最高的只有60％，即3、4两道工序，而工序6的负荷率只有20％。这种现象会导致：浪费时间资源：忙闲不均，引起矛盾；浪费人力资源。为了解决这些问题，必须对装配线的工序进行新的组合分析，重新组织工作地。5512373125232+3同期化前同期化后确定装配线节拍计算装配线上需要的最少工作地数组织工作地计算装配线效率装配线平衡的方法

以适当的方式将装配线上若干个相邻小工序合并成一