运营管理课件6设施布局学习资料

第6章设施布局运营管理原理课程组2015版制造型企业的基本布局方式（1）设施布置有三种基本方式：工艺原则布置、产品原则布置和定位布置。成组技术或单元布置：综合了工艺原则布置和产品原则布置的混合方式工艺原则布置：也称为车间布置或功能布置是一种将相同类型或功能相同的设备集中放在一起工作的方式。被加工的零件按预先设定好的工艺流程顺序，从一个生产车间转移到另一个生产车间适用于产品品种多、批量小的离散型制造企业。LLLLLLLLLLMMMMDDDDDDDDGGGGGGPPAAA收发装配线油漆车间车床铣床钻床磨床示意图制造型企业的基本布局方式（2）产品原则布置：也称装配线布置是一种根据完成产品的加工过程来布置设备或工作流程的方式适用于重复型生产的企业（家电、电子产品、汽车）车床钻床磨床车床热处理切齿装配AABB铣床热处理钻床零件A：车----铣----钻----热处理----切齿零件B：铣----钻----热处理----磨按产品（对象）专业化原则布置：示意图很多制造企业混合使用产品原则布置和工艺原则布置。零件加工阶段：工艺原则布置装配阶段：产品原则布置汽车零部件生产和整车装配设施布置方式会随内部外环境的变化而变化制造型企业的基本布局方式（3）成组技术或单元布置：将不同机器组成加工中心（或工作单元），来对形状和工艺要求相似的零件进行加工与工艺原则布置相似处：加工中心用来完成特定工艺与产品原则布置相似处：生产的产品种类有限通常采用U型布置，以方便操作工人从一个加工中心转移到另一个加工中心例：最初按工艺原则的布置121234567891011ADBECF原材料示意图按成组技术布置的方案121234567891011ADBECF原材料单元1单元2单元3

制造型企业的基本布局方式（4）定位布置：由于加工对象即产品的体积或重量庞大，产品固定在一个位置，需要工作人员、设备等生产资源移动到加工对象前。飞机、轮船、建筑工程工艺原则布局方法1（流量法）对具有相似或相同工艺流程的工作部门进行布置，使其相对位置达到最优最优意味着物流量较大的部门相邻制造或配送设置的设施布置的最基本目标是物流成本最小化服务设施布置的最基本目标就是实现顾客与工作人员流入与流出的便捷，即顾客与工作人员通过服务流程的时间最小化实例有一个玩具厂，车间布局如图：各车间之间的运输量（物料箱数）如下表：相邻车间，单位运输成本为$1，每隔一个车间，增加$1用年运输量表示的车间流程图成本矩阵修订方案新方案反思有无更优方案（6!种可能）经过大量尝试，才能得出最优方案物流成本之外的因素：工艺的连接性（“趁热打铁”）工艺之间的相互影响（粉尘粘到油漆上）ADBC101520302010工艺原则布局方法2（SPL）系统化布局规划（systemlayoutplanning）从至实际面积2345（m2）1.收银台IUEU1004—1—2.玩具销售区

UIA400

—11,43.酒品销售区

UX300

—14.音像销售区

X100

15.甜品销售区

100

活动相关图关系密切原因对照表原因代号关系密切原因1顾客类型2共享管理人员3空间共享4心理因素关系密切程度与相关线对照表关系代码关系密切程度相关线（线型和颜色）权重A绝对重要（红）16E特别重要（黄）或（橙）8I重要（绿）4O一般（蓝）2U不重要无0X禁止（褐）-80活动相关线图1收银台2玩具销售4音像销售3酒品销售5甜品销售最终规划方案23514产品原则布局方法产品需求量大，且能够持续一段时间装配线是产品原则布置的重要形式，由一系列的加工时间基本相等的工作站组成装配线从手工到机器化的范围很广：完全手工到完全自动化不同类型装配线的差异体现在：物料运输设备（皮带、天车）平面布置方式（U型、直线型、分支型）节拍控制方式（机动、人动）装配品种（单一、多种）工作站的特性（站、坐、走）装配线的长度（工作站的数量）装配线机动线：按预先设定的节拍运行，落后的工作站忙于赶工。人动线：不用赶工，作业满意才流向下一工作站。产品间隔时间：在一个工作站上完成相邻两个产品的实际时间，通常称之为“节拍”（节拍决定能力）。产品完工时间：完成一个产品的总时间，从开始到完工的总时间，统常称之为产出周期。作业1作业2作业3作业4节拍产出周期装配线平衡装配线由工作站组成，每一个工作站要完成的工作由许多作业（工作要素或工作单元）组成装配线平衡问题就是将所有作业分派到各个工作站，使每个工作站在节拍内都处于工作状态（闲置最少），完成最多的工作量装配线平衡受到作业次序关系的制约。装配线平衡的步骤（1）用流程图表示作业先后顺序。圆圈代表作业、箭头表示先后顺利。确定生产节拍（T）：T=每天的生产时间/每天的计划产出量确定满足节拍的工作站的理论最小值（Nt）：Nt=完成作业所需的总时间/节拍选择作业分配到工作站的规则（首先安排有许多后续作业或者持续时间很长的作业）装配线平衡的步骤（2）向第一个工作站逐项分配作业，直到作业完成所需时间等于节拍，或限于次序不能再增加；然后向第2、3…N分配作业评估装配线平衡后的效率：如果结果不尽如人意，重新进行平衡。节拍

完成作业所需总时间效率=实际工作站数目*例题一家玩具公司组装一种J型玩具车，每天产出500辆。公司采用一个班次、每班8小时，其中1小时为午餐时间。作业时间（秒）紧前作业A45-B11AC9BD50-E15DF12CG12CH12EI12EJ8FGHIK9J总计195用流程图表示作业先后顺序。确定生产节拍(T)T=每天的生产时间/每天的计划产出量

T＝7*60*60/500=50.4秒/辆确定满足节拍的工作站的理论最小值(Nt)Nt=产品完工时间/节拍

Nt=195/50.4=3.87≈4选择作业分配到工作站的规则后续作业数最多加工时间最长分配作业，形成工作站112345ADBECFGHIJK45501115912121212895.40.439.424.415.43.438.426.414.46.441.423T=50.4秒/辆33344445

工作站作业作业时间(秒)剩余时间(秒)评估装配线平衡后的效率。效率=产品完工时间/（实际工作站数目×节拍）效率＝195/（5×50.4）＝77%方案评估：能力闲置23%如果结果不如人意，用其他决策准则重新对装配线进行平衡。本题是否还有更好的解决方案呢？11234DAEHIBCFGJK50451512121191212890.45.435.423.411.40.441.429.417.49.40.423T=50.4秒/辆33344444

工作站作业作业时间(秒)剩余时间(秒)改进后的效果效率＝195/（4×50.4）＝96.7%方案评估：能力闲置3.3%当节拍与工时矛盾时一条装配线的作业时间（秒）分别是：40，30，15，20，18，15；每天运行7.5小时，产出750。节拍＝（7.5*60*60）/750＝3640>36最长作业时间就是节拍的下限，除非对可能的作业进行分解。作业分解解决问题的可能做法：作业分解增加工作站（40+30，增加一个同样工作站）作业共享（相邻工作站协助）聘用高技能工人（缩短劳动时间）加班重新设计产品改进设备改变材料组建团队（3）柔性和U形生产线布置节拍越小，装配线越难平衡有关装配线平衡的新思想设备和设施的利用达到设计能力或最优能力使装配线具有更高的柔性使工作站具有更大的可变性（规模和数量）可靠性不断提高（预防性维护）产品质量得到提升（工具、设备、人员技能）成组技术（单元式）布局方法将不同机器分成单元来生产具有相似重量、形状和工艺要求的产品广泛应用于金属加工、芯片制造和装配作业中成组技术的应用可以获得产品原则布置的好处：改善人际关系（团队完成）提高操作技能（重复程度高）减少在制品和物料运输（单元内完成）缩短生产调整时间（模具调整少）121234567891011ADBECF原材料计算方法简例零部件移动路线矩阵

机器部件

1 2 3 4 5 6 789101112A x x x x x B x x x xC x x xD x x x x E x xF x xGx

x x x H x x x调整的零部件移动路线矩阵

机器部件

1 2 4 8 10 3 6 9 5 7 11 12A x x x x x D x x x x G x x xxC x x x

F x x B x x x xH x x xE x x按成组技术布置的方案121234567891011ADGBHECF原材料单元1单元2单元3

2025/4/863服务型企业布局从运营角度看，服务型企业设计的总目标是确保顾客与工作人员的流入和流出的便捷，使工作人员和顾客（服务前台）行走时间最小化。从经济利益看，总目标往往是实现收益最大化。服务型企业布置的类型：过程原则布置对象原则布置定位布置2025/4/867服务型企业布置的类型过程原则布置：顾客需求差异大，定制化程度高（对应工艺原则布置），如医院设施布置、大型酒店的厨房布置对象原则布置：自助餐（对应产品原则布置）定位布置：（项目）汽车维修部医院手术室中式餐馆品牌服饰VIP反思：也许选择不同布置方式

会带来新的经营模式以医疗为例过程原则布置：普通医院产品原则布置：专科医院定位原则布置：私人医生零售业？餐馆？理发？……2025/4/869服务型企业设施布置的影响因素单位面积的销售收入。如餐馆：减小厨房面积、或将厨房移植前台顾客现场体验感（服务场景）：环境条件（噪音、照明、温度）

餐馆的价格水平与照明度成反比空间布置及其功能性（行走最短、收益最大？）徽牌、标志和装饰品服务设施的常见类型办公室布置零售店布置办公室布置（1）办公室布置的特点办公室布置强调信息流和纸面文件处理流程，并考虑到人员的需要。灵活性：组织的人员变动和机构变化都会带来办公室布置的变化。（2）办公室布置形式模块化布置单独办公室布置

办公室模块化布置图模块化布置便于交流，一定的私密性；节省空间，灵活组合；外观统一、漂亮。

单独办公室布置良好的私密性；权威的体现。零售店布置零售店布置(layoutforretailers)是指店内展示商品的安排方法，它不仅仅是各商品的摆放位置，还要考虑展示能吸引顾客，包含很多艺术的因素。零售店布置形式网格式(Gridlayout)自由式(Freestylelayout)精品店式(Boutiquelayout)

自由式自由式与网格式有很大的不同，它采用不同形状和大小的柜台（货架）展示。自由式的主要优点是有一个轻松、友好的购物气氛，能够鼓励顾客更长时间的逗留和购买，并增加顾客冲动性购买的机会。但是自由式布置的空间利用率不高，而且规划不好还可能会产生安全问题。网格式以矩阵网格方式安排柜台，通道都是平行的。大多数超市和相当数量的折扣店都采用网格型布置，因为它适合自选购物方式，容易控制客流量。网格式布置能有效利用销售空间，创造整洁的环境，并能简化购物活动。精品店式精品店式布置将商店划分为一系列相对独立的购物区，每一区域都有自己的主题，就像在一个大店里布置一系列专买店一样。精品店式能为顾客提供一个独特的购物环境，有些小的百货商店就采用这种布置，可以展现独特的形象。一些常用的原则商店应尽可能地将商品展示得吸引人；空间充裕的展示为商品提供了一个开放的视线，并能减少店内失窃的发生；充分利用楼层区位价值来布置；充分利用通道区位价值来布置；冲动性购买的商品和方便货物应当摆放在店的前部；销售区与非销售区分开。区位价值

三楼15％二楼30％一楼40％地下层楼15％楼层区位价值低低低低低中低中低低中中低中中高次通道主通道通道区位价值超市的布置示意图，普通的商品按网格式布置，食品中间区域采用自由式布置，而奶类、面包、蔬菜和水果则采用精品店专区布置。系统布置设计（

systematiclayoutplanning,SLP

）什么S为辅助服务部门用什么来支持生产T时间—时间安排产品何时生产？P产品—材料生产什么？Q数量—产量每项产品要制造多少？R生产路线—工艺过程怎样进行生产？制造型企业厂区布置输入数据(P、Q、R、S、T)物流作业单位相互关系分析物流与作业单位相互关系图面积相互关系调整、修正与拟定方案评价SLP工作程序（1）产品产量分析；（2）物流分析；（3）作业单位相互关系分析；（4）物流与作业单位相互关系分析；（5）面积相互关系图解；（6）调整与修正；（7）评价与选择。案例一液压转向器厂，占地面积为16000平方米，厂区南北长200米，东西宽80米，该厂有员工300人，计划改建成年产60000套液压转向器的生产厂。公路北比例：1：2000液压转向器的结构图1液压转向器的结构、生产参数与单位划分液压转向器由22个零件构成，每个零件、组件的名称、材料、单件重量及年需求量均列于表1中。根据液压转向器的结构及工艺特点，设立如表2所示11个单位，分别承担原材料存储、备料、热处理、加工与装配、产品性能试验、生产管理与各项生产任务。表1零件明细表

表1零件明细表（续）表1零件明细表（续）表2作业单位建筑物面积汇总表序号

作业单位名称

用途

建筑面积

备注

1

原材料库

储存钢材、铸锭

20*30

露天

2

铸造车间

铸造

12*24

3

热处理车间

热处理

12*12

4

机加工车间

车、铣、钻

12*36

5

精密车间

精镗、磨销

12*36

6

标准件、半成品库

储存外构件、半成品

12*24

7

组装车间

组装转向器

12*36

8

性能试验室

转向器性能检验

12*12

9

成品库

成品储存

12*12

10

办公、服务楼

办公、食堂等

80*60

11

设备维修车间

机床维修

12*24

2液压转向器的生产工艺过程（1）零件、组件制作与外购液压转向器上的标准件、异型件如塑料护盖、滤纸标牌等都是采用外购、外协的方法获得，入厂后由半成品库保存，其他零件由本厂自制，其工艺过程如表3至表15所示。（2）标准件、外购件与半成品暂存生产出的零、组件经检验合格后，送入半成品库暂存。定期订购的标准件和外协均存放在半成品库。（3）组装：所有零件、组件在组装车间集中组装成液压转向器成品。（4）产品存储：装配完成的液压转向器成品存放在成品库。表3连接块组件加工工艺过程表表4前盖加工工艺过程表产品名称

件号

材料

单件重量(kg)

计划年产量(件)

年总产量(kg)

前

盖

2

HT250

0.90

60000

54000

序号

作业单位名称

工序内容

工序材料利用率(%)

1

原材料库

准备铸锭

2

铸造车间

铸造

60

3

机加工车间

粗铣、镗、钻

80

4

精密车间

精镗

95

5

半成品库

暂存

表5挡环加工工艺过程表表6滑环加工工艺过程表表7联动轴加工工艺过程表表8阀体加工工艺过程表表9阀芯加工工艺过程表表10阀套加工工艺过程表表11隔盘加工工艺过程表产品名称

件号

材料

单件重量(kg)

计划年产量(件)

年总产量(kg)

隔盘

12

20

0.32

60000

19200

序号

作业单位名称

工序内容

工序材料利用率(%)

1

原材料库

备料

2

机加工车间

铣、钻

80

3

半成品库

暂存

表12限位器加工工艺过程表表13定子加工工艺过程表表14转子加工工艺过程表表15后盖加工工艺过程表产品名称

件号

材料

单件重量(kg)

计划年产量(件)

年总产量(kg)

后盖

16

20

0.80

60000

48000

序号

作业单位名称

工序内容

工序材料利用率(%)

1

原材料库

备料

2

机加工车间

车、钻

80

3

半成品库

暂存

3液压转向器厂物流分析（1）计算物流量绘制零件工艺过程图绘制产品工艺过程图

废料

原材料

1460.09

0.164

图1连接块组件连接块组件：0.09/0.55=0.164kg废料：0.164－0.09=0.074kgm年=0.09×60000=5400kg前盖:0.09/(0.95×0.80×0.60)=1.974kg

废料:m铸废=1.974×40%=0.789kg

废料:m机废=1.974×60%×20%=0.237kg

废料:m铸废=1.974×80%×0.05%=0.047kgm年=0.90×60000=54000kg废料原材料1260.091.974废料0.789451.1840.947废料0.2370.047图2前盖废料原材料1460.030.0750.045图3挡环

废料

原材料

1

4

6

0.030.0750.045图4滑环

废料原材料

1

4

6

0.27

0.682

废料0.4095

0.273

0.003图5联动器

废料原材料

1

2

6

7.0018.519

废料

7.4074

5

7.778

废料3.3330.77811.111

图6阀体

废料

原材料

1

4

6

0.560.0700.14图7阀套

废料

原材料

1

4

6

0.320.400.08图8隔盘废料原材料1460.600.866废料0.260350.6060.006图9阀芯

废料原材料

1

4

6

0.010.0144

废料0.00433

5

0.0101

0.0001图10限位体

原材料

1

3

4

2.4241.212(3.636)1.2121.2125

6

0.0121.20废料废料图11定子

原材料

1

3

4

0.8660.606(1.472)0.2600.6065

6

0.0060.60废料废料图12转子标牌原材料1461.000.200.8160.01废料图13后盖汇总成产品的工艺过程图

3某液压转向器厂物流分析(2)（1）产品工艺过程表的绘制，如表16、17所示。（2）绘制从至表，计算物流强度，如表18所示。（3）绘制物流强度汇总表，如表19所示。（4）绘制物流强度分析表，如表20所示。（5）绘制物流强度等级划分表，如表21所示。（6）绘制作业单位物流相关表，如表22所示表16初始产品工艺过程表

表17最佳产品工艺过程表

表18液压转向器加工工艺从至表共1页

生产部门：液压转向器

主要产品：1、连接块组件A2、前盖B3、挡环C4、滑环D

5、联动器E6、阀体F7、阀心G8、阀套H9、隔盘I

10、限位柱J11、锭子K12、转子L13、后盖M14、外购件N

第1页

1

2

3

4

5

6

7

8

9

至

从

原材料库

铸造车间

热处理车间

机加工车间

精密车间

半成品库

组装车间

性能实验室

成品库

合

计

1

原材料

库

1229.82

197.4

238.578

1665.798

2

铸造

车间

737.88

737.88

3

热处理

车间

197.394

146.058

343.452

4

机加工

车间

146.58

540.168

109.8

649.968

5

精密

车间

634.8

634.8

6

半成

品库

767.08

767.08

7

组装

车间

767.08

153.416

920.496

8

性能

实验室

611.52

764.936

9

成品

库

合计

1229.82

943.452

1173.85

686.226

744.6

920.496

767.08

764.936

6484.41

编制（日期）

审核（日期）

单位：吨表19物流强度汇总表序号

作业单位对(路线)

物流强度（吨）

序号

作业单位对（路线）

物流强度（吨）

1

1-2

1229.53

9

5-6

634.81

2

1-3

197.40

10

6-7

775.48

3

1-4238.584

11

7-8

1085.672

4

2-4

737.82

12

8-9

5

3-4343.45

13

775.48

6

3-5

146.06

14

7

4-5

540.17

15

8

4-6

109.80

表20物流强度等级划分表

物流强度等级

符号

物流路线比例（%）

承担物流量比例（%）

超高物流强度

A（4）

10

40

特高物流强度

E（3）

20

30

较大物流强度

I（2）

30

20

一般物流强度

O（1）

40

10

可忽略搬运

U（0）

表21物流强度分析表物流强度分析表

序

号

作业单位对

（路线）

物

流

强

度（单位：t）

15030045060075090010501200

物流强度等级

1

1-2

A

2

7-8

A

3

6-7

E

4

2-4

E

5

5-6

E

6

8-9

E

7

4-5

I

8

3-4

I

9

1-4

I

10

1-3

I

11

7-9

O

13

3-5

O

15

4-6

O

表22作业单位物流相关表

4作业单位相互关系分析（1）把各作业单位关系密切程度划分成五等，如表23所示。（2）针对液压转向器厂的特点，制定基准相互关系表，如表24，表25所示。（3）在此基础上，建立非物流作业单位相互关系表26所示。表23作业单位相互关系等级符

号

含

义

说

明

物流路线比例（％）

承担物流量比例（%）

A

绝对重要

超高物流强度

10

40

E

特别重要

特高物流

强度

20

30

I

重要

较大物流强度

30

20

O

一般密切程度

一般物流强度

40

10

U

不重要

可忽略搬运

表24基准相互关系字

母

一对作业单位

密切程度的理由

A

原材料库与铸造车间，机加工车间组装与性能实验室

搬运物料的数量和次数类似的搬运问题

E

铸造车间与机加工车间

性能实验室和成品库

维修和精密，组装及性能实验

搬运物料的数量和形式不可损坏没有包装的物品服务的频繁和紧急程度

I

标准件，半成品库和组装

机加工和热处理、精密

设备维修与其它金属加工车间之间

办公楼与成品库、半成品库、原材料

搬运物料的数量和频数类似的搬运问题

服务的频繁程度

报表运送方便、管理方便

O

办公楼与设备维修车间

办公楼与其它加工车间

联系频繁程度

管理方便

U

设备维修与原材料库，半成品、成品库

原材料库与半成品、成品库及组装性能实验

技术部门与成品库

接触不多，不常联系

联系密切程度不大

不常联系

X

办公楼、食堂与铸造、热处理