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1、第六章第六章 生产和服务设施布置生产和服务设施布置6.1 基本问题基本问题6.2 生产设施布置的常用方法生产设施布置的常用方法6.3 非制造业设施布置的方法非制造业设施布置的方法6.1 基本问题基本问题一、设施布置的内容一、设施布置的内容二、影响设施布置选择的因素二、影响设施布置选择的因素三、物料流程形式三、物料流程形式四、设施布置形式四、设施布置形式一、设施布置的内容一、设施布置的内容1、什么是设施布置？、什么是设施布置？uu设施布置是指在一个给定的设施范围内，对设施布置是指在一个给定的设施范围内，对多个多个经济活动单元经济活动单元进行位置安排。进行位置安排。uu经济活动单元，是指需要占据空
2、间的任何实经济活动单元，是指需要占据空间的任何实体，也包括人。体，也包括人。uu设施布置包括生产设施布置和服务设施布置。设施布置包括生产设施布置和服务设施布置。一、设施布置的内容一、设施布置的内容2、设施布置目的、设施布置目的n n目的：目的：将企业内的各种物资设施进行合理将企业内的各种物资设施进行合理安排，使它们组合成一定的空间形式，从安排，使它们组合成一定的空间形式，从而有效地为企业的生产运作服务，以获得而有效地为企业的生产运作服务，以获得更好的经济效益。更好的经济效益。uu影响企业经济活动单元的因素：影响企业经济活动单元的因素：企业企业产品、企业规模、生产专业化与协作化水产品、企业规模、
3、生产专业化与协作化水平、技术水平等。平、技术水平等。一、设施布置的内容一、设施布置的内容3、设施布置需要考虑的几个问题、设施布置需要考虑的几个问题 (1)应包括哪些经济活动单元？应包括哪些经济活动单元？(2)每个单元需要多大空间？每个单元需要多大空间？(3)每个单元空间的形状如何？每个单元空间的形状如何？(4)每个单元在设施范围内的位置？每个单元在设施范围内的位置？(相对相对相对相对/绝对绝对绝对绝对)ADBEFCGDAFEBGC影响设施布置选择的因素影响设施布置选择的因素二、影响设施布置选择的因素二、影响设施布置选择的因素1.所需投资所需投资2.物料搬运物料搬运（避免交叉和迂回）（避免交叉和
4、迂回）（避免交叉和迂回）（避免交叉和迂回）3.柔性柔性4.其它其它（管理方便、工作环境、防火要求等）（管理方便、工作环境、防火要求等）（管理方便、工作环境、防火要求等）（管理方便、工作环境、防火要求等）物料流程形式物料流程形式 一字形一字形 U型型三、物料流程形式三、物料流程形式 水平式与垂直式水平式与垂直式 S型型 环形环形四、设施布置形式四、设施布置形式1.工艺导向布置工艺导向布置(Process-oriented layout)(Process-oriented layout)2.产品导向布置产品导向布置(Product-oriented layout)(Product-oriented
5、 layout)3.混合布置混合布置(MixMixed layout)ed layout)4.固定布置固定布置(Fixed-position layout)(Fixed-position layout)1.工艺导向布置工艺导向布置n n含义：含义：工艺导向布局，也称工艺导向布局，也称车间或功能布车间或功能布置置，是指一种将相似的设备或功能放在一，是指一种将相似的设备或功能放在一起的生产布局方式起的生产布局方式 n n适用：适用：当产品品种较多，每一种产品的生当产品品种较多，每一种产品的生产量都不是很大，只能断续生产时产量都不是很大，只能断续生产时n n主要考虑问题：主要考虑问题：如何设置各个不
6、同的经济如何设置各个不同的经济活动单元，使本来无序的物流有序活动单元，使本来无序的物流有序粗加工与精加工工艺粗加工与精加工工艺n n工艺导向布置图示工艺导向布置图示ABABn n工艺导向布置方法工艺导向布置方法物料运量比较法物料运量比较法相关关系图法相关关系图法从至表（从至表（From-to）法）法内在原理：追求物料量最小内在原理：追求物料量最小四、设施布置形式四、设施布置形式1.工艺导向布置工艺导向布置(Process-oriented layout)(Process-oriented layout)2.产品导向布置产品导向布置(Product-oriented layout)(Produc
7、t-oriented layout)3.混合布置混合布置(MixMixed layout)ed layout)4.固定布置固定布置(Fixed-position layout)(Fixed-position layout)2.产品导向布置产品导向布置n n含义：含义：产品导向布局，也称产品导向布局，也称装配线布局装配线布局，是指一种根据产品制造的步骤来安排设备是指一种根据产品制造的步骤来安排设备或工作过程的布局方式。或工作过程的布局方式。n n适用：适用：单一品种，产量大，连续生产单一品种，产量大，连续生产n n主要考虑问题：主要考虑问题：如何使每一单元的操作时如何使每一单元的操作时间都大致相
8、等，即生产线的间都大致相等，即生产线的平衡问题平衡问题。图示图示n n产品导向布置图示产品导向布置图示 布置方法布置方法ABBA2.产品导向布置产品导向布置 布置方法：生产线布置方法：生产线装配线平衡法装配线平衡法内在原理：追求生产线平衡内在原理：追求生产线平衡混合布置混合布置四、设施布置形式四、设施布置形式1.工艺导向布置工艺导向布置(Process-oriented layout)(Process-oriented layout)2.产品导向布置产品导向布置(Product-oriented layout)(Product-oriented layout)3.混合布置混合布置(MixMix
9、ed layout)ed layout)4.固定布置固定布置(Fixed-position layout)(Fixed-position layout)2.混合布置混合布置n含义：含义：是将两种布局方式结合起来的布局是将两种布局方式结合起来的布局方式。如工厂总体上按产品导向布局（包方式。如工厂总体上按产品导向布局（包括加工、部装和总装三阶段），在加工阶括加工、部装和总装三阶段），在加工阶段采用工艺导向布局，在部装和总装阶段段采用工艺导向布局，在部装和总装阶段采用产品导向布局。采用产品导向布局。n优势：优势：尽量根据产品的工艺相似性使产品尽量根据产品的工艺相似性使产品生产有一定顺序，物流流向有一
10、定秩序，生产有一定顺序，物流流向有一定秩序，以减少在制品库存、缩短生产周期以减少在制品库存、缩短生产周期2.混合布置混合布置n n布置方法：布置方法：uu一人多机一人多机（oneworker，multiplemachine，OWMM）uu成组技术成组技术固定布置固定布置n n成组技术成组技术 （一）概念：按照产品或零件在某种特征（一）概念：按照产品或零件在某种特征上的相似性把它们分组归类，然后在不上的相似性把它们分组归类，然后在不同的设备群上进行加工的一种方法。同的设备群上进行加工的一种方法。所谓所谓“某种特征的相似性某种特征的相似性”，是指形状，是指形状的相似性，加工工艺或加工路线的相似的相
11、似性，加工工艺或加工路线的相似性。性。（二）好处：减少作业更换时间，减少中（二）好处：减少作业更换时间，减少中间在制品库存，使物流量减少，缩短生间在制品库存，使物流量减少，缩短生产周期，易于实现自动化。产周期，易于实现自动化。四、设施布置形式四、设施布置形式1.工艺导向布置工艺导向布置(Process-oriented layout)(Process-oriented layout)2.产品导向布置产品导向布置(Product-oriented layout)(Product-oriented layout)3.混合布置混合布置(MixMixed layout)ed layout)4.固定布置
12、固定布置(Fixed-position layout)(Fixed-position layout)4、固定位置布置、固定位置布置n n含义：固定位置布局是指产品由于体含义：固定位置布局是指产品由于体积或重量庞大停留在一个地方，从而积或重量庞大停留在一个地方，从而需要生产设备移到要加工的产品处，需要生产设备移到要加工的产品处，而不是将产品移到设备处的布局方式。而不是将产品移到设备处的布局方式。n n固定位置的布局技术由于自身的限制，固定位置的布局技术由于自身的限制，发展很慢发展很慢。n n 固定位置固定位置布布置置示意图示意图练练 习习练练 习：习：下列描述的是哪种设施布置形式的特点？可可以以
13、在在一一个个生生产产单单位位内内完完成成加加工工对对象象的的全全部部加加工工任任务务，减减少少了了运运输输环环节节，减减少少加加工工过过程程中中的的等等待待时时间间，降降低低了了在在制制品品的的占占用量。用量。设设备备不不是是为为某某一一种种产产品品配配置置，对对产产品品品品种种变化有较强的适应能力。变化有较强的适应能力。零零件件加加工工经经过过许许多多车车间间，甚甚至至有有往往返返运运送送现现象象，在在车车间间之之间间运运送送时时增增加加了了验验收收、清清点点、存存放放、停停顿顿、领领取取等等活活动动，会会增增加加运运输输费用；费用；一一个个生生产产单单位位内内只只有有一一种种或或少少数数几
14、几种种工工艺艺设备，便于管理。设备，便于管理。在生产过程中，随着项目的进行，不同阶在生产过程中，随着项目的进行，不同阶段所需的材料和设备具体不同的空间要求段所需的材料和设备具体不同的空间要求6.2 生产设施布置的常用方法生产设施布置的常用方法n n工艺导向布置方法工艺导向布置方法 物料运量比较法物料运量比较法相关关系图法相关关系图法从至表法从至表法n n产品导向布置方法产品导向布置方法 装配线平衡法装配线平衡法n n固定位置布置方法固定位置布置方法 一人多机一人多机成组技术成组技术 装配线平衡装配线平衡Assembly Line Balancing 1、为什么要进行装配线平衡？、为什么要进行装
15、配线平衡？12435231.513假设：生产率为假设：生产率为5 5分钟分钟/件件 装配线平衡装配线平衡2、什么是装配线平衡？、什么是装配线平衡？装配线平衡，又称装配线平衡，又称工序同期化工序同期化，是对于某，是对于某装配流水线，在给定流水线的装配流水线，在给定流水线的节拍节拍后，求后，求出装配线所需工序的出装配线所需工序的工作地数量工作地数量和用工人和用工人数最小的方案。或者是对给定的产品，给数最小的方案。或者是对给定的产品，给定的工作地数量，求出使流水线节拍最小定的工作地数量，求出使流水线节拍最小的配置方案。的配置方案。装配线平衡装配线平衡3、装配线平衡的目标、装配线平衡的目标使生产地数目
16、和工人数量最少；使生产地数目和工人数量最少；使分配到各工作地的作业所需要的时间使分配到各工作地的作业所需要的时间大致相等；大致相等；使生产线上的闲置时间最少，提高工人使生产线上的闲置时间最少，提高工人和设备的利用率；和设备的利用率；装配线平衡的实质装配线平衡的实质n装配线平衡就是以适当的方式，将装配线装配线平衡就是以适当的方式，将装配线上若干个相邻工序合并成一个大工序（又上若干个相邻工序合并成一个大工序（又称称工作地工作地），并使这些），并使这些大工序的作业时间大工序的作业时间接近装配线的节拍。接近装配线的节拍。节拍节拍(Cycle Time)所谓装配线的节拍，是指装配线上连所谓装配线的节拍，
17、是指装配线上连续生产两件相同产品的续生产两件相同产品的时间间隔时间间隔，设，设r为节拍，用公式表示为：为节拍，用公式表示为：算例算例n n某流水线计划日产量为某流水线计划日产量为150件，采用两班制件，采用两班制生产，每班有生产，每班有21分钟停歇时间，计划不合分钟停歇时间，计划不合格品率为格品率为2%，计算该流水线的节拍。，计算该流水线的节拍。4、装配线平衡的步骤、装配线平衡的步骤3.3.计算装配线需要的计算装配线需要的最少工作地数最少工作地数4.4.组织工作地使工作地数目最少组织工作地使工作地数目最少5.5.计算工作地时间损失系数计算工作地时间损失系数 或时间利用率或时间利用率2.2.确定
18、装配流水线节拍确定装配流水线节拍1.1.画出装配工序图画出装配工序图工作地组织的工作地组织的原则原则保证各工序之间的保证各工序之间的先后顺序先后顺序；每个工作地分配的工序作业之和不大于每个工作地分配的工序作业之和不大于节拍；节拍；使工作地数目尽量少；使工作地数目尽量少；首先安排有较多后续作业的作业；其次首先安排有较多后续作业的作业；其次安排持续时间较长的作业。安排持续时间较长的作业。算例算例算例算例n n一家玩具公司要在一家玩具公司要在一个传送带上装配一个传送带上装配一种玩具车，每天一种玩具车，每天需要生产需要生产500辆，生辆，生产时间为每天产时间为每天420分分钟。该玩具车的装钟。该玩具车
19、的装配工序、每道工序配工序、每道工序的作业时间及紧前的作业时间及紧前工序如右表所示：工序如右表所示：工序工序工序作业时间（秒）工序作业时间（秒）紧前工序紧前工序A45B11AC9BD50E15DF12CG12CH12EI12EJ8F，G，H，IK9Jn n要求：要求：（1）画出装配工序先后顺序；）画出装配工序先后顺序；（2）该装配线的节拍是多大？）该装配线的节拍是多大？（3）计算每天生产）计算每天生产500件产品的最小工作地数；件产品的最小工作地数；（4）进行装配线平衡，使工作地数最少并计算）进行装配线平衡，使工作地数最少并计算其时间损失率。其时间损失率。思考题思考题n n假设一条装配线上各工
20、序的作业时间（秒）假设一条装配线上各工序的作业时间（秒）分别为分别为40，30，15，25，20，18，15。装。装配线每天运行配线每天运行7.5小时，计划产量为每天小时，计划产量为每天750台，问如何处理这一作业？台，问如何处理这一作业？作业分解；作业分解；聘用技能更好的工人；聘用技能更好的工人；更换效率更高的设备；更换效率更高的设备；加班加班第六章第六章 生产和服务设施布置生产和服务设施布置6.1 基本问题基本问题6.2 生产设施布置的常用方法生产设施布置的常用方法6.3 非制造业设施布置的方法非制造业设施布置的方法6.5 非制造业设施布置非制造业设施布置一、仓库布置一、仓库布置二、零售服
21、务业布置二、零售服务业布置三、办公室布置三、办公室布置一、仓库布置一、仓库布置n仓库布置取决于订货次数、物品间的相关仓库布置取决于订货次数、物品间的相关性、通道的数量和宽度、储备分隔间的高性、通道的数量和宽度、储备分隔间的高度、定期对存储物品进行清点的必要性、度、定期对存储物品进行清点的必要性、以及物品的防腐和霉烂等因素。以及物品的防腐和霉烂等因素。n从某种意义上来说，仓库类似于制造业的从某种意义上来说，仓库类似于制造业的工厂，因为物品也需要在不同地点（单元）工厂，因为物品也需要在不同地点（单元）之间移动。之间移动。n一般的仓库布置问题的目的都是寻找一种一般的仓库布置问题的目的都是寻找一种布置
22、方案，使得布置方案，使得总搬运量最小总搬运量最小。n n例：有一个家电用品仓库，例：有一个家电用品仓库，例：有一个家电用品仓库，例：有一个家电用品仓库，共有共有共有共有1414个货区，分别存储个货区，分别存储个货区，分别存储个货区，分别存储7 7种种种种家电。仓库有一个出入口，家电。仓库有一个出入口，家电。仓库有一个出入口，家电。仓库有一个出入口，进出仓库的货物都要经过该进出仓库的货物都要经过该进出仓库的货物都要经过该进出仓库的货物都要经过该口，如下图。假定仓库每种口，如下图。假定仓库每种口，如下图。假定仓库每种口，如下图。假定仓库每种物品每周的存取次数如下表，物品每周的存取次数如下表，物品每
23、周的存取次数如下表，物品每周的存取次数如下表，应该如何布置货区，使总搬应该如何布置货区，使总搬应该如何布置货区，使总搬应该如何布置货区，使总搬运量最小。运量最小。运量最小。运量最小。解：解：解：解：若各种物品所需货区面积相同，则只需要把搬若各种物品所需货区面积相同，则只需要把搬若各种物品所需货区面积相同，则只需要把搬若各种物品所需货区面积相同，则只需要把搬运次数最多的物品货区布置在靠近出如口之处。运次数最多的物品货区布置在靠近出如口之处。运次数最多的物品货区布置在靠近出如口之处。运次数最多的物品货区布置在靠近出如口之处。若各种物品所需货区面积不同，就需要若各种物品所需货区面积不同，就需要若各种
24、物品所需货区面积不同，就需要若各种物品所需货区面积不同，就需要计算物计算物计算物计算物品搬运次数与货区数量之比品搬运次数与货区数量之比品搬运次数与货区数量之比品搬运次数与货区数量之比，取该比值最大者靠近，取该比值最大者靠近，取该比值最大者靠近，取该比值最大者靠近出入口。出入口。出入口。出入口。该例中，比值大小顺序为：该例中，比值大小顺序为：该例中，比值大小顺序为：该例中，比值大小顺序为：3 3、1 1、5 5、6 6、4 4、2 2、7 7n n零售服务业（如商店、银行和饭店）的零售服务业（如商店、银行和饭店）的布置目标是布置目标是使企业每单位面积使企业每单位面积/空间的净空间的净收益最大化收
25、益最大化，零售店布置应尽可能提供，零售店布置应尽可能提供给顾客更多的商品。给顾客更多的商品。1.1.周围环境条件：周围环境条件：周围环境条件：周围环境条件：噪声、音乐、照明、温度等噪声、音乐、照明、温度等噪声、音乐、照明、温度等噪声、音乐、照明、温度等2.2.空间规划与功能性空间规划与功能性空间规划与功能性空间规划与功能性 ：设计顾客行走路径，商：设计顾客行走路径，商：设计顾客行走路径，商：设计顾客行走路径，商品分组品分组品分组品分组3.3.徽牌、标记、装饰物徽牌、标记、装饰物徽牌、标记、装饰物徽牌、标记、装饰物 二、零售服务业的设施布置二、零售服务业的设施布置矩形布局矩形布局主主通通道道2级
26、级通通道道 主通道主通道2级级通通道道菱形布局菱形布局三、办公室布置三、办公室布置1 1、办公室布置的主要考虑因素有两个：、办公室布置的主要考虑因素有两个：、办公室布置的主要考虑因素有两个：、办公室布置的主要考虑因素有两个：信息传递与交流的迅速与方便；信息传递与交流的迅速与方便；信息传递与交流的迅速与方便；信息传递与交流的迅速与方便；人员的劳动生产率。人员的劳动生产率。人员的劳动生产率。人员的劳动生产率。2 2、基本模式：、基本模式：、基本模式：、基本模式：传统的封闭式办公室；传统的封闭式办公室；传统的封闭式办公室；传统的封闭式办公室；近近近近2020年发展起来的开放式办公室布置。年发展起来的开放式办公室布置。年发展起来的开放式办公室布置。年发展起来的开放式办公室布置。带有半截屏风的组合办公模块。带有半截屏风的组合办公模块。带有半截屏风的组合办公模块。带有半截屏风的组合办公模块。“活动中心活动中心活动中心活动中心”型办公室布置。型办公室布置。型办公室布置。型办公室布置。远程办公室远程办公室远程办公室远程办公室 本章小结本章小结n n设施布置的含义设施布置的含义n n设施布置的内容设施布置的内容n n物料流程形式物料流程形式n n设施布置形式及适用对象设施布置形式及适用对象n n装配线平衡装配线平衡n n服务业设施布置服务业设施布置