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1、第第8 8章章 设施选址与设施布置设施选址与设施布置n影响生产与服务选址的因素影响生产与服务选址的因素n选址的定量分析方法选址的定量分析方法n生产与服务设施布置生产与服务设施布置n车间布置车间布置n非制造业的设施布置非制造业的设施布置第一节第一节 影响生产与服务影响生产与服务设施选址的因素设施选址的因素n一、设施选址的基本问题一、设施选址的基本问题 2层问题：设施区域选址层问题：设施区域选址 具体位置选址具体位置选址 2大类：大类：单一设施位置选择单一设施位置选择 在现有设施网络中布新点在现有设施网络中布新点 选址目标：选址目标：工业设施工业设施-注重成本最小化；注重成本最小化；服务业服务业-
2、销售收入最大化；销售收入最大化；仓储业仓储业-成本因素成本因素+供货速度等。供货速度等。二、设施选址的影响因素二、设施选址的影响因素 1.制造业设施选址的主要影响因素制造业设施选址的主要影响因素:新建设施选址：新建设施选址：劳动力条件；劳动力条件；距离市场的远近程度；距离市场的远近程度；生活环境；生活环境；距离供应商和资源的远近程度；距离供应商和资源的远近程度；距离企业所属其他部门的远近程度距离企业所属其他部门的远近程度;二、设施选址的影响因素二、设施选址的影响因素n 2.服务业设施选址的主要影响因素服务业设施选址的主要影响因素:选址区域顾客的购买力；选址区域顾客的购买力；服务生产能力与选址区
3、域潜在顾客人口统计之服务生产能力与选址区域潜在顾客人口统计之间的相适应程度；间的相适应程度；选址区域的市场竞争程度；选址区域的市场竞争程度；所提供的服务具有的竞争优势；所提供的服务具有的竞争优势；与竞争对手比，所选位置的特点；与竞争对手比，所选位置的特点；服务设施质量、水平与相邻商业状况；服务设施质量、水平与相邻商业状况；经营策略；经营策略；管理水平等。管理水平等。二、设施选址的影响因素二、设施选址的影响因素n3.影响因素之间的权衡影响因素之间的权衡n4.企业生产运作全球化趋势对设施选址的企业生产运作全球化趋势对设施选址的影响影响三、不同类型企业的设施选址三、不同类型企业的设施选址n产品型n市
4、场地区型n生产工艺第二节第二节 选址的定量分析方法选址的定量分析方法n一、单一设施选址一、单一设施选址n1.1.单一设施选址的不同情况单一设施选址的不同情况新成立企业或新增加独立经营单位；新成立企业或新增加独立经营单位；企业扩大原有设施（另选新址）；企业扩大原有设施（另选新址）；企业迁址；企业迁址；一、单一设施选址一、单一设施选址n2.厂址选择的程序厂址选择的程序确定选址总体目标；确定选址总体目标；收集与选址有关资料；收集与选址有关资料；收集目标地区资料；收集目标地区资料；评价各目标地区、确定选址区域；评价各目标地区、确定选址区域；综合分析、确定具体厂址。综合分析、确定具体厂址。3.厂址选择的
5、定量分析方法厂址选择的定量分析方法n分级加权法；分级加权法；*n盈亏平衡分析法；盈亏平衡分析法；*n重心法；重心法；*3.厂址选择的方法厂址选择的方法-分级加权法分级加权法n列出有关影响因素；列出有关影响因素；n规定评价标尺；规定评价标尺；n确定各因素权重；确定各因素权重；n对每个方案打分、计算分数；对每个方案打分、计算分数；n选择分数最高者。选择分数最高者。例例1 分级加权法分级加权法n 影响因素权数候选方案ABCD劳动力条件地理条件气候条件扩展余地总计7561234142211421287108112122*993.厂址选择的方法厂址选择的方法-盈亏平衡法盈亏平衡法n条件：条件：估计销售量
6、估计销售量每一选址的固定成本与变动成本每一选址的固定成本与变动成本n例例2例例2：盈亏平衡法：盈亏平衡法n可选地有可选地有3个（个（A、B、C），其固定成本分别为：，其固定成本分别为：30、60、110万元；单位变动成本分别为：万元；单位变动成本分别为：750、450、250元，元，估计年销售量为估计年销售量为2000个。个。n解：计算总成本n总成本=固定成本+变动成本nA=300,000+750*20000 =1,800,000nB=1,500,000*nC=1,600,000n问题问题:如果年销售量在3000个,则选择何地?ABC1000250030601103.厂址选择的方法厂址选择的方
7、法-重心法n W1W5W4W2W3P5（x5，y5）P4(x4,y4)P1(x1,y1)P2(x2,y2)P3(x3,y3)P(x,y)uX=LiXi/LiX=LiXi/Li；uY=LiYi/LiY=LiYi/Li重心法 的解法n例3 某重型机械厂，每年从A运钢材，从B运铸铁，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。n原材料产地 A B C Dn 坐标 Xa Ya Xb Yb Xc Yc Xd，Ydn距中心城市n 的坐标 90 500 350 400 100 120 350 200n年运输量 1800 1000 800 2400重心法
8、 的解法n例3 某重型机械厂，每年从A运钢材，从B运铸铁，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。n原材料产地 A B C Dn 坐标 Xa Ya Xb Yb Xc Yc Xd，Ydn距中心城市n 的坐标 90 500 350 400 100 120 350 200n年运输量 1800 1000 800 2400n X=LiXi/Li=235.67 X=LiXi/Li=235.67；n Y=LiYi/Li=312.67Y=LiYi/Li=312.67二、设施网络中的新址选择二、设施网络中的新址选择n线性规划；线性规划；n运输表法；运输
9、表法；*n启发式方法（启发式方法（heuristicsheuristics）；）；n模拟方法；模拟方法；n优化方法等。优化方法等。运输表法n步骤：步骤：确定初始解确定初始解：“西北角西北角”法则法则寻找最优解寻找最优解：找空白格，是否可进一步降低总运销成本找空白格，是否可进一步降低总运销成本表征系数（对已占有的格）：表征系数（对已占有的格）：Ri+Kj=Cij令令R1=0求出求出Ri=？Kj=？计算改进程度：计算改进程度：Cij-Ri-Kj若若0，则为最优，则为最优n例例4：例4：运输表法生产厂B1需求量A1A2销售中心D1销售中心D2生产能力1409090110120100800120060
10、09005002000600200700500初始解：R1+K1=140R2+K1=90R2+K2=120R3+K2=100令R1=0求出：K1=140，R2=-50，K2=170，R3=-70改进程度指数：C12-R1-K2=-60 C31-R3-K1=20例4：运输表法n改进后改进后生产厂B1需求量A1A2销售中心D1销售中心D2生产能力1409090110120100800120060090005002000800100500600第第3 3节节 生产和服务生产和服务设施设施（厂区）布置（厂区）布置n一、设施布置的基本问题一、设施布置的基本问题n二、设施布置的基本类型二、设施布置的基本类
11、型n三、工厂总平面布置原则与方法三、工厂总平面布置原则与方法*第第3 3节节 生产和服务生产和服务设施设施（厂区）布置（厂区）布置n一、设施布置的基本问题一、设施布置的基本问题n（一）要考虑的问题（一）要考虑的问题 n1.包括哪些经济活动单元包括哪些经济活动单元基本生产单位；基本生产单位；辅助生产单位；辅助生产单位；生产服务单位；生产技术准备部门；生产服务单位；生产技术准备部门；附属生产单位。附属生产单位。n2.每个单元所需空间每个单元所需空间n3.每个单元的形状每个单元的形状n4.每个单元的位置每个单元的位置一、设施布置的基本问题一、设施布置的基本问题n（二）影响企业经济活动单元构成的因素（
12、二）影响企业经济活动单元构成的因素n 企业的产品；企业的产品；n 企业规模；企业规模；n 生产专业化水平与协作化水平；生产专业化水平与协作化水平；n 企业的技术水平。企业的技术水平。二、设施布置的基本类型二、设施布置的基本类型n 工艺对象专业化布置；工艺对象专业化布置；n 产品对象向专业化布置；产品对象向专业化布置；n 成组生产单元；成组生产单元；n固定布置；固定布置；n混合布置。混合布置。1.工艺对象专业化布置n原则：物料运送成本最小n方法：物料运量图法LLL车床组DDDD镗床组磨床组GG接收和发运2.产品对象专业化布置三、工厂总平面布置原则与方法三、工厂总平面布置原则与方法n总平面布置原则
13、总平面布置原则 满意和安全原则；流动畅通和移动路线最短；空间的综合利用和均衡灵活的原则n方法方法 物料运量图法物料运量图法*；作业相关图法作业相关图法*；（一）物料运量图法（一）物料运量图法n原则：原则：相互运输量大的生产单位尽量靠近布相互运输量大的生产单位尽量靠近布 置，使总运输量最小。置，使总运输量最小。n步骤：步骤：1.物料运量表；物料运量表；2.运量相关线图；运量相关线图；3.计算吞吐量；计算吞吐量；4.进行安排。进行安排。例例5 物料运量图法举例物料运量图法举例n某企业有个生产单位，其运输量已知,见表。用物料运量图法进行工厂的平面布局。n 至n从 1 2 3 4 5 6 总计n 1
14、6 2 2 4 14n 2 6 4 3 13n 3 6 6 4 4 20n 4 6 2 4 12n 5 1 1n 6 3 4 7n总计 0 15 16 13 11 12 67 67 运量相关线图513/15 28612437/1219物料运量图法举例 n计算吞吐量n 362825191412n部门号 3 2 4 6 1 5n部门之间关系 3-4,3-2,3-5,3-6;2-3,2-4,2-5;n 4-3,4-6,4-5;6-3,6-2;1-2,1-6,1-4,1-5;5-342615(二二)作业相关图法作业相关图法n也可用于办公室布置n关系密切程度分类及代号代号AEI关系密切程度绝对必要特别重
15、要重要代号OUX关系密切程度普通的不重要不予考虑作业相关图法作业相关图法n关系密切程度的原因及代号代号12345678关系密切程度的原因使用共同的记录共用人员共用地方人员接触文件接触工作流程的连续性做类似的工作使用共同的设备作业相关图未加整理的方块图n 1接收与发运A-2I-5，8O-3，4U-6，72 成品库A-1，5I-8?O-3，4U-6，73 工具车间A-4，5I-8O-1，2U-6，74 修理车间A-3,5I-8O-1，2U-6，75生产车间A-2,3,4E-6，8I-1U-76中间零件库E-5I-8U-1,2,3,4,77餐厅O-8U-1,2,3,4 ,5,68 办公室E-5I-1
16、,2,3,4,6O-7经过初步整理的方块图经过初步整理的方块图11接收与发运A-2I-5，8O-3，4U-6，72 成品库A-1，5I-8?O-3，4U-6，73 工具车间A-4，5I-8O-1，2U-6，74 修理车间A-3,5I-8O-1，2U-6，75生产车间A-2,3,4E-6，8I-1U-76中间零件库E-5I-8U-1,2,3,4,77餐厅O-8U-1,2,3,4 ,5,68 办公室E-5I-1,2,3,4,6O-71接收与发运A-2I-5，8O-3，4U-6，72 成品库A-1，5I-8?O-3，4U-6，73 工具车间A-4，5I-8O-1，2U-6，74 修理车间A-3,5I
17、-8O-1，2U-6，75生产车间A-2,3,4E-6，8I-1U-76中间零件库E-5I-8U-1,2,3,4,77餐厅O-8U-1,2,3,4 ,5,68 办公室E-5I-1,2,3,4,6O-7面积成比例的布置图面积成比例的布置图1672345按厂区范围安排的布置草图按厂区范围安排的布置草图16234578第第4 4节节 车间布置车间布置n一、车间设备布置技术一、车间设备布置技术n插图插图n布置草图布置草图（图）（图）n模板布置模板布置n模型布置模型布置布置草图二、车间平面布置的数学方法 “从至表”试验法n步骤：1).根据每一零件的工艺方案绘制出 综合工艺路线图；n2).根 据 零 件
18、的 综 合 工 艺 路 线 图 编制零件从至表n3).分析从至表；n4).作出块状区划图；n5).进行不同方案比较；n6).作出最终详细方案。“从至表”试验法举例1.零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281412136116111112138 1 3 6 1 3 178磨床29锯床10检验台合计217116342611138136135858四象限 车床钻床3611113214281车床钻床1，3象限从至数之和：S12，4象限从至数之和：S2两工作地从至数之和：S3S
19、=S2-S1+S3若=0,则不需调整S0,则互换位置13.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8426331 4131186 6 17 3 1 1 38镗床9磨床210磨床1合计171131186631158581122216211311114.零件移动总举例计算零件移动总举例计算n原来：原来：前进：格数前进：格数*对角位上各次数之和对角位上各次数之和=178后退：后退：25零件移动总距离零件移动总距离=178+25=203n改进后：改进后：前进：前进：123后退：后退：38零件移动总距离零件
20、移动总距离=123+38=161三、产品专业化流水生产线三、产品专业化流水生产线n2种常见类型：种常见类型：工艺加工制造流水生产线工艺加工制造流水生产线(fabrication line)装配流水生产线装配流水生产线(assembly line)n插图插图(1)流水生产线的选择考虑流水生产线的选择考虑n适用于大批量、品种非多样化的生产适用于大批量、品种非多样化的生产,如如重复性和连续性的生产运作环境。重复性和连续性的生产运作环境。n使生产流中的每一道作业工序的产出趋使生产流中的每一道作业工序的产出趋于均衡于均衡,并获得预期的产出量。并获得预期的产出量。(2)流水生产线设计流水生产线设计n遵循的
21、原则：遵循的原则：在满足一定产出率条件下在满足一定产出率条件下,将相将相对独立的作业工序按加工或装配顺序分配给沿对独立的作业工序按加工或装配顺序分配给沿流水生产线分布的工作单元流水生产线分布的工作单元,并使所需工作单并使所需工作单元数为最少。元数为最少。n步骤步骤1：编制产品流水生产线作业工序操作顺编制产品流水生产线作业工序操作顺序流程图序流程图例例8-6n某一产品总装配时间要求某一产品总装配时间要求66分钟。产品装配过程中的分钟。产品装配过程中的作业工序及其操作时间等有关数据如表作业工序及其操作时间等有关数据如表8-4所示。所示。n表表8-4产品流水线生产作业工序操作顺序数据产品流水线生产作
22、业工序操作顺序数据n作业工序作业工序 操作时间操作时间(分钟分钟)前道作业工序前道作业工序nA 10 -nB 11 AnC 5 BnD 4 BnE 12 AnF 12 C，DnG 7 FnH 11 EnI 3 G，Hn 总操作时间总操作时间=66图8-8 产品流水生产线作业工序操作顺序流程图A10B11C5D4E12F3G7H11I3步骤步骤2：将作业工序进行组合构成若干个工将作业工序进行组合构成若干个工作单元。作单元。n 确定流水线的生产节拍。确定流水线的生产节拍。n生产节拍生产节拍=每日可供作业时间每日可供作业时间/每日产出每日产出量量(或每日需求量或每日需求量)计算理论最小工作单元数。计
23、算理论最小工作单元数。nU m=ti/C (i=1,2,.,m)n式中式中:ti-工作单元内完成第工作单元内完成第i项作业工序所需的时间项作业工序所需的时间,ti-完成每一工作单元内作业工序所需时间完成每一工作单元内作业工序所需时间,C-流水线的生产节拍流水线的生产节拍,m-工作单元内作业工序的数目。工作单元内作业工序的数目。n流水生产线的非作业时间和效率流水生产线的非作业时间和效率:非作业时间非作业时间=UC-ti效率效率(%)=（ti/UC）100 平衡流水生产线。平衡流水生产线。n经验法则经验法则1:先选择所需操作时间最长的作业先选择所需操作时间最长的作业工序。工序。n经验法则经验法则2
24、:先选择具有后续作业工序数最多先选择具有后续作业工序数最多的作业工序。的作业工序。例例8-7 n根据根据例例8-6中所给出的产品流水生产线作业工序操作中所给出的产品流水生产线作业工序操作顺序流程图和各作业工序的操作时间顺序流程图和各作业工序的操作时间,给出该流水生产给出该流水生产线的平衡结果。每天可供作业的时间是线的平衡结果。每天可供作业的时间是480分钟分钟,要求要求装配流水线每天的产出率为装配流水线每天的产出率为40件产品。件产品。n解解:首先计算生产节拍和最小工作单元数首先计算生产节拍和最小工作单元数:n生产节拍生产节拍(分钟分钟)=每日可供作业时间每日可供作业时间/每日产出量每日产出量
25、=480/40=12分钟分钟/件件n最小工作单元数最小工作单元数(U)=总操作时间总操作时间/生产节拍生产节拍=66/12=5.5 或或6n图图n该产品流水生产线的效率该产品流水生产线的效率(%)=66分钟分钟/(6 12分钟分钟)=66/72=91.7%6-工作单元产品生产流水线的一种平衡结果A10B11C5D4E12F3G7H11I3四、混合布置的布置方法四、混合布置的布置方法n一人多机n成组技术n固定位置布置M1M2M3M4M5人第第5节节 非制造业的设施布置非制造业的设施布置n一、仓库布置原则：周转量大的靠近出入口n 物品 A B C D E F Gn搬运次数（周）280 160 36
26、0 375 800 150 100 n所需库区（个）1 2 1 3 4 1 2n搬运次数/货区 280 80 360 125 200 150 50第5节 非制造业的设施布置n一、仓库布置原则：周转量大的靠近出入口n 物品 A B C D E F Gn搬运次数（周）280 160 360 375 800 150 100 n所需库区（个）1 2 1 3 4 1 2n搬运次数/货区 280 80 360 125 200 150 50通道出入口CAEEEEFDDDBBGG第第5节节 非制造业的设施布置非制造业的设施布置 n二、办公室布置二、办公室布置n 处理对象：信息、来访者。处理对象：信息、来访者。n 考虑因素：考虑因素：n 信息传递与交流信息传递与交流n 劳动生产率等。劳动生产率等。n三、零售业的商品布局三、零售业的商品布局第第5节节 非制造业的设施布置非制造业的设施布置 n三、零售业的商品布局三、零售业的商品布局传统布局：传统布局：现代布局：现代布局：n现代布局考虑因素：现代布局考虑因素：顾客的购买行为；顾客的购买行为；商品的销售弹性；商品的销售弹性；销售商品特性（数量型与效益型）。销售商品特性（数量型与效益型）。n布局原则与技巧布局原则与技巧作业：nP202:：第9题nCase4 p203nCase5 p204