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1、 设施布置FacilityLayout 第六章 1 设施布置定义FacilityLayoutDefined 决定部门的位置 部门的工作组 工作站 机器的位置以及在制品的储存点 目的在于确保以一种顺利的工作流 工厂内 或一种特殊的流动方式 服务组织内 来安排这些要素 FacilityLayoutcanbedefinedastheprocessbywhichtheplacementofdepartments workgroupswithindepartment workstations machines andstock holdingpointswithaproductionfacilityar
2、edetermined 2 GuidingCase McDonald sLooksforCompetitiveAdvantagewithitsNewHigh TechKitchenLayoutInitshalf centuryofcorporateexistence McDonald shasrevolutionizedtherestaurantindustrybyinventingthelimited menufast foodrestaurant Ithasfivemajorinnovations Thefirst theintroductionofindoorseating 1950s
3、wasastrategicissueoffacilitylayout Thesecond drive throughwindows 1970s Thethird addingbreakfasttothemenu 1980s wasaproductstrategy 3 Thefourth addingplayareas 1990s wasagainalayoutdecision In2000 McDonald sisreachingforitsfifthmajorinnovation andnotsurprisingly itisanewlayouttofacilitateamasscustom
4、izationprocess Thistimethecorporationisbankingontheradicalredesignofthekitchensinits13 500NorthAmericanoutlets Dubbedthe madeforyou kitchensystem sandwichesarenowassembledtoorderandproductionlevelsarecontrolledbycomputers Thenewlayoutisintendedtobothimprovethetasteoffoodbyensuringitisalwaysfreshlyma
5、de 4 andtofacilitatetheintroductionofnewproducts Underthenewrestaurantdesign totalproductionprocesswereshortento45seconds somestepswereeliminatedandsomeshortened Thepayoffforthelayoutchange McDonald swillsave 100millionperyearinfoodcosts Thecompanyisbankingthatwiththenewlayout newstandardsofefficien
6、cyandhappiercustomerswillprovideacompetitiveadvantage 5 设施布置的目标ObjectivesofFacilityLayout 生产系统的目标减少材料处理成本有效地利用空间和劳动力消除瓶颈便于雇员之间及雇员和上级之间的接触和交流降低生产循环时间或服务时间消除浪费或多余的时间便于材料 产品和人员的进出和摆放 6 设施布置的目标 续 ObjectivesofFacilityLayout 使安全和保险措施具体化改进产品和服务质量鼓励正确的维修活动为企业运作活动提供了具体的控制为企业适应环境的改变提供了柔性 生产需求量预测工艺要求建筑物的总数或场地的
7、有效空间总数 7 教室布置 8 1 满足生产 业务 过程的需要 符合总流程2 有密切生产联系和协作关系的车间应靠近布置3 充分利用城市的现有运输条件 TransportationConditions 4 合理划分大区 设施布置 9 5 尽量提高建筑利用系数6 为扩建改建 ExpansionandRebuilding 留有余地7 注意改善内部环境 InternalEnvironment 8 可调性 Flexibility 设施布置 10 基本的设施布置类型BasicTypesofLayouts 工艺原则布置 车间 功能布置 ProcessLayout job shoporfunctionlayo
8、ut 将相似设备或功能放在一起产品原则布置 装配线布置 ProductLayout flow shoplayout 根据产品制造的步骤来安排设备或工作过程 11 基本的设施布置类型BasicTypesofLayouts 成组技术布置 单元式布置 GroupTechnologyLayout CellularLayout 将不同的机器组成加工中心 工作单元 来对形状和工艺相似的零件进行加工定位布置Fixed PositionLayout 产品 由于体积或重量庞大 停留在一个地方 生产设备移动到要加工的产品处 12 1 工艺原则布置ProcessLayout 13 例子 某制造厂工艺流程 L L L
9、 L L L L L L L M M M M D D D D D D D D G G G G G G P P A A A 车 铣 钻 磨 油漆车间 装配车间 收发质检部 14 美 斯蒂芬 罗宾斯 管理学 第四版人大出版 典型的流程 Example普通医院与牙科医院 15 工艺导向流程 电锯零件 电钻零件 ProcessFocus 16 ProcessLayoutMethod 工艺原则布置方法用来对类似工艺流程的工作部门进行布置 使其相对位置达到最优 在许多设施布置决策中经常意味着物流大的部门相邻 物料运量法 必要的已知条件 部门间的物流量 部门间的物流的搬运形式和成本 现有或初始的设施布置情况
10、 17 ExampleofProcessLayout 玩具厂 用一个模型表示出车间的物流和基本方案1234567812345678车间之间的流动 移动次数 18 车间 活动 装货处 160 80 英尺 标准尺寸 叉车运输相邻车间单位货物的运输成本为1美元 19 将每两个部门间的运量与基本运费相乘求得基本布置的成本 1 3 5 7 2 4 6 8 100 5103 5088180 175 7 30 20 3 25 3 200 用年搬运量表示的车间流程图 20 成本矩阵 初始方案 max 12345678 总成本 3474 1 2 3 4 5 6 7 8 21 改变车间布置以降低成本 直到得到最优
11、方案 一种可行的布置方案 总成本 3244 22 系统布置设计SystematicLayoutPlanning 车间之间的流量实际上不可能得到 有时不易提示的定性因素对布置决策起了决定性作用 系统布置设计 作业相关图法 要建立一个相关图 表示各部门的密切程度 用试算法调整相关图 直到得到满意方案为止 接下来 就要根据建筑物的容积来合理安排各个部门 调整部门间的位置 然后检查权重系数 23 SystematicLayoutPlanningExample Departmentstorelayoutplanning 百货大楼的某层的系统布置设计 24 A 各个部门间的相关性的权数 25 B 不同部门
12、相关性的原因 26 C 相关表 关系的密切程度 IUAU 6 4 UIA 11 6 UX 1 X 1 27 I4 7 I4 7 I4 7 E4 7 I4 7 I4 7 07 O5 O5 I5 7 O7 A1 3 4 U U U U U U A1 3 4 A5 E7 O5 A5 E7 O5 E7 A5 7 O7 1 3 4 5 6 7 8 2 2 3 4 5 6 7 8 I4 7 重要程度 重要程度的原因 1 例子 某工厂车间相关表 28 初始相关图 由表A和C得到 1 3 2 5 4 29 初始和最后的布置 初始布置忽略空间和楼房限制 用面积和建筑规模调整得出的最后布置 30 产品原则布置Pr
13、oductlayout Assembly linebalance IN OUT 31 如何选择流程 32 产品原则布置Productlayout 在产品原则布置中 设备和车间服务于专门的产品线 采用专门的设备来避免物料迂回 实现物料的直线运动 适用于给定产品或零件的批量远大于所生产的产品或零件的种类的情况常见的形式为流水生产线或产品装配线 33 按产品专业化布置 或叫对象原则 就是根据生产的产品 部件 零件来确定车间 每一车间完成其所负责的加工对象的全部工艺过程 因为这种组织形式不用跨其他生产单位就能独立地出产品 所以也称为封闭式车间 34 产品导向流程 洗瓶机 冲瓶机 压盖机 管道 可乐 P
14、roductFocus 35 工艺原则与产品原则布置的比较 PRODUCTIONLAYOUTPROCESSLAYOUTDescriptionSequentialarrangementFunctiongroupingofmachinesofmachinesTypeofProcessContinuous massIntermittentjobshopproduction mainlybatchproduction assemblymainlyfabricationProductStandardizedVaried madetostockmadetoorderDemandStableFluctuat
15、ingVolumeHighLowEquipmentSpecialpurposeGeneralpurposeWorkersLimitedskillsVariedskills 36 工艺原则与产品原则布置的比较 PRODUCTIONLAYOUTPROCESSLAYOUTInventoryLowin process Highin processhighfinishedgoodslowfinishgoodsStoragespaceSmallLargeMaterialFixedpathVariablepathhanding conveyor forklift AislesNarrowWideSchedu
16、lingPartofbalanceDynamicLayoutdecisionLinebalanceMachinelocationGoalEqualizeworkatMinimizematerialeachstationhandingcostAdvantageEfficiencyFlexibility 37 装配线平衡AssembleLineBalance 装配线 流水线 由一些物料搬运设备连接起来的连续生产线最常用的形式是以相同的时间间隔顺次经过各个工作站的移动输送生产线物料搬运设备 皮带 传送器 天车平面布置类型 U型 直线型 分支型节拍的控制形式 手动 自动工作站特性装配品种 38 节拍 相邻两产品通过装配线尾端的时间间隔在装配线上若干个相邻工序合并为一个大的工序称为工作站或工作地 装配线平衡 工序同期化 对于某装配流水线 在给定流水线节拍后 求出装配线所需工序的工作站数量和用人数量最少的方案 装配线平衡的目标 将所有工序分配到各个工作站 使每个工作站在在节拍内都处于最繁忙状态 闲置时间最少 为什么要进行装配线平衡 39 装配线平衡的步骤 用一个流程图表示工序作业的先后顺序求出生产
