第六章生產(chǎn)服務設施布置

1、第第6 6章章生產(chǎn)和服務設施布置生產(chǎn)和服務設施布置生產(chǎn)設施布置服務設施布置工廠總體布置服務設施總體布置服務設施內(nèi)部布置 車間內(nèi)部布置設施布置種類第6章 生產(chǎn)和服務設施布置6.1 6.1 設備設備/ /設施布置決策設施布置決策6.2 6.2 布置決策的定量分析布置決策的定量分析6.3 6.3 流水生產(chǎn)線概述流水生產(chǎn)線概述6.4 6.4 非制造業(yè)的設施布置非制造業(yè)的設施布置6.1 設備/設施布置決策 6.1.1 6.1.1 影響企業(yè)生產(chǎn)單位構(gòu)成的因素影響企業(yè)生產(chǎn)單位構(gòu)成的因素 6.1.2 6.1.2 生產(chǎn)單位的專業(yè)化原則和形式生產(chǎn)單位的專業(yè)化原則和形式 6.1.3 6.1.3 影響生產(chǎn)和服務設施布

2、置決策的因素影響生產(chǎn)和服務設施布置決策的因素 6.1.4 6.1.4 幾種典型的布置形式幾種典型的布置形式（一）（一）設施布置設施布置要考慮的四個問題要考慮的四個問題1 1、應包括哪些經(jīng)濟活動單元？、應包括哪些經(jīng)濟活動單元？2 2、每個單元需要多大空間？、每個單元需要多大空間？3 3、每個單元空間的形狀如何？、每個單元空間的形狀如何？4 4、每個單元在設施范圍內(nèi)的位置、每個單元在設施范圍內(nèi)的位置( (相對相對/ /絕對絕對) )？ADBEFCGDAFEBGC6.1.1 6.1.1 影響企業(yè)生產(chǎn)單位構(gòu)成的因素影響企業(yè)生產(chǎn)單位構(gòu)成的因素 產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與工藝特點產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與工藝特點 企業(yè)的專業(yè)化與協(xié)作

3、化水平企業(yè)的專業(yè)化與協(xié)作化水平 企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模（二）（二） 影響企業(yè)生產(chǎn)單位構(gòu)成的因素影響企業(yè)生產(chǎn)單位構(gòu)成的因素 生產(chǎn)單位專業(yè)化形式，影響企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)單位專業(yè)化形式，影響企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)分工和協(xié)作關系，決定著物料流向、生產(chǎn)分工和協(xié)作關系，決定著物料流向、物流路線和運輸量。物流路線和運輸量。（一）工藝專業(yè)化原則（一）工藝專業(yè)化原則（二）對象專業(yè)化原則（二）對象專業(yè)化原則6.1.2 生產(chǎn)單位的專業(yè)化 原則和形式n工藝專業(yè)化原則工藝專業(yè)化原則：將完成相同工藝或工作的設備和工人布置在一將完成相同工藝或工作的設備和工人布置在一個區(qū)域內(nèi)。在此區(qū)域內(nèi)對不同產(chǎn)品和零部件的個區(qū)域內(nèi)。在此區(qū)域內(nèi)對不

4、同產(chǎn)品和零部件的某一相同或相似工藝進行加工。某一相同或相似工藝進行加工。n對象專業(yè)化原則對象專業(yè)化原則：將加工某種產(chǎn)品或完成某種服務所需的設備和將加工某種產(chǎn)品或完成某種服務所需的設備和工人布置在一個區(qū)域內(nèi)，所有生產(chǎn)設備和工作工人布置在一個區(qū)域內(nèi)，所有生產(chǎn)設備和工作地按產(chǎn)品加工裝配的工藝路線順序排列。在這地按產(chǎn)品加工裝配的工藝路線順序排列。在這個區(qū)域內(nèi)完成產(chǎn)品或零部件的全部或大部分工個區(qū)域內(nèi)完成產(chǎn)品或零部件的全部或大部分工藝。藝。車工段車工段銑工段銑工段檢驗組檢驗組鉆工段鉆工段原材料原材料磨工段磨工段磨工段磨工段半成品庫半成品庫A BBA車車 鉆鉆 銑銑 磨磨 檢驗檢驗銑銑 鉆鉆 車車 磨磨 檢

5、驗檢驗A原原材材料料BA半半 成成品品庫庫BA生產(chǎn)車間生產(chǎn)車間B生產(chǎn)車間生產(chǎn)車間（一）設施布置的目標（一）設施布置的目標 滿足生產(chǎn)過程的需要滿足生產(chǎn)過程的需要 設施占用空間縮小設施占用空間縮小 總運輸費用最少總運輸費用最少 生產(chǎn)系統(tǒng)柔性強生產(chǎn)系統(tǒng)柔性強 組織結(jié)構(gòu)的合理化和管理的方便性組織結(jié)構(gòu)的合理化和管理的方便性 提供方便、安全、舒適的作業(yè)環(huán)境提供方便、安全、舒適的作業(yè)環(huán)境 6.1.3 6.1.3 影響設施布置決策的因素影響設施布置決策的因素（二）影響設施布置決策的因素（二）影響設施布置決策的因素廠房的布置滿足生產(chǎn)過程的要求，以避免互相交廠房的布置滿足生產(chǎn)過程的要求，以避免互相交叉和迂回運輸，

6、縮短生產(chǎn)周期，節(jié)省生產(chǎn)費用叉和迂回運輸，縮短生產(chǎn)周期，節(jié)省生產(chǎn)費用生產(chǎn)聯(lián)系和協(xié)作聯(lián)系密切的單位應相互靠近布置生產(chǎn)聯(lián)系和協(xié)作聯(lián)系密切的單位應相互靠近布置充分利用現(xiàn)有運輸條件充分利用現(xiàn)有運輸條件按照生產(chǎn)性質(zhì)、防火和環(huán)保要求，合理劃分廠區(qū)按照生產(chǎn)性質(zhì)、防火和環(huán)保要求，合理劃分廠區(qū)在考慮防火和衛(wèi)生條件下，總平面布置應力求占在考慮防火和衛(wèi)生條件下，總平面布置應力求占地面積最小地面積最小工廠布置應考慮有擴建的余地工廠布置應考慮有擴建的余地產(chǎn)品或服產(chǎn)品或服務的種類務的種類 物流合理物流合理性性 專業(yè)化與專業(yè)化與協(xié)作化水協(xié)作化水平平 技術裝備技術裝備 企業(yè)規(guī)模企業(yè)規(guī)模 投資規(guī)模投資規(guī)模 設施設施布置布置因素因

7、素設施布置設施布置的的柔性柔性 其他其他 注意：注意： 設施布置對所需投資的影響；設施布置對所需投資的影響； 物流因素在設施布置中的重要性；物流因素在設施布置中的重要性； 設施布置的柔性；設施布置的柔性； 人的因素人的因素工效學的觀點；工效學的觀點；6.1.4 幾種典型的布置形式 物料流程形式物料流程形式 可分為水平的和垂直的可分為水平的和垂直的n所有的設備、設施都在同一個車間里時，按所有的設備、設施都在同一個車間里時，按水平方式考慮水平方式考慮n生產(chǎn)運作是在同一個樓層周轉(zhuǎn)時，按垂直方生產(chǎn)運作是在同一個樓層周轉(zhuǎn)時，按垂直方式考慮式考慮6.1.4 幾種典型的布置 形式（續(xù)） 布置類型布置類型n固

8、定式布置（固定式布置（Fixed Position Layout） 加工對象位置固定，生產(chǎn)工人和設備都隨加工對象位置固定，生產(chǎn)工人和設備都隨加工產(chǎn)品所在的某一位置而轉(zhuǎn)移。加工產(chǎn)品所在的某一位置而轉(zhuǎn)移。n 按產(chǎn)品布置按產(chǎn)品布置 （Product LayoutProduct Layout） 按對象專業(yè)化原則布置有關機器和設備，按對象專業(yè)化原則布置有關機器和設備，常見的如流水生產(chǎn)線或產(chǎn)品裝配線。如圖常見的如流水生產(chǎn)線或產(chǎn)品裝配線。如圖6 61 1所示。所示。加工設備加工設備按產(chǎn)品（對象）布置的示意圖按產(chǎn)品（對象）布置的示意圖n按工藝過程布置（按工藝過程布置（Process Layout） 又稱工藝專

9、業(yè)化布置。即按照工藝專業(yè)化又稱工藝專業(yè)化布置。即按照工藝專業(yè)化原則將同類機器集中在一起，完成相同工藝加原則將同類機器集中在一起，完成相同工藝加工任務。工任務。LLLDDDDGG接收和轉(zhuǎn)運接收和轉(zhuǎn)運LDG 車床組車床組鏜床組鏜床組磨床組磨床組磨床磨床鉆床鉆床車床車床按工藝過程布置示意圖按工藝過程布置示意圖n 按成組制造單元布置（按成組制造單元布置（Layouts Based on Group Technology）LDDGGLPGLL原材料成品庫單元1單元2單元3GDL車床鉆床磨床如如63：成組生產(chǎn)單元布置示意圖：成組生產(chǎn)單元布置示意圖對象組對象組1 1對象組對象組4 4對象組對象組3 3對象組

10、對象組2 2車床滾床磨床車床車床滾床磨床裝裝配配熱處理熱處理鋸床磨床熱處理組組4 4組組3 3組組2 2組組1 1成組制造單元布置n 按按C C形制造單元布置形制造單元布置機器2機器1機器3機器4機器5機器6入口出口如如64：C形制造單元布置示意圖形制造單元布置示意圖n U U形制造單元及生產(chǎn)線布置（形制造單元及生產(chǎn)線布置（U-line CellU-line Cell）76543217654321入口出口入口出口工人的行走路線圖圖65：U形制造單元及生產(chǎn)線布置形制造單元及生產(chǎn)線布置為了實現(xiàn)無庫存生產(chǎn)，為了實現(xiàn)無庫存生產(chǎn)，JITJIT生產(chǎn)方式中，設備按生產(chǎn)方式中，設備按U U型布置成組加工單元布

11、局：型布置成組加工單元布局：入口出口截斷車車銑立銑磨檢驗成品立銑物流 工人在單元中運動6.2 布置決策的定量分析n6.2.1 6.2.1 概述概述 n6.2.2 6.2.2 物料流向圖法物料流向圖法n6.2.3 6.2.3 物料運量圖物料運量圖n6.2.4 6.2.4 作業(yè)相關圖作業(yè)相關圖n6.2.5 6.2.5 從至表（從至表（from-to) from-to) 法法 6.2.1 6.2.1 概述概述1 1、收集有關信息和數(shù)據(jù)、收集有關信息和數(shù)據(jù) 所需經(jīng)濟活動單元及其面積所需經(jīng)濟活動單元及其面積可利用空間的大小可利用空間的大小( (或現(xiàn)有布置圖或現(xiàn)有布置圖) )各個單元之間的相關關系各個單元

12、之間的相關關系其它約束條件其它約束條件2 2、做出初步平面布置方案、做出初步平面布置方案( (塊狀區(qū)劃圖塊狀區(qū)劃圖) )，進行評價進行評價3 3、確定最終塊狀區(qū)劃圖，做出詳細方案、確定最終塊狀區(qū)劃圖，做出詳細方案 （一）設施布置的步驟（一）設施布置的步驟（二）（二）設施布置的設施布置的基本思路基本思路1 1、追求、追求物流合理物流合理化化物料搬運占生產(chǎn)周期和生產(chǎn)成本的比物料搬運占生產(chǎn)周期和生產(chǎn)成本的比重很大；重很大；盡量使物流量較大的經(jīng)濟活動單元靠盡量使物流量較大的經(jīng)濟活動單元靠近，以減少搬運距離和搬運量；近，以減少搬運距離和搬運量；盡量使經(jīng)濟活動單元的排列有利于物盡量使經(jīng)濟活動單元的排列有利

13、于物流順暢。流順暢。 2 2、追求、追求生產(chǎn)生產(chǎn)線的平衡性線的平衡性 （1 1）焦點：）焦點：生產(chǎn)線的平衡問題生產(chǎn)線的平衡問題如何使各個工作如何使各個工作站的工作任務大致相等站的工作任務大致相等（2 2）基本思路：）基本思路：工作地之間的相對位置無其它選擇工作地之間的相對位置無其它選擇生產(chǎn)線的產(chǎn)出速度等于速度最慢的工生產(chǎn)線的產(chǎn)出速度等于速度最慢的工作地的產(chǎn)出速度作地的產(chǎn)出速度6.2.2 6.2.2 物料流向圖法物料流向圖法含義：含義：按原材料進廠，零部件加工、按原材料進廠，零部件加工、產(chǎn)品裝配等環(huán)節(jié)總流動方向，繪制產(chǎn)品裝配等環(huán)節(jié)總流動方向，繪制物料流向圖，來布置各車間、倉庫物料流向圖，來布置各

14、車間、倉庫和設施和設施 的相互位置。的相互位置。目標：目標：減少各生產(chǎn)環(huán)節(jié)間的交叉往返減少各生產(chǎn)環(huán)節(jié)間的交叉往返運輸時間。運輸時間。物料流向圖示意圖 原材料進廠原材料進廠倉倉 庫庫準備車間準備車間機加車間機加車間裝配車間裝配車間成成 品品 庫庫 出出 廠廠熱熱 處處 理理 車車 間間6.2.3 6.2.3 物料運量圖物料運量圖含義：含義： 比較各種生產(chǎn)單位之間的運量大小及運比較各種生產(chǎn)單位之間的運量大小及運輸次數(shù)來確定布置方案的一種方法。輸次數(shù)來確定布置方案的一種方法。方法方法： 相互間運量大的單位盡量靠近布置。相互間運量大的單位盡量靠近布置。目標：目標：總運量減少，降低運輸費用總運量減少，降

15、低運輸費用 。舉例：從從010203040506小計小計01 11 1102 84 11303 26 804 2 6101805 12 1206 小計小計01381812116262車間物料運量表車間物料運量表 運量相關線圖運量相關線圖（按兩行式排列） 05車間車間06車間車間04車間車間01車間車間02車間車間03車間車間實箭線表示2個物料單位虛箭線表示1個物料單位 6.2.4 作業(yè)相關圖作業(yè)作業(yè)相關圖法由穆德提出，它是根據(jù)企業(yè)各個相關圖法由穆德提出，它是根據(jù)企業(yè)各個部門之間的活動關系密切程度布置其相互位置。部門之間的活動關系密切程度布置其相互位置。1 1、首先將密切程度劃分為、首先將密切程

16、度劃分為A A、E E、I I、O O、U U、X X六六個等級，然后列出導致不同程度關系的原因。個等級，然后列出導致不同程度關系的原因。2 2、使用這兩種資料，將待布置的部門一一確定、使用這兩種資料，將待布置的部門一一確定出相互關系出相互關系3 3、根據(jù)相互關系重要程度，按重要等級高的部、根據(jù)相互關系重要程度，按重要等級高的部門相鄰布置的原則，安排出最合理的布置方案。門相鄰布置的原則，安排出最合理的布置方案。代號代號密切程度密切程度評分評分A絕對重要絕對重要6E特別重要特別重要5I重要重要4O一般一般3U不重要不重要2X不予考慮不予考慮1代號代號關系密切原因關系密切原因1使用共同的原始記錄使

17、用共同的原始記錄2共用人員共用人員3共用場地共用場地4人員接觸頻繁人員接觸頻繁5文件交換頻繁文件交換頻繁6工作流程連續(xù)工作流程連續(xù)7做類似的工作做類似的工作8共用設備共用設備9其他其他表：關系密切程度分類表表：關系密切程度分類表表：關系密切原因表：關系密切原因6.2.5 從至表法 具體步驟如下：具體步驟如下：n選擇典型零件，制定典型零件的工藝路線，選擇典型零件，制定典型零件的工藝路線，確定所用機床設備確定所用機床設備n制定設備布置的初始方案，統(tǒng)計出設備之間制定設備布置的初始方案，統(tǒng)計出設備之間的移動距離的移動距離n確定出零件在設備之間的移動次數(shù)和單位運確定出零件在設備之間的移動次數(shù)和單位運量成

18、本量成本n實驗法確定最滿意的布置方案。實驗法確定最滿意的布置方案。分類標志分類標志對象移動方式對象移動方式對象數(shù)目對象數(shù)目對象輪換方式對象輪換方式連續(xù)程度連續(xù)程度節(jié)奏化節(jié)奏化機械化程度機械化程度流水線流水線固定流水線固定流水線移動流水線移動流水線單一對象流水線單一對象流水線多多對象流水線對象流水線不變流水線不變流水線可變流水線可變流水線成組流水線成組流水線連續(xù)流水線連續(xù)流水線間斷流水線間斷流水線強制節(jié)拍流強制節(jié)拍流水線水線自由節(jié)拍自由節(jié)拍流水線流水線粗略節(jié)拍流粗略節(jié)拍流水線水線自動生產(chǎn)線自動生產(chǎn)線機械化流水線機械化流水線手工流水線手工流水線混合流水線混合流水線技術設計技術設計 組織設計組織設計

19、 流水線的設計：流水線的設計： 組織設計是技術設計的前提和基礎組織設計是技術設計的前提和基礎 計算流水計算流水線的節(jié)拍線的節(jié)拍進行工序同進行工序同期化期化計算設備需計算設備需要量和負荷要量和負荷計算工人需計算工人需要量要量運輸裝置的選運輸裝置的選擇和計算擇和計算進行流水線平進行流水線平面布置面布置制定標準工作制定標準工作指示圖表指示圖表確定節(jié)拍的確定節(jié)拍的性質(zhì)性質(zhì)NFr 0FkF1N0N)(min/5 . 4)(min/468. 4408218240r件件 NF(min)51 (0 kFF)(40826 .4081%21400010件NNrQNgrrtiiSiniissymiinmiiss11y6.4 辦公室