第4章 生產(chǎn)、服務(wù)設(shè)施選址與布置

第四章生產(chǎn)/服務(wù)設(shè)施選址與布置優(yōu)化本章內(nèi)容4.1選址決策

4.2設(shè)備/設(shè)施布置決策

4.3庫房布置

4.4選址與布置決策的定量分析

4.5裝配線平衡

4.6非制造業(yè)的設(shè)施布置第29屆奧林匹克運(yùn)動會于2008年8月8日在北京舉辦，世界的目光一下子聚集于北京，聚集于國家體育館—鳥巢，這座總投資30多億元人民幣的體育場，因承擔(dān)2008年奧運(yùn)會、閉幕式的任務(wù)而受到舉世矚目。國家體育館的選址與布置是精心規(guī)劃與設(shè)計的結(jié)果。國家體育館位于北京奧林匹克公園內(nèi)、北京城市中軸線北端的東側(cè)，建筑面積25.8萬平米。北京奧運(yùn)體育館選址與布置4.1選址決策供應(yīng)商制造商倉儲和配送中心客戶：物流：需求信息流供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)示意圖

選址決策的基本概念設(shè)施：生產(chǎn)運(yùn)作過程得以進(jìn)行的硬件手段，通常由工廠、辦公樓、車間設(shè)備、倉庫等物質(zhì)實(shí)體組成。設(shè)施選址（FacilityLocation）：就是為實(shí)現(xiàn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)、綜合平衡各種因素，確定在何處建廠或建立服務(wù)設(shè)施的過程。選址決策與物流系統(tǒng)影響選址的因素

經(jīng)濟(jì)因素運(yùn)輸條件與費(fèi)用運(yùn)輸工具：航空、鐵路、水路、管道運(yùn)輸、陸路企業(yè)選址要考慮是接近原材料產(chǎn)地還是消費(fèi)市場勞動力可獲性與費(fèi)用能源可獲性與費(fèi)用廠址條件和費(fèi)用

其他因素政治因素：政治局面、法制的健全、

稅負(fù)的公平社會因素：居民的生活習(xí)慣、文化教育

水平、宗教信仰和生活水平自然因素：氣候條件和水資源狀況麥當(dāng)勞選址選到了合適的地點(diǎn)，等于生意成功了一半之所以開一家火一家，第一是地點(diǎn)，第二是地點(diǎn)，第三還是地點(diǎn)（華東地區(qū)總裁施文哲）厚達(dá)千頁的規(guī)范選址手冊為指導(dǎo)，一切都程序化廣泛而詳盡的店址決策系統(tǒng)，人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫和以人口統(tǒng)計為基礎(chǔ)的專業(yè)行銷機(jī)構(gòu)的決策支持老板坐飛機(jī)選址慎之又慎，前期長時間的市場調(diào)查，一個店是否開通常要經(jīng)過三到六個月的考察麥當(dāng)勞的選址因素周邊商業(yè)環(huán)境人群密集區(qū)便利的交通環(huán)境人員流動較大麥當(dāng)勞的選址標(biāo)準(zhǔn)針對目標(biāo)消費(fèi)群建頻密網(wǎng)絡(luò)著眼于今天和明天對地區(qū)作評估講究醒目不急于求成優(yōu)勢互動麥當(dāng)勞選址步驟市場調(diào)查和資料信息收集對不同商圈中的進(jìn)行評估投資回報與風(fēng)險評估麥當(dāng)勞商圈的確定確定商圈范圍:繪制商圈地圖，以餐廳為中心，1-2公里為半徑。進(jìn)行商圈特征調(diào)查，分析商圈特征商圈地圖最少要注上下列數(shù)據(jù)：1、餐廳所在社區(qū)的總?cè)丝?、家庭?shù)；2、餐廳所在社區(qū)的學(xué)校數(shù)、事業(yè)單位數(shù)；3、構(gòu)成交通流量的場所；4、餐廳前的人流量、人潮走向；5、有無大型公寓或新村；6、商圈內(nèi)的競爭店和互補(bǔ)店的店面數(shù)、座位數(shù)和營業(yè)時間等；7街道的名稱。進(jìn)行抽樣統(tǒng)計，取得基準(zhǔn)數(shù)據(jù)實(shí)地調(diào)查（商情調(diào)查）肯德基選址秘訣選址決策一般是兩級審批制，通過兩個委員會的同意，一個是地方公司，另一個是總部。其選址成功率幾乎是百分之百，是肯德基的核心競爭力之一商圈的劃分與選擇劃分商圈選擇商圈聚客點(diǎn)的測算與選擇確定商圈內(nèi)最主要的聚客點(diǎn)在哪考慮人流的主要動線不被競爭對手截住聚客點(diǎn)選擇影響商圈選擇服務(wù)業(yè)選址的關(guān)鍵因素地區(qū)經(jīng)濟(jì)商圈房租地價能源供應(yīng)交通地點(diǎn)特性社區(qū)服務(wù)可視度世界零售巨頭的選址準(zhǔn)則前瞻性便利性適用性購買力交叉性民族驕傲海爾集團(tuán)設(shè)計全球化制造全球化先難后易，先后在美國、巴基斯坦、孟加拉、印尼、菲律賓、馬來西亞、伊朗等國家建廠，已擁有30個海外制造基地和海外貿(mào)易公司營銷全球化采購全球化資本運(yùn)作全球化海爾位于美國的工廠康佳北上搶灘

1993年進(jìn)軍東北牡丹江兼并原牡丹江電視機(jī)廠，成立牡康公司

1995年6月，接管陜西如意電視機(jī)廠，建立陜康公司

1997年，兼并滁州電視機(jī)廠，建立安康公司

1999年，重慶康佳成立，重康注冊資金4500萬元，從股權(quán)結(jié)構(gòu)方面看，深圳康佳以2700萬元現(xiàn)金投入，占60%股份；重慶無線電三廠以實(shí)物作價1800萬元投入，占40%股份。重康作為新成立的有限責(zé)任公司，既是深圳康佳的控股子公司，又是重慶無線三廠的參股子公司。深圳康佳、重慶無線電三廠作為重康的股東，雙方照股權(quán)比例推選董事組成董事會，依法享有投資收益、參與重大決策等權(quán)益。

——形成總部在深圳，在華南、東北、西北、華東、西南擁有東莞、牡康、陜康、安康和重康五個生產(chǎn)基地的經(jīng)營格局設(shè)施選址兩個層次的問題選位選擇在什么地區(qū)(區(qū)域)設(shè)置設(shè)施選擇某一個地區(qū)、城市設(shè)廠、農(nóng)村設(shè)廠、

城郊設(shè)廠定置地區(qū)選定之后,具體在該地區(qū)的什么位置

設(shè)置設(shè)施，選擇適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)（1）確定廠址應(yīng)考慮廠區(qū)平面布置方案，并留有適當(dāng)?shù)臄U(kuò)充余地（2）整理場地環(huán)境的費(fèi)用（3）職工生活方便設(shè)施選址的時機(jī)新創(chuàng)辦企業(yè)搬遷企業(yè)擴(kuò)建、改建企業(yè)設(shè)立新的分支部門的企業(yè)兼并了其他企業(yè)或部門的企業(yè)聯(lián)合了新的戰(zhàn)略合作伙伴4.2設(shè)備/設(shè)施布置決策生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)備/設(shè)施布置

就是指合理安排企業(yè)或某一組織內(nèi)部各個生產(chǎn)作業(yè)單位和輔助設(shè)施的相對位置與面積、車間內(nèi)部生產(chǎn)設(shè)備的布置。生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)施布置要在確定了企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)單位組成和生產(chǎn)單位內(nèi)部采用的專業(yè)化形式之后才能進(jìn)行。生產(chǎn)單位的專業(yè)化原則和形式車工段檢驗(yàn)組原材料ABAB鉆工段銑工段磨工段半成品庫磨工段車磨銑鉆檢驗(yàn)銑鉆車磨檢驗(yàn)半成品庫ABBA原材料

工藝專業(yè)化（processfocused）形式示意圖

對象專業(yè)化productfocused形式示意圖影響生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)施

布置決策的因素廠房的布置滿足生產(chǎn)過程的要求，以避免互相交叉和迂回運(yùn)輸，縮短生產(chǎn)周期，節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用生產(chǎn)聯(lián)系和協(xié)作聯(lián)系密切的單位應(yīng)相互靠近布置充分利用現(xiàn)有運(yùn)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)在考慮防火和衛(wèi)生條件下，總平面布置應(yīng)力求占地面積最小工廠布置應(yīng)考慮有擴(kuò)建的余地幾種典型的布置形式

物料流程形式流程形式可以分為水平的和垂直的所有的設(shè)備、設(shè)施都在同一個車間里時，按水平方式考慮生產(chǎn)運(yùn)作是在同一個樓層周轉(zhuǎn)時，按垂直方式考慮

布置類型固定式布置（FixedPositionLayout）

加工對象位置固定，生產(chǎn)工人和設(shè)備都隨加工產(chǎn)品所在的某一位置而轉(zhuǎn)移。零部件工位器具固定位置布置示意圖產(chǎn)品

按產(chǎn)品布置（ProductLayout）

按對象專業(yè)化原則布置有關(guān)機(jī)器和設(shè)備，常見的如流水生產(chǎn)線或產(chǎn)品裝配線。加工設(shè)備加工設(shè)備流水線按產(chǎn)品（對象）布置的示意圖

按工藝過程布置（ProcessLayout）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(jī)器集中在一起，完成相同工藝加工任務(wù)。LLLDDDDGG接收和轉(zhuǎn)運(yùn)LDG

車床組鏜床組磨床組磨床鉆床車床按工藝過程布置示意圖

按成組制造單元布置

（LayoutsBasedonGroupTechnology）LDDGGLPGLL原材料成品庫單元1單元2單元3GDL車床鉆床磨床成組生產(chǎn)單元布置示意圖

按C形制造單元布置機(jī)器2機(jī)器1機(jī)器3機(jī)器4機(jī)器5機(jī)器6入口出口C形制造單元布置示意圖U形制造單元及生產(chǎn)線布置（U-lineCell）76543217654321入口出口入口出口機(jī)器工人的行走路線U形制造單元及生產(chǎn)線布置4.3庫房布置

例假設(shè)有一個家電用品倉庫，共有M個貨區(qū)，分別存儲7種家電。倉庫有一個出入口，進(jìn)出倉庫的貨物都要經(jīng)過該口（如圖4－12所示）。假設(shè)該倉庫每種物品每周的存取次數(shù)如表4－1所示，應(yīng)該如何布置不同物品的貨區(qū)，使總搬運(yùn)量最小？存儲物品搬運(yùn)次數(shù)（每周）所需貨區(qū)1.電烤箱28012.空調(diào)16023.微波爐36014.音響37535.電視80046.收音機(jī)15017.其他1002貨區(qū)通道表4-1:家電用品倉庫的存儲信息圖4-12:倉庫平面示意圖72465537244551通道貨區(qū)布置好的倉庫平面示意圖4.4選址與布置決策的定量分析選址分析方法：1.量本利分析法

收入TC2（廠址2總成本）

TC1（廠址1總成本）

FC1（廠址1固定成本）

FC2（廠址2固定成本）

成本銷售量P1P2V0V1V20圖4-15兩個選址方案比較2.評分法選址因素最高分?jǐn)?shù)候選廠址ABC未來燃料可獲性水源供應(yīng)的充足程度勞動力供應(yīng)情況生活條件運(yùn)輸?shù)撵`活性及前景環(huán)境污染法規(guī)稅收穩(wěn)定性共計30010025015020050501100200802201201603030840250902001201604040900220802001001403030800選址因素權(quán)重

備選廠

址ABC交通條件土地狀況停車場地可獲性公眾態(tài)度擴(kuò)展?jié)摿?.250.100.200.250.20708070909010070608080801006090803.加權(quán)法4.物料周轉(zhuǎn)量分析法即運(yùn)輸量——運(yùn)輸距離分析法步驟：①

設(shè)定坐標(biāo)系，指出各個備選地址②

測度備選地點(diǎn)與關(guān)聯(lián)方之間的運(yùn)輸距離，可采用直線距離法（d）③統(tǒng)計一定時期發(fā)生在新廠與關(guān)聯(lián)方之間物料的運(yùn)量(Q)④

計算各個備選地點(diǎn)的物流周轉(zhuǎn)量（L）

⑤

比較L，選擇L最小的方案

例：企業(yè)要生產(chǎn)某種產(chǎn)品，新建廠，確定廠址的備選方案

測定的運(yùn)輸量分別是：600、800、

500、200（Q）A(4,5)

B(3,9)

D(2,1)

C(7,8)

E(7,3)解：（方法一）選址在A處的物料周轉(zhuǎn)量：L

=（1+4）×600+（3+3）×800+（2+4）×500+（3+2）×200=11800（噸·公里）

解：（方法二：重心法）重心坐標(biāo)：

設(shè)施布置分析方法：1.作業(yè)相關(guān)圖

作業(yè)相關(guān)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(guān)系密切程度布置其相互位置。首先將密切程度劃分為A、E、I、O、U、X六個等級，然后列出導(dǎo)致不同程度關(guān)系的原因。使用這兩種資料，將待布置的部門一一確定出相互關(guān)系，根據(jù)相互關(guān)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。作業(yè)相關(guān)圖代號密切程度A絕對重要E特別重要I重要O一般U不重要X不予考慮代號關(guān)系密切原因1使用共同的原始記錄2共用人員3共用場地4人員接觸頻繁5文件交換頻繁6工作流程連續(xù)7做類似的工作8共用設(shè)備9其他關(guān)系密切程度分類表關(guān)系密切原因例:一個快餐店欲布置其生產(chǎn)與服務(wù)設(shè)施。該快餐店共分成6個部門，計劃布置在一個2×3的區(qū)域內(nèi)。已知這6個部門間的祖業(yè)關(guān)系密切程度，如圖4－16所示，請根據(jù)4－16作出合理布置。部門6部門5部門4部門3部門2部門1AAAAAAXOXEOUXIU這里的符號表示兩者的關(guān)系絕對重要圖4－16：作業(yè)相關(guān)圖示例解：第一步，列出關(guān)系密切程度分類表（只考慮A和X）

AX1-21-41-33-62-63-43-54-65-6第二步，根據(jù)列表編制主聯(lián)系簇，如圖4－17所示。原則是，從關(guān)系“A”出現(xiàn)最多的部門開始，如本例的部門6出現(xiàn)3次，首先確定部門6，然后將與部門6的關(guān)系密切程度為A的一一聯(lián)系在一起。2456546231圖4－17：聯(lián)系簇圖4－18：聯(lián)系簇第三步，考慮其他“A”關(guān)系部門，如能加在主聯(lián)系簇上就盡量加上去，否則畫出了分離的子聯(lián)系簇。本例中，所有的部門都能加到主聯(lián)系簇上去，如圖4－18所示。第四步，畫出“X”關(guān)系聯(lián)系圖。如圖4－19所示。第五步，根據(jù)聯(lián)系簇圖和可供使用的區(qū)域，用實(shí)驗(yàn)法安置所有部門（如圖4－20所示）3416126354X關(guān)系聯(lián)系簇最后結(jié)果作業(yè)（活動）相關(guān)圖I3.7

O6

O6

A6

I6

U

I4.5

I4.5

U

O6

A6

U

U

I4.5

E1.3

A6I

U

I4

A6

I

U

I4.5

E6

O4

U

O5

U1.材料庫8.辦公室7.食堂6.配電室5.主要生產(chǎn)車間4.修理車間3.工具車間2.成品庫2.從…至…表法

從……至……表(from-to)是一種常用的生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)施布置方法。其基本步驟如下：選擇典型零件，制定典型零件的工藝路線，確定所用機(jī)床設(shè)備制定設(shè)備布置的初始方案，統(tǒng)計出設(shè)備之間的移動距離確定出零件在設(shè)備之間的移動次數(shù)和單位運(yùn)量成本用實(shí)驗(yàn)法確定最滿意的布置方案。*新設(shè)備的布置問題假設(shè)物料或人員在兩臺設(shè)備或兩個部門之間移動時，只能按交叉垂直的路線運(yùn)動，即兩個點(diǎn)之間不能走對角線。設(shè)原有設(shè)備在坐標(biāo)內(nèi)的點(diǎn)為（a1，b1），（a2，b2），…，（an，bn

），則目標(biāo)是求出x，y使得下式所得最?。?線性規(guī)劃方法優(yōu)化的目標(biāo)是使總的物料搬運(yùn)成本最低。這是一個四重分配問題，一般來說，該問題用人工求解是極為困難的。不過，現(xiàn)在市場上有許多軟件公司開發(fā)出來的優(yōu)化軟件包，例如LINGO，就可以非常方便地解決這些問題。*計算機(jī)輔助選址決策與設(shè)施布置

隨著計算機(jī)在企業(yè)管理中的應(yīng)用，越來越多的管理人員處理生產(chǎn)與服務(wù)設(shè)施布置時，通過計算機(jī)解決一些比較復(fù)雜的問題。下面介紹一個常見的計算機(jī)輔助布置的軟件：CRAFT（ComputerizedRelativeAllocationofFacilitiesTechnique）。CRAFT是美國人開發(fā)出來的一種常用的