6 生产和服务设施布置

生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.1第6章生产和服务设施布置老师：葛长飞时间：2010年4月生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.2主要内容：•6.1布置决策•6.2设备布置的定量分析（重点和难点）•6.3装配线平衡•6.4非制造业的设施布置生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.3第1节设施/设备布置决策•生产和服务设施布置就是指合理安排企业或某一组织内部各个生产作业单位和辅助设施的相对位置与面积、车间内部生产设备的布置生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.4•1.1影响企业生产单位构成的因素–产品的结构与工艺特点例如：生产机械产品的制造企业，生产单位由毛坯加工装配车站构成流程式生产按照生产工艺流程完成。–企业的专业化与协作化水平专业化程度高则需要大量协作化生产–企业的生产规模（企业职工人数固定资产产品总值）生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.51.2生产单位的专业化原则和形式按照生产流程的不同分为工艺专业化和对象专业化•1.2.1工艺专业化：按照工艺的专业化的特征建立生产单位，形成工艺专业化车间。集中相同工艺的设备和工人，完成的是不同产品上相同的工艺。•例如：制造企业中机械加工车间，锻造车间，车工车间铣工车间•1.2.2对象专业化：按照产品建立生产单位。生产单位内完成同一产品的所需的设备人员。•如：汽车制造厂的发动机车间，去抽车间。生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.61.3生产和服务设施布置的影响因素–厂房布置满足生产过程的要求，缩短生产周期，节省生产费用–生产联系和协作单位互相靠近布置–利用现有运输条件和公共设施–按照生产性质、防火和环保要求，合理划分厂区–在考虑防火和卫生条件下，总平面布置力求占地面积最小–考虑扩建余地生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.71.4典型布置形式1.4.1物料流程形式1.4.2布置类型固定式布置按产品布置按工艺过程布置按成组制造单元布置生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.8生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.9生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.10按工艺过程布置生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.11生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.12第2节设备布置的定量分析•作业相关图•从一至表法•新设备的布置问题•线性规划方法•计算机辅助布置生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.131.2.1作业相关图法：是由穆德提出了的，它是根据企业各个部门之间的活动关系的紧密程度布置其相互位置。布置的原则：将待布置的部门一一确定相互关系，根据相互关系重要程度，按等级高的部门相邻的，安排出最合理的布置方案。生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.14代号关系密切原因1使用共同的原始记录2共用人员3共用场地4人员接触频繁5文件交换频繁6工作流程连续7做类似的工作8共用设备9其它关系密切原因代号密切程度A绝对重要E特别重要I重要O一般U不重要X不予考虑关系密切程度分类表生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.15[例]一快餐店欲布置其生产和服务设施。该快餐店共分6个部分，计划布置在2×3的区域内。AAXUOXOAEAUIAAX1、列出关系密切程度（A、X）A：1---2，1---3，2---6，3---5，4---6，5---6。X：1---4，3---6，3---4。2、编制主联系簇（如图1）3、考虑其它有A联系的部门（图2）6254图1625431图2部门4部门1部门2部门3部门5部门6部门4部门1部门2部门3部门5部门6部门4部门1部门2部门3部门5部门6部门4部门1部门2部门3部门5部门6生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.164、画出X关系图（如图3）5、安置各部门（如图4）1634126354图3图4625431生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.17一种比较科学的求物料总运量最小的布置方案的方法，比较适合于多品种、小批量生产的情况。（1）选择典型零件，制定典型工艺路线，确定机床设备（2）制定初始方案，统计设备间移动距离（3）确定零件在设备间的移动次数和单位运量成本（4）用实验法确定最满意的方案[例]一金属加工车间有六台设备，已知其加工的零件品种及加工路线，零件在设备间移动次数和单位移动成本如表所示。请确定最佳布置方案。1.2.2从—至表法生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.18锯床磨床冲床钻床车床插床锯床0.150.150.160.150.16磨床0.180.160.150.150.15冲床0.150.150.150.150.16钻床0.180.150.150.150.16车床0.150.170.160.200.15插床0.150.150.160.150.15锯床磨床冲床钻床车床插床锯床32.662.79.86.328.8磨床38.98.328.59.21.5冲床60.017.114.32.43.2钻床2.963.39.36.210.9车床18.912.116.063.07.5插床6.314.313.317.158.5锯床磨床冲床钻床车床插床锯床71.5122.712.725.235.1磨床25.491.721.315.8冲床23.618.416.5钻床69.228.0车床66.0插床设备间月平均移动次数单位距离运输成本单位距离每月运输成本单位距离每月总运输成本锯床磨床冲床钻床车床插床锯床2174186142180磨床216521906110冲床400114951620钻床16421624168车床1267110031550插床429583114390锯床冲床插床磨床钻床车床生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.191.2.3厂区布置的常用方法•物料运量图法：按照生产过程中物料的流向及生产单位之间运输量布置企业的车间及各种设施的相对位置。–步骤：1、根据原材料、在制品在生产过程中的流向，初步布置各个生产车间和生产服务单位的相对位置，绘出初步物流图。2、统计车间之间的物料流量，制定物料运量表。0102030405总计01721414026280345110046280522总计01114107生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.203、优先安排运量最大的车间，然后将与它流量最大的靠近布置，以此类推。4、最后，考虑其它因素进行改正和调整。411221010403050241017生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.211.2.4仓库布置存储物品搬运次数(每周)所需货区A电烤箱2801B空调1602C微波炉3601D音响3753E电视8004F收音机1501G其它1002原则:在充分利用存储空间的同时维持尽可能低的物料运送成本。法则：（1）等面积存储法则：各种物品所需货区面积相同，则次数越多应越靠近出入口（2）非等面积存储法则：各种物品所需货区面积不同，考虑次数／货区数量，比值大近出入口（？）C（３６０），A（２８０），E（２００），F（１５０），D（１２５），B（８０），G（５０）生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.22CEEFDBG通道AEEDDBGC:360A:280E:200F:150D:125B:80G:50生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.231.2.5新设备的布置问题设原有设备在坐标内的点为（a1,b1）,（a2,b2）,…,（an,bn）,则目标是求出x,y,使得niiiibyaxwyxf1)(),(min)()(),(21ygxgyxfniiiaxwxg11)(niiibywxg12)(生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.24先讨论一个简化问题：（x,y）的最优解应为5≤x≤20,10≤y≤30。生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.25例6.4某大学购买一台新设备，以便全校教师制作教学录像带，这台设备由校园内六个学院的教师使用。这六个学院的位置如图6-16所示。其坐标和各学院使用该设备的教师人数见表6-9。各学院间用草坪隔开，故通道都是交叉垂直的。问该录像带制作设备安置在何处，使所有教师的总行程最小。学院坐标教师人数商学院（5，13）31教育学院（8，18）28工学院（0，0）19人文学院（6，3）53法学院（14，20）32理学院（10，12）41表6-9学院坐标和使用人数生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.26学院X坐标权数累计加权值工学院01919商学院53051人文学院653103教育学院828131理学院1041172法学院1432204学院y坐标权数累计加权值工学院01919人文学院35372理学院1241113商学院1331144教育学院1828172法学院2032204录像带制作设备应布置在坐标为（6，12）的地方。学院坐标教师人数商学院（5，13）31教育学院（8，18）28工学院（0，0）19人文学院（6，3）53法学院（14，20）32理学院（10，12）41生产与运作管理ProductionandOperationsManagement盐城,2019/10/17盐城师范学院商学院Nr.271.2.6线性规划方法j=r1j0ikjrijkrijijfdacx如果ik或jk如果i=k和如果机器i布置在位置其