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1、,第四章 设施选址与布置,本章内容,设施选址设施布置工厂与服务设施总平面布置车间设备布置装配线平衡,在已确定的地理区域内，经过调查研究、现场勘察，选出几个条件较好的场址，然后进行分析、比较、筛选，最后得出一个最满意的场址，推荐给上级决策部门作最后批准和决定。,任 务,设施选址,选址决策的重要性,长期责任范畴，一旦出错，很难克服影响投资需要、运作成本、税收及运作,选址,设施选址的主要因素,劳动力素质,案例：怒江水电开发规划,云南怒江傈僳族自治州规划开发怒江，在怒江沿江760公里河段内修建16个梯形电站。此举引起各界极大关注：正方：水力资源是怒江沿江地区最可利用的水电是清洁能源；可使沿江人民脱贫致
2、富反方：怒江是目前我国生态保存较好的，为数不多的几条大江大河，水电开发会导致生态的破坏；怒江沿江是地震和泥石流的高发区，会对坝址造成损害；建坝后，老百姓到底有多少实惠，还不得而知,设施选址流程（工作程序）,决策标准,决策阶段,肯德基的选址心经,一、商圈的划分与选择 1划分商圈 商圈规划采取的是记分的方法，例如，这个地区有一个大型商场，商场营业额在1000 万元算一分，5000万元算5分。2选择商圈 在商圈选择的标准上，一方面要考虑餐馆自身的市场定位，另一方面要考虑商圈的稳定度和成熟度。二、聚客点的测算与选择 三、选址时一定要考虑人流的主要流动线会不会被竞争对手截住。,量本利分析法综合评价法线性
3、规划法（运输问题）重心法,常用的设施选址方法,量本利分析法,分析步骤确定每一备选地点的固定成本和可变成本在同一张图表上绘出各地点的总成本线确定在某一预定的产量水平上，哪一地点的总成本最少或者那一地点的利润最高,量本利分析法,假设条件：产出在一定范围时，固定成本不变可变成本与一定范围内的产出成正比所需的产出水平能近似估计只包括一种产品成本分析：总成本=FC+VCQ FC 固定成本；VC 单位可变成本 Q 产出产品的数量或体积,成本分析方案比较,成本分析实例,下表列出了四个可能成为工厂所在地的地点的固定成本和可变成本,在一张图上绘出各地点的总成本线指出使每个备选地点产出最优的区间（即总成本最低）如
4、果要选择的地点预期每年产量为8000个单位，哪一地的总成本最低,利润分析：总利润=Q(R-VC)-FC,0 盈亏平衡点 Vo V1 V2 产（销）量,FC2,FC1,TC1,TC2,收入,利润,多因素多目标的系统评价方法,提出备选场址列出考虑因素因素量纲转换建立原始评价矩阵归一化处理确定因素（指标）的权重综合评价（计算）,综合评价法,综合评价法实例,有一购房者正在选购一套房子，有四个地点可供选择。考虑的选址因素大概有四种：价格、使用面积、住房与工作地点的距离、周边环境。,将定性的指标转化为定量的指标：好=5，中=3，差=2.（1）建立原始评价矩阵（2）归一化处理,（3）确定各指标的权重 W=0
5、.35,0.3,0.25,0.1（4）综合评价,从综合评价结果看，第2方案是最佳选择，第1方案也接近最佳选择,因素评分法,这是一种普遍的地点评估方法，它考虑了质和量的输入。步骤：A 选择有关因素（如市场位置、水源供应、停车场、潜在收入等）B 赋予每个因素一个比重，以此显示它与所有其它因素相比的相对重要性。各因素比重总和一般是1.00C 给所有因素确定一个统一的数值范围（如0-100）D 给每一待选地点打分E 把每一因素的得分与它所占的比重值相乘，再把各因素乘积值相加就得到待选地点的总分F 选择其中综合得分最高的地点,21,举例：一家摄影公司打算开张一家分店，下表是两个可供选择的地点的信息,22
6、,地点2综合得分高，是更好的选择。,产量、销量及运距（运价）表,线性规划法,产销平衡表、单位运距（运价）表,销 量,xmn,Am,A2,bn,am,a2,a1,A1,产 量,Bn,B2,B1,销地,xij,产地,运输问题线性规划模型,用X ij表示从A i到B j的物资运量，则线性规划模型如下：,这是运输问题的数学模型，它包含mn个变量，(m+n)个约束条件。,单一设施选址决策的方法。根据系统中设施之间的距离和运量的大小，选择一个使得各个设施之间路程与运量之乘积最小的地点。常用于中间仓库或分销仓库的选址问题。,重心法,数学模型,Wi-第i个供应点（或需求点）的运量；di-第i个供应点（或需求点
7、）与选择的配送中心（中心仓库）的距离；（xi,yi)-第i个供应点（或需求点）的地理坐标；（x*，y*)-待确定的设施的地理坐标。,重心法实例,某公司由于业务发展的需要，计划在某地建立一个配送中心，以解决货物的供应问题。现有四个销售点，其每月的销售量以及它们的地理坐标如表所示。现根据这个表的数据确定一个最佳的配送中心位置。,按照重心法，确定配送中心的最佳位置：,设施布置,布置：对车间、工作中心和设备进行布局，以确保系统中工作流（顾客或材料）的畅通。重要性：需要投入大量的资金和精力具有长期性，改起来不太容易对短期运作的费用和效率有很大的影响,设施布置的必要性,设施布置的必要性,设施布置的目的,使
8、物料搬运成本最小化空间的有效利用劳动力的有效利用消除瓶颈环节便于员工和员工之间、员工与管理者之间、员工与用户之间信息沟通,设施布置的类型,工艺专业化布置：相似的资源聚集在一起对象专业化布置：有效生产某一具体产品 固定位置布置：产品很难移动，如：船舶、飞机装配成组布置：根据零件结构与工艺相似性来组织生产,车,刨,铣,钻,磨,钳,机加工车间,送装配车间,毛坯制造车间,A-1零件,工艺专业化布置,工艺专业化布置主要特征,按照不同的工艺特征来设置生产与运作单位。在一个工艺专业化的生产与运作单位里，配备着同类型的工艺设备和同工种的工人，专业于执行一定的工艺。每个生产运作单位里都能同时加工许多种对象（产品
9、、部件、零件）,优点,缺点,对象专业化布置,A产品制造车间,A-1,A-5,A-6,A-9,A-10,A-12,A 产 品 装 配 线,原材料库,外协件库,成品库,对象专业化布置主要特征,按照不同的产品来设置生产运作单位。在一个产品专业化的生产运作单位里，配备着生产该产品所需要的各种设备和各工种的工人。基本上独立完成该产品的全部工艺过程。,夏利汽车生产线,U型产品线,对象和工艺专业化布置特性比较,对象专业化布置 工艺专业化布置1.描述设备连续安排 设备按功能分组2.加工类型连续,大量生产 间断式生产,车间批量主要是组装产品生产,主要是制造产品3.产品标准化的 多变的,生产储存型订货生产型4.需
10、求稳定变动5.数量高低6.设备专用设备通用设备7.工人有限技能多技能,产品式和工艺式布置特性比较,对象专业化布置 工艺专业化布置 8.库存低在制品,高在制品,高产成品库存低产成品库存 9.储存场地小大10.物料搬运固定路线（传送带）变化的路线（铲车）11.过道窄小宽大12.进度安排部分平衡动态的13.规划决策生产线平衡法设备位置14.目的使每一工作中心使物料搬运成本最小化 的工作负荷平衡15.优点效率高柔性,产品的位置固定，而设备、人员、材料等按照工艺过程移动变化。例如：大型设备装置、造船厂、建筑工地、电影外景制片场地等。,固定位置布置,成组布置,工艺原则与产品原则相集成保留产品专业化布局的一
11、些效率保留工艺专业化布局的一些柔性两种表现形式以产品专业化布局为主，只对某些过程采用过程专业化布局以工艺专业化布局为主，只对某些零部件采用产品专业化布局,Wiley 2007,成组布置,成组技术（Group Technology）以零件的相似性为基础进行零件成组,Wiley 2007,成组布置,制造单元（Manufacturing Cell）以工艺的相似性为基础对设备成组化为手段,Wiley 2007,优点,工厂布置（工厂总平面布置）合理规划系统内各生产单位之间或服务设施的相对位置与占地大小，使之形成高效的运作系统。,工厂与服务设施总平面布置,工厂与服务设施总平面布置原则,原则,基本程序,1.
12、单位划分与组织单位划分：基本生产单位、辅助生产单位、生产服务单位、技术准备部门、附属生产单位单位组织：关联分析法、往来分析法2.面积的计算机器占用的面积、材料占用的面积、人员工作场地占用的面积、运输车辆占用的面积、附属设施的面积,资料收集与整理,单位划分与组织,面积计算,确定初步布置方案,审查与修改,确定最终方案并实施,确定布置目标与要求,工厂与服务设施总平面布置的方法,关联分析法根据单位之间关系的紧密程度布置总平面的结构,步骤,划分等级与原因,表示关联关系,根据紧密程度试布置,根据面积等调整布置,关系密切程度分类表,关系密切原因表,实例：某商场的平面布置设计,关联分析表,往来分析法分析单位之
13、间流量的大小，把流量大的安排在相邻的位置来布置总平面的结构。,步骤,根据业务流程初布置,根据流量试布置,统计单位之间的流量,根据其他因素调整布置,例：某企业有六个生产单位，各生产单位的运输量为已知，编制物料运量表如下：,图例：2吨-1吨,为了得到更为直观和清晰的观点，可把以上物料运量用物料运量相关线图来表示：,各生产单位平面布置图,车间（部门）内部设备布置的要点,有利于加工过程的工艺流程-工艺过程的连续性,有利于运输与搬运,有利于团队氛围的建设,有利于保持设备和工序的灵活性,有利于提供安全和方便的工作条件,车间设备与服务设施内部布置,从-至表法步骤,首先根据车间生产的零件情况，选择典型的零件工
14、艺路线，作出综合工艺路线表根据零件工艺路线表，统计不同设备之间的零件移动次数，得到一个车间的设备之间零件移动次数从-至表分析与改进从-至表，把运输次数多的放在相邻位置。根据其他因素进行调整,例如：有一个按对象专业化形式组织的生产2种零件的生产线。生产线包括7个工作地；相邻两工作地的距离都大致相等，算作一个单位距离。按照每一种零件的工序组成的顺序，可编制零件综合工艺流程图如下：,零件综合工艺流程图,原零件从至表,i=1,i=2,改进后的零件综合工艺流程图,改进后的零件从至表,调整后方案二比方案一的排列减少18-12=6 个单位距离,目的：提高资源利用率提高生产过程的连续性与节奏性减少时间的损失,
15、装配线平衡,装配线平衡的方法,计算节拍计算最小工作地数目组织工作地计算时间损失系数或效率评价方案,Step1确定流水线的节拍,节拍：生产线上连续生产两个相同在制品的时间间隔。,若考虑到废品率p的影响，实际投料的产品产量N为：,例：某流水线设计日产量为90件，每日制度工时为8小时，其中上午和下午各用20分钟检修设备，废品率为5%，试计算流水线的节拍。,Step2 计算最小工作地数目,其中，ti为第i个工序的单件工作时间；方括弧表示取整数。,Step3 组织工作地数,保持工序的先后次序工作地综合作业时间小于节拍，尽可能接近节拍工作地数目尽量少，但是不能小于最小工作地数目,Step 4 计算评价指标,流水线效率：时间损失率：,本章小结,设施选址：考虑因素，评价方法（量本利分析法、综合评价法、运输模型法、重心法）设施布置：不同布置类型布置方法：总平面布置：关联分析法、往来分析法设备布置：从-至表法、装配线平衡法,
