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(XXXX秋)第5章生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)施布置本章引言生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)施布置是指合理安排企業(yè)或某一組織內(nèi)部各個(gè)生產(chǎn)作業(yè)單位和輔助設(shè)施的相對(duì)位置與面積、車(chē)間內(nèi)部生產(chǎn)設(shè)備的布置。P160(舉例...)設(shè)施布置是生產(chǎn)與運(yùn)作管理中的,早期的工業(yè)工程師的主要工作就是解決企業(yè)設(shè)施布置和優(yōu)化問(wèn)題的。雖然當(dāng)今市場(chǎng)環(huán)境和生產(chǎn)方式都有了巨大的大變化,但設(shè)施布置仍然是生產(chǎn)過(guò)程組織的重要內(nèi)容。所不同的是,設(shè)施布置問(wèn)題已超出針對(duì)制造業(yè)企業(yè)這一特定范疇。除了制造業(yè)企業(yè)外,其它類(lèi)型的組織也都有設(shè)施布置問(wèn)題。本章引言許多設(shè)備、設(shè)施的布置一旦確定下來(lái),其影響是永久性的。當(dāng)生產(chǎn)和服務(wù)系統(tǒng)投入運(yùn)行以后才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,再想改正就十分困難了。因此,為了尋求生產(chǎn)和服務(wù)系統(tǒng)的最優(yōu)運(yùn)行效果,必須在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)優(yōu)化其布置方案。設(shè)施布置同樣是生產(chǎn)運(yùn)作系統(tǒng)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)運(yùn)作戰(zhàn)略中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。本章教學(xué)基本情況教學(xué)時(shí)數(shù):5學(xué)時(shí)教學(xué)目的與要求:理解設(shè)施布置的概念;掌握設(shè)施布置類(lèi)型與設(shè)施布置的方法;掌握裝配線平衡的方法;熟悉辦公室布置問(wèn)題。教學(xué)重點(diǎn):設(shè)施布置類(lèi)型與設(shè)施布置的方法;裝配線平衡方法。教學(xué)難點(diǎn):設(shè)施布置決策的定量分析本章主要閱讀文獻(xiàn)資料:1.劉麗文.生產(chǎn)與運(yùn)作管理(第三版).北京:清華大學(xué)出版社,20062.(美)理查德?B?蔡斯等著.運(yùn)營(yíng)管理(原書(shū)第11版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200715.(美)威廉·史蒂文森(中)張群,張杰著.運(yùn)營(yíng)管理(原書(shū)第九版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008本章主要內(nèi)容5.1設(shè)施布置概述5.2設(shè)施布置的類(lèi)型5.3設(shè)施布置的方法5.4裝配線平衡5.5非制造業(yè)的設(shè)施布置5.1設(shè)施布置概述5.1設(shè)施布置概述★★主要內(nèi)容設(shè)施布置的含義及內(nèi)容★企業(yè)生產(chǎn)單位的組成及其影響因素★生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式★★設(shè)施布置的原則★設(shè)施布置的含義及內(nèi)容★5.1.1設(shè)施布置的含義及內(nèi)容設(shè)施布置就是指合理安排企業(yè)或某一組織內(nèi)部各個(gè)生產(chǎn)作業(yè)單位和輔助設(shè)施的相對(duì)位置與面積、車(chē)間內(nèi)部生產(chǎn)設(shè)備的布置。設(shè)施布置的基本目標(biāo)在于使企業(yè)內(nèi)部的物流暢通、內(nèi)部人員和外部顧客出入方便、工作效率高、運(yùn)輸成本低??偟膩?lái)說(shuō),設(shè)施布置可分為兩大任務(wù):一是工廠總平面布置(廠區(qū)總體布置)二是車(chē)間布置(主要指設(shè)備布置)設(shè)施布置只有在確定了企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)單位組成和生產(chǎn)單位內(nèi)部采用的專(zhuān)業(yè)化形式之后才能進(jìn)行。企業(yè)生產(chǎn)單位的組成及其影響因素★5.1.2企業(yè)生產(chǎn)單位的組成及其影響因素一般企業(yè)的生產(chǎn)單位組成(以機(jī)械制造企業(yè)為例)1.生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備部門(mén):為生產(chǎn)提供技術(shù)服務(wù)的部門(mén),如研究所、設(shè)計(jì)科、工藝科、試制車(chē)間等。2.基本生產(chǎn)部門(mén):直接從事企業(yè)產(chǎn)品加工的生產(chǎn)單位。一般包括①準(zhǔn)備車(chē)間(鑄造車(chē)間、鍛壓車(chē)間、備料車(chē)間等);②加工車(chē)間(機(jī)加工車(chē)間、熱處理車(chē)間、電鍍車(chē)間、噴漆車(chē)間、鉚焊車(chē)間等);③裝配車(chē)間(部件裝配車(chē)間、總裝車(chē)間)5.1.2企業(yè)生產(chǎn)單位的組成及其影響因素一般企業(yè)的生產(chǎn)單位組成(以機(jī)械制造企業(yè)為例)3.輔助生產(chǎn)部門(mén):為基本生產(chǎn)單位提供輔助產(chǎn)品或勞務(wù)的生產(chǎn)單位,一般包括①輔助車(chē)間(工具車(chē)間、模具車(chē)間、機(jī)修車(chē)間等);②動(dòng)力部門(mén)(變電所、氧氣站、鍋爐房、壓縮空氣站等)4.生產(chǎn)服務(wù)部門(mén):為基本生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)提供服務(wù)的生產(chǎn)單位。一般包括①運(yùn)輸部門(mén);②倉(cāng)庫(kù)(原材料庫(kù)、在制品庫(kù)、半成品庫(kù)、工具庫(kù)、成品庫(kù)等);③檢驗(yàn)與計(jì)量部門(mén)。5.1.2企業(yè)生產(chǎn)單位的組成及其影響因素影響企業(yè)生產(chǎn)單位構(gòu)成的因素:上述生產(chǎn)單位的組成是企業(yè)生產(chǎn)單位組成的典型情況,并非是所有企業(yè)生產(chǎn)單位組成的模式。不同企業(yè)、甚至同類(lèi)企業(yè),由于多種因素的影響,生產(chǎn)單位的組成也不相同。這些影響因素主要有以下幾種。(P160)1.產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與工藝特點(diǎn)。2.企業(yè)的專(zhuān)業(yè)化與協(xié)作化水平3.企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式★★P1615.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式生產(chǎn)單位專(zhuān)業(yè)化的原則和形式影響著企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)分工和協(xié)作關(guān)系,決定著物料流向、物流路線和運(yùn)輸量,它是企業(yè)與車(chē)間平面布置中必須考慮的重要問(wèn)題。生產(chǎn)單位專(zhuān)業(yè)化原則主要是指:工藝專(zhuān)業(yè)化原則對(duì)象專(zhuān)業(yè)化原則5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式工藝專(zhuān)業(yè)化原則是指按照工藝專(zhuān)業(yè)化特征建立生產(chǎn)單位(分廠、車(chē)間、工段或班組),形成工藝專(zhuān)業(yè)化的生產(chǎn)單位。工藝專(zhuān)業(yè)化形式的生產(chǎn)單位內(nèi)集中了完成相同工藝的設(shè)備和工人,可以完成不同產(chǎn)品上相同工藝內(nèi)容的加工。以機(jī)械造企業(yè)為例,在這種形式下建立的生產(chǎn)單位是鑄造、鍛造、機(jī)加工、熱處理、噴漆、電鍍、裝配等不同生產(chǎn)單位(分廠或車(chē)間);機(jī)加工車(chē)間(分廠)內(nèi)部還可再分為車(chē)工工段(班組)、銑工工段(班組)、鉗工工段(班組)等等不同單位。對(duì)于非制造業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō),可以是一個(gè)窗口、一個(gè)柜臺(tái)或一個(gè)辦公室。5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式工藝專(zhuān)業(yè)化形式示意圖5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式B5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式工藝專(zhuān)業(yè)化形式的優(yōu)點(diǎn):①對(duì)產(chǎn)品品種變化有較強(qiáng)的適應(yīng)能力(設(shè)備不是為某一種產(chǎn)品配置);②設(shè)備的利用效率較高;③工藝管理方便(有利于同類(lèi)技術(shù)交流,工人培訓(xùn)、設(shè)備維修或技術(shù)指導(dǎo)也比較容易);④生產(chǎn)系統(tǒng)可靠性高。5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式工藝專(zhuān)業(yè)化形式的缺點(diǎn):①物流比較復(fù)雜,加工路線長(zhǎng),生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性較差;②運(yùn)輸量大,運(yùn)輸成本高;③在制品占用量多,生產(chǎn)周期長(zhǎng)(生產(chǎn)單位之間運(yùn)送時(shí)增加了驗(yàn)收、清點(diǎn)、存放、停頓、領(lǐng)取等活動(dòng));④組織管理工作較復(fù)雜;⑤耗費(fèi)的非生產(chǎn)時(shí)間較多,生產(chǎn)效率低。5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式對(duì)象專(zhuān)業(yè)化原則也稱(chēng)為產(chǎn)品專(zhuān)業(yè)化原則,是指按照產(chǎn)品(或零件、部件)/顧客建立生產(chǎn)單位。對(duì)象專(zhuān)業(yè)化形式的生產(chǎn)單位內(nèi)集中了完成同一產(chǎn)品生產(chǎn)所需的設(shè)備、工藝裝備和工人,可以完成相同產(chǎn)品的全部或大部分的加工任務(wù),如汽車(chē)制造廠的發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)間、曲軸車(chē)間、齒輪工段等生產(chǎn)單位。5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式對(duì)象專(zhuān)業(yè)化形式的優(yōu)點(diǎn):對(duì)象專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)單位便于采用高效專(zhuān)用設(shè)備組織連續(xù)流水作業(yè),有利于提高生產(chǎn)效率、縮短生產(chǎn)周期;可縮短運(yùn)輸路線、減少運(yùn)輸費(fèi)用;同時(shí)還簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理。對(duì)象專(zhuān)業(yè)化形式的缺點(diǎn):固定了生產(chǎn)一種或很少幾種產(chǎn)品的設(shè)備,因而對(duì)產(chǎn)品品種變化的適應(yīng)能力很差;也不便于進(jìn)行工藝管理。5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式以上描述了兩種對(duì)立的生產(chǎn)單位專(zhuān)業(yè)化形式,事實(shí)上,任何企業(yè),特別是機(jī)械制造企業(yè),純粹按工藝專(zhuān)業(yè)化形式或?qū)ο髮?zhuān)業(yè)化形式建立生產(chǎn)單位或組織生產(chǎn)的較少,常常是同時(shí)采用兩種專(zhuān)業(yè)化形式(混合形式)。一般而言,工藝專(zhuān)業(yè)化原則適用于多品種中小批量生產(chǎn),對(duì)象專(zhuān)業(yè)化原則適用于大量大批生產(chǎn)。5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式非制造業(yè)中工藝專(zhuān)業(yè)化原則與對(duì)象專(zhuān)業(yè)化原則的應(yīng)用例1:政府部門(mén)有各種不同職能部門(mén),一般是按職能分工布置,可以認(rèn)為是工藝(工作)專(zhuān)業(yè)化原則。在這種布置下,一份公文的審批要經(jīng)過(guò)若干個(gè)部門(mén),花費(fèi)時(shí)間多,效率較低。如果圍繞某種特殊任務(wù),如審批外商投資項(xiàng)目,為提高辦公效率,往往從有關(guān)職能部門(mén)抽出辦事人員集中在一起,采用流水作業(yè)方式處理項(xiàng)目申請(qǐng),很快就可以辦完手續(xù),這就是對(duì)象專(zhuān)業(yè)化原則的具體應(yīng)用。5.1.3生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)化原則和形式非制造業(yè)中工藝專(zhuān)業(yè)化原則與對(duì)象專(zhuān)業(yè)化原則的應(yīng)用例2:綜合醫(yī)院的組織方式可看作是工藝專(zhuān)業(yè)化形式,而牙科診所則是比較典型的對(duì)象專(zhuān)業(yè)化形式。例3:體檢機(jī)構(gòu)的安排也是一種對(duì)象專(zhuān)業(yè)化形式。例4:汽車(chē)的洗車(chē)作業(yè)也是一種典型的對(duì)象專(zhuān)業(yè)化形式??傮w而言,當(dāng)服務(wù)必須考慮每位顧客的需要,其結(jié)果會(huì)導(dǎo)致顧客化,小批量,因此更適合工藝專(zhuān)業(yè)化組織方式,反之,更適合對(duì)象專(zhuān)業(yè)化形式。但是,當(dāng)面對(duì)面服務(wù)和后臺(tái)服務(wù)各占一定比例時(shí),混合形式更好。設(shè)施布置的原則★5.1.4設(shè)施布置的原則1.設(shè)施布置應(yīng)滿足生產(chǎn)過(guò)程的要求,以避免互相交叉和迂回運(yùn)輸。2.生產(chǎn)聯(lián)系和協(xié)作關(guān)系密切的設(shè)施應(yīng)相互靠近布置。盡可能使物料運(yùn)輸距離最短。3.設(shè)施布置應(yīng)盡可能緊湊合理,有效利用面積。

4.要合理地劃分區(qū)域。5.充分利用外部環(huán)境提供的便利條件。6.留有合理的擴(kuò)展余地。7.有利于安全,有利于職工工作生活質(zhì)量的改善。8.設(shè)施布置應(yīng)注意與社區(qū)環(huán)境相協(xié)調(diào)。

5.2設(shè)施布置的類(lèi)型5.2設(shè)施布置的類(lèi)型主要內(nèi)容按工藝過(guò)程布置(Processlayout)★★按產(chǎn)品布置(Productlayout)★★固定式布置(Fixedpositionlayout)★按成組制造單元布置(Layoutsbasedongrouptechnology)★按工藝過(guò)程布置(Processlayout)★★5.2.1按工藝過(guò)程布置(Processlayout)按工藝過(guò)程布置,又稱(chēng)工藝專(zhuān)業(yè)化布置,就是按照工藝專(zhuān)業(yè)化原則將同類(lèi)機(jī)器設(shè)備集中在一起,完成相同工藝加工任務(wù)。工藝專(zhuān)業(yè)化布置的優(yōu)缺點(diǎn)同前面所述的工藝專(zhuān)業(yè)化原則的優(yōu)缺點(diǎn)。在這種布置形式下,要解決的主要問(wèn)題是采用何種方法安排生產(chǎn)單位或設(shè)備的相對(duì)位置,使物流合理(減少逆向迂回流動(dòng)),運(yùn)輸費(fèi)用最小、運(yùn)輸距離最短或時(shí)間最少。因此運(yùn)量大及聯(lián)系緊密的單位或設(shè)備應(yīng)盡量相鄰。有些情況下,還要考慮其它目標(biāo)。有關(guān)具體的布置方法將在5.3中介紹。5.2.1按工藝過(guò)程布置(Processlayout)LLLDDDDGG接收和轉(zhuǎn)運(yùn)LDG

車(chē)床組鏜床組磨床組磨床鉆床車(chē)床按工藝過(guò)程布置示意圖P1535.2.1按工藝過(guò)程布置(Processlayout)ABAB按工藝過(guò)程布置示意圖5.2.1按工藝過(guò)程布置(Processlayout)5.2.1按工藝過(guò)程布置(Processlayout)14器械室13治療室4外科2分號(hào)臺(tái)3內(nèi)科9血液室11手術(shù)室8B超室6心電室7X光室10病理室15會(huì)計(jì)室17院辦5中醫(yī)科1掛號(hào)16藥房18急診室12觀察室按產(chǎn)品布置(Productlayout)★★5.2.2按產(chǎn)品布置(Productlayout)按產(chǎn)品布置,又稱(chēng)對(duì)象專(zhuān)業(yè)化布置,或者稱(chēng)產(chǎn)品導(dǎo)向布置,就是按照對(duì)象專(zhuān)業(yè)化原則布置有關(guān)機(jī)器和設(shè)施。也就是在一個(gè)生產(chǎn)單位中集中加工同一產(chǎn)品的各種設(shè)備和工人,完成該產(chǎn)品的各種工藝加工。在這種布置形式下,生產(chǎn)單位或設(shè)備是按照某一種或某幾種(但這幾種產(chǎn)品的加工路線基本類(lèi)似)產(chǎn)品的加工路線或加工順序順次排列的。對(duì)象專(zhuān)業(yè)化布置的優(yōu)缺點(diǎn)同前面所述的對(duì)象專(zhuān)業(yè)化原則的優(yōu)缺點(diǎn)。5.2.2按產(chǎn)品布置(Productlayout)5.2.2按產(chǎn)品布置(Productlayout)ABBA5.2.2按產(chǎn)品布置(Productlayout)5.2.2按產(chǎn)品布置(Productlayout)按產(chǎn)品布置的兩種典型類(lèi)型是生產(chǎn)線和裝配線(有時(shí)統(tǒng)稱(chēng)為生產(chǎn)線)。生產(chǎn)線是在一系列機(jī)器上制造零件。裝配線是在一系列工作站(地)上將制造出的零件組合在一起。高度連續(xù)的生產(chǎn)線或裝配線稱(chēng)為流水線(或流水生產(chǎn)線)。流水線的進(jìn)一步發(fā)展是自動(dòng)線。5.2.2按產(chǎn)品布置(Productlayout)按產(chǎn)品布置的中心問(wèn)題是平衡生產(chǎn)線上每個(gè)工作地(加工中心)或設(shè)備的加工時(shí)間,使它趨于相等。從而使生產(chǎn)線保持一種平滑、連續(xù)流動(dòng)的生產(chǎn)狀態(tài)。否則整個(gè)生產(chǎn)線的產(chǎn)出速度就會(huì)受到“瓶頸環(huán)節(jié)”的制約。如何做到生產(chǎn)線平衡,后面會(huì)詳細(xì)講述。一般而言,生產(chǎn)線趨向于機(jī)器步調(diào),裝配線則相反,生產(chǎn)的步調(diào)由分配給個(gè)人或工作站的任務(wù)來(lái)確定。5.2.2按產(chǎn)品布置(Productlayout)按產(chǎn)品布置下的生產(chǎn)線的形狀并不一定是一條直線,也可以采用L型、O型、S型、U型等多種形狀,或這幾種形狀的組合。5.2.2按產(chǎn)品布置(Productlayout)在多層廠房情況下,還涉及生產(chǎn)線的垂直安排。1F2F3F4F1F2F3F4F上升型(升降機(jī)集中型)1F2F3F4F下降型(升降機(jī)分散型)固定式布置(FixedPositionLayout)★★(參季建華P95)5.2.3固定式布置(Fixedpositionlayout)固定式布置,也稱(chēng)定位布置,是指加工對(duì)象位置固定,工人、材料和設(shè)備按需要隨加工產(chǎn)品所在的某一位置而移動(dòng)。這類(lèi)布置幾乎總是由產(chǎn)品本身特點(diǎn)決定,即重量、體積或其他一些因素使得移動(dòng)產(chǎn)品不現(xiàn)實(shí)或難度極大。如重型機(jī)床、船舶、飛機(jī)、機(jī)車(chē)、鍋爐、發(fā)電機(jī)組等。大型建設(shè)項(xiàng)目如建筑房物、修水壩、筑路、鉆井都常用固定布置方式來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。5.2.3固定式布置(Fixedpositionlayout)5.2.3固定式布置(Fixedpositionlayout)固定位置布置的技術(shù)還未充分發(fā)展。在一些例子中,應(yīng)把注意力放在對(duì)材料和設(shè)備運(yùn)送時(shí)間的控制上,以免堵塞工地和不得不將他們搬到工地附近。當(dāng)涉及物料運(yùn)輸時(shí),通常利用可變路線的通用物料運(yùn)輸設(shè)備。當(dāng)空間受限制時(shí),常用的一個(gè)替代策略是將盡量多的工作遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)的地方完成,然后再移動(dòng)到現(xiàn)場(chǎng)安裝。按成組制造單元布置(Layoutsbasedongrouptechnology)★★5.2.4按成組制造單元布置(Layoutsbasedongrouptechnology)按成組制造單元布置就是首先根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)將結(jié)構(gòu)或工藝相似的零件組成一個(gè)零件組,確定出零件的典型工藝流程,再根據(jù)典型工藝流程的加工內(nèi)容選擇設(shè)備和工人,由這些設(shè)備和工人組成一個(gè)生產(chǎn)單元。(成組技術(shù)理論)5.2.4按成組制造單元布置(Layoutsbasedongrouptechnology)成組生產(chǎn)單元與對(duì)象專(zhuān)業(yè)化形式十分相似,因而也具有對(duì)象專(zhuān)業(yè)化形式的優(yōu)點(diǎn)。但成組生產(chǎn)單元更適合于多品種的批量生產(chǎn),因而又比對(duì)象專(zhuān)業(yè)化形式具有更高的柔性,是一種適合多品種中小批量生產(chǎn)的理想生產(chǎn)方式。工藝專(zhuān)業(yè)化布局可以改造成成組技術(shù)布局。5.2.4按成組制造單元布置(Layoutsbasedongrouptechnology)LDDGGLPGLL原材料成品庫(kù)單元1單元2單元3GDL車(chē)床鉆床磨床成組生產(chǎn)單元布置示意圖5.2.4按成組制造單元布置(Layoutsbasedongrouptechnology)原材料線切割鉆磨銑車(chē)銑焊接磨油漆成品單元1單元2單元3成組生產(chǎn)單元布置示意圖5.2.4按成組制造單元布置(Layoutsbasedongrouptechnology)(a)運(yùn)用成組技術(shù)之前車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)銑銑銑銑銑銑鉆鉆鉆鉆磨磨磨磨磨磨裝配裝配裝配裝配出入口5.2.4按成組制造單元布置(Layoutsbasedongrouptechnology)(b)運(yùn)用成組技術(shù)之后車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)銑銑銑鉆鉆磨磨磨裝配裝配入口出口5.2.4按成組制造單元布置(Layoutsbasedongrouptechnology)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制造單元布置的形狀5.2.4按成組制造單元布置(Layoutsbasedongrouptechnology)制造單元布置的形狀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)線布置設(shè)施布置類(lèi)型內(nèi)容小結(jié)以上講述了設(shè)施布置的幾種典型情況。其中工藝專(zhuān)業(yè)化布置和對(duì)象專(zhuān)業(yè)化布置是兩種比較常見(jiàn)的布置類(lèi)型。對(duì)實(shí)際企業(yè)而言,很少單獨(dú)采用一種布置形式,往往都是兩種或兩種以上類(lèi)型的混合,從而形成混合布置。例如:零部件生產(chǎn)采用工藝對(duì)象專(zhuān)業(yè)化布置,裝配車(chē)間采用產(chǎn)品對(duì)象專(zhuān)業(yè)化布置。醫(yī)院基本上采用的工藝專(zhuān)業(yè)化布置,但病人醫(yī)療參采用定位布置法,因?yàn)槌3P枰o(hù)士、醫(yī)生、醫(yī)療藥品和專(zhuān)門(mén)設(shè)備到達(dá)病人處。5.3設(shè)施布置的方法5.3設(shè)施布置的方法主要內(nèi)容從-至表法★★物料運(yùn)量圖法★★作業(yè)相關(guān)圖法★★新設(shè)備的布置問(wèn)題★線性規(guī)劃方法★計(jì)算機(jī)輔助選址決策與設(shè)施布置★本節(jié)所講方法主要是應(yīng)用于工藝專(zhuān)業(yè)化布置,也包括在廠區(qū)總體布置時(shí)的運(yùn)用。對(duì)象專(zhuān)業(yè)化布置涉及到的主要是生產(chǎn)線平衡5.4節(jié)講述。從-至表法★★5.3.1從-至表法★★從-至表法是一種常用的設(shè)施布置方法。在車(chē)間設(shè)備的單行布局中應(yīng)用較多。(什么是從-至表?)從本質(zhì)上看,從-至表是一種記錄設(shè)施(車(chē)間、工作地及機(jī)器設(shè)備等)間物料運(yùn)輸情況的工具。具體而言從-至表就是一個(gè)表示物料從一個(gè)設(shè)施到另一個(gè)設(shè)施的運(yùn)輸次數(shù)、運(yùn)輸距離、運(yùn)輸量或運(yùn)輸成本(費(fèi)用)的統(tǒng)計(jì)表。它是一種矩陣式二維表格。表上“列”中的設(shè)施為物料出發(fā)的地方,“行”中的設(shè)施為物料到達(dá)的地方。同時(shí)從-至表還可以表示物料移動(dòng)的方向。5.3.1從-至表法★★一般來(lái)說(shuō),從至表根據(jù)其所含數(shù)據(jù)元素的意義不同,分為四類(lèi):次數(shù)從至表:表中元素表示從出發(fā)設(shè)施至到達(dá)設(shè)施的運(yùn)輸次數(shù)的匯總距離從至表:表中元素表示從出發(fā)設(shè)施至到達(dá)設(shè)施運(yùn)輸距離的長(zhǎng)短運(yùn)量從至表:表中元素表示從出發(fā)設(shè)施至到達(dá)設(shè)施運(yùn)輸成量的大小成本從至表:表中元素表示從出發(fā)設(shè)施至到達(dá)設(shè)施運(yùn)輸成本的大小5.3.1從-至表法★★從-至表法分析的目標(biāo)就是如何安排個(gè)設(shè)施的相對(duì)位置從而使物料的移動(dòng)距離最小,或物料的總運(yùn)量最小,或物料總的運(yùn)輸成本最小。下面我們將結(jié)合教材P156面的例子和一個(gè)補(bǔ)充的例子來(lái)說(shuō)明這種方法的具體應(yīng)用。5.3.1從-至表法★★P156例:一金屬加工車(chē)間有六臺(tái)設(shè)備,已知其生產(chǎn)的零件品種及加工路線,并據(jù)此給出如下表所示的零件在設(shè)備之間的每月移動(dòng)次數(shù),同時(shí)給出了單位距離運(yùn)輸成本。請(qǐng)用這些數(shù)據(jù)確定該車(chē)間的最佳布置方案。5.3.1從-至表法★★實(shí)際布置中,除考慮運(yùn)輸成本(或移動(dòng)距離、運(yùn)輸量)外,還要考慮其它一些非運(yùn)輸因素。如果有特殊因素制約時(shí),就不能以運(yùn)輸因素作為優(yōu)先考慮了。(噴漆遠(yuǎn)離電焊;對(duì)噪音振動(dòng)敏感部門(mén)的布置)5.3.1從-至表法★★考慮總運(yùn)量最小時(shí),從至表法的基本步驟:1.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。2.制定設(shè)備布置的初始方案,統(tǒng)計(jì)出設(shè)備之間的移動(dòng)距離。(例題中是單位距離)3.確定出零件在設(shè)備之間的移動(dòng)次數(shù)和單位運(yùn)量成本(例題中暗含)。4.用實(shí)驗(yàn)法確定最滿意的布置方案。5.3.1從-至表法★★例:某機(jī)械加工車(chē)間有8臺(tái)設(shè)備及毛坯庫(kù),檢驗(yàn)臺(tái)共10個(gè)工作地。假定任意相鄰兩工作地間距離大體相等并記作一個(gè)單位距離?,F(xiàn)有10個(gè)零件由該車(chē)間加工。零件的綜合工藝路線已知,請(qǐng)用從至表法確定該車(chē)間10個(gè)工作地的最佳布置方案。第一步:根據(jù)實(shí)際工作情況,繪制零件的綜合工藝路線圖。本例中工藝路線圖已經(jīng)給出。如下圖。

5.3.1從-至表法★★零件綜合工藝線路圖5.3.1從-至表法★★第二步:制定設(shè)備布置的初始方案(先假設(shè)工作地的一個(gè)初始安排),根據(jù)零件綜合工藝線路圖編制零件移動(dòng)次數(shù)從至表

表中數(shù)字的含義及移動(dòng)方向的區(qū)分5.3.1從-至表法★★初始方案中工作地與設(shè)備的布置順序?yàn)椋毫慵苿?dòng)總距離的計(jì)算與分析:通過(guò)從至表可以發(fā)現(xiàn),表中數(shù)據(jù)距離對(duì)角線的格數(shù)就是兩工作地間的距離單位數(shù),因而,越靠近對(duì)角線的方格,兩工作地間距離越小。因此,零件總的移動(dòng)距離L的計(jì)算公式為:其中i為兩個(gè)工作地之間的距離(用數(shù)據(jù)距離對(duì)角線的格數(shù)表示);j為這連個(gè)工作地的移動(dòng)次數(shù)(從至表中的數(shù)字)毛坯庫(kù)銑床車(chē)床鉆床鏜床磨床壓床內(nèi)圓磨床鋸床檢驗(yàn)臺(tái)5.3.1從-至表法★★初始方案中零件的移動(dòng)總距離為:順向逆向i×j1×(2+1+5)=8

2×(5+2+1)=16

3×(1+1+1)=9

4×(1+1+1+2)=20

6×4=24

8×2=16

i×j1×(2+1)=3

2×1=2

×3(1+1)=6

6×1=6

小計(jì):1147×1=7

小計(jì):24零件移動(dòng)總距離:L=114+24=138單位距離5.3.1從-至表法★★第三步:改進(jìn)從-至表求最佳工作地排列順序。改進(jìn)的主要目標(biāo)是使零件移動(dòng)總距離L最小,其次也要考慮減少逆向移動(dòng)。因此,調(diào)換工作地或設(shè)備的位置,使移動(dòng)次數(shù)j大的格子靠近對(duì)角線,靠近對(duì)角線,就會(huì)使i減小,從而會(huì)使L減小。同時(shí),可以考慮使對(duì)角線下面有數(shù)字的格子置換到對(duì)角線上面去,這樣可以減少逆向移動(dòng)。根據(jù)這一原則,可以對(duì)工作地或設(shè)備作多次調(diào)整,每調(diào)整一次都要計(jì)算一次零件移動(dòng)的總距離,直到找出較優(yōu)的安排為止。假定改進(jìn)后的零件從至表如下。5.3.1從-至表法★★改進(jìn)后的零件從至表計(jì)算零件移動(dòng)總距離?5.3.1從-至表法★★順向逆向i×ji×j小計(jì):71小計(jì):41零件移動(dòng)總距離:L=71+41=112單位距離1×(1+1)=2

2×2=4

3×(1+2)=9

4×1=4

5×(1+1)=10

6×(1+1)=12

1×(5+5+4+1+1)=16

2×(2+1)=6

3×2=6

4×2=8

5×(2+1)=15

6×1=6

7×(1+1)=14

改進(jìn)后工作地及設(shè)備的布置順序?yàn)椋焊倪M(jìn)后零件的移動(dòng)總距離為:毛坯庫(kù)車(chē)床鉆床檢驗(yàn)臺(tái)銑床鋸床磨床內(nèi)圓磨床壓床鏜床5.3.1從-至表法★★第四步:比較改進(jìn)前后的從至表與零件移動(dòng)總距離的數(shù)據(jù)。觀察改進(jìn)的效果如何。本例子中改進(jìn)前后零件的移動(dòng)總距離減少了138-112=26個(gè)單位距離。但物料的逆向移動(dòng)問(wèn)題沒(méi)有什么改觀。(自己可以詳細(xì)分析一下)。最后需要說(shuō)明的是上述例子中所得結(jié)果(移動(dòng)總距離減少了26)算不算最優(yōu)呢?答案是不一定是最優(yōu)。因?yàn)閺闹帘矸ㄊ且环N啟發(fā)式算法,所得結(jié)果可以較優(yōu),但不一定保證最優(yōu)。結(jié)果的優(yōu)化程度往往取決與人的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。物料運(yùn)量圖法★★5.3.2物料運(yùn)量圖法★★物料運(yùn)量圖法可以看作是從至表法一種擴(kuò)展應(yīng)用。它是按照生產(chǎn)過(guò)程中物料的流向及生產(chǎn)單位之間運(yùn)輸量布置企業(yè)的車(chē)間及各種設(shè)施的相對(duì)位置,最終目的也是使物料運(yùn)輸成本最小,基本原則是運(yùn)輸量大的生產(chǎn)單位應(yīng)安排在相臨位置。其步驟為:1.根據(jù)原材料、在制品在生產(chǎn)過(guò)程中的流向,初步布置各個(gè)生產(chǎn)車(chē)間扣生產(chǎn)服務(wù)單位的相對(duì)位置,繪出初步物流圖。2.統(tǒng)計(jì)車(chē)間之間的物料流量,制定物料運(yùn)量表(實(shí)際上也是從至表---運(yùn)輸量從至表)。3.按運(yùn)量大小進(jìn)行初試布置,將車(chē)間之間運(yùn)輸量大的安排在相鄰位置,并考慮其它因素進(jìn)行改進(jìn)和調(diào)整。5.3.2物料運(yùn)量圖法★★例:某企業(yè)有5個(gè)生產(chǎn)單位,各單位之間物料流向及運(yùn)輸量已知,根據(jù)資料繪制物料運(yùn)量表如下:0102030405總計(jì)01721415026280345110046280522總計(jì)1114106單位:10噸5.3.2物料運(yùn)量圖法★★繪制運(yùn)量圖050203042噸1噸015.3.2物料運(yùn)量圖法★★運(yùn)量圖變形一01020304057652264421215.3.2物料運(yùn)量圖法★★運(yùn)量圖變形二0102030405765226442125.3.2物料運(yùn)量圖法★★根據(jù)運(yùn)量圖進(jìn)行設(shè)施布置:以上所得到的運(yùn)量圖,只能看作是設(shè)施布置的雛形,只是反映了車(chē)間等單位之間在物料流向及運(yùn)量方面的所處的比較經(jīng)濟(jì)的位置關(guān)系。真正的布置還要考慮每個(gè)單位的面積、形狀及地形地貌等很多因素。0302010405作業(yè)相關(guān)圖法★★5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★作業(yè)相關(guān)圖法,又稱(chēng)活動(dòng)相關(guān)圖法,或網(wǎng)格圖法、關(guān)系圖法、接近性評(píng)級(jí)法。這種方法是由默澤(RichardMuther)提出的。它是根據(jù)企業(yè)各部門(mén)之間的活動(dòng)關(guān)系密切程度來(lái)布置其相互位置的一種方法。這種方法主要用于廠區(qū)總體布置。應(yīng)用該方法時(shí),首先要將關(guān)系密切程度劃分為A、E、I、O、U、X六個(gè)等級(jí)(如圖5-1),然后,列出導(dǎo)致不同程度關(guān)系的原因(如圖5-2)。使用這兩種資料,將待布置的部門(mén)一一確定出相互關(guān)系,列出作業(yè)相關(guān)圖。根據(jù)相互關(guān)系重要程度,按重要等級(jí)高的部門(mén)相鄰布置的原則,安排出最合理的布置方案。5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★代號(hào)密切程度賦值A(chǔ)絕對(duì)重要5E特別重要4I重要3O一般2U不重要1X不予考慮0圖5-1關(guān)系密切程度分類(lèi)表5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★代號(hào)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(chǎng)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(lèi)似的工作8共用設(shè)備9其它圖5-2關(guān)系密切程度的原因可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用給定不同的原因默澤曾提出了六種原因5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★作業(yè)相關(guān)圖法的應(yīng)用方法有兩種,一種是定性法;一種是賦值法。當(dāng)采用賦值法時(shí),要先給上面的六個(gè)等級(jí)賦不同的分?jǐn)?shù)值。這兩種方法,前者比較直觀,后者體現(xiàn)了定量分析。下面舉例說(shuō)明這兩種方法的運(yùn)用。例:某企業(yè)由接收與發(fā)運(yùn)、成品庫(kù)、工具車(chē)間、修理車(chē)間、生產(chǎn)車(chē)間、中間零件庫(kù)、食堂和管理辦公室等八個(gè)部門(mén)組成,這八個(gè)部門(mén)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中的相關(guān)關(guān)系如圖5-3所示。5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★作業(yè)相關(guān)圖該方格表示部門(mén)1與8之間的作業(yè)相關(guān)關(guān)系關(guān)系代碼原因代碼1.接收與發(fā)運(yùn)1,2,3A6O1,2,3A6AEU4O616OAUU4,5I6OA6UU1,4EIUU4,5IUU4,5IU4,5I4,5I2.成品庫(kù)3.工具車(chē)間4.修理車(chē)間5.生產(chǎn)車(chē)間6.中間零件庫(kù)7.食堂8.管理辦公室234567812345678O4,6645.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★根據(jù)圖5-1及圖5-3計(jì)算各組成單位密切程度積分,得到下表:賦值法5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★根據(jù)各組成單位密切程度積分表,按積分高者先布置的原則,將生產(chǎn)車(chē)間放在中間位置,然后按與其密切程度A,E,I,O,U,X順序布置。同時(shí)還要考慮廠區(qū)及車(chē)間的面積、形狀或其他制約因素??傊?,這種布置的過(guò)程是一個(gè)反復(fù)試驗(yàn)的過(guò)程,最終所得結(jié)果也不能保證最優(yōu)。因?yàn)椋覀兗炔荒馨阉幸蛩囟伎紤]進(jìn)去,當(dāng)單元數(shù)量較多時(shí),也不可能考慮到所有可能的方案。5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★當(dāng)布置區(qū)域與每個(gè)單元的形狀、面積已知的情況下,下圖就是一種可能的布置。2.成品庫(kù)3.工具車(chē)間4.修理車(chē)間

1.接收與發(fā)運(yùn)處6.中間零件庫(kù)5.生產(chǎn)車(chē)間

7.食堂

8.管理辦公室5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★這種方法的步驟如下:第一步,根據(jù)圖5-3列出關(guān)系密切程度分類(lèi)表。只考慮密切程度最高的(A)和最低的(U)。定性法(參教材)5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★第二步,根據(jù)上述列表編制主聯(lián)系簇,如下圖所示。原則是,從關(guān)系“A”出現(xiàn)最多的部門(mén)開(kāi)始。然后將與該部門(mén)關(guān)系密切程度為A的一一聯(lián)系一起。52345.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★第三步,考慮其它關(guān)系為A的部門(mén),如能加在主聯(lián)系簇上,就盡量加上去,否則畫(huà)出分離的子聯(lián)系簇。本例中是都能加上去,如下圖所示。523415.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★第四步,畫(huà)出U關(guān)系聯(lián)系圖。如下圖所示。13625475.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★第五步,根據(jù)聯(lián)系簇圖和其它因素(可供使用的區(qū)域形狀、面積等),用實(shí)驗(yàn)法布置所有部門(mén)。一種可能的結(jié)果如下圖所示。2.成品庫(kù)3.工具車(chē)間4.修理車(chē)間1.接收與發(fā)運(yùn)處6.中間零件庫(kù)5.生產(chǎn)車(chē)間7.食堂8.管理辦公室5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★教材155面例子:一個(gè)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(gè)部門(mén),計(jì)劃布置在一個(gè)2X3的區(qū)域內(nèi)。已知這6個(gè)部門(mén)間的作業(yè)關(guān)系密切程度,如下圖

所示。請(qǐng)根據(jù)該圖作出合理布置。5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★1263543416X關(guān)系聯(lián)系簇5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法★★與從至表法和物料運(yùn)量圖法相比較,作業(yè)相關(guān)圖法的優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)確定部門(mén)間關(guān)系密切程度時(shí)考慮了多個(gè)目標(biāo)和因素,而不是僅僅是物料運(yùn)輸一項(xiàng)。同時(shí),這種方法更多的是考慮定性因素,而不是定量因素。這樣,在缺乏定量數(shù)據(jù)時(shí),可以用來(lái)有效地解決設(shè)施布置問(wèn)題。不過(guò),它也有局限性,主要體現(xiàn)在部門(mén)間關(guān)系密切程度的確定及其影響因素的選擇上有一定主觀性,從而缺乏準(zhǔn)確性、不可靠。新設(shè)備的布置問(wèn)題★(自學(xué))線性規(guī)劃方法★(自學(xué))計(jì)算機(jī)輔助選址決策與設(shè)施布置★(自學(xué))5.4裝配線平衡★★(看流水線的動(dòng)態(tài)演示)5.4裝配線平衡★★裝配線是設(shè)施按產(chǎn)品布置的一種常見(jiàn)形式。裝配線平衡,又稱(chēng)工序同期化,就是對(duì)于某裝配流水線,在給定流水線的節(jié)拍后,求出使裝配線所需的工作地(或工位、工作站)數(shù)量和工人數(shù)最少的方案。裝配線平衡問(wèn)題還可以表述為:對(duì)于特定的產(chǎn)品,給定工作地?cái)?shù)量,求出使流水線節(jié)拍最小的配置方案。這兩種表達(dá)方式都是要使各工作地的單件作業(yè)時(shí)間盡可能接近節(jié)拍或節(jié)拍的整數(shù)倍。從而使每個(gè)工作地或工人的作業(yè)空閑時(shí)間最少。(為什么要進(jìn)行裝配線時(shí)間平衡?P165)5.4裝配線平衡★★裝配線平衡的基本方法就是將整個(gè)工作分解為許多基本作業(yè)(或稱(chēng)為作業(yè)元素、任務(wù)、小工序、工作單位等,下面統(tǒng)稱(chēng)作業(yè)),然后以適當(dāng)?shù)姆绞?,將所有作業(yè)分配給不同的工作地(有時(shí)也稱(chēng)為大工序),并使分配到每個(gè)工作地的作業(yè)時(shí)間(也許是一個(gè)作業(yè)所需時(shí)間,也許是多個(gè)作業(yè)所需時(shí)間之和)接近或等于裝配線節(jié)拍或是節(jié)拍的倍數(shù)。5.4裝配線平衡★★裝配線平衡的基本工作步驟1.作業(yè)分解并用作業(yè)先后順序圖表示作業(yè)間的順序關(guān)系。該圖由圓圈和箭頭組成。圓圈代表單個(gè)作業(yè),箭頭代表作業(yè)次序。2.確定裝配線節(jié)拍(含義)。裝配線節(jié)拍是指裝配線上連續(xù)出產(chǎn)兩件相同產(chǎn)品的時(shí)間間隔。也稱(chēng)為工作地周期,也就是任何工作地的最大允許作業(yè)時(shí)間。其公式如下:5.4裝配線平衡★★計(jì)劃期有效工作時(shí)間是指制度規(guī)定時(shí)間減去必要的停歇時(shí)間,如維護(hù)設(shè)備、更換工具、工人休息時(shí)間計(jì)劃期產(chǎn)量包括計(jì)劃出產(chǎn)量和預(yù)計(jì)不合格的量。例如:某產(chǎn)品裝配線計(jì)劃日產(chǎn)量為150件,采用兩班制生產(chǎn),一班8個(gè)小時(shí),每班規(guī)定有21分鐘停歇時(shí)間,計(jì)劃不合格品率為2%,該裝配線的節(jié)拍應(yīng)為:5.4裝配線平衡★★3.確定裝配線上理論上需要的最少工作地?cái)?shù),實(shí)際上可能比這個(gè)多。計(jì)算公式如下:Smin表示裝配線上需要的最少工作地?cái)?shù)∑ti表示裝配線上所有作業(yè)時(shí)間之和r表示裝配線節(jié)拍[]表示大于或等于∑ti/r的最小整數(shù)5.4裝配線平衡★★4.在每一次分配前,利用下列標(biāo)準(zhǔn)確定哪些作業(yè)夠資格分配到一個(gè)工作地:a.所有先行作業(yè)都已分配。b.該作業(yè)時(shí)間不超過(guò)該工作地的剩余時(shí)間。如果沒(méi)有夠資格分配的作業(yè),繼續(xù)下一個(gè)工作地。5.每當(dāng)一個(gè)作業(yè)分配后,計(jì)算該工作地的剩余時(shí)間。剩余時(shí)間等于節(jié)拍減去工作地上已經(jīng)分配的作業(yè)時(shí)間之和。5.4裝配線平衡★★6.如果出現(xiàn)多個(gè)作業(yè)都?jí)蛸Y格分配時(shí),可采用下列方法之一解決:a.先分配后續(xù)作業(yè)數(shù)最多的作業(yè)b.先分配作業(yè)時(shí)間最長(zhǎng)的作業(yè)如果后續(xù)作業(yè)數(shù)與作業(yè)時(shí)間都一樣,可任意選擇一個(gè)作業(yè)。7.繼續(xù)下去直到所有作業(yè)都已分配到工作地。5.4裝配線平衡★★8.計(jì)算反映這一系列分配情況的一些指標(biāo)。如裝配線負(fù)荷系數(shù)(或稱(chēng)裝配線平衡的效率),公式如下:s實(shí)為裝配線平衡后實(shí)際采用的工作地?cái)?shù)目。裝配線負(fù)荷系數(shù)越大,表明裝配線的效率越高、越平衡,裝配線閑置時(shí)間也越少。

(下面用實(shí)例說(shuō)明裝配線的平衡)5.4裝配線平衡★★例:一家玩具公司要在一個(gè)傳送帶上裝配J型玩具,每天需要生產(chǎn)500輛。生產(chǎn)時(shí)間為每天420分鐘,J型玩具的組裝步驟及其作業(yè)時(shí)間在下表中給出。請(qǐng)根據(jù)工作站周期和作業(yè)次序限制,找出工作站數(shù)目最少的平很方案。5.4裝配線平衡★★J型玩具車(chē)的裝配步驟及作業(yè)時(shí)間作業(yè)時(shí)間(秒)描述緊前工作ABCDEFGHIJK4511950151212121289安裝后軸支架,擰緊4個(gè)螺母插入后軸擰緊后軸支架螺栓安裝前軸,用手?jǐn)Q緊4個(gè)螺母擰緊前軸螺栓安裝1#后輪蓋,擰緊輪軸蓋安裝1#后輪蓋,擰緊輪軸蓋安裝1#后輪蓋,擰緊輪軸蓋安裝1#后輪蓋,擰緊輪軸蓋安裝前軸上的車(chē)把手,擰緊螺栓和螺釘上緊全部螺栓螺釘—AB—DCCEEF,G,H,JJ∑ti=1955.4裝配線平衡★★解:1.畫(huà)出作業(yè)先后順序圖(在黑板上畫(huà)出)ADBCFGJKEHI5.4裝配線平衡★★2.計(jì)算裝配線節(jié)拍3.計(jì)算理論上的最小工作地?cái)?shù)量4.按照前面裝配線平衡的4,5,6,7步驟的要求進(jìn)行裝配線平衡(分配作業(yè))-----參下表。5.4裝配線平衡★★工作地剩余時(shí)間夠資格分配的作業(yè)分配作業(yè)修訂后的剩余時(shí)間工作地閑置時(shí)間150.45.4A,D無(wú)A—5.45.4250.40.4D,B無(wú)D—0.40.4350.439.424.415.43.4B,EE,CC,H,IF,G,H,I無(wú)BECF—39.424.415.43.43.4450.438.426.414.46.4G,H,IH,IIJ無(wú)GHIJ—38.426.414.46.46.4550.441.4K無(wú)K—41.441.457.05.4裝配線平衡★★裝配線平衡結(jié)果如下:5個(gè)工作地,比理論最小數(shù)多了一個(gè)。ADBCFGJKEHI工作地1工作地2工作地3工作地4工作地55.4裝配線平衡★★5.計(jì)算裝配線負(fù)荷系數(shù)77.88%的裝配線負(fù)荷系數(shù)意味著整個(gè)裝配線不平衡或閑置時(shí)間達(dá)到22.12%,從前面的表中也可以看出空閑時(shí)間總共為57秒,最空閑的工作地是工作地5。存在更好的平衡方案嗎?5.4裝配線平衡★★答案是肯定的。因?yàn)樵谘b配線平衡中,如何把作業(yè)分配給各個(gè)工作地,我們采用的方法是啟發(fā)式方法,這種方法是不能保證最后所得到的解決方案是最佳的。前面已經(jīng)提到,在分配作業(yè)時(shí),如果出現(xiàn)多個(gè)作業(yè)都?jí)蛸Y格分配時(shí),可采用下列方法之一解決:a.先分配后續(xù)作業(yè)數(shù)最多的作業(yè);b.先分配作業(yè)時(shí)間最長(zhǎng)的作業(yè)。本題上面的解法是先應(yīng)用a規(guī)則,后應(yīng)用b規(guī)則,如果先應(yīng)用b規(guī)則,后應(yīng)用a規(guī)則,則最后得到的裝配線平衡結(jié)果是不一樣的。(試著做一做)5.4裝配線平衡★★工作地剩余時(shí)間夠資格分配的作業(yè)分配作業(yè)修訂后的剩余時(shí)間工作地閑置時(shí)間150.40.4A,D無(wú)D—0.40.4250.45.4A,E無(wú)A—5.45.4350.435.423.415.40.4B,EB,H,IB,IB無(wú)EHIB—35.423.411.40.40.4450.441.429.417.49.40.4CF,GGJK無(wú)CFGJK—41.429.417.49.40.40.46.65.4裝配線平衡★★剛好4個(gè)工作地。ADBCFGJKEHI工作地2工作地1工作地3工作地45.4裝配線平衡★★裝配線平衡需要考慮的其它因素技術(shù)因素:如果作業(yè)的技術(shù)要求完全不同,將這些作業(yè)分配到同一個(gè)工作地是行不通的,或者相鄰都不行。(火與易燃物品的使用;灰塵與潔凈的要求)人力因素及設(shè)備與空間限制。(只要有人參與,作業(yè)的完成時(shí)間將不可能是一成不變的)所以說(shuō),只要涉及到人力作業(yè),一般生產(chǎn)線很難完全平衡。5.4裝配線平衡★★另外,根據(jù)預(yù)期產(chǎn)量計(jì)算計(jì)算出來(lái)的節(jié)拍不在最大最小范圍之內(nèi)時(shí)怎么辦?如,一個(gè)裝配線的作業(yè)時(shí)間(秒)分別為:40,30,15,25,20,18,15。裝配線每天運(yùn)行7.5小時(shí),計(jì)劃產(chǎn)出量為750臺(tái)??梢院苋菀姿愠?,節(jié)拍r=36秒?,F(xiàn)在的問(wèn)題是其中一項(xiàng)最長(zhǎng)作業(yè)的時(shí)間為40秒,也就是節(jié)拍小于這項(xiàng)最長(zhǎng)作業(yè)的時(shí)間。應(yīng)該如何解決這個(gè)問(wèn)題?1.修改預(yù)期產(chǎn)量。2.采取措施使這個(gè)40秒的工作適應(yīng)36秒的節(jié)拍。(作業(yè)分解;作業(yè)共享;使用平行工作地;使用工作更快的員工;加班;重新設(shè)計(jì)產(chǎn)品;設(shè)備升級(jí)等)5.4裝配線平衡★★柔性生產(chǎn)線布置也可以較好地解決生產(chǎn)線不平衡問(wèn)題。Bad:工人被分開(kāi),沒(méi)有機(jī)會(huì)交換工作要素。Better:工人可交換工作要素;可增減工人;經(jīng)培訓(xùn)的工人幾乎可以自己平衡生產(chǎn)進(jìn)度。Bad:沒(méi)有機(jī)會(huì)同其他工人合作,增加產(chǎn)量。Better:工人可相互幫助,便于第三人插手Bad:直線形難以平衡。Better:便于協(xié)作與幫助。5人減為4人。5.5非制造業(yè)的設(shè)施布置5.5非制造業(yè)的設(shè)施布置主要內(nèi)容辦公室布置★★倉(cāng)庫(kù)布置★零售服務(wù)業(yè)布置★辦公室布置★★(參教材P167-170)5.5.1辦公室布置★★辦公室布置的內(nèi)容主要是確定人員座位的位置和辦公室物質(zhì)條件的合理配置。布置時(shí)一般要了解辦公室工作性質(zhì)與內(nèi)容,辦公室內(nèi)部組織與人員分工,辦公室與其它單位的聯(lián)系。還可繪制業(yè)務(wù)流程圖,作為布置的依據(jù)。還要了解辦公室定員編制,以及根據(jù)工作需要應(yīng)配備的家具、通訊工具和主要辦公用品等。在充分掌握情況的基礎(chǔ)上,按辦公室的位置和面積進(jìn)行合理布置,并繪制平面圖。經(jīng)討論、比較和修改后,即可正式按圖進(jìn)行布置。5.5.1辦公室布置★★辦公室布置主要考慮因素1、信息傳遞與交流的迅速、方便2、人員的工作效率具體而言,辦公室布置須關(guān)注以下幾點(diǎn):1.力求使辦公室有一個(gè)安靜的工作環(huán)境。2.辦公室應(yīng)有良好的采光、照明條件。3.最有效地利用辦公室面積,合理布置工作人員的座位。4.辦公室布置應(yīng)力求整齊、清潔。5.5.1辦公室布置★★辦公室布置的主要模式

1.傳統(tǒng)的封閉式辦公室(特點(diǎn))2.開(kāi)放式辦公室布置(特點(diǎn))3.帶有半截屏風(fēng)的組合辦公模塊(特點(diǎn))4.“活動(dòng)中心”的新型辦公室布置(特點(diǎn))5.“遠(yuǎn)程”辦公模式(特點(diǎn))5.5.1辦公室布置★★封閉式布局5.5.1辦公室布置★★開(kāi)放式布局5.5.1辦公室布置★★AccountingManagerBrandXFinanceFin.Acct.5.5.1辦公室布置★★入口設(shè)備間工程師區(qū)總裁顧問(wèn)秘書(shū)儲(chǔ)存室影印設(shè)備5.5.1辦公室布置★★辦公室布置的基本方法:辦公室布置中,有一些布置原則與生產(chǎn)制造系統(tǒng)是相同的,例如,按照工作流程和能力平衡的要求劃分工作中心和個(gè)人工作站,使辦公室布置保持一定的柔性,以便于未來(lái)的調(diào)整與發(fā)展等。對(duì)于需要跨越多個(gè)部門(mén)才能完成的工作,部門(mén)之間的相對(duì)地理位置也是一個(gè)重要問(wèn)題,這一點(diǎn)與生產(chǎn)系統(tǒng)也相似。本章所述的作業(yè)相關(guān)圖等分析析技術(shù)也同樣可以應(yīng)用與辦公室布置。但是,辦公室與生產(chǎn)制造系統(tǒng)相比,也有許多根本不同的特點(diǎn)。主要表現(xiàn)如下。5.5.1辦公室布置★★首先,生產(chǎn)制造系統(tǒng)加工處理的對(duì)象主要是有形的物品,因此,物料搬運(yùn)是設(shè)施布置的一個(gè)主要考慮因素。而辦公室工作的處理對(duì)象主要是信息以及組織內(nèi)外的來(lái)訪者,因此,信息的傳遞和交流方便與否,來(lái)訪者辦事是否方便、快捷,是主要的考慮因素。其次,在生產(chǎn)制造系統(tǒng)中,尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)中,產(chǎn)出速度往往取決于設(shè)備的速度,或者說(shuō)與設(shè)備速度有相當(dāng)大的關(guān)系。而在辦公室,工作效率的高低往往取決于人的工作速度,而辦公室布置,又會(huì)對(duì)人的工作速度產(chǎn)生極大影響。5.5.1辦公室布置★★再次,在生產(chǎn)制造系統(tǒng)中,產(chǎn)品的加工特性往往在很大程度上決定設(shè)施布置的基本類(lèi)型,生產(chǎn)運(yùn)作管理人員一般只在基本類(lèi)型選擇的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)施布置。而在辦公室布置中,同一類(lèi)工作任務(wù)可選用的辦公室布置有多。此外,在辦公室的情況下,組織結(jié)構(gòu)、各個(gè)部門(mén)的配置方式、部門(mén)之間的相互聯(lián)系和相對(duì)位置的要求對(duì)辦公室布置有更重要的影響作用,在辦公室布置中要予以更多的考慮。倉(cāng)庫(kù)布置★5.5.2倉(cāng)庫(kù)布置★倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)是非制造業(yè)中占比重很大的一個(gè)行業(yè),通過(guò)合理的倉(cāng)庫(kù)布置來(lái)縮短存取貨物的時(shí)間、降低倉(cāng)儲(chǔ)管理成本具有重要的意義。從某種意義上來(lái)說(shuō),倉(cāng)庫(kù)類(lèi)似于制造業(yè)的工廠,因?yàn)槲锲芬残枰诓煌攸c(diǎn)(單元)之間移動(dòng)。因此,倉(cāng)庫(kù)布置也可以有很多不同的方案,一般的倉(cāng)庫(kù)布置問(wèn)題的目的都是尋找一種布置方案,使得總搬運(yùn)量最小。這個(gè)目標(biāo)函數(shù)與很多制造業(yè)企業(yè)設(shè)施布置的目標(biāo)函數(shù)是一致的。實(shí)際上,這種倉(cāng)庫(kù)布置的情況比制造業(yè)工廠中的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)單元的布置更簡(jiǎn)單,因?yàn)槿堪徇\(yùn)都發(fā)生在出入口和貨區(qū)之間,而不存在各個(gè)貨區(qū)之間的搬運(yùn)。5.5.2倉(cāng)庫(kù)布置★這種倉(cāng)庫(kù)布置進(jìn)一步可分為兩種不同情況:(1)各種物品所需貨區(qū)面積相同。在這種情況下,只需把搬運(yùn)次數(shù)最多的物品貨區(qū)布置在靠近出入口之處,即可得到最小總負(fù)荷數(shù);(2)各種物品所需貨區(qū)面積不同。需要首先計(jì)算某物品的搬運(yùn)次數(shù)與所需貨區(qū)數(shù)量之比,取該比值最大者靠近出入口,依次往下排列。5.5.2倉(cāng)庫(kù)布置★例子:假設(shè)有一個(gè)家電用品倉(cāng)庫(kù),共有M個(gè)貨區(qū),分別存儲(chǔ)7種家電。倉(cāng)庫(kù)有一個(gè)出入口,進(jìn)出倉(cāng)庫(kù)的貨物都要經(jīng)過(guò)該口(如下圖所示)。假設(shè)該倉(cāng)庫(kù)每種物品每周的存取次數(shù)如下表所示,應(yīng)該如何布置不同物品的貨區(qū),使總搬運(yùn)量最?。總}(cāng)庫(kù)平面示意圖5.5.2倉(cāng)庫(kù)布置★存儲(chǔ)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家電用品倉(cāng)庫(kù)的存儲(chǔ)信息5.5.2倉(cāng)庫(kù)布置★72465537244551布置好的倉(cāng)庫(kù)平面示意圖通道貨區(qū)5.5.2倉(cāng)庫(kù)布置★上面是以總負(fù)荷數(shù)最小為目標(biāo)的一種簡(jiǎn)單易行的倉(cāng)庫(kù)貨區(qū)的布置方法。在實(shí)際中,根據(jù)情況的不同

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