第5章

工藝選擇與設(shè)施布置1本章主要內(nèi)容第一節(jié)工藝選擇第二節(jié)設(shè)施布置第三節(jié)對產(chǎn)品原則布置進(jìn)行設(shè)計：生產(chǎn)線平衡第四節(jié)對工藝原則布置的設(shè)計2第一節(jié)工藝選擇一、工藝選擇要考慮的主要問題1、系統(tǒng)需要處理多少品種的產(chǎn)品或服務(wù)？2、需要具有什么樣柔性的設(shè)備？3、期望的產(chǎn)量是多少？3二、工藝類型1、單件生產(chǎn)對于制造業(yè)來說單件生產(chǎn)如：訂做鞋、訂做服裝、船舶、特制設(shè)備等。對于服務(wù)業(yè)來說如1對1服務(wù)：診療，汽車修理，建筑設(shè)計，企業(yè)咨詢，翻譯等。45世界上最貴的鞋Berluti鞋廠創(chuàng)立于1895年，一個家族生意的品牌，只有一位設(shè)計師，不超過20位的頂尖手工技師，一雙鞋要手工花費(fèi)250個小時才能完成，一雙鞋的價格在萬元（美元）以上。6鞋不只是好看好穿，設(shè)計者還能夠精確判斷客戶足部的姿勢、形態(tài)，乃至因為這些日常習(xí)慣所導(dǎo)致的背部疾患。Berluti

的宣傳口號是，“WhenShoeshaveasoul當(dāng)鞋有了靈魂”。72、批量生產(chǎn)批量生產(chǎn)如：金屬，機(jī)器加工，鍛造，服裝，家具，瓷器等。在服務(wù)業(yè)批量指的是提供標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)：旅游團(tuán)，集體體檢等。893、重復(fù)性生產(chǎn)當(dāng)企業(yè)提供的產(chǎn)品或服務(wù)要求的產(chǎn)量較大且標(biāo)準(zhǔn)化較高時，采用重復(fù)性加工方法。104、連續(xù)生產(chǎn)連續(xù)型制造業(yè)分為①加工裝配式連續(xù)生產(chǎn)（大量生產(chǎn)）如：電視，汽車，電工工具等；②流程式連續(xù)生產(chǎn)如：啤酒，肥料，石油，紙張，水泥等。連續(xù)型提供服務(wù)如咖啡店，快餐店，洗衣店，銀行窗口服務(wù)，定線定期公汽服務(wù)，列車運(yùn)行等。11125、項目型項目型制造如：橋梁，堤壩，高速公路等大規(guī)模工程。項目型服務(wù)如：導(dǎo)彈開發(fā)，可行性調(diào)查等。131415第二節(jié)設(shè)施布置一、設(shè)施布置的基本概念（一）設(shè)施布置設(shè)施布置就是確定各個部門、部門內(nèi)部各工作地、機(jī)器設(shè)備等的相對空間位置。16（二）設(shè)施布置的目標(biāo)1、使企業(yè)內(nèi)部的物流暢通2、內(nèi)部人員和外部顧客出入便利3、提高工作效率4、減低運(yùn)輸成本17二、設(shè)施布置的基本形式（一）根據(jù)工作流程布置181、產(chǎn)品原則布置（1）產(chǎn)品原則布置是一種根據(jù)產(chǎn)品制造的步驟來安排設(shè)備或工作過程的方式；19（2）適用于標(biāo)準(zhǔn)化極高的產(chǎn)品或者服務(wù)；（3）典型實例是生產(chǎn)線或裝配線；（4）關(guān)鍵問題是生產(chǎn)線的平衡。2021原料或者顧客工作地1工作地2工作地3工作流程制成品產(chǎn)品原則布置簡圖2213245辦公室傳送帶流水生產(chǎn)的現(xiàn)場布置23BCADE3分辦公室6分5分2分4分每6分鐘生產(chǎn)1件分派結(jié)果現(xiàn)場演示24（4）產(chǎn)品布置原則的優(yōu)點產(chǎn)量高，單位成本低；增強(qiáng)了工人操作的熟練程度，減少了培訓(xùn)成本；簡化了物料運(yùn)輸；人力和設(shè)備得到充分利用。25（5）產(chǎn)品布置的缺點工人缺少發(fā)展機(jī)會，容易導(dǎo)致厭倦情緒的產(chǎn)生；設(shè)備和工人對變化的適應(yīng)能力較差，柔性較差；某個工人或者某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，將會影響整個生產(chǎn)系統(tǒng)；系統(tǒng)需要具備迅速修復(fù)的能力和備用件庫存，增加了一定的成本。26（1）工藝原則布置是將相似的設(shè)備或功能集中放在同一個部門，使其相對位置達(dá)到最優(yōu)的一種布置。2、工藝原則布置27（2）最優(yōu)的布置將彼此之間物流量較大的部門相鄰布置，以減少物料的搬運(yùn)費(fèi)用。（3）工藝原則布置的關(guān)鍵問題如何安排好工作部門之間的相對位置。28銀行?1995CorelCorp.機(jī)工車間?1995CorelCorp.醫(yī)院?1995CorelCorp.工藝原則布置舉例29電鋸和電鉆的生產(chǎn)工序圖示鉆孔機(jī)車床研磨機(jī)存儲電鋸零件電鉆零件上漆搬運(yùn)檢查裝配30LLLLLLLLLL車工班LLLLLLLLLLMMMMDDDDDDDDGGGGGGPPAAA發(fā)貨和收貨裝配涂漆班車工班磨工班鉆工班碾磨班工藝布置示意圖31（4）工藝原則布置的優(yōu)點個別設(shè)備出了故障或個別工人缺席對整個生產(chǎn)系統(tǒng)的影響較??；上下工序之間的相互依賴性較小；設(shè)備維修費(fèi)用較低，投資于備用件上的成本也較低。32（5）工藝原則布置的缺點如果批量加工，在制品庫存量會很大；要經(jīng)常進(jìn)行工藝路線選擇及進(jìn)度安排；設(shè)備利用率低；加工的多樣性要求頻繁地調(diào)整設(shè)備，造成工作流的不連續(xù)性，形成間歇加工；物料傳輸慢，效率低，單位運(yùn)輸成本較高。33產(chǎn)品原則布置的齒輪車間熱處理走道車間門車間門鋸床車床滾床車床磨床包裝A齒輪B齒輪鋸床車床滾床車床磨床包裝C齒輪生產(chǎn)線D齒輪生產(chǎn)線A齒輪B齒輪車間門兩種布置類型的比較34鋸床組包裝組車床組滾齒組熱處理磨床組12345678走道車間門車間門工藝原則布置的齒輪車間兩種布置類型的比較35（1）生產(chǎn)設(shè)備需要移到要加工的產(chǎn)品處，而不是產(chǎn)品移到設(shè)備處。（2）廣泛應(yīng)用于耕種、消防、筑路、建筑、鉆探石油、醫(yī)院中的手術(shù)室等方面。3、定位布置36定位布置示意圖制造對象制造場所完成品物料人工具、設(shè)備3738定位布置——建筑39（1）混合布置是指企業(yè)同時存在兩種或兩種以上形式的布置。（2）比如：醫(yī)院的布置科室按照工藝原則布置手術(shù)室按照定位布置設(shè)置4、混合布置401、倉儲布置（1）倉儲布置是在倉庫中安排物資存放的布置。（二）其他布置的形式41（2）倉儲布置的原則最大限度地利用倉儲空間，以最低成本保管、處理物資。4243（3）倉儲布置需要考慮的因素訂貨次數(shù)、物品間的相關(guān)性、走道的數(shù)量和寬度等。442、零售布置（1）使單位面積的凈收益達(dá)到最大。（2）為顧客提供最便捷的、最賞心悅目的店鋪布局。45464748495051527-11賣場陳設(shè)圖

53543、辦公室布置（1）辦公室布置的趨勢開放式，為員工提供了更多的交流和團(tuán)隊合作的機(jī)會和空間。55565758（2）辦公室布置的基本模式1）傳統(tǒng)的封閉式辦公室2）開放式的辦公室3）半截屏風(fēng)的組合辦公模式59開放式辦公室設(shè)計圖606162第三節(jié)對產(chǎn)品原則布置進(jìn)行設(shè)計：生產(chǎn)線平衡一、生產(chǎn)線平衡的基本概述1、生產(chǎn)線平衡按照產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝順序布置工作地，使產(chǎn)品連續(xù)、協(xié)調(diào)、均衡地在各個工作地加工和裝配直到生產(chǎn)出成品的過程。632、生產(chǎn)線平衡的實質(zhì)決定如何將工作分配到工作地的過程。

643、生產(chǎn)線平衡的目標(biāo)使分配到各個工作地的作業(yè)所需要的時間大致相等，從而使生產(chǎn)線上各活動同步進(jìn)行，實現(xiàn)工人和設(shè)備的最大利用。654、生產(chǎn)線平衡可能遇到的困難（1）設(shè)備問題；（2）基本作業(yè)的時間差異不能通過分配作業(yè)組而解決；（3）生產(chǎn)或裝配所要求的技術(shù)順序?qū)硐氲姆峙溆屑s束力。66二、生產(chǎn)線平衡的方法1、計算生產(chǎn)線的節(jié)拍67（1）節(jié)拍的概念各工作地完成分配給它的作業(yè)直到工作地可以往下進(jìn)行所容許的最長時間。用CT來表示。68（2）可能最小的節(jié)拍等于最長的那個作業(yè)時間（3）可能最大的節(jié)拍等于各作業(yè)時間之和生產(chǎn)線節(jié)拍的確定取決于使用幾個工作地69（4）可能最小節(jié)拍和可能最大節(jié)拍的作用1）確定生產(chǎn)線產(chǎn)能范圍2）幫助調(diào)整計劃期產(chǎn)能70產(chǎn)出能力=OT/CT其中，OT——每日運(yùn)轉(zhuǎn)時間；CT——節(jié)拍。如果計劃期產(chǎn)量已定，而計算出來的節(jié)拍沒有處于最大和最小節(jié)拍之間，那么就必須對計劃期的產(chǎn)量做出修改。71（5）計算節(jié)拍的公式CT=OT/D

其中：OT——每日運(yùn)轉(zhuǎn)時間；D——計劃期的產(chǎn)量。722、計算工作地數(shù)的理論最小值工作地數(shù)的理論最小值Nmin=∑t/CT式中Nmin——工作地數(shù)的理論最小值；∑t——各作業(yè)時間之和。733、作業(yè)分配生產(chǎn)線平衡的工具——作業(yè)順序圖abcd0.1分鐘1.0分鐘0.7分鐘0.5分鐘這個作業(yè)順序圖表明，作業(yè)b開始的前提是a已完成；而d要開始，前提是b和c都已經(jīng)完成。e0.2分鐘74作業(yè)分配的啟發(fā)式算法（1）作業(yè)分配的啟發(fā)式方法1）先分配后續(xù)作業(yè)最多的作業(yè)2）先分配位置權(quán)數(shù)最大的作業(yè)75（2）先分配后續(xù)作業(yè)數(shù)最多的作業(yè)的原則1）各工作地最初的“剩余時間”等于節(jié)拍；2）只有先行作業(yè)已經(jīng)被分配完、作業(yè)時間不超過該工作地的剩余時間的作業(yè)才夠資格被分配；763）如果出現(xiàn)多個作業(yè)的后續(xù)作業(yè)數(shù)一樣多的情況時，則首先分配所需時間最長的作業(yè)。77abcd0.2分鐘1.0分鐘0.5分鐘0.4分鐘將圖中的作業(yè)分配到三個工作地。已知節(jié)拍為1.0分鐘e0.2分鐘先分配后續(xù)作業(yè)數(shù)最多的作業(yè)舉例78解答：作業(yè)分配分析表

工作地剩余時間夠資格分配的作業(yè)分配作業(yè)修正的剩余時間工作地閑置時間11.0a,ca0.80.8cc0.30.3無無0.321.0bb0.00.031.0dd0.60.6ee0.40.40.7794、作業(yè)分配的效率測量

（1）生產(chǎn)線閑置時間百分比=每節(jié)拍內(nèi)的閑置時間/（N實際節(jié)拍）100%

（2）生產(chǎn)線的效率100%生產(chǎn)線閑置時間百分比80第四節(jié)對工藝原則布置的設(shè)計一、對工藝原則布置設(shè)計的主要問題工藝原則布置設(shè)計要解決的主要問題是如何安排好工作部門的相對位置。81二、對工藝原則設(shè)計的主要目標(biāo)追求運(yùn)輸成本最小或距離最短。82三、對工藝原則布置進(jìn)行設(shè)計的工具——從至表是根據(jù)各生產(chǎn)單位物料運(yùn)輸數(shù)量的大小進(jìn)行總平面布置的方法。相互運(yùn)輸量大的單位應(yīng)盡量靠近布置，使總的運(yùn)輸量（或總的運(yùn)輸費(fèi)用）最小。

83舉例某企業(yè)有5個生產(chǎn)單位，各單位之間的運(yùn)輸量已知，根據(jù)統(tǒng)計繪制物料運(yùn)量表如下：840102030405總計01721414026280345110046280522總計1114107從至車間之間運(yùn)量表（單位：10噸）85繪制運(yùn)量圖：05010502030420噸10噸86各生產(chǎn)單位運(yùn)輸吞吐量按大小順序排列為：03—02—04—01—05

各單位平面布置之一為：030201040587三、對工藝原則布置進(jìn)行設(shè)計的工具——網(wǎng)格圖法1、通過對一些影響因素進(jìn)行分析，確定出各部門間的關(guān)系和接近程度，然后將這一信息匯總在一個網(wǎng)格中，據(jù)此進(jìn)行部門布置的方法。882、用六個英文字母表示關(guān)系密切程度，并找出關(guān)系密切程度的原因。

關(guān)系密切程度分類及代號893、影響關(guān)系密切程度的因素90網(wǎng)格