第四章生产系统的布局
小组成员：盛佳工商11 01081006
邱晓坚
尹振龙工商12 01081096
参与成员：刘静静工商11 01081005
郑芳芳工商11 01081009
生产系统的布置包括企业厂址选择，平面布置包括总平面布置，生产单位布置，以及车间内部设备的安装排列等内容。这些管理活动都是生产系统组织职能的前期工作，工作质量的好坏对整个企业的经营效果有长远影响，需要企业认真考虑。该项工作总的要求是运用科学方法，使建成的生产系统能够满足企业经营战略的需要。
第一节厂址选择
厂址选择不仅仅是新建企业所面临的决策，对于老企业在考虑企业发展时，企业改建，扩建，搬迁以及扩张兼并，选择合作伙伴时都会遇到这个问题。选址是生产经营活动的第一步，具有很大风险。厂址的优劣,对企业的经济效益、社会效益有直接的影响。
一、影响厂址选择的因素
影响因素很多，大概可以分为两类，一类是属于自然条件方面的，另一类属于社会环境方面的。
（一）自然资源条件
1.土地资源。土地的地理位置、面积、地价等；
2.气候条件。尤其是对气候有特殊要求的企业；
3.水资源。兼考虑数量与质量问题；
4.物产资源。是否接近原料产地等。
（二）社会环境条件
1.劳动力资源。
2.基础设施条件。
3.工业综合化基础。
4.市场空间。
5.公众态度。
6.地方政府的政策法规。
7.生活条件。
二、选址的原则
全面评价各因素的影响作用，需要作科学的定量分析。但在选址问题上，定性分析是定量分析的前提。在做定性分析时，有以下几项原则：
1.费用原则。
2.集聚人才原则。
3.接近用户原则。
4.长远发展原则。
三、厂址选择的方法
基于厂址选择的重要性和高风险性，选择场址时必须提供较多的备选方案，因此它是一个多方案多因素的决策问题。厂址选择方法一般有优缺点比较法、分级加权评分法、因次分析法、重心法、线性规划—运输法、德尔菲分析模型和层次分析法。解决这类问题都是计算出一个综合性的数值，从中挑最好的。
（一）分级加权评分法
1.确定权数。
2.确定评价标尺并为各因素定级。
3.计算评价值。
4.计算总评分。
（二）线性规划——运输模型方法
假定几个备选方案的各种影响因素的作用程度差不多，可以不予考虑，这时哪种方案的费用最低就是最佳方案。
综上，一个工厂的厂址确定的是否正确,对建厂投资、建厂条件、工厂的生产和经营管理,以及城乡建设和发展,有着重要的作用。厂址选择得好,往往能够从总体上使工厂总平面布置的主要矛盾得以解决,为经济合理的总平面布置创造先决条件。不仅如此,还将对所建工厂及本地区其它工厂的生产、居住等产生很大的影响。因此,厂址的选择、确定,必须要全面研究建设条件和影响厂址确定的各种因素,结合工厂性质、规模和生产工艺要求,进行综合分析和多方案比较,最后取得最优方案,达到较好的企业经济效益和社会效益。
第二节生产单位的配置
在一个新厂建好后，就要进行总平面布置，即总整体的角度出发，对整个生产运作设施进行最合理的安排。在这之前，要先建立生产单位的概念和组织形式。
为了使生产系统能够有效的运转，在系统内需要有分工，分成若干个生产单位，每个生产单位配置一定的生产力要素，完成特定的某些功能，并占据一定的空间位置。合理配置企业的生产单位是生产系统布置的一项重要内容。
一、生产单位的类型
1、基本生产单位，指直接从事企业产品加工的生产单位，可分成准备车间，
加工车间，装配车间；
2、辅助生产单位，指为基本生产单位提供辅助产品或劳务的生产单位，可
分为辅助车间，动力部门；
3、生产服务部门，指为基本生产和辅助生产提供服务的生产单位。可分成
三种类型：运输部门，仓库，检验与计量部门；
4、生产技术准备部门，指为生产提供技术服务的部门，如研究所、工艺科、
试制车间等。
二、生产单位的组织形式
生产单位的组织形式也有多种。在制造业中通常用两种生产组织形式，即按工艺专业化划分生产单位（又称工艺原则），和按产品专业化划分生产单位（称对象原则）。
（一）工艺专业化是按生产工艺特征把加工工艺相同或相似的加工作业放在一起，组成一个生产单位。在按工艺专业化布置的生产单位里，集中着同样类型或
功能集中的设备，完成相同的生产运作任务。例如，所有的车床和铣床各放
在一起，检验工序和装配工序也都分别安排在一起。这种组织形式特别适合于多品种小批量生。
按工艺专业化布置的方式
按工艺原则组成的生产单位主要优点有：
1． 对产品品种变化有较强的应变能力；
2． 便于管理，如工人培训，设备维修等。
由于按工艺原则布置物流路线比较复杂，缺点也是很明显的： 1． 增加运输费用； 2． 在制品占用量多，生产周期长，流动资金占用量增加； 3． 车间之间易相互影响，车间之间的生产计划，质量管理，生产控制以及经济核
算等工作比较复杂，厂区平面布置工作复杂。
（二）产品专业化，是按产品制造的工艺流程安排生产单位或设备的布置方式，在这种布置下，生产单位或设备是按照某一种或某几种产品的加工路线或加工顺序排列的。大量是流水型生产运作。可按产品划分，如彩色电视机车间，黑白电视机车间等；也可按零件划分，如齿轮车间，弹簧车间等。 原材料
劳动力劳动力劳动力劳动力
按产品专业化布置的方式
按产品专业化组成的生产单位的优缺点与工艺专业化组织正好相反。它有突出的优点：1．在一个生产单位内可以完成加工对象的全部加工任务，可缩短产品加工路线，减少运输环节，中途等待时间等，成本低。
2．管理工作简化，质量高，员工素质要求较低。
企业采用何种生产单位组织形式主要考虑是否有利于生产资源的有效利用，一般生产数量大，品种少且稳定的企业，适合采用产品专业化；反之生产数量少，品种多的企业，适合工艺专业化的生产单位。在工厂中，这两种组织形式常常是共存的，人们把它成为混合原则。
第三节厂区总平面布置
一、厂区平面布置的涵义
在既已选定的厂址基础之上进行生产单位的布置即为厂区平面布置。其主要内容是确定生产车间和其他部门的平面位置。
一旦厂区平面位置确定以后，就会客观地对物流产生影响，这在制造行业的工厂表现得特别突出。企业的生产活动表现为物流过程，企业的物流可用下图表示
二、厂区平面布置的原则
厂区的平面布置需要用系统工程的方法即从系统的角度来合理安排厂区各生产单位布置，务求达到整体效果最佳。一般要遵循以下三种原则：
1、工艺原则
要求厂区的平面布置能够使生产工艺过程流畅，工序之间能够很好地协调，上工序与下工序之间运输距离要尽可能地短，尽可能地避免迂回和往返运输。
2、经济原则
尽力减少各辅助生产部门到生产部门之间人员往来所需时间和频率。
3、安全和环保原则
厂区布置需要有利于安全生产，这在厂址原则方面应该有所涉及。要求有足够的消防安全设施而且建立强有力的安全生产规则。
三、工厂平面布置的方法
从厂区平面布置原则来看，工艺性原则和安全性原则比较适合采用定性的分析方法，对于经济性要求则尽可能地使用定量分析的方法。
1、模块布置法
它适用的情况是在形状面积一定的厂址上布置各个面积也基本确定的生产单位。所要考虑的问题是所有的生产单位是否能够安排下来。
具体步骤：
（1）按照一定比例制作厂址平面图和所有生产单位的模板
（2）根据布置三原则，排列出多种布置方案
（3）评价分析，选择合适的方案
2、生产活动相关图法
这种方法主要考虑各生产单位间的密切程度，将密切程度高的尽量相邻安排，缩短了相邻工序间的运输距离。
具体步骤：
（1）作生产活动相关图
作业单位相互关系等级
分类 代号 评分 绝对重要 Ａ 6 特别重要 Ｅ 5 重要 Ｉ 4 一般密切 Ｏ 3 不重要 Ｕ 2 不希望接近 Ｘ 1
相关原因及代号表
相关原因 代号 使用公共记录 1 共用人员 2
共用场地 3
人员联系密切 4 文件联系密切 5 工作连续性 6 做类似工作 7 共用设备 8
根据上述两表，考察各生产单位间的密切程度来作出生产活动相关图
(2)计算相关程度积分
6 半成品库
重要
程度原因
U/7 1 2
3
4
表示关系的重 A/6 U/7
U/7 A/6 A/4 A/4 E/4 E/6
I/6
O/4 O/5
U U I/6 I 5
6
8
O/4 U
U
U U U
U U O/4
I/4.5 I/4.5 I/4.5
7
1
2 3
4 5
6 7 8 3工具库 2成品库 1材料库
4生产车间 5 机修车间 7 食堂 8 办公室
生产车间积分计算表
与其他单位相关程度 相关程度积分 A(1、2、3、5) 6 X 4=24 E(6) 5 X 1=5 O(7) 3 X 1=3 I(8) 4 X 1=4
小计： 36
表中括号内数字为生产单位序号，代号后面括号内数字，表示与生产车间相关程度为代号级别的单位是该项指标。其他单位的相关程度类似可以得出。 （3）平面布置
把积分最高额最先安排，并尽可能安排在中心区域，再按积分高低和相关程度顺序在它周围布置其他单位，同类性质的单位尽可能靠近些。
3、重量—距离模式
如果对运输距离需要做特别考虑的企业，应该进一步计算总运输量，寻求运输费用最低的布置方案。 具体步骤：
（1）确定判别式
运输费用与运输重量和距离成正比，设运输费用为C ，得下列判别式：
其中式中：
N —— 生产单位数量
Lij —— 生产单位i 和j 之间工件运输重量 Dij —— 生产单位i 和j 之间的距离 Pij —— 生产单位i 和j 之间的运输单价
（2）估计运输量
估计生产单位之间的运输量，并把估计量编制成流量矩阵。
流量矩阵
生产单位序号 1 2 3 4 5 1 X 200 130 400 370
=∑Min N i=1P ij M inC N j=1∑L D ij ij
2 X 0 400 470
3 X 150 400
4 X 100
5 X
(3)确定生产单位之间的距离
算出所有生产单位之间的距离值，并列出距离矩阵
(4)计算运输费用
使用上述判别式计算运费，逐步修改初始方案，努力求得运输费用最小的方案。
第四节 车间布置
车间是企业生产活动的直接承担者，担负着产品的加工任务。车间布置是指车间内各组成部分和设备的布置。对车间布置的要求与厂区布置相类似，但要求更具体一些。
生产设备的布置通常有两种形式，工艺专业化和产品专业化。 1． 工艺专业化布置形式
机群式布置，这个概念与厂区布置的工艺专业化是相同的，只是工艺的概念更小一些，指把同种类型的设备和人员集中布置在一个地方。这种布置方式常常用于用同样的设备来制造和装配各种不同的部件。比较是用于品种多产量小的生产类型。
其特点是：同类设备集中，加工技术单一，生产系统柔性大；加工对象多，工艺路线差别大，物料搬运有交叉，难以使工件搬动自动化；在各工序之间成批搬运，加工周期长；周转环节多，不易管理。
车间门
车间
门
工艺专业化布置车间
2． 产品专业化布置形式
流水线布置，按产品的加工过程顺序配置设施，布置成一条专门的加工生产线。这种形式适合于品种少产量达的生产类型。
其特点是：生产效率高；生产流程连续性好，可缩短生产周期；降低搬运费用；计划管理简单，生产易控制；但加工线应变能力差，缺乏柔性。
输入
输出
产品专业化布置
除上述两种布置形式外还有混合布置，固定布置，存储布置，销售布置等。
需要注意的是在生产车间内部的布置也应该遵循工艺性、经济性和安全性原则，具体有以下要求：
1．尽可能保持生产过程的连续性；
2．工件加工中的运送路线要短；
3．车间内要留出足够的通到面积，通道要直；
4．充分保证生产用面积，提高利用率；
5．设备布置要保证安全。
第五节服务业企业的平面布置
与制造业相比服务业企业类型更多更加复杂，就单个生产单位而言，它的规模较小，大多数企业属于劳动密集型，使用的设备数量较少，对企业平面布置的要求没有制造业那么迫切，但还是存在布置问题，对于有些企业还是一个比较严重的问题。布置形式分为工艺专业化和产品专业化两种形式，不过以前者居多。
比如超级市场的平面布置。由于超级市场实行开架售货、顾客自选，因而超级市场平面布置的中心任务是设计顾客流动线。一条好的顾客流动线应该符合以下要求：
1、充分利用商场空间，合理组织顾客流动与商品配置；
2、顾客从入口进入在商场内步行一圈后离店之前必须通过收银台；
3、避免出现顾客只能止步往回折的死角；
4、尽可能地拉长顾客的回游时间及在商场内滞留时间，以创造销售机会；
5、采取适当的通道宽度，以便顾客环顾商场，观察商品；
6、尽量避免与商品配置流动线交叉。
由于服务业的成产过程和消费过程综合为一体，消费者会对整个服务过程提出的质量要求，因此服务业还十分强调环境的布置，如家具的式样、颜色，市内的灯光，墙壁的色彩、图案等。
参考资料：《生产与运营管理》龚国华王国才编著复旦大学出版社《生产与运作管理》张群主编机械工业出版社
《运作管理》孔庆善主编石油工业出版社《企业运营管理》李季主编首都经济贸易大学出版社《生产作业》 MBA必修核心课程编译组中国国际广播出版社《现代生产管理》蔡世馨编著东北财经大学出版社《企业诊断》虞文钧著上海财经大学出版社中国期刊全文数据库。
第四章生产系统的布局 小组成员：盛佳工商11 01081006 邱晓坚 尹振龙工商12 01081096参与成员：刘静静工商11 01081005 郑芳芳工商11 01081009 生产系统的布置包括企业厂址选择，平面布置包括总平面布置，生产单位布置，以及车间内部设备的安装排列等内容。这些治理活动差不多上生产系统组织职能的前期工作，工作质量的好坏对整个企业的经营效果有长远阻碍，需要企业认真考虑。该项工作总的要求是运用科学方法，使建成的生产系统能够满足企业经营战略的需要。
第一节厂址选择 厂址选择不仅仅是新建企业所面临的决策，关于老企业在考虑企业进展时，企业改建，扩建，搬迁以及扩张兼并，选择合作伙伴时都会遇到那个问题。选址是生产经营活动的第一步，具有专门大风险。厂址的优劣,对企业的经济效益、社会效益有直接的阻碍。 一、阻碍厂址选择的因素 阻碍因素专门多，大概能够分为两类，一类是属于自然条件方面的，另一类属于社会环境方面的。 （一）自然资源条件 1.土地资源。土地的地理位置、面积、地价等； 2.气候条件。尤其是对气候有专门要求的企业； 3.水资源。兼考虑数量与质量问题； 4.物产资源。是否接近原料产地等。 （二）社会环境条件 1.劳动力资源。 2.基础设施条件。 3.工业综合化基础。
4.市场空间。 5.公众态度。 6.地点政府的政策法规。 7.生活条件。 二、选址的原则 全面评价各因素的阻碍作用，需要作科学的定量分析。但在选址问题上，定性分析是定量分析的前提。在做定性分析时，有以下几项原则： 1.费用原则。 2.集聚人才原则。 3.接近用户原则。 4.长远进展原则。 三、厂址选择的方法 基于厂址选择的重要性和高风险性，选择场址时必须提供较多的备选方案，因此它是一个多方案多因素的决策问题。厂址选择方法一般有优缺点比较法、分级加权评分法、因次分析法、重心法、线性规划—运输法、德尔菲分析模型和层次分析法。解决这类问题差不多上计算出一个综合性的数值，从中挑最好的。 （一）分级加权评分法
工艺专业化布局和产品专业化布局 生产设备的布置通常有两种形式，工艺专业化和产品专业化。 1． 工艺专业化布置形式 机群式布置，这个概念与厂区布置的工艺专业化是相同的，只是工艺的概念更小一些，指把同种类型的设备和人员集中布置在一个地方。这种布置方式常常用于用同样的设备来制造和装配各种不同的部件。比较是用于品种多产量小的生产类型。 其特点是：同类设备集中，加工技术单一，生产系统柔性大；加工对象多，工艺路线差别大，物料搬运有交叉，难以使工件搬动自动化；在各工序之间成批搬运，加工周期长；周转环节多，不易管理。 车间 门 工艺专业化布置车间 2． 产品专业化布置形式 流水线布置，按产品的加工过程顺序配置设施，布置成一条专门的加工生产线。这种形式适合于品种少产量达的生产类型。 其特点是：生产效率高；生产流程连续性好，可缩短生产周期；降低搬运费用；计划管理简单，生产易控制；但加工线应变能力差，缺乏柔性。 输入
输出 产品专业化布置 除上述两种布置形式外还有混合布置，固定布置，存储布置，销售布置等。 需要注意的是在生产车间内部的布置也应该遵循工艺性、经济性和安全性原则，具体有以下要求： 1．尽可能保持生产过程的连续性； 2．工件加工中的运送路线要短； 3．车间内要留出足够的通到面积，通道要直； 4．充分保证生产用面积，提高利用率； 5．设备布置要保证安全。 传统生产线的弊端 直线型生产线的生产方式下，人员在一个周期内的来回时间及行走距离较多，如图2 所示。某个单元生产周期不能够得到合理限制造成整个系统的周期过长，产品成本增加，如局部环节出现问题会影响整个生产线的连续性，形成在制品堆积的严重现象。 面向产品族的“制造单元” 制造单元是以柔性设备为核心的若干台设备的组合，将这些设备按照每一个产品“族”相类同的工艺顺序排列，在制造单元内完成制造这些产品/零件族的全部过程。制造单元不是针对每一个零件的，这样就不是精益制造了。制造单元起码有以下几个特征和功能： a)面向一个“产品/零件族”。“族”是一组形状和制造过程相同或相似的 零件。因而精益的制造单元是柔性的，大大地减少了由于换型造成 的生产停滞。 b)制造单元内的设备顺序是按工艺流程排列的，考虑到零件进出单元 方向的一致性，经常排列成U形，所以又称其为U形单元，从而 保证了物流>物流的流程距离最短，而消除了多种形式的浪费。 工件在制造单元中按流程顺序自然流转，从而简化了管理，节省了 信息的传递和信息流距离。 c)制造单元内的工人是多能的，单元团队的成员之间是相互支持和相 互替代的，使更加发挥工人和团队的积极性， 所以建立制造单元是实行精益生产的关键步骤之一。