第4章 生产服务设施选址与布置

2、定性化方法
作业相关图法（Relationship Chart） 作业相关图法是由穆德提出的。它是根据企业各个部门 之间的活动关系密切程度布置其相互位置。
1、将关系密切程度划分为A、E、I、O、U、X六个等级。 代号 密切 程度 A E I O U X 绝对重要 特别重要 重要 一般 不重要 不予考虑
这种三轮童车。现需要对这条装配线进
行组织设计，装配线平衡过程如下。
图1：童车装配工艺示意图
车架
1 2 3 4 5 6 7
右轮
左轮 前轮 挡泥板 S1 前叉 套管和定位螺丝 车把
A1
将后轮装 在车架上
A2
前轮装在 车架上
8
9 10
橡胶手柄 S2 车座
A3
A4 A5
将车把装在 套管中 将车座装在车架上 完工检验
装配线（流水线）节拍r 是指流水线上顺序出产两件相同制品 的时间间隔
计划期有效工作时间 Fe F 0 * r 计划期内计划产量 N N
r —— 流水线节拍； F0——计划期制度工作时间； η—— 时间利用系数； N—— 计划期产品产量。
例：生产大纲中规定A部件的目标年产量为 20000件，允许的工艺废品率为2%，生产 A部件的流水线准备安排两班制，每周5个工 作日，时间利用系数取95%，求生产A部件 流水线的平均节拍。 解： F F0 0.95 [(365 104 11) 2 8 60] 228000(分)
SI (Te max Tei ) 2 (20 20) 2 (20 18) 2 (20 18) 2 (20 12) 2 15.52
i 1
三轮童车装配线工作地重新布置方案
10 1 0 1 10 1 18 10 3 4 15 5 17 8 18 2 10 15 4 6 17 7 0 9 9 18 18 9 11 10 15 12 18 13 12 14 12 15 0 15
图2：三轮童车装配作业先后顺序
10 2 0 1 10 7
18 3
10 15 4 5
17 6 0 12
18 13
11 14
15 15
18 16
12 17 12 18 21
18 10 8 9
15 10
17 11
9 19
18 20
装配作业的分解和节拍的确定
由生产计划和工作班次，三轮童车装配线的节 拍为：
（二）重要性 1、投资：不同地点建厂对投资有很大影响。 2、成本：涉及原材料、运输成本及职工工资。
3、职工：影响到职工的生活和工作积极性。
4、改变困难，作用深远 二、设施选址的影响因素 （一）是否接近于市场 一般说来，下述情况应该接近消费市场： 1、产品运输不便； 2、产品易变化和变质； 3、大多数服务业。
双列式 对称排列 交互排列
优点：节省空间，可压缩流水线长度； 缺点：维修、拆卸、清除残料不便。
1、装配线平衡的定义与原因
装配线平衡定义 又称工序同期化，对于装配流水线，在给定流 水线的节拍后，通过采取一系列组织技术措施 来调整各工序的时间，使之与节拍相等或为节 拍的整数倍，求出装配线所需工序的工作地数 量和用工人数最少的方案。 装配线平衡的原因 时间资源浪费 忙闲不均，引起矛盾 人力资源浪费
三、选址的难度 （一）选址因素相互矛盾； （二）不同因素的相对重要性很难确定和度量；
即涉及影响因素之间的权衡和取舍。
一项在全球范围内对许多制造业企业所作的调查表明，企 业认为下列5组因素是进行设施选址时必须考虑的： 1、劳动力条件 2、与市场的接近程度
3、生活质量
4、与供应商和资源的接近程度 5、与企业其它设施的相对位置
（四）判别的标准会随时间变化。
四、选址的评价方法
主要有量本利分析法、评分法、线性规划法及仿真法。
评分法：对选址涉及的多方面因素给以不同的评分，并根据 不同的决策目标给选址因素分配权重。将每个方案的各项因 素分值乘以各项因素的权重之后求和，取加权和最大者。
选址因素 交通条件 土地状况 停车场地可获性 权重 0.25 0.10 0.20 备 A 70 80 70 选 厂 B 100 70 60 址 C 80 100 80
装配线（手工流水线）工序同期化的主要措施： （1）适当分解、合并或重新组合工序； （2）合理调配力量； （3）采用高效率工具； （4）改进工艺方法。 机械加工流水线工序同期化的主要措施： （1）采用高效新设备，或改造、改装旧设备，提 高设备生产效率； （2）采用高效专用工装； （3）改进工作地布置； （4）改变加工方法； （5）提高工人技术熟练程度。
第4章 生产/服务设施选址与 布置
第一节 生产运作系统的选址 一、设施选址的基本问题及其重要性 设施：生产运作过程得以进行的硬件手段。 设施选址：如何运用科学的方法决定设施的地理位置，使之 与企业的整体经营运作系统有机结合，以便有效、
经济地达到企业的经营目的。
（一）基本问题 设施选址包括两个层次的问题：1、选位（选择什么地区）； 2、定址。 设施选址包括两类问题：1、选择一个单一的设施位置； 2、在现有的设施网络中布新点。
10
11
（二）间歇型工艺过程的布置（Process layout）
它与工艺专业化的生产组织方式相对应。广泛用于 制造企业、学校、银行、飞机场、图书馆等。 工作中心1 工作中心2 工作中心3
产品B 产品A
1、不同的产品流或顾客流沿不同的路径通过设施，所以 其流程模式很复杂； 2、对产品的适应性较高，设备的利用率也较高，但产品的物 料比较复杂、无序； 3、布置决定了加工中心（部门）的相对位置，以保证在特 定的布置限制下达到设定的决策标准（物料处理成本最小化， 相关部门的接近程度最大化，客户通过距离最小化等）； 4、这种布置下的一个主要课题是：如何设置各个不同的生 产单位，使本来无序的物料稍加有序。
输入 输出
加工设备
生产线并不一定是一条直线，可以是L型、 O型、S型、 U型等多种，或这几种形状的 组合。
这种布置下的主要课题：如何使每一单元的操作时间 都大致相等。否则，整个生产线的产出速度只能是费 时最多的单元的产出速度。-----生产线的平衡问题。
流水线工作地排列方式：
单列式
优点：安装、拆卸、上下料以及清除残料方便； 缺点：占用面积较多。
注意：制造业企业与服务性企业选址的不同 1、制造业企业更多地考虑地区因素； 2、对于服务性企业，更多地考虑定址。考虑设施周围的人 群密度、收入水平、交通条件等。设施必须靠近顾客群， 并考虑与竞争对手的相对位置； 3、对于制造业企业，选址决策应使整个生产分配链的成本 最低。与竞争对手的相对位置并不重要。 （三）不同的决策部门利益不同，所追求的目标不同；
（四）固定布置（Fixed layout） 加工对象位置固定，生产工人和设备都随加工产品所在 的某一位置而转移。 材料 工具、设备 人 制造对象 制造场所
完成品
零部件
难点： 1、空间限制； 2、 不同阶段需要不
产品 工位器具
同材料； 3、材
料需求量是动态 的。
1、建设项目：如建造房屋、高速公路、大坝等 主要的考虑问题：
③组织工作地，按以下条件向工作地分配 作业元素： 保证各工序之间的先后顺序； 每个工作地分配到的作业元素作业 时间之和不能大于节拍； 各工作地的作业时间应尽量接近或 等于节拍（或节拍的整数倍）； 工作地数目尽量少。
④计算工作地时间损失系数, 平滑系数
L
SI
S r Tei
二、 设施布置的常用方法 设施布置要考虑的问题：所需能力和空间；在各种工作区之间 的流动成本（距离）；材料处理设备；信息流动；环境和美学。
（一）间歇型工艺过程的布置
间歇型的布置问题分为基本的两类： （1）定量化的决策标准；（2）定性化的决策标准 1、定量化的方法 C= ∑ ∑ TijCijDij
i=1 j=1
（二）是否接近于原材料供应地 （三）运输问题：根据产品及原材料、零部件的运输特点，考 虑应靠近铁路、海港还是其它运输条件较好的区域。 （四）与外协厂家的相对位置 （五）劳动力资源 不同地区的劳动力，其工资水平，受教育状况都是不同的。 （六）基础设施条件 主要指企业生产运作所需的水、电、气等的保证。 （七）政策法规条件 （八）气候条件：温度、湿度、气压等气候条件。
r =20 秒/件
计算最小工作地数
Smin=[253/20]=[12.65]=13
组织工作地
根据装配作业顺序图，用试算法进行工作地重 新划分，共划分出15个工作地。
计算装配线的时间损失系数和平滑系数
S r Tei
i 1 S
L
S
S r
100%
15 20 253 100% 16% 15 20
i 1
S
S r
S
100 %
(Te max Tei ) 2
i 1
εL——时间损失系数 SI ——平滑系数 Tei——每个工作地分配到的作业时间之和 Temax——工作地作业时间的最大值 S ——工作地数；r——节拍；
3、装配线平衡举例
例： 启明公司开发出一种款式新颖的三轮童 车，试销结果表明深受顾客欢迎。公司 决定建立一条装配流水线，大批量生产
8 锯床组 包装组
车间门 磨床组
7 1 车间门
6 5 3 热处理
2 车床组
4 滚齿组
走道
原料进入
工艺专业化原则布置的齿轮车间
A齿轮
车间门
车床
磨床
A齿轮 车间门 B齿轮
锯 床
包 装 热处理
C齿轮生产线
走道
滚床
车床
锯 床
滚床
ห้องสมุดไป่ตู้车床
车床
磨床 包 装