（工商管理专业论文）JAAW公司新厂生产系统布置设计.pdf

原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独 立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不 包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研 究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完 全意识到本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：e t 期： 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论 文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分 内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段 保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定1 论文作者签名：导师签名：日 期： 摘要 生产系统的设计决策对企业组织有着重要的战略性意义，它决定着企业的生 存、发展以及在未来市场的竞争力。本文首先介绍了课题研究的背景情况，接着 系统研究了生产系统设计的相关理论知识，在企业实践中，笔者应用这些理论并 提出自己的建议，以解决企业中的实际问题。本文的研究范围包括：产品方案设 计、工艺选择与生产能力选择、设施布置等内容。对于类似项目的运作有一定的 指导意义。详细研究内容如下： 1 、产品方案设计：系统研究了产品品种选择和产品整顿与产品组合的各种方 法及应用。产品方面的决策影响到组织的运作和全面成功。 2 、生产能力设计：从企业战略发展的要求出发，综合考虑厂址的建设条件， 运用市场预测的方法对企业的产能进行规划，确定建设规模。生产能力规划影响 到生产系统运行和满足顾客的能力。 3 、平面布置设计：综合考虑影响设施平面布置的相关因素，按照默泽方法对 厂区主要建筑物进行平面布置。布置影响到系统工作的流畅性，并影响到生产能 力、成本和生产柔性。 4 、工艺及设备选择设计；根据工艺和设备的选择原则对每一个生产部门进行 工艺和设备选择，按照产品布置原则和工艺布置原则区别各生产部门的具体情况 进行设藏布置。 关键词：生产系统产品设计工艺生产能力设施布置 a b s t r a c t t h ed e c i s i o n - m a k i n go fam a n u f a c t u r es y s t e md e s i g n m e n th a si m p o r t a n ts t r a t e g i c m e a n i n g ，w h i c hd e c i d e st h ee x i s t e n t , d e v e l o p m e n ta n dc o m p e t i t i o no ft h ee m e r p f i s ei n t h ef u t u r e i nt h i sa r t i c l e ，t h ea u t h o ri n t r o d u c e dt h eb a c k g r o u n do ft h et a s kr e s e a r c ha t f i r s t ，i ns u c c e s s i o ns t u d i e dt h er e l a t i v et h e o r ya b o u tm a n u f a c t u r es y s t e md e s i g n m e n t a n du s e di ti nt h ep r a c t i c eo fw o r k st or e s o l v et h ea c t u a lp r o b l e m ，t h e np u tf o r w a r d s o m ea d v i c eo nt h el a y o mo ft h ee n t e r p r i s e t h em a i ns c o p eo ft h i s a r t i c l ei n c l u d e ： p m d u ap r o j o c td e s i g n m e n t ，t h r o u g h p u tl a y o u t ，t e c h n i c sc h o o s ea n de s t a b l i s h m e n t l a y o u t i tm a yb es o m eu s e f u lt ot h ep r o j o c tw h i c hi ss i m i l a r t h ed e t a i l e dd e s i g n m e n t m a i n l yi n c l u d e st h ef o l l o w i n ga s p e c t s ： 1 p r o d u c tp r o j e c td e s i g n m e n t r e s e a r c ht h em e t h o da n da p p l i c a t i o n so fc h o o s eo n p r o d u c tv a r i e t i e s ，p r o d u c tn e a t e na n dp r o d u c tc o m b i n a t i o n t h ed e c i s i o no fp r o d u c t a s p e c tm a yi n f l u e n c et h er u na n df u l ls u c c e s so f t h ee n t e r p r i s e 2 t h r o u g h p u tl a y o u t c o n s i d e r i n gt h er e q u i r e m e n to f t h em a n u f a c t u r es t r a t e g ya n d t h ec o s m c t i o nc o n d i t i o no ft h es i t eo ff a c t o r y , t h ea u t h o rl a y o u tt h et h r o u g h p u to ft h e f a c t o r yu s i n gt h em e t h o do fm a r k e tf o r e c a s t t h et h r o u g h p u tl a y o u tm a yi n f l u e n c et h e r u na n dt h ea b i l i t yt os a t i s f yt h eb u y e r 3 p l a n el a y o u t ，c o n s i d e r i n gt h er e l a t i v ef a c t o rw h i c ha f f e c tt h ep l a n el a y o u t ， d i s p o s e dt h em a i nc o n s t r u c t i o no ft h ef a c t o r ya c c o r d i n gt h em e t h o do fm c h a r dm u t h e r t h ep l a n el a y o u tm a yi n f l u e n c et h ef l u e n c yo f t h es y s t e mw o r ka n dt h et h r o u g h p u t , c o s t a n dt h ef l e x i b i l i t yo f t h em a n u f a c t u r e 4 t e c h n i c sa n de q m p m e ml a y o u t c h o o s et h et e c h n i c sa n de q u i p m e mo fe v e r y w o r k s h o pa c c o r d i n gt h ec h o o s i n gp r i n c i p l e ，a n dt h e nd i s p o s et h em a c h i n e so fe v e r y d e p a r t m e n ti nt e r m so f t h ep r i n c i p l eo f m a n u f a c t u r el a y o u to rt e c h n i c sl a y o u t 4 k e yw o r d s ：m a n u f a c t u r es y s t e m ，p r o d u c td e s i g n ，t e c h n i c s ，t h r o u g h p u t ， e s t a b l i s h m e n tl a y o u t 第一章绪论 1 1 研究背景 1 1 1 项目建设的背景 随着国民经济持续、快速发展和人民生活水平的不断提高，人们的消费理念、 消费结构发生了深刻的变化，汽车消费日趋升温，越来越多的汽车进入家庭，成 为新兴的耐用消费品，汽车保有量迅速增加。据测算，现在我国有8 0 0 万辆汽车 的潜在购买能力，旦释放，汽车热销将势不可挡，汽车工业面临着巨大的发展 机遇。 近年来我国公路建设有了飞跃性的发展，截止到2 0 0 3 年底，我国公路总里程 达1 5 0 万公里，其中高速公路2 万公里。公路建设的迅猛发展，为扩大汽车市场 需求提供了良好的背景支撑，极大地带动了汽车工业的快速发展。 随着汽车产量和市场需求的急剧增长。汽车零配件的生产和供应也同样面临 着扩大规模、增产创优、深入发展的要求。据专家分析，未来l o 年内，中国将是 全球轿车市场增长最快的国家，因此投资生产较高附加值的汽车配件具有广阔的 前景。 “九五”以来，济南市综合经济实力明显增强，城市建设日新月异，特别是 在省委、省政府提出济南“五年大变样”以来济南市旧城改造和城市建设的步 伐加快，加速了城区工业企业“腾笼换业”的实施进程。j 从w 根据济南市城市改 造及工业企业“腾笼换业”的要求，决定充分利用市区土地资源，通过土地出让 筹措资金，在济南经济开发区建设新厂区，实施“腾笼换业”迁址扩建。现已完 成征地3 0 0 亩。厂址呈长方形，东西长约5 2 6 米，南北宽约3 8 0 米，厂区占地面 积为1 7 1 l hm 2 ，规划占地2 8 9h 一。具体位于开发区新纪元大道以北、高怀路 以西、高庄以南，距2 2 0 国道约l 公里交通便利。环境良好。厂址内地势平坦， 地面无构筑物，便于工程掩工。 1 1 2 项目建设的意义 ( 1 ) 符合国家宏观经济发展战略嘲 根据汽车工业的产业政策及发展规划，汽车工业已经列为国民经济的支柱产 业。轿车是汽车工业发展的重点，发展汽车配件生产是振兴我国汽车工业的需要。 “十五”计划中明确提出。轿车工业的发展将重点放在提高产品的开发能力，支 s 山东大学硕士学位论文 持发展大中型客车、重型车及专用车，集中发展为轿车配套的关键零部件等方面。 ( 2 ) 适应加快城市化进程和企业腾笼换业的要求 为实现“五年大变样”的目标，济南市制定了以旧城改造为中心，加快城市 建设的政策措施，提出结合旧城区改造方案，推进市内旧厂区的搬迁改造，改变 城市的环境面貌，逐步将位于市区繁华商业区、风景旅游区、居民稠密区和交通 干线两侧临街的工业企业外迁。 j a a w 地处市区交通干线经十路和纬十二路交界处，占压经十路改造工程红线。 为加快建迁步伐，盘活企业存量资产，优化产品结构，推动企业技术进步，j a a w 以“腾笼换业”为契机，充分发挥现有土地资源的优势，通过土地出让取得的补 偿收益用于企业的建迁改造。该项目符合加快旧城改造和企业“腾笼换业”的要 求，对改善城市环境面貌，促进企业发展有着极为重要的意义。 ( 3 ) 符合济南市产业结构调整及带动周边区域经济发展的要求 产业结构调整是“十五”计划的主线，“十五”期间济南市将着力营造工业经 济新优势，重点发展现代工业，对交通设备、机械制造等五大主导产业实行政策 倾斜和集约投入，逐步解决国有经济布局分散的问题，加快产业积聚发展。规划 在主城区西侧、2 2 0 国道两侧，发展以机械、重型汽车为重点的产业聚集带，合 理调整生产力布局，充分发挥区域优势，优化资源配置，促进城乡一体化发展， 提高经济的整体效益。j a a w 迁入西部的济南经济开发区，符合济南市“十五”规 划的发展要求，通过新厂区的建设和发展，发挥产业关联度和带动能力强的优势， 吸引更多的企业进入开发区，有效拉动周边区域经济的增长。 “) 有利于企业技术改造和规模化发展 我国加入w t o 后，国内市场国际化进程加快，国际竞争与融合程度进一步提 高，中国作为全球制造中心的优势逐渐凸出，汽车零配件全球采购的机遇和挑战 并存。j 从w 作为具有近5 0 年历史的专业化汽车配件生产企业，现有的生产工艺、 技术水平、产品结构，需要进一步改进、改造。以迁入经济开发区为契机，通过 土地置换，筹措技改资金，加大科研开发力度，推进企业技术进步和产品结构优 化，提高企业管理水平，实现企业新的规模扩张。 1 2 企业概况 j a a w 始建于1 9 5 6 年，是目前中国规模最大的汽车发动机气门和气门挺杆专 业化生产厂。拥有各种设备1 5 0 0 余台，气门生产线1 3 条、挺杆生产线3 条，具 备年产气门1 8 0 0 万支、挺杆5 0 0 万支、车用空压机3 万台的生产能力。长期为一 6 些丕盔堂堡主堂垡笙銮 一一 汽、东风、上海大众、上海奇瑞、神龙富康、天津丰田、北京吉普、天内、南亚、 朝柴、大柴、锡柴、潍柴、重发、杭发、上柴、玉柴、东安、柳机、沈阳华晨、 保定长城等全国最主要的5 0 余家汽车厂、主机厂配套，国内主机市场配套占有率 达3 0 以上，维修市场占有率1 0 。 j 从w 引进美国的先进技术、关键设备及生产线，在中国同行业中居于技术领 先地位，产品已达国际水平。原中国汽车工业总公司汽车发动机配气系统研究所 设在j a a w 。长期致力于新产品、新工艺、新材料、新技术、新装备的开发研究， 圆满完成了中国各种引进车型配套产品的国产化任务，成果获中国汽车工业科技 进步二等奖一项，三等奖三项。2 0 0 3 年企业获得济南市“高新技术企业”称号。 j a a w 于1 9 9 8 年通过了i s 0 9 0 0 2 质量体系认证，2 0 0 1 年通过了 q s 9 0 0 0 v d a 6 1 i s 0 9 0 0 2 标准第三方认证，并于2 0 0 3 年9 月通过i s o t s1 6 9 4 9 ： 2 0 0 2 第三方认证。 j 从w 生产的山河牌气门，是中国质量协会用户委员会首届评定的1 0 0 家用户 满意产品之一。 各类人员情况：在职总人数2 6 0 0 人，其中各类专业技术人员3 3 6 人，具有中 级职称的1 1 9 人，高级职称的8 3 人。 j a a w 现有厂区占地9 2 万平方米，建筑面积7 2 万平方米，为了配合济南市 市政建设，工厂准备搬迁到济南市经济开发区( 位于长清区内) ，已征地面积3 0 0 亩。企业准备利用现有土地出让补偿进行新厂区的建设，前期需投入购地资金2 4 0 0 万元；除现有的厂区全部搬迁外，还需要扩大生产能力，工厂准备通过合资合作( 联 想控股集团拟用外资的形式收购j a a w ) 的方式解决。 1 3 课题研究的目的和意义 一个建设项目从投资意向开始到投资终结的全过程大体分为四个阶段：项 目的策划和决策阶段；项目实施前的准备工作阶段；项目实施阶段；项目建成和 总结阶段。本论文主要研究工程建设项目的前两个阶段，即项目的前期研究。 本文研究的重点是项目的建设方案设计，研究范围包括项目的产品方案、生 产规模、工艺技术、采用设备、设施布置等事项，其中任何一项决策的失误，都 有可能导致项目投资的失败，而且在激烈的市场竞争条件下，任何选择都具有一 定的风险，建设项目一般周期较长、投资较大、风险也较大。建设项目具有不可 逆转性，一旦投资下去，工程建起来了，设备安装起来了，即使发现错了，也很 难更改，损失很难挽回。因此，项目的前期研究工作是投资项目的首要环节和重 7 山东大学硕士学位论文 要方面，对投资项目能否取得预期的经济、社会效益起着关键作用。 1 4 资料数据与研究方法 1 本文采用的资料数据 本文采用- 的资料数据准确可靠，包括： ( 1 ) 国民经济长期规划、行业规划和地区规划。 ( 2 ) 有关经济、技术、工程方面的规范、标准、定额等指标，以及国家颁布的 技术法规和技术标准。 ( 3 ) 可靠的自然、地理、气象、水文、地质、社会、经济等基础数据资料、交 通运输和环境保护资料。 ( 4 ) 企业所有的有关项目本身的市场、原材料、工艺技术、资金来源等各项数 据资料。 2 本文采用的研究方法 本文采用的研究方法包括战略分析、市场预测、生产与运作等方法。其中战 略分析方法采用了s w o t 分析和p e s t 分析；市场预测方法采用了延伸预测法( 成 长曲线) ：生产运作采用系统分析、定性与定量相结合的方法。 8 第二章项目建设方案设计的基本理论 工程项目是指建设领域中的项目。一般是指为某种特定的目的而进行投资建 设并含有定建筑或建筑安装工程的建设项目。例如：建造一定生产能力的生产 线；建设定生产能力的工厂或车间：建设一定长度和等级的公路；建设一定规 模的医院、文化娱乐设施：建设一定规模的住宅小区等等。 工程项目具有唯一性、一次性、整体性、固定性、许多因素带有不确定性、不 可逆转性的特点。本文研究的对象是工厂建设项目，其必然具有以上特点，因此有 必要对工厂建设方案涉及到的相关理论、方法进行研究，作为实践工作的指导。 2 1 项目建设方案设计的作用、内容和依据 2 1 1 建设方案设计的作用 建设方案设计意指项目前期研究中，通过项目方案的设想和构思，形成项目 建设方案的一项重要工作，包括产品方案、生产能力设计、工艺技术和设备方案、 设施布置方案、环境保护方案以及组织机构设计及人力资源配置等等。在对拟建 项目取得市场、资源等研究的阶段成果，并初步研究项目战略和投资控制意见后， 就应开展项目的建设方案设计。 其作用表现在“1 ： ( 1 ) 在市场、资源研究的基础上，深入进行研究并提出实现项目目标和项目战 略的工程和技术方案。 ( 2 ) 为投资估算、项目融资、成本分析和财务评价等后续分析工作提供条件。 ( 3 ) 建设方案设计中反复开展的技术、经济比较，在逐步完善设计方案的同时 实现项目的优化。 4 ) 为项目的初步设计提供全面的基础方案和依据。 ( 5 ) 有利于项目实施阶段的工作( 资金筹措、技术贸易、设计、设备和材料定 货、施工和安装等) 的酝酿或准备。 2 1 2 建设方案设计的内容 建设方案设计的内容可随行业和项目的复杂程度而异。大型或复杂的工业项 目建设方案设计的内容包括：产品方案和建设规模；生产工艺技术方案：主要设 备方案：场( 厂) 址：原材料、燃料供应方案、总平面布置方案；土建工程方案； 9 公用、辅助及厂外配套工程：节能、节水：环境保护；劳动安全、卫生与消防； 组织机构与人力资源配置；项目进度计划等内容。 由于受时间和个人能力所限，下面仅对生产系统设计的相关内容进行研究， 范围包括：产品方案和建设规模；工艺技术和设备方案，设施布置方案等内容。 2 1 3 建设方案设计的依据 建设方案设计应有充分的依据，遵循相关法规，并以扎实可靠的数据、资料 作为基础。 建设方案设计应收集的基础资料包括： ( 1 ) 地区资料：地理、气象、水文、地质、经济、物资、社会发展、交通运输 和环保等资料。 ( 2 ) 工程规范资料：国家、行业和地区颁发的工程、技术、经济方面的法规、 规范、标准、定额等方面的资料。 ( 3 ) 企业所具有的有关市场、原材料资金来源等数据资料。 2 2 产品方案和生产能力设计的基本理论 2 ，2 1 产品品种决策 关于新产品的构想或方案，其数量往往比企业晟后真正能够投入生产的要多 得多。据统计，关于新产品项目的建议方案，每6 0 个新方案中大约只有8 个可通 过审定，而晟后真正变成市场产品的只有一个，有时可能甚至什么也没有剩下， 新产品投放市场后，其成功率也仅为三分之二左右。因此，企业在一开始进行新 产品选择时，应该有尽可能多的选择方案。进行这样的决策时，需要从市场条件、 生产运作条件以及财务条件三个方面去考虑。 其中市场条件主要是指该新产品对市场需求的响应程度、售后服务需要、企 业的流通销售渠道、企业在市场中的竞争能力等； 生产运作条件是指该新产品的技术可行性、与现有工艺的相似性、企业的人 员及设备能力、物料供应商情况等； 财务条件是指该新产品开发、生产所需要的投资、其风险程度、预计的销售 额及利润、产品寿命周期的长短等。市场条件主要关系到未来的营业额，而生产 运作条件将主要决定产品的成本，财务条件则综合二者。有时还应有一些其它的 考虑，例如，环境与社会伦理。 产品投产后，随着时间的推移，其成本、赢利和销售、市场占有率、竞争能 力等都在不断变化，企业必须根据这些变化的情况。在适当的时候，对产品进行 1 0 整顿，淘汰过时的产品，投入新产品，或相应地进行转产、增产或减产，重新进 行产品组合。 产品整顿与产品组合有三种不同的特点：多样化、系列化和关联性。多样化 是指产品的品种数目，例如有的企业只生产某一类专用产品，而有的企业则同时 生产多种类型产品。随着技术革新的进展、新技术革命的兴起，企业的巨大化、 集团化和多样化的趋势变得越来越明显，从而产品的多样化特色也越来越浓：系 列化是指企业在同一条生产线或同一设备群上，生产的不同规格产品的数目。例 如一个生产美容产品的企业，在同一条生产线上可以生产十多种不同规格的家用 电烫发器，以满足消费者做各种发型的需要；关联性是指各种产品在最终用途、 生产条件、销售途径以及其它方面相互关联的程度。有的企业所生产的产品关联 紧密，例如，汽车制造企业同时生产小轿车、大客车、货车等，而有的企业所生 产的产品关联不大，例如造船业在发展家电，钟表制造厂在制造电脑等。 产品整顿与产品组合的方法“”： ( 一) 产品寿命周期法 根据产品所处的寿命周期阶段及其相应的可能销售额和利润，可以按照以下 几种策略考虑一种产品的生产还是停产； ( 1 ) 早进晚出从产品的寿命周期开始直至终了自始至终生产。当然，在此期 间内可以进行产品型号的改换，也可以投入与该产品关系密切的其它新产品，但 只要这种产品在市场上还能够存在，即“寿命”还没有到期，就不考虑停产或转 产。很多具有大批量、低成本生产系统的企业，往往采用这种产品进出策略，以 便使其系统优势得到充分发挥。 ( 2 ) 早进早出只在产品的投入期和成长期进行生产。例如，研制开发出的一 种新产品，刚刚投入市场，尚未得到充分的成长，为使这种产品能被市场所接受， 最终在市场上站稳、成长起来，开发这种产品的企业可能会在初期进行生产。合 成纤维是这方面的一个典型例子。新合成纤维的发明企业在利用这种纤维制成的 最终产品在市场上成长、成熟起来以前，为了推广自己的产品，使市场认可，可 能会采用这种策略，自己生产最终产品，投放市场。待这种产品在市场上站稳脚 跟后，就停止生产最终产品，只供应这种纤维材料，成为专营原材料的厂家。一 些开发能力较强、具有较灵活的生产系统的中小企业，也往往采用这种策略。 ( 3 ) 晚进晚出在一种产品的市场已经被开发、产品己进入成长期或接近于成 熟期以后，才开始进行生产。采用这种策略的企业通常是技术革瓤能力与研究开 1 1 山东大学硕士学位论文 发能力较弱、但是有较优越的制造能力、生产应变能力和销售能力。这种策略可 以避免进行新产品开发的风险。但反过来，开发这种新产品的企业既然开发这种 产品，就不可能不对未来市场的控制有所考虑，所以，等产品在市场上安定以后 才开始进行生产、投放市场，不一定能有很强的竞争力。 这三种不同策略与产品寿命周期的关系如图2 2 所示。 i 兰竺i 竺竺i 竺竺i 竺竺i 兰竺l 、_ 、。， 早进晚出 、，j 早进早出 、， 图2 1 产品寿命周期与生产进出策略 ( 二) 产品系列平衡方法 产品系列平衡是一种依据市场引力和企业实力确定产品在市场上的地位和规 划产品品种构成的分析方法。具体的工作步骤如下： 1 给市场引力和企业实力的每一个具体因素确定分数标准。如表2 - 2 所示： 2 根掘每种产品市场引力和企业实力大、中、小的情况，分别列入产品系列 分布象限图。见图2 - 3 所示。 3 ，按照每种产品分别计算市场引力合企业实力总分。 4 根据产品市场引力合企业实力总分的情况，确定划分大、中、小的标准。 见表2 3 所示。 5 根据每个产品市场引力和企业实力大、中、小的情况，分别列入产品系列 分布象限图。见表2 - 4 所示。 6 确定对策。在确定了产品的象限位置后，就可按不同象限的特点，采取不 同的对镱。 1 2 表2 1 产品市场引力和企业势力各因素打分标准表 市场引力 企业实力 项目 分数 项目分数 l 。产品利润率1 市场占有率 3 0 以上 1 0 5 0 以上 l o 1 5 3 0 53 0 5 0 7 1 5 以下l1 0 3 0 5 i o 以下 l 2 产品生命周期2 生产能力 投入期 l o 成长鹅 7 大i o 成熟期 5 较大 5 衰退期 l 小 1 3 市场容量 3 技术能力 大 1 0 强1 0 中 5 较强 5 小 1 弱1 4 产品对国民经4 销售能力 济的影响程度大 1 0 大 1 0 较大 5 由 51 小 l 表2 2 市场引力和企业实力类别标准表 市场引力 企业实力 分数标准类别 分数标准类别 3 0 分以上大 3 0 分以上大 1 5 3 0 分中 1 5 3 0 分 由 1 5 分以下 小 1 5 分以下小 表2 - 3 产品系列分布象限图 企业实力 大中小 市场引力 大i 中i iv 小 第1 象限：处于这一象限的产品，市场引力和企业实力最大，应当采取大力 发展，力保优势的对策。 第1 i 象限：处于这一象限的产品，市场引力中等而企业实力大，应根据市场 调查和预测，对有前途的产品采取改进和提高的对策；对需求稳定的产品，采取 山东大学硕士学位论文 维持现状的对策。 第象限：是企业实力大而市场引力小的产品，原则上应采取减产和淘汰的 对策。 第象限：是企业实力中等，而市场引力大的产品，应采取增加投资，增强 实力，大力发展的对策。 第v 象限：是企业实力和市场引力均为中等的产品，应采取维。持现状的对策。 第v i 象限：是企业实力中等而市场引力小的产品，应采取撤退或淘汰的对策。 第象限：是市场引力大而企业实力小的产品，企业应尽力提高实力，采取 积极发展的对策。 第象限：是市场引力中等而企业实力小的产品一应采取维持现状，尽力获 利的对策。 第象限：是企业实力和市场引力都很小的产品，应采取收回投资后停产的 对策。 从以上可以看出，决策的重点，应放在第l 、i v 、象限的产品上，对处于这 几个象限的产品，一般是采取大力发展的对策。对第1 i 、v 、象限的产品，一般 采取改进、维持或逐步撤退的对策。对第、v i 、象限的产品，采取停产、转 产和加以淘汰的对策。 2 2 2 生产能力决策的基本理论 1 产能规划 当产品品种确定以后，就要进行产能规划。产能规划是提供一种方法来确定 由资本密集型资源设备、工具、设施和总体劳动力规模等综合形成的总体生 产能力的大小，从而为实现企业的长期竞争战略政策提供有力的支持。产能规划 所确定的生产能力对企业的市场反应速度、成本结构、库存策略以及企业自身管 理和员工制度都将产生重大影响。产能规划具有时间性和层次性。 产能规划的时间性是指产能规划的制定可分为三个时期： 长期计划；长期计划是指时间在一年以上的产能规划。长期计划中涉及的生 产性资源需要一段较长时间才能获得，也将在一段较长的时间内消耗完毕，如建 筑物、设备、物料设施等等。长期计划需要高层管理者的参与和批准。长期计划 是基于对企业的长远利益的考虑而制定的产能计划。长期计划具有战略性质，对 企业的远期利益至关重要。长期计划具有很大的风险，需要谨慎处置，周密考虑。 长期计划分为扩展与收缩两类。 中期计划：中期计划是指在半年至1 2 个月的时间内制定的月计划或季度计划。 山东大学硕士学位论文 这里，雇员人数的变化( 招聘或解雇) 、新工具的增加、小型设备购买以及转包合 同的签订等情况发生时，中期计划可能需要调整。 短期计划：短期计划是指小于一个月的生产能力计划。这种类型的生产能力 计划关系至6 每天或每周的生产调度情况，而且为了消除计划产量与实际产量的矛 盾，短期计划需作相应调整，这包括超时工作、人员调动或替代性生产程序规划 等。 产能规划的层次性是指对于不同层次的经营管理者，生产能力计划的意义不 同，具体分为公司层级、工厂层级和车间层级。 2 产镌规划的步骤。” 不同企业进行产能规划的程序各有不同，但是，一般来说，企业进行产能规 划时，都必须遵循以下几个步骤： ( 1 ) 估计未来的能力需求 在进行产能规划时，首先要进行需求预测。由于能力需求的长期计划不仅与 未来的市场需求有关，还与技术变化、竞争关系以及生产率提高等多种因素有关， 因此必须综合考虑。还应该注意的是，所预测的时间段越长，预测的误差可能性 就越大。对市场需求所做的预测必须转变为一种能与能力直接进行比较的度量。 在制造业企业中，企业能力经常是以可利用的设备数来表示的，在这种情况下， 管理人员必须把市场需求( 通常是产品产量) 转变为所需的设备数。 ( 2 ) 计算需求与现有能力之润的差 当预测需求与现有能力之间的差为正数时，很显然，就需要扩大产能，这里 要注意的是，当一个生产运作系统包括多个环节或多个工序时，能力的计划和选 择就需要格外谨慎。在制造企业中，能力扩大必须考虑到各工序能力的平衡。当 企业的生产环节很多，设备多种多样时，各个环节所拥有的生产能力往往不一致， 既有富裕环节，又有瓶颈环节。而富余环节和瓶颈环节又随着产品品种和制造工 艺的改变而变化。从这个意义上来说，企业的整体生产能力是由瓶颈环节的能力 所决定的，这是制定能力计划时必须注意的一个关键闯题。 ( 3 ) 制定候选方案 处理能力与需求之差的方法可有多种。最简单的一种是：不考虑能力扩大， 任由这部分顾客或订单失去。其他方法包括扩大规模和时间的多种方案。包括积 极策略，消极策略或中间策略的选择，也包括新设施地点的选择，还包括是否考 虑使用加班、外包等i 临时措施，等等。这些都是制定能力计划方案所要考虑的内 容t 所考虑的重点不同，就会形成不同的候选方案。一般来说，至少应给出3 5 个候选方案。 ( 4 ) 评价每个方案 评价包括两方面：定量评价和定性评价。定量评价主要是从财务的角度，以 所要进行的授资为基准，比较各种方案给企业带来的收益以及投资回收情况- 这 里，可使用净现值法、盈亏平衡分析法、投资回收率法等不同方法。定性评价主 要是考虑不能用财务分析来判断的其他因素，例如，是否与企业的整体战略相符， 与竞争策略的关系，技术变化因素，人员成本等等，这些因素的考虑，有些实际 上仍可进行定量计算( 如：人员成本) ，有些则需要用直观和经验来判断。 要计算生产能力需要首先确定生产能力的计量单位。不同类型的企业生产能 力计算方式不同。相比之下，机械制造企业的生产能力计算稍微复杂一些，主要 原因是这类企业产品的加工环节多，参与加工的设备数量大，设备能力又不是连 续变动的，而是呈阶梯式发展的，所以各环节的加工能力是不一致的。计算工作 通常从底层开始，自下而上进行，先计算单台设备的能力，然后逐步计算班组( 生 产线) 、车问、工厂的生产能力。 2 3 工艺技术方案设计的基本理论 生产能力确定后，就要着手考虑如何实现生产能力，此时的研究重点就转到 工艺技术的选择和生产设备的选择上。 生产工艺技术是生产原理，生产工艺，流程，制造方法，设备选型、能量平 衡，和提出配套公用工程需求等全套技术的总称。工艺技术同设备联系在一起， 体现项目的生产水平，是项目经济合理的重要条件。不同生产工艺技术的产品质 量、原材料消耗、能源消耗和生产成本等各不相同。工艺技术上任何环节不可行 或有缺陷所留下的隐患，都会造成严重的后果。现有新技术、新工艺、新设备日 新月异，使工艺技术方案日益多样化。所以在拟建项目的市场与资源研究的基础 上，在产品方案与建设规模基本确定后，应在多方案比较的基础上选取符合国情 和厂情的，同时又先进可靠、经济合理的工艺技术。 2 3 1 工艺技术设计的内容 ( 1 ) 研究生产工艺 生产同一种的产品可采取不同的初始原料，经过不同的生产方法。即使采用 同种原料，也可采用不同的生产方法。这就造成了工艺方案的多样性。随着现 代生产的发展，可供选择的工艺越来越多。必须对可能采用的工艺进行研究，通 常包括以下几个方面：收集相关资料：分析生产工艺发展趋势；资源条件的适应 性：生产工艺的可得性；生产工艺是否符合节能和清洁生产要求。 1 6 山东大学硕士学位论文 ( 2 ) 研究生产流程 同一生产工艺可采取不同的生产流程。生产流程反映由原料到产品的生产过 程中，物料和能量的流向、变化以及所经历的设备、仪器和工艺过程。它是工艺 技术设计的核心，与设备选型、工艺计算、设各布置等工作有直接的关系。对各 种生产流程的研究内容如下：对产品质量的保证程度；各工序间是否合理衔接， 是否流畅、简捷；物料消耗定额、工艺参数；是否合理安排( 应即能保证主工序 生产的稳定性，又能根据市场需要在品种和规格上有灵活性) 。 ( 3 ) 选择主要生产装置和设备 在选择了生产工艺方案以后，应考虑各选用那些主要机器设备，及其型号、 规格和数量。设备和工艺是相互依存的。主要比选各设备方案对建设规模的满足 程度，对产品质量的保证程度，设备使用寿命，物料消耗指标，操作要求、备品 备件保证程度，安装试车技术服务，以及所需的设备投资等。设各选择应当提供 使用某项工艺技术和达到既定的生产能力所需要的最佳的和高性能的设备和机械 类型。 主要设备选型的原则：主要设备选型的原则是技术先进、可靠和经济合理。 主要设备选型的原则应与项目的建设规模、产品方案和工艺技术方案相适 应，满足项目的要求，可获得最大出力。 适应产品品种和质量的要求。 提高连续化、大型化程度，降低劳动强度，提高劳动生产率。 降低原材料、水、电、汽单耗，满足环境保护要求。 强调设备的可靠性、成熟性，保证生产和质量稳定。 符合政府或专门机构发布的技术标准要求。 在满足机械功能和生产过程的条件下，力求经济合理( 含用料、制造、操 作和维护保养) ，尽可能立足于国内。 主要设备及辅助设备之间相互配套。 2 3 2 生产工艺技术比选 生产工艺技术方案的设计要通过多方案比较来完成。技术、原料路线、工艺 流程和主要设备的选择都需要要有方案比较的结论来确定。 ( 1 ) 生产工艺技术方案比选的主要内容0 1 方案比选的主要内容包括技术、安全环保、配套、操作稳定性、费用( 包括 一次性投资和运营及维护费用) 和效益诸多方面，涉及上述生产工艺技本选择原 则中提及的所有因素。其比选的具体内容可随行业有所区别，实践中应视情况选 山东大学硕士学位论文 择。若产出相同、收益相同，则可考虑费用的比选，以能体现方案优劣为宜。 一般首先进行技术和工艺流程的比选，有些行业同时要进行原料路线的比选。 然后比选主要设备和自控方案。在调查研究国内外设备生产、制造、供应、运行 状况的基础上，对拟选的主要设备作多方案比选时，往往重点进行引进和国产设备 的比选。根据上述原贝和内容进行研究和比较，比较各设备方案对建设规模的满足 程度、对产品质量和生产工艺要求的保证程度、设备使用寿命、物料消耗指标、备 品备件保证程度、安装试车技术服务，以及所需设备的投资等。最后从投资费用、 运营费用、寿命周期和更新改造费用等方面进行经济性的分析比较和选定。 常用的生产工艺技术方案比选方法一般采用定性分析和定量分析相结合的 方法。 ( 2 ) 生产流程选择 工艺流程设计中经常遇到的问题： 连续化生产流程的考虑。 一般来说，连续化生产能够缩短工艺流程，相应减少设备和场地，具有投资 少、原材料及能源消耗低、劳动生产率高、生产成本低等优点。因此连续化生产 工艺经济效益高，是发展方向。但是，连续化生产也需要注意另一方面：对生产 的稳定性要求高，要求较高的操作管理水平；对建厂条件和车间布置有一定限制 条件：连续化大生产，不易经常更换产品品种，不利于产品多样化以适应经常变 化的市场需要。 产品品种规格对工艺流程的影响。 有的产品品种多，即使同一品种的产品，为使其具有不同的性能和风格，要 求不同的规格。为满足产品性能和规格上的不同要求，需要不同的生产工艺流程。 物料输送方式的考虑。 生产中的原材料和半成品，其输送方式直接影响工艺流程，并对整个车间的 设备布置、厂房建筑形式形成直接的影响。在实际的流程设计中，登须根据物料 的性质、输送要求、车间内设备布置和操作情况以及后接工序的不同要求而选用 车辆运输、传送带输送等方式。 2 4 设施布置 设施布置是指在一个给定的设施范围内，对多个经济活动单元进行位置安排， 以确保系统工作流的畅通。所谓经济活动单元，是指需要占据空问的任何实体， 也包括人。例如：机器、工作台、通道、桌子、储藏室、工具架等等。所谓给定 的设施范围，可以是一个工厂，个车间，一座百货大楼，一个写字楼，或一个 餐馆等。 布置决策是重要的，其基本原因有三：一是他们需要投入大量资金和精力； 二是它们具有长期性，这使得问题改起来不太容易 三是他们对短期运作的费用 和效率有很大影响。 设施布置的目的是要将企业内的各种物质设施进行合理安排，使他们组合成 一定的空间形式，从而有效地为企业的生产运作服务，以获得更好的经济效果。 设施布置在设施位置选定之后进行，它要确定组成企业的各个部分的平面或立体 位置，并相应地确定物料流程、运输方式和运输路线等。具体地说，设施布置要 考虑以下4 个问题： l 、应包括哪些经济活动单元这个问题取决于企业的产品、工艺设计要求、 企业规模、企业的生产专业化水平与协作化水平等多种因素。反过来，经济活动 单元的构成又在很大程度上影响生产率。例如，有些情况下一个厂集中有一个工 具库就可以，但另一些情况下，也许每个车间或每个工段都应有一个工具库。 2 、每个单元需要多大空间空间太小，可能会影响到生产率，影响到工作人 员的活动，有时甚至会容易引起人身事故；空间太大，是一种浪费，同样会影响 生产率，并且使工作人员之间相互隔离，产生不必要的疏远感。 3 、每个单元空间的形状如何每个单元的空间大小、形状如何以及应包含哪 些单元，这几个问题实际上相互关联。例如，一个加工单元，应包含几台机器， 这几台机器应如何排列，因而占用多大空间，需要综合考虑。如空间已限定，只 能在限定的空间内考虑是一字排开，还是三角形排列等；若根据加工工艺的需要， 必须是一字排开或三角形排列，则必须在此条件下考虑需多大空间以及所需空间 的形状。在办公室设计中，办公桌的排列也是类似的问题。 4 、每个单元在设施范围内的位置这个问题应包括两个含义：单元的绝对位 嚣与相对位置。有时，几个单元的绝对位置交了，但相对位置没变。相对位置的 重要意义在于它关系到物料搬运路线是否合理，是否节省运费与时间，以及通讯 联络是否便利。此外，如内部相对位置影响不大时，还应考虑与外部的联系，例 如，将有出入口的单元设置于靠近路旁。 2 。4 1 布置的基本类型 布置的三种基本类型是产品导向布置、工艺导向布置和定位布置。产品导向 布置最适台于重复加工，工艺导向布置适于间歇加工，而当项目需要布置对则采 用定位布置“川。 ( 1 ) 产品导向布置 1 9 山东大学硕士学位论文 产品导向布置，也称装配线布局，是指一种根据产品制造的步骤来安排设备 或工作过程的布局方式。鞋、化工设备和汽车清洗剂的生产都是按产品导向原则 设计的。 产品导向布置的基本类型： 产品导向布置是对生产大批量、相似程度高、少变化的产品进行组织规划。 产品导向布局的两种类型是生产线和装配线。考虑到每一加工对象都是按照同样 的加工顺序，所以有可能使用固定的物料运输设备，形成一条线。如下图2 2 所 刁i ： 开始 工作流程 结束 槛厶兰名数磊拉名越挝拦重厶兰植魁亟厶王税魁壁厶至植魁壁厶王 图2 2 生产或服务流水线 生产线( f a b r i c a t i o nl i n e ) 是在一系列机器上制造零件，诸如汽车或冰箱 的金属部件。 装配线( a s s e m b l y1 i n e ) 是在一系列工作台上将制造出的零件组合在一起。 两种类型都是重复过程，而且二者都必须“平衡”。即在生产线上的一台机器所 作的工作必须与另一台机器所作的工作相平衡，就像装配线上的一个雇员在一个 工作站上所做的工作必须和另一雇员在另一工作站上做的工作相配合一样。 生产线趋向于机器步调，并要求通过机器和工程上的改变来达到平衡。装配 线则相反，生产的步调由分配给个人或工作站的任务来确定。所以，装配线上可 以将一个人的工作转移给另一个人来达到平衡。在这种情况下，每个人或工作站 要求的时间是一样的。 产品导向布置的中心问题是平衡生产线上每个工作站的产出，使它趋于相等， 从而获得所需的产出。管理者的目标就是在生产线上保持一种平滑、连续流动的 生产状态，并减少每个工作站的闲暇时间，一条平衡性好的装配线具有的优点是 人员和设备利用率高，雇员之间工作流量相等。 产品导向布置的主要优点是：产量高：由于产量高，因此单位费用低，很高 的专用设备费用由许多加工对象来分摊；劳动专门化减少了培训费用和时间，同 时使监督跨度加大：单位物料运输费用低：由于各加工对象都按照相同的加工顺 序，物料运输大大简化；工人和设备的利用率高；会计、采购及库存控制都相当 2 0 出奎盔兰堡主兰垡丝苎 程序化；运转管理简单。 主要缺点有：分工过细，作业重复单调；技术低的工人可能对维持设备或产 出质量缺乏兴趣；对产品、工艺变化的适应性差：个别设备故障或工人缺勤率高， 对整个生产系统影响极大；预防性维修、迅速维修和备件库存都是必不可少的； 与个人产量相联的激