CH4生产与服务设施布置ppt课件

1、生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院第四章第四章 生产与服务设施布置生产与服务设施布置 # 设施布置概述设施布置概述# 车间布置与库房布置车间布置与库房布置# 设备布置的定量分析设备布置的定量分析# 装配线平衡装配线平衡生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 生产和服务设施布置是指合理安排企业或某一组织内部各个生产作业单位车间、仓库、办公楼、公用设施和辅助设施的相对位置及其面积，以及确定车间内部生产设备的布置。 生产和服务设施布置，对物流成本有很大的影响，生产

2、和服务设施布置，对物流成本有很大的影响，有资料表明：在制造业中，物流费用约占产品总成本的有资料表明：在制造业中，物流费用约占产品总成本的20-50%，而一个好的布置方案，可以使物流费用降低，而一个好的布置方案，可以使物流费用降低10-30%。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 第一节第一节 设施布置概述设施布置概述一一 生产单位的组成及影响因素生产单位的组成及影响因素（一） 生产单位的组成1.1.生产技术准备部门生产技术准备部门2.2.基本生产部门基本生产部门3.3.辅助生产部门辅助生产部门4.4.生产服务部门生产服务部门5.5.附属生产部门附属生产部门6.

3、6.管理部门管理部门7.7.公共服务部门公共服务部门生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院（二） 影响生产单位组成的因素1.1.产品品种、结构及工艺特点产品品种、结构及工艺特点2.2.企业的专业化形式与协作水平企业的专业化形式与协作水平3.3.生产单位的专业化原则生产单位的专业化原则4.4.企业的生产规模企业的生产规模 第一节第一节 设施布置概述设施布置概述生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院二、设施布置的目标二、设施布置的目标1. 1. 最短的物流路线最短的物流路线2. 2. 合理的面积利用合理的面积利用3. 3. 良好的工作

4、环境良好的工作环境4. 4. 适当的发展余地适当的发展余地5. 5. 正确的功能区划正确的功能区划6. 6. 充分的利用周边环境与条件充分的利用周边环境与条件7. 7. 一定的灵活性一定的灵活性生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院三、设施布置的原则三、设施布置的原则 1. 1. 应满足工艺流程设计的要求应满足工艺流程设计的要求, , 尽量减少迂回和交叉运尽量减少迂回和交叉运输，使物流顺畅，物流路线最短输，使物流顺畅，物流路线最短 。 2. 2. 按照工艺流程和协作关系的密切程度进行布置，关系按照工艺流程和协作关系的密切程度进行布置，关系密切的单位应布置在相邻的

5、位置上。密切的单位应布置在相邻的位置上。 3. 3. 合理划分厂区，分区布置加工区、动力区、办公区、合理划分厂区，分区布置加工区、动力区、办公区、生活区等），并注意环保和排放。生活区等），并注意环保和排放。 4. 4. 充分利用城市现有条件道路、车站、码头、供水、充分利用城市现有条件道路、车站、码头、供水、供电等）。供电等）。 5. 5. 布置紧凑，减少占地面积，注意环境的美化与绿化。布置紧凑，减少占地面积，注意环境的美化与绿化。 6. 6. 为将来扩建留有余地。为将来扩建留有余地。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院四、几种典型的布置形式四、几种典型的布置形

6、式(一) 设备排列方式1. 直线式布置直线式布置2. L 型布置型布置生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院四、几种典型的布置形式四、几种典型的布置形式(一) 设备排列方式3. U 型布置型布置生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院四、几种典型的布置形式四、几种典型的布置形式(一) 设备排列方式4. S 型布置型布置生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院四、几种典型的布置形式四、几种典型的布置形式(一) 设备排列方式5. 环型布置环型布置生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济

7、管理学院(二) 布置类型1. 1. 产品固定式布置产品固定式布置如大型飞机、大型船舶的制造。如大型飞机、大型船舶的制造。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院(二) 布置类型2. 2. 按产品布置生产线、装配线、自动线）按产品布置生产线、装配线、自动线）生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院(二) 布置类型3. 3. 按工艺布置机群式布置）按工艺布置机群式布置）车床组车床组铣床组铣床组加工中心组加工中心组磨床组磨床组生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院按工艺布置机群式布置）按工艺布置机群式布置）锯

8、床组锯床组磨床组磨床组冲床组冲床组钻床组钻床组车床组车床组插床组插床组生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院4 4 按成组制造单元布置按成组制造单元布置LGGDDLPGLL原原材材料料成成品品库库单元单元1 1单元单元2 2单元单元3 3生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 第二节 车间布置与库房布置一、厂区布置的常用方法（一物料运量图法（一物料运量图法 1. 1.统计车间内物料流量，绘制物料运量统计车间内物料流量，绘制物料运量表。表。 2. 2.优先安排运量最大的车间，然后将与优先安排运量最大的车间，然后将与它流量最大的靠近布

9、置，以此类推。它流量最大的靠近布置，以此类推。 3. 3.最后，考虑其它因素进行改进和调整。最后，考虑其它因素进行改进和调整。 生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院ADCEB706020201040502040106020ABCDE总计总计A70201040140B602080C405010100D602080E2020总计总计011014010070A车间车间D车间车间C车间车间B车间车间E车间车间生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 第二节 车间布置与库房布置（二作业相关图法（二作业相关图法根据关系密切的原因确定出各单位密

10、切程度。根据关系密切的原因确定出各单位密切程度。代号代号 密切程度密切程度A十分密切十分密切E很密切很密切I密切密切O一般一般U不密切不密切X无联系无联系代号代号关系密切原因关系密切原因1使用共同的原始记录使用共同的原始记录2共用人员共用人员3共用场地共用场地4人员接触频繁人员接触频繁5文件交换频繁文件交换频繁6工作流程连续工作流程连续7做类似的工作做类似的工作8共用设备共用设备9其它其它关系密切原因关系密切原因 关系密切程度分类表关系密切程度分类表生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 例例 一快餐店欲布置其生产和服务设施。该快餐店共分一快餐店欲布置其生产和服

11、务设施。该快餐店共分6 6个部分，计划布置在面积为个部分，计划布置在面积为200m200m300m300m的区域内。的区域内。AAXUOEXOAAU IAAX部门部门1 1部门部门2 2部门部门3 3部门部门4 4部门部门5 5部门部门6 6 第二节 车间布置与库房布置200m300m生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院1。列出关系密切程度。列出关系密切程度A、X） A：1-2，1-3，2-6，3-5，4-6，5-6。 X：1-4，3-6，3-4。2。编制主联系簇图。编制主联系簇图1）3。考虑其它有。考虑其它有A联系的部门图联系的部门图2）6254625431

12、生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 4。画出。画出X关系图如图关系图如图3） 5。布置各部门如图。布置各部门如图4）1634部门部门1部门部门2部门部门6部门部门3部门部门5部门部门4生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 第二节 车间布置与库房布置二、库房布置二、库房布置准绳准绳: : 在充分利用存储空间的同时维持尽可能低的物料运在充分利用存储空间的同时维持尽可能低的物料运送成本。送成本。法则：（法则：（1 1等面积存储法则等面积存储法则 （2 2非等面积存储法则：搬运次数与所占用面积之非等面积存储法则：搬运次数与所占用面积

13、之比值比值生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 例例 ：某仓库分为：某仓库分为1515个货架如图），要存放七种小家个货架如图），要存放七种小家电产品，各种小家电的搬运次数和占用面积货区数如下电产品，各种小家电的搬运次数和占用面积货区数如下表：表：生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院家电名称家电名称 需占用货架数量需占用货架数量 每年搬运次数每年搬运次数次数与货架数比次数与货架数比电烤箱电烤箱 1140140微波炉微波炉4800200饮水机饮水机2360180电磁炉电磁炉1210210电饭锅电饭锅3320160消毒柜消毒柜211

14、055取暖器取暖器217085各种家电需占用的货架数量、年搬运次数及二者的比值各种家电需占用的货架数量、年搬运次数及二者的比值生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院电磁炉电磁炉微波炉微波炉微波炉微波炉微波炉微波炉微波炉微波炉饮水机饮水机饮水机饮水机电饭锅电饭锅电饭锅电饭锅电饭锅电饭锅电烤箱电烤箱取暖器取暖器取暖器取暖器消毒柜消毒柜消毒柜消毒柜仓库入口仓库入口仓库布置图仓库布置图生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽

15、车工业学院经济管理学院生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 第三节 设备布置的定量分析 从至表法From-to） 是一种比较科学的求物料总运量最小的设备布置方案的方法。适合于多品种、小批量生产车间的设备布置。 应用步骤： （1根据各零件的工艺路线，确定机床设备。 （2按照典型零件制定设备的初始布置方案。 （3根据各零件的产量，统计各零件在设备组之间的搬运次数及搬运成本。 （4根据总搬运成本确定最佳的设备组布置方案。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 第三节 设备布置的定量分析 例例 某金属加工小组有锯、磨、冲、钻、车、插等六

16、某金属加工小组有锯、磨、冲、钻、车、插等六种设备各种设备各1 1台，要对台，要对9 9种零件进行加工，每种零件的工序数量种零件进行加工，每种零件的工序数量及工艺流程各不相同，经统计，全部零件在各设备组之间每及工艺流程各不相同，经统计，全部零件在各设备组之间每月的搬运次数和单位搬运成本如表月的搬运次数和单位搬运成本如表1 1、表、表2 2所示。所示。 请确定最佳布置方案。请确定最佳布置方案。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院表表1：各设备之间的月平均搬运次数：各设备之间的月平均搬运次数锯床锯床磨床磨床冲床冲床钻床钻床车床车床插床插床锯床锯床2174186142

17、180磨床磨床216521906110冲床冲床400114951620钻床钻床16421624168车床车床1267110031550插床插床429583114390生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院锯床锯床磨床磨床冲床冲床钻床钻床车床车床插床插床锯床锯床0.150.150.160.150.16磨床磨床0.180.160.150.150.15冲床冲床0.150.150.150.150.16钻床钻床0.180.150.150.150.16车床车床0.150.170.160.200.15插床插床0.150.150.160.150.15表表2：设备之间单位距离每次

18、的搬运成本：设备之间单位距离每次的搬运成本生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院1. 依据工序数最多且产量较大的某个零件的工艺流程，确定依据工序数最多且产量较大的某个零件的工艺流程，确定设备的初始布置图，如下图。设备的初始布置图，如下图。锯床锯床磨床磨床冲床冲床钻床钻床车床车床插床插床2. 根据初始布置图，计算各设备之间的搬运成本，如表根据初始布置图，计算各设备之间的搬运成本，如表3、表表4所示设相邻两台设备之间的距离为所示设相邻两台设备之间的距离为1个单位）。个单位）。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院锯床锯床磨床磨床冲床冲

19、床钻床钻床车床车床插床插床锯床锯床32.662.729.836.3428.85磨床磨床38.98.328.529.231.54冲床冲床60.0217.114.32.423.23钻床钻床2.9363.329.36.210.92车床车床18.9412.13162637.5插床插床6.3514.3413.3317.1258.5表表3：初始布置方案各设备之间每月的搬运成本：初始布置方案各设备之间每月的搬运成本注：设相邻两台设备之间的距离为注：设相邻两台设备之间的距离为1个单位个单位生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院锯床锯床磨床磨床冲床冲床钻床钻床车床车床插床插床锯床

20、锯床71.5245.438.1100.8175.5磨床磨床25.4183.663.963.2冲床冲床23.636.849.5钻床钻床69.256车床车床66插床插床合计合计1268.5表表4：初始布置方案每月的总搬运成本：初始布置方案每月的总搬运成本生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 锯床锯床 冲床冲床 122.7 磨床磨床 钻床钻床 91.7 锯床锯床 磨床磨床 71.5 钻床钻床 车床车床 69.2 车床车床 插床插床 66 锯床锯床 插床插床 35.1 钻床钻床 插床插床 28 磨床磨床 冲床冲床 25.4 锯床锯床 车床车床 25.2 冲床冲床 钻床

21、钻床 23.6 磨床磨床 车床车床 21.3 冲床冲床 车床车床 18.4 冲床冲床 插床插床 16.5 磨床磨床 插床插床 15.8 锯床锯床 钻床钻床 12.7 各设备之间的每月单位距离搬运成本：各设备之间的每月单位距离搬运成本：生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院锯床锯床磨床磨床冲床冲床钻床钻床车床车床插床插床调整后的设备布置图调整后的设备布置图生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院锯床锯床磨床磨床冲床冲床钻床钻床插床插床车床车床锯床锯床32.6162.719.816.3228.82磨床磨床38.918.3128.519.

22、221.52冲床冲床60.0117.1114.312.413.21钻床钻床2.9163.319.316.2110.91插床插床18.9212.121616317.51车床车床6.3214.3213.3117.1158.51表表5：新布置方案各设备之间每月的搬运成本：新布置方案各设备之间每月的搬运成本注：设相邻两台设备之间的距离为注：设相邻两台设备之间的距离为1个单位个单位生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院锯床锯床磨床磨床冲床冲床钻床钻床插床插床车床车床锯床锯床71.5122.712.770.250.4磨床磨床25.491.842.631.6冲床冲床23.61

23、8.416.5钻床钻床69.228插床插床66车床车床合计合计740.6表表6：新布置方案每月的总搬运成本：新布置方案每月的总搬运成本新布置方案比初始布置方案：新布置方案比初始布置方案：搬运成本节省了搬运成本节省了527.9元，降低了元，降低了41.6%。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 第四节 装配线平衡 装配线平衡又称工序同期化，就是根据流水线节拍的装配线平衡又称工序同期化，就是根据流水线节拍的要求，采取各种技术、组织要求，采取各种技术、组织 的措施来调整各工作地的单的措施来调整各工作地的单件作业时间，使它们等于节拍或节拍的整数倍。件作业时间，使它们等

24、于节拍或节拍的整数倍。 对装配线实行平衡技术，其目的是使所设计的装配线对装配线实行平衡技术，其目的是使所设计的装配线所需工作地数最少，同时使各工作地作业间尽可能接近节拍，所需工作地数最少，同时使各工作地作业间尽可能接近节拍，减少忙闲不均的现象，并符合高效率和按节奏生产的要求。减少忙闲不均的现象，并符合高效率和按节奏生产的要求。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 第四节 装配线平衡一、为什么要进行装配线时间平衡一、为什么要进行装配线时间平衡 例：例： 某装配线有某装配线有6道工序，其作业顺序和工序时间如道工序，其作业顺序和工序时间如下：下： （节拍为（节拍为5

25、分钟分钟/件）件）3232.81.51装配线不平衡导致：装配线不平衡导致：1. 浪费了资源浪费了资源2. 出现了忙闲不均的现象出现了忙闲不均的现象3. 导致瓶颈产生导致瓶颈产生 为了解决以上问题，必须对装配线的工作进行新的组为了解决以上问题，必须对装配线的工作进行新的组合分析，重新组合工作地。合分析，重新组合工作地。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 第四节 装配线平衡二、进行装配线平衡的任务准绳）二、进行装配线平衡的任务准绳） 1 按工序先后顺序，合理地把作业分配给每一个工作地；按工序先后顺序，合理地把作业分配给每一个工作地； 2 每个工作地的作业时间要尽

26、量接近节拍，并使装配线的每个工作地的作业时间要尽量接近节拍，并使装配线的工作地数最少；工作地数最少； 3 各工作地空闲时间要少，工作地之间负荷要均衡，要保各工作地空闲时间要少，工作地之间负荷要均衡，要保证流水线的时间损失率和平滑指数最小。证流水线的时间损失率和平滑指数最小。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院三、进行装配线平衡的步骤三、进行装配线平衡的步骤1. 1. 画出全部装配工序的先后顺序图画出全部装配工序的先后顺序图2. 2. 计算装配流水线的节拍计算装配流水线的节拍r r单位：分单位：分/ /件）件）计计划划期期内内计计划划产产量量有有效效工工作作时时

27、间间计计划划期期（月月、周周、日日） r有效工作时间有效工作时间= =制度工作时间制度工作时间- -规定的停歇时间规定的停歇时间3.3.计算装配线需要的最少工作地数计算装配线需要的最少工作地数SminSminSmin =t ir式中：式中：Smin 最少工作地数最少工作地数 ti 工序工序i的作业时间的作业时间 向数值大的方向取整向数值大的方向取整生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院4.4.组织工作地组织工作地保证各个工序之间的先后顺序保证各个工序之间的先后顺序每个工作地分配到的工序作业时间之和每个工作地分配到的工序作业时间之和(Tei)(Tei)，不能大于节

28、，不能大于节拍拍各工作地的作业时间应尽量接近或等于节拍各工作地的作业时间应尽量接近或等于节拍(Tei(Teir)r)应使工作地数目尽量少应使工作地数目尽量少具体方法有试凑法、穆迪具体方法有试凑法、穆迪- -扬法、分支定界法等。扬法、分支定界法等。生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院5.5.计算装配线平衡的评价指标计算装配线平衡的评价指标LeiiSS rTS r 1100%(1)(1)装配线时间损失率装配线时间损失率21max)(SieieTTSI(2)(2)装配线平滑系数装配线平滑系数生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院四、四

29、、 装配线平衡的方法装配线平衡的方法（一试凑法（一试凑法 对于工艺过程比较简单，装配关系不复杂的装对于工艺过程比较简单，装配关系不复杂的装配线，可以直观判断，组合工作地。配线，可以直观判断，组合工作地。（二穆迪（二穆迪- -扬法扬法Moodie-YoungMoodie-Young） (1) (1) 试凑组合工作地。要求：每个工作地的时间尽可能接试凑组合工作地。要求：每个工作地的时间尽可能接近节拍但不要大于节拍。近节拍但不要大于节拍。（2 2调整。方法是：在不违反工序优先顺序的前提下，将调整。方法是：在不违反工序优先顺序的前提下，将TemaxTemax中的某个工序调整到与中的某个工序调整到与Te

30、minTemin中，并使中，并使TemaxTemax的减少和的减少和TeminTemin的增加均小于的增加均小于(Temax-Temin) (Temax-Temin) (3) (3)重复步骤重复步骤2 2）生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院 例：有一装配线由例：有一装配线由1212道工序组成，各工序的单件时间及道工序组成，各工序的单件时间及先后顺序如下图所示，节拍为先后顺序如下图所示，节拍为1010分钟分钟/ /件，试进行装配线平件，试进行装配线平衡。衡。5 33465261447工作地工序Tei差1 822 913 914 10*05 7*367*3试凑1

31、2111112生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院533465261447工作地工序Tei差1 822 913 914 10*05 7*367*3工作地工序Tei差1 812 9*03 9*04 815 9*067*2第第1次调整：次调整：初始方案：初始方案：121112111211生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院533465261447工作地工序Tei差18129*039*048159*067*2工作地工序Tei差181290390481581681第第1次调整：次调整：第第2次调整：次调整：生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院LeiiSS rTS r 1100% 16.7%SITTeeiiS()max124.899比较评价：比较评价：初始初始方案方案评价指标评价指标第一次第一次调整调整第二次第二次调整调整 16.7% 16.7%22.449生产与运作管理湖北汽车工业学院经济管理学院湖北汽车工业学院经济管理学院( (三三) ) 分支定界法分支定界法例：例：4610575641步骤步骤1 列出所有可能作为第一工作地的工序组合方案。列出所有可能作为第一工作地的工序组合方案。 方案方案1-1： , Te1-1=15min 方案方案1-2： , Te1