工厂布局设计与管理

1、生产与运作管理生产与运作管理 一、布局一、布局裁减裁减缝纫缝纫包装包装布匹布匹空盒空盒空盒空盒？现有布局是否合理现有布局是否合理一、布局（一、布局（LayoutLayout）决定长期作业效率的决策决定长期作业效率的决策一、布局一、布局裁剪裁剪缝纫缝纫布匹布匹包装包装空盒空盒一、布局（一、布局（LayoutLayout）决定长期作业效率的决策决定长期作业效率的决策一、布局（一、布局（LayoutLayout）布局的目标布局的目标布局的决策标准布局的决策标准定量化决策标准定量化决策标准定性化决策标准定性化决策标准材料的运输成本材料的运输成本客户的通过时间或距离客户的通过时间或距离对象之间的关系对象

2、之间的关系合理的物料流动合理的物料流动工作的有效性和高效率工作的有效性和高效率环境和美观环境和美观满足容积和空间的限制满足容积和空间的限制决定长期作业效率的决策决定长期作业效率的决策二、布局的类型二、布局的类型1 1、固定位置的布局（、固定位置的布局（Fixed-position layout）制造对象制造对象材料材料工具设备工具设备 人人 完成品完成品？办公室布局与制造业布局的差异办公室布局与制造业布局的差异加工对象不同加工对象不同办公室办公室制造业制造业2 2、办公室布局、办公室布局 （Office layout） 办公室布局办公室布局 ？办公室布局与制造业布局的差异办公室布局与制造业布局

3、的差异设备与工作速度的关联度设备与工作速度的关联度与与 产品的关联度产品的关联度外界交流外界交流（Office layout） 办公室布局办公室布局 ？办公室布局主要关注的问题办公室布局主要关注的问题信息交流信息交流劳动生产率劳动生产率成本成本美观美观（Office layout） 办公室布局办公室布局 封闭式布局封闭式布局（Office layout） 办公室布局办公室布局 开放式布局开放式布局（Office layout） 办公室布局办公室布局 ？办公室布局选择的考虑因素办公室布局选择的考虑因素资源与成本资源与成本文化的差异文化的差异（Office layout） ？办公室布局选择的考虑因

4、素办公室布局选择的考虑因素资源与成本资源与成本文化的差异文化的差异临窗座位临窗座位工作的性质工作的性质Office Layout Floor PlanFin.Acct.Relationship Chart1 PresidentO2 CostingUAA3 EngineeringIO4 Presidents SecretaryI = ImportantU = Unimportant总裁总裁工程顾问工程顾问工程师区工程师区秘书秘书办公室人员构成办公室人员构成关系图关系图 关系图关系图 总裁总裁工程顾问工程顾问工程师区工程师区秘书秘书办公室入口办公室入口中心文件柜中心文件柜影印设备影印设备设备间设备

5、间办公室人员构成办公室人员构成字母字母AEIOUX接近程度接近程度绝对需要临近绝对需要临近临近特别重要临近特别重要临近重要临近重要一般接近一般接近临近不重要临近不重要不能临近不能临近储存室储存室关系图关系图 办公室人员设备关系图办公室人员设备关系图1、总裁、总裁2、工程顾问、工程顾问3、工程师区、工程师区4、秘书、秘书5、办公室入口、办公室入口6、中心文件柜、中心文件柜7、设备间、设备间8、影印设备、影印设备OUAIIUOUAIIIOUOOIIEEOAAEAIXUUXOOAUEE字母字母AEIOUX接近程度接近程度绝对需要临近绝对需要临近临近特别重要临近特别重要临近重要临近重要一般接近一般接近

6、临近不重要临近不重要不能临近不能临近9、储存室、储存室关系图关系图 1、总裁、总裁2、顾问、顾问3、工程师、工程师4、秘书、秘书5、入口、入口A4I5 6O2 8 9U76、文件柜、文件柜7、设备间、设备间8影印设备影印设备A4I1 2 3U8X6 9 A4 9I1 2 3 U7 8U6 9 A9E3 4O2 6 8U1 5A4I3 9O1 6 U2 5 79、储存室、储存室A4I5 6O2 8 9U7A3I4 5 6O7U8 9A2I5 6O4 9U1E 7 8A1 5 6 8 E7I2 9O3A6E7 8I4 O1 3U2X5入口入口设备间设备间工程师区工程师区总裁总裁顾问顾问秘书秘书储存

7、室储存室影印设备影印设备计算机技术：计算机技术：ALDEP二、布局的类型二、布局的类型3 3、产品导向的布局、产品导向的布局 生产线生产线装配线装配线（Product-oriented layout） Case 草籽娃娃草籽娃娃？日产量日产量作业赋闲作业赋闲库存变化库存变化如何提高日产量如何提高日产量填充填充 （6人）人）眼镜眼镜 （1人）人）眼睛眼睛 （2人）人）塑型塑型 （3人）人）组装组装 （2人）人）涂染涂染 （1人）人）包装包装 （2人）人）1.5分分/人人.个个0.20.20.80.4分分/人人.个个0.20.33晾干晾干5小时小时 Case 草籽娃娃草籽娃娃？日产量日产量作业赋闲

8、作业赋闲库存变化库存变化如何提高日产量如何提高日产量填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16？填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16日产量（每天日产量（每天2班，每班班，每班8小时）小时）日产量日产量72600.273160 个个？5小时的晾干的影响小时的晾干的影响每小时晾干量每小时晾干量3160553160 个个？填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16哪些作业有空

9、闲哪些作业有空闲？填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16哪些作业有空闲哪些作业有空闲填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16？从沃尔玛接到大订单，需要将日产量提高为从沃尔玛接到大订单，需要将日产量提高为4000件。件。调整作业时间调整作业时间交叉培训交叉培训 工作间调配工作间调配增加人手增加人手平衡平衡填充填充塑型塑型组装组装涂染涂染包装包装眼睛眼睛眼镜眼镜0.25分分/个个0.20.20.270.20.250.16？从沃尔玛接到大订单，需要

10、将日产量提高为从沃尔玛接到大订单，需要将日产量提高为4000件。件。调整作业时间调整作业时间交叉培训交叉培训 工作间调配工作间调配增加人手增加人手平衡平衡生产平衡生产平衡装配线的平衡问题装配线的平衡问题给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量.给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。Example生产时间生产时间任务任务紧前任务紧前任务A18B11AC11AD15CE10CF5CG17D E FH16BI10G H日生产时间日生产时间日需求量日需求量200分分400单位单位E

11、xample司机驾照的更换司机驾照的更换A 检查更新申请检查更新申请B 付费付费C 检查违章与限制档案检查违章与限制档案D 视力测试视力测试E 申请者照相申请者照相F 发放临时执照发放临时执照15s3060402030平均花费时间平均花费时间职员构成职员构成普通普通 $8/人人.小时小时普通普通普通普通普通普通照相师照相师 $8警察警察 $9计划每小时接待达到计划每小时接待达到120人人？生产平衡生产平衡装配线的平衡问题装配线的平衡问题给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量.给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。给定工作

12、台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。领表和以往病史（领表和以往病史（10分钟）分钟）血液检查（血液检查（8分钟）分钟）眼科检查（眼科检查（4分钟）分钟）测量（体重、身高、血压）（测量（体重、身高、血压）（7分钟）分钟）内科检查（内科检查（16分钟）分钟）心理测试（心理测试（12分钟）分钟）健康评价（健康评价（10分钟）分钟）4个护士个护士 3个内科医生（假设只有内科医生可进行健康评价和心理测试）个内科医生（假设只有内科医生可进行健康评价和心理测试）？每小时最多能检查多少人每小时最多能检查多少人医院体检医院体检Repetitive Layout13245生产平衡生产平衡装配线的平衡问题装配

13、线的平衡问题给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量给定生产时间和产量，找到工作台、所需工人的最小数量.给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。给定工作台或工人的数量、给定生产时间，求最大产量。N = 装配线上工作台的数量装配线上工作台的数量R = （节拍）循环时间（节拍）循环时间 = 相邻产品出产的时间间隔相邻产品出产的时间间隔= 每日的生产时间每日的生产时间 / 每日的产量每日的产量ti = 装配产品的第装配产品的第i项任务所花的时间项任务所花的时间= 装配产品的总任务时间装配产品的总任务时间it/RtNiminK =平衡效率平衡效率= /NRti生产平衡生产平衡Exa

14、mple生产时间生产时间任务任务紧前任务紧前任务A18B11AC11AD15CE10CF5CG17D E FH16BI10G H日生产时间日生产时间日需求量日需求量200分分400单位单位ABCHGDEFI18111510511161710顺序图顺序图装配线平衡程序装配线平衡程序1、确定节拍，求最少所需工作台数。、确定节拍，求最少所需工作台数。2、从工作台、从工作台1开始，按顺序给工作台分配作业。开始，按顺序给工作台分配作业。ABCHGDEFI181115105111617103、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。a

15、所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配b 该作业时间不超过该工作台的剩余时间该作业时间不超过该工作台的剩余时间R 日生产时间日生产时间产量产量3.84个工作站个工作站循环时间循环时间工作站数工作站数总任务时间总任务时间循环时间循环时间30秒秒装配线平衡程序装配线平衡程序3、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。A 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配abcefd0.2分分0.80.20.20.20.2先行作业先行作业：沿顺序图上的所有路径前进直至：沿顺序图上的所有路径前进直至起点起点所遇到的所有作业所遇到的所

16、有作业后续作业后续作业：a 的后续作业：的后续作业：装配线平衡程序装配线平衡程序3、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。A 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配abcefd0.2分分0.80.20.20.20.2先行作业先行作业：沿顺序图上的所有路径前进直至：沿顺序图上的所有路径前进直至起点起点所遇到的所有作业所遇到的所有作业后续作业后续作业：a 的后续作业：的后续作业：b、e、d、f装配线平衡程序装配线平衡程序3、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配

17、到一工作台。A 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配abcefd0.2分分0.80.20.20.20.2先行作业先行作业：沿顺序图上的所有路径前进直至：沿顺序图上的所有路径前进直至起点起点所遇到的所有作业所遇到的所有作业后续作业后续作业：a 的后续作业：的后续作业：b、e、d、fe 的先行作业：的先行作业：装配线平衡程序装配线平衡程序3、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。、在分配前，用以下标准确定哪些作业够资格分配到一工作台。A 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配B 该作业时间不超过该工作台的剩余时间该作业时间不超过该工作台的剩余时间abcefd0.2分分

18、0.80.20.20.20.2先行作业先行作业：沿顺序图上的所有路径前进直至：沿顺序图上的所有路径前进直至起点起点所遇到的所有作业所遇到的所有作业后续作业后续作业：a 的后续作业：的后续作业：b、e、d、fe 的先行作业：的先行作业：a、b、c擦污擦污冲洗冲洗烘干烘干2分钟分钟4分钟分钟2分钟分钟节拍节拍4分钟分钟ExampleABCHGDEFI18111510511161710a 所有先行作业都已被分配所有先行作业都已被分配b 该作业时间不超过该工作台的剩余时间该作业时间不超过该工作台的剩余时间ABCHGDEFI18111051116171015A+CB+H平衡方案平衡方案工作台工作台1：工

19、作台工作台2：工作台工作台3：工作台工作台4：A+BC+H计算机技术：计算机技术：COMSOAL ASYBLC启发式方法启发式方法？如何将作业分配给工作台？如何将作业分配给工作台例如：例如：一个作业的位置权数等于该作业及其后续作业的时间总和一个作业的位置权数等于该作业及其后续作业的时间总和abcefd0.2分分0.80.20.20.20.2(1.6) 先分配后续作业数最多的作业先分配后续作业数最多的作业 先分配位置权数最大的作业先分配位置权数最大的作业 先分配加工时间最长的作业先分配加工时间最长的作业二、布局的类型二、布局的类型3 3、产品导向的布局、产品导向的布局 装配线平衡中还应考虑的问题

20、装配线平衡中还应考虑的问题运作时间的变动运作时间的变动多种产品多种产品工作的限制工作的限制（Product-oriented layout）产量约束产量约束技术约束技术约束二、布局的类型二、布局的类型3 3、产品导向的布局、产品导向的布局 装配线平衡中还应考虑的问题装配线平衡中还应考虑的问题运作时间的变动运作时间的变动多种产品多种产品工作的限制工作的限制社会因素社会因素（Product-oriented layout）ExampleABCHGDEFI18111510511161710R 日生产时间日生产时间产量产量3.84个工作站个工作站循环时间循环时间工作站数工作站数总任务时间总任务时间循环

21、时间循环时间30秒秒顺序图顺序图30S工作小组工作小组对单一速度装配线的替代方法对单一速度装配线的替代方法动态的生产线平衡动态的生产线平衡60S30S60S对单一速度装配线的替代方法对单一速度装配线的替代方法锻压机锻压机机机 1机机 2机机 3机机 4存储箱存储箱焊接焊接(a)原布局原布局油漆油漆Paddy Hopkirk 汽车配件厂轴承生产线汽车配件厂轴承生产线二、布局的类型二、布局的类型3 3、产品导向的布局、产品导向的布局 生产线生产线装配线装配线锻压机锻压机机机 1机机 2机机 3机机 4存储箱存储箱焊接焊接油漆油漆锻压机锻压机机机 1机机 2机机 3机机 4存储箱存储箱焊接焊接(a)

22、原布局原布局油漆油漆Paddy Hopkirk 汽车配件厂轴承生产线汽车配件厂轴承生产线二、布局的类型二、布局的类型3 3、产品导向的布局、产品导向的布局 生产线生产线装配线装配线(b)新布局新布局锻压机锻压机机机 1机机 2机机 3机机 4存储箱存储箱焊接焊接油漆油漆U型生产线或工作单元型生产线或工作单元原工作方式原工作方式U型生产线或工作单元型生产线或工作单元原工作方式原工作方式柔性生产布置柔性生产布置原工作方式原工作方式物料流物料流物料流物料流Improving Layouts by Moving to the Work Cell Concept二、布局的类型二、布局的类型4 4、工艺导

23、向的布局、工艺导向的布局 电梯电梯走道走道75英尺英尺7575英尺英尺DNB大楼第二层大楼第二层 1、支票分类、支票分类2、支票核对、支票核对3、支票记账、支票记账4、支票分配、支票分配5、政府支票、政府支票6、退回的支票、退回的支票7、记账调整、记账调整8、办公室、办公室Des Moines国民银行国民银行（Processoriented layout） 二、布局的类型二、布局的类型4 4、工艺导向的布局、工艺导向的布局 化验室化验室挂号室挂号室内科内科手术室手术室外科外科药房药房X光室光室注射室注射室物料的传递物料的传递工作的相关关系工作的相关关系？面临的主要问题面临的主要问题成本最小成本

24、最小工艺导向布局优化技术工艺导向布局优化技术 5 化验室化验室1 挂号室挂号室2 内科内科6 手术室手术室3 外科外科7 药房药房4 X光室光室8 注射室注射室目标：物料传送成本最小目标：物料传送成本最小100100 00000050 2000030 300002000202001030001234567812345678单位时间的运送量单位时间的运送量运送距离运送距离物料运送难易物料运送难易40英尺英尺1010假设物料运送成本（元假设物料运送成本（元/单位）：单位）：非相邻部门间非相邻部门间20元元相邻部门间相邻部门间10元元非相邻房间间非相邻房间间30元元njijijniCDC11工艺导向

25、布局优化技术工艺导向布局优化技术 100100 00000050 2000030 300002000202001030001234567812345678假设物料运送成本（元假设物料运送成本（元/单位）：单位）：非相邻部门间非相邻部门间20元元12356748相邻部门间相邻部门间10元元非相邻房间间非相邻房间间30元元201001005030302030201020原始布局原始布局总移动成本总移动成本 6700元元 工艺导向布局优化技术工艺导向布局优化技术 100100 00000050 2000030 300002000202001030001234567812345678假设物料运送成本（

26、元假设物料运送成本（元/单位）：单位）：非相邻部门间非相邻部门间20元元12534768相邻部门间相邻部门间10元元非相邻房间间非相邻房间间30元元改善后的布局改善后的布局总移动成本总移动成本 4800元元 10020203030100503030102020工艺导向布局优化技术工艺导向布局优化技术 njijijniCDC11ijCijDij部门间每单位对象移动的成本部门间每单位对象移动的成本ij部门间移动量部门间移动量ij部门间单位距离的移动成本部门间单位距离的移动成本ij部门间的距离部门间的距离 * 移动次数移动次数 1km1kmSchool50 StudentsSchool1 Student49 Student50km计算机技术：计算机技术：CRAFT Factory FlowWarehouse Layout Floor Plan二、布局的类型二、布局的类型5 5、仓库的布局、仓库的布局(Warehouse layout)(Warehou