3生产和服务设施的选址和布置课件

生产与运作管理

ProductionandOperationsManagement3生产和服务设施的选址和布置第三章

生产和服务设施的选址和布置生产与运作管理3生产和服务设施的选址和布置第一节生产和服务设施的选址一、选址的重要性和难度二、影响选址的因素三、选址的一般步骤四、选址的评价方法3生产和服务设施的选址和布置新设企业或新增加独立经营单位企业扩大原有设施企业迁址企业什么时候需要选址？3生产和服务设施的选址和布置一、选址的重要性和难度1、选址的重要性选址是运作策略的一部分，是取得竞争优势的重要条件改变困难，作用深远目前，我国很多化工企业存在选址不当、没按有关法律法规建设，特别是很多企业沿江河而建，一旦发生事故，将对饮用水构成严重威胁。据统计，我国有21000多家化工企业，沿长江、黄河分布的就在50％以上。3生产和服务设施的选址和布置2、选址的难度选址关系到很多因素，而这些因素常常是互相矛盾的不同因素的相对重要性很难确定和度量不同部门利益不同，所追求的目标不同随时间变化，现在认为是好的选址，过几年可能就不一定，反之亦然3生产和服务设施的选址和布置英特尔4亿美元工厂选址印度击败中国入选

北京时间6月15日消息，据国外媒体报道，英特尔计划未来几个月内投资4亿美元在印度修建一座芯片测试与封装工厂。英特尔目前还没有确定最终的厂址，不过印度南方城市晨奈(Chennai)、高科技中心班加洛(Bangalore)以及距离首都新德里较近的工业区诺伊达(Noida)都在英特尔的考虑之内。英特尔将于下月正式宣布在印度建厂，同时公布工厂的选址。英特尔在印度修建的工厂将耗资4亿美元。印度信息技术与通信部部长达亚尼迪-莫莱恩表示，印度击败了中国和越南，最终成功吸引英特尔到印度建厂。他说：“按照印度政府的政策，特别经济区的企业15年免征所得税。在这一政策的推动下，印度将成为国际IT和电信企业投资建厂的首选地。”3生产和服务设施的选址和布置康宁大陆设厂选址未定京沪液晶变盘在即

2006年2月2日，康宁公司发布公告称，董事会已经批准在中国大陆设立一个玻璃基板后段加工生产工厂。但是目前，康宁对投资金额以及设厂地址等细节保持缄默。对于国内已经投入巨资的京东方和上广电两家液晶面板生产商来说，康宁将工厂设在北京还是上海意义重大。这家来自美国的玻璃基板制造商占了全球市场60%以上的份额。玻璃基板是液晶面板上游原材料，成本占到液晶面板的60%-70%。康宁在中国设厂的时机已经成熟。康宁显示科技部中国区总裁柯康宜表示：“中国政府已将液晶面板行业发展纳入十一五年规划中，并且液晶面板业正在持续稳定发展。”3生产和服务设施的选址和布置

康宁否认了媒体对“基本确定”在上海设厂的猜测。康宁解释说，选址的考察正在进行中，康宁在设厂时将重点考虑的因素包括：接近完整的液晶产业链，离下游厂商越近越好；其次，对知识产权的保护尤为重视。赛迪顾问的陈林认为，目前康宁对设厂地点秘而不宣，可能意在争取当地政府对其投资更多的支持。

3生产和服务设施的选址和布置三星300毫米芯片工厂选址德克萨斯州

据海外最新消息，三星电子集团德克萨斯州Austin分部发言人BillCryer表示，公司地点选择委员会（siteselectioncommittee）已经推荐Austin做为耗资35亿美元的300毫米内存芯片制造工厂所在地。当地及国家政府已经开出了多项优惠政策，以确保300毫米内存芯片工厂能够落户德克萨斯州Austin北部三星已存在内存芯片制造工厂地点，该地点还能够容纳数座建筑。

之前英特尔已经计划在亚里桑纳州建立制造工厂，也是考虑到了当地为芯片制造商提供的税收减免政策，相信对三星来说，这一系列优惠政策也拥有十足的吸引力。

Cryer拒绝详细说明地点选择过程，而只表示三星地点选择委员会（siteselectioncommittee）参观了数个地点。纽约州相信就是300毫米内存芯片工厂的竞争者之一，该州为三星电子集团提供了很多优惠政策，但德克萨斯州所提供的优惠政策更加丰厚。3生产和服务设施的选址和布置大众在华秘密选址建新厂

位于德国沃尔夫斯堡的大众总部已经决定将在中国成立长春、上海之后的第三个生产基地，并正在秘密进行前期的筛选工作。成本控制是大众新厂选址关键。

大众的计划立足长远，在今后五年内将进行30亿欧元的新投资，其中的大部分将用于建设新工厂和扩张现有生产设施。为了使这些计划取得成功，大众必须放弃以前在中国取得成功的一些传统方法，除考虑到现行政策的限制，必须寻找一个合作对象之外，成本控制尤其是人工成本控制是大众选址的关键所在，相比之下，他们更希望在中国中西部建设新的汽车城。据悉，西安、郑州、重庆、呼和浩特、兰州等城市都将是考察的对象。德国大众希望此举能构筑起完整的中国“铁三角”阵型，以确保它在中国的领先地位。3生产和服务设施的选址和布置

产能不足是大众作出建设新厂决定的初衷，另一个关键因素则是日渐攀升的生产成本正逐步削减大众汽车的利润。大众给国家发改委的一些报告显示，“由于国内没有优质的钢材可用，加上国内高昂的零部件采购成本以及合资公司中外双方管理上的摩擦等造成的高昂日常运营成本等因素影响，跨国车商在中国制造一辆轿车要比国际平均成本高出20%，而日常运营成本是国际平均水平的8倍，车身制造成本是国际的两倍，占总成本60%以上的零部件采购成本要比国际平均高出50%”。很显然，在制造成本无法有效控制的情况下，人工成本是他们惟一可以掌握的变量。大众不能向记者透露工资成本在成本构成中的比重，但大众表示：“尽管在劳动力成本上中国要比日本等国便宜80%，但现在中国专业人才工资增长的压力很大。”

3生产和服务设施的选址和布置二、影响选址的因素经济因素政治因素自然因素社会因素3生产和服务设施的选址和布置1、经济因素（1）运输条件和费用企业一切生产经营活动都离不开交通运输。运输工具：水运；铁路运输；公路运输；空运。在选址时，要考虑是接近原材料供应地，还是接近消费市场。3生产和服务设施的选址和布置下述情况的企业应该接近原料或材料产地：原料笨重而价格低廉的企业，如砖瓦厂、水泥厂、玻璃厂、钢铁冶炼厂和木材厂等。原料易变质的企业，如水果、蔬菜罐头厂。原料笨重，产品由原料中的一小部分提炼而成，如金属选矿和制糖。原料运输不便，如屠宰厂。3生产和服务设施的选址和布置下述情况的企业应该接近消费市场：产品运输不便，如家具厂，预制板厂产品易变化和变质，如制冰厂、食品厂大多数服务业商店消防队医院中、小学校3生产和服务设施的选址和布置成本+供货速度注重成本最小化销售收入最大化供应商制造商仓储和配送中心客户零售业3生产和服务设施的选址和布置1、经济因素（续）（2）劳动力可获性与费用对于劳动密集型企业，必须考虑劳动力的成本设厂在劳动力资源丰富、工资低廉的地区，可以降低人工成本对于大量需要具有专门技术员工的企业，人工成本占制造成本的比例很大，而且员工的技术水平和业务能力，又直接影响产品的质量和产量，劳动力资源的可获性和成本就成为选址的重要条件3生产和服务设施的选址和布置1、经济因素（续）（3）能源及水资源可获性与费用没有燃料（煤、油、天然气）和动力（电），企业就不能运转对于耗能大的企业，如钢铁、炼铝、火力发电厂，其厂址应该靠近燃料、动力供应地水资源缺乏问题日益严重，但工业耗水万元产值耗水近200立米，发达国家为20-30立米，水的重复利用率仅为50%，发达国家为80%3生产和服务设施的选址和布置1、经济因素（续）（4）厂址条件和费用在平地上建厂比在丘陵或山区建厂要容易施工得多，造价也低得多在地震区建厂，建筑物和设施都要达到抗震要求在有滑坡、流沙或下沉地面上建厂，要有防范措施在荒地上还是良田上建厂，由于建设和建房，全国耕地每年以250万亩速度递减地价是影响投资的重要因素厂址条件还应考虑协作是否方便以上因素需要综合考虑3生产和服务设施的选址和布置2、政治因素政治局面是否稳定法制是否健全当地有关法规，如环境保护方面的法规，税负是否公平3生产和服务设施的选址和布置3、社会因素居民的生活习惯：企业的产品要适合当地的需要文化教育水平：招收受过良好教育和训练的员工宗教信仰生活水平3生产和服务设施的选址和布置4、自然因素气候条件直接影响职工的健康和工作效率气温的高低关系着厂房和办公室的建筑设计英国的曼彻斯特是世界著名的纺织业区，温度及湿度合适好莱坞：该地终年温和而干燥，适于室外拍片活动水资源有些企业耗水量巨大，应该靠近水资源丰富的地区。例如，造纸厂、发电厂、钢铁厂、化纤厂等啤酒厂，对水质要求高，则不仅要近水源，而且要考虑水质3生产和服务设施的选址和布置生产运作全球化趋势对设施选址的影响全球化原因国内劳动力成本高交通运输、通讯的发展新技术革命企业发展需要全球化趋势全球设置生产基地全球采购物料多国生产与协作对选址的影响集中式——分散式。生产基地搬到销售机会好的或生产成本低的国家和地区，组织全球生产运作。3生产和服务设施的选址和布置制造业设施选址与定位要考虑的因素

3生产和服务设施的选址和布置服务业设施选址与定位要考虑的因素

与顾客接近程度人群密度收入水平交通条件与对手相对位置聚集效应服务设施选址因素3生产和服务设施的选址和布置讨论如果要在三大开一餐馆，你将把餐馆开在哪里？3生产和服务设施的选址和布置三、选址的一般步骤1、选区：要综合考虑经济因素、政治因素、社会因素和自然因素2、选址：在同一地区选择若干适当的地点，确定哪片土地建厂3、定址：比较不同地点，作出决定。3生产和服务设施的选址和布置1、选择某一个地区城市设厂：优点城市人口稠密，人才集中，交通便利，通讯发达，各种企业聚集，协作方便，动力供应便利，资金容易筹集，基础设施齐备。缺点地价昂贵，生活水平高，对环境保护要求高。以下情况适于在城市设厂(1)服务业；(2)工厂规模不大；(3)占用空间少；(4)对环境污染小。3生产和服务设施的选址和布置农村设厂：优缺点与城市设厂相反以下情况较适于在农村设厂：(1)工厂规模大，需占用大量土地；(2)生产对环境污染较大，如噪音、有害气体或液体；(3)需大量非技术性粗工；(4)有高度制造机密，需与周围隔离。城郊设厂：城郊具有城市和农村的优点，且由于现代交通和通讯发达，将有越来越多的工厂设在城郊。3生产和服务设施的选址和布置2、选择合适的地点（1）确定厂址应考虑厂区平面布置方案，并留有适当扩充余地。（2）整理厂地环境的费用。不能只考虑厂房和仓库的建设费用，还要考虑周围环境、道路、供水、下水道及废料堆放处理的场地等费用。（3）职工生活方便。在远离城市的地区建厂，还要考虑职工的住房问题，厂区和生活区要同时考虑。在城市或城郊建厂，要考虑职工上下班交通问题。3生产和服务设施的选址和布置四、选址的评价方法1、量本利分析法2、评分法3、线性规划运输问题算法4、重心法5、仿真方法（略）3生产和服务设施的选址和布置1、量本利分析法量本利分析法可以用来评价不同的选址方案。任何选址方案都有一定的固定成本和变动成本3生产和服务设施的选址和布置0盈亏平衡点VoV1V2产（销）量成本FC2FC1TC1TC2收入利润3生产和服务设施的选址和布置选址因素最高分数备选方案ABC燃料可获性水源供应充足程度劳动力供应情况生活条件运输灵活性及前景环境保护法规税收稳定性共计30010025015020050501100200802201201603030840250902001201604040900220802001001403030800评分法举例2、评分法3生产和服务设施的选址和布置选址因素权重

备选厂址ABC交通条件土地状况停车场地公众态度扩展能力0.250.100.200.250.2070807090901007060808080100609080加权法2、评分法（续）3生产和服务设施的选址和布置3、线性规划运输方法从n个供应地运输x(i,j)件至m个需求地，寻找最小运输费用(或最大利润)。已知各个供应地的供货量，各个需求地的需求量，从供应地至需求地的单位运输成本(或单位利润)。3生产和服务设施的选址和布置4、重心法

重心法是一种布置单个设施的方法，常用于中转仓库或分销仓库的选择。寻找一个可以实现运输成本最小化的地址，要考虑：现有地址间的距离现有地址运输数量现有地址的重心位置即可实现运输成本最小化。3生产和服务设施的选址和布置

重心法使用的公式是：Cx——重心的x坐标Cy——重心的y坐标dix——第i个地点的x坐标diy——第i个地点的y坐标Vi——运往第i个地点的货物量3生产和服务设施的选址和布置重心法举例问题:寻找供应三个销售点的仓库地址（仅考虑三个销售点的距离及每月的销售量）。三个汽车销售点的坐落位置坐标图销售点每月销售量A1250D1900Q2300XYA(100,200)D(250,580)Q(790,900)(0,0)三个汽车销售点每月销售量3生产和服务设施的选址和布置重心法:确定现有地址的坐标与货物量XYA(100,200)D(250,580)Q(790,900)(0,0)确定现有地址的坐标。现有地址业务活动中的数量信息销售点每月销售量A1250D1900Q23003生产和服务设施的选址和布置重心法:确定新地址的坐标使用公式计算仓库地址的坐标：XYA(100,200)D(250,580)Q(790,900)(0,0)新地址3生产和服务设施的选址和布置第二节生产和服务设施的布置一、设备/设施布置决策二、布置决策的定量分析三、非制造业的设施布置3生产和服务设施的选址和布置生产设施布置服务设施布置工厂总体布置服务设施总体布置服务设施内部布置车间内部布置设施布置种类3生产和服务设施的选址和布置一、设备/设施布置决策

——设施布置要考虑的四个问题1、应包括哪些经济活动单元？2、每个单元需要多大空间？3、每个单元空间的形状如何？4、每个单元在设施范围内的位置(相对/绝对)？ADBEFCGDAFEBGC3生产和服务设施的选址和布置（一）布置原则1、工艺原则——产品的结构和特点、生产规模、生产单位的专业化原则等。2、经济原则——密切联系部门尽可能靠拢，满足工艺要求前提下，寻求最小运输量的布置方案等。3、安全和环保原则3生产和服务设施的选址和布置（二）布置的基本类型1、产品原则布置将加工某种产品或完成某种服务所需的设备和工人布置在一个区域内。产品原则布置旨在使大量产品或顾客顺利迅速地通过系统。产品原则布置定位布置工艺原则布置3生产和服务设施的选址和布置优点：物流通顺，加工路线短，加强了生产过程的连续性。从而缩短了加工周期。对工人技能要求不高，培训费用低。工艺流程简单，减少了工作单元之间的联系，便于管理和协调。缺点：对品种和产量变化的适应能力差。个别设备出问题或工人缺勤对生产系统影响极大。工人分工太细，工作重复单调。3生产和服务设施的选址和布置2、工艺原则布置将完成相同工艺或工作的设备和工人布置在一个区域内。优点：系统能满足多样的工艺要求。个别设备出故障对系统影响不大。工艺和设备管理起来较方便。缺点：物料运输路线长，效率低。在制造系统中有加工间歇，因而在制品多，生产周期长。协作关系复杂，协调任务重。3生产和服务设施的选址和布置案例：上海拖拉机厂齿轮车间的布置原车间为工艺原则布置：锯床组磨床组车床组包装组滚齿组热处理车间门车间门3生产和服务设施的选址和布置现在改为产品原则布置：A齿轮生产线C齿轮生产线D齿轮生产线B齿轮生产线车床滚床磨床车床锯床包装车床滚床磨床车床包装锯床热处理3生产和服务设施的选址和布置3、定位布置在定位布置中，加工对象保持不变，工人、材料和设备按需要四处移动。3生产和服务设施的选址和布置3生产和服务设施的选址和布置（三）影响设施布置决策的因素厂房的布置满足生产过程的要求，以避免互相交叉和迂回运输，缩短生产周期，节省生产费用生产联系和协作联系密切的单位应相互靠近布置充分利用现有运输条件按照生产性质、防火和环保要求，合理划分厂区在考虑防火和卫生条件下，总平面布置应力求占地面积最小工厂布置应考虑有扩建的余地3生产和服务设施的选址和布置产品或服务的种类

物流合理性

专业化与协作化水平

技术装备

企业规模

投资规模

设施布置因素设施布置的柔性

其他…

3生产和服务设施的选址和布置设施布置对所需投资的影响；物流因素在设施布置中的重要性；设施布置的柔性；人的因素——工效学的观点；注意3生产和服务设施的选址和布置麦当劳的后台/前台设施布置考虑因素3生产和服务设施的选址和布置（四）几种典型的布置形式

物料流程形式可分为水平的和垂直的所有的设备、设施都在同一个车间里时，按水平方式考虑生产运作是在不同一个楼层周转时，按垂直方式考虑3生产和服务设施的选址和布置

固定式布置（FixedPositionLayout）

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。3生产和服务设施的选址和布置

按产品布置（ProductLayout）

按对象专业化原则布置有关机器和设备，常见的如流水生产线或产品装配线。如图6－1所示。加工设备加工设备按产品（对象）布置的示意图3生产和服务设施的选址和布置按工艺过程布置（ProcessLayout）

又称工艺专业化布置。即按照工艺专业化原则将同类机器集中在一起，完成相同工艺加工任务。LLLDDDDGG接收和转运LDG

车床组镗床组磨床组磨床钻床车床按工艺过程布置示意图3生产和服务设施的选址和布置

按成组制造单元布置（LayoutsBasedonGroupTechnology）LDDGGLPGLL原材料成品库单元1单元2单元3GDL车床钻床磨床成组生产单元布置示意图3生产和服务设施的选址和布置对象组1对象组4对象组3对象组2车床滚床磨床车床车床滚床磨床装配热处理热处理锯床磨床热处理组4组3组2组1成组制造单元布置3生产和服务设施的选址和布置

按C形制造单元布置机器2机器1机器3机器4机器5机器6入口出口C形制造单元布置示意图3生产和服务设施的选址和布置

U形制造单元及生产线布置（U-lineCell）76543217654321入口出口入口出口工人的行走路线图U形制造单元及生产线布置3生产和服务设施的选址和布置为了实现无库存生产，JIT生产方式中，设备按U型布置成组加工单元布局：入口出口截断车车铣立铣磨检验成品立铣物流工人在单元中运动3生产和服务设施的选址和布置二、布置决策的定量分析1物料流向图法2物料运量图3作业相关图4从至表（from-to)法3生产和服务设施的选址和布置1、物料流向图法含义：按原材料进厂，零部件加工、产品装配等环节总流动方向，绘制物料流向图，来布置各车间、仓库和设施的相互位置。目标：减少各生产环节间的交叉往返运输时间。3生产和服务设施的选址和布置物料流向图示意图原材料进厂仓库准备车间机加车间装配车间成品库

出厂热处理车间3生产和服务设施的选址和布置2、物料运量图含义：比较各种生产单位之间的运量大小及运输次数来确定布置方案的一种方法。方法：相互间运量大的单位尽量靠近布置。目标：总运量减少，降低运输费用。3生产和服务设施的选址和布置例如：某企业有5个生产单位，各单位之间的运输量已知，根据统计绘制物料运量表如下：0102030405总计01721415026280345110046280522总计1114106从至1519241883生产和服务设施的选址和布置绘制运量图：05000101050203042吨1吨3生产和服务设施的选址和布置

各生产单位运输吞吐量按大小顺序排列为：

03—02—04—01—05

各单位平面布置为：03020104053生产和服务设施的选址和布置3、作业相关图作业相关图法由穆德提出，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、首先将密切程度划分为A、E、I、O、U、X六个等级，然后列出导致不同程度关系的原因。2、使用这两种资料，将待布置的部门一一确定出相互关系3、根据相互关系重要程度，按重要等级高的部门相邻布置的原则，安排出最合理的布置方案。3生产和服务设施的选址和布置代号密切程度评分A绝对重要6E特别重要5I重要4O一般3U不重要2X不予考虑1代号关系密切原因1使用共同的原始记录2共用人员3共用场地4人员接触频繁5文件交换频繁6工作流程连续7做类似的工作8共用设备9其他表：关系密切程度分类表表：关系密切原因3生产和服务设施的选址和布置代号单位名称1原材料库2成品库3毛胚车间4机加工车间5装配车间6中间零件库7餐厅8办公室某企业各单位生产活动相关图A1.23生产和服务设施的选址和布置1.原材料库2.成品库3.毛胚车间4.机加车间5.装配车间6.中间零件库7.餐厅8.办公室关系积分关系积分关系积分关系积分关系积分关系积分关系积分关系积分A-36A-56A-1.412A-3.5.618A-4.612A-46UOI-44O-83U-6.74X-2.52合计1916202924201420关系密切程度及积分统计表3生产和服务设施的选址和布置分析（1）机加工车间得分最高，布局时首先确定（2）毛胚车间、装配车间、中间零件库和机加工车间都是A级关系，应围绕机加工车间进行布置，并尽量靠近；（3）成品库和装配车间是A级关系，应布置在一起（4）原材料库与毛胚车间是A级关系，两者应相邻3生产和服务设施的选址和布置根据以上要求可以大致确定各单位的相对位置成品库机加工车间餐厅装配车间中间零件库原材料库毛胚车间办公室平面布置图初始方案3生产和服务设施的选址和布置成品库机加工车间餐厅装配车间中间零件库原材料库毛胚车间办公楼平面布置图草图根据上图各单位的相对位置，再按各单位的面积和厂区出入口对运输线路的要求，按一定的比例，可画出工厂的平面布置草图3生产和服务设施的选址和布置4、从至表法

具体步骤如下：选择典型零件，制定典型零件的工艺路线，确定所用机床设备制定设备布置的初始方案，统计出设备之间的移动距离确定出零件在设备之间的移动次数和单位运量成本实验法确定最满意的布置方案。3生产和服务设施的选址和布置序号毛胚库A铣床B车床C钻床D镗床E磨床F压床G检验台H01①②④③⑤02①③④⑤②⑥03①②③④04①③④⑤②⑥生产线加工零件的工艺路线图3生产和服务设施的选址和布置代号ABCDEFGH合计A224B11C213D112E112F22G1113H0合计0132223417初始方案从至表3生产和服务设施的选址和布置所谓”从至表“是指零件从一个设备到另一个设备的搬运次数的统计表。表上”列“中的设备为零件出发的工作地，”行”中的设备为零件到达的工作地。假设生产线上相邻两工作地之间的距离均相等，均为一个长度单位，表内每一格中的数字表示从一设备到另一设备之间的运输次