第5讲 设施布局

1、第五讲 设施布局,设施布局概述,设施布局的主要形式,设施布局的方法,第一节 设施布局概述,一、设施布局概念 设施布局(facility layout)是指在已确定的空间范围内，对所属工作单元进行合理的位置安排，以便经济高效地为企业的生产运作活动服务。,二、影响工作单位的构成,企业产品 企业规模 企业的专业化与协作水平 企业的生产技术与装备水平,第二节 设施布局的主要形式,工艺原则布局,对象原则布局,混合布局,固定布局,一、工艺原则布局(Process layout),工艺原则布局，是指按照产品生产的工艺流程，将相同机器设备、生产功能设置在同一生产工作单位的布局方式。即按完成相似活动或相似职能的

2、特征来构建部门并布局。 特点： 设备、工种、工艺方法相同； 加工或服务对象不同。 制造业：将相似功能的设备集中放置，并组建相应的车间或工作中心、班组。实例,工艺原则布局实景,服务业：普通医院,挂号,内科,外科,牙科,中医,眼科,儿科,化验,注射,划价,收费,西药,中药,观察,手术,工艺原则布局,车,车,车,车,车,车,车,车,铣,铣,铣,铣,铣,钻,钻,钻,钻,磨,磨,磨,磨,磨,出入口,装配,装配,装配,装配,磨,铣,工艺原则布局的优点,系统能适应不同对象的作业，有利于产品的更新换代； 同类型设备集中放置，设备和生产面积利用充分； 系统受个别设备出故障的影响不大；,工艺原则布局的缺点,加工或

3、服务路线长，运输费用高 ； 等待时间多、生产或服务周期长； 在制品占用量大、资金占用多； 经常进行工艺路线选择和进度安排；,二、对象原则布局(Product layout),对象原则布局，是指按照生产的产品特点，将不同机器设备、生产功能设置在同一生产工作单位的布局方式。 对象原则布局的目的在于使大量产品或顾客顺利且迅速地通过系统。基本思想是按产品或服务的技术加工要求对整个布局进行设计。 特点： 加工对象相同； 设备、工种和工艺方法不同。,典型的生产线或流水线实景,对象原则布局的优点,产量高或服务效率高； 单位产品成本或费用低； 培训时间短、费用低； 路线短、单位物料运输费用低； 工人和设备利用

4、率高； 管理工作简化。,对象原则布局的缺点,产品变化适应性较差； 分工过细、工作重复简单，不利于员工的发展； 个别设备的故障会影响整个系统。,混合布局(Hybrid layout),混合布局是指工艺原则与对象原则的联和使用。 存在的形式： 一个企业两种形式并存，既有按工艺原则组建的部门，也有按对象原则组建的部门。 一个部门兼有工艺原则和对象原则两种形式 在工艺原则的基础上按对象原则组建 在对象原则的基础上按工艺原则组建,固定布局(Fixed layout),固定布局是指加工或服务对象不动，工人（服务人员）、设备、工具移动。,第三节 设施布局的方法,基于工艺原则的布局方法,基于对象原则的布局方法

5、,一、基于工艺原则的布局方法,工艺原则布局是最常用的一种布局方法，其基本思想是，对具有类似工艺流程的工作部门进行布局，使其相对位置达到最优。 常用的布局方法： 物料流向图法 相对关系布局法,1、物料流向图法,物料运量图法就是根据生产过程各单位和部门之间的物流量大小，确定各部门之间的相互位置的布局方法。它的宗旨就是把相互间物流量大的部门尽量靠近布置。具体步骤有： 根据各单位间的物流量，初步布置各生产单位的位置； 统计各单位间的物料运输量，用运量图表示各单位间的运输量； 把相互间物流量大的单位尽量靠近布置。 并考虑其他因素进行改进和调整。,某制造企业的生产单位主要由5个车间组成。 (1) 初步对车

6、间的位置进行安排，如图所示，其中，粗线=2t，细线=1t。,【范例5-1】,【范例5-1】,5-1各车间之间的物料运输量,【范例5-1】,课题练习 P98 1、2题,2、作业相关图法,作业相关图法是通过图解，判明组织各组成部分之间的关系，然后根据关系的密切程度加以布置，从而得出较优的总平面布置方案。步骤： (1) 将关系密切程度划分为A、E、I、O、U、X等 6个等级，见表5-2。,表5-2 关系密切程度表,一个快餐店欲布置其生产与服务设施。该快餐店共分成6个部门，计划布置在一个23个的区域内。已知这6个部门的作业关系密切程度，如图所示。请对各部门做出合理布置。,范例【 5-2】,解： (1)

7、 列出关系密切程度(只考虑A和X)： A：1 2 1 3 2 6 3 5 4 6 5 6 X：1 4 3 6 3 4 (2) 根据列表编制主联系簇。原则是：从关系“A”出现最多的部门开始，如本例的部门6出现3次，首先确定部门6，然后将与部门6的关系密切程度为A的一一联系在一起，如图所示。,(3) 考虑其他“A”关系部门，如能加在主联系簇上就尽量加上去，否则画出分离的子联系簇。本例中，所有的部门都能加到主联系簇上去，如图所示。,(4) 画出“X”关系联系图，如图所示。,(5) 根据联系簇图和可供使用的区域，用实验法安置所有部门，如图所示。,练习题：,根据下列作业活动关系图，将9个部门安排在一个3

8、3的区域内，要求把部门4安排在右上角的位置上。,部门6,部门5,部门4,部门3,部门2,部门1,X,A,E,A,X,O,X,A,E,A,E,I,U,部门9,部门8,部门7,X,A,X,A,O,I,E,U,A,二、基于对象原则的布局方法,对象原则布局不同于工艺原则，不存在设备或活动单元的相对位置的布局，一切都由其工艺流程决定，其重点是生产线或流水线的平衡问题。 装配线的平衡方法 山积图的运用,装配线平衡方法,1.计算节拍(Cycle time),2.计算最小工作地（工位）数目,式中 r节拍；,计划期的有效工作时间； N计划期的计划产量。,式中：,最小工作地数；,第i工序的作业时间， 中括号意味向上取整。,装配线平衡方法,3.组织工作地 保持工序的先后顺序； 工作地综合作业时间不大于节拍，尽可能接近或等于节拍； 工作地数目尽可能少，但是不能小于最小工作地数目。,计算装配线效率：,式中：,装配线效率； S工作地数；,第i个工作地实际的作业时间。,装配线平衡实例,一装配线由10个工序组成，各工序的工时定额和作业的先后次序如下图所示。如果节拍为15分/件，试进行装配线的平衡。,装配线平衡实例,计算最小工作地数目,组织工作地,计算装配线效率,生产线平衡-生产节拍与工位周期,在企业实际生产过程