生产和服务设施布置..

4.3设施布置的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 4.3设施布置的方法主　要　内　容4.3.1从-至表法★★4.3.2物料运量图发法★4.3.3作业相关图法★★4.3.4重心法★4.3.5线性规划方法★4.3.6计算机辅助选址决策与设施布置★本节所讲方法主要是应用于工艺专业化布置，也包括在厂区总体布置时的运用。对象专业化布置涉及到的主要是生产线平衡4.4节讲述。4.3.1从-至表法★★4.3.1从-至表法★★从-至表法是一种常用的设施布置方法。在车间设备的布局中应用较多。（什么是从-至表？）从本质上看，从-至表是一种记录设施（车间、工作地及机器设备等）间物料运输情况的工具。具体而言从-至表就是一个表示物料从一个设施到另一个设施的运输次数、运输距离、运输量或运输成本（费用）的统计表。它是一种矩阵式二维表格。表上“列”中的设施为物料出发的地方，“行”中的设施为物料到达的地方。同时从-至表还可以表示物料移动的方向。4.3.1从-至表法★★一般来说，从至表根据其所含数据元素的意义不同，分为四类：次数从至表：表中元素表示从出发设施至到达设施的运输次数的汇总距离从至表：表中元素表示从出发设施至到达设施运输距离的长短运量从至表：表中元素表示从出发设施至到达设施运输量的大小成本从至表：表中元素表示从出发设施至到达设施运输成本的大小4.3.1从-至表法★★从-至表法分析的目标就是如何安排多个设施的相对位置从而使物料的移动距离最小，或物料的总运量最小，或物料总的运输成本最小。下面我们将结合补充的例子来说明这种方法的具体应用。4.3.1从-至表法★★例：一金属加工车间有六台设备，已知其生产的零件品种及加工路线,并据此给出如下表所示的零件在设备之间的每月移动次数，同时给出了单位距离运输成本。请用这些数据确定该车间的最佳布置 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。4.3.1从-至表法★★实际布置中，除考虑运输成本（或移动距离、运输量）外，还要考虑其它一些非运输因素。如果有特殊因素制约时，就不能以运输因素作为优先考虑了。(喷漆远离电焊；对噪音振动敏感部门的布置)4.3.1从-至表法★★考虑总运量最小时，从至表法的基本步骤：1.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。2.制定设备布置的初始方案，统计出设备之间的移动距离。（例 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 中是单位距离）3.确定出零件在设备之间的移动次数和单位运量成本（例题中暗含）。4.用实验法确定最满意的布置方案。4.3.1从-至表法★★例：某机械加工车间有8台设备及毛坯库，检验台共10个工作地。假定任意相邻两工作地间距离大体相等并记作一个单位距离。现有10个零件由该车间加工。零件的综合工艺路线已知，请用从至表法确定该车间10个工作地的最佳布置方案。第一步：根据实际工作情况，绘制零件的综合工艺路线图。本例中工艺路线图已经给出。如下图。4.3.1从-至表法★★零件综合工艺线路图4.3.1从-至表法★★第二步：制定设备布置的初始方案（先假设工作地的一个初始安排），根据零件综合工艺线路图编制零件移动次数从至表表中数字的含义及移动方向的区分4.3.1从-至表法★★初始方案中工作地与设备的布置顺序为：零件移动总距离的计算与分析：通过从至表可以发现，表中数据距离对角线的格数就是两工作地间的距离单位数，因而，越靠近对角线的方格，两工作地间距离越小。因此，零件总的移动距离L的计算公式为：其中i为两个工作地之间的距离（用数据距离对角线的格数表示）；j为这连个工作地的移动次数（从至表中的数字）4.3.1从-至表法★★初始方案中零件的移动总距离为：4.3.1从-至表法★★第三步：改进从-至表求最佳工作地排列顺序。改进的主要目标是使零件移动总距离L最小，其次也要考虑减少逆向移动。因此，调换工作地或设备的位置，使移动次数j大的格子靠近对角线，靠近对角线，就会使i减小，从而会使L减小。同时，可以考虑使对角线下面有数字的格子置换到对角线上面去，这样可以减少逆向移动。根据这一原则，可以对工作地或设备作多次调整，每调整一次都要计算一次零件移动的总距离，直到找出较优的安排为止。假定改进后的零件从至表如下。4.3.1从-至表法★★改进后的零件从至表计算零件移动总距离？4.3.1从-至表法★★改进后工作地及设备的布置顺序为：改进后零件的移动总距离为：4.3.1从-至表法★★第四步：比较改进前后的从至表与零件移动总距离的数据。观察改进的效果如何。本例子中改进前后零件的移动总距离减少了138-112=26个单位距离。但物料的逆向移动问题没有什么改观。（自己可以详细分析一下）。最后需要说明的是上述例子中所得结果（移动总距离减少了26）算不算最优呢？答案是不一定是最优。因为从至表法是一种启发式算法，所得结果可以较优，但不一定保证最优。结果的优化程度往往取决与人的实际经验。4.3.2物料运量图法★★4.3.2物料运量图法★★物料运量图法可以看作是从至表法一种扩展应用。它是按照生产过程中物料的流向及生产单位之间运输量布置企业的车间及各种设施的相对位置，最终目的也是使物料运输成本最小，基本原则是运输量大的生产单位应安排在相临位置。其步骤为：1.根据原材料、在制品在生产过程中的流向，初步布置各个生产车间或生产服务单位的相对位置，绘出初步物流图。2.统计车间之间的物料流量，制定物料运量表（实际上也是从至表---运输量从至表）。3.按运量大小进行初试布置，将车间之间运输量大的安排在相邻位置，并考虑其它因素进行改进和调整。4.3.2物料运量图法★★例：某企业有5个生产单位，各单位之间物料流向及运输量已知，根据资料绘制物料运量表如下：0102030405总计01721415026280345110046280522总计1114106单位：10吨4.3.2物料运量图法★★绘制运量图050203042吨1吨014.3.2物料运量图法★★运量图变形一4.3.2物料运量图法★★运量图变形二4.3.2物料运量图法★★根据运量图进行设施布置：以上所得到的运量图，只能看作是设施布置的雏形，只是反映了车间等单位之间在物料流向及运量方面的所处的比较经济的位置关系。真正的布置还要考虑每个单位的面积、形状及地形地貌等很多因素。4.3.3作业相关图法★★4.3.3作业相关图法★★作业相关图法，又称活动相关图法，或网格图法、关系图法、接近性评级法。这种方法是由默泽（RichardMuther）提出的。它是根据企业各部门之间的活动关系密切程度来布置其相互位置的一种方法。这种方法主要用于厂区总体布置。应用该方法时，首先要将关系密切程度划分为A、E、I、O、U、X六个等级（如图4-1），然后，列出导致不同程度关系的原因（如图4-2）。使用这两种资料，将待布置的部门一一确定出相互关系，列出作业相关图。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。4.3.3作业相关图法★★代号密切程度赋值A绝对重要5E特别重要4I重要3O一般2U不重要1X不予考虑0图4-1关系密切程度分类表4.3.3作业相关图法★★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其它图4-2关系密切程度的原因可以根据实际应用给定不同的原因默泽曾提出了六种原因4.3.3作业相关图法★★作业相关图法的应用方法有两种，一种是定性法；一种是赋值法。当采用赋值法时，要先给上面的六个等级赋不同的分数值。这两种方法，前者比较直观，后者体现了定量分析。下面举例说明这两种方法的运用。例：某企业由接收与发运、成品库、工具车间、修理车间、生产车间、中间零件库、食堂和管理办公室等八个部门组成，这八个部门在生产经营活动中的相关关系如图4-3所示。4.3.3作业相关图法★★作业相关图该方格表示部门1与8之间的作业相关关系关系代码原因代码4.3.3作业相关图法★★根据图4-1及图4-3计算各组成单位密切程度积分，得到下表：赋值法4.3.3作业相关图法★★根据各组成单位密切程度积分表，按积分高者先布置的原则，将生产车间放在中间位置，然后按与其密切程度A,E,I,O,U,X顺序布置。同时还要考虑厂区及车间的面积、形状或其他制约因素。总之，这种布置的过程是一个反复试验的过程，最终所得结果也不能保证最优。因为，我们既不能把所有因素都考虑进去，当单元数量较多时，也不可能考虑到所有可能的方案。4.3.3作业相关图法★★当布置区域与每个单元的形状、面积已知的情况下，下图就是一种可能的布置。4.3.3作业相关图法★★这种方法的步骤如下：第一步，根据图4-3列出关系密切程度分类表。只考虑密切程度最高的（A）和最低的(U)。定性法（参教材）4.3.3作业相关图法★★第二步，根据上述列表编制主联系簇，如下图所示。原则是，从关系“A”出现最多的部门开始。然后将与该部门关系密切程度为A的一一联系一起。4.3.3作业相关图法★★第三步，考虑其它关系为A的部门，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。本例中是都能加上去，如下图所示。4.3.3作业相关图法★★第四步，画出U关系联系图。如下图所示。4.3.3作业相关图法★★第五步，根据联系簇图和其它因素(可供使用的区域形状、面积等)，用实验法布置所有部门。一种可能的结果如下图所示。4.3.3作业相关图法★★例子：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， 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布置在一个2X3的区域内。已知这6个部门间的作业关系密切程度，如下图所示。请根据该图作出合理布置。4.3.3作业相关图法★★4.3.3作业相关图法★★1263543416X关系联系簇4.3.3作业相关图法★★与从至表法和物料运量图法相比较，作业相关图法的优点在于当确定部门间关系密切程度时考虑了多个目标和因素，而不是仅仅是物料运输一项。同时，这种方法更多的是考虑定性因素，而不是定量因素。这样，在缺乏定量数据时，可以用来有效地解决设施布置问题。不过，它也有局限性，主要体现在部门间关系密切程度的确定及其影响因素的选择上有一定主观性，从而缺乏准确性、不可靠。4.3.4重心法★重心法重心法是一种解决单一设施的选址问题的简单方法。它根据物流系统中不同的设施之间的路程与运输量的大小，选择一个使到各个需求点与供应点之间路程与运量乘积最小的地点。该方法常用于中间仓库或分销中心的选址上，也常用于在现有设施中间增加一个新设施的布置问题。重心法的基本数据模型如下：重心法的基本步骤：建立反映地理位置的坐标系（最好用地图）确定各供应点（或需求点）与待确定的配送中心（或中心仓库）之间的运输量计算待确定位置的坐标，选择总运量最小的地点配送中心或中心仓库的选址，一般可以采用这种方法。应用范例：重心法解决选址问题某公司由于业务的发展的需要，计划在某地建立一个配送中心，以解决货物的供应问题。现有四个销售点，其每月的销售量以及它们的地理坐标如表4-3所示。现根据这个表的数据确定一个最佳的配送中心位置。表4-3各销售点的销售量与地理位置按照重心法，配送中心的最佳位置：销售点地理位置每月销售量甲10，50100乙20，80120丙50，100150丁100，502004.3.5线性规划方法★线性规划方法优化的目标是使总的物料搬运成本最低。这是一个四重分配问题，一般来说，该问题用人工求解是极为困难的。不过，现在市场上有许多软件公司开发出来的优化软件包，例如LINGO，就可以非常方便地解决这些问题。4.3.6计算机辅助选址决策与设施布置★计算机辅助选址决策与设施布置随着计算机在企业管理中的应用，越来越多的管理人员处理生产与服务设施布置时，通过计算机解决一些比较复杂的问题。下面介绍一个常见的计算机辅助布置的软件：CRAFT（ComputerizedRelativeAllocationofFacilitiesTechnique）。CRAFT是美国人开发出来的一种常用的计算机辅助生产和服务设施布置的工具，它的基本内容如下：（1）合理布置实现的目标是运输总成本最小。（2）允许对生产中的材料和部件使用不同的物料搬运方式和工具，其成本同搬运距离成比例。（3）已知各块状中心的面积及其初试布置方案，并在布置图上标明各个块状中心的坐标。（4）若某些块状中心要求特殊位置，则可以作为约束条件，预先说明。（5）使用计算方法进行运算，使整个系统综合搬运费用最小。4.4装配线平衡★★4.4装配线平衡★★装配线是设施按产品布置的一种常见形式。装配线平衡，又称工序同期化，就是对于某装配流水线，在给定流水线的节拍后，求出使装配线所需的工作地（或工位、工作站）数量和工人数最少的方案。装配线平衡问题还可以表述为：对于特定的产品，给定工作地数量，求出使流水线节拍最小的配置方案。这两种表达方式都是要使各工作地的单件作业时间尽可能接近节拍或节拍的整数倍。从而使每个工作地或工人的作业空闲时间最少。（为什么要进行装配线时间平衡？P95）4.4装配线平衡★★装配线平衡的基本方法就是将整个工作分解为许多基本作业（或称为作业元素、任务、小工序、工作单位等，下面统称作业），然后以适当的方式，将所有作业分配给不同的工作地（有时也称为大工序），并使分配到每个工作地的作业时间（也许是一个作业所需时间，也许是多个作业所需时间之和）接近或等于装配线节拍或是节拍的倍数。4.4装配线平衡★★装配线平衡的基本工作步骤1.作业分解并用作业先后顺序图表示作业间的顺序关系。该图由圆圈和箭头组成。圆圈代表单个作业，箭头代表作业次序。2.确定装配线节拍（含义）。装配线节拍是指装配线上连续出产两件相同产品的时间间隔。也称为工作地周期，也就是任何工作地的最大允许作业时间。其公式如下：r为流水线的平均节拍（分/件）；Fe计划期有效工作时间（分）；N为计划期预计出产的合格产品产量（件）；F0为计划期制度工作时间（分）；为时间有效利用系数。4.4装配线平衡★★计划期有效工作时间是指制度规定时间减去必要的停歇时间，如维护设备、更换工具、工人休息时间计划期产量包括计划出产量和预计不合格的量。例如：某产品装配线计划日产量为150件，采用两班制生产，一班8个小时，每班规定有21分钟停歇时间，计划不合格品率为2%，该装配线的节拍应为：4.4装配线平衡★★3.确定装配线上理论上需要的最少工作地数，实际上可能比这个多。计算公式如下：Smin表示装配线上需要的最少工作地数∑ti表示装配线上所有作业时间之和r表示装配线节拍[]表示大于或等于∑ti/r的最小整数4.4装配线平衡★★4.在每一次分配前，利用下列 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 确定哪些作业够资格分配到一个工作地：a.所有先行作业都已分配。b.该作业时间不超过该工作地的剩余时间。如果没有够资格分配的作业，继续下一个工作地。5.每当一个作业分配后，计算该工作地的剩余时间。剩余时间等于节拍减去工作地上已经分配的作业时间之和。4.4装配线平衡★★6.如果出现多个作业都够资格分配时，可采用下列方法之一解决：a.先分配后续作业数最多的作业b.先分配作业时间最长的作业如果后续作业数与作业时间都一样，可任意选择一个作业。7.继续下去直到所有作业都已分配到工作地。4.4装配线平衡★★8.计算反映这一系列分配情况的一些指标。如装配线负荷系数（或称装配线平衡的效率），公式如下：s实为装配线平衡后实际采用的工作地数目。装配线负荷系数越大，表明装配线的效率越高、越平衡，装配线闲置时间也越少。（下面用实例说明装配线的平衡）4.4装配线平衡★★例：一家玩具公司要在一个传送带上装配J型玩具，每天需要生产500辆。生产时间为每天420分钟，J型玩具的组装步骤及其作业时间在下表中给出。请根据工作站周期和作业次序限制，找出工作站数目最少的平衡方案。4.4装配线平衡★★J型玩具车的装配步骤及作业时间作业时间（秒）描述紧前工作ABCDEFGHIJK4511950151212121289安装后轴支架，拧紧4个螺母插入后轴拧紧后轴支架螺栓安装前轴，用手拧紧4个螺母拧紧前轴螺栓安装1#后轮盖，拧紧轮轴盖安装1#后轮盖，拧紧轮轴盖安装1#后轮盖，拧紧轮轴盖安装1#后轮盖，拧紧轮轴盖安装前轴上的车把手，拧紧螺栓和螺钉上紧全部螺栓螺钉—AB—DCCEEF,G,H,IJ∑ti=1954.4装配线平衡★★解：1.画出作业先后顺序图4.4装配线平衡★★2.计算装配线节拍3.计算理论上的最小工作地数量4.按照前面装配线平衡的4，5，6，7步骤的要求进行装配线平衡（分配作业）-----参下表。4.4装配线平衡★★工作地剩余时间够资格分配的作业分配作业修订后的剩余时间工作地闲置时间150.45.4A,D无A—5.45.4250.40.4D，B无D—0.40.4350.439.424.415.43.4B,EE,CC,H,IF,G,H,I无BECF—39.424.415.43.43.4450.438.426.414.46.4G,H,IH,IIJ无GHIJ—38.426.414.46.46.4550.441.4K无K—41.441.457.04.4装配线平衡★★装配线平衡结果如下：5个工作地，比理论最小数多了一个。4.4装配线平衡★★5.计算装配线负荷系数77.88%的装配线负荷系数意味着整个装配线不平衡或闲置时间达到22.12%，从前面的表中也可以看出空闲时间总共为57秒，最空闲的工作地是工作地5。存在更好的平衡方案吗？4.4装配线平衡★★答案是肯定的。因为在装配线平衡中，如何把作业分配给各个工作地，我们采用的方法是启发式方法，这种方法是不能保证最后所得到的解决方案是最佳的。前面已经提到，在分配作业时，如果出现多个作业都够资格分配时，可采用下列方法之一解决：a.先分配后续作业数最多的作业；b.先分配作业时间最长的作业。本题上面的解法是先应用a规则，后应用b规则，如果先应用b规则，后应用a规则，则最后得到的装配线平衡结果是不一样的。（试着做一做）4.4装配线平衡★★工作地剩余时间够资格分配的作业分配作业修订后的剩余时间工作地闲置时间150.40.4A,D无D—0.40.4250.45.4A，E无A—5.45.4350.435.423.415.40.4B,EB,H,IB,IB无EHIB—35.423.411.40.40.4450.441.429.417.49.40.4CF,GGJK无CFGJK—41.429.417.49.40.40.46.65.4装配线平衡★★刚好4个工作地。4.4装配线平衡★★装配线平衡需要考虑的其它因素技术因素：如果作业的技术要求完全不同，将这些作业分配到同一个工作地是行不通的，或者相邻都不行。（火与易燃物品的使用；灰尘与洁净的要求）人力因素及设备与空间限制。（只要有人参与，作业的完成时间将不可能是一成不变的）所以说，只要涉及到人力作业，一般生产线很难完全平衡。4.4装配线平衡★★另外，根据预期产量计算计算出来的节拍不在最大最小范围之内时怎么办？如,一个装配线的作业时间（秒）分别为：40，30，15，25，20，18，15。装配线每天运行7.5小时，计划产出量为750台。可以很容易算出，节拍r=36秒。现在的问题是其中一项最长作业的时间为40秒，也就是节拍小于这项最长作业的时间。应该如何解决这个问题？1.修改预期产量。2.采取措施使这个40秒的工作适应36秒的节拍。（作业分解；作业共享；使用平行工作地；使用工作更快的员工；加班；重新设计产品；设备升级等）4.4装配线平衡★★柔性生产线布置也可以较好地解决生产线不平衡问题。4.5非制造业的设施布置4.5.办公室布置★★办公室布置的内容主要是确定人员座位的位置和办公室物质条件的合理配置。布置时一般要了解办公室工作性质与内容，办公室内部组织与人员分工，办公室与其它单位的联系。还可绘制业务流程图，作为布置的依据。还要了解办公室定员编制，以及根据工作需要应配备的家具、通讯工具和主要办公用品等。在充分掌握情况的基础上，按办公室的位置和面积进行合理布置，并绘制平面图。经讨论、比较和修改后，即可正式按图进行布置。4.5.办公室布置★★办公室布置主要考虑因素1、信息传递与交流的迅速、方便2、人员的工作效率具体而言，办公室布置须关注以下几点：1.力求使办公室有一个安静的工作环境。2.办公室应有良好的采光、照明条件。3.最有效地利用办公室面积，合理布置工作人员的座位。4.办公室布置应力求整齐、清洁。4.5.办公室布置★★办公室布置的主要模式1.传统的封闭式办公室（特点）2.开放式办公室布置（特点）3.带有半截屏风的组合办公模块（特点）4.“活动中心”的新型办公室布置（特点）5.“远程”办公模式（特点）4.5办公室布置★★封闭式布局4.5办公室布置★★开放式布局4.5办公室布置★★4.5办公室布置★★4.5办公室布置★★办公室布置的基本方法：办公室布置中，有一些布置原则与生产制造系统是相同的，例如，按照工作流程和能力平衡的要求划分工作中心和个人工作站，使办公室布置保持一定的柔性，以便于未来的调整与发展等。对于需要跨越多个部门才能完成的工作，部门之间的相对地理位置也是一个重要问题，这一点与生产系统也相似。本章所述的作业相关图等分析析技术也同样可以应用与办公室布置。但是，办公室与生产制造系统相比，也有许多根本不同的特点。主要表现如下。4.5办公室布置★★首先，生产制造系统加工处理的对象主要是有形的物品，因此，物料搬运是设施布置的一个主要考虑因素。而办公室工作的处理对象主要是信息以及组织内外的来访者，因此，信息的传递和交流方便与否，来访者办事是否方便、快捷，是主要的考虑因素。其次，在生产制造系统中，尤其是自动化生产系统中，产出速度往往取决于设备的速度，或者说与设备速度有相当大的关系。而在办公室，工作效率的高低往往取决于人的工作速度，而办公室布置，又会对人的工作速度产生极大影响。4.5办公室布置★★再次，在生产制造系统中，产品的加工特性往往在很大程度上决定设施布置的基本类型，生产运作管理人员一般只在基本类型选择的基础上进行设施布置。而在办公室布置中，同一类工作任务可选用的办公室布置有多。此外，在办公室的情况下，组织结构、各个部门的配置方式、部门之间的相互联系和相对位置的要求对办公室布置有更重要的影响作用，在办公室布置中要予以更多的考虑。