生产第四章 生产服务设施选址与布置优化

4.2.4 几种典型的布置形式
布置类型： 固定式布置 按产品布置 按工艺过程布置 按成组制造单元布置 C型制造单元布置 U型制造单元及生产线布置
布置类型 固定式布置（Fixed Position Layout）
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。
能源可获性与费用
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，选址应该靠近燃料、动力供 应地。 厂址条件和费用 建厂地方的地势、利用情况和地质条件,都会 影响到建设投资；地价是影响投资的重要因素。 城市地价高,城郊地价较低，农村地价更低；厂址 条件还应考虑协作是否方便。
4.2.3 影响生产和服务设施 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
磨床组
L D G
车床 钻床 磨床
D L L
D
D
G G
L
D
接收和转运
铆焊装配车间
按成组制造单元布置（Layouts Based on
Group Technology）
基本原理是，首先根据一定的标准将结构和工艺相似 的零件组成一个零件组，确定出零件组的典型工艺流程， 再根据典型工艺流程的加工内容选择设备和工人，由这些 设备和工人组成一个生产单元。
图4－7：按产品（对象）布置的示意图
奇瑞公司全景图
奇瑞公司第一总装厂
奇瑞公司第二总装厂
丰田装配车间
按工艺过程布置（Process Layout）
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，如图4－8所示。
图4－8：按工艺过程布置示意图
车床组
镗床组
Bad:没有机会同其他工人合作， 增加产量。
Better:工人可相互帮 助，便于第三人插 手
Bad:直线形难以平衡。
Better: 便于协作与帮助。5人减为4人。
4.3 库房布置
例子
假设有一个家电用品仓库，共有M个货区， 分别存储7种家电。仓库有一个出入口，进出 仓库的货物都要经过该口（如图4－12所示）。 假设该仓库每种物品每周的存取次数如表4－ 1所示，应该如何布置不同物品的货区，使总 搬运量最小？

[ 解] TCA = 300000+750*2000 = 1800000 TCB = 600000+450*2000 = 1500000 TCC = 1100000+250*2000 = 1600000
車 床 磨 床 鑽 床 原 料 倉 庫 焊 接 塗 漆 裝 配 成
工作 物件
品 倉 庫
工人甲
設備甲 設備乙 成品
工人乙
原料甲 原料乙 工作物件
按产品布置（Product Layout）
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4－7所示。
加工设备
流水线
加工设备
存储物品 1.电烤箱 2.空调 3.微波炉 4.音响 5.电视
搬运次数 （每周） 280 160 360 375 800
所需货区 1 2 1 3 4
图4－12：仓库平面示意图
货区
通道
6.收音机
7.其他
150
100
1
2
表4－1：家电用品仓库的存储信息
货区 7 2 4 6 5 5 3
通道 7 2 4 4 5 5 1
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4.2 设备/设施布置决策
定义：是指合理安排企业或某一组织内部
各个生产作业单位和辅助设施的相对位置 和面积、车间内部生产设备的位置。 目的：将企业内的各种物质设施进行合理 安排，使它们组合成一定的空间形式，从 而有效地为企业的生产运作服务，以获得 更好的经济效益
4.2.1生产单位的专业化原则和形式
在同一地区选择若干适当的地点
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 ３、职工生活方便，考虑职工的住房问题， 职工上下班交通问题。
比较不同地点，作出决定
案例
麦当劳与肯德基
一、麦当劳的选址
首先，市场调查和资料信息的收集。
包括：人口、经济水平、消费能力、发展规模 和潜力、收入水平、以及前期研究商圈的等级 和发展机会及成长空间。
[例] 某一机动汽化器制造商考虑将新建一处生产制造 厂,在A、B、C三个城市进行选择,条件如下表（元）
方案
A B C
单位 预测销 固定成本 量 变动成本
30万 60万 110万 750 450 250 2000 2000 2000
预计 销售价 格 1200 1200 1200
总成本=固定成本制造企业，纯粹 按工艺专业化形式或对象专业化形式布置 的较少，常常是同时采用两种专业化形式 进行车间或企业的布置。
※工艺专业化原则适用于批量生产，对象
专业化原则适用于大量大批生产。
如:审批文件等
4.2.2 影响企业生产单位构成的因素
产品的结构与工艺特点
生产单位的设置应根据产品结构的要求，设置相应的 制造车间，如生产机械产品的制造企业，生产单位可由毛 坯、加工、装配车间组成；流程式的化工行业则严格按工 艺流程的阶段组成车间。 企业的专业化与协作化水平 企业的专业化是以生产的产品品种多少和工艺类型与 方法的单一化程度来衡量的。专业化程度高的企业，年产 量较大，生产车间的任务比较单一。企业协作范围越广， 企业的生产车间组成越简单。 企业的生产规模 大型企业的车间规模大，为了便于组织生产，同类生 产性质的车间往往设置多个，如机械加工一车间、机械加 工二车间；对于小型企业，则可将加工与装配设置在一个 车间。
4.1.2 影响选址的因素
经济因素 运输条件与费用 运输工具：航空
水路 公路
铁路 管道运输
企业选址要考虑产品与服务的特点与性质，
考虑是否接近原材料产地还是消费市场。
1.接近原材料产地： 原料笨重而低廉。例如，水泥生 产，钢铁冶金等； 原料易变质的企业。例如，水果食品厂； 原料运输不便的生产过程。例如，易燃‘,易爆等。 2. 接近消费市场： 产品运输不便，如家具生产； 产品易变化和变质的生产，如食品厂； 大多数服务生产，如商店，医院，银行等
服务业选址
7-11店址选择: 基本出发点是便捷 注意在居民住宅区内设立店铺 在决定店铺位置的时候，非常注意避免道 路狭窄的地方、停车场小的地方、人口狭 窄的地方以及建筑物过于狭长的地方等等。
影响选址的因素
经济因素 劳动力可获性与费用
对于劳动密集型企业，人工费用占产品成本 的大多数，必须考虑劳动力的成本。工厂设在劳 动力资源丰富、工资低廉的地区，可以降低人工 成本。对于大量需要且具有专门技术员工的企业， 劳动力资源的可获性和成本就成为选址的重要要 求。
图4－13：布置好的仓库平面示意图
上面的例子是以总搬运量最小为目标的一种简单
易行的仓库货区布置方法。在实际中，根据情况 不同，仓库布置可以有多种方案，多种考虑目标。 例如，不同物品的需求经常是季节性的，因此， 在上例中，也许在国庆或者春节期间把电视、音 响放在靠近出入口处，而在夏季的时候将空调放 在出入口处。空间利用方法不同也会带来不同的 仓库布置要求，如立体仓库。（视频）
4.1.1 选址决策的基本概念
设施选址（Facility Location），就是为实
现企业战略目标、综合平衡各种因素，确 定在何处建厂或建立服务设施的过程。 设施选址不仅关系到设施建设的投资和建 设的速度，而且在很大程度上决定了所提 供的产品和服务的成本，从而影响到企业 的生产管理活动和经济效益。
第四章 生产/服务设施选址 与布置优化
4.1选址决策 4.2设备/设施布置决策 4.3库房布置 4.4选址与布置决策的定量分析 4.5装配线平衡 4.6办公室的设施布置
4.1 选址决策
一个企业的竞争力将直接受到其地理位置
和环境的影响。 对于制造业企业，地理布局决定着某些直 接成本的高低(如原材料和产品的运输成本、 劳动力成本等)。 对于服务业企业，选址问题直接影响着供 需关系（如客流量）。 选址的问题还影响着员工的情绪、相互之 间的关系以及公共关系等。
2.对象（产品）专业化原则 定义：集中了完成同一产品生产所需的设备、工
艺装备和工人，可以完成相同产品的全部或大部 分的加工任务。如政府部门围绕某种特殊任务， 从有关职能部门抽出办事人员集中在一起。 优点：可缩短运输路线、减少运输费用，有利于 提高生产效率、缩短生产周期，同时还简化生产 管理。 缺点：对产品品种变化的适应能力很差
机器 入口
1
出口
2
3 4
出口
7
6 5 4
入口
7
工人的行走路线
6
5
1
2 3
图4－11：U形制造单元及生产线布置
Bad:工人被分开， 没有机会交换工作要素。
Better:工人可交换工作要素； 可增减工人；经培训的工人几 乎可以自己平衡生产进度。
曲线形(U形、半圆形 或蛇形)布置的优点： •人员配置灵活， •便于平衡； •便于返工； •便于搬运； •通路顺畅； •便于团队协作。
4.4 选址与布置决策的定量分析
4.4.1 量本利分析法 步骤： （1）确定每一被选地点的固定成本和可变成本 （2）在同一张图表上绘出各地点的总成本线 （3）确定在某一预定的产量水平上，哪一地点的总 成本最少或者哪一地点的利润最高 这种方法需要建立以下假设: