5S管理学习教材

上海交通大学工业工程与管理系设施规划与设计主要内容1基本概念2厂址选择3工厂布置基本概念——适用性设施规划与设计不仅适用于制造业,同样适用于如医院、学校、超市、百货商店、政府机构之类服务业。用于生产系统，又名为“生产与作业系统的配置”。为方便起见，这方面问题统一名为“设施规划与设计”。基本概念——定义设施：建筑物、建厂占用地、生产作业所需设备、辅助设备、维修设备、物料搬运设备规划：解决合理的设施配置设计：解决设施间合理的布局基本概念——研究内容生产能力决策选址决策工厂布置物流系统设计建筑设计公用工程设计信息系统设计影响建设周期和生产规模生产功能的发挥和日常运作产出的效率和效益基本概念——重要性基本概念——各项工作的关系确定企业目标和发展战略确定企业的生产体制选择生产技术选择厂址设计物流系统设计建筑和公用工程设计信息系统基本概念——生产能力决策定义及重要性定义:一定时期内,企业所能生产一定种类和一定质量产品(服务)的最大数量,或者是最大产出率广义:人员能力设备能力管理能力++狭义:人员能力设备能力+生产能力度量重要性产出度量：如汽车厂年产100辆汽车投入度量：可利用的设备台数最大能力正常能力过大浪费过小不能满足市场需要基本概念——生产能力决策定义及重要性基本概念——影响生产能力决策的因素(1)市场需求的变化趋势(2)规模经济性定义单位产品成本或单位产出的成本随生产规模上升而下降的性质分析方法经验曲线法分析生产能力的规模经济性分析产品成本随重复生产该产品的次数增加而下降的性质基本概念——影响生产能力决策的因素规模经济与经验曲线---每当产量加倍时，单位产品成本下降的幅度单位成本y产量单位x9.08.07.0bnnkk11knknb——第n个产量单位的单位成本——第1个产量单位的初始单位成本——产量单位或规模单位——经验曲线百分率——ln/ln2基本概念——影响生产能力决策的因素(3)能力利用率利用率=实际能力设计最大能力100%美国：从1948~1990平均利用率为82%最高为91%(1960年经济景气时)最低为72%(1982年被日本超过时)(1)能力计划决策步骤估计未来的能力需求确定需求与现有能力之差制定候选的能力计划方案评价每个方案（定性和定量），做出抉择基本概念——能力决策的方法和步骤(2)未来能力需求的估计方法对制造业，应将市场对产品的需求转换为设备数每年所需设备小时数某设备一年可提供的实际工作小时数所需设备台数基本概念——能力决策的方法和步骤第一步：计算每年所需的设备小时数：R=DiPi+（Di/Qi）SiininR：每年所需的全部设备小时数（对一种设备）Di：每年所需的产品i或服务i的数量Pi：产品或服务i所需的加工（处理）时间Qi：产品i每批加工数量（即产品或服务i的批量）Si：产品i的标准作业交换时间（在服务中重换一种业务所需的准备时间n：产品或服务i的种类数上式的第二项为全年的交换时间第二步：计算每台设备可提供的工作小时数H=N（1-C）H：没设备一年可提供的实际工作时数（考虑缓冲和正常工作时间）N：某设备一年的理论工作时数，N=（工作时数/天）*工作日/年C：缓冲量（用百分比表示）C=1-利用率第三步：计算所需设备数M=R/H例某复印中心有A，B两部门，设该中心工作日为250天，每天8小时，需要保持15%的能力缓冲，有关信息如下，需要几台复印机？部门A部门B年需求（报告种类数）50100每种分数4060每份复印时间（h）0.50.7作业准备时间（h）58厂址选择3.1厂址选择的意义3.2厂址选择的趋势3.3企业所在地之差异性比较3.4厂址选择要考虑的因素3.5厂址选择的步骤3.6厂址选择的方法厂址选择——意义厂址选择是企业成功的首要基础建厂作业过程中厂址选择将影响生产与经营成本厂房扩充与发展在美国，有关调查表明，因选址不当在各类小企业的失败原因中，占有15%的比重。厂址选择——趋势三种趋势:集中于工业园区政府支持企业，吸引投资的一种手段厂址分散视原料、或市场所在而将工厂分散国外直接投资资源、关税和保护政策的影响厂址选择——要考虑的因素技术性因素地形及地质水源及排水、废渣物的处理气候社会性因素政策法令个人或传统性因素国家及城市发展规划当地居民的态度经济性因素地价原材料电力及燃料市场劳力运输及通信厂址选择——要考虑的因素比较都市工业区农村优点1、接近市场，产销容易1、公共设施完备2、对外交通便利3、建筑成本低4、社区服务较好5、污染有计划处理1、地价低廉，土地易得2、劳动力成本低3、厂房易扩充4、税及建筑成本低5、污染噪音限制少6、交通不拥挤2、运输交通系统健全3、公共设施良好4、人力资源丰富5、消防、保安服务佳6、给类用品购置容易缺点1、税付较高1、人员流动率高2、工资高3、厂房不易扩充4、上下班交通拥挤1、远离市场2、高级人力资源短缺3、公共设施差4、交通不便2、劳动力成本高3、地价及建筑成本高4、交通拥挤5、噪音污染控制严格适合产业1、服务业视工业区规划定1、噪音污染不易控制工业；2、初级加工工业2、加工销售业企业所在地差异性比较人员组织企业负责制定发展战略规划的领导工业工程师及其技术人员负责投资分析的经济师准备阶段设施规划和设计大纲厂址选择要求提纲及细节全部设施的配置系统图现场勘察调查及分析评估抉择阶段仔细归纳各备选厂址的全部资料认真讨论分析研究结果，作出抉择并建地购置厂址选择——步骤厂址选择——程序确定任务列出考虑因素列出各项要求选址与研究指标预选地址确定评价方案评价各方案满意确定方案找新的评价方法满意厂址选择——方法常用方法有：重心法加权评分法成本数量分析法(盈亏平衡点法)线性规划法等厂址选择的方法——重心法在数学上，所谓重心意为到多边形各顶点的距离的内点，且为到各顶点距离总和最小的点。重心法即用此种数学意义上的技巧，以求出使分配成本为最小的分配中心地址。这里的重心并不是严格意义上的重心，用这种方法选址，不仅要考虑设施之间的相对距离，还要考虑要运输的货物量厂址选择的方法——重心法yxw5w2w1w3W4P(x,y)P4(x4,y4)P3(x3,y3)P5(x5,y5)P1(x1,y1)P2(x2,y2)假设现在要建一座新工厂以供应n个地区，令此n个地点在平面上的坐标为（x1,y1）,(x2,y2),…,(xn,yn)，则此新厂到各地区的装运量依序分别为q1,q2,…,qn，则依下式算出的新工厂地址（x,y）将可使新工厂到此n个地区的分配成本和为最小（）。niiniiiqqxX11niiniiiqqyY11厂址选择的方法——重心法厂址选择的方法——重心法假设在市区建一配送中心，给位于东、西、南、北、中五区商场配送，各区位商场位置及配送量如表所示72.5000,20000,8000,10000,8000,46000,205000,87000,102000,810000,4X68.3000,20000,8000,10000,8000,44000,208000,80000,103000,84000,4Y区别位置配送量（吨）东西南北中10,42,37,05,86,44,0008,00010,0008,00020,000厂址选择的方法——加权平均法把有关的影响因素列成一个清单。并对每一因素规定统一的度量等级标度5级标度：很差较差一般较好很好相应分数:12345确定每一个影响因素的权数W规一化权之和为1或100%iiii——第i个影响因素的初始权数iiW——对所有的影响因素初始权数求和厂址选择的方法——加权平均法分别对每一个影响因素确定每个侯选方案的标度等级和分数将每个侯选方案在每种影响因素下的分数乘以该影响因素的权数，然后汇总起来，得到每个侯选方案的总得分选择总分最高的侯选方案作为最佳选址方案。厂址选择的方法——加权平均法影响因素权数候选方案ABCD产品销售条件25125——550——275——3100——4提供服务条件520——415——315——320——4交通条件1030——340——420——250——5劳动力供给条件510——225——520——415——3资源供给条件55——110——220——415——3基础设施条件1030——340——440——430——3地价和税收条件2020——160——360——340——2环境保护法规515——315——310——220——4政治和文化条件520——425——515——315——3扩展条件1030——320——240——430——3总计305300315335厂址选择的方法——成本数量分析基本假定仅考虑一种产品的生产固定成本维持不变变动成本是线性的厂址选择的方法——成本数量分析求解步骤求出各方案固定成本和变动成本求出总成本进行比较，做出决策厂址选择的方法——成本数量分析图解分析bcQ1Q2产量成本ABCaC成本低区A成本低区厂址选择的方法——成本数量分析例子分析厂址每月固定成本单位变动成本ABC3,000,000元2,000,000元1,000,000元45元50元60元某公司为生产某新产品拟另设新工厂，经由初步评估分析，已选出A、B、C三处建厂。各厂址的成本资料如表所示。厂址选择的方法——成本数量分析求出平衡点（C：QQ1,A:QQ2,B:Q1QQ2）求Q2：A+aQ2=B+bQ2，3000,000+45Q2=2000,000+50Q2Q2=（A-B）/（b-a）Q2=200,000求Q1：B+bQ1=C+cQ1，2000,000+50Q1=1000,000+60Q110Q1=1000,000Q1=100,000线性规划法（LinearProgramming,LP）是采用线性规划模型来建立实际问题的数学模型，然后求问题最优解的一种广泛应用的最优化方法线性规划法（LP）目标函数：约束条件：非负限制：njjjXCZ1minmibXanjjjij,...,2,1,1njXj,...,2,1,0厂址选择的方法——线性规划法4.1工厂布置的新观念4.2工厂布置的意义4.3工厂布置的应用时机4.4工厂布置的目标4.5工厂布置的范围4.6工厂布置的类型4.7工厂布置的原则4.8工厂布置的基本步骤工厂布置工厂布置新观念系统观念（SystemConcept）多目标观念（Multi-purposeConcept）动态观念（DynamicConcept）自动化观念（AutomaticConcept）工厂布置意义是生产管理系统设计重要一环，亦是企业能够良性发展的基础合理的工厂布置便于使制造程序尽可能稳定而有效地进行合理的工厂布置可以使得整个生产系统求得最经济的效果工厂布置应用时机建新厂时的布置问题厂房搬迁，或部门搬迁产生的布置问题原厂扩大规模产生的布置问题，包括增加新产品产量增加以上所列方式混合扩充原厂减小规模产生的布置问题原厂作业方式改变产生的布置问题工厂布置目标任何一个系统设计工作均需具备四项目标设计之成果必须具备可行性必须具备安全性必须符合经济要求具备可调整性质工厂布置原则符合生产过程的要求（可行性）减少物料搬运（经济性）在制品保持高周转率（经济性）设备投资减少（经济性）充分利用空间（经济性）有效运用人力及设备能力（经济性）作业方式维持弹性可调整性质（可调整性）维持良好作业环境（安全性及舒适性）工厂布置范围厂外交通设施服务及辅助作业设施生产车间（设备）布置品管及检验场所包装作业仓储作业工厂布置的分析方法定性分析方法定量分析方法工厂布置方法——活动关系图法（定性分析方法）（两个活动交点上的菱形表示他们的活动关系）第一步绘制活动关系图工厂布置方法——活动关系图法（定性分析方法）第二步绘制关系族图工厂布置方法——活动关系图法（定性分析方法）第三步绘制整体布置图（考虑关系和面积，并试凑法）工厂布置有以下几种基本类型工艺原则布置产品原则布置定位布置工厂布置（工艺原则布置）工艺原则布置定义将设备按功