生产与运作管理权威ch4

第四章设施选址和布置运营系统布置是指应用科学的方法和手段对组成企业的各个部分、各种物质要素（设施、设备等）进行合理的配置和空间及平面布置，使之形成有机的系统，以最经济的方式和较高的效率为企业的经营服务。讨论：•建一家年产20台巨轮发动机厂与建一家年产20万轿车发动机厂有什么不同？讨论•假定两种发动机仅仅是体积上的差异，形状相似，零部件数量相等。•假定零部件种数为200件，平均每件的加工工序为5道。讨论：•20台/12月=1.67台/月•20万/12月=16700台/月800台/天船用发动机缸体:1.67台/月粗铣精铣钻孔攻丝磨削轿车发动机缸体:16700台/月;800台/天粗铣精铣钻孔攻丝磨削讨论:可以想象船用发动机厂采用流水线加工,设备利用率会很低,所以不能采用流水线加工方式.造轿车发动机采用流水线方式,每个零件加工流水线平均需要5台设备,每天生产800套.共需要设备1000台,要建几个车间.如果船用发动机也采用流水线生产,要求较高的设备利用率,一条流水线加工一种零件,每月仅加工1.67套.请想象一下,会是怎样一种情景.讨论:•船用发动机该怎样造?•为了提高设备利用率,必须减少设备数量,使用少量设备生产200种零件.•应该购置多少台设备?•取决于加工工艺的需要,生产数量和设备利用率.•采用多品种小批量生产方式,相同工艺的设备放在一起,组成班组.主要内容•第一节设施选址•第二节设施布置第一节设施选址•一、选址决策的本质•二、影响选址决策的因素•三、选址方案评估一、选址决策的本质（一）选址决策的重要性是一个长期责任范畴选址决策经常会影响投资需要、运作成本、税收和运作一、选址决策的本质（二）选址方案设施选址包括两个方面的问题：第一、选位，即选择什么地区（区域）设置设施。第二、定址。地区选定后，具体选择在该地区的什么位置。具体决策时，实际要考虑的是四种选择：扩展现有的工厂、增加新地点、放弃现有地点、保持原有状态。LocationDecisionFactorsRegionalFactorsSite-relatedFactorsMultiplePlantStrategiesCommunityConsiderationsInfluencingFactorsStrategicTechnologicalMacroeconomicPoliticalInfrastructure基础设施CompetitiveLogisticsandfacilitycosts一、选址决策的本质（三）制定选择决策的一般程序•决定评估地点好坏的标准。•鉴别重要因素，如市场和原材料的位置。•找出可供选择的地点。•评估这几项选择并挑出其中一种二、影响选址决策的因素•许多因素会影响选址决策，但是，经常只有一个或几个最重要的因素对该决策起决定作用。在制造业中，潜在的决定性因素通常包括丰富能源的可得性、水的供应和原材料的邻近程度。在服务行业，潜在的决定因素则与市场有关，包括交通方式、便利性、竞争者所处的位置及与市场的邻近程度。二、影响选址决策的因素区域因素社区因素与地点相关的因素多工厂制造策略二、影响选址的因素•（一）选择建厂地区的基本要求–1、接近市场–2、接近原材料产地–3、水、电、气等基础设施完备–4、气候条件能满足生产技术要求（二）选择建厂城镇的基本要求1、当地城镇建设规划允许2、劳动力市场：劳动力的成本和可得性3、当地生活条件较好4、当地工资水平较低（三）选择建厂用地的基本要求1、地质条件适于建厂2、有可靠的水源保证3、有足够的用地面积和扩展余地4、靠近水陆交通要道5、有利于三废（水、电、气）处理三、选址方案评估•成本——利润——产量定址分析•因素评分：考虑了质和量的输入•重心法三、选址方案评估１、成本、利润、产量定址分析（生产成本比较分析法）假设：（1）当产出在一定范围内，固定成本不变。（2）可变成本与一定范围内的产出成正比。（3）所需的产出水平可以近似估计。（4）一般只包括一种产品。EvaluatingLocationsCost-volumeAnalysisDeterminefixedandvariablecostsPlottotalcostsDeterminelowesttotalcostsExample1:Cost-VolumeAnalysisFixedandvariablecostsforfourpotentiallocationsLocationFixedCostVariableCostABCD$250,000100,000150,000200,000$11302035Example1:SolutionFixedCostsVariableCostsTotalCostsABCD$250,000100,000150,000200,000$11(10,000)30(10,000)20(10,000)35(10,000)$360,000400,000350,000550,000Example1:Solution8007006005004003002001000AnnualOutput(000)8101214166420$(000)ABCBSuperiorCSuperiorASuperiorD２、因素评分(分级加权评分法)步骤：•把所有影响选址因素列出清单，并按各影响因素的重要程度确定权数。•对每个候选地址在每个因素下评级打分。•把各方案所得分数与权数相乘再加总，得到各方案的总分。此种方法中，得分最高的方案较优。三、选址方案评估例：一家摄影公司打算开张一家分店，下表是两个可供选择的地点的信息因素比重得分（总分100）衡量值地点1地点2地点1地点2邻近已有商店交通繁华租金大小布局运营成本合计0.100.050.400.100.200.151.00100807086408060809092709010．04.028.08.68.012.070.66.04.036.09.214.013.582.7•CenterofGravityMethod–Decisionbasedonminimumdistributioncosts三、选址方案评估CenterofGravityMethod重心法•Findslocationofsingledistributioncenterservingseveraldestinations•Usedprimarilyforservices•Considers–Locationofexistingdestinations•Example:Markets,retailersetc.–Volumetobeshipped–Shippingdistance(orcost)•Shippingcost/unit/mileisconstantCenterofGravityMethodSteps重心法的步骤•Placeexistinglocationsonacoordinategrid–Gridhasarbitraryorigin&scale–Maintainsrelativedistances•CalculateX&Ycoordinatesfor‘centerofgravity’–Giveslocationofdistributioncenter–MinimizestransportationcostCenterofGravityMethodEquationsdix=xcoordinateoflocationiWi=Volumeofgoodsmovedtoorfromlocationidiy=ycoordinateoflocationiXCoordinateYCoordinateiiiiixxWWdCiiiiiyyWWdCCenterofGravityExample例：•求重心坐标位置。假定从重心运往四个目的地的商品数量都是一样的。目的地x,yD1D2D3D42,23,55,48,518,16X=18/4=4.5Y=16/4=4中心位置是（4.5，4）例•如果运往各地的商品数量不一样，则重心位置地点X,y每周数量DID2D3D42，23，55，48，58009002001002000解：X=[2(800)+3(900)+5(200)+8(100)]/2000=6100/2000=3.05≈3Y=[2(800)+5（900）+4（200）+5(100）]/2000=7400/2000=3.7因此，中心的位置是（3，3.7）多设施选址的方法AllocatingDemandtoFacilitiesP1P2W1W2C1C2C30542345212(50000)(100000)(50000)DemandCapacity=60000Capacity=140000Objective：MIN=0P11+5P12+4P21+2P22+3W11+4W12+5W13+2W21+1W22+2W23;DemandConstraints：W11+W21=50000;W12+W22=100000;W13+W23=50000;SupplyConstraints:P11+P12=140000;P21+P22=60000;LogisticsBalance：P11+P21-W11-W12-W13=0;P11…P22=0;P12+P22-W21-W22-W23=0;W11…W23=0.在计算机上用优化软件运算:LINGO结果如下：P1P2C1C2C3W1W214000000600005000004000060000500000TheCapacitatedPlantLocationModelP1P2C1C2C3P3CustomerDemandPotentialCapacity(K)FixedcostofkeepingfactoryopenProducingandshippingcostnimjijijniiixCyfMin111nijijDx1njiiijyKx1nm第二节设施布置•布置是对车间、工作中心和设备进行布局，以确保系统中工作流（顾客或材料）的畅通.•布置决策是非常重要的，原因在于：–它们需要投入大量的资金和精力；–它们具有长期性，这使得问题改起来不容易–它们对短期运作的费用和效率有很大影响。一、布局裁剪缝纫包装布匹空盒空盒？现有布局是否合理一、布局（Layout）决定长期作业效率的决策一、布局裁剪缝纫布匹包装空盒一、布局（Layout）决定长期作业效率的决策一、布局（Layout）布局的目标布局的决策标准定量化决策标准定性化决策标准材料的运输成本客户的通过时间或距离对象之间的关系合理的物料流动工作的有效性和高效率环境和美观满足容积和空间的限制决定长期作业效率的决策二、布局的类型1、固定位置的布局（Fixed-positionlayout）制造对象材料工具设备人完成品？办公室布局与制造业布局的差异加工对象不同办公室制造业2、办公室布局（Officelayout）办公室布局？办公室布局与制造业布局的差异设备与工作速度的关联度与产品的关联度外界交流（Officelayout）办公室布局？办公室布局主要关注的问题信息交流劳动生产率成本美观（Officelayout）办公室布局封闭式布局（Officelayout）办公室布局开放式布局（Officelayout）办公室布局？办公室布局选择的考虑因素资源与成本文化的差异（Officelayout）？办公室布局选择的考虑因素资源与成本文化的差异临窗座位工作的性质OfficeLayoutFloorPlanAccountingManagerBrandXFinanceFin.Acct.总裁工程顾问工程师区秘书办公室人员构成关系图•通过对一些影响因素进行分析，确定各部门之间的关系和接近程度，然后将这一信息汇集到活动相关图中，据此进行部门布置。RelationshipChartRelationshipChart1PresidentO2CostingUAA3Engin