1、1,生产与运作管理,浙江财经学院工商管理学院,2,生产运作管理模型,待转化资源物料信息顾客,转化资源设施 员工,顾客,输入资源,输出产品与服务,改善,计划与控制,设计,运作战略,企业战略,设施选址与布局,3,设施选址,设施选址的战略地位设施选址的影响因素设施选址的方法,4,设施选址（Facility Location）,对于不动产，最重要的三件事情是:选址选址选址设施选址是为生产或服务设施选择最佳（满意的）地理位置的过程,5,设施选址是战略性决策,对于企业来说，设施选址是管理企业的第一步设施选址是长期决策，一旦决定很难逆转，没有后悔药设施选址对企业影响重大，如选择不当，将造成先天不足，无法弥补
2、,6,设施选址影响因素,靠近原材料原材料笨重或易腐烂的或运输不便的Reduce transportation costs of perishable or bulky raw materials靠近市场产品运输不便或易变化或变质的或需及时提供服务的E.g.: high population areas, close to JIT partners靠近劳动力Local wage rates, attitude toward unions, availability of special skills 运输问题交通运输应能满足生产需求,7,基础设施条件Local communitys attitu
3、de toward the facility政策、法规Local zoning & taxes, access to utilities, etc.周围环境Climate, cultural attractions, commuting time, etc.其他Options for future expansion, local competition, etc.,设施选址影响因素,8,设施选址对收入和成本的影响,9,工业选址决策,关注成本由于选址带来的收入的变化很小选址是主要成本因素影响运输、生产成本不同选址成本差异大, 1995 Corel Corp.,10,服务设施选址,关注收入成本在
4、不同区域变化很小选址是影响收入的主要因素影响与顾客的接触影响商业规模,11,设施选址分析方法,因素评价法（Factor rating method）负荷距离法（Load-distance model）重心法（Center of Gravity Method）运输模型法（Transportation method）,12,因素评价法举例,某公司欲投资兴建超市，现有A、B两个备选地点，用因素评价法进行评价经过深入的调研，下列因素与超市选址有密切关系，包括：交通条件土地状况停车场地可获得性公众态度扩展潜力,13,因素评价法,选择相关因素赋予每一个因素权重，各因素之和一般为1给所有因素确定统一的评分数
5、值范围（0-100）给各备选地点的每一个因素打分计算各个因素的加权分值累计加权分值，计算总得分，选得分最高的方案,交通条件土地状况停车场地可获得性公众态度扩展潜力,0.250.100.200.250.20,7080706090,10070608090,17.58141518,257122018,72.5,82,14,负荷距离法举例,某健康诊断中心，负责7个社区的服务，各个社区的中心位置和人口如图所示,15,负荷距离法,计算距离乘以移动负荷大小,实际距离 实际行使距离,几何距离,直线距离,16,负荷距离法举例,某健康诊断中心，负责7个社区的服务，各个社区的中心位置和人口如图所示,如健康中心设于F
6、，总负荷为：,如健康中心设于G，总负荷为：,17,By Ni WenbinZhejiang Institute of Finance & Economics,负荷距离法举例,18,重心法也可用于设施布置,(X1,y1),(X2,y2),(X3,y3),(X*,y*),为运输量,19,重心法举例,20,By Ni WenbinZhejiang Institute of Finance & Economics,21,运输问题算法,线性规划（Linear Programming,LP)是一种用来解决一组特殊的有约束条件下最优化问题的方法，在这里，目标函数是线性的，并有一个或多个约束条件。它是一种很有
7、用的决策方法，在许多管理问题中都能应用。在确定最优的运输模式这一领域，线性规划特别有用。一个典型的问题就是寻找产品从制造厂运到经销商的最低成本。线性规划应用于运输问题的成本计算，统称为“线性规划运输问题算法”。,22,运输问题举例,例：某公司现有3个工厂A、B和C ，它们在3个不同的城市。有2个仓库P和Q，它们位于不同的城市，仓库用来存放工厂生产的产品，随时供应用户，每个仓库每月需供应市场2100吨产品。为了更好地为顾客服务，该公司决定再设置一个新仓库。经过调查研究，确定X和Y两个点可建仓库。有关资料如表所示：,23,运输问题举例,求解该问题，可转化为求在X处设新仓库的最低运输成本及在Y处设新
8、仓库的最低运输成本问题。,设在X处设新仓库，求其最低运输成本,24,线性规划模型,目标函数：MINCCijQij其中：Cij表示从工厂 i 运到仓库j的成本 Qij表示从工厂 i 运到仓库j的数量，为决策变量其约束条件为： （1）从每个工厂运到各个仓库的总数必须少于或等于该厂的最大产量； （2）运到每个仓库的数量必须至少等于需求量。,25,运输问题的数学模型,目标函数：min C= 15Q11 + 27Q12 + 48 Q13 + 27 Q21 + 12 Q22+24 Q23 + 45Q31 +24 Q32 + 9 Q33满足供给约束条件和需求约束条件Q11Q12Q132400 Q11Q21Q
9、312100Q21 Q22Q23 2400 Q12Q22Q32 2100Q31Q32Q33 1800 Q13Q23Q33 2100,解这类问题，一般采用计算机软件,供给约束,需求约束,26,可用EXCEL中的规划求解法求解,EXCEL2003工具-加载宏规划求解打勾确定在工具栏中就会显示规划求解菜单,演示规划求解过程，可请同学上台练习，力求掌握,27,简单运输问题的求解,X仓库月运输总成本为：210015210012 300 24 1800 9 80100,同理可求得Y仓库月运输总成本为：210015210012 300 27 1800 15 91800,显然，选择X仓库比较好。,1800,2
10、100,2100,300,28,在Y处设仓库？,29,选址的影响模型,商品种类,服务时间,顾客满意度,商店收入,选址,30,作业1,根据PPT中运输问题的例题列出在Y城建厂时的线性规划模型用EXCEL的规划求解求出最佳厂址,31,设施布置就是在一定的空间范围内，将各种设施进行合理有效的布置。,设施布置（Facility Layout）,32,设施布置对组织运作的影响,工业企业物料的流程运输的路线影响成本服务企业顾客服务流程服务质量,33,工商学院教师办公室的布置对办公的影响,502,这样改变的好处是什么？,34,设施布置的目标,使业务过程的成本最低经济利用空间、节约场地提供安全舒适的工作环境适
11、应市场需求的变化，具有一定的灵活性,35,设施布置(Facility Layout)的类型,工艺专业化布置(Process Layout)按照生产产品的工艺布置生产单位，设备按照所具有的功能进行布置产品专业化布置(Product Layout)以产品对象来布置生产单位，即某种或某类产品的全部或绝大部分工艺过程在一个生产单位内完成 混合布置(Hybrid Layout)工艺专业化和产品专业化的混合单元布置/成组布置固定位置布置(Fixed Layout)加工对象位置固定，人、工具移动,36,工艺专业化布置,钻床组,D,D,D,D,磨床组,G,G,G,G,G,G,铣床组,M,M,M,M,M,M,装
12、配,A,A,A,A,车床组,进出口,L,L,L,L,L,L,L,制造企业的工艺专业化布置,运作特点：不同的产品流或客户流沿不同的路径通过设施。,37,工艺专业化的实例,单件小批生产的企业磨床组车床组焊接组零售商店的不同部门鞋部女装部珠宝部化妆品部医院的不同科室内科CTB超五官科,38,工艺专业化的特点,设施根据工艺（功能）进行设置待转化对象根据工艺顺序进行流动服务对象数量小服务对象种类多柔性灵活性员工技能要求部门间流量差异（有些部门流量大，有些部门流量小）,39,工艺专业化决策标准,主要问题物料的传递成本最小工作的相关关系定量化决策定量化标准：如材料处理成本、客户通过的时间或距离方法：从至表，
13、定性化决策定性化标准：如防火、远离危险品等方法：关系重要度分类法,40,工艺专业化布置步骤,Step 1: 收集信息所需空间，可用空间，各相关单元之间的相关关系要求Step 2: 开发备选方案，进行评价应用试错法或决策支持工具Step 3: 做出详细方案考虑各单元、工作中心的实际尺寸、形状，包括通道、楼梯等利用绘图、3-D模型、CAD等工具进行设计,41,工艺专业化布置示例,Step1：收集信息各单元所需的空间、现有空间状况、各单元相关关系（物料从至表 From-To Matrix）、以及其他约束条件,各单元所需空间（M2），共5400,从至表From-To Matrix,现有面积及区块,关系
14、重要程度分类表,42,工艺专业化布置从至表,出发,达到,运输成本,从至表的详细计算过程参阅：教材P105106例42,43,工艺专业化布置关系重要度分类表,44,超市布置的定性化标准,将婴儿食品部门和奶制品安排在相近位置方便购买卖重物的部门安排在超市门口附近减少运输距离卖贵重物品的部门安排在离收银台附近减少偷窃,45,超市的工艺专业化布置,46,超市的工艺专业化布置,47,从至表法示例,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，零件在设备之间的每月移动次数及运输成本如表所示,48,移动次数及运输成本,月平均移动次数,单位距离运输成本,49,单位距离每月运输,50,实验法布置,锯
15、床-冲床磨床-钻床锯床-磨床钻床-车床车床-插床,51,关系重要度分类表示例（1）,某快餐店共分成6个部门，计划布置在一个23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，请作出合理布置。,52,关系重要度分类表示例（2）,第一步:列出关系密切程度（为简单起见，这里只考虑A和X）：A：12，13，26，35，46，56X：14，36，34第二步：从关系“A”出现的最多部门开始，将它与其他部门联系起来。这里“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的一一联系起来。,53,关系重要度分类表示例（3）,第三步：考虑其他“A”的关系部门，如能加在主簇上尽量加上去，
16、否则画出分离的子联系簇。 A：12，13，26，35，46，56,1,3,54,关系重要度分类表示例（4）,第四步：画出“X”关系联系图 X：14，36，34,55,关系重要度分类表示例（5）,第五步：根据联系簇图和可供使用的区域，用实验法安置所有的部门。,最后：结合生产实际，对各部门的面积进行调整，以满足生产实际的需要。,56,计算机辅助设施布置,CRAFT (Computerized Relative Allocation of Facilities Techniques)最著名的启发式方法目标：总物料运输成本最低使用物料从至表，通过两两交换单元位置求得可行解ALDEP (Automate
17、d Layout Design Program)CORELAP (Computerized Relationship Layout Planning) 用关系重要度目标：使接近程度最大化,57,产品专业化布置的类型,生产线Fabrication Line装配线Assembly Line,58,产品专业化布置,59,By Ni WenbinZhejiang Institute of Finance & Economics,60,产品专业化的实例,汽车装配线自助餐厅新生报到固定路线的展览会,61,产品专业化布置的条件,高度标准化的产品或服务生产数量大生产数量较稳定原材料和零部件的质量一致性,62,
18、产品专业化布置的优点,生产效率高生产量大，均摊设备成本低处理顺序固定，物料处理成本低在制品存货低降低培训时间和成本，监督幅度宽、容易,63,产品专业化布置的缺点,设施投资大 一般要专用设备任何一个环节的停顿会造成整个生产线的停顿缺乏柔性数量柔性产品柔性过渡分工减少了工作的丰富化,64,装配线平衡工序同期化,将工作任务分配到各个工作地使得每一工作地的工作任务大致相等减少或消除忙闲不均的现象,65,装配线平衡示例,一家玩具公司要在一个传送带上组装J型玩具，每天需产出500辆。目前公司有一个班次，每天工作8小时，其中一个小时为午餐午休时间（即净生产时间为7小时）。下表列出了J型玩具车的组装步骤及其作
19、业时间，请根据节拍和作业次序的限制，找出使工作地数量最少的平衡方案。,66,装配线平衡示例（1）画出流程图,12秒,67,装配线平衡示例（2）计算节拍,连续完成相同的两个产品之间的时间间隔完成一个产品所需的平均时间节拍（T）每天的生产时间/每天的计划产出量T76060/50050.4(秒/辆),每天需产出500辆净生产时间为7小时,68,装配线平衡示例（3）计算工作地的理论最小数量,计算工作地的理论最小数量N完成作业所需的总时间/节拍N195/50.4=3.86（取整为4）,69,装配线平衡示例（4）选择作业分配规则,保证工序之间的先后顺序安排后续作业多的作业安排作业时间最长的作业,选择一项,
20、70,按后续作业数量的多少来安排作业,注意：后续作业与紧后作业的区别！,12秒,71,装配线平衡示例（5）给工作站安排作业,45,5.4空闲,D,50,0.4空闲,12秒,72,装配线平衡示例（5）平衡结果,A,B,D,C,F,G,J,K,E,H,I,45秒,15秒,12秒,12秒,50秒,9秒,11秒,12秒,12秒,8秒,9秒,47秒,45秒,50秒,44秒,9秒,73,装配线平衡示例（6）计算效率,效率完成作业所需的总时间/（实际工作站数目节拍）195/（550.4）77%,74,装配线平衡示例（7）评估平衡方案,效率为77%意味着装配线不平衡，或者闲置时间占到23%（时间损失系数）,作
21、业2：将本例的装配线效率提高到96.7%,75,产品专业化的平面布置,物料,场地利用人员沟通操作方便平衡难易,76,工艺专业化和产品专业化比较,77,固定位置布置,船舶机车重型机床,制造场所,材料设备人,生产对象,78,固定位置布置的应用,加工对象体积庞大、重量大火车机车飞机造船加工对象不能/无法移动开胸手术高档餐厅,79,固定位置布置,80,移动装配线可使F-35飞机生产节省3亿美元,F-35为何使用移动装配，有什么好处？ 这一案例的启示是什么？,81,F-35的固定位置布置,82,F-35的流水线装配,合同需求已超过5000架喷气式战斗机开发项目将使国防部在今后20年里支出2760亿美元
22、其研发费用高达403亿美元制造费用将大大超过现有战斗机,83,F-35的流水线装配,利用高科技轨道系统作为航空制造版本的传送带，将巨大的装配厂房改建成装配流水线，再用最新的机器人进行流水作业式组装“按照汽车工业界的方式生产，我们可以每天生产一架飞机，这样可以提高生产效率，缩短制造时间和削减成本通过引入大量生产方式，F一35的生产单价将被控制在5000万到5500万美元左右，比最新版的海军主力舰载机FA一18的生产单价要便宜500万美元,84,85,86,混合布置,产品专业化布置和工艺专业化布置的混合产品专业化布置的效率工艺专业化布置的柔性例子：单元布置（成组布置）,87,成组技术（Group
23、Technology）,按照产品或零件在某种特征上的相似性把它们分组归类，然后在不同的设备群上进行加工的一种方法将产品专业化布置的效率带入工艺专业化环境,原始零件,应用成组技术之后,88,运用成组技术之前的工艺专业化布置,89,列出所有产品的加工线路图,先列出所有产品的加工线路图，然后应用成组技术优化请同学参与,90,应用成组技术之后布置,91,工艺专业化布置,原材料,成形,热处理,铣,车削,焊接,92,混合布置制造单元,原材料,成形焊接单元,成形车削单元,成形铣削单元,热处理,93,单元布置的实例,百货公司女装化妆品鞋类,体育用品部妇婴用品部,医院内科外科B超心电图,体检中心,94,服务业设
24、施布置,服务业设施布置应该既美观又实用。左边宽敞的办公室没有墙进行间隔，这样节省了空间，促进了相互间的交流，同时也使布置具有灵活性，可以适时进行调整。,右边是一家食品店的布置，在这里，顾客在宽敞沙拉酒吧间内自己调配沙拉，灯光、家具、以及宽敞的空间让人心情舒畅,95,服务业设施布置的特点,非线性决策对设施布置的影响较大美学效果、顾客心理徽牌、标志、装饰品是重要的考虑因素人的心理因素在设施布置中扮演重要的作用不是考虑物料成本最小，要考虑以下因素行走时间最小信息沟通最方便顾客收益最大化,96,浙江图书大厦卖场设计案例,97,98,By Ni WenbinZhejiang Institute of F
25、inance & Economics,99,By Ni WenbinZhejiang Institute of Finance & Economics,100,By Ni WenbinZhejiang Institute of Finance & Economics,101,By Ni WenbinZhejiang Institute of Finance & Economics,102,103,By Ni WenbinZhejiang Institute of Finance & Economics,104,浙江图书大厦卖场设计案例,设计思想尊重读者，尊重图书，尊重环境 灯光书架的制作通道类
26、别的过渡与隔断书店的纯度提示牌宣传标语书店门口的广场,各种细节室内植物读者休息座位背景音乐和广播找人地砖的光滑度和颜色收款台的高度和宽度防盗门的间距特殊开本图书的陈列塑料袋的颜色,105,核心提示,理解设施选址对企业竞争的重要性工业选址和服务业选择的特点影响设施选址的因素掌握设施选址的各种量化方法理解设施布置对企业竞争的重要性掌握设施布置的基本类型掌握从至表、关系重要度分类表等概念产品专业化布置和工艺专业化布置的方法服务业设施布置的特点,106,关键词,设施选址Facility Location设施布置Facility Layout工艺专业化布置Process Layout产品专业化布置Product Layout成组技术Group Technology,107,作业3,书中P118-119习题1-5第4题工序J的紧前作业改为H，I，G,
