《生产与运作管理》第四章生产和服务设施选址与布置.ppt
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1、第四章第四章 设施选址与布局设施选址与布局本章你将学到什么?本章你将学到什么?生产过程的组织形式生产过程的组织形式选址的意义和方法选址的意义和方法设施布置的方法设施布置的方法流水线的平衡流水线的平衡第一节第一节 生产的组织形式生产的组织形式对象专业化对象专业化工艺专业化工艺专业化成组技术(单元式制造)成组技术(单元式制造)1、对象专业化对象专业化(连续式生产)(连续式生产)将所有的被要求生产同一种产品将所有的被要求生产同一种产品/服服务的生产运营都集中在一个生产部门。务的生产运营都集中在一个生产部门。原材料原材料 零部件零部件 子装配线子装配线 装配装配线线 产成品产成品 如如:化化工工(塑塑
2、料料、药药品品、肥肥皂皂、肥肥料料等等)、炼油、冶金、食品、造纸炼油、冶金、食品、造纸 原材料原材料 零部件零部件 零部件零部件 子装配线子装配线 原材料原材料 零部件零部件 子装配线子装配线 装配线装配线 成品成品 购买的零部件和购买的零部件和 子装配线子装配线 装配线装配线 产品或者原材料流转产品或者原材料流转生产运营生产运营 优点:优点:生产周期短;运输路线短,降低生产周期短;运输路线短,降低运输成本;减少缺点品库存量;减少生产单位运输成本;减少缺点品库存量;减少生产单位之间的协作;有利于质量管理。之间的协作;有利于质量管理。缺点:缺点:生产过程相对封闭,适应性差;生产过程相对封闭,适应
3、性差;不便于工艺管理;设备利用率低。不便于工艺管理;设备利用率低。2、工艺专业化、工艺专业化(离散式生产)(离散式生产)(装配式生产)(装配式生产)所有相似技术工艺的生产运营被所有相似技术工艺的生产运营被集中在一起,形成一个生产部门。集中在一起,形成一个生产部门。如如:机机床床、汽汽车车、船船舶舶、电电子子设设备备、医医院、机械厂、服装等;院、机械厂、服装等;接收和原接收和原 铸造铸造 粗加工设备粗加工设备 构造构造 绘图绘图 包装和运输包装和运输 材料的储存材料的储存项目项目X 项目项目Y 剪切和剪切和 完工设备完工设备 修边修边 装配装配 钻孔钻孔 优点:优点:产品的生产路径比较灵活,能适
4、应产品的生产路径比较灵活,能适应不同产品需求;有利于提高设备利用率;有利不同产品需求;有利于提高设备利用率;有利于提高工人技术水技能;设备管理相对容易。于提高工人技术水技能;设备管理相对容易。缺点:缺点:生产周期长;运输路线长;生产单生产周期长;运输路线长;生产单位之间协作往频繁,生产管理较复杂。位之间协作往频繁,生产管理较复杂。两种生产方式的比较两种生产方式的比较 特征特征 流程式生产流程式生产 加工装配式生产加工装配式生产 (连续式)(连续式)(离散式)(离散式)产品品种数产品品种数 较少较少 较多较多产品差别产品差别 有较多标准产品有较多标准产品 按用户要求的产品按用户要求的产品资本资本
5、/劳动力劳动力/材料密集材料密集 资本密集资本密集 劳动力、材料密集劳动力、材料密集自动化程度自动化程度 较高较高 较低较低设备的柔性设备的柔性 较低较低 较高较高生产能力生产能力 可明确规定可明确规定 模糊模糊在制品库存在制品库存 较低较低 较高较高对象专业化通常使用专用的机器,只对象专业化通常使用专用的机器,只生产几种产品,对技术、培训和监管要求生产几种产品,对技术、培训和监管要求不高。不高。传统式生产方式传统式生产方式 3、成组技术、成组技术(单元式制造)单元式制造)适应多品种小批量的生产方式适应多品种小批量的生产方式 成成组组技技术术是是一一种种以以零零件件结结构构和和工工艺艺相相似似
6、性性为为基基础的生产和管理技术。础的生产和管理技术。二二战战以以后后,在在大大多多数数欧欧洲洲国国家家、印印度度、香香港港、日本和美国得到研究与运用。日本和美国得到研究与运用。它它用用编编码码的的方方式式将将机机械械零零件件按按种种类类、加加工工工工序序、加加工工参参数数、材材料料分分类类成成组组,便便于于产产品品设设计计、过过程程设设计和生产管理,从而提高生产率。计和生产管理,从而提高生产率。优点优点设备改变容易;设备改变容易;员工培训时间缩短;员工培训时间缩短;物料处理成本降低;物料处理成本降低;零件生产、运送更快捷;零件生产、运送更快捷;流程中库存小;流程中库存小;生产自动化容易。生产自
7、动化容易。第二节第二节 设施的选址设施的选址l选址的重要意义选址的重要意义l影响选址的步骤和因素影响选址的步骤和因素一、选址的重要意义选址的重要意义 人类祖先对居住的洞穴的选择问题以及始人类祖先对居住的洞穴的选择问题以及始于中国古代的风水问题的研究,其本质都是选址于中国古代的风水问题的研究,其本质都是选址问题。到了问题。到了20世纪世纪80和和90年代,特别是随着经济年代,特别是随着经济全球化的发展,全球化范围的选址问题受到了人全球化的发展,全球化范围的选址问题受到了人们的重视们的重视。投资投资 资金、税率、周期、基础设施资金、税率、周期、基础设施成本成本 运输成本、劳动力成本运输成本、劳动力
8、成本职工职工 员工士气员工士气 如何选址如何选址?国家决策国家决策地点决策地点决策区域决策区域决策二、影响选址的因素二、影响选址的因素 经济因素经济因素企业战略企业战略行业竞争行业竞争产品特性产品特性政治因素政治因素社会因素社会因素自然因素自然因素 1、经济因素、经济因素l原材料所在地原材料所在地 原材料的可运输性、运输成本、需求量以及原材易原材料的可运输性、运输成本、需求量以及原材易料损坏性等。料损坏性等。l目标市场所在地目标市场所在地 制造业通常是因为运输、交货期的原因,选择靠近制造业通常是因为运输、交货期的原因,选择靠近目标市场的位置目标市场的位置;一般选择在人口众多、交通便利的地点,通
9、过提供一般选择在人口众多、交通便利的地点,通过提供便利的产品和服务,吸引更多的顾客;便利的产品和服务,吸引更多的顾客;l劳动力因素劳动力因素 年龄、工作态度、素质、薪资水平等。年龄、工作态度、素质、薪资水平等。劳动密集型企业劳动密集型企业 高新技术企业高新技术企业 2、其他因素、其他因素l政治因素政治因素 政治环境在很大程度上影响和制约企业的经营行为。政治环境在很大程度上影响和制约企业的经营行为。l社会因素社会因素 指企业所在的社会中居民的教育程度、文化水平、宗指企业所在的社会中居民的教育程度、文化水平、宗教信仰、风俗习惯、价值观念等因素。教信仰、风俗习惯、价值观念等因素。l自然因素自然因素气
10、候条件和水资源状况气候条件和水资源状况。麦当劳的选址麦当劳的选址 麦当劳的成功在很大程度上是由于选址的成麦当劳的成功在很大程度上是由于选址的成功,其选址的主要步骤如下:功,其选址的主要步骤如下:首先,市场调查和资料信息的收集。包括人首先,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、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。会及成长空间。其次,对不同商圈中的物业进行评估。包括其次,对不同商圈中的物业进行评估。包括人流测试、顾客能力对比、可见度和方便性的人流测试、顾客能力对比、可
11、见度和方便性的考证等,以得到最佳的位置和合理选择。在了考证等,以得到最佳的位置和合理选择。在了解市场价格、面积划分、工程物业配套条件及解市场价格、面积划分、工程物业配套条件及权属性质等方面的基础上进行营业额预估和财权属性质等方面的基础上进行营业额预估和财务分析,最终确定该位置是否有能力开设一家务分析,最终确定该位置是否有能力开设一家麦当劳餐厅。麦当劳餐厅。最后,商铺的投资是一个既有风险、又能够最后,商铺的投资是一个既有风险、又能够带来较高回报的决策,所以还要更多地关注市带来较高回报的决策,所以还要更多地关注市场定位和价格水平,既考虑投资回报的水平,场定位和价格水平,既考虑投资回报的水平,也注重
12、中长期的稳定收入,这样才能较好地控也注重中长期的稳定收入,这样才能较好地控制风险,达到投资收益的目的。制风险,达到投资收益的目的。步骤:步骤:1、明确企业选址的目标,列出评价选址地点的标准、明确企业选址的目标,列出评价选址地点的标准2、列出影响选址决策的主要因素、列出影响选址决策的主要因素3、列出可供选择的方案、列出可供选择的方案(1)扩建现有的厂址;)扩建现有的厂址;(2)保留现有厂址,在其他地点增加新的厂址;)保留现有厂址,在其他地点增加新的厂址;(3)放弃现有厂址,迁到新的地点。)放弃现有厂址,迁到新的地点。作出此种决策的原因一是选择靠近原材料供应地,作出此种决策的原因一是选择靠近原材料
13、供应地,二是出于环保的考虑,或者是由于行业环境、自然二是出于环保的考虑,或者是由于行业环境、自然条件、政府政策等影响。条件、政府政策等影响。4、采用适当的评价方法,评估不同方案,作出选址、采用适当的评价方法,评估不同方案,作出选址决策决策思考:城市与农村的选择?思考:城市与农村的选择?城市设厂城市设厂 优点:优点:人口稠密、人才集中、交通便利、人口稠密、人才集中、交通便利、通讯发达、企业聚集、协作方便、动力供应便通讯发达、企业聚集、协作方便、动力供应便利、资金容易筹集、基础设施齐备利、资金容易筹集、基础设施齐备 缺点:缺点:高楼林立、地价昂贵、生活水平高、高楼林立、地价昂贵、生活水平高、对环境
14、保护要求高对环境保护要求高 适合:适合:工厂规模不大,需大量受过良好教育工厂规模不大,需大量受过良好教育和培训的员工和培训的员工;农村设厂农村设厂 优缺点与城市相反。优缺点与城市相反。适合:工厂规模大、需占用大量土地、适合:工厂规模大、需占用大量土地、生产对环境污染较大、需大量非技术性粗工、生产对环境污染较大、需大量非技术性粗工、有高度制造机密,需与周围隔离。有高度制造机密,需与周围隔离。w 目前设施选址的发展趋势目前设施选址的发展趋势(1)工业园区和工业中心)工业园区和工业中心(2)企业群体布局,靠近仓储设施和服务设施)企业群体布局,靠近仓储设施和服务设施(3)从全球范围考虑)从全球范围考虑
15、(4)向郊区发展)向郊区发展(5)有利于生态环境的控制)有利于生态环境的控制(6)从动态、长期、均衡的发展出发)从动态、长期、均衡的发展出发(6)应用多目标规划和计算机技术)应用多目标规划和计算机技术 三、选址的方法三、选址的方法 量量本本利法利法 重心法重心法 评评分法分法金额金额 销售收入销售收入 总成本总成本 单位变动成本单位变动成本CV 固定成本固定成本CF 产量产量盈亏平衡分析法盈亏平衡分析法(P47)公式推倒公式推倒 利润利润=收入收入-成本成本即:即:R=PQ-(FC+Q Va)当当R0,Q=(F+P)/(R-Va)当当R=0,Q。称为保本点(盈亏平衡点)称为保本点(盈亏平衡点)
16、Q。=FC/(R-Va)例例1:工厂修建大、中、小三种投资规模选择,各自的:工厂修建大、中、小三种投资规模选择,各自的固定成本、可变成本和产出能力如表:固定成本、可变成本和产出能力如表:工厂规模工厂规模 年固定成本年固定成本 单位可变成本单位可变成本 年最大产出能力年最大产出能力 (万元)(万元)(元(元/吨)吨)(万吨)(万吨)小小 5000 1000 10 中中 9000 900 25 大大 16000 700 40产品市场销售单价是产品市场销售单价是1500元元/吨。吨。(1)确定大、中、小三种投资规模的盈亏平衡点。)确定大、中、小三种投资规模的盈亏平衡点。(2)如果年需求是)如果年需求
17、是20万吨,应该选择哪种工厂规模?万吨,应该选择哪种工厂规模?解:解:保本点保本点Q。=F/(P-Cv)Q。(小)(小)=5000/(1500-1000)=10(万吨)(万吨)Q。(中)(中)=9000/(1500-900)=15(万吨)(万吨)Q。(大)(大)=16000/(1500-700)=20(万吨)(万吨)当年需求是当年需求是20万吨时,应选择建大厂规模的方案。万吨时,应选择建大厂规模的方案。思考:市场需求与工厂规模的关系?思考:市场需求与工厂规模的关系?例例2 2:已知修理站每年营业:已知修理站每年营业260260天,固定成本为初期投天,固定成本为初期投资的资的19%19%,可变成
18、本为修理收入的,可变成本为修理收入的60%60%,选哪个站址较,选哪个站址较好?好?选址因素选址因素 站址站址1 1 站址站址2 2站址费(元)站址费(元)135000 164000 135000 164000建筑费(元)建筑费(元)125000 125000 125000 125000预计日平均修理收入(元预计日平均修理收入(元/天)天)25000 3100025000 31000年运行费(工资、维修费年运行费(工资、维修费 50000 5000050000 50000保险、税收、水电费等)保险、税收、水电费等)(元(元/年)年)2、评分法评分法全全面面比比较较不不同同选选址址方方案案,是是
19、一一个个多多目目标标或或多多准准则则的的决决策策问问题题。由由于于不不同同的的目目标标对对选选址址决决策策的的后后果果要要程程度度不不同同,就就要要对对不同的目标分配不同的权重。不同的目标分配不同的权重。例例:有有一一家家汽汽车车制制造造企企业业,为为了了扩扩大大生生产产规规模模,需需要要选选择择一一个个新新的的生生产产基基地地生生产产轿轿车车。考虑的因素有考虑的因素有10个,其权重选择如下表:个,其权重选择如下表:1、出出口口外外运运的的条条件件;2、水水、电电、汽汽的的供供应应;3、加加工工协协作作半半径径;4、交交通通、通通讯讯;5、技技术术协协作作水水平平;6、相相关关产产业业水水平平
20、;7、国国内内市市场场;8、厂厂址址的的条条件件;9、离离总总部部的的距距离离;10、融融资资渠道。渠道。因素因素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 合计合计权重权重 0.154 0.077 0.085 0.092 0.092 0.092 0.107 0.123 0.085 0.092 1.方案方案甲甲 10 7 10 8.5 8 9.5 9 10 8.5 8.5 9.02 乙乙 8 8.5 9 9 8.5 9 9 9 9 9 8.75丙丙 9.5 9 8 10 9 8.5 10 9.5 9.5 8 9.148100.154+70.077+100.085+8.50.092+80.092
21、+9.50.092+90.107+100.123+8.50.085+8.5 0.092=9.02根据得分,选择方案丙根据得分,选择方案丙 3、重心法、重心法基基本本思思想想:根根据据物物流流系系统统中中不不同同设设施施之之间间的的路路程程与与运运输输量量大大小小,选选择择一一个个使使得得各各个个需需求求点点与与供供应应点点之之间间路程与运量乘积最小的地点。路程与运量乘积最小的地点。数学模型:数学模型:minP(x,y)PxPx =d dixixVi/ViVi/Vi P PY Y=d diyVi/ViiyVi/Vi Vi Vi:第:第i i个供应点(或需求点)的运输量;个供应点(或需求点)的运输
22、量;d dixix 、d diyiy:第第i i个个供供应应点点(或或需需求求点点)与与选选择择的配送中心的距离;的配送中心的距离;(PxPx,PyPy)待确定的配送中心的地理坐标待确定的配送中心的地理坐标。基本步骤:基本步骤:建立反映地理位置的坐标系;建立反映地理位置的坐标系;确定各供应点(或需求点)与待确定各供应点(或需求点)与待 配送中心之间的运输量;配送中心之间的运输量;计算待确定位置的坐标,选择总运量计算待确定位置的坐标,选择总运量最小的地点。最小的地点。确定的例例:某某公公司司由由于于业业务务发发展展的的需需要要,计计划划在在某某地地建建立立一一个个配配送送中中心心,以以解解决决货
23、货物物的的供供应应问问题题。现现有有四四个个销销售售点点,其其每每月月的的销销售售量量以以及及它它们们的的地地理理坐坐标标如如表表。根根据据这这个个表表的的数数据据确确定定一一个个最最佳佳的的配配送中心位置。送中心位置。销售点销售点 地理位置地理位置 每月销售量每月销售量 甲甲 (10,50)100 乙乙 (20,80)120 丙丙 (50,100)150 丁丁 (100,50)200Px=XiPx=XiVi/Vi=Vi/Vi=(10100+20120+50150+10020010100+20120+50150+100200)/(100+120+150+200=54.2(=54.2(公里公里)
24、P PY Y=Yi=YiVi/Vi=Vi/Vi=50100+80100+100150+50200/50100+80100+100150+50200/100+120+150+200=66.7=66.7(公里)(公里)第二节第二节 设施的布置设施的布置设设施施布布局局从从制制造造业业来来说说包包括括厂厂区区的的划划分分、设设备备的的布布局局;服服务务业业是是指指顾顾客客服服务务区区域域、办办公公区区域域、休休息室、餐厅等。息室、餐厅等。一、一、厂区布置的基本要求(厂区布置的基本要求(P151)(1)厂房的布置应满足生产过程的要求,尽可能)厂房的布置应满足生产过程的要求,尽可能使厂区内物件运输路线最
25、短;减少交叉和迂回路线,使厂区内物件运输路线最短;减少交叉和迂回路线,从而缩短生产周期,减少生产费用。从而缩短生产周期,减少生产费用。(2)充分利用厂区平面,在安全、卫生的前提下)充分利用厂区平面,在安全、卫生的前提下紧凑布置,生产和协作关系密切的单位就近布置,紧凑布置,生产和协作关系密切的单位就近布置,减少占地面积,节约投资和生产费用。减少占地面积,节约投资和生产费用。(3)充分利用现有的条件,如充分利用城市现)充分利用现有的条件,如充分利用城市现有的运输条件,公路、铁路、港口及供电、供水有的运输条件,公路、铁路、港口及供电、供水等公共设施。等公共设施。(4)按照生产过程的要求合理划分厂区,
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