第3讲 企业选址及系统布局《生产运作管理》

《生产运作管理》第3讲 企业选址及系统布局学习笔记，主要介绍生产企业的选址方法，企业平面布置图的布局设计方法。

第3讲 企业选址及系统布局

• 3.1企业选址
  • 3.1.1企业选址的重要性与基本程序
    • 企业选址的重要性
      • 企业选址决策的战略属性
        • 企业选址是企业的一个基本问题、重要问题和作用影响长远的问题。
        • 选择了某一地理位置获得了某些有利因素和条件，但同时也放弃了另一些地理位置的资源和机遇。
        • 决策一旦实施，其可逆性很差，甚至是无法逆转
      • 企业选址决策的经济属性
        • 生产运作系统的地理位置决定了生产运作系统与相关经济要素的空间联系，影响和决定了企业的投资、成本和市场竞争能力，乃至影响和决定了企业的经济效益。
      • 企业选址决策的人文属性
        • 法制环境、政策规定、税赋水平及倾向性；
        • 企业周围社区居民的生活习俗、文化教育、宗教信仰等。
    • 企业选址的基本程序
      • 要考虑三个要素
        • 国度
          • 选择国度时要综合考虑政治因素、经济因素、社会因素和自然因素。
        • 地区
          • 考虑企业战略布局、地区成本差异、 当地政府政策支持力度、用户或原材料供应企业的接近程度、交通便利程度等
        • 地点
          • 要确定哪片土地建厂
          • 针对企业的特点，深入地分析研究各种有关因素
          • 考虑管理厂址环境的费用和产品的可变成本
            • 直接人工
            • 物料搬运费
            • 管理费
      • 工作步骤
        • 准备阶段
          • 根据计划任务书，确定工厂组成和生产协作原则
          • 根据工厂生产纲领和同类型工厂的资料，确定主要车间的外形尺寸，绘制2~3个总平面草图进行比较，从中加以选择；
          • 根据工厂生产纲领，初步确定工厂的运输量，确定工厂用电、用水、蒸汽、压缩空气等的概略需要量；
          • 根据设计能力，确定职工的概略人数和劳动力来源；
          • 对地形、气候、地质、交通运输，以及附近城市发展规划、人文情况等方面进行研究。
        • 现场调查阶段
          • 从当地城市建设单位取得厂区附近地形图和城市规划图，并听取他们对建厂的意见；
          • 根据城市规划图，试作几个工厂位置的方案，初步定出生产区、住宅区。
          • 在很必需的情况下，还要研究连接铁路专用线的可能性；对厂区地质条件进行初步勘测， 了解土质、地震史、地下水位等情况。
          • 由设计单位、生产企业和主管部门组成建厂工作组，并邀请当地城市建设、铁路运输等部门参加。
        • 评价抉择阶段
          • 要根据企业的主要要求，抓住几个主要因素, 对不同的厂址方案进行分析比较，依据经济合理的原则从中择优。
          • 方案确定后，就要与有关部门和地方机关签订土地使用、铁路接轨、 电力供应、基本建设、设备安装等协议，最后编制报告书上报批准。
  • 3.1.2制造企业选址
    • 选择厂区的位置
      • 制造企业选址焦点是选择厂区的位置
      • 选址决策除了要考虑选址重要性和选址工作程序中讨论的因素及问题外，还要根据有关国家合理布局规划，按设计任务的要求，注重考虑厂区外和厂区内两个方面的因素。
        • 厂区外的因素
          • 市场因素
          • 原料因素
          • 能源因素
          • 技术因素
          • 协作因素
          • 运输因素
          • 人力因素
          • 水电因素
          • 卫生因素
          • 社会因素
        • 厂区内的因素
          • 地质因素
          • 容量因素
          • 地势因素
          • 环保因素
    • 选择厂区位置的方法
      • 评分法
        • 步骤
          • 按照企业生产经营要求，确立评价要素；
          • 按照要素的重要程度，予以或排序或赋予权重或分配该要素的最高分值；
          • 组织相关人员调研和按满足程度予以打分；
          • 最后计算汇总出评价参考分值。
        • 较粗略但直观，更适合选择区域 作前期评估。
      • 量本利分析法
  • 3.1.3服务企业选址
    • 服务业选址把与顾客接触、交流放在首位。
    • 服务业种类繁多，不同的服务业所注重的要素也会有所不同
    • 四大选址依据
      • 大商圈的宏观整体环境
        • 城市市区人口
        • 商圈形态
        • 商圈的发展潜力
        • 消费者年龄层
        • 周一至周五行人通行量
        • 周末行人通行量
        • 交通情况
        • 建筑物件
      • 小商圈的店面周围环境
        • 指小商圈内的商铺、店面与自己所开店的经营相关性。
        • 二重性
          • 有利的一面是形成同类市场
          • 不利的一面是增加竞争
      • 预选店面的能见度与接近度
        • 能见度
          • 指拟定地点视野开阔，并能醒目、吸引眼球。
        • 它包括店面结构良好，店招（即商店的招牌）、橱窗、海报、展示架、灯箱等广告道具允许安放。
      • 相应的财务状况
        • 商圈内平均营业时间、预估店面营业额和租金等因素。
        • 也可以用量本利分析法进行比较选优
• 3.2制造企业生产单元和流水线设计
  • 3.2.1建立生产单元的重要影响因素与步骤
    • 建立生产单元的重要影响因素
      • 考虑问题
        • 生产运作的管理核心是从生产力的角度研究和解决生产过程中的分工与协作问题。
        • 按合理组织生产运作过程的基本要求，在设置生产单位时，即要考虑专业化又要兼顾适应性
        • 必须追求建立一个高专业化、高效率，又具有柔性和一定适应性，能充分利用资源的生产运作系统。
      • 影响因素
        • 企业的产品方向、结构和工艺特点
          • 企业的专业方向规定着企业出产的产品品种。 它决定企业应建立哪些车间。
          • 产品结构要求
            • 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
              • 严格按工艺流程的阶段组成车间。
            • 同类型的产品，结构相似，可能采用不同的工艺方法，可能设置不同的组成车间
        • 企业的专业化与协作化水平
          • 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
          • 生产专业化形式不同
            • 产品专业化
              • 要求企业有较为完整的生产单位，应设置毛坯车间、机械加工车间、热处理车间、装配车间等
            • 零件专业化
              • 多数没有完整加工过程的各个工艺阶段，可不设置装配车间或毛坯车间，
            • 工艺专业化
              • 一般只设有相应工艺阶段的车间
        • 企业的生产规模
          • 机械制造企业的生产单位组成也受生产规模影响。 因为，实现生产过程所需的车间数目、车间大小等都取决于企业的生产规模。
          • 企业的生产规模愈大， 它所需要的车间数目愈多，每个车间的规模愈大。
    • 建立生产单元的步骤
  • 3.2.2设置生产单位的专业化原则
    • 设置生产单位的专业化原则，是劳动生产率水平高低的基础。
      • 企业内部的分工与协作关系
      • 工艺过程及物流的流向
      • 厂内运输路线和运输量等
    • 根据生产运作系统装备的通用性分
      • 工艺专业化原则
      • 对象专业化原则
      • 混合原则
    • 集中相似劳动，采用成组技术及装备分
      • 成组工艺中心
      • 成组生产中心
    • 工艺专业化原则和工艺专业化车间
      • 即按不同的工艺特征建立生产单位的原则。
      • 特点
        • 三同一不同
        • 同设备
        • 同工种工人
        • 同工艺方法
        • 不同加工对象
      • 两种形式
        • 完成一个工艺阶段的全部工种作业的专业化车间。
        • 完成一个工艺阶段的部分工种或某一工种的工艺专业化车间。
      • 优点
        • 对产品品种变化的适应能力强
        • 生产系统的可靠性较高
        • 工艺及设备管理较方便
      • 缺点
        • 工件在加工过程中运输次数多，运输路线长
        • 协作关系复杂，协调任务重；
        • 只能使用通用机床、通用工艺装备，生产效率低；
        • 在制品量大，生产周期长。
    • 对象专业化原则和对象专业化车间
      • 即按产品（零件、部件）建立生产单位的原则。
      • 特点
        • 三不同一同
        • 不同设备
        • 不同工种工人
        • 不同工艺方法
        • 同加工对象
      • 两种形式
        • 以产品或部件为对象建立的专业化车间
        • 以同类零件为对象建立的专业化车间
      • 优点
        • 可以减少运输次数，缩短运输路线
        • 协作关系简单，简化了生产管理
        • 可使用专用高效设备和工艺装备
        • 在制品少，生产周期短
      • 缺点
        • 对品种变化适应性差
        • 生产系统的可靠性较差
        • 工艺及设备管理复杂
  • 3.2.3流水线生产概述
    • 流水线生产的发展
      • 将高度的对象专业化的生产 组织和劳动对象的平行移动方式有机地结合 起来的一种先进的生产组织形式。
      • 流水线开始出现时，采取了单一对象流水线 的形式，以后又出现了多对象的可变流水线 和成组流水线。
      • 20世纪50年代以后，建立和发展了自动化、 半自动化的流水线。
      • 电子计算机和自动控制技术的发展，极大地 促进了生产过程的自动化，不仅建立了各种 类型的自动线，而且出现了自动化的车间和工厂
      • 流水生产方式
        • 将高度的对象专业化的生产 组织和劳动对象的平行移动方式有机地结合 起来的一种先进的生产组织形式。
      • 特别是在大量生产企业中，流水生产方式占 有十分重要的地位。
      • 现代流水生产方式起源于福特制
        • 福特 (H·Ford) 在1914~1920年创立了汽车工业的流水生产线。
        • 福特制的特点
          • 把生产管理工作和生产技术的发展与完善密 切结合起来;
          • 把管理工作从单纯对人的管理，发展到把人 和机器联系起来;
          • 从整体的观点协调各项作业、各道工序。
          • 因此，福特制大大提高了生产过程的连续性 和节奏性。
        • 福特制的主要内容
          • 在科学组织生产的前提下谋求高效率和低成 本，实施产品的标准化、零件的标准化、设 备及工具的专用化和工场专业化。
          • 创造了流水作业的生产方法，建立了传送带式的流水生产线。
    • 流水线生产的特征、分类和组织条件
      • 流水线生产
        • 是指劳动对象按照一定的工 艺路线顺序地通过各个工作地，并按照一定 的生产速度 (节拍或节奏) 完成工艺作业的连续重复的生产过程。
      • 流水线生产的特征
        • 工作地专业化程度高；
        • 生产节奏性强；
        • 工作地按工艺顺序排列，各工序的工作地数 与单件工时的比值一致；
        • 生产过程具有高度连续性；
        • 生产过程是封闭的，工作地呈链式排列，劳动对象在工作地间作单向移动。
      • 流水线的分类
        • 固定流水线和移动流水线
          • 固定流水线
            • 是指劳动对象固定，生产工人携带工具沿着排列的劳动对象移动进行加工。适用范围：大型制品。
          • 移动流水线
            • 是指工人和设备位置固定，而劳动对象则按工艺路线移动的流水线
        • 单一对象流水线和多对象流水线
          • 单一对象流水线
            • 是指流水线上只固定地生产一种制品的流水线。
          • 多对象流水线
            • 是指流水线上可以生产两种或两种以上制品的流水线。
            • 可变流水线
              • 是成批轮番地生产固定在流水线上的 几个对象。
            • 成组流水线
              • 是在同一时间内成组地生产固定在流 水线上的若干象。
            • 混合流水线
              • 是在同一时间内混合生产多个品种的 加工对象且遵循一定的投产顺序。
        • 连续流水线和间断流水线
          • 连续流水线
            • 是指加工对象在流水线上移动加工时，没有或很少有间断和等待时间。
          • 间断流水线
            • 是指加工对象在流水线上移动加工时，其生产过程不完全连续，有较多的间断和等待时间。
        • 根据流水线所达到的节奏性程度不同
          • 强制节拍流水线
          • 自由节拍流水线
          • 粗略节拍流水线
        • 根据流水线的机械化程度
          • 手工流水 线
          • 机械化流水线
          • 自动生产线
      • 流水线生产的组织条件
        • 产品结构和工艺相对稳定，并具有良好的结构 工艺性；
        • 产量足够大；
        • 工艺过程能划分为简单的工序，并能进行适当 的合并和分解，各工序单件工时差别不大；
        • 厂房建筑和生产面积能容许安装流水线的设备 、工装和运输传送装置。
  • 3.2.4流水线的设计
    • 流水线的组织设计和技术设计
      • 流水线的技术设计
        • “硬件”设计
        • 指工艺规程的制定、专用设备的设计、设备改装设计、专用工夹具的设计、运输装置的设计
      • 流水线的组织设计
        • “软件”设计
        • 流水线节拍的确定
        • 设备需要量和设备负荷系数的计算
        • 工序同期化工作
        • 工人配备
        • 生产对象传送方式的设计
        • 流水线平面布置设计
        • 流水线工作制度
        • 服务组织和标准计划指示图表的制订
        • 举例
          • 单一对象流水线的组织设计
            • 基本步骤
              • 流水线节拍的计算
                • 定义
                  • 是指流水线上相邻两件相同制品出产或投产的时间间隔。
                    • 是流水线上重要的工作参数，表明流水线生产速度或生产效率的高低。
                • 流水线节拍的计算公式
                • 运输批节拍或节奏
                  • 当r的值很小，或制品的体积小、重量轻，不便于按件运输时，可考虑按组运输。这时，流水线上相邻两批相同制品出产时间间隔称为运输批节拍或节奏
              • 工序同期化
                • 定义
                  • 指通过各种可能的技术组 织措施来调整流水线各工序单件时间定额， 使它们等于流水线的节拍或与节拍成整数倍 比关系。
                    • 工序同期化是组织连续流水线的必要条件。
                • 机械加工工序同期化的措施
                  • 在影响同期化的关键工序，通过改装机床、增加机床 、增加机床附件、 同时加工多个零件等办法，提高生 产率。
                  • 采用高效专用工艺装备，以减少装夹零件、更换刀具 、测量尺寸的时间。
                  • 改进工作地布置与操作方法，减少辅助作业时间。
                  • 改变切削用量，如加大切削速度、走刀量与进刀量， 减少走刀次数，以减少加工时间。
                  • 提高工人的操作熟练程度和工作效率。
                • 装配工序同期化的措施
                  • 分解与合并工序。
                  • 合理调配力量。例如，采取相邻工序的工人 协作，把熟练的工人调到高负荷工序，配备 一名或几名工人沿流水线巡回，去协助高负 荷工序的工人完成任务，等等。
                  • 采用高效率的工具、改进装备、工艺方法、 减少装配工时。
              • 计算工作地 (设备) 数量和设备负荷系数
                • 工作地 (设备) 数量
                  • 工序同期化后，流水线上各工序的加工时间就接近或等于节拍的整数倍，这时就可以计算每道工序所需的工作地 (设备) 数目。
                  • 计算公式
                • 设备负荷系数
                  • 设备负荷系数是表明设备负荷程度的指标
                  • 计算公式
              • 流水线上工人人数的确定
                • 流水线上工人人数的确定依流水线的机械化 程度来定。
                • 计算公式
              • 确定流水线节拍的性质
                • 选择节拍的主要依据
                • 是工序同期化程度和加工对象的重量、体积、工艺性等特征。
                • 当工序同期化程度很高，工艺性良好，制品的重量、精度和其他技术条件要求容许严格地按节拍出产制品时，采用强制节拍，否则采用自由节拍或粗略节拍。
              • 运输装置设计
                • 强制节拍流水线
                  • 分配式传送带
                  • 连续式工作传送带
                  • 间歇式 (脉动式) 工作传送带
                • 自由节拍流水线
                  • 连续式运输传送带
                  • 滚道 (辊道)
                  • 平板运输车
                  • 滑道等运输装置
                • 粗略节拍流水线
                  • 采用滚道
                  • 重力滑道
                  • 手推车
                  • 叉车
                  • 吊车
                • 即确定流水线上使用何种运输装置。
              • 流水线的平面布置
                • 流水线形状
                  • 直线形
                  • 直角形
                  • 开口形
                  • 山字形
                  • 环形
                  • 蛇形
                • 流水线布置形状示意图
                • 装配线单列布置示意图
                • 装配线双列布置示意图
                • 即确定流水线形状、流水线内工作地的排列方式、流水线位置及它们之间的衔接方式。
• 3.3企业平面布局
  • 3.3.1企业平面布局的基本原则
    • 工厂平面布置
    • 企业平面布局的基本原则
      • 有利生产
      • 方便运输
      • 节约用地
      • 美化环境
    • 企业平面布置的目标
      • 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；
      • 适应市场需求的变化，具有灵活性。
  • 3.3.2制造企业平面布置的影响因素与步骤
    • 影响制造企业工厂平面布置的主要因素
      • 产品生产工艺
      • 企业专业化与协作水平
      • 生产单位的专业化原则
      • 企业的规模
      • 企业的环境条件
      • 另外还有物料流向、物料运量、作业相互关联性
    • 制造企业工厂平面布置的基本原则
      • 最短路径原则
      • 关联原则
      • 分工原则
      • 协调原则
      • 弹性原则
    • 工厂平面布置的步骤
      • 系统的布置设计(SLP)从系统的观点出发综合应用各种有效方法，综合考虑影响空间布置的主要因素，进行工厂总平面布置设计。
  • 3.3.3制造企业的平面布局的方法
    • 物料流向图法
      • 按照原材料、在制品及其它物资在生产过程中总的流动方向来布置工厂的车间、设施和生产服务单位。
      • 生产系统图
        • 为了反映各组成部分相互间的生产联系和在生产过程中原材料、毛坯、半成品、成品等的物流流向，可以先绘制系统图，以便按它进行平面布置。
    • 作业相关图法
      • 注重考虑各生产单位生产作业的相互关联性，按关系密切程度来安排生产单位的区域相邻布置。
      • 步骤
        • 确定各部门之间的关系密切程度，并分析关系密切的
        • 绘制作业相关图；
        • 运用试验方法，根据相互关系密切程度，按密切程度等级高的部门相邻布置的原则，安排出最合理的布置方案。
    • 从至表－试验法
      • 当进行多品种小批量生产时，由于各加工对象的工艺路线不同，要在物流方向不完全一致时，布置生产设施的平面位置就需要寻求总运费最低的方案。
      • 计算公式
    • 关联表法、代数式法
      • 代数式法
        • 划分各生产单位, 对工厂平面进行分区、编号；
        • 列出约束条件和优化条件；
        • 用乘式表达布置组合；
        • 进行乘积运算排斥某生产单位多个分区并置的方案；
        • 反复进行乘式运算完成所有排斥。
        • 高次方表示满足各个优化条件。
    • 从至表十字法
  • 3.3.4服务企业的平面布置
    • 服务企业的平面布置
      • 与制造业不同
        • 需直面顾客
      • 根据直面顾客的特点，概括起来可以综合为
        • 吸引顾客
          • 吸引顾客、方便顾客和愉悦顾客也是相互交织、相辅相成的
        • 方便顾客
          • 吸引了顾客，方便顾客亲历亲为、有利于愉悦顾客；
        • 愉悦顾客
          • 而方便顾客和愉悦顾客才能真正吸引顾客。