二设施规划与设计基本思想PPT课件.ppt

第二章第二章 设施施规划与划与设计基本思想基本思想第一第一节 设施施规划的定划的定义第二第二节 设施施规划的范划的范围第三第三节 设施施规划的重要性划的重要性第四第四节 设施布置施布置类型及型及传统布置方法布置方法第五第五节 实例分析例分析某汽某汽车厂厂设施布置分析施布置分析1.第一第一节 设施施规划的定划的定义设施施是指是指 生生产系系统或服或服务系系统运行所需的运行所需的 有形固定有形固定资产。包括：（1）实体建筑体建筑 （2）机器）机器设备 （3）物品物料）物品物料 （4）工作人）工作人员2.设施施规划划是在企是在企业经营策略的指策略的指导下，下，针对企企业个体中的生个体中的生产或服或服务系系统的生的生产或或转换活活动，从投入到，从投入到产出的全部出的全部过程中，将人程中，将人员物料及物料及所需的相关所需的相关设备设施等，做最有效的施等，做最有效的组合与合与规划，并与其他相关划，并与其他相关设施施协调。以期。以期获得安全、效得安全、效率与率与经济的操作，的操作，满足企足企业经营需求，同需求，同时更更进一步能一步能对企企业长期的期的组织功能和功能和发展展产生更生更积极极的影响和效益。的影响和效益。3.设施施规划的目划的目标简化加工化加工过程程有效地利用人有效地利用人员、设备最大限度的减少物料搬运最大限度的减少物料搬运缩短生短生产周期周期力求投力求投资最低最低为职工提供方便、舒适、安全和工提供方便、舒适、安全和职业卫生的生的条件条件4.制造设施的规划包含下列含义：(1)对于各种设施设备与人员的数量需求寻得一最佳组合,以达到最恰当的生产结构。(2)决定各种设备(包括生产设备、物料搬运设备、存取设备、辅助设备等)、物料及人员操作与活动所需的空间需求。(3)分析各活动的关系，以求得各活动空间可能的相关位置。5.(4)分析物料的接收、制造、储存、出货等整体过程，安排其流程、路径与时序，以期获得良好的物料搬运及人员流通成效。(5)调整各活动位置与空间，以使人员、物料、机器等获得最有效经济的关系位置与操作方法。（6）通过各项设施的妥善安排与规划，不仅减少对环境的负面影响，且能对长期的环境与组织发展有更积极的影响和效益。6.第二第二节 设施施规划的范划的范围 我们将设施规划范围区分为两大部分，如图2-1和图2-2所示 7.8.第三第三节 设施施规划的重要性划的重要性 本节将从四方面说明设施规划和物流设施规划的重要性。第一 现代的设施规划必须在设计方法、应变弹性及绩效指标等方面进行持续改善；第二 产业界在设施规划程序的运作上仍有很大的改进可能；第三 在设施规划过程中，设施地址选择和设备购买两项决策将对日后系统运作产生深远影响(如生产与经营成本)，对未来厂房扩充和发展也将成为限制条件。第四 若将设施类型限定为物流设施，则针对“物流设施规划的重要性”，可归纳分为长期影响及短期影响两部分。9.第四第四节 设施施规划与物流分析原始原划与物流分析原始原始信息和数据准始信息和数据准备1市市场部部门的信息的信息1.产品品销售价格售价格2.市市场对产品的容量（生品的容量（生产纲领）3.季季节性性4.配件或配件或备件的市件的市场供供应情况情况10.2产品品设计和工和工艺过程的数据程的数据1.产品品设计 装配装配图、零部件明、零部件明细表、零件表、零件图 见书中表中表4111.图4-4气阀装配表12.图4-5加工工艺过程表13.2.生生产纲领与工与工艺过程程生生产纲领：指在指在规定定时间内（内（1年）制造的主年）制造的主要要产品的品种、品的品种、规格及数量。生格及数量。生产纲领划分划分如如图4-6所示。所示。14.折合折合纲领：指没有包括全部：指没有包括全部产品而只包括部分品而只包括部分产品，品，其它其它产品都折合成代表品都折合成代表产品，适用多品种、中批量生品，适用多品种、中批量生产。其中代表其中代表产品与被代表品与被代表产品品结构基本一致，只是构基本一致，只是规格重量有差格重量有差别的同的同类品，代表品，代表产品是同品是同类产品中数品中数最多的最多的产品，若数量相同品，若数量相同则选单重最重的重最重的产品品,选定代定代表表产品后，将被代表品后，将被代表产品的数量（件、台、套）折合品的数量（件、台、套）折合为代表代表产品的当量数，即品的当量数，即 Q=aQx 式中，Q为折合代表产品的当量数；Qx为被代表产品的数量；a为折合系数。15.折合系数折合系数a一般由三个系数一般由三个系数组成，即：成，即：aa1a2a3 式中式中 a1为重量折合系数重量折合系数a1=，其中其中Wx 为被代被代表表产品的品的单台重量，台重量，W为代表代表产品的品的单台重量；台重量；a2为成批折合系数，可由表成批折合系数，可由表4-4查得，其中得，其中n为代表代表产品数量，品数量，nx为被代表被代表产品的数量。品的数量。经验确定）确定）a3为复复杂性折合系数，复性折合系数，复杂性指制造精度和性指制造精度和产品品结构的复构的复杂程度，程度，该系数一般凭系数一般凭经验确定）确定）折合生折合生产纲领=代表代表产品品产量量+被代表被代表产品品产量量16.例.某厂生某厂生产轮式装式装载机共有机共有5 5种型号种型号规格，其格，其数量及重量数量及重量见表，算出折合表，算出折合纲领。型号型号规格格年年产数量（台）数量（台）每台重量（每台重量（t）2L4010015.02L5025018.52L6010020.22L1002541.12L50技术进步型5018.517.工工艺过程：加工工程：加工工艺路路线卡卡v可行性研究可行性研究v库存管理策略存管理策略v投投资策略策略v“自制自制”或或“采采购”决策决策v开工日期开工日期v公司的公司的组织和和规模以及未来的模以及未来的发展展3管理管理层的策略的策略18.第四第四节 设施布置施布置类型及型及传统布置方法布置方法一、一、传统的的设施布置施布置类型型 在美国统称为工厂平面设计或工厂布置(Plant Layout)，包含了两方面的内容，即工厂总平面图和车间内机器、设备或设施的实际布置。（一）工厂（一）工厂总平面平面图 工厂总平面图布置的主要原则为：必须符合城市规划环保卫生消防等各项规定，同时能与原有交通运输系统联接；布置必须紧凑；应该和建厂地点的周边自然条件相适应；符合生产和工艺流程，使物流路线短捷；便于管理。19.现在举一个工厂总平面布置的实例，如图2-3所示。20.(二二)离散型离散型车间或工或工场的机器的机器设备布置布置 车间的布置也就是其中机器或设备的布置是直接影响产品的生产率、质量、成本、安全以及生产管理的有效性的重大问题。5种典型的机器或设备的布置方式，即：按工艺布置。按产品布置。按固定工位布置。按成组生产原则布置。U形布置。21.1、工、工艺原原则布置布置(Process Layout)：又称机群式布置，按同类设备和人员集中布置在一个地方，各类机床保持一定顺序，按照大多数零件的加工路线来排列，适用于多品种小批量生产方式。22.23.各类机床专业词汇车床(L)：Lathe铣床(M):Milling Machine镗床(B):Boring Machine磨床(G):Grinding Machine钻床(D):Drilling Machine压机(P):Punching Machine装配(A):Assemble数控车床(NLC):Numerical Control Lathe24.2、产品原品原则布置（布置（Product layout）：制造某种部件或某种产品的封闭车间，按加工或装配的工艺过程顺序布置，适用于少品种大批量生产方式。25.26.产品原品原则布置与工布置与工艺原原则布置布置对比：比：1）布置）布置结构方面的不同。构方面的不同。产品原品原则布置布置为垂直布置，而工垂直布置，而工艺原原则布置布置为水平布置。水平布置。27.2）“均衡生均衡生产”方面的不同。产品原品原则布置与工布置与工艺原原则布置相比有如下布置相比有如下优点点:1)生产周期短 2)在制品少 3)场地占用少 4)物流顺畅 5)避免批量质量缺陷 28.3、固定工位布置（、固定工位布置（Fixed Product Layout）：以原材料或主要部件固定在一定位置的布置形式,生产时所需的设备、人员、材料等都要服从于工件的固定位置，适用于大型的不宜移动的产品，如飞机装配、船舶制造等。29.30.4、成、成组原原则布置布置（Group layout）：介于产品原则布置与工艺原则布置之间，在工作场地内配置可以完成工艺相似零件组所有零件全部工序所需的不同类型的机床，作为一个单元，适用于中小批量生产。书上图2-10a、b为与机群式布置车间对比图。31.32.5U形布置形布置 这是近年来颇受工厂欢迎的一种设备布置形式。U形多工序生产线适合于多品种中小批量的生产，符合当代生产模式的需要。U形布置时，工人容易掌握从毛坯到成品的全工艺过程，合理安排作业程序后可以减少工人各种多余的动作，便于工人多工序(多机床)操作，便于对生产线的全面管理。图2-10为U形布置示意图。33.图2-10 U形布置示意形布置示意图34.35.123 4561098712109348567Why Design U-Shape Cell Layout 为什么设计成“U”型单元布局 Flexible Line Capacity One-Piece Flow Communication Save Space具有柔性生产能力有利于单件流便于员工沟通节约场地36.如何选取设施布置型式来适应市场变化生生产类型型按按产品品产量分量分少品种大批量生少品种大批量生产多品种小批量生多品种小批量生产中品种批量生中品种批量生产定制生定制生产按按产品品预测程度分程度分订货生生产存存货生生产不同的生不同的生产类型型37.如何选取设施布置型式来适应市场变化产品的品的变化化大大规模定模定制模式制模式大大规模生模生产模式模式持持续改改善模式善模式创新模式新模式动态的的静静态的的静静态的的动态的的连接接开开发模模块化化更新更新过程的程的变化化生生产模式的演模式的演变38.练习：下：下图分分别表示两种工厂的表示两种工厂的P-QP-Q曲曲线，简述它述它们在划分在划分作作业单位上有什么区位上有什么区别。（a)（b)39.v答：答：图a的曲线比较平缓，即各种产品的产量相差不大，可采用一种布置形式，组织在一个作业单位内。图b的曲线比较陡深，各种产品易按产量大小分别采用产品原则布置、成组原则布置、工艺原则布置，并划分作业单位。40.(三三)连续型型车间设备布置布置v1.“河流水系”状的总装配线布置 就整个工厂布局而言，总装配线与其他零部件、生产单位在布局上呈“河流水系”状分布，由于企业实行同步化均衡生产，使物流通畅，如同一条河流，最终流入总装配。其优点是物流路线短、物流顺畅，物流和生产流相一致，所以减少了物流成本和周转时间，易达到准时生产和低廉物流的目的。41.v2.单条生产线，实现混流 企业按市场定单组织多品种小批量的均衡生产，采用“混流”生产，将多条生产线合为一条，在这一条生产线上生产多种不同规格型号的产品，并实现准时化。其优点是减少生产线个数和工作站个数，设备量和所需厂房、库房大大减少。42.(四四)流流动模式模式 无论采用何种布置方式都应考虑物流、信息、人员流动的模式。1.影响流动模式因素：出入口、厂址或建筑物的尺寸、生产流程特点和生产线的长度、通道的设置、运输的方式及其机械化程度、储存的要求、发展的需要等。2.流动模式的种类：由于外部运输条件或者原有布置的限制，需要按照给定的出入口位置来规划流动模式。基本的流动模式有5种。直线形、L形、U形、环形、S形等5种。43.基本流基本流动模式：模式：v 直直线型型生生产过程短且程短且简单v L 型型绕开一定的建筑物或开一定的建筑物或设施施v U 型型出入口在同一相出入口在同一相对位置位置v 环 型型出入口在同一点出入口在同一点v S 型型较大面大面积内安排内安排较长的生的生产线 储存铣仓库装配涂装压车A）直线流动储存压涂装铣装配车仓库B）S型流动44.3.物流合理化的原则：即物流路径避免交叉、迂回，消除流动阻碍,如图2-11所示。45.第五第五节 实例分析例分析某汽某汽车厂厂设施布置分析施布置分析 该汽车厂产品单一。从整个工厂布置来看，它是采用产品原则进行总体布置规划的。整条生产线始终以汽车装配过程为核心，按照产品原则来布置，具有很明显的优点。46.装配车间是最主要的车间，整个车间由一条传送带连接，传送带两侧配备装配设备。这种布置即流水线布置方式，比较适合于少品种大批量产品的生产。总装配线的组成如图2-13所示。47.冲压车间采用工艺原则来布置，如图2-14所示。48.