設施規(guī)劃與布局

1、Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施規(guī)劃與設計設施規(guī)劃與設計Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University什么是設施規(guī)劃與設計什么是設施規(guī)劃與設計v設 施 規(guī) 劃 與 設 計 （ F a c i l i t y Planning and Design）是物流工程的一個重要組成部分，其任務是對系統(tǒng)的各類設施、人員、投資進行系統(tǒng)的規(guī)劃與設計，用以優(yōu)化人流、物流和信息流，從而有效、經濟、安全地實現系統(tǒng)的預期目標。Prepared by Prof. Li Congdong, Tianj

2、in University設施規(guī)劃與設計內容設施規(guī)劃與設計內容設施規(guī)劃與設計設施規(guī)劃與設計設施選址設施選址設施設計設施設計布置設計布置設計建筑設計建筑設計公用工程設計公用工程設計信息通信設計信息通信設計Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施選址的分類設施選址的分類v單一設施的場址選擇單一設施的場址選擇v復合設施的場址選擇復合設施的場址選擇Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University場址選擇的任務場址選擇的任務 在已確定的地理區(qū)域內，經過調查在已確定的地理區(qū)域內，經過調查研究、現

3、場勘察，選出幾個條件較研究、現場勘察，選出幾個條件較好的場址，然后進行分析、比較、好的場址，然后進行分析、比較、篩選，最后得出一個最滿意的場址，篩選，最后得出一個最滿意的場址，推薦給上級決策部門作最后批準和推薦給上級決策部門作最后批準和決定。決定。Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施選址的意義設施選址的意義 設施選址恰當與否，對生產力布局、設施選址恰當與否，對生產力布局、城鎮(zhèn)建設、企業(yè)投資、建設速度及城鎮(zhèn)建設、企業(yè)投資、建設速度及建成后的生產經營狀況都有重大意建成后的生產經營狀況都有重大意義。如果先天不足，會造成很大損義。如果先

4、天不足，會造成很大損失。因為場址一旦確定，設施建設失。因為場址一旦確定，設施建設完工，一般無法輕易改動。完工，一般無法輕易改動。Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University生產力布局原則生產力布局原則v最低成本原則最低成本原則v專業(yè)化分工合作原則專業(yè)化分工合作原則v分散與集中相結合原則分散與集中相結合原則v重點開發(fā)原則重點開發(fā)原則v吸引外資合理投向原則吸引外資合理投向原則Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施選址考慮的主要成本因素設施選址考慮的主要成本因素v運輸成本運輸成本v原

5、料供應原料供應v動力、能源的供應量和成本動力、能源的供應量和成本v水供應水供應v勞動力素質勞動力素質v建筑成本建筑成本Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施選址考慮的主要非成本因素設施選址考慮的主要非成本因素v社區(qū)情況社區(qū)情況v氣候和地理環(huán)境氣候和地理環(huán)境v環(huán)境保護環(huán)境保護v當地政府的政策當地政府的政策Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施選址流程圖設施選址流程圖確定任務確定任務列出考慮因素列出考慮因素列出各項要求列出各項要求根據選址與研根據選址與研究指標，預選究指標

6、，預選地址地址滿意否滿意否?NoYes確定評價方法確定評價方法評價各選址方案評價各選址方案滿意否滿意否?No有優(yōu)解有優(yōu)解?Yes確定位置確定位置編寫設施選址報告編寫設施選址報告領導決策領導決策找到新評價方案找到新評價方案YesNoPrepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施選址的四個階段設施選址的四個階段v準備階段準備階段v地區(qū)選擇階段地區(qū)選擇階段v地點選擇階段地點選擇階段v編制報告階段編制報告階段Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University準備階段的內容準備階段的內容v 生產綱領和

7、設施規(guī)模生產綱領和設施規(guī)模v 需進行的各方面作業(yè)需進行的各方面作業(yè) v 設施的組成設施的組成v 計劃供應的市場和流通渠道計劃供應的市場和流通渠道v 需要資源的要求與供應渠道需要資源的要求與供應渠道v 產生的廢物及其估算數量產生的廢物及其估算數量v 運輸量和運輸方式的要求運輸量和運輸方式的要求v 所需職工的人數和等級要求所需職工的人數和等級要求v 外部協(xié)作條件和信息的獲取外部協(xié)作條件和信息的獲取Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University地址選擇階段的內容地址選擇階段的內容v走訪行業(yè)主管部門走訪行業(yè)主管部門v選擇若干地區(qū)選擇若干地區(qū)v進行方案

8、比較進行方案比較v各方面參加人員比較各方面參加人員比較Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University地點選擇階段的內容地點選擇階段的內容v向當地城建部門征詢意見向當地城建部門征詢意見v從氣象、地質等部門取得各項歷史資料從氣象、地質等部門取得各項歷史資料v進行地質水文的初步考察進行地質水文的初步考察v收集有關運輸及排水設施的資料收集有關運輸及排水設施的資料v收集各種費用的經濟資料收集各種費用的經濟資料v對各種資料進行比較，選定合適的場址對各種資料進行比較，選定合適的場址方案方案Prepared by Prof. Li Congdong, Tia

9、njin University編制報告階段的內容編制報告階段的內容v對各項調查研究資料進行整理對各項調查研究資料進行整理v繪制所選地點的設施位置圖和初步總平繪制所選地點的設施位置圖和初步總平面布置面布置v編寫設施選址報告，供決策部門審批編寫設施選址報告，供決策部門審批Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施選址報告的主要內容設施選址報告的主要內容v場址選擇的依據場址選擇的依據v建設地區(qū)的概況和自然條件建設地區(qū)的概況和自然條件v設施規(guī)模與經濟技術指標設施規(guī)模與經濟技術指標v各場址方案的比較各場址方案的比較v對各場址方案的綜合分析和結論

10、對各場址方案的綜合分析和結論v當地有關部門的意見當地有關部門的意見v附件，包括各項協(xié)議文件的抄件附件，包括各項協(xié)議文件的抄件Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University常用的設施選址方法常用的設施選址方法v優(yōu)缺點比較法優(yōu)缺點比較法v重心法重心法v線性規(guī)劃法線性規(guī)劃法v德爾菲分析模型德爾菲分析模型Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University優(yōu)缺點比較法簡介優(yōu)缺點比較法簡介 這是一種最簡單的設施選址方法，尤其這是一種最簡單的設施選址方法，尤其適應于非經濟因素的比較。如：區(qū)域位適應于非經濟因素

11、的比較。如：區(qū)域位置置;面積及地形；地勢與坡度；風向和日面積及地形；地勢與坡度；風向和日照；地質條件；土石方工程量；場址現照；地質條件；土石方工程量；場址現在所有者情況；交通情況；與城市的距在所有者情況；交通情況；與城市的距離；供電與給排水；地震；防洪措施；離；供電與給排水；地震；防洪措施；經營條件；協(xié)作條件；建設速度。經營條件；協(xié)作條件；建設速度。Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University重心法的公式重心法的公式min其中，n -市場地區(qū)數（x,y） -場址的位置坐標（ ) -市場地區(qū)i的位置坐標 Wi -市場地區(qū)的市場要求量 2122

12、1)()(iiinibyaxWiiba ,Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University線性規(guī)劃法的數學模型線性規(guī)劃法的數學模型 min s.t. m-待選場址數； n-銷售區(qū)域數；ai-場址 i 的生產能力； bi -銷售區(qū)域 j 的需求量；Cij-在場址 i 生產一單位產品并運送到銷售區(qū)域 j 的總費用；xij-各銷售區(qū)域對各供應工廠的需求量。 ijijnjmiXC110min11ijiijnjjijmiXaXbXPrepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University德爾菲分析模型的步驟德爾菲分

13、析模型的步驟v成立三個小組：協(xié)調小組，預測小組和成立三個小組：協(xié)調小組，預測小組和戰(zhàn)略小組。戰(zhàn)略小組。v識別存在的威脅和機遇識別存在的威脅和機遇v確定企業(yè)的戰(zhàn)略方向和戰(zhàn)略目標確定企業(yè)的戰(zhàn)略方向和戰(zhàn)略目標v提出備選方案提出備選方案v優(yōu)化備選方案優(yōu)化備選方案Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University其它的設施選址方法其它的設施選址方法v費用效果分析法費用效果分析法v關聯(lián)矩陣法關聯(lián)矩陣法v層次分析法（層次分析法（AHP法）法）v基于遺傳算法的選址模型基于遺傳算法的選址模型v仿真技術仿真技術Prepared by Prof. Li Congdon

14、g, Tianjin University設施布置的定義與研究對象設施布置的定義與研究對象 設施布置（設施布置（Facility Layout）決策是確定）決策是確定生產系統(tǒng)內各物質部分的最優(yōu)安排。主生產系統(tǒng)內各物質部分的最優(yōu)安排。主要研究制造企業(yè)各種不同情況下的布置要研究制造企業(yè)各種不同情況下的布置問題，并提出某些有助于布置設計的技問題，并提出某些有助于布置設計的技術方法和指導方針。術方法和指導方針。Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施布置決策的依據設施布置決策的依據v系統(tǒng)應達到的目標系統(tǒng)應達到的目標v系統(tǒng)對產品和服務的需求系

15、統(tǒng)對產品和服務的需求v加工過程的要求加工過程的要求v建筑物或場所的有效空間建筑物或場所的有效空間v系統(tǒng)各部門之間物流和人流的大小系統(tǒng)各部門之間物流和人流的大小Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施布置的目標設施布置的目標v符合工藝過程的要求符合工藝過程的要求v最有效地利用空間最有效地利用空間v物料搬運費用最少物料搬運費用最少v保持生產和安排的柔性保持生產和安排的柔性v適應組織結構的合理化和管理的方便適應組織結構的合理化和管理的方便v為職工提供舒適安全的作業(yè)環(huán)境為職工提供舒適安全的作業(yè)環(huán)境Prepared by Prof. Li C

16、ongdong, Tianjin University設施布置按工作流程形式分類設施布置按工作流程形式分類v工藝原則布置工藝原則布置v產品原則布置產品原則布置v定位布置定位布置v成組技術布置成組技術布置Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施布置按生產系統(tǒng)功能分類設施布置按生產系統(tǒng)功能分類v存儲布置存儲布置v銷售布置銷售布置v工程項目布置工程項目布置Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University設施布置的步驟設施布置的步驟v搜集設施布置所需要的資料搜集設施布置所需要的資料v物流分析

17、物流分析v作業(yè)部門關系表作業(yè)部門關系表v做設施總布置圖做設施總布置圖Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University布置分析的基本要素布置分析的基本要素v P(Product) 產產 品品v Q(Quantity) 數數 量量v R(Route) 生產路線生產路線v S(Supporting Service) 輔助服務部門輔助服務部門v T(Time) 時間安排時間安排 Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University系統(tǒng)布置設計程序圖系統(tǒng)布置設計程序圖輸入數據輸入數據(P、Q、R、S、T)物物

18、 流流作業(yè)單位相互關系分析作業(yè)單位相互關系分析物流與作業(yè)單位相互關系圖物流與作業(yè)單位相互關系圖面積相互關系面積相互關系調整、修正與擬定方案調整、修正與擬定方案評評 價價Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University系統(tǒng)布置設計階段圖系統(tǒng)布置設計階段圖施工安裝：編制計劃，進行施工安裝施工安裝：編制計劃，進行施工安裝確定位置：確定所要布置的相應位置確定位置：確定所要布置的相應位置總體區(qū)劃：在布置區(qū)域內確定一個總體布局總體區(qū)劃：在布置區(qū)域內確定一個總體布局詳細布置：確定各個作業(yè)單位或各個設施的具體位置詳細布置：確定各個作業(yè)單位或各個設施的具體位置時

19、間時間階段階段 Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University解決布置問題的鑰匙解決布置問題的鑰匙什什么么S為為輔助服務部門輔助服務部門用什么來支持生產用什么來支持生產T時間時間時間安排時間安排產品何時生產？產品何時生產？P產品產品材料材料生產什么？生產什么？Q數量數量產量產量每項產品要制造多少？每項產品要制造多少？R生產路線生產路線工藝過程工藝過程怎樣進行生產？怎樣進行生產？Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University工藝原則布置的優(yōu)點工藝原則布置的優(yōu)點v機器利用率高機器利用率高v可采用

20、調用設備可采用調用設備v設備和成員的柔性程度高設備和成員的柔性程度高v設備投資相對較少設備投資相對較少v操作人員作業(yè)多樣化操作人員作業(yè)多樣化Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University工藝原則布置的缺點工藝原則布置的缺點v流程較長，搬運路線不穩(wěn)定，費用高流程較長，搬運路線不穩(wěn)定，費用高v生產計劃與控制較復雜生產計劃與控制較復雜v生產周期長生產周期長v庫存量相對較大庫存量相對較大v操作人員需要較高的技術等級操作人員需要較高的技術等級Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University工藝原則布置的

21、過程工藝原則布置的過程v確定部門之間預期的搬運量確定部門之間預期的搬運量v計算布置方案的搬運費用計算布置方案的搬運費用v改變部門布置的位置，以降低搬改變部門布置的位置，以降低搬運費用運費用Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University產品原則布置的過程（一）產品原則布置的過程（一）（ 1 ）畫作業(yè)流程圖）畫作業(yè)流程圖2451011897631ABCGFJKHIEDPrepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University產品原則布置的過程（二）產品原則布置的過程（二）（2）周期時間（）周期時間（C）=（

22、3）工作地數量（）工作地數量（N）=（4） 選擇作業(yè)分配規(guī)則，分配作業(yè)選擇作業(yè)分配規(guī)則，分配作業(yè)（5）效率）效率=每天計劃產量每周生產時間周期時間完成作業(yè)所需時間總量時間周期實際工作地點數完成作業(yè)所需時間總量Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University產品原則布置的優(yōu)點產品原則布置的優(yōu)點v布置符合工藝流程，物流順暢布置符合工藝流程，物流順暢v上下工序銜接，存放量少上下工序銜接，存放量少v生產周期短生產周期短v物料搬運工作量少物料搬運工作量少v對工人技能要求不高對工人技能要求不高v生產計劃簡單，易于控制生產計劃簡單，易于控制v可使用專用設備可

23、使用專用設備Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University產品原則布置的缺點產品原則布置的缺點v設備發(fā)生故障時將引起整個生產線中斷設備發(fā)生故障時將引起整個生產線中斷v產品設計變化將引起布置的重大調整產品設計變化將引起布置的重大調整v生產線速度取決于最慢的機器生產線速度取決于最慢的機器v相對投資較大相對投資較大v生產線上重復作業(yè)，單調乏味生產線上重復作業(yè)，單調乏味v維修和保養(yǎng)費用高維修和保養(yǎng)費用高Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University定位布置的特點定位布置的特點 定位布置的特點是具有相

24、對較少的定位布置的特點是具有相對較少的產品數量。在定位布置中，按照作產品數量。在定位布置中，按照作業(yè)的級別安排順序相當普遍。根據業(yè)的級別安排順序相當普遍。根據先后工序決定生產階段，應按照物先后工序決定生產階段，應按照物料的技術優(yōu)先性安排物料。料的技術優(yōu)先性安排物料。Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University定位布置的優(yōu)點定位布置的優(yōu)點v物料移動少物料移動少v采用班組方式可提高作業(yè)連續(xù)性采用班組方式可提高作業(yè)連續(xù)性v提高質量提高質量v高度柔性，可適應產品和產量的變化高度柔性，可適應產品和產量的變化Prepared by Prof. Li C

25、ongdong, Tianjin University定位布置的缺點定位布置的缺點v人員和設備的移動增加人員和設備的移動增加v設備需要重復配備設備需要重復配備v工人需要較高技能工人需要較高技能v會增加面積和工序間儲存會增加面積和工序間儲存v生產計劃需要加強控制和協(xié)調生產計劃需要加強控制和協(xié)調Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University成組技術布置的步驟成組技術布置的步驟v將零件分類將零件分類v識別零件組的物流類型識別零件組的物流類型v將機器和工藝分組，組成工將機器和工藝分組，組成工 作單元作單元Prepared by Prof. Li Co

26、ngdong, Tianjin University成組技術布置的優(yōu)點成組技術布置的優(yōu)點v設備利用率較高設備利用率較高v流程通順，運輸距離較短，搬運量少流程通順，運輸距離較短，搬運量少v有利于發(fā)揮班組合作精神有利于發(fā)揮班組合作精神v有利于擴大工人的作業(yè)技能有利于擴大工人的作業(yè)技能v縮短生產準備時間縮短生產準備時間v兼有產品原則布置和工藝原則布置的優(yōu)點兼有產品原則布置和工藝原則布置的優(yōu)點Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University成組技術布置的缺點成組技術布置的缺點v需要較高的生產控制水平以平衡生產流程需要較高的生產控制水平以平衡生產流程v如

27、果單元之間流程不平衡，需要中間儲存如果單元之間流程不平衡，需要中間儲存v班組成員需要掌握所有作業(yè)技能班組成員需要掌握所有作業(yè)技能v減少使用專用設備的機會減少使用專用設備的機會v兼有產品原則布置和工藝原則布置的缺點兼有產品原則布置和工藝原則布置的缺點Prepared by Prof. Li Congdong, Tianjin University綠化設計的重點地段綠化設計的重點地段v廠前區(qū)和主要出入口以及主要道路兩旁廠前區(qū)和主要出入口以及主要道路兩旁v食堂、衛(wèi)生所、生活室、哺乳室等生活福利食堂、衛(wèi)生所、生活室、哺乳室等生活福利設施附近設施附近v散發(fā)粉塵、產生高噪音的車間和站房附近散發(fā)粉塵、產生高噪音的車間和站房附近v潔凈程度較高的車間站房和實驗室附近潔凈程度較高的車間站房和實驗室附近v需要改善環(huán)境和衛(wèi)生條件、防止西曬的地方需要改善環(huán)境和衛(wèi)生條件、防止西曬的地方Prepared by Prof. Li Congdo