生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)施選址

1、5.3.3作業(yè)相關(guān)圖法15.3.3作業(yè)相關(guān)圖法作業(yè)相關(guān)圖法，又稱活動相關(guān)圖法，或網(wǎng)格圖法、關(guān)系圖法、接近性評級法。這種方法是由默澤（Richard Muther）提出的。它是根據(jù)企業(yè)各部門之間的活動關(guān)系密切程度來布置其相互位置的一種方法。這種方法主要用于廠區(qū)總體布置。應(yīng)用該方法時，首先要將關(guān)系密切程度劃分為A、E、I、O、U、X六個等級（如圖5-1），然后，列出導(dǎo)致不同程度關(guān)系的原因（如圖5-2）。使用這兩種資料，將待布置的部門一一確定出相互關(guān)系，列出作業(yè)相關(guān)圖。根據(jù)相互關(guān)系重要程度，按重要等級高的部門相鄰布置的原則，安排出最合理的布置方案。 25.3.3作業(yè)相關(guān)圖法代號密切程度賦值A(chǔ)絕對重要

2、5E特別重要4I重要3O一般2U不重要1X不予考慮0圖5-1 關(guān)系密切程度分類表 35.3.3作業(yè)相關(guān)圖法代號關(guān)系密切原因1使用共同的原始記錄2共用人員3共用場地4人員接觸頻繁5文件交換頻繁6工作流程連續(xù)7做類似的工作8共用設(shè)備9其它圖5-2 關(guān)系密切程度的原因可以根據(jù)實際應(yīng)用給定不同的原因默澤曾提出了六種原因45.3.3作業(yè)相關(guān)圖法作業(yè)相關(guān)圖法的應(yīng)用方法有兩種，一種是定性法；一種是賦值法。當(dāng)采用賦值法時，要先給上面的六個等級賦不同的分數(shù)值。這兩種方法，前者比較直觀，后者體現(xiàn)了定量分析。下面舉例說明這兩種方法的運用。例：某企業(yè)由接收與發(fā)運、成品庫、工具車間、修理車間、生產(chǎn)車間、中間零件庫、食堂

3、和管理辦公室等八個部門組成，這八個部門在生產(chǎn)經(jīng)營活動中的相關(guān)關(guān)系如圖5-3所示。55.3.3作業(yè)相關(guān)圖法作業(yè)相關(guān)圖該方格表示部門1與8之間的作業(yè)相關(guān)關(guān)系關(guān)系代碼原因代碼1.接收與發(fā)運1,2,3A6O1,2,3A6AEU4O616OAUU4,5I6OA6UU1,4EIUU4,5IUU4,5IU4,5I4,5I2.成品庫3.工具車間4.修理車間5.生產(chǎn)車間6.中間零件庫7.食堂8.管理辦公室234567812345678O4,66465.3.3作業(yè)相關(guān)圖法根據(jù)圖5-1及圖5-3計算各組成單位密切程度積分，得到下表：賦值法75.3.3作業(yè)相關(guān)圖法根據(jù)各組成單位密切程度積分表，按積分高者先布置的原則，

4、將生產(chǎn)車間放在中間位置，然后按與其密切程度A,E,I,O,U,X順序布置。同時還要考慮廠區(qū)及車間的面積、形狀或其他制約因素?？傊@種布置的過程是一個反復(fù)試驗的過程，最終所得結(jié)果也不能保證最優(yōu)。因為，我們既不能把所有因素都考慮進去，當(dāng)單元數(shù)量較多時，也不可能考慮到所有可能的方案。85.3.3作業(yè)相關(guān)圖法當(dāng)布置區(qū)域與每個單元的形狀、面積已知的情況下，下圖就是一種可能的布置。2.成品庫3.工具車間4.修理車間 1.接收與發(fā)運處 6.中間零件庫5.生產(chǎn)車間 7.食堂 8.管理辦公室95.3.3作業(yè)相關(guān)圖法這種方法的步驟如下：第一步，根據(jù)圖5-3列出關(guān)系密切程度分類表。只考慮密切程度最高的（A）和最低

5、的(U)。定性法（參教材）105.3.3作業(yè)相關(guān)圖法第二步，根據(jù)上述列表編制主聯(lián)系簇，如下圖所示。原則是，從關(guān)系“A”出現(xiàn)最多的部門開始。然后將與該部門關(guān)系密切程度為A的一一聯(lián)系一起。5234115.3.3作業(yè)相關(guān)圖法第三步，考慮其它關(guān)系為A的部門，如能加在主聯(lián)系簇上，就盡量加上去，否則畫出分離的子聯(lián)系簇。本例中是都能加上去，如下圖所示。52341125.3.3作業(yè)相關(guān)圖法第四步，畫出U關(guān)系聯(lián)系圖。如下圖所示。1362547135.3.3作業(yè)相關(guān)圖法第五步，根據(jù)聯(lián)系簇圖和其它因素(可供使用的區(qū)域形狀、面積等)，用實驗法布置所有部門。一種可能的結(jié)果如下圖所示。2.成品庫3.工具車間4.修理車間

6、1.接收與發(fā)運處 6.中間零件庫5.生產(chǎn)車間 7.食堂 8.管理辦公室145.3.3作業(yè)相關(guān)圖法教材155面例子：一個快餐店欲布置其生產(chǎn)與服務(wù)設(shè)施。該快餐店共分成6 個部門，計劃布置在一個2X3 的區(qū)域內(nèi)。已知這6個部門間的作業(yè)關(guān)系密切程度，如下圖 所示。請根據(jù)該圖作出合理布置。155.3.3作業(yè)相關(guān)圖法165.3.3作業(yè)相關(guān)圖法1263543416X關(guān)系聯(lián)系簇175.3.3作業(yè)相關(guān)圖法與從至表法和物料運量圖法相比較，作業(yè)相關(guān)圖法的優(yōu)點在于當(dāng)確定部門間關(guān)系密切程度時考慮了多個目標(biāo)和因素，而不是僅僅是物料運輸一項。同時，這種方法更多的是考慮定性因素，而不是定量因素。這樣，在缺乏定量數(shù)據(jù)時，可以用

7、來有效地解決設(shè)施布置問題。不過，它也有局限性，主要體現(xiàn)在部門間關(guān)系密切程度的確定及其影響因素的選擇上有一定主觀性，從而缺乏準(zhǔn)確性、不可靠。185.3.4新設(shè)備的布置問題（自學(xué)）195.3.5線性規(guī)劃方法（自學(xué)）205.3.6計算機輔助選址決策與設(shè)施布置(自學(xué))215.4裝配線平衡（看流水線的動態(tài)演示）225.4裝配線平衡裝配線是設(shè)施按產(chǎn)品布置的一種常見形式。裝配線平衡，又稱工序同期化，就是對于某裝配流水線，在給定流水線的節(jié)拍后，求出使裝配線所需的工作地（或工位、工作站）數(shù)量和工人數(shù)最少的方案。裝配線平衡問題還可以表述為：對于特定的產(chǎn)品，給定工作地數(shù)量，求出使流水線節(jié)拍最小的配置方案。這兩種表達

8、方式都是要使各工作地的單件作業(yè)時間盡可能接近節(jié)拍或節(jié)拍的整數(shù)倍。從而使每個工作地或工人的作業(yè)空閑時間最少。（為什么要進行裝配線時間平衡？P165）235.4裝配線平衡裝配線平衡的基本方法就是將整個工作分解為許多基本作業(yè)（或稱為作業(yè)元素、任務(wù)、小工序、工作單位等，下面統(tǒng)稱作業(yè)），然后以適當(dāng)?shù)姆绞?，將所有作業(yè)分配給不同的工作地（有時也稱為大工序），并使分配到每個工作地的作業(yè)時間（也許是一個作業(yè)所需時間，也許是多個作業(yè)所需時間之和）接近或等于裝配線節(jié)拍或是節(jié)拍的倍數(shù)。245.4裝配線平衡裝配線平衡的基本工作步驟1.作業(yè)分解并用作業(yè)先后順序圖表示作業(yè)間的順序關(guān)系。該圖由圓圈和箭頭組成。圓圈代表單個作業(yè)

9、，箭頭代表作業(yè)次序。2.確定裝配線節(jié)拍（含義）。裝配線節(jié)拍是指裝配線上連續(xù)出產(chǎn)兩件相同產(chǎn)品的時間間隔。也稱為工作地周期，也就是任何工作地的最大允許作業(yè)時間。其公式如下：255.4裝配線平衡計劃期有效工作時間是指制度規(guī)定時間減去必要的停歇時間，如維護設(shè)備、更換工具、工人休息時間計劃期產(chǎn)量包括計劃出產(chǎn)量和預(yù)計不合格的量。例如：某產(chǎn)品裝配線計劃日產(chǎn)量為150 件，采用兩班制生產(chǎn)，一班8個小時，每班規(guī)定有21分鐘停歇時間，計劃不合格品率為2%，該裝配線的節(jié)拍應(yīng)為：265.4裝配線平衡3.確定裝配線上理論上需要的最少工作地數(shù)，實際上可能比這個多。計算公式如下：Smin表示裝配線上需要的最少工作地數(shù)ti表

10、示裝配線上所有作業(yè)時間之和r表示裝配線節(jié)拍 表示大于或等于ti/r的最小整數(shù)275.4裝配線平衡4.在每一次分配前，利用下列標(biāo)準(zhǔn)確定哪些作業(yè)夠資格分配到一個工作地：a.所有先行作業(yè)都已分配。b.該作業(yè)時間不超過該工作地的剩余時間。如果沒有夠資格分配的作業(yè)，繼續(xù)下一個工作地。5.每當(dāng)一個作業(yè)分配后，計算該工作地的剩余時間。剩余時間等于節(jié)拍減去工作地上已經(jīng)分配的作業(yè)時間之和。285.4裝配線平衡6.如果出現(xiàn)多個作業(yè)都夠資格分配時，可 采用下列方法之一解決：a.先分配后續(xù)作業(yè)數(shù)最多的作業(yè)b. 先分配作業(yè)時間最長的作業(yè)如果后續(xù)作業(yè)數(shù)與作業(yè)時間都一樣，可任意選擇一個作業(yè)。7.繼續(xù)下去直到所有作業(yè)都已分配

11、到工作地。295.4裝配線平衡8.計算反映這一系列分配情況的一些指標(biāo)。如裝配線負荷系數(shù)（或稱裝配線平衡的效率），公式如下：s實為裝配線平衡后實際采用的工作地數(shù)目。裝配線負荷系數(shù)越大，表明裝配線的效率越高、越平衡，裝配線閑置時間也越少。 （下面用實例說明裝配線的平衡）305.4裝配線平衡例：一家玩具公司要在一個傳送帶上裝配J型玩具，每天需要生產(chǎn)500輛。生產(chǎn)時間為每天420分鐘，J型玩具的組裝步驟及其作業(yè)時間在下表中給出。請根據(jù)工作站周期和作業(yè)次序限制，找出工作站數(shù)目最少的平很方案。315.4裝配線平衡J型玩具車的裝配步驟及作業(yè)時間325.4裝配線平衡解：1.畫出作業(yè)先后順序圖(在黑板上畫出)A

12、DBCFGJKEHI335.4裝配線平衡2.計算裝配線節(jié)拍3.計算理論上的最小工作地數(shù)量4.按照前面裝配線平衡的4，5，6，7步驟的要求進行裝配線平衡（ 分配作業(yè)）-參下表。345.4裝配線平衡355.4裝配線平衡裝配線平衡結(jié)果如下：5個工作地，比理論最小數(shù)多了一個。ADBCFGJKEHI工作地1工作地2工作地3工作地4工作地5365.4裝配線平衡5.計算裝配線負荷系數(shù)77.88%的裝配線負荷系數(shù)意味著整個裝配線不平衡或閑置時間達到22.12%，從前面的表中也可以看出空閑時間總共為57秒，最空閑的工作地是工作地5。存在更好的平衡方案嗎？375.4裝配線平衡答案是肯定的。因為在裝配線平衡中，如何

13、把作業(yè)分配給各個工作地，我們采用的方法是啟發(fā)式方法，這種方法是不能保證最后所得到的解決方案是最佳的。前面已經(jīng)提到，在分配作業(yè)時，如果出現(xiàn)多個作業(yè)都夠資格分配時，可采用下列方法之一解決：a.先分配后續(xù)作業(yè)數(shù)最多的作業(yè)；b.先分配作業(yè)時間最長的作業(yè)。本題上面的解法是先應(yīng)用a規(guī)則，后應(yīng)用b規(guī)則，如果先應(yīng)用b規(guī)則，后應(yīng)用a規(guī)則，則最后得到的裝配線平衡結(jié)果是不一樣的。（試著做一做）385.4裝配線平衡395.4裝配線平衡剛好4個工作地。ADBCFGJKEHI工作地2工作地1工作地3工作地4405.4裝配線平衡裝配線平衡需要考慮的其它因素技術(shù)因素：如果作業(yè)的技術(shù)要求完全不同，將這些作業(yè)分配到同一個工作地是

14、行不通的，或者相鄰都不行。（火與易燃物品的使用；灰塵與潔凈的要求）人力因素及設(shè)備與空間限制。（只要有人參與，作業(yè)的完成時間將不可能是一成不變的）所以說，只要涉及到人力作業(yè)，一般生產(chǎn)線很難完全平衡。415.4裝配線平衡另外，根據(jù)預(yù)期產(chǎn)量計算計算出來的節(jié)拍不在最大最小范圍之內(nèi)時怎么辦？如,一個裝配線的作業(yè)時間（秒）分別為：40，30，15，25，20，18，15。裝配線每天運行7.5小時，計劃產(chǎn)出量為750臺?？梢院苋菀姿愠?，節(jié)拍r=36秒?，F(xiàn)在的問題是其中一項最長作業(yè)的時間為40秒，也就是節(jié)拍小于這項最長作業(yè)的時間。應(yīng)該如何解決這個問題？1.修改預(yù)期產(chǎn)量。2.采取措施使這個40秒的工作適應(yīng)36秒的節(jié)拍。（