IE-設施規(guī)劃與設計

1、IE-設施規(guī)劃與設計IE-設施規(guī)劃與設計什么是設施規(guī)劃與設計設施規(guī)劃與設計（Facility 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(xiàn)系統(tǒng)的預期目標。什么是設施規(guī)劃與設計設施規(guī)劃與設計（Facility Pla設施規(guī)劃與設計內容設施規(guī)劃與設計設施選址設施設計布置設計(LAYOUT)建筑設計公用工程設計信息通信設計設施規(guī)劃與設計內容設施規(guī)劃與設計設施選址設施設計布置設計(LLAYOUT改善原則原則一流水線布局原則二最短距離原則原則三流水化作業(yè)原則原則四盡可

2、能利用立體空間原則五在作業(yè)角度安全便于操作原則六彈性變化LAYOUT改善原則原則一流水線布局LAYOUT布局方式一固定式布局（產品中心）以產品為中心人機物料移動二按功能與加工方法布局傳統(tǒng)布局（亂流）三按流程布局流水線布局四混合式布局LAYOUT布局方式一固定式布局（產品中心）精益生產之布局方式一字型S型T型U型O型精益生產之布局方式一字型設施選址的分類單一設施的場址選擇復合設施的場址選擇設施選址的分類單一設施的場址選擇場址選擇的任務 在已確定的地理區(qū)域內，經過調查研究、現(xiàn)場勘察，選出幾個條件較好的場址，然后進行分析、比較、篩選，最后得出一個最滿意的場址，推薦給上級決策部門作最后批準和決定。場址

3、選擇的任務 在已確定的地理區(qū)域內，經過調查研究、現(xiàn)場設施選址的意義 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，會造成很大損失。因為場址一旦確定，設施建設完工，一般無法輕易改動。設施選址的意義 設施選址恰當與否，對生產力布局、城鎮(zhèn)建設生產力布局原則最低成本原則專業(yè)化分工合作原則分散與集中相結合原則重點開發(fā)原則吸引外資合理投向原則生產力布局原則最低成本原則設施選址考慮的主要成本因素運輸成本原料供應動力、能源的供應量和成本水供應勞動力素質建筑成本設施選址考慮的主要成本因素運輸成本設施選址考慮的主要非成本因素社區(qū)情況氣候和地理環(huán)境環(huán)境

4、保護當地政府的政策設施選址考慮的主要非成本因素社區(qū)情況設施選址流程圖確定任務列出考慮因素列出各項要求根據選址與研究指標，預選地址滿意否?NoYes確定評價方法評價各選址方案滿意否?No有優(yōu)解?Yes確定位置編寫設施選址報告領導決策找到新評價方案YesNo設施選址流程圖確定任務列出考慮因素列出各項要求根據選址與研究設施選址的四個階段準備階段地區(qū)選擇階段地點選擇階段編制報告階段設施選址的四個階段準備階段準備階段的內容生產綱領和設施規(guī)模需進行的各方面作業(yè) 設施的組成計劃供應的市場和流通渠道需要資源的要求與供應渠道產生的廢物及其估算數量運輸量和運輸方式的要求所需職工的人數和等級要求外部協(xié)作條件和信息的

5、獲取準備階段的內容生產綱領和設施規(guī)模地址選擇階段的內容走訪行業(yè)主管部門選擇若干地區(qū)進行方案比較各方面參加人員比較地址選擇階段的內容走訪行業(yè)主管部門地點選擇階段的內容向當地城建部門征詢意見從氣象、地質等部門取得各項歷史資料進行地質水文的初步考察收集有關運輸及排水設施的資料收集各種費用的經濟資料對各種資料進行比較，選定合適的場址方案地點選擇階段的內容向當地城建部門征詢意見編制報告階段的內容對各項調查研究資料進行整理繪制所選地點的設施位置圖和初步總平面布置編寫設施選址報告，供決策部門審批編制報告階段的內容對各項調查研究資料進行整理設施選址報告的主要內容場址選擇的依據建設地區(qū)的概況和自然條件設施規(guī)模與

6、經濟技術指標各場址方案的比較對各場址方案的綜合分析和結論當地有關部門的意見附件，包括各項協(xié)議文件的抄件設施選址報告的主要內容場址選擇的依據常用的設施選址方法優(yōu)缺點比較法重心法線性規(guī)劃法德爾菲分析模型常用的設施選址方法優(yōu)缺點比較法優(yōu)缺點比較法簡介 這是一種最簡單的設施選址方法，尤其適應于非經濟因素的比較。如：區(qū)域位置;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(xiàn)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；經營條件；協(xié)作條件；建設速度。優(yōu)缺點比較法簡介 這是一種最簡單的設施選址方法，尤其適應重心法的公式min其中，n -市場地區(qū)數（x,y） -場址的位

7、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 重心法的公式min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。 線性規(guī)劃法的數學模型 德爾菲分析模型的步驟成立三個小組：協(xié)調小組，預測小組和戰(zhàn)略小組。識別存在的威脅和機遇確定企業(yè)的戰(zhàn)略方向和戰(zhàn)略目標提出備選方案優(yōu)化備選方案德爾菲分析模型的步驟成立三個小組：協(xié)調小組，預測小組和戰(zhàn)略小其它的設施選址方法費用效果分析法關聯(lián)矩陣法層次分析法

8、（AHP法）基于遺傳算法的選址模型仿真技術其它的設施選址方法費用效果分析法設施布置的定義與研究對象 設施布置（Facility Layout）決策是確定生產系統(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問題，并提出某些有助于布置設計的技術方法和指導方針。設施布置的定義與研究對象 設施布置（Facility L設施布置決策的依據系統(tǒng)應達到的目標系統(tǒng)對產品和服務的需求加工過程的要求建筑物或場所的有效空間系統(tǒng)各部門之間物流和人流的大小設施布置決策的依據系統(tǒng)應達到的目標設施布置的目標符合工藝過程的要求最有效地利用空間物料搬運費用最少保持生產和安排的柔性適應組織結構的合理化和管理的方便

9、為職工提供舒適安全的作業(yè)環(huán)境設施布置的目標符合工藝過程的要求設施布置按工作流程形式分類工藝原則布置產品原則布置定位布置成組技術布置設施布置按工作流程形式分類工藝原則布置設施布置按生產系統(tǒng)功能分類存儲布置銷售布置工程項目布置設施布置按生產系統(tǒng)功能分類存儲布置設施布置的步驟搜集設施布置所需要的資料物流分析作業(yè)部門關系表做設施總布置圖設施布置的步驟搜集設施布置所需要的資料布置分析的基本要素 P(Product) 產 品 Q(Quantity) 數 量 R(Route) 生產路線 S(Supporting Service) 輔助服務部門 T(Time) 時間安排 布置分析的基本要素 P(Product

10、) 系統(tǒng)布置設計程序圖輸入數據(P、Q、R、S、T)物 流作業(yè)單位相互關系分析物流與作業(yè)單位相互關系圖面積相互關系調整、修正與擬定方案評 價系統(tǒng)布置設計程序圖輸入數據(P、Q、R、S、T)物 流系統(tǒng)布置設計階段圖施工安裝：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時間階段 系統(tǒng)布置設計階段圖施工安裝：編制計劃，進行施工安裝確定位置：解決布置問題的鑰匙什么S為輔助服務部門用什么來支持生產T時間時間安排產品何時生產？P產品材料生產什么？Q數量產量每項產品要制造多少？R生產路線工藝過程怎樣進行生產？解決布

11、置問題的鑰匙什么S為輔助服務部門用什么來支持生產T時間工藝原則布置的優(yōu)點機器利用率高可采用調用設備設備和成員的柔性程度高設備投資相對較少操作人員作業(yè)多樣化工藝原則布置的優(yōu)點機器利用率高工藝原則布置的缺點流程較長，搬運路線不穩(wěn)定，費用高生產計劃與控制較復雜生產周期長庫存量相對較大操作人員需要較高的技術等級工藝原則布置的缺點流程較長，搬運路線不穩(wěn)定，費用高工藝原則布置的過程確定部門之間預期的搬運量計算布置方案的搬運費用改變部門布置的位置，以降低搬運費用工藝原則布置的過程確定部門之間預期的搬運量產品原則布置的過程（一）（ 1 ）畫作業(yè)流程圖2451011897631ABCGFJKHIED產品原則布置

12、的過程（一）（ 1 ）畫作業(yè)流程圖2451011產品原則布置的過程（二）（2）周期時間（C）=（3）工作地數量（N）=（4） 選擇作業(yè)分配規(guī)則，分配作業(yè)（5）效率=產品原則布置的過程（二）（2）周期時間（C）=產品原則布置的優(yōu)點布置符合工藝流程，物流順暢上下工序銜接，存放量少生產周期短物料搬運工作量少對工人技能要求不高生產計劃簡單，易于控制可使用專用設備產品原則布置的優(yōu)點布置符合工藝流程，物流順暢產品原則布置的缺點設備發(fā)生故障時將引起整個生產線中斷產品設計變化將引起布置的重大調整生產線速度取決于最慢的機器相對投資較大生產線上重復作業(yè)，單調乏味維修和保養(yǎng)費用高產品原則布置的缺點設備發(fā)生故障時將引

13、起整個生產線中斷定位布置的特點 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，應按照物料的技術優(yōu)先性安排物料。定位布置的特點 定位布置的特點是具有相對較少的產品數量。定位布置的優(yōu)點物料移動少采用班組方式可提高作業(yè)連續(xù)性提高質量高度柔性，可適應產品和產量的變化定位布置的優(yōu)點物料移動少定位布置的缺點人員和設備的移動增加設備需要重復配備工人需要較高技能會增加面積和工序間儲存生產計劃需要加強控制和協(xié)調定位布置的缺點人員和設備的移動增加成組技術布置的步驟將零件分類識別零件組的物流類型將機器和工藝分組，組成工 作單元成組技術布置的步驟將零件

14、分類成組技術布置的優(yōu)點設備利用率較高流程通順，運輸距離較短，搬運量少有利于發(fā)揮班組合作精神有利于擴大工人的作業(yè)技能縮短生產準備時間兼有產品原則布置和工藝原則布置的優(yōu)點成組技術布置的優(yōu)點設備利用率較高成組技術布置的缺點需要較高的生產控制水平以平衡生產流程如果單元之間流程不平衡，需要中間儲存班組成員需要掌握所有作業(yè)技能減少使用專用設備的機會兼有產品原則布置和工藝原則布置的缺點成組技術布置的缺點需要較高的生產控制水平以平衡生產流程綠化設計的重點地段廠前區(qū)和主要出入口以及主要道路兩旁食堂、衛(wèi)生所、生活室、哺乳室等生活福利設施附近散發(fā)粉塵、產生高噪音的車間和站房附近潔凈程度較高的車間站房和實驗室附近需要

15、改善環(huán)境和衛(wèi)生條件、防止西曬的地方綠化設計的重點地段廠前區(qū)和主要出入口以及主要道路兩旁計算機輔助設施布置設計（CRAFT）的特點（一）CRAFT采用啟發(fā)式算法。其評價決策使用的規(guī)則是：每次互換兩個車間的位置，如果布置的總成本降低了，則互換兩個車間。CRAFT并不能確保得到最優(yōu)方案CRAFT嚴重依賴于初始狀態(tài)，初始狀態(tài)在一定程度上決定了最終的布置方案CRAFT從一個合理的方案開始有可能產生一個成本更低的方案，但并不總如此。因此使用CRAFT時最好提出幾種不同的初始布置，以得到不同結果。計算機輔助設施布置設計（CRAFT）的特點（一）CRAFT采計算機輔助設施布置設計（CRAFT）的特點（二）CRAFT最多能解決具有40個車間的布