生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理第五章生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址與設(shè)施

第五章生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址與設(shè)施布置生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策5.1生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的選址方法5.2生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)設(shè)施布置原則5.3思考與練習(xí)題生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)化方法5.41/3/202325.1生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策5.1.1、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策的重要性5.1.2、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策的影響因素

（1）自然資源條件

（2）社會(huì)環(huán)境條件

（3）政治環(huán)境條件1/3/202335.1生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策

5.1.1生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策的重要性運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址——指企業(yè)（組織）按照一定的戰(zhàn)略目標(biāo)、運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的特點(diǎn)和要求,確定運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)建設(shè)的地點(diǎn)（方位）。運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址關(guān)系到系統(tǒng)建設(shè)投資和運(yùn)行成本，選址決策很大程度上決定了運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率和成本，最終影響到企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力選址決策運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的效率、成本決定影響1/3/202345.1生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策

5.1.1生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策的重要性1.自然資源（1）土地資源條件：包括土地大小、形狀、單位價(jià)格、水文和地質(zhì)條件等。（2）物料供應(yīng)條件

（3）能源與水資源供應(yīng)條件：是影響生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)正常運(yùn)營(yíng)和效益的關(guān)鍵因素。

（4）氣候條件：包括溫度、濕度、雨量、風(fēng)向等，對(duì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程的工藝條件、運(yùn)營(yíng)效率等有重要的影響。原材料易損壞，運(yùn)輸成本占原材料比例較大選址需靠近原材料供應(yīng)地土地資源較好（較差）土地價(jià)格高（低）運(yùn)營(yíng)成本低（高）1/3/202355.1生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策

5.1.2.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策的影響因素2.社會(huì)環(huán)境條件

（1）人力資源條件：包括管理人員、技術(shù)人員、勞動(dòng)力等。其中，勞動(dòng)力成本對(duì)企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本影響較大。（2）物料供應(yīng)條件：選址考慮的要素包括消費(fèi)習(xí)慣、環(huán)保意識(shí)、價(jià)值觀念、風(fēng)俗習(xí)慣、宗教信仰等。此外，治安條件也是企業(yè)正常運(yùn)行的必要條件。（3）產(chǎn)成品銷售市場(chǎng)條件：對(duì)于產(chǎn)成品具有易腐蝕性、單位產(chǎn)品價(jià)值較低以及零售業(yè)和服務(wù)業(yè)企業(yè)，選址應(yīng)考慮靠近銷售市場(chǎng)。

1/3/202365.1生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策

5.1.2.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址決策的影響因素3.政治環(huán)境條件隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，不少跨國(guó)公司在國(guó)外尋求更有優(yōu)勢(shì)的地方投資建廠。政局是否穩(wěn)定企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益法律法規(guī)是否健全稅負(fù)是否公平相關(guān)政策是否有利

一般來(lái)說(shuō)，不同類型的企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)，選址決策的影響因素也會(huì)有不同。5.2.1.加權(quán)評(píng)分法5.2.2.重心法1/3/202375.2.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的選址方法1/3/202385.2.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的選址方法

5.2.1.加權(quán)評(píng)分法選址涉及多方面因素，加權(quán)評(píng)分法是按照每種影響因素對(duì)選址決策的影響程度將其綜合起來(lái)評(píng)價(jià)各個(gè)備選地點(diǎn)，通過(guò)比較綜合得分來(lái)選出較優(yōu)的備選地點(diǎn)。選址策劃和組織過(guò)程的具體步驟1.收集和整理運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址的相關(guān)資料、數(shù)據(jù)2.組織評(píng)價(jià)專家人員進(jìn)行方案評(píng)價(jià)3.確定選址決策的影響因素4.對(duì)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)選址各因素的影響程度賦予權(quán)重5.對(duì)各因素進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)價(jià)打分6.評(píng)價(jià)分進(jìn)行加權(quán)處理，得到各方案總評(píng)價(jià)分7.評(píng)價(jià)總分最高的方案作為運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)建設(shè)地址1/3/202395.2.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的選址方法

5.2.1.加權(quán)評(píng)分法例5-1：某公司為擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，擬建設(shè)一個(gè)新廠，現(xiàn)有3個(gè)候選位置方案：A、B和C地，現(xiàn)用加權(quán)評(píng)分法來(lái)確定最優(yōu)廠址位置。解：①通過(guò)實(shí)地調(diào)研和分析，3個(gè)候選地的購(gòu)買或租賃的費(fèi)用相當(dāng)，選址主要影響因素包括：原材料供應(yīng)、勞動(dòng)力條件、燃料可獲性、運(yùn)輸設(shè)施、稅收政策和環(huán)境法規(guī)。②通過(guò)對(duì)各影響因素對(duì)設(shè)施選址的影響程度分析，上述因素權(quán)重分別為：0.2，0.2，0.2，0.2，0.1，0.1（見(jiàn)表5-1）。③請(qǐng)專家分別給3個(gè)選址地點(diǎn)的6個(gè)主要因素評(píng)分（見(jiàn)表5-1）。

④根據(jù)計(jì)算結(jié)果可見(jiàn)候選地址B的綜合得分最高，所以B是較優(yōu)

方案。1/3/202310選址因素權(quán)重備選地點(diǎn)ABC評(píng)分加權(quán)評(píng)分評(píng)分加權(quán)評(píng)分評(píng)分加權(quán)評(píng)分原材料可獲性0.2801690188517勞動(dòng)力條件0.2901890188016燃料可獲性0.2751580167014運(yùn)輸設(shè)施0.2701470148016稅收政策0.1808707707環(huán)境法規(guī)0.1757.5707808合計(jì)178.580785.2.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的選址方法

5.2.1.加權(quán)評(píng)分法表5－1各備選地點(diǎn)的評(píng)分情況12/25/202211由于加權(quán)權(quán)評(píng)分法法涉及到到許多定定性因素素，因而而需要組組織相關(guān)關(guān)的專家家組來(lái)完完成評(píng)價(jià)價(jià)過(guò)程。。加權(quán)評(píng)分分法的有有效性取取決于：：①評(píng)價(jià)專家家的選擇擇和組織織；②對(duì)專家評(píng)評(píng)價(jià)過(guò)程程的合理理有效地地組織。。一般可采采用專家家會(huì)議法法或德?tīng)枲柗品ā?。?dāng)專家家中有若若干位強(qiáng)強(qiáng)勢(shì)專家家時(shí)，采采用德?tīng)枲柗品ㄝ^較適宜；；如果要要求較短短時(shí)間要要完成評(píng)評(píng)價(jià)，并并且專家家之間資資歷和聲聲望差距距不大時(shí)時(shí)，可考考慮采用用專家會(huì)會(huì)議法。。5.2.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系統(tǒng)的的選址方方法5.2.1.加權(quán)評(píng)分分法12/25/202212重心法的的基本原原理是確確定系統(tǒng)統(tǒng)的最佳佳位置，，使系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)行過(guò)過(guò)程的物物流運(yùn)輸輸工作量量達(dá)到最最小化。。重心法法可以找找到使運(yùn)運(yùn)輸工作作總量最最小化的的運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)最優(yōu)優(yōu)位置。。重心法步步驟：①按比例縮縮小建立立平面坐坐標(biāo)系；；②②標(biāo)出出各需求求點(diǎn)相應(yīng)應(yīng)的坐標(biāo)標(biāo)值；③求出出相應(yīng)的的X0和Y0，公式如如下：④X0，Y0就是物流流中心布布置的地地點(diǎn)。5.2.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系統(tǒng)的的選址方方法5.2.2.重心法例5-2：某公司司在中國(guó)國(guó)的A、B、C、D和E設(shè)有分店店，各分分店的坐坐標(biāo)位置置分別為為：（5，16）、（12，18）、（10，10）、（14，8）和（10，4），各分分店的商商品月平平均銷量量見(jiàn)表5－2。該公司司擬在中中國(guó)建一一個(gè)配送送中心為為上述分分店送貨貨，選在在何處物物流成本本最低？？12/25/2022135.2.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)的選址方法法5.2.2.重心法12/25/2022145.2.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)的選址方法法5.2.2.重心法解：首先根據(jù)據(jù)A、B、C、D、E實(shí)際位置按比比例建立直角角坐標(biāo)系，并并確定各分店店的坐標(biāo)位置置，見(jiàn)圖5－1。用公式（5.1）和（5.2）可以得到重重心的坐標(biāo)為為：（9.19,12.59）,該重心坐標(biāo)位置即是是物流中心最最優(yōu)地點(diǎn)。12/25/202215產(chǎn)品專業(yè)化原原則布置5.3.2工藝原則布置置5.3.3產(chǎn)品固定式原原則布置5.3.4成組原則配置置5.3.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置原原則12/25/202216產(chǎn)品專業(yè)化原原則布置(Productionlayout)又稱對(duì)象專業(yè)業(yè)化布置，就就是把某種或或某類產(chǎn)品加加工過(guò)程所需需要的設(shè)備和和人員組成一一個(gè)生產(chǎn)單位位，并按產(chǎn)品品工藝順序來(lái)來(lái)布置相應(yīng)設(shè)設(shè)備的形式。。加工對(duì)象可可以封閉在一一個(gè)生產(chǎn)單位位內(nèi)完成其工工藝過(guò)程(如圖5－2)。5.3.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置原原則5.3.1.產(chǎn)品專業(yè)化原原則布置這種布置適用用于品種較少少、產(chǎn)量較大大、生產(chǎn)條件件較穩(wěn)定的情情況。產(chǎn)品原則布置置的優(yōu)點(diǎn)是：：（1）工序之間距距離較短，利利于節(jié)省搬運(yùn)運(yùn)費(fèi)用。（2）部門之間的的聯(lián)系較簡(jiǎn)單單，便于計(jì)劃劃管理。（3）利于提高生生產(chǎn)平行性，，縮短加工周周期，減少在在制品占用。。產(chǎn)品原則布置置的缺點(diǎn)：（1）適應(yīng)性較差差。由于設(shè)備備按某種/類產(chǎn)品加工工工藝及順序配配置和布置，，因而當(dāng)產(chǎn)品品、工藝變化化時(shí)，這種布布置將難于適適應(yīng)。（2）完成同工種種的設(shè)備和人人員分布在不不同部門，不不利于工人的的相互學(xué)習(xí)和和技術(shù)水平的的提高，也不不利于提高設(shè)設(shè)備和人員的的使用率。（3）各崗位工人人作業(yè)對(duì)象固固定，工作內(nèi)內(nèi)容單調(diào)容易易導(dǎo)致工人厭厭倦，進(jìn)而會(huì)會(huì)影響到工作作效率。12/25/2022175.3.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置原原則5.3.1.產(chǎn)品專業(yè)化原原則布置12/25/2022185.3.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置原原則5.3.1.產(chǎn)品專業(yè)化原原則布置U型布置按產(chǎn)品原則布置置條件下，為為了提升員工工的工作效率率，可實(shí)行多多設(shè)備看管，，即一個(gè)工人人同時(shí)照看多多臺(tái)設(shè)備。為為了便于工人人執(zhí)行多設(shè)備備看管，設(shè)備備布置可以采采用U型布置形式（（見(jiàn)圖5-3）。U型布置呈塊狀狀型，利于縮縮短工人的走走動(dòng)距離，利利于工人之間間的交流和協(xié)協(xié)同工作。工藝原則布置置（processlayout）又稱工藝專業(yè)業(yè)化布置，就就是將完成相相同或相似工工作的設(shè)備和和人員布置在在一起組成一一個(gè)生產(chǎn)單位位。見(jiàn)圖5-4。12/25/2022195.3.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置原原則5.3.2.工藝原原則布布置工藝原原則布布置的的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：（1）對(duì)品品種變變化的的適應(yīng)應(yīng)性較較強(qiáng)。。工藝專專業(yè)化化組成成的單單位，，工藝藝方法法一定定，但但加工工對(duì)象象可變變，因因而可可以適適應(yīng)品品種的的變化化。（2）利于于工人人技術(shù)術(shù)交流流和激激勵(lì)。。相同工工種工工人集集中在在一起起，利利于相相互交交流、、比較較、考考核，，提高高技術(shù)術(shù)水平平，也也便于于對(duì)工工人的的激勵(lì)勵(lì)。（3）利于于工作作負(fù)荷荷均勻勻分配配?？梢员１ＷC同同工種種工人人的工工作負(fù)負(fù)荷基基本一一致，，便于于管理理層的的管理理。（4）生產(chǎn)產(chǎn)系統(tǒng)統(tǒng)穩(wěn)定定性較較高。。工藝原原則布布置等等效于于并聯(lián)聯(lián)生產(chǎn)產(chǎn)系統(tǒng)統(tǒng)的效效果，，同類類設(shè)備備中的的個(gè)別別設(shè)備備故障障或工工人缺缺勤對(duì)對(duì)整個(gè)個(gè)生產(chǎn)產(chǎn)系統(tǒng)統(tǒng)的影影響較較小，，上下下工序序之間間的相相互制制約和和依賴賴遠(yuǎn)沒(méi)沒(méi)有產(chǎn)產(chǎn)品原原則布布置那那么強(qiáng)強(qiáng)。12/25/2022205.3.生產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)設(shè)設(shè)施布布置原原則5.3.2.工藝原原則布布置工藝原原則布布置的的缺點(diǎn)點(diǎn)：（1）在制制品占占用量量大、、加工工周期期長(zhǎng)。。工藝原原則布布置下下產(chǎn)品品在工工序之之間流流轉(zhuǎn)的的距離離較大大，工工序之之間一一般需需按批批流轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，距距離越越大則則流轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)批量量越大大，加加工周周期越越長(zhǎng)，，因而而在制制品占占用較較大。。（2）產(chǎn)品品流轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)路線線復(fù)雜雜、路路線長(zhǎng)長(zhǎng)。由于每每一種種產(chǎn)品品都要要經(jīng)過(guò)過(guò)多道道工序序、多多個(gè)工工段的的加工工，而而工段段之間間存在在較大大距離離，因因而完完成產(chǎn)產(chǎn)品工工藝流流程加加工的的物流流路線線就較較長(zhǎng)，，而多多種產(chǎn)產(chǎn)品的的工藝藝流程程不相相同，，各種種產(chǎn)品品的工工藝流流程相相互交交織就就形成成了復(fù)復(fù)雜的的往返返、交交叉的的物流流路線線。（3）部門門之間間聯(lián)系系和制制約多多，導(dǎo)導(dǎo)致管管理工工作復(fù)復(fù)雜。。由于產(chǎn)產(chǎn)品工工藝過(guò)過(guò)程需需要經(jīng)經(jīng)過(guò)多多個(gè)部部門，，產(chǎn)品品在部部門直直接的的流轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)過(guò)程程需要要辦理理繁瑣瑣的手手續(xù)，，包括括質(zhì)量量、數(shù)數(shù)量的的檢查查和驗(yàn)驗(yàn)收，，以區(qū)區(qū)分部部門的的責(zé)任任，增增加了了相應(yīng)應(yīng)的人人力和和時(shí)間間消耗耗。12/25/2022215.3.生產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)設(shè)設(shè)施布布置原原則5.3.2.工藝原原則布布置產(chǎn)品固固定位位置布布置（（fixedpositionlayout）是指加加工對(duì)對(duì)象位位置固固定，，工人人和設(shè)設(shè)備按按工藝藝流程程順序序轉(zhuǎn)移移位置置、完完成產(chǎn)產(chǎn)品加加工內(nèi)內(nèi)容。。12/25/2022225.3.生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)施施布布置置原原則則5.3.3.產(chǎn)品品固固定定式式原原則則布布置置成組組原原則則布布置置(GroupLayout)又稱稱單單元元制制造造布布置置，，是是將將完完成成某某類類相相似似對(duì)對(duì)象象工工藝藝流流程程所所需需的的設(shè)設(shè)備備組組成成生生產(chǎn)產(chǎn)單單位位的的布布置置方方式式。。成組組原原則則布布置置首首先先按按照照一一定定的的相相似似性性標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)將將加加工工對(duì)對(duì)象象進(jìn)進(jìn)行行分分類類歸歸組組，，然然后后確確定定零零件件組組的的典典型型工工藝藝流流程程，，進(jìn)進(jìn)而而把把完完成成相相應(yīng)應(yīng)典典型型工工藝藝流流程程所所需需的的設(shè)設(shè)備備組組成成一一個(gè)個(gè)生生產(chǎn)產(chǎn)單單元元，，如如圖圖5－6所示示。。12/25/2022235.3.生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)施施布布置置原原則則5.3.4.成組組原原則則布布置置5.4.1.多品品種種生生產(chǎn)產(chǎn)線線設(shè)設(shè)施施單單行行布布置置優(yōu)優(yōu)化化5.4.2.均等等面面積積設(shè)設(shè)施施多多行行布布置置優(yōu)優(yōu)化化方方法法5.4.3.非等等面面積積設(shè)設(shè)施施多多行行布布置置優(yōu)優(yōu)化化方方法法5.4.4.相互互關(guān)關(guān)系系布布置置法法5.4.5.計(jì)算算機(jī)機(jī)輔輔助助設(shè)設(shè)施施布布置置技技術(shù)術(shù)12/25/2022245.4.生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)施施布布置置優(yōu)優(yōu)化化方方法法5.4.1.多品品種種生生產(chǎn)產(chǎn)線線設(shè)設(shè)施施單單行行布布置置優(yōu)優(yōu)化化由于于工工段段內(nèi)內(nèi)各各產(chǎn)產(chǎn)品品的的工工藝藝流流程程不不同同，，因因而而工工段段內(nèi)內(nèi)的的物物流流路路線線交交叉叉、、往往返返多多，，這這時(shí)時(shí)設(shè)設(shè)備備的的優(yōu)優(yōu)化化布布置置就就是是要要找找到到物物流流運(yùn)運(yùn)輸輸工工作作量量最最小小化化的的布布置置方方案案。。12/25/2022255.4.生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)施施布布置置優(yōu)優(yōu)化化方方法法5.4.1.多品品種種生生產(chǎn)產(chǎn)線線設(shè)設(shè)施施單單行行布布置置優(yōu)優(yōu)化化1.不考考慮慮物物料料出出入入口口距距離離的的設(shè)設(shè)備備單單行行布布置置從從至至表表優(yōu)優(yōu)化化法法例3：某個(gè)多品種生產(chǎn)工段由10個(gè)設(shè)施構(gòu)成，各產(chǎn)品工藝流程順序不相同。工段內(nèi)設(shè)施單行布置(圖5-7)，試對(duì)各設(shè)備單行布置方案進(jìn)行優(yōu)化。首先畫出包括工段所有產(chǎn)品的綜合工藝路線圖表(表5-3)，據(jù)此統(tǒng)計(jì)該工段在一段時(shí)期內(nèi)各設(shè)施之間的物流量關(guān)系，進(jìn)而畫出物流量從至表，各設(shè)施之間一個(gè)月的物流量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表5-4：12/25/2022265.4.生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)施施布布置置優(yōu)優(yōu)化化方方法法5.4.1.多品品種種生生產(chǎn)產(chǎn)線線設(shè)設(shè)施施單單行行布布置置優(yōu)優(yōu)化化12/25/2022275.4.生產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)設(shè)設(shè)施布布置優(yōu)優(yōu)化方方法5.4.1.多品種種生產(chǎn)產(chǎn)線設(shè)設(shè)施單單行布布置優(yōu)優(yōu)化注：表表5-4中有數(shù)數(shù)字的的單元元格表表示從從行對(duì)對(duì)應(yīng)設(shè)設(shè)備運(yùn)運(yùn)往列列對(duì)應(yīng)應(yīng)設(shè)備備的運(yùn)運(yùn)輸量量，最最后一一行數(shù)數(shù)字表表示從從其他他設(shè)備備運(yùn)入入列對(duì)對(duì)應(yīng)設(shè)設(shè)備的的物料料流入入量；；最右右邊一一列數(shù)數(shù)字表表示從從對(duì)應(yīng)應(yīng)行設(shè)設(shè)備運(yùn)運(yùn)出至至其它它設(shè)備備的物物料流流出量量。12/25/2022285.4.生產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)設(shè)設(shè)施布布置優(yōu)優(yōu)化方方法5.4.1.多品種種生產(chǎn)產(chǎn)線設(shè)設(shè)施單單行布布置優(yōu)優(yōu)化忽略工工段出出入口口運(yùn)輸輸距離離的條條件下下，物物流運(yùn)運(yùn)輸工工作總總量可可有下下式計(jì)計(jì)算：：對(duì)角線線左下下方的的數(shù)字字表示示從右右至左左的反反向物物流，，對(duì)角角線右右上方方的數(shù)數(shù)字表表示從從左至至右的的正向向物流流。優(yōu)化布布置的的目標(biāo)標(biāo)函數(shù)數(shù)就是是：例5-3中，若若按自自然順順序布布置設(shè)設(shè)備，，則根根據(jù)式式（5-3），總總的物物流運(yùn)運(yùn)輸工工作量量可計(jì)計(jì)算如如下：：12/25/2022295.4.生產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)設(shè)設(shè)施布布置優(yōu)優(yōu)化方方法5.4.1.多品種種生產(chǎn)產(chǎn)線設(shè)設(shè)施單單行布布置優(yōu)優(yōu)化WI=1×(2+1+4+1+2+1)+2×(8+2+1+1+1)+3×(2+6+2+1)+4×(1+1+1)+5×(1+1)+6×(4+1+5+2)+7×3+8×(2+1)=209從至表表法優(yōu)優(yōu)化布布置就就是通通過(guò)調(diào)調(diào)整設(shè)設(shè)備位位置使使從至至表中中較大大的數(shù)數(shù)字盡盡量往往對(duì)角角線上上靠近近。如如單元元格(1,2)和(1,3)中的數(shù)數(shù)字對(duì)對(duì)應(yīng)毛毛坯庫(kù)庫(kù)至銑銑床和和車床床的物物流量量分別別為2和8，其局局部運(yùn)運(yùn)輸工工作量量為：：2×1+8××2=18；若把把其位位置對(duì)對(duì)調(diào)，，則其其運(yùn)輸輸工作作量為為：2×2+8××1=12，物流流運(yùn)輸輸工作作量減減少了了5個(gè)單位位。根據(jù)上上述原原則，，對(duì)表表5-4中的設(shè)備位位置進(jìn)行調(diào)調(diào)整，得到到新的設(shè)備備單行布置置方案如表表5-5：12/25/2022305.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)設(shè)施布布置優(yōu)化方方法5.4.1.多品種生產(chǎn)產(chǎn)線設(shè)施單單行布置優(yōu)優(yōu)化優(yōu)化后的物物流運(yùn)輸工工作量：優(yōu)化后物流流運(yùn)輸工作作減少量：：可見(jiàn)設(shè)備位位置調(diào)整后后，工段物物流運(yùn)輸工工作量得到到了優(yōu)化。。2.考慮生產(chǎn)線線出入口距距離的設(shè)備備單行布置置從至表優(yōu)優(yōu)化法在考慮工段段物料出入入口運(yùn)輸距距離的情況況下，從至至表法優(yōu)化化設(shè)備布置置的上述原原則將有所所不同。例5-4某工段上加加工的某產(chǎn)產(chǎn)品，單位位為100件，工藝流流程為：A→C→D→E→G,比較如下幾幾種布置方方案的物流流運(yùn)輸工作作量：（1）有物流關(guān)關(guān)系的設(shè)備備存在非相相鄰布置方方案，如圖圖5-8所示。12/25/2022315.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)設(shè)施布布置優(yōu)化方方法5.4.1.多品種生產(chǎn)產(chǎn)線設(shè)施單單行布置優(yōu)優(yōu)化W=100×（2+1+1+2）=600（2）有物流關(guān)關(guān)系的設(shè)備備相鄰布置置的方案，，如圖5-9所示。12/25/2022325.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)設(shè)施布布置優(yōu)化方方法5.4.1.多品種生產(chǎn)產(chǎn)線設(shè)施單單行布置優(yōu)優(yōu)化（3）設(shè)施布置置存在反向向物流的情情況，如圖圖5-10所示。5.4.2.均等面積設(shè)設(shè)施多行布布置優(yōu)化方方法例5-5某工段共有有12臺(tái)設(shè)備，布布置成三行行，如圖5-11。設(shè)相鄰設(shè)設(shè)備(A-B，A-E,B-F等)之間的距離離為1；對(duì)角位置置(A-F，E-B,F-C等)的距離為2，以此類推推。設(shè)備之之間的物流流量統(tǒng)計(jì)結(jié)結(jié)果如表5-6所示。試對(duì)對(duì)設(shè)備多行行布置方案案進(jìn)行優(yōu)化化。12/25/2022335.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)設(shè)施布布置優(yōu)化方方法5.4.2.均等面積設(shè)設(shè)施多行布布置優(yōu)化方方法12/25/2022345.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系系統(tǒng)設(shè)施布布置優(yōu)化方方法5.4.2.均等面積設(shè)設(shè)施多行布布置優(yōu)化方方法由圖5-11和設(shè)定的單單位距離標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，得到到工段內(nèi)各各設(shè)備之間間的距離矩矩陣表，見(jiàn)見(jiàn)表5-7。12/25/2022355.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.2.均等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法總的物流運(yùn)輸輸費(fèi)用計(jì)算公公式如下：12/25/2022365.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.2.均等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法

式中：=位置上的設(shè)備運(yùn)往

位置設(shè)備的物流量；=工段中

位置運(yùn)往

位置的距離；=單位物流運(yùn)輸工作量的費(fèi)用。=設(shè)備數(shù)

設(shè)單位物流運(yùn)輸費(fèi)為1，把表5-6和表5-7中的對(duì)應(yīng)元素作為矩陣元素，把兩個(gè)矩陣相同下標(biāo)的元素相乘，得到費(fèi)用元素矩陣表，把費(fèi)用元素矩陣表各元素相加，得到初始布置方案的物流運(yùn)輸總費(fèi)用結(jié)果。12/25/2022375.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.2.均等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法總費(fèi)用計(jì)算公公式為：12/25/2022385.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.2.均等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法0006600100026000016227005100310057300101900750550000021004900000011220946023160196930001600000280

0005004000005207315760000007900020015270068028095300000280520495866380032003943790000690001180450001231234234510122123323421013212432332104321543212340123123421231012212332122101321243213210432123451234012332342123101243233212210154324321321000019800300078000016441400102006200114300103800300011000

0008400490000003388099202332076138300016000005600001000400000520292451520000002370006007527002720280271590000056052049116264114009600788679000020700021809000000000000000●把物流費(fèi)用矩矩陣表元素累累加得到：12/25/2022395.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.2.均等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法為了找到較優(yōu)優(yōu)的布置方案案，可借助智智能優(yōu)化方法法，通過(guò)計(jì)算算機(jī)進(jìn)行方案案尋優(yōu)。即隨隨機(jī)調(diào)換圖5-11中的任意兩臺(tái)臺(tái)設(shè)備的位置置，然后計(jì)算算相應(yīng)方案的的物流運(yùn)輸工工作量，通過(guò)過(guò)足夠次數(shù)的的調(diào)換和計(jì)算算結(jié)果比較，，找到較優(yōu)的的布置方案。。圖5-12是通過(guò)模擬退退火算法進(jìn)行行尋優(yōu)得到的的方案結(jié)果：：經(jīng)過(guò)優(yōu)化后的的設(shè)備物流量量如表5-8所示。12/25/2022405.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.2.均等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法

至從DHCIFALJGBEKD4921H7673791515689

282027F69301628A662610L1869451J5253582849G504052B2216315170E2211239191646K394366793832得到優(yōu)化布置置方案的物流流總費(fèi)用：總的物流運(yùn)輸輸費(fèi)用減少額額為：5.4.3.非等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法非等面積是指各設(shè)施所所占面積不相相等的情況。。設(shè)施面積不不相等下的可可能布置方案案數(shù)(解空間)巨大。為此，，可借助“空空格填充先法法”把該類問(wèn)問(wèn)題的可行解解空間縮減為為有限的“旅旅行售貨員””問(wèn)題來(lái)求解解。例5-6某電動(dòng)工具廠廠生產(chǎn)手電鉆鉆、沖擊鉆、、角磨機(jī)等20種不同品種和和規(guī)格的產(chǎn)品品。其生產(chǎn)車車間由9個(gè)工段組成，，各工段所需需面積分別為為：零部件倉(cāng)倉(cāng)01(100)、繞線工段02(80)、滴漆工段03(60)、電機(jī)裝配工工段04(80)、上殼體裝配配工段05(60)、總裝工段06(100)、耐高壓檢驗(yàn)驗(yàn)工段07(60)、包裝工段08(60)、產(chǎn)成品庫(kù)09(200)，車間面積為為：800平方米(20×40)。統(tǒng)計(jì)了一個(gè)個(gè)月的物流量量數(shù)據(jù)如表5-9所示。12/25/2022415.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.3.非等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法

至從010203040506070809∑01200800500500600260002600500500160003203005008200430020030080005200200400062002000750606007100880080009300300∑320200850166070010001200150080012/25/202242表5-9某車間工段之之間的物流從從至表（（單位：）5.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.3.非等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法首先把800平方米車間等等分成800個(gè)單位面積為為1米的單元，用用相應(yīng)算法產(chǎn)產(chǎn)生“空格填填充線”，該該曲線從某處處入口開(kāi)始，，連續(xù)不斷地地穿過(guò)所有單單元格，最后后從某個(gè)單元元格出來(lái)。該該曲線的形成成原則是盡量量保證各工段段面積形狀為為塊狀。見(jiàn)圖圖5-13：12/25/2022435.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.3.非等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法12/25/2022按初始的工段段排列順序，，連續(xù)不斷地地依次為各工工段分配單元元格，直至所所有工段分配配完，形成第第一個(gè)布置方方案。調(diào)換不不同工段的布布置順序?qū)⑿涡纬刹煌牟疾贾梅桨?，不不同方案工段段之間的距離離可按工段中中心距離進(jìn)行行計(jì)算，每形形成一個(gè)方案案則計(jì)算一次次相應(yīng)的物流流運(yùn)輸工作量量，直至找到到的較優(yōu)的布布置方案為止止，優(yōu)化過(guò)程程可借助計(jì)算算機(jī)和智能優(yōu)優(yōu)化算法來(lái)完完成。圖5-14是用智能優(yōu)化化算法—模擬退火法得得到的較優(yōu)布布置方案：445.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.3.非等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法布置方案的物流運(yùn)輸工作量為：93099根據(jù)各部門對(duì)對(duì)面積形狀的的具體要求，，在不破壞優(yōu)優(yōu)化結(jié)果的條條件下，對(duì)原原布置方案各各工段面積進(jìn)進(jìn)行調(diào)整，得得到如圖5-15所示方案：12/25/2022455.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.3.非等面積設(shè)施施多行布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.4.相互關(guān)系布置置法相互關(guān)系布置置法就是根據(jù)據(jù)各部門/設(shè)施之間的相相互關(guān)系密切切程度，把相相互關(guān)系較密密切的部門/設(shè)施盡量安排排靠近布置的的方法。具體體步驟如下：：步驟1：繪制設(shè)施的的相關(guān)圖。將設(shè)施/部門之間關(guān)系系密切程度劃劃分為A、E、I、O、U、X六個(gè)等級(jí)，分分別表示絕對(duì)對(duì)重要、特別別重要、重要要、一般、不不重要和不予予考慮。分析析和確定關(guān)系系密切程度的的要素并賦分分。12/25/2022465.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.4.相互關(guān)系布置置法表5-10關(guān)系程度的原原因、級(jí)別符符號(hào)和賦分關(guān)系密切程度的原因代號(hào)共享信息1共用人員2共用儀器設(shè)備3人員聯(lián)系密切4文件聯(lián)系密切5流程銜接要求6關(guān)系密切程度分類符號(hào)賦分絕對(duì)必要A6特別重要E5重要I4一般O3不重要U2不能接近X112/25/2022475.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.4.相互關(guān)系布置置法繪制設(shè)施的相相互關(guān)系圖，，如圖5-16所示。步驟2：計(jì)算各設(shè)施施的關(guān)系積分分。根據(jù)設(shè)施相關(guān)關(guān)圖和每種關(guān)關(guān)系的具體分分?jǐn)?shù)確定每一一設(shè)施與其他他設(shè)施的關(guān)系系總積分。步驟3：根據(jù)關(guān)系積積分進(jìn)行布置置。先布置關(guān)系積積分最高的設(shè)設(shè)施/部門，其余設(shè)設(shè)施/部門按與已布布置部門的關(guān)關(guān)系緊密程度度的高低依次次布置。12/25/2022485.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.4.相互關(guān)系布置置法例5-7：某廠有5個(gè)部門，各部部門的面積分分別為：A1=1000m2,A2=2000m2,A3=2000m2,A4=1000m2,A5=1000m2，部門之間關(guān)關(guān)系密切程度度以及關(guān)系分分?jǐn)?shù)如表5-11，應(yīng)用相互關(guān)關(guān)系布置法確確定各部門的的位置。（1）分析和確定定部門之間的的關(guān)系，計(jì)算算各部門的關(guān)關(guān)系總積分，，如表5-12所示。12/25/2022495.4.生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)施布置優(yōu)優(yōu)化方法5.4.4.相互關(guān)系布置置法表5-12部門之間關(guān)系系級(jí)別及關(guān)系系分部門A1A2A3A4A5總分A1U/2E/5I/4U/213A2U/2O/3O/3U/210A3E/5O/3A/6O/317A4I/4O/3A/6U/215A5U/2U/2O/3U/29（2）找出關(guān)系積積分最高的部部門，把該部部門布置在中中央；以按面面積比例縮小小的方塊代表表1000m2；上上例例關(guān)關(guān)系系分分最最高高為為部部門門A3；12/25/2022505.4.生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)施施布布置置優(yōu)優(yōu)化化方方法法5.4.4.相互互關(guān)關(guān)系系布布置置法法A3A3圖5-17先布布置置相相互互關(guān)關(guān)系系總總分分最最高高的的部部門門A3（3）找找出出與與已已布布置置部部門門關(guān)關(guān)系系級(jí)級(jí)別別最最高高的的部部門門，，作作為為下下一一個(gè)個(gè)布布置置部部門門,上例例為為部部門門A4；當(dāng)當(dāng)關(guān)關(guān)系系級(jí)級(jí)別別最最高高部部門門有有多多個(gè)個(gè)時(shí)時(shí)，，則則選選關(guān)關(guān)系系分分最最高高的的部部門門；；A4A3A3圖5-18接著著布布置置與與部部門門3關(guān)系系級(jí)級(jí)別別最最高高的的部部門門A4（4）當(dāng)當(dāng)某某部部門門布布置置方方案案有有多多個(gè)個(gè)時(shí)時(shí)，，則則比比較較各各方方案案的的布布置置得得分分，，選選擇擇布布置置得得分分最最高高的的方方案案；；如如圖圖5-19。12/25/2022515.4.生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)施施布布置置優(yōu)優(yōu)化化方方法法5.4.4.相互互關(guān)關(guān)系系布布置置法法A3A3A4A1A1A1方案1方案2A1方案4方案3圖5-19部門門A1的布布置置方方案案中中選選取取結(jié)結(jié)果果計(jì)算算各各方方案案布布置置得得分分：：按按部部門門相相鄰鄰布布置置則則計(jì)計(jì)其其關(guān)關(guān)系系分分，，不不相相鄰鄰布布置置則則零零分分計(jì)計(jì)。。方方案案1為：：4；方方案案2為：：5；方方案案4為：：5；方方案案3為：：5+4=9；結(jié)結(jié)果果可可見(jiàn)見(jiàn)應(yīng)應(yīng)選選方案案3。（5）重重復(fù)復(fù)上上述述3)、4)步，，直直至至所所有有部部門門布布置置完完，，下下一一個(gè)個(gè)布布置置對(duì)對(duì)象象為為部部門門2；12/25/2022525.4.生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)施施布布置置優(yōu)優(yōu)化化方方法法5.4.4.相互互關(guān)關(guān)系系布布置置法法可能能的的布布置置方方案案如如圖圖5-20,計(jì)算算和和比比較較各各方方案案布布置置得得分分：：方方案案1為：：2+3=5；方方案案2為：：3+3=6；方方案案3為：：2+3=5；方方案案4為：：3；所所以以取取布布置置得得分分最最高高的的方案案2。（6）剩剩下下最最后后一一個(gè)個(gè)部部門門5布置置方方案案如如圖圖5-21。12/25/2022535.4.生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)施施布布置置優(yōu)優(yōu)化化方方法法5.4.4.相互互關(guān)關(guān)系系布布置置法法圖5-21部門門A5的位位置置方方案案12/25/2022545.4.生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)施施布布置置優(yōu)優(yōu)化化方方法法5.4.4.相互互關(guān)關(guān)系系布布置置法法最后后，，根根據(jù)據(jù)總總體體布布置置面面積積形形狀狀和和各各部部門門面面積積大大小小和和形形狀狀要要求求，，同同時(shí)時(shí)考考慮慮通通道道設(shè)設(shè)置置，，調(diào)調(diào)整整各