1、设施选址与布局培训课件设施选址研究如果你购买一套商品住宅你会考虑哪些影响因素?如果你开一家餐馆会考虑哪些影响因素?那么、制造工厂呢?需要决策的问题是: 选几个? 在哪里?头脑风暴时间影响设施选址的因素分析 经济因素 物流费用 人力资源的可得性与费用 能源的可得性、稳定性与费用 土地的价格及地质条件。政治因素 国家政局的稳定性 法制的健全与否 税收的高低和是否合理 政策的稳定性。社会因素 地区文化水平。 宗教信仰。 地区生活水平。自然因素 气候条件。 水资源情况。我们的选择?F的大陆布局作为投资项目的选址论证工作程序提出项目提出项目建议书决策部门提出审批意见否 决项目编 制 可 行性研究报告决策
2、部门提出审批意见提出立项报告金融机构提出评估报告否 决项目承诺贷款否 决项目提出立项报告提出贷款意向下达计划文件开始施工可行性研究阶段评估阶段机会研究投资项目进展过程机会研究初步可行性研究项目建议书可行性研究项目评估投资决策谈判签约工程设计施工安装试运转竣工验收投产项目后评价投资前时期投资时期生产期项目经济性评价主要指标动态评价和静态评价(资金时间价值)投资项目一般使用动态评价方法投资回收期(T)项目(年度)收益率净现值(NPV)内部收益率(IRR)资金时间价值的涵义和意义 资金的时间价值: 资金的价值与时间有密切关系,同等数量的资金由于处于不同的资金的价值与时间有密切关系,同等数量的资金由于
3、处于不同的时间而产生的价值差异。时间而产生的价值差异。在投资者看来,投资的资金其价值随着时间的推移,按一定的复利率呈几何级数增长。 一般地讲,代表资金时间价值的利息是以百分比,即利率来表示的。在商品经济条件下,利率是由以下三部分组成的: 时间价值:即纯粹的时间价值,随着时间的变化而发生的价值增值。 风险价值:现在投入的资金,今后能否确保回收。 通货膨胀:资金会由于通货膨胀而发生贬值。不过,今后如果不特别提及,将只考虑纯粹的时间价值资金的计息方法单利计算 F=P(1+ni) F期末本利之和 P本金 i每一周期的利率 n计息周期数复利计息 F=P(1+i)n名义利率与实际利率 当利率的时间单位与计
4、息期不一致时,就出现了名义利率(挂名利率)与实际利率(有效率)。 i=(1+r/n)i=(1+r/n)n n-1 i-1 i为实际利率,为实际利率,r r为名义利率,为名义利率,n n为一年中的计息次数为一年中的计息次数如每季度计息一次,季利率为3,则每年计息四次,年名义利率为3412,年实际利率为(112/4)41。计息期小余一年时,实际利率大于名义利率现金流量在项目评价中,为了考察项目的经济效果,把项目视为一个独立系统-2 -1 0 1 2 3 4 n K0 K1 K2 L C1 C2 C3 C4 CnB1 B2 B3 B4 Bn建设期投产期净现值法现值(PV)即将来某一笔金的现在价值。
5、净现值法是将整个项目投资过程的现金流按要求的投资收益率(折现率),折算到时间等于零时,得到现金流的折现累计值(净现值NPV),然后加以分析和评估。 式中B为收入额 C为支出额NPV指标的评价准则是: 当折现率取标准值时,若NPV0,则该项目是合理的 若NPV0,则是不经济的。nttttiCBNPV00)1(1)(内部收益率法内部收益率法又称贴现法,就是求出一个内部收益率(IRR),这个内部收益率使项目使用期内现金流量的现值合计等于零,即 NPV=0内部收益率的评价准则是: 当标准折现率为i0时,若IRRi0,则投资项目可以接受 若IRR i0 ,项目就是不经济的。 对两个投资相等的方案进行比较
6、时,IRR大的方案较IRR小的方案可取。 动态投资回收期法考虑到资金的时间价值后,投入资金回收的时间即为动态投资回收期Td ,式中A为投产后年收益 P为原始投资额相应的项目动态投资收益率Ed=1/Td动态投资回收期和动态投资收益率的评价准则是: 当动态投资回收期TdT标或动态投资收益率EdE标时,项目投资是可行的 当TdT标或EdE标,则项目投资是不可行的。 )1log()1log(iAiPTd盈亏平衡点F$Q1Q0Q2R=PQC=F+CvQ盈利区亏损区均衡点Q设施选址的基本步骤 对选址结果进行追踪评价选择合适的选址评价方法提出各种选址方案对各种选址方案进行评价建立相应的评价指标体系对企业进行
7、内外部环境分析分析企业所属产业背景选址与评价方法重心法 单重心(单设施) 多重心(多设施)运输规划法(新增节点)层次分析方法综合因素评价法单重心法目标:使运输总成本最小。min TC = i V i R i d i TCTC运输总成本;运输总成本; V V i i 节点节点I I的运输总量;的运输总量; R R i i 待选址设施到节点的运输费率;待选址设施到节点的运输费率; d d i i 待选址设施到节点的距离。待选址设施到节点的距离。如何回答?M2M1 M3P1P2(X,Y) 待选址设施的坐标;(Xi ,Yi)已知的供给点和需求点坐标;距离公式d i =k (Xi X)2 +(Yi Y)
8、2 1/2k模型中坐标单位与实际空间距离的比例尺;X iViRiXi/diiViRi /diY iViRiYi/diiViRi /di模型求解(1)确定已知的供给点和需求点的坐标、运输量及线性运输费率;(2)忽略距离di ,根据重心公式求得待选址设施的初始坐标(X0 ,Y0 );l(3)根据第二步求得的(X0 ,Y0)计算出di ;l(4)将di代入公式求出修正的(X,Y) ;l(5)反复迭代计算di ,直到(X,Y) 的变动满足要求。X0iViRiXiiViRiY0iViRiYiiViRi参见logware求解步骤单设施选址举例某企业的两个工厂分别生产A、B两种产品,供应三个市场(M1 ,M
9、2 , M3 ), 已知条件如图及下表所示。现需设置一个中转仓库, A、B两种产品通过该仓库间接向三个市场供货。请使用重心法求出仓库的最优选址。节点(i)产品运输总量运输费率¥坐标Xi坐标YiP1A20000.0538P2 B30000.0582M1 A、B 25000.07525M2 A、B 10000.07564M3A、B 15000.07588参见logware多设施选址多设施选址可能的布局方案极多,问题复杂。 例如,一家生产工业清洁剂的公司向全国例如,一家生产工业清洁剂的公司向全国20002000个县销售个县销售产品,使用产品,使用8080个仓库,全国有个仓库,全国有5 5家生产厂,家
10、生产厂,问可能的工厂问可能的工厂仓库客户物流方案?仓库客户物流方案?仓库选址问题包括: 需设置的仓库数量、规模及位置;需设置的仓库数量、规模及位置; 各个仓库负责供应哪些客户,接收哪些工厂和供应商的各个仓库负责供应哪些客户,接收哪些工厂和供应商的货物;货物; 各个仓库的产品库存配置或直接运输等。各个仓库的产品库存配置或直接运输等。如何回答?多设施选址的方法常用方法:多重心法 利用重心法为各个仓库确定最优选址,通过对仓库数量各种可能利用重心法为各个仓库确定最优选址,通过对仓库数量各种可能选址进行考察,选出其中成本最小的方案。选址进行考察,选出其中成本最小的方案。混合整数线性规划: 在物流网络中确
11、定仓库的、规模及位置,满足产量、需求等约束在物流网络中确定仓库的、规模及位置,满足产量、需求等约束条件下,使物流总成本最小。条件下,使物流总成本最小。模拟法 通过对各种选址方案进行模拟运行,从中选出满意的方案。通过对各种选址方案进行模拟运行,从中选出满意的方案。参见logware运输规划法ABCIIIIIIIIIIII供应供应量量A476400B2105700C956500需求需求600500900S=400+700+500=1600D=600+500+900=2000S-D=-400,供应短缺,增加供应工厂有两个备选地,只考虑物流运输成本D1D2成本矩阵IIIIII供应量供应量A476400
12、B2105700C956500D11038400D2679400需求需求600500900决策程序(1/2)IIIIII供应量供应量A400B700C500D1400需求需求60050090047621059561038总成本计算过程?决策程序(2/2)IIIIII供应量供应量A400B700C500D2400需求需求6005009004762105956679总成本计算过程?层次分析方法评价体系评价指标评价方法 层次分析法 评价尺度与比较法则最佳设施选择政治物流人力自然S1S2S3S4 评价尺度(两两比较)评价尺度(两两比较)评价描述评价描述得分得分极端重要极端重要9很重要很重要7明显重要明
13、显重要5稍为重要稍为重要3相同重要相同重要1评价过程综合评价政策物流人力自然S10.4570.2970.3000.3030.1380.5970.1050.1510.325S20.4570.0870.3000.5730.1380.1400.1050.0600.237S30.4570.0530.3000.0780.1380.1240.105 0.6380.144S40.5630.4570.3000.0460.1380.0500.1050.1510.294加权评价某电视机公司因业务发展需要,决定建一新厂,提出3个备选厂址,影响因素共9个影响因素影响因素重要度重要度备选厂址备选厂址ABC土地资土地资源
14、源4 42 23 32 2气候条件气候条件11 11 12 2水资源水资源3423资源供应条件资源供应条件6342 基础设施条基础设施条件件7434市场空间市场空间7343生活条生活条件件5432劳动力劳动力资源资源2 2422地方法地方法规规5 543 32总评分总评分136126104工厂布局北京现代制造系统与物流工厂布局的最优化实质上是制造系统的最优化制造系统完成由原材料到产品的转变设施规划的基本目标 有效的利用设备、空间、能源和人力资源 最大限度的减少物料搬运 缩短生产周期 力求投资最低 为员工提供方便、舒适、安全和符合职业卫生的条件八大浪费?设施规划程序预规划确定方案总体规划详细规划
15、规划实施规划后制定设施要求预测、估算生产能力及需求量分析并确定位置及外部条件按照规划要求总体规划以及总规划图详细规划与详细规划图制定项目进度系统布局设计缪瑟(Muther):SLP(systematic layout planning)从经验发展到科学工厂总体布置设计任务解决工厂各个组成部分,包括生产车间、辅助生产车间、仓库、动力站、办公场所等作业单位相互位置;解决运输线路、管线、绿化及设施美化的相互位置;解决物料的流向和流程、厂内外运输联接及运输方式。工厂总平面布置设计原则满足生产要求,工艺流程合理,减少物流量、重视各部门之间的关系密切程度。适应工厂内外运输要求,线路尽可能短捷顺直合理用地充
16、分注意防火、防爆、防震与防噪声充分利用气候等自然条件美学效果车间布置设计任务解决各生产工段、辅助服务部门、储存设施等作业单位相互位置解决工作、设备、通道、管线间的相互位置解决物料搬运流程和运输方式。车间布置设计原则满足工艺流程要求实施定置管理,确保工作环境整洁、安全选择适当的建筑形式系统布置设计(SLP)程序模式选择分析寻优输入数据(P、Q、PQ、R、S、T)1、物流2、作业单位的相互关系3、物流作业单 位相互关系图4、必要面积5、可用面积6、面积相互关系图9、拟定几种布置方案10、评价7、修正条件8、实际制约输入数据影响布置设计的因素众多,基本要素可以归纳为5项:P产品(或材料或服务)、Q数
17、量、R生产路线(工艺过程)、S助服务部门、T时间(或时间安排)。五个要素分别回答以下问题: PProduct 生产什么? QQuantity 生产多少? RRouting 怎么生产? SSupporting service用什么支持生产? TTime 何时生产?五要素1、P产品或材料或服务(Production) 指规划设计的对象所生产的产品、原材料、加工的零部件或提供服务的项目。包括原材料、进厂物料、工序间储备、产品、辅助材料、废品、废料、切屑、包装材料等。产品这一要素影响着设施的组成及其相互关系、设备的类型、物料搬运的方式等。2、Q数量或产量(Quantity) 指所生产、供应或使用的材料
18、或产品的数量或服务的工作量。这一要素影响着设施规模、设备数量、运输量、建筑物面积等。五要素3、R生产路线或工艺过程(Routing) 指根据所生产的产品品种、数量等设计出的工艺流程、物流路线、工序顺序等,可以用设备表、工艺路线卡、工艺过程图等表示。它影响着各作业单位之间的关系、物料搬运路线、仓库及堆放地的位置等。4、S辅助服务部门 (Supporting Service) 指保证生产正常运行的辅助服务性活动、设施以及服务的人员。包括道路、生活设施、消防设施、照明、采暖通风、办公室、生产管理,质量控制及废物处理等;它是生产的支持系统,从某种意义上来说对生产系统的正常运行起着举足轻重的作用。5、T
19、时间或时间安排(Time) 指在什么时候、用多长的时间生产出产品,包括作业、工序、流动、周转等标准时间。这些因素决定着设备的数量、需要的面积和入员、工序的平衡安排等。PQ分析QAGBCDEFPPQ分析图由该图可知:AD四种产品占总产量的80%,可考虑用产品原则布置,其余品种可考虑按工艺原则布置PQ分析I区 为单一或少品种大批量产品,宜采用流水生产线的大生产方式和按产品原则布置IV区 表示多品种小批量或单件生产,宜采用工艺原则布置II和III区 的产品品种和批量均中等,宜采用成组技术布置产品品种数目P产量QIIIIIIIV产品布置原则 适合少品种大批量生产 以机器设备、人员及物料按产品的加工或装
20、配的工艺过程顺序布置,形成一定的生产线 典型形式为流水线布局(参照影片Modern Time)仓库钳工剪板机磨床车床滚齿钻孔打压车床车床钻孔装配仓库产品原则布置优缺点优点: 由于布置符合工艺过程,物流畅通 由于上下工序衔接,存放量少,物料搬运工作量少 可做到作业专业化,对工人技能要求不高,易于培训 生产计划简单,易于控制 可使用专用设备和机械化、自动化搬运方法缺点: 设备发生故障时引起整个生产线中断 产品设计变化将引起布置的重 大调整 生产线速度取决于最慢的机器 生产线有的机器负荷不满,造成相对投资较大 生产线重复作业,工人易产生厌倦 维修和保养费用高工艺布置原则适合多品种小批量生产相同工艺设
21、备组织在一个单元内车床组LLLL钻床组ZZZZ铣床组MMMM磨床组GGGG其他滚齿机焊接焊接工艺原则布置优缺点优点: 机器利用率高,可减少设备数量 设备和人员柔性程度高,更改产品和数量方便 操作人员作业多样化,有利于提高工作兴趣和职业满足感缺点: 由于流程较长,搬运路 线不确定,运费高 生产计划与控制较复杂,要求员工素质的提高 库存量相对较大成组布置原则把完成一组相似零件的所有或极大部分加工工序的多种机床组成机器群,以此为一个单元,再在其周围配置其他必要设备一种布置形式。成组原则示意图NCLLMMLDDNCLLLDD加工单元1G加工单元3AAA加工单元2成组原则布置优缺点优点: 由于产品成组,
22、设备利用率高 流程通畅,运输距离较短,搬运量少 有利于发挥班组合作精神 有利于扩大员工的作业技能 兼有产品原则布置和工艺布置的优点缺点: 需要较高的生产控制水平以平 衡各单元之间的生产流程 若单元间流程不平衡,需中间 储存,增加了物料搬运 班组成员需掌握所有作业技能 减少了使用专用设备的机会 兼有产品原则布置和工艺原则布置的缺点工艺流程与物流工艺过程图可以用来详细描述产品生产过程中各工序之间的关系,也可以描述全厂各部门之间的工艺流程。其重要作用是在分析工艺过程的基础上,通过产品加工、组装、检验等各加工阶段及加工路线的分析,可以计算出每个工艺过程的各工序(作业单位)间的物流强度,从而为作业单位位
23、置的确定找到基础数据。一定时间周期内的物料移动量称为物流强度,可以用重量、体积、托盘或者货箱作为计量单位。把各种物料经过折算都变成标准的倍数或系数,即折算成统一量,就是当量物流量。(关于玛格数:不成熟)范例:变速器的加工与组装变速箱由箱体、轴类零件、齿轮类零件和其他杂件与标准件等组成。变速器的制作过程分为零件制作、组装两个阶段。轴类及齿轮类零件经过备料、退火、初加工、热处理、精加工等工序,箱体毛坯由协作厂制作,经过机加工车间加工送到变速器组装车间;杂件的制作经备料、机加工两个阶段。整个变速器成品重0.31t,其中标准件0.01t,箱体、齿轮、轴类及杂件0.3t。加工过程中金属利用率60,毛坯总
24、重量为0.3/0.60.5t,其中需要退火处理的毛坯重量为0.2t,机加中需要返回热处理车间进行热处理的为0.1t,整个机加工过程中金属切削率为40,则产生废料重量约为0.5*400.2t。工艺图与物流强度?范例34157标准件原材料0.010.500.20.300.10.2废料0.310.314之间的物流强度为0.3(0.3)某叉车总装厂总体工艺示例编号单位1原材料库2油料库3标准件外购库4机加工车间5热处理车间6焊接车间7变速器车间8总装车间9工具车间10油漆车间11试车车间12成品库13办公楼14车库物流强度汇总序号序号物流线路物流线路物流强度物流强度序号序号物流线路物流线路物流强度物流
25、强度11-40.3104-70.321-50.7114-80.231-61.2125-90.3141-90.05136-100.852-100.01147-80.3162-110.06158-90.173-70.01168-100.8183-81.82178-113.2494-51.15?1811-123.3物流强度等级比例划分物流强度等级符号物流线路比例(%) 承担的物流量比例(%)超高物流强度特高物流强度较大物流强度一般物流强度可忽略搬运AEIOU1020304040302010物流强度分析表序号物流线路物流强度物流强度等级序号物流线路物流强度物流强度等级111-123.3A107-80.
26、31I28-11 3.24A111-40.3I33-81.82E124-70.3I41-61.2E134-80.2O54-51.15E148-90.1O68-100.81E152-110.06O76-100.8E161-90.05O81-50.7E172-100.01O95-90.31I183-70.01O原始物流相关表物流相关表各单位相互关系分析除了物流数量强度因素以外,还要考虑其他因素影响相互关系典型影响因素 工艺流程 作业性质类似 使用相同的设备 使用同一场所 使用相同的文件档案 使用相同的公用设施 使用同一组人员 工作联系频繁程度 监督和管理方便 噪声、震动、烟尘、易燃易爆危险品的影响
27、 服务的频繁和紧急程度符号符号含义含义比例比例A绝对重要绝对重要2-5E特别重要特别重要3-10I重要重要5-15O一般密切一般密切10-25U不重要不重要45-80X负相关负相关非物流各作业单位相关表编码编码关系等级理由关系等级理由1工作流程的连续性工作流程的连续性2生产服务生产服务3物料搬运物料搬运4管理方便管理方便5安全与污染安全与污染6公用设备及辅助动力公用设备及辅助动力源源7震动震动8人员联系人员联系作业单位综合相互关系分析综合考虑物流联系与非物流联系基本步骤 建立物流关系相关表 建立非物流关系相关表 确定物流关系与非物流关系的相对重要性(m:n=1:33:1之间,加权值) 量化物流
28、强度等级和非物流的密切程度等级 计算量化所有作业单位之间的综合相互关系TRTRijij=mMR=mMRijijnNRnNRijij 综合相互关系等级划分,根据TRTRijij进行等级划分AEIOUX,各级TRTRijij值递减,且各级别对应的作业单位对数应符合一定的比例 建立综合相互关系表符符号号含义含义比例比例A绝对必要靠绝对必要靠近近1-3E特别重要靠特别重要靠近近2-5I重要重要3-8O一般一般5-15U不重要不重要20-85X不希望靠近不希望靠近0-10作业单位综合相互关系关系分值A4E3I2O1U0X-1作业单位位置相关图作用单位相互关系量化、排序按照图幅大小,选择单位距离长度,规定
29、:A等级对应一个单位长度,E为两个单位长度,依此类推作业单位综合相关表中,取出关系密切程度为A的作业队,并将所涉及到的作业单位按照综合关系分值高低排序,得到作业单位序列AK1,AK2,AK3AKn,Kn为综合接近程度排序序号将综合接近程度分值最高的单位AK1布置在布置图的最新位置,其他单位AK2,AK3AKn,依次布置。布置时随时检查。出现矛盾时及时调整。用不同连线表达密切程度。代号代号AEIOUXXX系数系数43210-1-2,-3线条线条作业单位位置相关图绘制811811481145811451281145123107总平面图设计方案(a)试车车间与成品库安排在厂区北部,与其他的仓库接近,
30、远离办公楼。由于各种仓库均布置在这个区域,通过工厂主干道路直接与社会公路连接,运输非常方便。但是只设计了一个厂门,人流物流均会交会在这里。?试车车间成品库油漆车间各类库房厂门办公楼总平面图设计方案(b)在a的基础上把 办 公 楼 分为 两 部 分 ,设 立 另 外 的主 干 道 及 厂门 , 北 厂 门承 担 物 流 任务 , 南 厂 门承 担 人 员 流动 任 务 。 非高峰期共享。试车车间成品库油漆车间各类库房北厂门南厂门办公楼练习:某机械厂的设施布置6个部门,重点考虑A,X.如何分配到分布为如图23的6个位置中去。AX3-52-61-21-34-65-61-43-63-4部门1部门2部门
31、3部门4部门5部门6AAAAAAXXX62456245133416126354如何布置?产品专业化布局流水线设计制造技术(固有技术)管理技术(联结技术)+=生产技术加工工艺技术专业分工标准化管理绩效技术过程控制与优化 在流线化生产中,联结技术是最重要的技术,也可以说,连接技术是如何有效运用固有技术的技术,它决定了制造技术发挥多大的经济效益。流水线布局与优化流水线系统设计理论基础:标准化分工特点 工作地专业化程度高,生产有明确的节奏性工作地专业化程度高,生产有明确的节奏性 工艺过程是封闭的,具有高度的连续性工艺过程是封闭的,具有高度的连续性 产品需求量大,需求旺盛期长产品需求量大,需求旺盛期长
32、产品设计已经定形,工艺先进产品设计已经定形,工艺先进 工艺过程可划分为简单的工序,可分解、合并工艺过程可划分为简单的工序,可分解、合并重要参数:节拍流水线上连续出产两件相同制品的时间间隔。瓶颈节拍最大(效率最慢)的工序(工作地)流水生产线的效益与局限性效益 高生产效率,高产量,低成本高生产效率,高产量,低成本 质量稳定,管理简单质量稳定,管理简单 有利于采用高效的专用设备有利于采用高效的专用设备局限性 产品品种少,对需求变化适应性差产品品种少,对需求变化适应性差 工人劳动强度大,精神紧张工人劳动强度大,精神紧张工艺流程的简单分析原材料混合包装烘烤成形WIP完成品456045批量:100原材料混
33、合包装烘烤烘烤成形成形混合WIP完成品456045批量:1006060原材料混合包装烘烤烘烤成形成形混合WIP完成品456045批量:100606030原材料混合包装烘烤烘烤成形成形混合WIP完成品456045批量:10060603045流水线设计程序Step1 确定产品装配网络图Step2 确定流水线的节拍Step3 流水线平衡Step4 流水线工序同期化Step5 确定各工序的设备数Step6 配备工人Step7 选择传送装置Step8 确定平面布置作业符号作业时间(m)作业内容前导作业A2安装底座B1安装开关AC3.25装电机罩D1.2安装电机A,CE0.5装风扇叶片DF1装安全罩EG1
34、安装电线BH1.4测试F,G电扇装配生产线你来设计?ACBDGEFH2113.251.20.511.41. 每天最多生产多少台?每天最大生产量=每天生产时间/瓶颈工序单间时间 =420分/3.25分=129(台)电扇装配网络图人均产量?ACBDGEFH2113.251.20.511.42. 如果每天计划生产100台,多长时间生产1台?每台时间=每天生产时间/生产量 =420分/100台=4.2分/台(生产节拍)电扇装配网络图要多少人?ACBDGEFH2113.251.20.511.43. 需要的工作地数需要的工作地数=作业时间总和/生产节拍 =11.35分/4.2分=2.702(个)电扇装配网
35、络图要多少人?原则 不违反作业先后顺序不违反作业先后顺序 各工作地的单件作业时间不大于生产节拍各工作地的单件作业时间不大于生产节拍 使工作地数尽可能少使工作地数尽可能少方法 分支定界法(分支定界法(Branch-and-Bound Method)Branch-and-Bound Method)流水线平衡流水线平衡流水线平衡的原则和方法ACBDGEFH2113.251.20.511.4工作地1工作地2工作地3作业: A,B,G作业时间4分空闲时间0.2分作业:C作业时间3.2分空闲时间0.95分作业:D,E,F,H作业时间4.1分空闲时间0.1分电扇装配生产线平衡出货发料在制品库存生产队列鼓手控
36、制节奏所有人同一速度节拍,但任何一人的意外均影响全队的速度流水线式生产方式由于最慢的人决定了全队的速度,将最前面的人和最慢的人用绳子绑起来,控制总速度,为防止前面的人跌倒而影响最慢的人,在他前面留一点空间。最慢的人成了实际上的鼓手流水线式生产方式一、识别(Identify)系统约束二、开发(Exploit)系统约束三、其它活动服从(Subordinate)开发约束的需要四、提高(Elevate)约束产能,使其不再是约束五、回到(Go Back)步骤一,不要让人的惰性称为系统约束TOC的五大核心步骤约束可能来自企业内部,也可能来自外部,优先处理内部约束约束可能来自物料(Materials)、能力
37、(Capacity)、市场(Market)、政策(Policy),公司固有的制度、员工的态度、习惯多数情况(80%)约束来自公司政策第一步:识别约束以产能约束为例95708060807550120原材料原材料23456781周生产率需求:每周50个第二步:开发约束使约束资源产能最大化最大程度的利用时间 (取消午餐休息, 加班, 安排熟练工人)加大加工批量 (节约准备时间)力争满负荷(约束资源前设置时间或库存缓冲)!瓶颈设备前设质量检验,减少无用功95708060807550120时间缓冲原料原料D2345781需求:每周50个利用缓冲管理保证瓶颈的利用率 利用装配和发货缓冲保证交货的及时性.
38、装配缓冲发运缓冲阻止Murphy对生产过程的影响!第三步:服从这是比较困难的一个步骤,因为必须调整企业政策,文化,考核指标,非约束资源的安排服从于约束资源的需要利用率和效率不是非约束资源的考核指标这一步常常被忽略,因而丢掉了TOC的主要效益其他的一切 服从(同步) 于制约因素9570806050120D8075时间缓冲原料原料D2378145根据到期日和时间缓冲下达生产50个的工作令根据到期日下达生产50个的工作令需求:每周50个如果经过第二、第三步后产能仍不满足,考虑增加产能,如增加设备、安排外协加工等一般人常将第二步与第四步等同起来,但在提高之前先开发是非常重要的一般情况下第二、三步可以满
39、足需求,不要轻易增加投资第四步:提高约束产能第五步:返回第一步识别一个约束后,企业要调整一系列政策经过一轮循环后,可能产生新的瓶颈不要让人的惰性成为新的瓶颈9570806050120D8075B时间缓冲原料原料我们的目标是什么?1. 提前期和按时交货?2. 有效产出?3. 库存?4. 营运费用?短和一致低低2378145BB高需求:每周50个DBR系统识别企业的真正约束(瓶颈)所在 基于瓶颈约束建立产品出产计划 “缓冲器”的管理 进入非瓶颈的物料被瓶颈的产出率,即“绳子”所控制 鼓(Drum, D)约束资源的产出速度决定了整个系统的运营速度,即瓶颈控制着企业同步生产的节拍,所以称为“鼓Drum
40、”安排生产计划时,首先根据优先级安排在约束资源上的计划“鼓”反映了系统对约束资源的利用“鼓”的目标是有效产出最大缓冲(Buffer, B)分为时间缓冲、库存缓冲保证瓶颈不会出现因缺料而停工在约束资源的后续组装工序前设置非约束资源缓冲,保证瓶颈能力100%利用95708060807550120时间缓冲原料原料D2345781需求:每周50个绳子(Rope, R)绳子的目标是在制品库存最小绳子根据约束资源的生产节拍,决定上游原材料的发放速度其原理类似于看板管理思想,9570806050120D8075B时间缓冲原料原料2378145BB需求:每周50个RR鼓-缓冲-绳子:(Drum-Buffer-
41、Rope)9570805540120D8075鼓缓冲原料原料由 鼓 决定生产计划 由 缓冲保证有效产出 由 绳子控制发料发运缓冲组装缓冲(1)单件流动(2)按工艺流程布置设备(3)生产速度同步化(4)多工序操作(5)员工多能化(6)走动作业(7)设备小型化(8)生产线U形化设备设备作业作业作业作业人员设备相关性流线化生产的8个条件流线化生产的8个条件1234以一人一台的“手送”方式为主的单件流动生产线 做一个、传送一个、检查一个,将制品经过各加工工序而做成完成品。 单件流动是将浪费“显现化”的思想与技术,在原有状况的基础上以单件流动方式试做,将批量生产时发现的不了的浪费显示出来,以此作为改善及
42、建立流线化生产的起点。(1)单件流动流线化生产的8个条件 水平生产:100件/批,1批移动1次 垂直生产:1件移动1次,100件移动100次 垂直生产搬运浪费增加了100倍!解决办法:将各工序设备紧密排列,消除搬运浪费例(2)按工艺流程布置设备流线化生产的8个条件同步化生产激“浊”扬“清”,提高整体效率,减少浪费生产速度不同步的后果: 中间在库 待工待料 生产不顺畅 整体效率低 生产周期长浊流(3)生产速度同步化流线化生产的8个条件一人一台的“手送”方式为主的单件流动生产 依产品类别设计垂直式布置,人员按多工序操作要求安排,实现少人化作业。 将工序分得过细,人员需求大,生产量变动时人员必须增减
43、,人员调配难度大,很难实现少人化作业。多工序操作为主的单件流动生产(4)多工序操作流线化生产的8个条件 彻底将设备操作和作业方法标准化,使任一位作业者都能简单操作多台设备,消除特殊作业和例外作业,减少对作业者技能的过度依赖。 员工作业多能化可以实现少人化作业,减少人员调配的困难,有利于提高整体效率。少人化(5)员工多能化流线化生产的8个条件 员工作业姿态符合多工序操作的要求:一边走动,一边进行加工动作。(6)走动作业流线化生产的8个条件 大型设备适合处理大量工作,但容易积压在制品,使生产流动不畅。 多品种小批量的市场需求要求生产细流快速,以提高弹性应对变化。所以,设备小型化是必然趋势,只要质量
44、稳定、故障率低易维护,不必单纯追求高速度。(7)设备小型化流线化生产的8个条件1234I O 一致原则1234空手浪费InputOutputInputOutput 生产投入点与完成品取出点尽可能靠近,以避免作业返程造成的时间和体力浪费。 IO一致原则同样适用于设备布置,亦可节省空间占用。(8)生产线U形化 JIT首先是一种思想,其次才是一种技术,活用JIT思想改善传统生产形态、提高生产效益是我们学习的根本目的。思想活用Just In Time流线化生产的建立弹 性人员配置弹性化生产品种弹性化生产数量弹性化通过弹性适应化三不政策不落地生根不寄人篱下不离群索居将定员定量的布置方式改为非定员定量的布置方式设备布置的三不政策不落地生根 传统观点认为设备越大效率越高,通常将设备固定在地面而无法移动。设备不能移动,自然缺乏弹性,也就失去了改进布置、应对市场变化的能力。设备小型化设备可动化不寄人篱下 设备“寄居”在固定的管、线及中央式装置之下而无法移动。放弃中央式设施采用分离式设备如:快速接头、弹性接口不离群索居 对于涂装、电镀等大型加工设备,由于生产环境的关系,通常安装在另外一个隔离的地点,从而影响生产的流畅性。设备小型化单件流动方式
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