第七章 生产和服务设施布置(新)

设施的关系密切程度一般分为六种： 绝对重要A（Absolutely important）; 特别重要E(Especially important); 重要I（Important）; 一般O（Ordinary）; 不重要U（Unimportant）; 不宜靠近X，设施单位之间的关系密切的原因，不 同的企业有不同表现形式，企业设施密切的原因 举例见下。
锅炉房 食堂
锅炉房
办公室 原材料 车间
工具库 机修
成品库 车库
A
O
U
I
A
A
E
U
食堂
办公室 原材料 生产车 间 工具库 机修 成品库 车库
A
O U
U
I
O
A
E
A
I
E
I
U
O
U
O
U
I A A E U
I
A A E U U
O
E I I O O A O O O I
A
O
A
O
A E
O
I O U
I
I O O I
A A I I E O O
关系密切程度分类表
代号
A E I O U X
密切程度
绝对重要 特别重要 重要 一般 不重要 不予考虑
评分
6 5 4 3 2 1
关系密切原因
代号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 关系密切原因 使用共同的原始记录 共用人员 共用场地 人员接触频繁 文件交换频繁 工作流程连续 做类似的工作 共用设备 其它
4
6 5 1 2 3 7 8
工厂平面布置图（草图）
1、锅
生活区
炉房
2、食
其他附属设施
4、原料库 6、工具 库
Hale Waihona Puke Baidu
堂
5、生产车间
3、办
7、机修 车间 配电 9、车库
公室
8、成品库
2.“从至表”试验法(布置）
从…至…表是一种常用的生产和服务设施布置方法。 具体步骤如下：




选择典型零件，制定典型零件的工艺路线，确定 所用机床设备； 制定设备布置的初始方案，统计出设备之间的移 动距离； 确定出零件在设备之间的移动次数和单位运量成 本； 试验法确定最满意的布置方案。
举例（课本）
一金属加工车间有六台设备，已 知其加工的零件品种及加工路线，零 件在设备间移动次数和单位移动成本 如表所示。请确定最佳布置方案。
设备间月平均移动次数
锯床
锯床 磨床 冲床 216 400 114
磨床
217
冲床
418 52
钻床
61 190 95
车床
42 61 16
插床
180 10 20
钻床
二、影响生产和服务设施布置决策的因素
三、几种典型的布置形式
一、影响企业生产单位构成的因素
（一）企业的产品： 1、产品的品种。 2、产品的结构与工艺特点。 3、产品的数量。
（二）企业：
1、企业的专业化与协作化水平； 2、企业规模； 3、企业的生产技术水平； 企业的生产技术水平，尤其是装备的技 术水平直接影响着企业生产单位的构成。 4、企业的环境条件。
4 4 2 图1 6 5 1 3 2 6 5
图2
4、画出X关系图（如图3） 5、安置各部门（如图4）
1
4 3 6
1
3
2
5 图4
6
4
图3
根据设施之间的关系密切程度进行设施布 置时，可采用如下处理方法： 1）把出现A次数最多的优先安排在中心位 置； 2）其他的设施按照其与已经安排的设施的 密切程度布置在已经安排的设施周围； 3) 根据实际的尺寸与地形地貌和其他的相 关关系进行调整。
为了便于分析，也可以采用把定性的关 系密切程度转化为定量的关系来分析如 采用给密切程度赋权，如A为6，E为5， I为4，C为3，U为2. X为1，然后采用权 重最大的优先安排，其他的根据其权重 的大小进行调整。
举例2
用关联分析进行设施布置 下表是一家工厂的生产设施的关联 分析表，其布置的结果如图所示 :
二、影响生产和服务设施布置决策的因素
厂房的布置满足生产过程的要求，以避免互相交叉和迂回 运输，缩短生产周期，节省生产费用。 （满足要求） 生产联系和协作联系密切的单位应相互靠近布置。 （便于操作） 充分利用现有运输条件。（便于运输） 按照生产性质、防火和环保要求，合理划分厂区。 （确保安全） 在考虑防火和卫生条件下，总平面布置应力求占地面积最小。 （充分利用） 工厂布置应考虑有扩建的余地。 （扩建余地）
U O I
单位
锅炉房
与其他部门关系 密切程度 AOUIAAEU AUIAAEUU
OUOEIIOO UIOAOOOI IAEAAAII AAIOAEOO AEIOAEUO EUOOIOUI UUOIIOOI
关系密切程度 积分 34 33
27 28 41 36 34 26 25
排序
3
食堂
办公室 原材料 生产车间 工具库 机修 成品库 车库
A A B C D E B 360 C 550 620 D E F 195 80 180 480 343 130 180 510 331 885 30 228
F
主题公园的平面布置图（草图）
2.“从至表”试验法（另一形式）
步骤： 1) 编制零件综合工艺路线图； 2)按照工艺路线图编制零件从至表； 3)调整从至表，使移动次数多的靠近对角线； 4)绘制改进后的从至表； 5)计算改进后的零件移动距离以验证方案。
第七章 生产和服务设施布置
7.1 设备/设施布置决策
7.2 布置决策的定量分析
7.3 装配线平衡
设施布置
设施布置（facility Layout):合理安排企 业或某一组织内部各生产单位和设施的
相对位置与面积、车间内部生产设备的
布置。
范围：局域、全国、全球
7.1 设备/设施布置决策
一、影响企业生产单位构成的因素
三、 几种典型的布置形式
（一） 物料流程形式 可分为水平的和垂直的

所有的设备、设施都在同一个车间里时，按
水平方式考虑。

生产运作是在多个楼层周转时，按垂直方式
考虑。
（二）布置类型
1 固定式布置(Fixed Position Layout) 2 按产品布置（Product Layout)：产品 式布置； 3 按工艺过程布置（Process Layout)： 机群式布置； 4 按成组制造单元布置（Group Tech. Layout) 。
举例1：快餐店布置
部门1 部门2 部门3 部门4 部门5 部门6 部门1 部门2
部门3 部门4 部门5 部门6
A
A E
X U
X
U I
A O
O A
X A A
部门1 部门2 部门3 部门4 部门5 部门6
A
A
E U A
X
X
O
I
X
U A O
A
A
1、列出关系密切程度（A、X） A：1---2，1---3，2---6， 3---5，4---6，5---6。 X：1---4，3---6，3---4。 2、编制主联系簇（如图1） 3、考虑其它有A联系的部门
车床 插床
16
126 42
421
71 95
62
100 83 315 114
41
68
50
390
设备间每次运输成本
锯床 磨床 冲床 钻床 车床 插床 锯床 磨床 0.18 0.15 0.15 0.16 0.16 0.15 0.15 0.15 0.16 0.15
冲床
钻床 车床 插床
0.15 0.15
0.18 0.15 0.15 0.15 0.17 0.15
0.15
0.15 0.16 0.16
0.15
0.15
0.16
0.16 0.15
0.20 0.15 0.15
设备间每月运输成本
锯床 磨床 冲床 钻床 车床 插 床 32.6 62.7 9.8 6.3 28.8 38.9 60.0 17.1 2.9 63.3 6.3 9.3 63.0 18.9 12.1 16.0 8.3 28.5 14.3 9.2 2.4 6.2 1.5 3.2 10.9 7.5
E
i=5
F
i=6
G 2
H
合计 4 1 3 2 2 2 3 0 17
从 A i=1 B i=2 C i=3 D i=4 E i=5 F G H 合计 0
2
1 2 1 1
1 1 1 2
1
1
1
3
1
2 2 2 3 4
3.改进后的从至表
至 A
i=1
C
i=2
E
i=3
F
i=4
H
i=5
G
i=6
D
B
合计 4 3 2 2
1
2 6 1 1
4
8 磨 床 2
9 锯 床
“从至表”试验法举例1：
1.零件的综合工艺路线图
零件1 零件2 零件3 A 毛坯库 ① ① ① B 铣床 C 车床 ② ③ ② D 钻床 ④ E 镗床 ④ ③ F 磨床 ⑤ G 压床 ③ ② H 检验室 ⑤ ⑥ ④ 零件4 ① ③ ④ ⑤ ② ⑥
2.原零件的从至表
至 A
i=1
B
i=2
C
i=3
D
i=4
固定布置
机器 人员 机器
产品
机器 人员 机器 人员
流水线（对象专业化原则）
M1
M3
M2
M4
工艺专业化
切 割 切 割 切 割
铣 磨 铣 铣 铣 磨
钻 钻 钻
成组单元
线切割 车 铣 成 品
原 材 料
钻
磨
铣 油漆
焊接
磨
(a)运用成组技术之前
(b）运用成组技术之后
C 形制造单元
机器2 机器3
机器1
122.7
锯床 71.5
冲床
插床
磨床 91.7
钻床 69.2
车床
最优方案如下
锯床
磨床
冲床
钻床
插床
车床
应用范例：主题公园的布局
某主题公园的设计者正在为公园的布局进行构想。 使游客能在游览过程中的行走距离最小化是设 计者要考虑的问题 。 (1)根据初步的分析，参考其他主题公园的布局， 做了一个初步的布局图。 (2）根据其他公园的统计数据，结合预测，得到 一个平均每天各景点之间游客的客流情况表 。 （3）把客流量大的景点安排在相邻位置 。 （4）根据公园的地理位置与场地的情况进行调整， 最后的布局草图如图 所示。
总移动距离：52
4.方案总移动距离计算表
前进方向 后退方向 布置方案 （距对角线格数×对角 （距对角线格数×对 线方向各次数之和） 角线方向各次数之和） 改 1*（2+2+1+2+1）=8 1*1=1 2*1=2 进 2*(1+1）=4 4*1=4 3*1=3 方 5*2=10 4*1=4 案 小计 ：26 小计 ：10
2
1
8 1 3
6 1 3 58
1
1 1 8 1 1 3 6 1 3 17
9锯床 10检验台
合计
6 13
例2：1.原零件从至表（i)
至 从
1毛坯库 2铣床 3车床 4钻床 5镗床 6磨床1 7压床 8磨床2
1毛 坯 库
3 2 铣 车 床 床
4 钻 床
5 镗 床
6 磨 床1
7 压 床
2
3
8 1
1 1 1
景点之间的游客日流量
A A B C D E F 160 300 90 150 80 320 250 108 50 385 10 100 B 200 C 250 300
单位：人
D 40 E 30 F 105 30 80 210 176 167
260 123 500 20 108 120 270
景点之间的游客日流量 单位：人
锯床 磨床 冲床 钻床 车床 插床
14.3 13.3 17.1 58.5
设备间每月总运输成本
锯床 磨床 冲床 钻床 车床 插床 锯床
磨床 冲床
71.5 3 122.7 1 12.7
25.4
25.2
35.1
15.8 16.5
91.7 2 21.3 23.6 18.4
钻床 车床
插床
69.2 4 28.0 66.0 5
总移动距离：36
例2：1.原零件从至表如下：
至 从
1毛坯库 2铣床 3车床 4钻床 5镗床 6磨床1 7压床 8磨床2
1毛 坯 库
3 2 铣 车 床 床
4 钻 床
5 镗 床
6 磨 床1
7 压 床
2
3
8 1
1 1 1
1
2 6 1 1
4
8 磨 床 2
9 锯 床
10 检 验台
合计 17 6 13
2 1
1 3 4 2 6
从 A i=1 C i=2 E i=3 F i=4 H i=5 G D B 合计 0
2
2 1 1 2
2 1
1
1
1
1
3 2 2
1
4 3
1 2
1
3 2 1 17
4.方案总移动距离计算表
前进方向 后退方向 布置方案 （距对角线格数×对角 （距对角线格数×对 线方向各次数之和） 角线方向各次数之和） 1*1=1 3*1=3 初 始 2*(2+1+2+1+2）=16 4*1=4 3*1=3 5*1=5 方 4*(1+1)=8 案 6*2=12 小计 ：40 小计 ：12
机器4
入口
机器5
出口 机器6
U形制造单元
入口
1
出口
2
3
4
出口
7 6
入口
7
6
工人的行走路线
5
1 2
5
4
3
U型单元
线切割 车 铣 入 口 焊接 磨 油漆
钻
铣
原工作方式
U型生产线或工作单元
7.2 布置决策的定量分析
1. 作业相关图
2. “从至表”试验法
1. 作业相关图
作业相关图法也叫关联分析法，这种分析方法是 根据企业各单位之间关系的紧密程度来配置设施总平 面结构。 关联分析法的步骤是： (1)划分设施关联的等级与原因； (2)用图或表来表示设施之间的关联关系； (3)按照关系紧密程度高的相邻布置的原则进行初步布置； (4)根据面积和其他的因素调整布置结果。