设施布置

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设施布置的概念

  设施布置是指在一个给定的设施范围内,对多个经济活动单元进行位置安排。所谓经济活动单元,是指需要占据空间的任何实体,也包括人。例如:机器、工作台、通道、桌子、储藏室、工具架等等。所谓给定的设施范围,可以是一个工厂,一个车间,一座百货大楼,一个写字楼,或一个餐馆等。

设施布置的目的

  设施布置目的是要将企业内的各种物质设施进行合理安排,使他们组合成一定的空间形式,从而有效地为企业的生产运作服务,以获得更好的经济效果。设施布置在设施位置选定之后进行,它要确定组成企业的各个部分的平面或立体位置,并相应地确定物料流程、运输方式和运输路线等。具体地说,

设施布置要考虑四个问题

  1、应包括哪些经济活动单元

  这个问题取决于企业的产品、工艺设计要求、企业规模、企业的生产专业化水平与协作化水平等多种因素。反过来,经济活动单元的构成又在很大程度上影响生产率。例如,有些情况下一个厂集中有一个工具库就可以,但另一些情况下,也许每个车间或每个工段都应有一个工具库。

  2、每个单元需要多大空间

  空间太小,可能会影响到生产率,影响到工作人员的活动,有时甚至会容易引起人身事故;空间太大,是一种浪费,同样会影响生产率,并且使工作人员之间相互隔离,产生不必要的疏远感。

  3、每个单元空间的形状如何

  每个单元的空间大小、形状如何以及应包含哪些单元,这几个问题实际上相互关联。例如,一个加工单元,应包含几台机器,这几台机器应如何排列,因而占用多大空间,需要综合考虑。如空间已限定,只能在限定的空间内考虑是一字排开,还是三角形排列等;若根据加工工艺的需要,必须是一字排开或三角形排列,则必须在此条件下考虑需多大空间以及所需空间的形状。在办公室设计中,办公桌的排列也是类似的问题。

  4、每个单元在设施范围内的位置

  这个问题应包括两个含义:单元的绝对位置与相对位置。有时,几个单元的绝对位置变了,但相对位置没变。相对位置的重要意义在于它关系到物料搬运路线是否合理,是否节省运费与时间,以及通讯联络是否便利。此外,如内部相对位置影响不大时,还应考虑与外部的联系,例如,将有出入口的单元设置于靠近路旁。

设施布置的类型

  工艺导向布置(Process layouts)

  也称车间或功能布置,是指一种将相似的设备或功能放在一起的生产布局方式,例如将所有的车床放在一处,将冲压机床放在另一处。被加工的零件,根据预先设定好的流程顺序从一个地方转移到另一个地方,每项操作都由适宜的机器来完成。医院是采用工艺导向布局的典型。

  产品导向布置(Product layouts)

  也称装配线布局,是指一种根据产品制造的步骤来安排设备或工作过程的布局方式。鞋、化工设备和汽车清洗剂的生产都是按产品导向原则设计的。

  混合布置(Hybrid layouts)

  混合布置是一种常用的设施布置方法。指将两种布局方式结合起来的布局方式。比如,一些工厂总体上是按产品导向布局(包括加工、部装和总装三阶段)在加工阶段采用工艺导向布局,在部装和总装阶段采用产品导向布局。这种布置方法的主要目的是:在产品产量不足以大到使用生产线的情况下,也尽量根据产品的一定批量、工艺相似性来使产品生产有一定顺序,物流流向有一定秩序,以达到减少中间在制品库存、缩短生产周期的目的。混合布置的方法又包括:一人多机、成组技术等具体应用方法。

  定位布置(Fixed-Position layouts)

  固定位置布局是指产品由于体积或重量庞大停留在一个地方,从而需要生产设备移到要加工的产品处,而不是将产品移到设备处的布局方式。造船厂、建筑工地和电影外景制片场往往都采用这种布局方式。

设施布局方式的比较

  工艺导向布局适合于处理小批量、顾客化程度高的生产与服务,其优点是:设备和人员安排具有灵活性;其缺点是:设备使用的通用性要求较高的劳动力熟练程度和创新,在制品较多。

  产品导向布局适合于大批量的、高标准化的产品的生产,其优点是:单位产品的可变成本低,物料处理成本低,存货少,对劳动力标准要求低;其缺点是:投资巨大,不具产品弹性,一处停产影响整条生产线。

  其实,工艺导向布局与产品导向布局之间的区别就是工作流程的路线不同。工艺导向布局中的物流路线是高度变化的,因为用于既定任务的物流在其生产周期中要多次送往同一加工车间。产品导向布局中,设备或车间服务于专门的产品线,采用相同的设备能避免物料迂回,实现物料的直线运动。只有当给定产品或零件的批量远大于所生产的产品或零件种类时,采用产品导向布局原则才有意义。

  成组技术布局则是将不同的机器分成单元来生产具有相似形状和工艺要求的产品。其优点是:改善人际关系,增强参与意识;减少在制品和物料搬运及生产过程中的存货;提高机器设备利用率;减少机器设备投资与缩短生产准备时间等。

  办公室布局与制造业布局强调的重点不同。制造业布局强调的是物料的流动,而办公室布局则强调的是信息的传递。 零售/服务布局追求的是使单位面积的利润最大。

设施布置类型选择的影响因素

  在设施布置中,到底选用哪一种布置类型,除了生产组织方式战略以及产品加工特性以外(这是显而易见的),还应该考虑其它一些因素。也就是说,一个好的设施布置方案,应该能够使设备、人员的效益和效率尽可能好。为此,还应该考虑以下一些因素:

  1、所需投资

  设施布置将在很大程度上决定所要占用的空间、所需设备以及库存水平,从而决定投资规模。如果产品的产量不大,设施布置人员可能愿意采用工艺对象专业化布置,这样可节省空间,提高设备的利用率,但可能会带来较高的库存水平,因此这其中有一个平衡的问题。如果是对现有的设施布置进行改造,更要考虑所需投资与可能获得的效益相比是否合算。

  2、物料搬运

  在考虑各个经济活动单元之间的相对位置时,物流的合理性是一个主要考虑因素,即应该使量比较大的物流的距离尽可能短,使相互之间搬运量较大的单元尽量靠近,以便使搬运费用尽可能小,搬运时间尽可能短。曾经有人做过统计,在一个企业中,从原材料投入直至产品产出的整个生产周期中,物料只有 15%左右的时间是处在加工工位上,其余都处于搬运过程中或库存中,搬运成本可达总生产成本的25%-50%。由此可见,物料搬运是生产运作管理中相当重要的一个问题。而一个好的设施布置,可使搬运成本大为减少。

  3、柔性

  设施布置的柔性一方面是指对生产的变化有一定的适应性,即使变化发生后也仍然能达到令人满意的效果;另一方面是指能够容易地改变设施布置,以适应变化了的情况。因此在一开始设计布置方案时,就需要对未来进行充分预测;再一方面是,从一开始就应该考虑到以后的可改造性。

  4、其它

  其它还需要着重考虑的因素有:劳动生产率,为此在进行设施布置时要注意不同单元操作的难易程度悬殊不宜过大;设备维修,注意不要使空间太狭小,这样会导致设备之间的相对位置不好;工作环境,如温度、噪音水平、安全性等,均受设施布置的影响;人的情绪,要考虑到是否可使工作人员相互之间能有所交流,是否给予不同单元的人员相同的责任与机会,使他们感到工平等。

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