生產和服務設施選址.ppt

5 3 3作業(yè)相關圖法 5 3 3作業(yè)相關圖法 作業(yè)相關圖法 又稱活動相關圖法 或網格圖法 關系圖法 接近性評級法 這種方法是由默澤 RichardMuther 提出的 它是根據(jù)企業(yè)各部門之間的活動關系密切程度來布置其相互位置的一種方法 這種方法主要用于廠區(qū)總體布置 應用該方法時 首先要將關系密切程度劃分為A E I O U X六個等級 如圖5 1 然后 列出導致不同程度關系的原因 如圖5 2 使用這兩種資料 將待布置的部門一一確定出相互關系 列出作業(yè)相關圖 根據(jù)相互關系重要程度 按重要等級高的部門相鄰布置的原則 安排出最合理的布置方案 5 3 3作業(yè)相關圖法 圖5 1關系密切程度分類表 5 3 3作業(yè)相關圖法 圖5 2關系密切程度的原因 可以根據(jù)實際應用給定不同的原因默澤曾提出了六種原因 5 3 3作業(yè)相關圖法 作業(yè)相關圖法的應用方法有兩種 一種是定性法 一種是賦值法 當采用賦值法時 要先給上面的六個等級賦不同的分數(shù)值 這兩種方法 前者比較直觀 后者體現(xiàn)了定量分析 下面舉例說明這兩種方法的運用 例 某企業(yè)由接收與發(fā)運 成品庫 工具車間 修理車間 生產車間 中間零件庫 食堂和管理辦公室等八個部門組成 這八個部門在生產經營活動中的相關關系如圖5 3所示 5 3 3作業(yè)相關圖法 作業(yè)相關圖 該方格表示部門1與8之間的作業(yè)相關關系 關系代碼 原因代碼 5 3 3作業(yè)相關圖法 根據(jù)圖5 1及圖5 3計算各組成單位密切程度積分 得到下表 賦值法 5 3 3作業(yè)相關圖法 根據(jù)各組成單位密切程度積分表 按積分高者先布置的原則 將生產車間放在中間位置 然后按與其密切程度A E I O U X順序布置 同時還要考慮廠區(qū)及車間的面積 形狀或其他制約因素 總之 這種布置的過程是一個反復試驗的過程 最終所得結果也不能保證最優(yōu) 因為 我們既不能把所有因素都考慮進去 當單元數(shù)量較多時 也不可能考慮到所有可能的方案 5 3 3作業(yè)相關圖法 當布置區(qū)域與每個單元的形狀 面積已知的情況下 下圖就是一種可能的布置 5 3 3作業(yè)相關圖法 這種方法的步驟如下 第一步 根據(jù)圖5 3列出關系密切程度分類表 只考慮密切程度最高的 A 和最低的 U 定性法 參教材 5 3 3作業(yè)相關圖法 第二步 根據(jù)上述列表編制主聯(lián)系簇 如下圖所示 原則是 從關系 A 出現(xiàn)最多的部門開始 然后將與該部門關系密切程度為A的一一聯(lián)系一起 5 3 3作業(yè)相關圖法 第三步 考慮其它關系為A的部門 如能加在主聯(lián)系簇上 就盡量加上去 否則畫出分離的子聯(lián)系簇 本例中是都能加上去 如下圖所示 5 3 3作業(yè)相關圖法 第四步 畫出U關系聯(lián)系圖 如下圖所示 5 3 3作業(yè)相關圖法 第五步 根據(jù)聯(lián)系簇圖和其它因素 可供使用的區(qū)域形狀 面積等 用實驗法布置所有部門 一種可能的結果如下圖所示 5 3 3作業(yè)相關圖法 教材155面例子 一個快餐店欲布置其生產與服務設施 該快餐店共分成6個部門 計劃布置在一個2X3的區(qū)域內 已知這6個部門間的作業(yè)關系密切程度 如下圖所示 請根據(jù)該圖作出合理布置 5 3 3作業(yè)相關圖法 5 3 3作業(yè)相關圖法 3 4 1 6 X關系聯(lián)系簇 5 3 3作業(yè)相關圖法 與從至表法和物料運量圖法相比較 作業(yè)相關圖法的優(yōu)點在于當確定部門間關系密切程度時考慮了多個目標和因素 而不是僅僅是物料運輸一項 同時 這種方法更多的是考慮定性因素 而不是定量因素 這樣 在缺乏定量數(shù)據(jù)時 可以用來有效地解決設施布置問題 不過 它也有局限性 主要體現(xiàn)在部門間關系密切程度的確定及其影響因素的選擇上有一定主觀性 從而缺乏準確性 不可靠 5 3 4新設備的布置問題 自學 5 3 5線性規(guī)劃方法 自學 5 3 6計算機輔助選址決策與設施布置 自學 5 4裝配線平衡 看流水線的動態(tài)演示 5 4裝配線平衡 裝配線是設施按產品布置的一種常見形式 裝配線平衡 又稱工序同期化 就是對于某裝配流水線 在給定流水線的節(jié)拍后 求出使裝配線所需的工作地 或工位 工作站 數(shù)量和工人數(shù)最少的方案 裝配線平衡問題還可以表述為 對于特定的產品 給定工作地數(shù)量 求出使流水線節(jié)拍最小的配置方案 這兩種表達方式都是要使各工作地的單件作業(yè)時間盡可能接近節(jié)拍或節(jié)拍的整數(shù)倍 從而使每個工作地或工人的作業(yè)空閑時間最少 為什么要進行裝配線時間平衡 P165 5 4裝配線平衡 裝配線平衡的基本方法就是將整個工作分解為許多基本作業(yè) 或稱為作業(yè)元素 任務 小工序 工作單位等 下面統(tǒng)稱作業(yè) 然后以適當?shù)姆绞?將所有作業(yè)分配給不同的工作地 有時也稱為大工序 并使分配到每個工作地的作業(yè)時間 也許是一個作業(yè)所需時間 也許是多個作業(yè)所需時間之和 接近或等于裝配線節(jié)拍或是節(jié)拍的倍數(shù) 5 4裝配線平衡 裝配線平衡的基本工作步驟1 作業(yè)分解并用作業(yè)先后順序圖表示作業(yè)間的順序關系 該圖由圓圈和箭頭組成 圓圈代表單個作業(yè) 箭頭代表作業(yè)次序 2 確定裝配線節(jié)拍 含義 裝配線節(jié)拍是指裝配線上連續(xù)出產兩件相同產品的時間間隔 也稱為工作地周期 也就是任何工作地的最大允許作業(yè)時間 其公式如下 5 4裝配線平衡 計劃期有效工作時間是指制度規(guī)定時間減去必要的停歇時間 如維護設備 更換工具 工人休息時間計劃期產量包括計劃出產量和預計不合格的量 例如 某產品裝配線計劃日產量為150件 采用兩班制生產 一班8個小時 每班規(guī)定有21分鐘停歇時間 計劃不合格品率為2 該裝配線的節(jié)拍應為 5 4裝配線平衡 3 確定裝配線上理論上需要的最少工作地數(shù) 實際上可能比這個多 計算公式如下 Smin表示裝配線上需要的最少工作地數(shù) ti表示裝配線上所有作業(yè)時間之和r表示裝配線節(jié)拍 表示大于或等于 ti r的最小整數(shù) 5 4裝配線平衡 4 在每一次分配前 利用下列標準確定哪些作業(yè)夠資格分配到一個工作地 a 所有先行作業(yè)都已分配 b 該作業(yè)時間不超過該工作地的剩余時間 如果沒有夠資格分配的作業(yè) 繼續(xù)下一個工作地 5 每當一個作業(yè)分配后 計算該工作地的剩余時間 剩余時間等于節(jié)拍減去工作地上已經分配的作業(yè)時間之和 5 4裝配線平衡 6 如果出現(xiàn)多個作業(yè)都夠資格分配時 可采用下列方法之一解決 a 先分配后續(xù)作業(yè)數(shù)最多的作業(yè)b 先分配作業(yè)時間最長的作業(yè)如果后續(xù)作業(yè)數(shù)與作業(yè)時間都一樣 可任意選擇一個作業(yè) 7 繼續(xù)下去直到所有作業(yè)都已分配到工作地 5 4裝配線平衡 8 計算反映這一系列分配情況的一些指標 如裝配線負荷系數(shù) 或稱裝配線平衡的效率 公式如下 s實為裝配線平衡后實際采用的工作地數(shù)目 裝配線負荷系數(shù)越大 表明裝配線的效率越高 越平衡 裝配線閑置時間也越少 下面用實例說明裝配線的平衡 5 4裝配線平衡 例 一家玩具公司要在一個傳送帶上裝配J型玩具 每天需要生產500輛 生產時間為每天420分鐘 J型玩具的組裝步驟及其作業(yè)時間在下表中給出 請根據(jù)工作站周期和作業(yè)次序限制 找出工作站數(shù)目最少的平很方案 5 4裝配線平衡 J型玩具車的裝配步驟及作業(yè)時間 5 4裝配線平衡 解 1 畫出作業(yè)先后順序圖 在黑板上畫出 5 4裝配線平衡 2 計算裝配線節(jié)拍 3 計算理論上的最小工作地數(shù)量 4 按照前面裝配線平衡的4 5 6 7步驟的要求進行裝配線平衡 分配作業(yè) 參下表 5 4裝配線平衡 5 4裝配線平衡 裝配線平衡結果如下 5個工作地 比理論最小數(shù)多了一個 5 4裝配線平衡 5 計算裝配線負荷系數(shù) 77 88 的裝配線負荷系數(shù)意味著整個裝配線不平衡或閑置時間達到22 12 從前面的表中也可以看出空閑時間總共為57秒 最空閑的工作地是工作地5 存在更好的平衡方案嗎 5 4裝配線平衡 答案是肯定的 因為在裝配線平衡中 如何把作業(yè)分配給各個工作地 我們采用的方法是啟發(fā)式方法 這種方法是不能保證最后所得到的解決方案是最佳的 前面已經提到 在分配作業(yè)時 如果出現(xiàn)多個作業(yè)都夠資格分配時 可采用下列方法之一解決 a 先分配后續(xù)作業(yè)數(shù)最多的作業(yè) b 先分配作業(yè)時間最長的作業(yè) 本題上面的解法是先應用a規(guī)則 后應用b規(guī)則 如果先應用b規(guī)則 后應用a規(guī)則 則最后得到的裝配線平衡結果是不一樣的 試著做一做 5 4裝配線平衡 5 4裝配線平衡 剛好4個工作地 5 4裝配線平衡 裝配線平衡需要考慮的其它因素技術因素 如果作業(yè)的技術要求完全不同 將這些作業(yè)分配到同一個工作地是行不通的 或者相鄰都不行 火與易燃物品的使用 灰塵與潔凈的要求 人力因素及設備與空間限制 只要有人參與 作業(yè)的完成時間將不可能是一成不變的 所以說 只要涉及到人力作業(yè) 一般生產線很難完全平衡 5 4裝配線平衡 另外 根據(jù)預期產量計算計算出來的節(jié)拍不在最大最小范圍之內時怎么辦 如 一個裝配線的作業(yè)時間 秒 分別為 40 30 15 25 20 18 15 裝配線每天運行7