制程选择与设施布置课件

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1、第六章第六章制程选择与设施布置制程选择与设施布置 結束学习目标学习目标解释制程选择策略的重要性。解释制程选择对一个组织的影响。描述基本制程型态。讨论制程的自动化方法。解释技术管理的必要性。列举重新规划设施布置的原因。描述设施布置的基本型态。列举产品别布置与制程别布置的主要优点与缺点。解决简单的生产线平衡问题。建立简单的制程别布置。結束导论导论制程选择决定产品或服务系统化生产的方式，主要包括产能规划、设施布置、设备及工作系统设计。制程选择发生时机点进行新产品或服务的规划。设备或产品具有技术性改变时，或是竞争压力之际。結束制程选择和产能规划对系统设计影响制程选择和产能规划对系统设计影响結束技术技术

2、(1/2)技技术术：科学上发现能使产品、服务或制程获得发展与改善的应用。技技术创术创新新：新的（或有改进的）产品、服务或制程的发现与发展。技术的种类：产产品和服品和服务务技技术术：新产品与服务的发现和发展。制程技制程技术术：以方法、流程与设备生产产品与提供服务。信息技信息技术术：以计算机或电子设备储存、处理与传递信息。結束技术技术(2/2)技技术术可可视为视为一种一种竞竞争争优势优势在产品、服务以及制程技术上的技术创新可以为组织带来利益。制程上技术通常是来自于技术获取，而非透过组织内部力量。技技术获术获取取虽然制程上技术能带来巨大效益，但也伴随本质上风险。必须同时将经济考量（初始成本、空间、现

3、金流、维护、顾问）、整体考量（成本、时间、资源）以及人力考量（训练、安全性、工作减少）等列入考虑。結束制程选择制程选择制程选择的三个主要问题：系统处理产品或服务有多少变化？需要何种程度的设备弹性？期望产出量是多少？結束制程型态制程型态零工式生零工式生产产：通常为小规模作业，当需要种类数多、数量少的产品或服务时较适用。(high-mix and low-volume)批量生批量生产产：当需要种类变化中等、数量中等产品或服务时较适用。重复性生重复性生产产：当需要大量标准化产品或服务时，使用重复性系统加工较适用。连续连续性生性生产产：当需要大量高度标准化产品或服务时较适用，此系统生产的产品几乎没有差

4、异。(Mainstream line)项项目生目生产产唯一非持续性生产方式。工作特征为非例行性工作，并在一段时间间隔内完成特定目标。(Airplane,ship)結束制程型态制程型态結束制程选择影响的各种活动功能制程选择影响的各种活动功能結束产品与服务特征产品与服务特征制程选择会牵涉到庞大的投资：设备投资设备布置产产品与服品与服务务的特征的特征通常与产品或服务的制程、期望订单大小、定价策略、期望换线率和赢得订单的需求等面向息息相关。結束产品与服务制程产品与服务制程結束自动化自动化自自动动化化：以机器代替人工，而此机器包括能够自动运作的感应器与控制装置。相较于人力作业，自动化提供许多优点：低变异

5、减少变动成本相较于人力作业，自动化也有一些缺点与限制：较昂贵技术缺乏弹性道德问题（工人失业问题）結束自动化型态自动化型态固定式自动化最严密自动化，有时也称为底特律式自动化，采高成本、专业化设备来执行固定一连串作业。可程序自动化藉由计算机程控，可以提供每个作业的生产程序、加工步骤以及详细内容等资料。计计算机算机辅辅助制造助制造数数值值控制机控制机机器人机器人弹性自动化由可程序自动化发展而来，但却比可程序自动化来得更客制化。結束设施布置设施布置布置对部门、工作中心和设备的组合型态，特别是强调系统中工作（顾客或物料）的移动。基本的布置型态：产品别布置制程别布置固定位置布置混合布置結束布置的重要性布置

6、的重要性其需要大量投资金钱与心力。其涵盖长期承诺，以致于造成错误后将很难解决。(Simulation)对作业上的效率与成本有重大影响。結束布置设计目标布置设计目标基本目标：促使工作、物料和信息能在系统中顺畅流动。辅助目标：1.促使产品或服务质量达成。2.使作业员和空间运用上具有效率。3.避免瓶颈。4.最小化物料搬运成本。5.消除作业员或物料不必要搬动。6.最小化生产时间或顾客服务时间。7.为了安全性而设计。結束布置需要重新设计的理由布置需要重新设计的理由无效率作业（例如高成本、遇到瓶颈）。意外或是安全疑虑。产品或服务设计上改变。新产品或服务推出。产量或产出组合变更。方法或设备改变。环境或法令条

7、件改变。心理问题（例如缺少面对面接触）。結束基本的布置型态基本的布置型态产产品品别别布置布置为了达成顺畅、快速且使大量产品或顾客经过此系统布置，必须藉由产品或服务高度标准化，并允许重复性制程产生，才可能达成目标。制程制程别别布置布置设计来处理具有不同加工需求产品或服务。固定位置布置固定位置布置产品或项目保持固定不动，而人员、物料及设备依需要而移动的布置。結束产品别布置产品别布置产品或服务流程线結束产品别布置优点产品别布置优点高产出率。因高产量而降低单位成本。劳工专业化，减少训练成本和时间，导致较长监督时间。低单位物料搬运成本。高劳工与设备利用率。流程和排程表在系统初始设计时就已建立，这些活动在

8、系统运作时不需再一次特别注意。例行性盘点、采购和存货控管。結束产品别布置缺点产品别布置缺点太过度分工造成工作枯燥乏味，而且重复性工作无法使员工进步，这可能会造成心理问题以及压力伤害。缺乏技能劳工可能对维护设备或提高产品质量没有兴趣。此系统对产出量或产品制造过程设计改变反应，缺乏弹性。此系统经常因设备故障或高度缺席率而停摆。预防性维护立即修复能力与备用零件存货都是必要费用。个人产出激励计划是不切实际，因个人产出变异只会使平顺生产系统受到负面影响。結束U 型布置型布置結束制程别布置制程别布置功能性結束制程别布置优点制程别布置优点系统可处理不同制程需求变化。系统不会因设备损坏而特别容易受到伤害。一般

9、性设备通常比产品别布置专业设备要来得便宜，而且维护也较容易与便宜。可使用人员激励系统。結束制程别布置缺点制程别布置缺点若制造系统是批量生产，在制品存货成本会较高。不断挑战流程与排程表。设备利用率低。物料搬运是缓慢且没有效率，每单位成本比产品别布置法更高。工作复杂通常减少监督时间，且导致较高监督成本。需要特别注意每个产品或顾客（例如，流程、排程表、机器设定），而且低产量导致高单位成本。比起产品别布置，需要更多盘点、存货控制和采购。結束固定位置布置固定位置布置产品或项目保持固定不动，而人员、物料及设备依需要而移动的布置。通常与产品本质有很大关系：重量尺寸体积通常适用在大型营建项目（建筑物、发电厂与

10、大型水坝）、造船业、大型飞机与太空火箭的生产等。結束单元布置单元布置单单元生元生产产以机器群组成单元的布置型态，而单元可以加工类似制程。分群方式是由实施一套类似项目或零件族加工所需的作业来决定，而制程必须是类似。群群组组技技术术于有效单元制造里，将具有相似制程特性的项目分组。包括将设计特性或制造特性相似的项目分组成零件族。結束功能式布置与单元布置的比较功能式布置与单元布置的比较結束弹性制造系统弹性制造系统弹弹性制造系性制造系统统一群包含计算机监控设备、自动化物料运输以及机器人与其他自动化制程设备的机器。计计算机整合制造算机整合制造利用整合计算机系统，广泛地与制造活动连结的系统。結束服务业布置服

11、务业布置服务业布置必须具有美学设计，并且充满令人愉悦气氛。仓储与储存布置。零售布置。办公室布置。結束设计产品别布置：生产线平衡设计产品别布置：生产线平衡生产线平衡以工作站有大约相同时间需求的方式，决定如何将作业指派到工作站的程序。目标使不同作业群组具有相同时间需求。使生产线闲置时间最小化，同时产生最大劳工与设备利用率。結束周期时间周期时间周期时间允许各个工作站完成一单位所有工作的最大时间。决定生产线产出率。产出率=每天作业时间/周期时间周期时间=每天作业时间/期望产出率最小的必要工作站数結束先行关系图先行关系图清楚描绘出工作中作业所执行的顺顺序条件序条件关系。結束启发式法则启发式法则二种方法：

12、先分配后续工作最多的作业。依据最大位置权重来作先后分配。位置权重为各项作业时间与其后续作业时间的加总。結束例题例题 1请将图 6.11 的作业分成三个工作站，其周期时间为 1 分钟，并依据最多后续作业数目来指派作业。解答解答結束评估作业效果的方法评估作业效果的方法生产线的闲置时间比率生产线效率結束生产线平衡的指导方针生产线平衡的指导方针平衡生产线一次分配一个工作到生产线。在每一步骤中，从未分派的工作来决定哪些是可以合格分派的。利用启发式方法选择一个工作分派进去。結束瓶颈工作瓶颈工作下图可看出瓶颈工作位置。結束平行工作站法平行工作站法平行工作站法不但可解决瓶颈工作，同时也增加了工作流程与弹性。結束设计制程别布置设计制程别布置制程别布置之信息需求：部门、工作中心的大约规模，以及建筑物的面积尺寸与可容纳部门等列表。不同工作站之间的流量估计。位置之间的移动距离与单位距离成本。投资在布置的金额。特别考量（例如，某些作业必须靠近或分开）的列表。建筑物主要设施、通道和出口、卸货码头的位置。結束相关度评比相关度评比Richard Muther允许分析或管理者主观投入，以管理或分析每一组部门间配对的相对重要程度。Muther方格图結束相关度评比相关度评比Richard Muther允许分析或管理者主观投入，以管理或分析每一组部门间配对的相对重要程度。Muther方格图