740 likes | 2.59k Views
第四章. 製造途程安排. 三、工廠佈置之進行 之一. 3.1 工廠佈置之關鍵 1) P: Product 產品 2 ) Q: Quantity 數量 3 ) R: Routing 途程 4 ) S: Supporting Service 輔助勞務 5 ) T: Time 時間 分析方法: PQ 分析圖. 工廠佈置之進行 之二. 3.2 工廠佈置本質 1 ) 關係 ( Relationship)( 部門間 ) 2) 空間 ( Space)( 安排 ) 3) 調整 ( Adjustment)
E N D
第四章 製造途程安排
三、工廠佈置之進行 之一 3.1工廠佈置之關鍵1) P: Product 產品2) Q: Quantity 數量3) R: Routing 途程4) S: Supporting Service 輔助勞務5) T: Time 時間 • 分析方法:PQ分析圖
工廠佈置之進行 之二 3.2工廠佈置本質1)關係 (Relationship)(部門間)2)空間 (Space)(安排)3)調整 (Adjustment) 3.3工廠佈置階段 1)廠址選擇2)全盤佈置:生產部門注重物料流程是否順暢,輔助勞務則注重彼此關係性。3)細部佈置:重要工作考慮物料流程及空間需求。4)設置
工廠佈置之進行 之三 3.4工廠佈置程序1) PQRST2) 物料流程、PQ分析、活動相關圖3) 活動相關線圖4) 空間需求與可用空間5) 區域分派6) 提出方案、評估7) 入選方案8) 再規劃
工廠佈置之進行 之四 3.5廠址選擇方法:僅考慮有形成本(定量法)1) 損益平衡分析2) 組合法3) 大中取小原則4) 簡易中位數法5) 重力重心法6) 歐氏距離法7) 運輸問題 6.7涉線性規劃,暫不說明
顧客 設廠地點之搬運時間 顧客需求量 1 2 3 4 5 A 5 3 2 8 5 100 B 3 5 2 6 7 50 C 5 2 0 1 0 150 D 2 1 8 2 3 200 E 3 2 4 0 4 300 組合法 (brute force approach) 已知下列資料,若欲從五個地點中選擇二個地點做為廠址,試求可使成本最低之設廠地點為何?
顧客 顧客 設廠地點之搬運時間 不 同 地 點 之 組 合 顧客需求量 1 1&2 2 1&3 1&4 3 1&5 4 2&3 5 2&4 2&5 3&4 3&5 4&5 A 500 300 200 800 500 100 A 300 200 500 500 200 300 300 200 200 500 B 150 250 100 300 350 50 B 150 100 150 150 100 250 250 100 100 300 C 750 300 0 150 0 150 C 300 0 150 0 0 150 0 0 0 0 D 400 200 1600 400 600 200 D 200 400 400 400 200 200 200 400 600 400 E 900 600 1200 0 1200 300 E 600 900 0 900 600 0 600 0 1200 0 總成本 1550 1600 1200 1950 1100 900 1350 700 2100 1200
大中取小原則 已知一虛擬城市有8個地點可作為消防隊之位置,而其區域網路圖如下,請決定最佳之設址地點。
至 從 1 2 3 4 5 6 7 8 9 最大 時間 1 -- 2 7 4 5 3 6 6 6 7 2 2 -- 5 5 3 1 7 3 4 7 3 7 5 -- 10 8 4 9 6 7 10 4 4 5 10 -- 2 5 2 3 5 10 5 5 3 8 2 -- 3 4 1 3 8 6 3 1 4 5 3 -- 5 2 3 5 7 6 7 9 2 4 5 -- 3 5 9 8 6 3 6 3 1 2 3 -- 2 6 9 6 4 7 5 3 3 5 2 -- 7
簡易中位數法:成本之考慮係以顧客需求量乘以搬運距離計算而來。簡易中位數法:成本之考慮係以顧客需求量乘以搬運距離計算而來。 (a,b)為設廠地點 為使總成本最低,則將座標依序排列,並累加其運輸距離,取距離之中位數決定地點即為所求。
顧客 座標 (x, y) 需求量 1 (20,46) 20 2 (15,28) 15 3 (26,35) 30 4 (50,20) 18 5 (45,15) 20 6 (1,6) 15 已知下列資料,試以矩形距離成本決定最佳之設廠地點以服務所有顧客。
X Y 6 1 15 15 20 20 28 26 35 45 46 50 累加需求量 累加需求量 0-15 0-15 15.1-30 15.1-35 30.1-50 35.1-53 50.1-80 53.1-68 80.1-100 68.1-98 98.1-118 100.1-118 累加量118,中位數59,(a,b)=(26,28) 運輸成本為TC=20(6+18)+15(11+0)+30(0+7)+18(24+8)+20(19+13)+15(25+22) =2776
重力重心法: 以拋物線成本計算,其運輸成本和距離平方成正比,其成本公式為: 最佳設廠地點為:
顧 客 座標 (x, y) 需求量 1 (20, 46) 20 2 (15, 28) 15 3 (26, 35) 30 4 (50, 20) 18 5 (45, 15) 20 6 (1, 6) 15 已知下列資料,試以重力中心法決定最佳之設廠地點以服務所有顧客。
工廠佈置之進行 之五 • 廠址選擇方法:考慮有形與無形成本1.多元分析法(Dimensional Analysis) 多元分析法又稱構面分析法,其公式為: 2.因素評等法(Factor Rating) 又稱為得分模式,係利用分數與權數計算總得分,若 得分高者,即是較佳之廠址。
考慮因素 甲 地 乙 地 權數 廠房與設備每年折舊費 $400,000 $110,000 4 每年稅捐 $$40,000 $100,000 4 每年消耗能量成本 $$20,000 $$20,000 4 氣候 1 2 1 產品品質 2 3 2 社區態度 1 6 3 多元分析法 以下表中甲乙兩地設廠諸考慮因素,以多元分析法求兩地設廠偏好比,並決定較佳之廠址為何? 由於偏好比小於1,因此,甲地成本<乙地,所以選擇甲地設廠。
成本因素 A廠址 B廠址 C廠址 需求 有形成本 232 228 231 1 服務設施 40 0 20 2 設區態度 20 20 40 3 加權後分數 因素評等法 某設備製造商擬在A、B、C三地選擇一廠址建廠,經因素分析法評估得下表之分數與權數,假如你是廠址選擇的規劃人員,你應該如何做決策呢?為什麼?
3.6工廠佈置之進行 之六 • 工廠佈置型式1.直線產品式佈置2.程序式佈置3.群組式佈置4.固定式佈置(專案式)
工廠佈置之型式(續) 1.直線式製程佈置(或稱產品或佈置) 2.群組式佈置(center, cell, Flowline) 3.間歇式製程佈置(程序式佈置) 4.專案式製程佈置(固定位置佈置)
四、工廠佈置之進行 之七 1. 大量式生產之佈置解決:生產線平衡(Line Balancing,LB) 指大量之生產方式下,避免任一作業獨立或未加工單元所形成之浪費,要設法合併各加工作業或為工作站,使各工作站之作業時間近於相等且使整條生產線浪費時間最少,稱之為生產線平衡。 2. LB法則1) 最大候選者法則。2) 最多後續工作法。3) 最大位置權數(RPW) 法。4) 使用率漸增法則 (UI)。
若有一生產線其加工順序如下,且知其作業時間如右上角所示 ( 單位:分 ) 試解答下列問題: (1)此生產線之瓶頸作業為何? (2)此生產線目前生產一件產品之循環時間為何? (3)此生產線目前之生產線效率為何? (4)若要求在一天480分內生產400件產品,其循環時間為何? (5)同 (4),此時理論上最少工作站數為何? (6)同 (5),在最小工作站數下,其生產線效率為何? (7)同 (4),實際平衡後其效率為何?
解: (a)此生產線之瓶頸作業為F作業,因其作業時間最長。 (b)生產產品之循環時間由瓶頸作業決定,其循環時間為0.9分鐘。 (c)此生產線目前之生產線效率E為: (d)若要求在一天480分內生產400件產品,其循環時間CT為: (e)此時理論上最少工作站數N為:
(f)工作站為3站時,其生產線效率E為: 亦即:當理論上工作站數洽為整數或 時,其效率為100%。 (g)實際平衡時可得下列表格: 此時生產效率E為:
有一新設電腦裝配工廠,採取生產線方式裝配,所有裝配產品的工作均已劃分好最小合理工作單元,且工業工程部門依據以前相同工作之資料訂立標準時間資料如下圖,圖右上角代表其生產所需標準時間 ( 單位:分 ),若生產需要量為每年200,000個,一年工作50週,一週生產時間以40個小時計算。試求: (1)循環時間? (2)理論上,最少工作站數? (3)最少工作站數下,生產線的效率與閒置率? (4)進行生產線平衡有以下各種方法,請利用以下方法平衡此生產線並計算其閒置率:A.最大候選者法則。 a)先行作業限制 b)工作站時間不可超過循環時間 c)時間大的先排B.最多後續工作先排法則。 a)先行作業限制 b)工作站時間不可超過循環時間 c)後續工作多者先排 C.階位法。 階位是指其本身作業時間加上其後續作業時間之總和 1.2同前,原則3則以RPW大者優先D.使用率漸增法。 藉由工作站合併後之利用率來決定如何合併工作站
工作站 工作單元 工作站時間總和 閒置時間 1 1、2 0.1+0.5=0.6 0.1 2 4 0.5 0.1 3 3、5 0.3+0.3=0.6 0.1 4 6 0.3 0.3 5 7、8 0.4+0.1=0.5 0.1 合計 2.5 0.5 最大候選法則、最多後續工作、RPW
工廠佈置之進行 之八 3. 生產線不平衡之解決方法 最佳方法為從瓶頸作業著手改善最有效果1) 利用物料庫2) 移動或調動作業員3) 群組或分割作業4) 改進作業或作業者之績效5) 使作業員於次裝配工作6) 平行工作站
工廠佈置之進行 之九 佈置重點在決定機器之相對位置 • 零工生產之佈置1.從至圖-又稱移動次數圖,乃利用運輸距離之計算表決定機器或部門相對位置最佳位置之圖形。追求目標在儘可能愈多數值填入對角線附近,此代表折回與不必要之移動最小化。2.活動相關圖3.電腦化工廠佈置解法
至 從 A B C D E A × 5 8 10 1 B 2 × 3 5 1 C × 2 4 D 3 5 × E 2 × 從至圖 已知下列從至圖,圖內數字代表機器間之物料搬運次數,若假設任兩機器間之距離均為1單位,試問其總流程距離為多少?
工廠佈置之進行 之十 • 電腦化區域分派解法基準有二種: 1)利用物料流量矩陣和移動距離來求取搬運成本 2)利用相關等級求總接近之偏好值 1、結構型 主要目的在求原始佈置之完成,其基準為活動相關性2、改善型 主要目的在求佈置方案之改善,以求較佳之佈置方案,其基準為運輸搬運成本。
結 論 1.新產品→以損益兩平分析法→自製或外購 2.途程規劃→內容主要工作研究與工廠佈置 3.工作研究→最佳生產方法→標準化→工作衡量方法→標準工時 4.工廠佈置→廠址選擇→生產方式→全盤佈置→細部佈置→設置 5.大量生產→生產線平衡,減少閒置時間之損失 零工生產→以從至圖或活動相關圖。
本章解答 • CBDCC ADBCB • AACCA BAACB • CADCD DCCCD • DCACD AAABB • BCDDB CD