การออกแบบและวางผังโรงงาน Plant Layout and Design

1. การออกแบบและวางผังโรงงานPlant Layout and Design

2. การออกแบบและวางผังโรงงานการออกแบบและวางผังโรงงาน Plant Layout and Design โรงงาน ( Plant ) สถานที่รวมของปัจจัยการผลิต Input เข้าไว้ด้วยกัน ตลอดจนสิ่งสนับสนุนต่างๆ เพื่อทำให้เกิดผลผลิต Output ที่อยู่ในรูปแบบของ Product หรือ Services โดยดำเนินการไปเพื่อจัดประสงค์หลังคือ สนองความต้องการของมนุษย์

3. การวางผังโรงงาน • คือการจัดเตรียม เครื่องมือ เครื่องจักรและสิ่งอำนวยความสะดวกในการผลิตและติดตั้งในตำแหน่งที่เหมาะสม

4. นิยามเพื่อความเข้าใจในขอบเขตของการดำเนินงานนิยามเพื่อความเข้าใจในขอบเขตของการดำเนินงาน • การออกแบบวางแผนโรงงาน ( Plant Design ), (Factory Planning ) หมายถึง การวางแผนงานทั้งหมดของกิจการตั้งแต่เริ่ม ตลอดจนการวางแผนด้านการเงิน ที่ตั้ง และการวางแผนส่วนที่สำคัญทั้งหมดเกี่ยวกับโรงงาน • 2. การวางผังโรงงาน ( Plant Layout ) หมายถึง เป็นการวางแผนเพื่อจัดวางสิ่งต่างๆภายในโรงงานให้อยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสม และเกิดประสิทธิภาพอย่างสูงสุด

5. ความสำคัญของโรงงาน ต่อการประกอบธุรกิจอุตสาหกรรม • โรงงานเปรียบเสมือนหัวใจของการผลิต • โรงงานคือดัชนีชี้วัดความเจริญเติบโตเชิงเศรษฐกิจ • โรงงานคือสถานที่ผลิตที่ต้องการปริมาณมากๆ • โรงงานคือแหล่งสร้างงาน และธุรกิจต่อเนื่อง • โรงงานคือแหล่งรวมเทคโนโลยีใหม่ๆ

6. ปัญหาและผลกระทบจากโรงงานอุตสาหกรรมปัญหาและผลกระทบจากโรงงานอุตสาหกรรม 1. โรงงานคือแหล่งสร้างมลพิษและ 2. โรงงานคือจุดเริ่มต้นของปัญหาสังคม 3. โรงงานเป็นสิ่งที่สร้างปัญหาด้านสิ่งแวดล้อม 4. โรงงานเป็นจุดเริ่มต้นของสังคมบริโภคนิยม 5. โรงงานเป็นสิ่งแปลกปลอมให้กับโลก

7. จุดมุ่งหมายหลักในการประกอบธุรกิจอุตสาหกรรมจุดมุ่งหมายหลักในการประกอบธุรกิจอุตสาหกรรม 1. เพื่อสร้างผลกำไรจากการลงทุน 2. เพื่อสร้างความมั่นคงต่อกิจการ 3. เพื่อโอกาสการขยายกิจการในอนาคต

8. ข้อมูลพื้นฐานสำหรับการออกแบบและวางแผนการสร้างโรงงานข้อมูลพื้นฐานสำหรับการออกแบบและวางแผนการสร้างโรงงาน • ข้อมูลด้านแหล่งเงินสำหรับลงทุน ( อาจจะได้มาจาก ) • เงินสะสมส่วนตัว , การระดมทุน • การกู้ยืมจากสถาบันการเงินหรือแหล่งเงินทุน 1.เงินลงทุนคงที่ 2.เงินลงทุนหมุนเวียน 3. เงินทุนสำรอง เพื่อที่จะนำไปใช้

9. 2. ข้อมูลด้านผลิตภัณฑ์ ( Product ) 3. ข้อมูลด้านการขายและความต้องการของตลาด ( Sales Planning and Marketing ) 4. ข้อมูลด้านกระบวนการผลิต ( Production Process ) 4.1. กระบวนการผลิตแบบต่อเนื่อง ( Continuous ) 4.2. กระบวนการผลิตแบบซ้ำๆ ( Repetitive ) 4.3. กระบวนการผลิตแบบไม่ต่อเนื่อง ( Intermittent )

10. 5. ข้อมูลด้านส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ว่าจะสั่งผลิตหรือผลิตเอง( Make or Buy ) 6. ข้อมูลด้านขนาดพื้นที่ของโรงงาน ( Plant Size ) 7. ข้อมูลด้านทำเลที่ตั้งของโรงงาน ( Plant Location ) 8. ข้อมูลด้านการวางผังโรงงาน ( Plant Layout ) 9. ข้อมูลด้านรูปแบบของอาคารโรงงาน ( Building Type )

11. 10.ข้อมูลด้านการผลิตสินค้าหลายชนิด(Diversification)10.ข้อมูลด้านการผลิตสินค้าหลายชนิด(Diversification) 11. ข้อมูลด้านโครงสร้างของหน่วยงาน ( Organization ) 12. ข้อมูลด้านการศึกษาผลกระทบต่อสังคมและสิ่งแวดล้อม ( Environment and Social ) ทั้ง 3 ระยะ 12.1. ระยะก่อนการสร้างโรงงาน 12.2. ระยะระหว่างสร้างโรงงาน 12.3. ระยะดำเนินงานของโรงงาน

12. ประโยชน์จากการออกแบบและวางแผนการสร้างโรงงานที่ดีประโยชน์จากการออกแบบและวางแผนการสร้างโรงงานที่ดี • ลดการลงทุนในส่วนที่ไม่จำเป็น • ลดความเสี่ยงทางธุรกิจลง • สามารถตั้งเป้าหมายและกำหนดระยะคืนทุนได้ถูกต้อง • ลดปัญหาและผลกระทบต่างๆที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต • ลดการรับภาระค่าใช้จ่ายในส่วนที่ไม่จำเป็น • สามารถวางแผนด้านความต้องการบุคลากรได้ถูกต้อง

13. ปัญหาที่จะเกิดขึ้นในขั้นตอนของการออกแบบและวางแผนการสร้างโรงงานปัญหาที่จะเกิดขึ้นในขั้นตอนของการออกแบบและวางแผนการสร้างโรงงาน • ปัญหาด้านเงินลงทุน • ปัญหาด้านการออกแบบและการวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ • ปัญหาด้านข้อมูลความต้องการของตลาด • ปัญหาด้านที่ดินที่เลือกเป็นทำเลที่ตั้งโรงงาน • ปัญหาด้านการเลือกกระบวนการผลิตที่เหมาะสม

14. 6. ปัญหาด้านการกำหนดขนาดและพื้นที่ของโรงงาน 7. ปัญหาด้านการวางผังโรงงาน 8. ปัญหาด้านรูปแบบและการจัดตำแหน่งของอาคารโรงงาน 9. ปัญหาจากสภาพแวดล้อมและชุมชนรอบข้าง 10. ปัญหาจากความล่าช้าในการดำเนินโครงการ

16. การวางผังโรงงาน - ทำไมต้องวางผัง ? • ประสิทธิภาพการดำเนินงาน • ความปลอดภัย สภาพแวดล้อมของการทำงาน • การเปลี่ยนแปลงรูปแบบสินค้า(บริการ) • การผลิตสินค้า(บริการ)ชนิดใหม่ • ความยืดหยุ่นต่อการเปลี่ยนแปลงปริมาณและส่วนผสม ผลิตภัณฑ์ • ความยืดหยุ่นของกระบวนการ เครื่องมือ อุปกรณ์ • กฎหมายและ พรบ.สิ่งแวดล้อม

17. โรงงานที่มีการวางผังที่ดี จะมีต้นทุนการผลิตต่ำ เพราะ... • ใช้ทรัพยากรเท่าที่จำเป็น • ใช้สอยเนื้อที่เต็มประสิทธิภาพ • ควบคุมการผลิตง่าย ความผิดพลาดน้อย ชิ้นงานบกพร่องน้อย • ปลอดภัยมากขึ้น สุขภาพกายและจิตพนักงานดี • คุณภาพสินค้าดี ลูกค้าเชื่อถือ • การเคลื่อนย้ายวัสดุไม่สับสน มีระยะทางสั้น

18. การออกแบบผังภายใน • วิเคราะห์ผลิตภัณฑ์, กระบวนการผลิต • คำนวณหาจำนวนเครื่องจักร อุปกรณ์ • เลือกวิธีและอุปกรณ์การเคลื่อนย้ายวัสดุ • จัดวิถีการเคลื่อนที่จากวัตถุดิบจนเป็นสินค้าสำเร็จรูป • จัดสภาพแวดล้อมให้เหมาะสม ปลอดภัย • วิเคราะห์หาขนาดคลังสินค้า

19. โรงงานที่มีการวางผังที่ดี จะมีต้นทุนการผลิตต่ำ เพราะ... • ต้องมีความยืดหยุ่น สามารถปรับเปลี่ยนได้ง่าย • ใช้พื้นที่ให้ก่อประโยชน์สูงสุด • มีความโปร่งใส ถูกสุขลักษณะ และมองเห็นได้ทั่วทั้งโรงงาน • ให้มีการเคลื่อนย้ายน้อยที่สุด ถ้ามีการขนย้ายวัสดุอุปกรณ์และเครื่องจักรต้องดำเนินการง่าย • เคลื่อนย้ายอุปกรณ์สนับสนุน พลังงานได้ง่าย • ต้องมีความปลอดภัย • การเคลื่อนย้ายต้องเป็นทิศทางเดียวกัน ระยะทางต้องสั้นที่สุด มีการประสานงานกันระหว่างหน่วยงาน • มีการประเมินประสิทธิภาพในทุกครั้งที่มีผลิตภัณฑ์ใหม่เข้าสู่สายการผลิต

20. การวิจัยตลาด การพยากรณ์ การออกแบบผลิตภัณฑ์ การออกแบบผังภายใน การออกแบบอาคาร สร้างอาคาร จัดหาเครื่องจักร อุปกรณ์ บุคลากร ติดตั้ง ฝึกอบรม ดำเนินการผลิต กิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบโรงงาน

21. การออกแบบผลิตภัณฑ์ • เพื่อการใช้งาน(functional design) e.g. เน้นความทนทาน ประหยัด ความคล่องตัว • เพื่อให้สะดวกต่อการผลิต (ease to produce) e.g. เน้นต้นทุนและเวลาที่ใช้ผลิต • เพื่อความสวยงาม(aesthetic design) e.g. เน้นความสวยงาม มีคุณค่า เพื่อดึงดูดความสนใจ

22. รูปแบบการวางผังโรงงานรูปแบบการวางผังโรงงาน การวางผังตามผลิตภัณฑ์ (Product Layout) การวางผังตามกระบวนการ (Process Layout) การวางผังแบบคงตำแหน่ง (Fixed-Position Layout) การวางผังแบบเซล (Cellular Layout)

23. หลักสำคัญพื้นฐานของการวางผังหลักสำคัญพื้นฐานของการวางผัง ความสัมพันธ์ เป็นการจัดหาความสัมพันธ์ของกิจกรรมต่างๆ เนื้อที่ เป็นการพิจารณาเกี่ยวกับเนื้อที่ต่างๆ ของกิจกรรม ทั้งจำนวน ชนิด และรูปร่าง การปรับจัดตำแหน่งที่ตั้ง เป็นการจัดหรือปรับตำแหน่งของกิจกรรมต่างๆ ให้อย่างเหมาะสม

24. เครื่องจักร/อุปกรณ์ 1 เครื่อง • คน 1 เครื่อง 1 • คน 1 หรือ มากกว่า • กลุ่มคน + กลุ่มเครื่อง การวางผังตามผลิตภัณฑ์ (Product Layout) สถานีงาน

25. การวางผังตามผลิตภัณฑ์(Product Layout) ตัวอย่างร้านขายอาหาร

26. การวางผังตามผลิตภัณฑ์(Product Layout) U-shaped production line

27. ข้อได้เปรียบของ Product layout • อัตราการผลิตสูงกว่าการวางผังแบบอื่น • ต้นทุนต่อหน่วยของการผลิตต่ำ • ฝึกคนงานได้เร็วและสิ้นเปลืองงบน้อย • ต้นทุนในการเคลื่อนย้าย (Handling cost) ต่ำ • ประสิทธิภาพแรงงานและเครื่องจักรสูง • วิถี(route)และขั้นตอนการผลิตแน่นอน • Setup time ต่อหน่วยต่ำ • ระบบบัญชี จัดซื้อ พัสดุคงคลังไม่ค่อยซับซ้อน

28. ข้อเสียเปรียบของ Product layout • คนงานเบื่อ ขาดความภูมิใจ ลาออก ขาดงาน • การลงทุนเริ่มต้น (Capital cost) สูง • ไม่ยืดหยุ่นต่อการเปลี่ยนแปลงปริมาณการผลิต รูปแบบสินค้า กระบวนการ • ไวต่อการหยุดผลิต มีผลกระทบต่อปริมาณผลผลิตมาก

29. Process Layout (Job shop) เหมาะสมกับกิจการที่.. ผลิตสินค้ามากแบบ แบบสินค้ามีหลากหลาย แต่ละรุ่นของการผลิตจะผลิตไม่มาก พนักงานควรเป็นช่างฝีมือ มีพนักงานที่เชี่ยวชาญการวางแผนและควบคุมการผลิต

30. ตัวอย่างกิจการที่วางผังแบบ process layout • อู่ซ่อมรถยนต์ • ซูเปอร์มาร์เก็ต, ห้างสรรพสินค้า • โรงพยาบาล • มหาวิทยาลัย • โรงกลึง • โรงงานผลิตเครื่องปรับอากาศ • ฯลฯ

31. การวางผังตามกระบวนการ(Process Layout)

32. ข้อได้เปรียบของ Process Layout • สามารถผลิตด้วยกระบวนการที่แตกต่างกัน • เมื่อเครื่องจักรเสียบางเครื่องจะไม่ส่งผลกระทบต่อระบบ • เครื่องมือ อุปกรณ์มักใช้ร่วมกันได้ • พนักงานมีความพึงพอใจในงาน ( การขาดงาน ลาออก มีน้อย)

33. ข้อดีของการจัดสายการผลิตแบบ process layout • 1. มีความยืดหยุ่นสามารถใช้เครื่องจักรได้หลากหลายผลิตภัณฑ์ • 2. เปลี่ยนผลิตภัณฑ์ไม่มีผลต่อการเปลี่ยนผังโรงงานมากนัก • 3. เครื่องจักรสามารถทดแทนกันได้ • 4. การเพิ่มกำลังผลิตและการควบคุมสิ่งบกพร่องสามารถควบคุมได้เฉพาะหน่วยผลิต • 5. การเพิ่มลดเครื่องจักร อุปกรณ์ทำได้สะดวกและต้นทุนไม่สูงมากนัก

34. ข้อเสียเปรียบของ Process Layout • หน่วยผลิตต่างๆ อาจมีอัตราการผลิตไม่เท่ากัน • ทำให้เกิด work-in-process และรอการผลิต • หัวหน้างานควบคุมงานยากกว่า เพราะวิถีการผลิตไม่แน่นอน • ต้องควบคุมการผลิตสินค้าให้ลูกค้าแต่ละรายหรือแต่ละรุ่น • ต้นทุนการผลิตต่อหน่วยสูงเพราะแต่ละรุ่นผลิตไม่มาก ทำให้ setup time ต่อหน่วยสูง • อาจขาดแคลนช่างฝีมือ ต้องการสวัสดิการมาก • ระบบบัญชี จัดซื้อ พัสดุคงคลังมักยุ่งยากกว่า

35. ข้อเสียเปรียบของการจัดสายการผลิตแบบ process layout • 1. จัดสมดุลการผลิตได้ยาก • 2. มีงานรอระหว่างกระบวนการผลิตมาก (WIP) • 3. มีการใช้พื้นที่ในการวางผังมากเนื่องจากแต่ละแผนกต้องมีการเตรียมจัดเก็บวัตถุดิบ และเส้นทางเดินและการขนถ่าย • 4. ต้นทุนการผลิตต่อหน่วยจะสูงเนื่องจากจะเป็นการผลิตแบบสั่งทำเป็นส่วนมาก เป็นลักษณะงานทำเฉพาะตามแบบปริมาณที่น้อย • 5. เวลาในการผลิตไม่เต็มที่เนื่องจากมีการสูญเสียในการเตรียมงานเตรียมเครื่องจักรเพื่อการผลิตบ่อยตามแต่ผลิตภัณฑ์ • 6. การวางแผนและควบคุมการผลิตจะทำได้ยากเนื่องจากมีความหลากหลายทั้งผลิตภัณฑ์ เครื่องจักร วัตถุดิบ และการส่งมอบ

36. ตัวอย่างการวางผังแบบ process layout ในโรงงานแห่งหนึ่ง เครื่องเจียระไน เครื่องกัด เครื่องเจาะ เครื่องกลึง ออก เข้า

37. การวางผังแบบคงตำแหน่ง (Fixed-Position Layout) เครื่องจักร อุปกรณ์ เครื่องมือ บริเวณที่ผลิตสินค้า หรือบริการ วัสดุ ส่วนประกอบ, ชิ้นส่วน แรงงาน อื่น ๆ

38. การวางผังการผลิตแบบนี้ ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตจะมีขนาดที่ค่อนข้างใหญ่ ไม่สะดวกในการเคลื่อนย้ายผลิตภัณฑ์ เช่น เครื่องบิน เรือเดินสมุทร การก่อสร้างเขื่อน การก่อสร้างอาคาร ภายหลังการผลิตแล้วเสร็จ ผลิตภัณฑ์ส่วนมากมักจะอยู่กับที่ หรือถ้ามีการเคลื่อนย้ายจะค่อนข้างลำบาก • การวางผังลักษณะนี้จะทำการวางผังโดยการให้ชิ้นงานที่จะผลิตอยู่กับที่หรือผลิตส่วนงานชิ้นย่อย ๆ เป็นลักษณะชิ้นส่วนสำคัญจากภายนอกนำเข้ามาประกอบ โดยเคลื่อน แรงงาน วัตถุดิบ อุปกรณ์ เครื่องจักร พลังงาน และกรรมวิธีเข้าไปหา ตัวอย่างเช่น ในอดีตการก่อสร้างสะพานลอยคนเดินข้าม หรือสะพานลอยของรถ จะมีการนำเอาปัจจัยการผลิตต่าง ๆ วัตถุดิบ เครื่องผสมปูนซีเมนต์ เหล็กเส้น แรงงาน ปูนซีเมนต์ ไม้แบบ รถขุดเจาะ เสาเข็ม เข้าไปในพื้นที่ที่จะสร้าง เพื่อผ่านกระบวนการสร้างเป็นให้เป็นสะพานลอยอย่างสมบูรณ์โดยใช้เวลาในการดำเนินการนานนับเดือน ขณะที่ปัจจุบันจะเป็นลักษณะที่ใช้เทคโนโลยีที่ผลิตคานหรือเสาเข็มมาก่อน เสร็จแล้วนำมาประกอบโดยใช้เวลาที่ลดลงกว่าเดิมมาก โดยการจราจรจะมีการติดขัดน้อยลงแต่ได้ผลิตภัณฑ์เหมือนเดิมและมีความรวดเร็วในการผลิตการสร้างมากกว่า

39. การวางผังโรงงานแบบงานอยู่กับที่การวางผังโรงงานแบบงานอยู่กับที่

40. ตัวอย่างกิจการหรือสถานที่ที่วางผังแบบตัวอย่างกิจการหรือสถานที่ที่วางผังแบบ fixed-position layout • โรงงานผลิตสิ่งของขนาดใหญ่ (เครื่องบิน, เรือ,กระสวยอวกาศ รถไฟ ฯลฯ) • การก่อสร้างอาคาร บ้านเรือน • เวทีจัดการแสดง การเรียนการสอนในห้องเรียน

41. การวางผังแบบเซล (Cellular Layout) เจาะ เจียระไน กัด กลึง เข้า ออก

42. Cellular layout • มีการนำหลักการที่ชิ้นงานลักษณะการผลิตที่ใกล้เคียงกัน มาอยู่ในสายการผลิตเดียวกันโดยยกเว้นขั้นตอนหรือเครื่องจักรบางเครื่องที่ข้ามไป และในบางครั้งอาจมีการข้ามสายการผลิตได้แต่เล็กน้อย ส่งผลให้ลดเวลาในการเตรียมเครื่องจักร ลดพื้นที่การผลิต ลดการขนถ่ายลำเลียงได้มาก ปัจจุบันในหลายโรงงานจะนิยมใช้การวางผังการผลิตแบบผสม

45. ข้อได้เปรียบของ cellular เมื่อเทียบกับ process • งานระหว่างทำน้อยกว่า • วิถีการผลิตสั้นกว่า และไม่สับสน • การเตรียมการผลิตเกิดขึ้นน้อยกว่า ใช้เวลาน้อยกว่า

46. การวิเคราะห์วิธีการทำงาน(Methods Analysis) • วิเคราะห์รายละเอียดในแต่ละขั้นตอนของแต่ละงาน • แยกขั้นตอนที่เพิ่มมูลค่ากับไม่เพิ่มมูลค่า • แก้ไขทบทวนขั้นตอนไปสู่การเพิ่มผลผลิต • แก้ไขเอกสารขั้นตอนการปฏิบัติการที่เป็นมาตรฐาน

47. การศึกษางาน(Study the Job)

48. สัญลักษณ์ที่ใช้ในการวิเคราะห์งานด้วยผังการไหลสัญลักษณ์ที่ใช้ในการวิเคราะห์งานด้วยผังการไหล

49. การเก็บรวบรวมข้อมูล แผนผังลำดับขั้นงาน– โดยมากมีสัญลักษณ์พื้นฐาน 5 แบบดั้งนี้ O การทำงาน • การขนส่ง คงคลังวัสดุ D คงคลังวัสดุชั่วคราว □ตรวจสอบ

50. การวิเคราะห์งานด้วยผังการไหลการวิเคราะห์งานด้วยผังการไหล