第三章 生产过程组织
本章你将学到什么？
第一节 生产过程及组织
一、生产过程与构成
几个基本概念几个基本概念
生产过程的要求生产过程的要求
一、生产过程的相关概念
基本生产过程
指直接为完成企业基本产品所进行的生产
活动。如：零件装配
辅助生产过程
指保证基本生产过程正常进行所必需的各
种辅助性生产活动。如：供水、设备修理。
工艺与工艺阶段
工艺过程是生产过程的最基本部分。
以装配式生产为例：
准备阶段：铸造、锻造、直接下料
加工阶段：机加工、冲压、铆焊、热处理、电镀
加工阶段：如汽车的装配
工序与工序划分
工作地：工人运用机器设备或工具对物料进行
加工制作或为顾客服务的场所。
工序：工艺过程的最基本的组织单位。是指一
个或一组工人在同一工位对同一个工作对象进行加
工，需要耗费事实上的人力、物力、财力和时间才
能完成的工作或活动。
工艺工序
检验工序
运输工序
二、生产类型的划分
以生产技术特性
以产品的市场特性
以产品和工作地专业化程度
（一）以生产技术特性划分
流程式生产：化工（塑料、药品、肥
皂、肥料等）、炼油、冶金、食品、造纸；
装配式生产：机床、汽车、船舶、电
子设备、服装等；
（二）以产品的市场特性
备货生产（MTS）
——传统的生产方式
订货型生产（MTO）
（三）以产品和工作地专业化程度
大量生产
大量生产品种单一，产量大，生产重复程度高。
如：美国福特汽车公司曾长达19年始终坚持生产T型
车一个车种。
单件生产
与大量生产相对立，是另一个极端。单件生产品
种繁多，每种仅生产一台，生产的重复程度低。
成批生产
介于大量生产与单件生产之间，品种不单一，每
种都有一定的数量，生产有一定重复性。
归纳：
生产类型 制造性产品 服务
单件小批生产 模具，电站，锅炉， 计算机软件
大型船舶，三峡工程 咨询报告
理发、特快专递邮件
大量大批生产 汽车，轴承，紧固件，
电视机，电冰箱 公共交通，快餐
服务，批发，体检
思考：
不同生产类型对企业管理的影响？
三、生产的组织
•对象专业化
•工艺专业化
•成组技术（单元式制造）
1、对象专业化（连续式生产）
将所有的被要求生产同一种产品/服
务的生产运营都集中在一个生产部门。
原材料 零部件 子装配线 装配
线 产成品
如：化工（塑料、药品、肥皂、肥料等）、
炼油、冶金、食品、造纸
原材料 零部件
② ④
零部件 子装配线
原材料 零部件 子装配线 装配线 成品
① ③ ⑤ ⑦
购买的零部件和
子装配线 装配线
⑥
产品或者原材料流转
生产运营
优点：生产周期短；运输路线短，降低
运输成本；减少缺点品库存量；减少生产单位
之间的协作；有利于质量管理。
缺点：生产过程相对封闭，适应性差；
不便于工艺管理；设备利用率低。
2、工艺专业化（间歇式生产）
（装配式生产）
所有相似技术工艺的生产运营被
集中在一起，形成一个生产部门。
如：机床、汽车、船舶、电子设备、医
院、机械厂、服装等；
接收和原 铸造 粗加工设备 构造 绘图 包装和运输
材料的储存
项目X ① ② ③ ⑥ ⑥ ⑦
⑧
项目Y ① ④ ⑤ ⑤
② ③ ④ ⑦
剪切和 完工设备 修边 装配
钻孔
优点：产品的生产路径比较灵活，能适应
不同产品需求；有利于提高设备利用率；有利
于提高工人技术水技能；设备管理相对容易。
缺点：生产周期长；运输路线长；生产单
位之间协作往频繁，生产管理较复杂。
两种生产方式的比较
特征 流程式生产 加工装配式生产
产品品种数 较少 较多
产品差别 有较多标准产品 按用户要求的产品
资本/劳动力/材料密集
资本密集 劳动力、材料密集
自动化程度 较高 较低
设备的柔性 较低 较高
生产能力 可明确规定 模糊
在制品库存 较低 较高
对象专业化通常使用专用的机器，只
生产几种产品，对技术、培训和监管要求
不高。
——传统式生产方式
3、成组技术（单元式制造）
——适应多品种小批量的生产方式
成组技术是一种以零件结构和工艺相似性为基
础的生产和管理技术。
二战以后，在大多数欧洲国家、印度、香港、
日本和美国得到研究与运用。
它用编码的方式将机械零件按种类、加工工序、
加工参数、材料分类成组，便于产品设计、过程设
计和生产管理，从而提高生产率。
原材料 机床3
锯床2
打磨3
生产单元 钻孔1
修边3 碾床
成品
优点
设备改变容易；
员工培训时间缩短；
物料处理成本降低；
零件生产、运送更快捷；
流程中库存小；
生产自动化容易。
四、合理设计生产过程的要求
生产过程的连续性
生产过程的平行性
生产过程的比例性
生产过程的均衡性
生产过程的适应性
第二节 设施的选址与布局
选址的重要意义
影响选址的步骤和因素
设施布置策略
一、选址的重要意义
人类祖先对居住的洞穴的选择问题以及始
于中国古代的风水问题的研究，其本质都是选址
问题。到了20世纪80和90年代，特别是随着经济
全球化的发展，全球化范围的选址问题受到了人
们的重视 。
•投资
资金、税率、周期、基础设施
•成本
运输成本、劳动力成本
•职工
员工士气
DEC的全球选址
数字设备公司（Digital Equipment
Corporation)一家规模很大的计算机制造商，总部
设在美国。它的一大半收入来自美国以外的80多
个国家，主要是欧洲。DEC在十几个国家里拥有
30多座工厂。
对于其中国外的制造厂与分销中心的选项址
问题，DEC主要是考虑以下一些因素：
顾客与供应商的位置；
廉价熟练劳动力的分布以及是否可得；
获得原材料的渠道的距离和时间长短；
不同运输方式的时间和成本；
不同国家的材料成本差异；
避税区的分布及其重要性；
补偿贸易；
本地占有率目标；
出口管理措施，如关税税率和退税政策。
二、影响选址的因素
制造业：劳动力条件、基础设施、原材
料供应、运输成本
服务业：交通状况、竞争者数量、与市
场的接近程度
思考：城市与农村的选择？
城市设厂
优点：人口稠密、人才集中、交通便利、
通讯发达、企业聚集、协作方便、动力供应便
利、资金容易筹集、基础设施齐备
缺点：高楼林立、地价昂贵、生活水平高、
对环境保护要求高
适合：工厂规模不大，需大量受过良好教育
和培训的员工；
农村设厂
优缺点与城市相反。
适合：工厂规模大、需占用大量土地、
生产对环境污染较大、需大量非技术性粗工、
有高度制造机密，需与周围隔离。
开店如何选址?
肯德基的选址策略
开店如何选址?不管开什么店选址总是
创业的第一步，开店如何选址?肯德基
选址无疑的成功的，肯德基的选址策略
是什么呢?为什么肯德基开一家火一家
呢?开店如何选址?一起学习肯德基的选
址策略，究竟该如何选择一个好的店铺
地址呢?
开店如何选址?
肯德基的选址策略：针对目标消费群
肯德基的目标消费群是年轻人、儿
童和家庭成员。所以在布点上，一是选
择人潮涌动的地方，如在和平路、南京
路、天津站等交通集散点周边设点;二是
在年轻人和儿童经常光顾的地方布点，
比如在天津乐园附近设点，方便儿童就
餐;在新安广场开设店中店，吸引逛商场
的年轻人就餐。
开店如何选址?
肯德基的选址策略：着眼于今天和明天
肯德基布点的一大原则，是一定二十年不
变。所以对每个点的开与否，都通过三个月到
六个月的考察，再作决策评估。重点考察是否
与城市规划发展相符合，是否会出现市政动迁
和周围人口动迁，是否会进入城市规划中的红
线范围。进入红线的，坚决不碰;老化的商 圈，
坚决不设点。有发展前途的商街和商圈、新辟
的学院区、住宅区，是布点考虑的地区。纯住
宅区则往往不设点，因为纯住宅区居民消费的
时间有限。
开店如何选址?
肯德基的选址策略： 讲究醒目
肯德基布点都选择在一楼的店堂，
透过落地玻璃橱窗，让路人感知肯德
基的餐饮文化氛围，体现其经营宗旨
———方便、安全、物有所值。由于
布点醒目，便于顾客寻找，也吸引人。
开店如何选址?
肯德基的选址策略：不急于求成
黄金地段黄金市口，业主往往要价
很高。当要价超过投资的心理价位时，
肯德基不急于求成，而是先发展其他地
方的布点。通过别的网点的成功，让“
高价”路段的房产业主感到肯德基的引
进，有助于提高自己的身价，于是再谈
价格，重新布点。
开店如何选址?
肯德基的选址策略：优势互补
肯德基开“店中店”选择的“东家
”，不少是牌誉较高的，如新安广场、
津汇广场等。知名百货店为肯德基带来
客源，肯德基又吸引年轻人逛商店，起
到优势互补的作用。
开店如何选址?
肯德基的选址策略：肯德基的选址步骤
第一步：划分商圈——用数据说话
肯德基计划进入某城市，就先通过
有关部门或专业调查公司收集这个地区
的资料，有些资料是免费的，有些资料
需要花钱去买。把资料买齐了，就开始
规划商圈。
商圈规划采取的是记分的方法，例如，
这个地区有一个大型商场，商场营业额在
1000万元算一 分，5000万元算五分，有一条
公交线路加多少分，有一条地铁线路加多少
分，这些分值标准是多少年平均下来的一个
较准确经验值。通过打分把商圈分成好几大
类，以天津为例，有市级商业型(和平路等)
，区级商业型，定点(目标)消费型，还有社
区型商务两用型，旅游型等等。
第二步：选择地点——在最聚客的地
方开店
商圈的成熟度和稳定度也非常重
要。例如规划局说某条路要开，在什
么地方设立地址，将来这里有可能成
为成熟商圈，但肯得基一定要等到商
圈成熟稳定后才进入。肯德基开店的
原则是：努力争取在最聚客的地方和
其附近开店。
过去古语说“一步差三市”，开店地址差一
步就有可能差三成的买卖。这跟人流动线(人流活动
的线路) 有关，可能有人走到这，该拐弯，则这个
地方就是客人到不了的地方，差不了一个小胡同，
但生意差很多，这些在选址时都要考虑进去。人流
动线是怎么样的，在这个区域里，人从地铁出来后
是往哪个方向走等等，这些都派人去掐表，去测量，
有一套完整的数据之后才能据此确定地址。选址时
一定要考虑人流的主要动线会不会被竞争对手截住。
人流是有一个主要动线的，如果竞争对手的聚客点
比肯得基选址更好的情况下那就有影响，如果是两
个一样，那就无所谓。
三、选址的方法*
量•本•利法
重心法
评分法
1、量本利法
明确几个基本概念
•数量 Q（在产销平衡情况下，产量=销售量）
固定成本 F
（成本总额不随产量变化而变化的那部分成本）
•变动成本 Cv （一件产品的成本不变）
•价格 P
•利润 R
R=P•Q -（F + Q • Cv ）
公式推倒:
利润=收入- 成本
即：R=P•Q -（F + Q • Cv ）
当R≠0，Q=（F+R）/（P- Cv ）
当R=0，Q。称为保本点（盈亏平衡点）
Q。= F/（P- Cv ）
例1：工厂修建大、中、小三种投资规模选择，各自的
固定成本、可变成本和产出能力如表：
工厂规模 年固定成本 单位可变成本 年最大产出能力
（万元） （元/吨） （万吨）
小 5000 1000 10
中 9000 900 25
大 16000 700 40
产品市场销售价格是1500元/吨。
（1）确定大、中、小三种投资规模的盈亏平衡点。
（2）如果年需求是20万吨，应该选择哪种工厂规模？
解：∵ 保本点Q。= F/（P- Cv ）
∴ Q 。 （小）=5000/（1500-1000）=10（万吨）
Q 。 （中）=9000/（1500-900）=15（万吨）
Q 。 （大）=16000/（1500-700）=20（万吨）
当年需求是20万吨时，应选择建中厂规模的方案。
思考：市场需求与工厂规模的关系？
2、重心法
• 基本思想：根据物流系统中不同设施之间的路程与
运输量大小，选择一个使得各个需求点与供应点之间
路程与运量乘积最小的地点。
数学模型：minC(x,y)
Cx =Σdix·Wi/ΣWi CY =Σdiy·Wi/ΣWi
Wi：第i个供应点（或需求点）的运输量；
dix 、diy:第i个供应点（或需求点）与选择
的配送中心的距离；
（Cx，Cy）待确定的配送中心的地理坐标。
• 基本步骤：
建立反映地理位置的坐标系；
确定各供应点（或需求点）与待
配送中收之间的运输量；
计算待确定位置的坐标，选择总运量
最小的地点。确定的
例：某公司由于业务发展的需要，计划在某地
建立一个配送中心，以解决货物的供应问题。现
有四个销售点，其每月的销售量以及它们的地理
坐标如表。根据这个表的数据确定一个最佳的配
送中心位置。
销售点 地理位置 每月销售量
甲 （10，50） 100
乙 （20，80） 120
丙 （50，100） 150
丁 （100，50） 200
Cx=ΣwiXi/ΣWi=
（ 10×100+20×120+50×150+100×200） /
（100+120+150+200 = (公里)
CY=ΣwiYi/ΣWi=
50×100+80×100+100×150+50×200/
100+120+150+200 = （公里）
3、评分法
全面比较不同选址方案，是一个多
目标或多准则的决策问题。由于不同的目
标对选址决策的后果要程度不同，就要对
不同的目标分配不同的权重。
例：有一家汽车制造企业，为了扩大生产
规模，需要选择一个新的生产基地生产轿车。
考虑的因素有10个，其权重选择如下表：
1、出口外运的条件；、水、电、汽的供应；3、
加工协作半径；4、交通、通讯；5、技术协作
水平；6、相关产业水平；7、国内市场；8、
厂址的条件；9、离总部的距离；10、融资渠
道。
因素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 合计
权重 1.
方案
甲 10 7 10 8 9 10
乙 8 9 9 9 9 9 9 9
丙 9 8 10 9 10 8
10×+7×+10×+×+8×+
×+9×+10×+×+
×=
根据得分，选择方案丙
四、设施布置策略
1、固定式布置
加工对象位置固定，生产工人和设备都要
随加工产品所在的某一位置而转移。如：大
型飞机、船舶、重型机床等。
·
示。
2、按对象专业化布置
按对象专业化原则布置有关机器和设施。如：流
水生产线或产品装配线
。
3、按工艺专业化布置
按照工艺专业化原则将同类机器集中
在一起，完成相同工艺加工任务。
4、按成组制造单元布置
根据一定的标准将结构和工艺相似的零件组成
一个零件级，确定出零件级的典型工艺流程，再根
据典型工艺流程的加工内容选择设备和工人，由这
些设备和工人组成一个生产单元。
*仓库布局
原则：以物料的快速存储和出库为目的
例：有一个家电用品仓库，共有14个
货区，分别储存7种家电。仓库有一个
出入口，进出仓库的货物都要经过该
口。假设该仓库每种物品每周的存取
次数如表所示，应该如何布置不同物
品的货区，使搬运量最小？
出口
存储物品 搬运次数 所需货区
1、电烤箱 280 1
2、空调 160 2
3、微波炉 360 1
4、音响 375 3
5、电视 800 4
6、收音机 150 1
7、其它 100 2
思路：各种物品所需区面积不同，需要首先
计算某物品的搬运次数与所需货区数量之比，
取该比值最大者靠近出入口，依次往下排列。
各种物品的比值如下：3（微波炉 360），
1（电烤箱280），5（电视机200），6（收音
机 150），4（音响 125），2（空调 80），
7（其它 50）。
根据排列作出布置方案：
货区
7 2 4 6 5 5 3
通道 出口
7 2 4 4 5 5 1
步骤：
（1）将部门关系密切程度划分为A、E、
I、O、U、X（或1、2、3、4、5、6）六个
等级，说明让一个部门接近另一个部门的愿
望：
A：绝对重要 E：特别重要 I：重要
O：轻度重要（一般） U：不重要
X：无关紧要
（2）将待布置的部门一一确定出
相互关系，根据相互关系重要程度，
按重要等级高的部门相邻布置的原
则，安排出最合理的布置方案。
用相关作业图表示各部门之间的关系
例：运用接近度法将六个部门
（相互关系见图）安排在一个
矩形的建筑中。
解：
1、首先注意接近度为A的成对部门是A-C、A-E、
A-F、C-E、C-F和E-F，即它们必须相邻。
第一次尝试，将A、C、E和F靠近，以下布局
可以满足每对部门的接近度为A的要求。
A C
E F
2、注意接近度为X（无关紧要）的成对
部门是A-B、D-E。A不与B相邻，D不与E
相邻。将E和D放到两个剩下的位置，以下
布局完全满足这两对部门的接近度要求。
A C B
E F D
3、注意满足接近度X的同时要满足接近
度A。
如果部门较多相互关系比较复杂，则
可列表计算，根据积分高低优先安排。
*物料流向图法（往来分析法）
通过分析设施之间流量的大小，把流量大的
安排在靠近的位置。往来分析适合于工艺专业化
的设施布置，其步骤为：
1、根据设施之间的业务过程，初步确定各设
施的相对位置；
2、统计各设施之间的流量；
3、根据流量的大小，将流量大的安排在相邻
的位置；
4、根据其他因素进行调整。
01 02 03 04 05 合计
01 7 2 1 4 14
02 6 2 0 8
03 4 5 1 10
04 6 2 8
05 2 2
合计 0 11 14 10 7
因为部门01与02、部门02与03、部门03与04之
间的运量较大，所以应该相邻布置。合计最后的结
果 如图：
①
② ⑤
③ ④
2吨
1吨
第三节 生产过程的时间组织
（零件在加工过程中的移动方式）
顺序移动
平行移动
平行顺序移动
1、顺序移动方式
指一批零件在上道工序全部加工完毕后才整批地转移
到下道工序继续加工。一批零件的加工周期T顺为：
T顺 =n ∑ti
其中：n——零件加工批量；
ti——第i工序的单件工序时间；
m——零件加工的工序数
例：已知n=4，t１=10分钟，t２＝５分钟，t３＝１５分钟
T４＝１０分钟．求Ｔ顺．
解：Ｔ顺＝４×（１０＋５＋１５＋１０）
＝１６０（分钟）
顺序移动方式零件运输次数少，设备利用充分，管
理简单，但加工周期长。
２、平行移动方式
每个零件在前道工序加工完毕后，立即转移到后
道工序继续加工，形成前后工序交叉作业。
T平 =∑ti ＋（n-1) tL
tL为最长的工序时间，其余符号相同。
T平 ＝ （１０＋５＋１５＋１０）＋（４
－１）×１５
＝８５（分钟）
平行移动方式加工周期短，但运输频繁，设备空闲
时间多而零碎，不便利用。
３、平行顺序移动方式
综合前两者的优点，要求每道工序连续加工，但又
是要求各道工序尽可能平行地加工。
（１）当 ti<ti＋１ 时，零件按平行移动方式转移；
（２）当 ti>ti＋１时，以i工序最后一个零件的完工
时间为基准，往前推移（n-1)×ti+1作为零件在i+1工序的
开始加工时间
Ｔ平顺＝n∑ti - (n-1) ∑t短
t短为前后两道工序单件加工时间中的短者。
Ｔ平顺＝４× （１０＋５＋１５＋１０）－３×（５＋
５＋１０）＝１００（分钟）
如何选择零件移动方式？
•生产组织方式
•工序工作量和零件重量
•生产类型
•任务紧急程度
第四节 流水线装配平衡
一、流水线概述
（一）几个概念
• 流水线
是指生产对象按照一定的工艺路线顺序
通过每道工序的各个工作站，并按照一定节
拍连续或重复完成生产过程的生产组织形式。
如：机械、电工、化工、服装、食品行业。
•工作站
完成一系列特殊任务的有形场所。通
常有两种类型：一种是人工工作站，拥有
一个操作机器和/或者工具的工人；另种是
无人工作站，拥有无看管设备，如机器人。
•节拍
指流水线上连续出产两件相同制品的时
间间隔，用r表示：
r=计划期有效工作时间（Ｆ）／计划期内
计划产量（Ｎ）
下图为清洗某种工艺品的生产过程。
从该图来看，每隔2分钟投入一件工艺品进行清洗，
这样就能每隔2分钟出产一件清洗完毕的工艺品。
这一生产过程的节拍就是2分钟/件。
大家要注意，节拍和生产周期是不同的。
生产周期是一件产品完成所有的工艺过程
所耗费的时间。
上图中，清洗一件制品的周期为6分钟，
而节拍为2分钟/件。为了能够按照2分钟/件
的速度清洗工艺品，需要利用3个工作站
（工作地）。也即：
。
上式体现了节拍、工作地、生产周期三者的关系
，即：
例：某流水线计划日产量为１５０件，采用两
班制，每班规定有２１分钟停歇时间，计划不
合格品率为２％，计算该流水线的节拍。
r=Ｆ／Ｎ
＝（８×２×６０－２１×２）／[１５０×（１＋)]
＝6(分／件）
＊注意节拍的单位
（二）流水线的特征
•顺序性
•高度专业化
•节奏性
•连续性
•比例性
二、流水线平衡（工序同期化）
为什么要进行流水线平衡？
例：某装配线有６道工序，其作业顺序和
工序作业时间如图所示。假定节拍为５分钟／
件，计算每道工序负荷率（也称利用率，负荷
率＝作业时间／流水线节拍）。
2 3
① ③ ⑤
工序负荷率最高为６０％ (第３、４道）
3 1
② ④ ⑥
r=5分钟／件
工序负荷率过低，会导致资源
浪费、忙闲不均、引起矛盾。
必须对装配线的工序进行新的
组合分析，重新组织工作站（即流
水线的平衡）。
三、装配线平衡的方法
——最长任务时间直观推断法
（一）流水线平衡的原则
•保证各工序之间原来的先后顺序不变；
•分配给予每个工作站的工序加工时间不能大
于节拍；
•各工作站的单件作业时间尽量接近于节拍；
•使工作站数量尽量地少。
（二）步骤
１、确定装配流水线的节拍(r=F/N)
２、计算装配线上需要的最少工作站
Ｓmin = ∑ti / r
Ｓmin:流水线实现平衡时的理想最少工
作站数；
ti：第i道工序的作业时间
３、组织工作站（按照前述原则）
４、计算流水线的总负荷率（利用率）
η＝ ∑ti／(Ｓ• r)×100%
例1：一装配线由10个工序组成，各工序的工
时定额和作业的先后次序如图：如果节拍
为15分/件，试进行装配线的平衡。
8 3 5 6
② ④ ⑥ ⑧
10
⑩
8 6 6 12 4
① ③ ⑤ ⑦ ⑨
（1）计算最小工作站数目：
Smin =（8+8+6+3+6+5+12+6+4+10|）/15
=68/15= 取5
（2）组织工作站。由于最小的工作站数目
是5，因此工作站的划分最少是5：
1、3；2、5；4、6、8；7；9、10
（3）计算流水线的总负荷率
η＝ ∑ti／(Ｓ• r)×100%
= 68/（5×15）×100%
=%
工序（作业） 紧接的前一工序 工序时间（分钟）
A ---
B A
C B
D C
E C
F D、E
G Ｆ
H Ｇ
总计
假定：每小时生产55分钟，每小时生产50件产品
（1）画出顺序图
D
AA B C F G H
E
（2）计算流水线节拍
r=F/N
=55/50 =分钟/单位
（3）决定工作站的最小数量
Ｓmin = ∑ti/r
= 取5
工作站划分:A 、 BC 、 EDF、 G
H 、如图。
（4）计算流水线的总负荷率
η＝ ∑ti／(Ｓ• r)×100%
=
=%
（三）流水线的平面布局
•直线型
•L型
•U型（开口型）
•分枝型（山字型）
•环型
•S型（蛇型）
作业：
一产品装配线计划每小时出产30件产品，
每小时用于生产的时间是50分钟。下表是
装配工序，每道工序的作业时间及紧前工
序等信息。请：（1）画出装配工序先后顺
序图；（2）计算该装配线的节拍（3）计
算每小时装配30件产品的最小工作站数并
进行装配线平衡。
装配线工序及作业时间
工序 工序作业时间（分钟） 紧前工序
A --
B A
C B
D B
E B
F B
G C\D\E
H G\F
I H
