Συστήµατα Παραγωγής Επιλογή Τοποθεσίας & Χωροθέτηση Dr. Ι. Θ. Χρήστου

Transcript

1 Συστήµατα Παραγωγής Επιλογή Τοποθεσίας & Χωροθέτηση Dr. Ι. Θ. Χρήστου

2 Στρατηγικές Επιλογής Τοποθεσίας

3 Περίληψη Ηστρατηγική σηµασία της τοποθεσίας Παράγοντες που επηρεάζουν την επιλογή Παραγωγικότητα Εργατικού υναµικού Συναλλαγµατικές Ισοτιµίες Κόστη Εγγύτητα στην Αγορά Εγγύτητα στους Προµηθευτές Εγγύτητα στους Ανταγωνιστές (Clustering)

4 Περίληψη συν. Μέθοδοι Αξιολόγησης Εναλλακτικών Τοποθεσιών Μέθοδος Αξιολόγησης Παραγόντων (Factor Rating) Ανάλυση νεκρού σηµείου τοποθεσίας (Locational Break- Even Analysis) Μέθοδος Κέντρου Βαρύτητος (Center-of-Gravity) Μέθοδος Μεταφοράς (Transportation Method) Στρατηγικές Τοποθεσίας για Υπηρεσίες

5 Αντικείµενα Καθορισµός Στόχων στρατηγικής επιλογής τοποθεσίας Θεµάτων τοποθεσιών στο εξωτερικό Οµαδοποίησης Εξήγηση αποφάσεων επιλογής τοποθεσίας Περιγραφή 3 µεθόδων επιλογής τοποθεσίας Αξιολόγηση παραγόντων Ανάλυση νεκρού σηµείου τοποθεσίας Μέθοδος κέντρου βαρύτητος Παραγόντων που επηρεάζουν την επιλογή τοποθεσίας Θεµάτων σχετικών µε την επιλογή τοποθεσίας εγκαταστάσεων µιας υπηρεσίας

6 Federal Express Κεντρική η έννοια του «κόµβου» (hub) Πλεονεκτήµατα Μπορεί να πετά σε πολλές πόλεις µε λιγότερα αεροσκάφη ταιριάζει πτήσεις µε αναµενόµενο φορτίο Ελαχιστοποιεί καθυστερήσεις στην παράδοση των δεµάτων και την πιθανότητα να χαθεί ένα δέµα εξαιτίας του απόλυτου ελέγχου από την παραλαβή µέχρι την παράδοση

7 Αντικείµενο της Στρατηγικής Επιλογής Τοποθεσίας Μεγιστοποίησε το ώφελος από την επιλογή

8 Αποφάσεις Επιλογής Τοποθεσίας Εργοστασίων Εστίαση στο Κόστος Τα έσοδα δεν αλλάζουν µε την τοποθεσία Η τοποθεσία παίζει µεγάλο ρόλο στο Κόστος Κόστος Εργασίας, Μεταφοράς, κλπ. Αυτά τα κόστη µεταβάλλονται σηµαντικά µε την τοποθεσία 1995 Corel Corp.

9 Αποφάσεις Επιλογής Τοποθεσίας Εγκατάστασης Υπηρεσίας Εστίαση στα Έσοδα Τα κόστη αλλάζουν λίγο µεταξύ διαφορετικών αγορών Η τοποθεσία είναι βασικός παράγοντας εσόδων Επηρεάζει την επαφή/συναλλαγή µε (πιθανούς) πελάτες Επηρεάζει τον όγκο των συναλλαγών

10 Γενικά Αποφάσεις Επιλογής Τοποθεσίας Μακροπρόθεσµες Αποφάσεις ύσκολο να αντιστραφούν Επηρεάζει σταθερά και µεταβλητά κόστη Κόστη µεταφοράς Μέχρι 25% της τελικής τιµής του προϊόντος Άλλα κόστη: φόροι, µισθοί, ενοίκια κλπ. Στόχος: Μεγιστοποίηση του συνολικού οφέλους

11 Ακολουθία Αποφάσεων Επιλογής Τοποθεσίας Χώρα/Πολιτεία Περιοχή/Επαρχία 1995 Corel Corp. Ακριβής Θέση 1995 Corel Corp Corel Corp.

12 Παράγοντες Επιλογής Χώρας Κυβερνητική Πολιτική, Νόµοι, Κλίµα, Σταθερότητα, Φόροι Κουλτούρα & Οικονοµία Θέση της Αγοράς Εργατικό υναµικό, Παραγωγικότητα, Κόστος ιαθεσιµότητα Προµηθευτών, Πρώτων Υλών, Επικοινωνίες, Ενέργεια Συναλ. Ισοτιµία Παράδειγµα: Επιλογή ΠΓ Μ για εγκατάσταση εργοστασίου κατασκευής κουζινών 1995 Corel Corp.

13 Παράγοντες Επιλογής Περιοχής Επιθυµίες της ιοίκησης... Τοπική κουλτούρα, φόροι, µισθοί, διαθεσιµότητα εργατικού δυναµικού, συνδικάτα κλπ. Κόστος Ενέργειας, Παροχής Βασικών Υπηρεσιών (παροχή νερού, ηλεκτρισµού, αερίου, πετρελαίου κλπ) Περιβαλλοντικοί κανονισµοί της περιοχής Κίνητρα (επιδότηση κάποιων περιοχών κλπ.) Εγγύτητα στους προµηθευτές και στους πελάτες Αξία Γης και Κατασκευής Εργοστασίου

14 Παράγοντες Επιλογής Ακριβούς Θέσης Κόστος κ µέγεθος της θέσης Πρόσβαση σε µεταφορικά µέσα (δρόµους, λιµάνια, αεροδρόµια, τραίνα κλπ.) Περιορισµοί «ζώνης» Εγγύτητα σε πρώτες ύλες και πελάτες Περιβαλλοντικά θέµατα 1995 Corel Corp.

15 Παράδειγµα Το 1992, η BMW αποφάσισε να χτίσει το πρώτο της εργοστάσιο εκτός Γερµανίας, στο Spartanburg, South Carolina, USA Corel Corp.

16 Παράγοντες Επιλογής Χώρας Θέση Αγοράς Οι ΗΠΑ είναι ο µεγαλύτερος καταναλωτής πολυτελών αυτοκινήτων Η αγορά µεγάλωνε (τότε) Εργασία Χαµηλότερα Εργατικά $17/hr. (U.S.) vs. $27 (Γερµανία) Υψηλότερη Παραγωγικότητα 11 αργίες (U.S.) vs. 31 (Γερµανία) Άλλα Χαµηλότερα µεταφορικά ($2,500/car less) Νέο εργοστάσιο θα αύξανε την παραγωγικότητα (lower cost/car $2, )

17 Παράγοντες Επιλογής Περιοχής Εργατικά Χαµηλότεροι µισθοί στην South Carolina (SC) Περίπου $17,000/yr. (SC) vs. $27,051/yr. (US) Βασισµένο σε µέσους όρους του 1993 Κίνητρα - Επιδοτήσεις $ σε φοροαπαλλαγές Ζώνη ελεύθερου εµπορίου από το αεροδρόµιο στο εργοστάσιο Μηδέν δασµοί σε εισαγόµενα µέρη ή εξαγόµενα αυτοκίνητα

18

19 Οργανισµοί που πρέπει να είναι κοντά στις αγορές Κυβερνητικές υπηρεσίες Αστυνοµικά/Πυροσβεστικά Τµήµατα Ταχυδροµεία Λιανεµπόριο Ταχυφαγεία, supermarkets, βενζινάδικα Φαρµακαία, εµπορικά, shopping malls Φούρνοι Υπηρεσίες Γιατροί, ικηγόροι, Λογιστές, Κουρείς Τράπεζες κλπ.

20 Αξιολόγηση Επιχειρηµατικού Περιβάλλοντος, Netherlands 2 Britain 3 Canada 4 Singapore 5 U.S. 6 Denmark 7 Germany 8 France 9 Switzerland 10 Sweden 11 Finland 12 Belgium 13 New Zealand 14 Hong Kong 15 Austria 16 Australia 17 Norway 18 Ireland 19 Italy 20 Chile

21 Μέθοδοι Αξιολόγησης Τοποθεσίας Αξιολόγηση Παραγόντων Ανάλυση νεκρού σηµείου τοποθεσίας Κέντρο βαρύτητας Μοντέλο Μεταφοράς 1995 Corel Corp.

22 Αξιολόγηση Παραγόντων Ηπιο διαδεδοµένη µέθοδος Χρήσιµη και για εργοστάσια και για υπηρεσίες Αξιολογεί τοποθεσίες χρησιµοποιώντας παράγοντες Ποιοτικούς παράγοντες (qualitative factors) Παράδειγµα: Ποιότητα εκπαίδευσης πιθανών εργαζοµένων Ποσοτικούς παράγοντες (quantitative factors) Παράδειγµα: κόστος αγοράς γης

23 Παράγοντες επιλογής τοποθεσίας Εργατικά κόστη ιαθεσιµότητα Εργατικού υναµικού Εγγύτητα σε πρώτες ύλες και πελάτες Κίνητρα (επιδότηση κλπ.) Παροχή υπηρεσιών ( ΕΗ, ΟΤΕ, αέριο κλπ)

24 Άλλοι Παράγοντες Κόστη της τοποθεσίας (κόστος αγοράς, χωµατουργικών εργασιών κλπ) ιαθεσιµότητα µεταφορικών µέσων Θέµατα Ποιότητος Ζωής Νοµισµατικές Ισοτιµίες Ποιότητα διακυβέρνησης (ευστάθεια, κλίµα και στάση έναντι στο «επιχειρείν» γενικότερα)

25 Βήµατα της Μεθόδου Αξιολόγησης Παραγόντων Καταγραφή όλων των σχετικών παραγόντων ως τίτλους κολώνων ενός πίνακα και καταγραφή κάθε εναλλακτικής τοποθεσίας ως τίτλους των γραµµών του πίνακα Ανάθεση «βάρους» για το κάθε παράγοντα (από 0...1) Βαθµολόγηση κάθε εναλλακτικής τοποθεσίας για τον κάθε παράγοντα σε κλίµακα Για κάθε γραµµή του πίνακα (εναλ/κή τοποθεσία): πολλαπλασίασε τους βαθµούς επί τα βάρη και πρόσθεσε Επέλεξε την τοποθεσία µε το µέγιστο συνολικό βαθµό

26 Ανάλυση νεκρού σηµείου τοποθεσίας Κυρίως χρησιµοποιείται για επιλογή τοποθεσίας βιοµηχανικών µονάδων Αλγόριθµος Βρες τα πάγια και µεταβλητά κόστη κάθε τοποθεσίας Ζωγράφισε το συνολικό κόστος κάθε τοποθεσίας σαν συνάρτηση του όγκου παραγωγής Επέλεξε την Τοποθεσία µε το µικρότερο ελάχιστο κόστος για τον αναµενόµενο όγκο παραγωγής Πρέπει να είναι πάνω από το νεκρό σηµείο (break-even point)

27 Παράδειγµα Έχετε τρεις επιλογές τοποθεσίας εργοστασίου στον Ασπρόπυργο, Βοιωτία, ή στα Γιάννενα. Πάγια ετήσια έξοδα είναι $30k, $60k, & $110k αντιστοίχως. Μεταβλητά έξοδα για κάθε παραγόµενο προϊόν είναι $75, $45, & $25. Τιµή του προϊόντος: $120. Αν περιµένετε να πουλάτε 2,000 προϊόντα το χρόνο, ποιά είναι η καλύτερη επιλογή να χτίσετε το εργοστάσιο σας; 1995 Corel Corp.

28 Χάρτης Λύσης Ετήσιο Κόστος Γιάννενα Βοιωτία Α. Ελ. κόστος Γ. Ελ. κόστος B. Ελ. κόστος Όγκος Ασπρόπυργος

29 Μέθοδος Κέντρου Βαρύτητας Εντοπίζει τη βέλτιστη τοποθεσία ενός και µόνου κέντρου διανοµής που θα εξυπηρετεί κάποιες συγκεκρ. αγορές Χρήση κύρια σε εγκαταστάσεις υπηρεσιών Λαµβάνει υπόψη: Τοποθεσία των αγορών Όγκος προϊόντων (ή πελατών) προς µεταφορά Κόστος µεταφοράς ανά µονάδα ανα χµ. θεωρείται σταθερό

30 Βήµατα Μεθόδου Βάλε τις αγορές-στόχους σε ένα πλέγµα συντεταγµένων (coordinate grid) Αρχή των αξόνων αυθαίρετα επιλεγµένη Αλλά διατηρούνται οι σχέσεις µεταξύ των αποστάσεων Υπολόγισε τις Χ και Υ συντεταγµένες του κέντρου βάρους των σηµείων που αντιπροσωπεύουν οι αγορές στο πλέγµα Το κέντρο βάρους είναι το ζητούµενο σηµείο Ελαχιστοποιεί το κόστος µεταφοράς (αν η ζήτηση από κάθε αγορά είναι η ίδια)

31 Εξισώσεις Κέντρου Βάρους (µε οποιαδήποτε ζήτηση αγοράς) X Τετµηµένη C Y Τεταγµένη C x y = = i i d i d i ix W iy W W i W i i i d ix = x τετµηµένη τοποθεσίας αγοράς i W i = Όγκος προϊόντων προς µεταφορά από/προς αγορά i d iy = y τεταγµένη τοποθεσίας αγοράς i

32 Γραφική Απεικόνιση

33 Αν θέλουµε να επιλέξουµε πάνω από µια τοποθεσία; Η µέθοδος του κέντρου βάρους από µόνη της δεν είναι αρκετή Το πρόβληµα είναι γνωστό ως P-Median Problem και υπολογιστικά δύσκολο (NP-hard) Υπάρχουν πολλοί ευρετικοί αλγόριθµοι για την επίλυσή του που όµως δεν εγγυώνται την βελτιστότητα της λύσης που προτείνουν. Alternate Greedy HMCE (βασισµένος σε «cluster ensembles»)

34 Μοντέλο Μεταφοράς (Minimum Cost Network Flow Problem) Εντοπίζει τη βέλτιστη λύση για τη µεταφορά πολλών µονάδων του ίδιου προϊόντος από πολλές πηγές σε πολλαπλούς προορισµούς Χρησιµοποιείται κυρίως στη βιοµηχανία Μοντέλο Γραµµικού Προγ/σµού Στόχος: Ελαχιστοποίηση συνολικού κόστους µεταφοράς των προϊόντων Περιορισµοί: υναµικότητα παραγωγής των εργοστασίων Απαιτήσεις ζήτησης στους προορισµούς Ισορροπία ροής προϊόντων στους ενδιάµεσους κόµβους

35

36 Παράγοντες που επηρεάζουν τον όγκο της κίνησης και τα έσοδα µιας εταιρίας παροχής υπηρεσιών 1. Αγοραστική δύναµη δυνητικών πελατών στην περιοχή. 2. Ποιότητα παροχής υπηρεσιών και συµβατότητα της υπηρεσίας µε το κοινό της περιοχής 3. Ανταγωνισµός στην περιοχή 4. Ποιότητα των ανταγωνιστών 5. Μοναδικότητα ή/και σηµασία της τοποθεσίας 6. Ποιότητα άλλων εγκαταστάσεων και επιχειρήσεων 7. Κανόνες λειτουργίας της εταιρίας (ωράριο κλπ.) 8. Ποιότητα ιοίκησης...

37 Περίληψη: Στρατηγικές Επιλογής Τοποθεσίας Υπηρεσίες vs. Μεταποιητικές Υπηρεσίες: Εστίαση στα Έσοδα Όγκος / Έσοδα ύναµη καταναλωτή στην περιοχή Ανταγωνισµός στην περιοχή, πόλεµος τιµών; Ποιότητα Περιοχής Parking/πρόσβαση; ασφάλεια/ φωτισµός; εµφάνιση/ «image» Παράγοντες κόστους Ενοίκια Κόστος ιοίκηση Κανονισµοί Λειτουργίας (hours, wage rates) Μεταποίηση: Εστίαση στο Κόστος Άµεσα κόστη Μεταφορικά πρώτων υλών Μεταφορικά τελικών προϊόντων Κόστος Α υλών, εργασίας κλπ. Έµµεσα ή µη µετρήσιµα κόστη Ενέργεια, Ενοίκιο κλπ. Ποιότητα ζωής Συµπεριφορά συνδικάτων, εργατών κλπ. Αξιοπιστία κυβέρνησης

38 Στρατηγικές Μέθοδοι Επιλογής Τοποθεσίας Υπηρεσίες ή Μεταποίηση Τεχνικές για Υπηρεσίες Ανάλυση για υπολογισµό παραγόντων για τη συγκεκ. υπηρεσία Όγκος κίνησης/πελατών ηµογραφική ανάλυση πελατών στην περιοχή Ανάλυση αγοραστικής δύναµης πελατών στην περιοχή Υποθέσεις Η θέση παίζει ρόλο στα έσοδα Η απευθείας επαφή µε τους πελάτες παίζει µεγάλο ρόλο Τα κόστη είναι σχετικά σταθερά για την περιοχή Τεχνικές για Μεταποιητικές Εταιρίες Γραµµικός Προγ/σµός (Transportation method) Μέθοδος παραγόντων Ανάλυση νεκρού σηµείου τοποθεσίας Υποθέσεις Η θέση καθορίζει το κόστος Τα βασικά κόστη µπορούν να καθοριστούν µε ακρίβεια σε κάθε περιοχή Χαµηλή επαφή εργοστασίου µε πελάτες Τ έµµεσα ή και µη µετρήσιµα κόστη µπορούν να αξιολογηθούν αντικειµενικά

39 Βασικές Μέθοδοι Επίλυσης Μέθοδοι «βάρους παραγόντων»: Ανέθεσε «βάρος» και «βαθµό» σε διάφορους παράγοντες Καθορισµός µετρήσιµων µεγεθών κόστους Έρευνα για µη µετρήσιµα κόστη Κέντρο βάρους Εντοπισµός καλύτερης τοποθεσίας στο χάρτη βάση κίνησης και αγορών Ανάλυση νεκρού σηµείου τοποθεσίας Ειδική περίπτωση κλασσικής ανάλυσης «break even» Μέθοδος Μοντέλου Μεταφοράς Ειδική περίπτωση Γραµ. Προγ/σµού (linear network programming)

40 Εταιρίες που δραστηριοποιούνται αποκλειστικά µέσω διαδικτύου; εν απαιτείται απευθείας επαφή µε τους πελάτες, αλλά δεν είναι συνήθως και µεταποιητική εταιρία (συνήθως είναι λιανεµπόριο) Νέα οπτική γωνία στο πρόβληµα

41 Συστήµατα Γεωγραφικών Πληροφοριών Νέο εργαλείο που επιτρέπει το συνδιασµό πολλών παραµέτρων

42 Ιδέα; floating factory ship 1995 Corel Corp.

43 Στρατηγική Χωροθέτηση

44 Περίληψη Παράδειγµα Στρατηγική σηµασία αποφάσεων χωροθέτησης Τύποι Χωροθέτησης Σταθερή θέση (fixed position) Χωροθέτηση προσανατολισµένη στις ιεργασίες (Process- Oriented Layout) Έµπειρα Συστήµατα Κυτταρική χωροθέτηση (work cells) Εστιασµένοι σταθµοί εργασίας & εστιασµένο εργοστάσιο

45 Περίληψη Χωροθέτηση Γραφείου Χωροθέτηση Εµπορικού (super-market) Χωροθέτηση αποθηκών (warehouse, storage facilities) Cross Docking Random Stocking Customizing Επαναληπτική χωροθέτηση, χωροθέτηση προσανατολισµένη στα προϊόντα Εξισορρόπηση γραµµών παραγωγής

46 Στόχοι Καθορισµός Χωροθέτηση σταθερής θέσης (Fixed-position layout) Χωροθέτηση προσανατολισµένη στις ιεργασίες (Process-oriented layout) Κύτταρα (Work cells) Εστιασµένος Σταθµός Εργασίας (Focused work center) Γραφείο (Office layout) Εµπορικό κατάστηµα (Retail layout) Αποθήκες (Warehouse layout) Χωροθέτηση προσανατολισµένη στα προϊόντα (Product-oriented layout) Γραµµές Συναρµολόγησης - Παραγωγής (Assembly-line factory)

47 Στόχοι Περιγραφή Αλγορίθµων για να σχεδιάσουµε µια καλή χωροθέτηση προσανατολισµένη στις διεργασίες/διαδικασίες (process layout) Αλγορίθµων εξισορρόπησης ροής παραγωγής σε ένα εργοστάσιο προσανατολισµένο στα προϊόντα (product-oriented facility)

48 McDonald s Εφιάλτης στην Κουζίνα Σχεδίαση της κουζίνας Φαγητό just-in-time Εξάλειψη ορισµένων βηµάτων (άχρηστων) Νέα τοστιέρα (11 sec vs 30 sec παλιά) Συναρµολόγηση sandwiches στη σειρά Επίπεδα παραγωγής ελεγχόµενα από Η/Υ Όταν τα sandwiches δεν πουλιώνται αρκετά γρήγορα πετιέται µόνο το κρέας Οικονοµία $100,000,000 το χρόνο

49 Στόχοι της Χωροθέτησης Ηχωροθέτηση πρέπει να επιτρέπει: Τον απαιτούµενο όγκο παραγωγής προϊόντος (product strategy) υναµικότητα εργοστασίου και εξοπλισµό διεργασιών (process strategy) Ποιότητα ζωής κ ασφάλεια εργασίας (human resource strategy) Να υπακούονται οι περιορισµοί της θέσης και του κτιρίου (location strategy)

50 Τύποι χωροθέτησης Σταθερής θέσης (Fixed-position layout) ιεργασίας (Process-oriented layout) Γραφείου (Office layout) Εµπορικού (Retail layout) Αποθήκης (Warehouse layout) Προϊόντος (Product-oriented layout)

51 Τι είναι η Χωροθέτηση Εγκατάστασης Τοποθέτηση κάθε µηχανήµατος, θέσης εργασίας, ανθρώπων, τοίχων, τµήµατος κλπ. µέσα στην κτιριακή εγκατάσταση Στόχος η βελτιστοποίηση ενός ή πολλών από τα παρακάτω: Ικανοποίηση πελατών Βαθµός χρησιµοποίησης (utilization) του χώρου, των µηχ/των, των ανθρώπων Αποτελεσµατική ροή υλικών, πληροφορίας κ ανθρώπων Ηθικό εργαζοµένων κ πελατών

52 Σηµασία της Χωροθέτησης Η σωστή επιλογή χωροθέτησης επιτρέπει Καλύτερη ικανοποίηση πελατών / Καλύτερη αλληλεπίδραση µε τους πελάτες Καλό βαθµό χρησιµοποίησης (utilization) του χώρου, των µηχ/των, των ανθρώπων Αποτελεσµατική ροή υλικών, πληροφορίας κ ανθρώπων Υψηλό ηθικό εργαζοµένων κ πελατών Περισσότερη ευελιξία...

53 6 στρατηγικές χωροθέτησης Σταθερή θέση Κατάλληλο για µεγάλα projects όπως κτίρια, ναυπήγηση πλοίων κλπ. Προσανατολισµός σε διεργασίες Για εργοστάσια µικρού όγκου παραγωγής αλλά µεγάλης ποικιλίας ( job shop, intermittent production). Μικρές παρτίδες, διαφορετικά προϊόντα. Παράδειγµα: εργοστάσιο κουζινών Γραφείο Πού να βάλουµε τα γραφεία και τον εξοπλισµό µε κύριο σκοπό την διευκόλυνση στη µεταφορά πληροφορίας

54 6 στρατηγικές χωροθέτησης Εµπορικό Χωροθέτηση ραφιών και προϊόντων στα ράφια λαµβάνοντας υπόψη τη συµπεριφορά του καταναλωτή Αποθήκες Βελτιστοποίηση της σχέσης αποθηκευτικού χώρου και µεταφοράς υλικών/προϊόντων/πακέτων Προσανατολισµός σε προϊόντα Βελτιστοποίηση του βαθµού χρήσης του προσωπικού και των µηχ/των σε περιβάλλοντα ροής προϊόντων (flow production shop)

55 Στρατηγικές Χωροθέτησης µε Παραδείγµατα Project (fixed-position) Ναυπηγεία Σκαραµαγκά Trump Plaza Pittsburgh Airport Μετακίνηση υλικών µεταξύ των χώρων του εργοταξίου κλπ Job Shop (Processoriented) Ερυθρός Σταυρός Olive Garden Ροή υλικών διαφορετική για κάθε τύπο Γραφείο Εµπορικό Αποθήκη (storage) Παραδείγµατα KPMG AB Βασιλόπουλος Microsoft Walgreens ιευκόλύνση συνεργασίας υπαλλήλων Μασούτης Πρόβληµα Να βλέπει ο πελάτης τα προϊόντα µε περιθώριο κέρδους Federal Express IKEA; Αποθήκευση χαµηλού κόστους µε χαµηλά κόστη διαχ/σης Επαναληπτική /Συνεχής ροή (productoriented) Sony s TV Assembly Line Dodge Caravans Ισορρόπηση γραµµής παραγωγής

56 Παράδειγµα

57 Απαιτήσεις από τη Χωροθέτηση Περιορισµοί δυναµικότητος και χώρου Επιλογή κατάλληλου εξοπλισµού διαχ/σης υλικών (material handling equipment) Περιβάλλον και αισθητική Ροή πληροφορίας Κόστος µεταφοράς υλικών/ανθρώπων/πληροφορίας µεταξύ διαφόρων χώρων

58 Περιορισµοί Σχεδίαση προϊόντος και όγκος Εξοπλισµός και δυναµικότητα Ποιότητα ζωής στον ερασιακό χώρο Κτιριακοί περιορισµοί/περιορισµοί εγκατάστασης

59 Παραδείγµατα Στρατηγική Παράδειγµα Κριτήρια Υπηρεσίες/Εµπορικά Αποθήκες Παρ/γή Προϊόντων Φαρµακείο Μανάβικο Department store Χονδρέµπορος Αποθήκη Βάλε τον πελάτη στον πειρασµό να αγοράσει προϊόντα υψηλού περιθώριου Ελαχιστοποίηση κόστους Αποθήκευσης κ ιαχ/σης Εργοστάσιο «Πλαίσιο» Ελαχιστοποίηση Ανισορροπίας, Καθυστέρησης, άεργου χρόνου

60 Τι επηρεάζει τις αποφάσεις χωροθέτησης Επικοινωνία Χώροι Εξυπηρέτησης Πελ. Αποθήκευση Στρατηγική Ιδιότητες των υλικών/προϊόν των Κύτταρα Εργασίας Ασφάλεια Ροή υλικών

61 Σταθερή θέση Σχεδίαση για σταθερό έργο Εργάτες και εξοπλισµός έρχονται στην εγκατάσταση Παράγοντες Περιορισµένος χώρος Απαιτήσεις για υλικά αλλάζουν

62 Παράγοντες που επηρεάζουν ένα έργο σταθερής θέσης Περιορισµένος χώρος Καθώς αλλάζουν οι απαιτήσεις σε υλικά, αλλάζουν τα υλικά που γίνονται «κρίσιµα» για το έργο. Ο όγκος των υλικών αλλάζει δυναµικά µε το χρόνο και την πρόοδο στο έργο

63 Προσανατολισµός στις ιεργασίες (process oriented layout) Βάλε τµήµατα µε µεγάλη ροή υλικών ή ανθρώπων µεταξύ τους κοντά Τµήµατα ή µηχ/τα που έχουν ίδια ή παρεµφερή λειτουργικότητα εγκαθίστανται κοντά µεταξύ τους Όλα τα µηχ/τα ακτίνων Χ στον ίδιο χώρο

64 Επείγοντα Περιστατικά (E.R.) Surgery E.R.Triage room E.R. Admissions Patient B - erratic pacemaker Hallway Patient A - broken leg Radiology E.R. beds Pharmacy Billing/exit

65 Βήµατα για την επίτευξη µιας επαρκούς χωροθέτησης σε περιβάλλον προσανατολισµένο στις διεργασίες 1 Κατασεκυή ενός από-προς πίνακα 2 Καθορισµός απαιτήσεων χώρου κάθε τµήµατος 3 Ανάπτυξη ενός αρχικού (αυθαίρετου) χωροταξικού σχεδίου 4 Υπολογισµός κόστους του σχεδίου 5 Βελτίωση του κόστους (µε µέθοδο trial-and-error ή άλλη) 6 Ετοιµασία λεπτοµερούς σχεδίου που αξιολογεί όλους τους άλλους τυχόν παράγοντες συν το κόστος µεταφοράς υλικών/ανθρώπων/πληροφορίας

66 Κόστος Μεταφοράς Minimize cost = N C ij ij n n i= 1 j= 1 ij where n = total number of work centers or departments i,j = individual departments N ij = number of loads moved from department i to department j C = cost to move a load between department i and department j

67 Ροή Αντικειµένων µεταξύ Τµηµάτων

68 Γραφική Απεικόνιση Προηγούµενου Πίνακα

69 Πιθανή Χωροθέτηση 1 ωµ. 1 ωµ. 2 ωµ. 3 Assembly Department (1) Printing Department (2) Machine shop Department (3) Receiving Department (4) Shipping Department (5) Testing Department (6) 40 ωµ. 4 ωµ. 5 ωµ. 6 60

70 Πιθανή Χωροθέτηση 2 Άλλαξε θέση στα Printing & Assembly Depts. Room 1 Room 2 Room 3 Printing Department (1) Assembly Department (2) Machine shop Department (3) Receiving Department (4) Shipping Department (5) Testing Department (6) 40 Room 4 Room 5 Room 6 60

71 Απεικόνιση σε Γράφο της Ροής σύµφωνα µε τη διάταξη

72 Προγράµµατα CAD/CAM Χωροθέτησης CRAFT SPACECRAFT CRAFT 3-D MULTIPLE CORELAP ALDEP COFAD FADES - expert system

73 Κυτταρική Χωροθέτηση - Κύτταρα Ειδική περίπτωση του προσανατολισµού σε προϊόντα σε µια εγκατάσταση προσανατολισµένη σε διεργασίες!!! Φέρνουµε µαζί διαφορετικά µηχ/τα για να φτιάξουν ένα προϊόν Παροδική εγκατάσταση των µηχ/των στον κοινό χώρο για µια (µικρή;) παρτίδα Παράδειγµα: Γραµµή συναρµολόγησης που φτιάχνεται για την παραγωγή 3000 ίδιων προϊόντων σε ένα job shop

74 Βελτίωση µε την εισαγωγή της έννοιας του κυττάρου εργασίας

75 Πλεονεκτήµατα Κυττάρων Εργασίας Μειώνει ύψος ενδιάµεσων αποθεµάτων (WIP) Μειώνει το εµβαδόν του χώρου εργασίας που απαιτείται Μειώνει τα άµεσα εργατικά κόστη Καλύτερο ηθικό εργαζοµένων (και αίσθηση σιγουριάς) Μεγαλώνει το βαθµό χρήσης µηχ/των Μειώνει τα έξοδα αγοράς εξοπλισµού

76 Πλεονεκτήµατα Κυττάρων Εργασίας Αποθέµατα Εµβαδόν Χώρου Εργασίας Άµεσα εργατικά κόστη Χρήση µηχ/των Συµµετοχή εργαζοµένων Ποιότητα εργασίας

77 Χωροταξική Σχεδίαση βασισµένη στα Κύτταρα Τόρνοι Τρυπάνια Γραφείο ωµάτιο Εργαλείων Κύτταρο Εργασίας

78 Απαιτήσεις Κυτταρικής Παραγωγής Ταυτοποίηση οµάδων προϊόντων (βασισµένη στην τεχνολογία που απαιτείται) Υψηλό επίπεδο εργαζοµένων (ικανότητα να χειρίζονται πολλά µηχ/τα, και όχι απλοί τορναδόροι π.χ.) Υποστήριξη διοίκησης/µηχ/κών

79 Κύτταρα, Εστιασµένοι Σταθµοί Εργασίας κ το Εστιασµένο Εργοστάσιο Κύτταρο ΕργασίαςA temporary assembly-line-oriented arrangement of machines and personnel in what is ordinarily a processoriented facility Example: job shop with rearranged machinery and personnel to produce 30 unique control panels Εστιασµένος Σταθµός A permanent assembly-line-oriented arrangement of machines and personnel in what is ordinarily a process-oriented facility Example: manufacturing of pipe brackets at a shipyard Εστιασµένο Εργοστάσιο A permanent facility to produce a product or component in a product-oriented facility Example: a plant to produce window mechanisms for automobiles

80 Αριθµός Γραµµών Παραγωγής και Απόδοση E(4) More focused plants J(1) Less focused plants C(5) B(5) G(1) H(2) K(2) I(2) D(6) F(6) A(6) Sales ($M)

81 Χωροθέτηση Γραφείου Σχεδίαση για µέγιστη ροή πληροφορίας Τοποθέτηση ανάλογα για διεργασίες ή προϊόντα: Π.χ.: οργάνωση τµήµατος µισθοδοσίας σε µια εταιρία έιναι για διεργασία Χρήση του Χάρτη Συσχετίσεων 1995 Corel Corp.

82 Χωροθέτηση Γραφείου Οικονοµική /ση Λογιστήριο Fin. Acct. /ντής Μάρκετινγκ

83 Χάρτης Συσχετίσεων 1 Πρόεδρος O 2 Λογιστήριο U A 3 Σχεδίαση/Ανάπτυξη I O 4 Γραµµατεία Προέδρου I = Σηµαντικό U = Ασήµαντο A Λογική Εγγύτητα: Πρόεδρος (1) & Λογιστήριο (2) 4 Απολύτως Απαραίτητο: Πρόεδρος (1) & Γραµµατεία (4)

84 Χωροθέτηση Εµπορικού Σχεδίαση βελτιστοποιεί την έκθεση των πελατών στα προϊόντα που θέλουµε να προωθήσουµε Μεταβλητές Απόφασης Πρότυπα ροής πελατών στο κατάστηµα Ανάθεση προϊόντων στα ράφια Τύποι Σχεδίαση Πλέγµατος Σχεδίαση Ελεύθερης Ροής Video

85 Χωροθέτηση Εµπορικού Ευρετικοί Κανόνες Βάλε τα αντ/να υψηλής ζήτησης στα περιφερειακά ράφια Βάλε τα αντ/να υψηλού περιθώριου κέρδους στα «καλά» ράφια Μην επιτρέπεις στους πελάτες να φτάσουν στα αντ/να που θέλουν χωρίς να «δουν» πολλά από τα άλλα αντ/να Σκόρπισε όσο το δυνατό περισσότερο τα power items που τραβούν την προσοχή. Χρησιµοποίησε το τέλος των ραφιών

86 Εµπορικό Σχεδίαση Πλέγµατος Super-market Γάλα ψωµί Γραφείο Carts Κρέατα Check- out Λαχ/κά Κατεψυγµένα

87 Εµπορικό Αντικείµενα υψηλής ζήτησης στις γωνίες

88 Εµπορικό Σχεδίαση Ελεύθερης Ροής Κοσµητικά Εκθέµατα Ταµείο Γραφείο οκιµών

89 Σχεδίαση Ανάθεσης Προϊόντων σε Ράφια Εργαλείο ιαχ/σης Χώρου Ραφιών εδοµένα από το πληρ/κό σύστηµα του καταστήµατος (ERP etc.) Συχνά προσφέρεται από τον προµηθευτή Example: P&G PERT PERT VO-5 VO-5 PERT VO-5 PERT VO-5 PERT VO-5 5 facings SUAVE SUAVE 2 ft.

90 Ιδιότητες Καλής Χωροθέτησης Υπηρεσίας Περιρρέουσες Συνθήκες θερµοκρασία, φωτισµός, άρωµα χώρου, κλπ. Λειτουργικότητα Χωροταξίας το µονοπάτι που θα ακολουθήσει ο πελάτης µέσα στο χώρο είναι µικρό Σήµατα και Σύµβολα χαρακτηριστικά της σχεδίασης που έχουν κοινωνική σηµασία

91 Χωροταξία αποθήκης Ισορρόπηση χώρου αποθήκης και κόστους διαχ/σης Όµοιο µε τη χωροθέτηση διεργασιών (process layout) Αντ/να µετακινούνται από την αποβάθρα στους αποθηκ/τους χώρους Βέλτιστη χωροθέτηση εξαρτάται από Ποικιλία αντ/νων προς αποθηκ/ση Αριθµός αντ/νων που διακινούνται

92 Κάτοψη Χώρου Αποθήκης Φορτηγό Ιµάντας Ζώνες ιαλογέας Παρ/λίας

93 Cross Docking Μεταφορά αγαθών Από εισερχόµενα Σε εξερχόµενα Μηδέν αποθήκευση Απαιτεί εξαιρετική προσοχή από τους προµηθευτές για την παροχή bar-codes που χρειάζονται για τη διαλογή από το ένα φορτηγό στο άλλο In- coming Outgoing 1995 Corel Corp T/Maker Co.

94 Στοχαστικά Αποθηκευτικά Συστήµατα ιατηρούν µια «Λίστα ανοιχτών θέσεων» Απαιτείται ακριβής γνώση των αποθεµάτων, της κατάστασής τους και της θέσης τους Σχεδίασε ακολουθία από κωδ/κούς αντ/νων ωστε να ελαχιστοποιηθεί ο χρόνος ταξιδιού µέσα στην αποθήκη για να «µαζευτούν» τα αντ/να που αποτελούν µια παραγγελία Συνδίασε πολλές παραγγελίες για να ελαχιστοποιήσεις το χρόνο «µαζέµατος» (picking time) Καλός κανόνας: βρες τα αντ/να που διακινούνται περισ/ρο & βάλτα σε κοντινές θέσεις στην αποβάθρα για ελαχιστοποίηση του µέσου picking time.

95 Χωροθέτηση Προσανατολισµένη στα Προϊόντα (Product oriented layout) Η εγκατάσταση σχεδιάζεται ως γραµµή-ες παρ/γής προϊόντων Σε λεγόµενες paced assembly lines ο στόχος είναι η ελαχιστοποίηση της ανισορροπίας µεταξύ των χρόνων κάθε σταθµού εργασίας Αυτό δεν σηµαίνει αναγκαστικά ελαχιστοποίηση του χρόνου κύκλου ή µεγιστοποίηση του throughput Τύποι: γραµµές συναρµολόγησης Λόγοι: ικανοποίηση προσ/κού,...

96 Απαιτήσεις Προτυποποιηµένο προϊόν Μεγάλος όγκος παραγωγής Σχετικά σταθερές ποσότητες παρ/γής Οµοιόµορφη ποιότητα Α υλών

97 Υποθέσεις Οόγκος παρ/γής είναι αρκετός για τη χρήση των σταθµών Η ζήτηση είναι αρκετή για να καλύψει έξοδα επένδυσης σε ειδικευµένο εξοπλισµό Προϊόν είτε προτυποποιηµένο είτε αρκετά κερδοφόρο (για τα έξοδα της γραµµής) Παροχή Α υλών αρκετά καλή για να µπορεί να παραχθεί το προϊόν µέσω της γραµµής

98 Τύποι χωροθέτησης βασισµένης στα προϊόντα ΓραµµήΠαραγωγής Φτιάχνει τµήµατα (components) Χρησιµοποιεί σειρά µηχ/των Επαναληπτική διαδ/σία Βηµατισµός δίνεται από τη µηχανή Ισορροπία απο τη φυσική σχεδίαση ΓραµµήΣυναρµολόγησης Συναρµολογεί τµήµατα (από δίπλα...) Χρήση σταθµών εργασίας Επαναληπτική διαδ/σία Βηµατισµός δίνεται από τα καθήκοντα Ισορροπία από την ανάθεση καθηκόντων στους διάφορους σταθµούς εργασίας

99 Πλεονεκτήµατα Χαµηλότερο µεταβλητό κόστος Χαµηλότερο κόστος διαχ/σης αντ/νων Λιγότερο ύψος ενδιάµεσων αποθεµάτων Ευκολότερη εκπαίδευση

100 Μειονεκτήµατα Υψηλότερο κόστος επένδυσης ειδικός εξοπλισµός Αν κάποιος σταθµός σταµατήσει, σταµατά όλη η παραγωγή (Toyota) υσκαµψία όσον αφορά Όγκο Ποικιλία προϊόντων

101 Χωροθέτηση Γραµµής Συναρµολόγησης

102 Χωροθέτηση Προσ/νη σε Προϊόντα Σταθµός Σταθµός Εργ. 1 Εργασίας 3 2 Ιµάντας Μεταφ. 4 Σταθµός Εργ. 5 Γραφεία Σηµ.: : 5 καθήκοντα (tasks);; 3 σταθµοί

103 Εξισορρόπηση Γραµµής Παραγωγής Ανάλυση Γραµµής Ανάθεσε καθήκοντα (tasks) µεταξύ σταθµών εργασίας ώστε να έχει ο κάθε σταθµός σχεδόν το ίδιο φόρτο και ταυτόχρονα να ικανοποιείται η απαίτηση του όγκου παραγωγής Στόχοι Μεγιστοποίηση Αποτελεσµατικότητος Ελαχιστοποίηση τριβών/παραπόνων µεταξύ προσ/κού Ελαχιστοποίηση αριθµού σταθµών εργασίας ;

104 Εξισορρόπηση Γραµµής Παραγωγής: Βασική ιαδικασία Καθορισµός cycle time ως ηµερήσια ζήτηση (ή ηµερήσιος ρυθµός παραγωγής) δια διαθέσιµο χρόνο εργασίας κάθε ηµέρα Υπολόγισε τον θεωρητικά ελάχιστο αριθµό σταθµών εργασίας διαιρώντας συνολικό χρόνο καθηκόντων δια χρόνο κύκλου (cycle time) Ανέθεσε (µε κάποιο ευρετικό τρόπο) τα καθήκοντα σε σταθµούς εργασίας υπακούωντας περιορισµούς συνέπειας (προηγούµενοεπόµενο) ώστε να ισορροπείται όσο καλύτερα ο χρόνος καθηκόντων σε κάθε σταθµό

105 Βήµατα 1. Καθορισµός καθηκόντων 2. Καθορισµός ακολουθίας καθηκόντων 3. Σχεδίαση διαγράµµατος συνέπειας (precedence graph) 4. Καθορισµός χρόνου καθηκόντων 5. Καθ. Χρόνου κύκλου 6. Καθ. Αριθµού σταθµών εργ. 7. Ανάθεση καθηκόντων 8. Υπολογισµός αποτελεσµατικότητος

106 Παράδειγµα ιαγράµµατος Ακολουθίας Καθηκόντων C 5 10 Min A B 4 F G I D E H

107 Εξισώσεις Χρόνος Κύκλου = ιαθ. Χρόνος Εργασίας Ηµ/σία Ζήτηση Minimum αρ. Σταθµών = Σ Χρόνοι καθ. Χρόνος Κύκλου Αποτελεσµατικότητα= (Aρ. Σταθµών Εργ.) Σ Χρόνοι Καθ. * (Χρόνος Κύκλου)

108 Λύση στο παράδειγµα για 6 σταθµούς A B 5 C 3 7 F G D 3 I 12 E 11 H

109 Ευρετικοί αλγόριθµοι στο πρόβληµα ανάθεσης καθηκόντων Longest task time διάλεξε το task µε το µεγαλύτερο χρόνο Most following tasks διάλεξε το task µε τα περισ/ρα tasks που το ακολουθούν Ranked positional weight διάλεξε το task όπου το άθροισµα των χρόνων των tasks που το ακολουθούν είναι µέγιστο Shortest task time αντίθετο του πρώτου heuristic Least number of following tasks αντίθετο του 2ου heuristic