Transcript การออกแบบและวางผังโรงงาน Plant Layout and Design การออกแบบและวางผังโรงงาน Plant Layout and Design โรงงาน ( Plant ) สถานที่รวมของปัจจัยการผลิต Input เข้ าไว้ ด้วยกัน ตลอดจนสิ่ งสนับสนุนต่ างๆ เพือ่ ทาให้ เกิดผลผลิต.

การออกแบบและวางผังโรงงาน
Plant Layout and Design
การออกแบบและวางผังโรงงาน
Plant Layout and Design
โรงงาน ( Plant )
สถานที่รวมของปัจจัยการผลิต Input เข้ าไว้ ด้วยกัน
ตลอดจนสิ่ งสนับสนุนต่ างๆ เพือ่ ทาให้ เกิดผลผลิต Output ที่
อยู่ในรู ปแบบของ Product หรือ Services โดยดาเนินการไป
เพือ่ จัดประสงค์ หลังคือ สนองความต้ องการของมนุษย์
การวางผังโรงงาน
• คือการจัดเตรี ยม เครื่ องมือ
เครื่ องจักรและสิ่ งอานวย
ความสะดวกในการผลิต
และติดตั้งในตาแหน่งที่
เหมาะสม
นิยามเพือ่ ความเข้ าใจในขอบเขตของการดาเนินงาน
1. การออกแบบวางแผนโรงงาน ( Plant Design ), (Factory
Planning ) หมายถึง การวางแผนงานทั้งหมดของกิจการ
ตั้งแต่ เริ่ม ตลอดจนการวางแผนด้ านการเงิน ทีต่ ้งั และการ
วางแผนส่ วนที่สาคัญทั้งหมดเกีย่ วกับโรงงาน
2. การวางผังโรงงาน ( Plant Layout ) หมายถึง เป็ นการวางแผน
เพือ่ จัดวางสิ่ งต่ างๆภายในโรงงานให้ อยู่ในตาแหน่ งทีเ่ หมาะสม
และเกิดประสิ ทธิภาพอย่ างสู งสุ ด
ความสาคัญของโรงงาน ต่ อการประกอบธุรกิจอุตสาหกรรม
1. โรงงานเปรียบเสมือนหัวใจของการผลิต
2. โรงงานคือดัชนีชี้วดั ความเจริญเติบโตเชิงเศรษฐกิจ
3. โรงงานคือสถานที่ผลิตที่ต้องการปริมาณมากๆ
4. โรงงานคือแหล่ งสร้ างงาน และธุรกิจต่ อเนื่อง
5. โรงงานคือแหล่ งรวมเทคโนโลยีใหม่ ๆ
ปัญหาและผลกระทบจากโรงงานอุตสาหกรรม
1. โรงงานคือแหล่ งสร้ างมลพิษและ
2. โรงงานคือจุดเริ่มต้ นของปัญหาสั งคม
3. โรงงานเป็ นสิ่ งทีส่ ร้ างปัญหาด้ านสิ่ งแวดล้ อม
4. โรงงานเป็ นจุดเริ่มต้ นของสั งคมบริโภคนิยม
5. โรงงานเป็ นสิ่ งแปลกปลอมให้ กบั โลก
จุดมุ่งหมายหลักในการประกอบธุรกิจอุตสาหกรรม
1. เพือ่ สร้ างผลกาไรจากการลงทุน
2. เพือ่ สร้ างความมั่นคงต่ อกิจการ
3. เพือ่ โอกาสการขยายกิจการใน
อนาคต
ข้ อมูลพืน้ ฐานสาหรับการออกแบบและวางแผนการสร้ างโรงงาน
1. ข้ อมูลด้ านแหล่ งเงินสาหรับลงทุน ( อาจจะได้ มาจาก )
เงินสะสมส่ วนตัว
,
การระดมทุน
การกู้ยมื จากสถาบันการเงินหรือแหล่ งเงินทุน
1.เงินลงทุนคงที่
เพือ่ ที่จะนาไปใช้
2.เงินลงทุนหมุนเวียน
3. เงินทุนสารอง
2. ข้ อมูลด้ านผลิตภัณฑ์
( Product )
3. ข้ อมูลด้ านการขายและความต้ องการของตลาด
( Sales Planning and Marketing )
4. ข้ อมูลด้ านกระบวนการผลิต ( Production Process )
4.1. กระบวนการผลิตแบบต่ อเนื่อง ( Continuous )
4.2. กระบวนการผลิตแบบซ้าๆ ( Repetitive )
4.3. กระบวนการผลิตแบบไม่ ต่อเนื่อง ( Intermittent )
5. ข้ อมูลด้ านส่ วนประกอบของผลิตภัณฑ์ ว่าจะสั่ งผลิตหรือ
ผลิตเอง( Make or Buy )
6. ข้ อมูลด้ านขนาดพืน้ ทีข่ องโรงงาน ( Plant Size )
7. ข้ อมูลด้ านทาเลทีต่ ้งั ของโรงงาน ( Plant Location )
8. ข้ อมูลด้ านการวางผังโรงงาน ( Plant Layout )
9. ข้ อมูลด้ านรู ปแบบของอาคารโรงงาน ( Building Type )
10.ข้ อมูลด้ านการผลิตสิ นค้ าหลายชนิด(Diversification)
11. ข้ อมูลด้ านโครงสร้ างของหน่ วยงาน ( Organization )
12. ข้ อมูลด้ านการศึกษาผลกระทบต่ อสั งคมและสิ่ งแวดล้ อม
( Environment and Social ) ทั้ง 3 ระยะ
12.1. ระยะก่ อนการสร้ างโรงงาน
12.2. ระยะระหว่ างสร้ างโรงงาน
12.3. ระยะดาเนินงานของโรงงาน
ประโยชน์ จากการออกแบบและวางแผนการสร้ างโรงงานที่ดี
1. ลดการลงทุนในส่ วนทีไ่ ม่ จาเป็ น
2. ลดความเสี่ ยงทางธุรกิจลง
3. สามารถตั้งเป้าหมายและกาหนดระยะคืนทุนได้ ถูกต้ อง
4. ลดปัญหาและผลกระทบต่ างๆทีอ่ าจเกิดขึน้ ในอนาคต
5. ลดการรับภาระค่ าใช้ จ่ายในส่ วนทีไ่ ม่ จาเป็ น
6. สามารถวางแผนด้ านความต้ องการบุคลากรได้ ถูกต้ อง
ปัญหาทีจ่ ะเกิดขึน้ ในขั้นตอนของการออกแบบและวาง
แผนการสร้ างโรงงาน
1. ปัญหาด้ านเงินลงทุน
2. ปัญหาด้ านการออกแบบและการวิเคราะห์ ผลิตภัณฑ์
3. ปัญหาด้ านข้ อมูลความต้ องการของตลาด
4. ปัญหาด้ านทีด่ นิ ที่เลือกเป็ นทาเลทีต่ ้งั โรงงาน
5. ปัญหาด้ านการเลือกกระบวนการผลิตที่เหมาะสม
6. ปัญหาด้ านการกาหนดขนาดและพืน้ ที่ของโรงงาน
7. ปัญหาด้ านการวางผังโรงงาน
8. ปัญหาด้ านรู ปแบบและการจัดตาแหน่ งของอาคารโรงงาน
9. ปัญหาจากสภาพแวดล้ อมและชุมชนรอบข้ าง
10. ปัญหาจากความล่ าช้ าในการดาเนินโครงการ
การวางผังโรงงาน - ทาไมต้ องวางผัง ?
ประสิ ทธิภาพการดาเนินงาน
ความปลอดภัย สภาพแวดล้อมของการทางาน
การเปลี่ยนแปลงรู ปแบบสิ นค้า(บริ การ)
การผลิตสิ นค้า(บริ การ)ชนิดใหม่
ความยืดหยุน่ ต่อการเปลี่ยนแปลงปริ มาณและส่ วนผสม
ผลิตภัณฑ์
• ความยืดหยุน่ ของกระบวนการ เครื่ องมือ อุปกรณ์
• กฎหมายและ พรบ.สิ่ งแวดล้อม
•
•
•
•
•
โรงงานที่มีการวางผังที่ดี จะมีตน้ ทุนการผลิตต่า เพราะ...
1.
2.
3.
4.
5.
6.
ใช้ทรัพยากรเท่าที่จาเป็ น
ใช้สอยเนื้อที่เต็มประสิ ทธิภาพ
ควบคุมการผลิตง่าย ความผิดพลาดน้อย ชิ้นงานบกพร่ องน้อย
ปลอดภัยมากขึ้น สุ ขภาพกายและจิตพนักงานดี
คุณภาพสิ นค้าดี ลูกค้าเชื่อถือ
การเคลื่อนย้ายวัสดุไม่สบั สน มีระยะทางสั้น
การออกแบบผังภายใน
1.
2.
3.
4.
5.
6.
วิเคราะห์ผลิตภัณฑ์, กระบวนการผลิต
คานวณหาจานวนเครื่ องจักร อุปกรณ์
เลือกวิธีและอุปกรณ์การเคลื่อนย้ายวัสดุ
จัดวิถีการเคลื่อนที่จากวัตถุดิบจนเป็ นสิ นค้าสาเร็ จรู ป
จัดสภาพแวดล้อมให้เหมาะสม ปลอดภัย
วิเคราะห์หาขนาดคลังสิ นค้า
โรงงานที่มีการวางผังที่ดี จะมีตน้ ทุนการผลิตต่า
เพราะ...
ต้องมีความยืดหยุน่ สามารถปรับเปลี่ยนได้ง่าย
ใช้พ้นื ที่ให้ก่อประโยชน์สูงสุ ด
มีความโปร่ งใส ถูกสุ ขลักษณะ และมองเห็นได้ทวั่ ทั้งโรงงาน
ให้มีการเคลื่อนย้ายน้อยที่สุด ถ้ามีการขนย้ายวัสดุอุปกรณ์และเครื่ องจักรต้องดาเนินการง่าย
เคลื่อนย้ายอุปกรณ์สนับสนุน พลังงานได้ง่าย
ต้องมีความปลอดภัย
การเคลื่อนย้ายต้องเป็ นทิศทางเดียวกัน ระยะทางต้องสั้นที่สุด มีการประสานงานกันระหว่าง
หน่วยงาน
• มีการประเมินประสิ ทธิภาพในทุกครั้งที่มีผลิตภัณฑ์ใหม่เข้าสู่สายการผลิต
•
•
•
•
•
•
•
กิจกรรมที่เกี่ยวข้ องกับการออกแบบโรงงาน
• การวิจยั ตลาด
• การพยากรณ์
• การออกแบบผลิตภัณฑ์
• การออกแบบผังภายใน
• การออกแบบอาคาร
• สร้างอาคาร จัดหาเครื่ องจักร
อุปกรณ์ บุคลากร
• ติดตั้ง ฝึ กอบรม
• ดาเนินการผลิต
การออกแบบผลิตภัณฑ์
 เพื่อการใช้งาน(functional design)
e.g. เน้ นความทนทาน ประหยัด ความคล่ องตัว
 เพื่อให้สะดวกต่อการผลิต (ease to produce)
e.g. เน้ นต้ นทุนและเวลาที่ใช้ ผลิต
 เพื่อความสวยงาม(aesthetic design)
e.g. เน้ นความสวยงาม มีคุณค่ า
เพื่อดึงดูดความสนใจ
การวางผังตามผลิตภัณฑ์ (Product Layout)
การวางผังตามกระบวนการ (Process Layout)
การวางผังแบบคงตาแหน่ง (Fixed-Position Layout)
การวางผังแบบเซล (Cellular Layout)
หลักสาคัญพื้นฐานของการวางผัง
1.
2.
3.
ความสั มพันธ์ เป็ นการจัดหา
ความสัมพันธ์ของกิจกรรมต่างๆ
เนือ้ ที่ เป็ นการพิจารณาเกี่ยวกับ
เนื้อที่ต่างๆ ของกิจกรรม ทั้ง
จานวน ชนิด และรู ปร่ าง
การปรั บจัดตาแหน่ งที่ ตั้ง เป็ น
การจัดหรื อปรับตาแหน่งของ
กิจกรรมต่างๆ ให้อย่าง
เหมาะสม
การวางผังตามผลิตภัณฑ์
(Product Layout)
• เครื่ องจักร/อุปกรณ์ 1 เครื่ อง
• คน 1 เครื่ อง 1
• คน 1 หรื อ มากกว่า
• กลุ่มคน + กลุ่มเครื่ อง
สถานีงาน
วัตถุดบิ
ลูกค้ า
สินค้ า
สถานีงาน 1
สถานีงาน 2
สถานีงาน 3
สถานีงาน n
ลูกค้ า
การวางผังตามผลิตภัณฑ์(Product Layout)
ตัวอย่างร้ านขายอาหาร
การวางผังตามผลิตภัณฑ์(Product Layout)
U-shaped production line
ข้ อได้ เปรี ยบของ Product layout








อัตราการผลิตสูงกว่าการวางผังแบบอื่น
ต้นทุนต่อหน่วยของการผลิตต่า
ฝึ กคนงานได้เร็ วและสิ้ นเปลืองงบน้อย
ต้นทุนในการเคลื่อนย้าย (Handling cost) ต่า
ประสิ ทธิภาพแรงงานและเครื่ องจักรสูง
วิถี(route)และขั้นตอนการผลิตแน่นอน
Setup time ต่อหน่วยต่า
ระบบบัญชี จัดซื้อ พัสดุคงคลังไม่ค่อยซับซ้อน
ข้อเสี ยเปรี ยบของ Product layout
 คนงานเบื่อ ขาดความภูมิใจ ลาออก ขาดงาน
 การลงทุนเริ่ มต้น (Capital cost) สู ง
 ไม่ยดื หยุน่ ต่อการเปลี่ยนแปลงปริ มาณการผลิต
รู ปแบบสิ นค้า กระบวนการ
 ไวต่อการหยุดผลิต มีผลกระทบต่อปริ มาณผลผลิต
มาก
Process Layout (Job shop)
เหมาะสมกับกิจการที่..
ผลิตสิ นค้ามากแบบ
แบบสิ นค้ามีหลากหลาย
แต่ละรุ่ นของการผลิตจะผลิตไม่มาก
พนักงานควรเป็ นช่างฝี มือ
มีพนักงานที่เชี่ยวชาญการวางแผนและควบคุมการผลิต
ตัวอย่างกิจการที่วางผังแบบ process layout
อู่ซ่อมรถยนต์
ซูเปอร์มาร์เก็ต, ห้างสรรพสิ นค้า
โรงพยาบาล
มหาวิทยาลัย
โรงกลึง
โรงงานผลิตเครื่ องปรับอากาศ
ฯลฯ
การวางผังตามกระบวนการ(Process Layout)
ข้อได้เปรี ยบของ Process Layout




สามารถผลิตด้วยกระบวนการที่แตกต่างกัน
เมื่อเครื่ องจักรเสี ยบางเครื่ องจะไม่ส่งผลกระทบต่อระบบ
เครื่ องมือ อุปกรณ์มกั ใช้ร่วมกันได้
พนักงานมีความพึงพอใจในงาน ( การขาดงาน ลาออก มีนอ้ ย)
ข้ อดีของการจัดสายการผลิตแบบ
process layout
• 1. มีความยืดหยุน่ สามารถใช้เครื่ องจักรได้หลากหลายผลิตภัณฑ์
• 2. เปลี่ยนผลิตภัณฑ์ไม่มีผลต่อการเปลี่ยนผังโรงงานมากนัก
• 3. เครื่ องจักรสามารถทดแทนกันได้
• 4. การเพิม่ กาลังผลิตและการควบคุมสิ่ งบกพร่ องสามารถควบคุมได้
เฉพาะหน่วยผลิต
• 5. การเพิ่มลดเครื่ องจักร อุปกรณ์ทาได้สะดวกและต้นทุนไม่สูงมากนัก
ข้อเสี ยเปรี ยบของ Process Layout
 หน่วยผลิตต่างๆ อาจมีอตั ราการผลิตไม่เท่ากัน





ทาให้เกิด work-in-process และรอการผลิต
หัวหน้างานควบคุมงานยากกว่า เพราะวิถีการผลิตไม่แน่นอน
ต้องควบคุมการผลิตสิ นค้าให้ลูกค้าแต่ละรายหรื อแต่ละรุ่ น
ต้นทุนการผลิตต่อหน่วยสูงเพราะแต่ละรุ่ นผลิตไม่มาก ทาให้
setup time ต่อหน่วยสูง
อาจขาดแคลนช่างฝี มือ ต้องการสวัสดิการมาก
ระบบบัญชี จัดซื้ อ พัสดุคงคลังมักยุง่ ยากกว่า
ข้ อเสี ยเปรียบของการจัดสายการผลิตแบบ
process layout
• 1. จัดสมดุลการผลิตได้ยาก
• 2. มีงานรอระหว่างกระบวนการผลิตมาก (WIP)
• 3. มีการใช้พ้นื ที่ในการวางผังมากเนื่องจากแต่ละแผนกต้องมีการเตรี ยม
จัดเก็บวัตถุดิบ และเส้นทางเดินและการขนถ่าย
• 4. ต้นทุนการผลิตต่อหน่วยจะสูงเนื่องจากจะเป็ นการผลิตแบบสัง่ ทา
เป็ นส่ วนมาก เป็ นลักษณะงานทาเฉพาะตามแบบปริ มาณที่นอ้ ย
• 5. เวลาในการผลิตไม่เต็มที่เนื่องจากมีการสูญเสี ยในการเตรี ยมงาน
เตรี ยมเครื่ องจักรเพื่อการผลิตบ่อยตามแต่ผลิตภัณฑ์
• 6. การวางแผนและควบคุมการผลิตจะทาได้ยากเนื่องจากมีความ
หลากหลายทั้งผลิตภัณฑ์ เครื่ องจักร วัตถุดิบ และการส่ งมอบ
ตัวอย่ างการวางผังแบบ process layout ในโรงงานแห่ งหนึ่ง
เครื่องกลึง
เครื่องเจียระไน
เข้ า
เครื่องกัด
เครื่องเจาะ
ออก
การวางผังแบบคงตาแหน่ง (Fixed-Position Layout)
เครื่องจักร อุปกรณ์ เครื่องมือ
วัสดุ
ส่ วนประกอบ
,
ชิ้นส่ วน
บริเวณทีผ่ ลิตสิ นค้ า
หรือบริการ
อืน่ ๆ
แรงงาน
• การวางผังการผลิตแบบนี้ ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตจะมีขนาดที่คอ่ นข้างใหญ่ ไม่
สะดวกในการเคลื่อนย้ายผลิตภัณฑ์ เช่น เครื่ องบิน เรื อเดินสมุทร การ
ก่อสร้างเขื่อน การก่อสร้างอาคาร ภายหลังการผลิตแล้วเสร็ จ ผลิตภัณฑ์
ส่ วนมากมักจะอยูก่ บั ที่ หรื อถ้ามีการเคลื่อนย้ายจะค่อนข้างลาบาก
• การวางผังลักษณะนี้จะทาการวางผังโดยการให้ชิ้นงานที่จะผลิตอยูก่ บั ที่
หรื อผลิตส่ วนงานชิ้นย่อย ๆ เป็ นลักษณะชิ้นส่ วนสาคัญจากภายนอก
นาเข้ามาประกอบ โดยเคลื่อน แรงงาน วัตถุดิบ อุปกรณ์ เครื่ องจักร
พลังงาน และกรรมวิธีเข้าไปหา ตัวอย่างเช่น ในอดีตการก่อสร้าง
สะพานลอยคนเดินข้าม หรื อสะพานลอยของรถ จะมีการนาเอาปัจจัยการ
ผลิตต่าง ๆ วัตถุดิบ เครื่ องผสมปูนซีเมนต์ เหล็กเส้น แรงงาน ปูนซีเมนต์
ไม้แบบ รถขุดเจาะ เสาเข็ม เข้าไปในพื้นที่ที่จะสร้าง เพื่อผ่าน
กระบวนการสร้างเป็ นให้เป็ นสะพานลอยอย่างสมบูรณ์โดยใช้เวลาใน
การดาเนินการนานนับเดือน ขณะที่ปัจจุบนั จะเป็ นลักษณะที่ใช้
เทคโนโลยีที่ผลิตคานหรื อเสาเข็มมาก่อน เสร็ จแล้วนามาประกอบโดย
ใช้เวลาที่ลดลงกว่าเดิมมาก โดยการจราจรจะมีการติดขัดน้อยลงแต่ได้
ผลิตภัณฑ์เหมือนเดิมและมีความรวดเร็ วในการผลิตการสร้างมากกว่า
การวางผังโรงงานแบบงานอยูก่ บั ที่
ตัวอย่ างกิจการหรื อสถานที่ที่วางผังแบบ
fixed-position layout
• โรงงานผลิตสิ่ งของขนาดใหญ่ (เครื่ องบิน, เรื อ,
กระสวยอวกาศ รถไฟ ฯลฯ)
• การก่อสร้างอาคาร บ้านเรื อน
• เวทีจดั การแสดง การเรี ยนการสอนในห้องเรี ยน
การวางผ ังแบบเซล (Cellular Layout)
กลึง
เข้า
เจียระไน
เจาะ
กัด
ออก
Cellular layout
• มีการนาหลักการที่ชิ้นงานลักษณะการผลิตที่ใกล้เคียงกัน มาอยูใ่ น
สายการผลิตเดียวกันโดยยกเว้นขั้นตอนหรื อเครื่ องจักรบางเครื่ องที่ขา้ ม
ไป และในบางครั้งอาจมีการข้ามสายการผลิตได้แต่เล็กน้อย ส่ งผลให้ลด
เวลาในการเตรี ยมเครื่ องจักร ลดพื้นที่การผลิต ลดการขนถ่ายลาเลียง
ได้มาก ปัจจุบนั ในหลายโรงงานจะนิยมใช้การวางผังการผลิตแบบผสม
ข้ อได้ เปรียบของ cellular เมื่อเทียบกับ process
 งานระหว่ างทาน้ อยกว่ า
 วิถีการผลิตสั้นกว่ า และไม่ สับสน
 การเตรี ยมการผลิตเกิดขึน้ น้ อยกว่ า
ใช้ เวลาน้ อยกว่ า
การวิเคราะห์วธิ ีการทางาน(Methods Analysis)
• วิเคราะห์ รายละเอียดในแต่ ละขั้นตอน
ของแต่ ละงาน
• แยกขั้นตอนทีเ่ พิม่ มูลค่ ากับไม่เพิม่ มูลค่ า
• แก้ ไขทบทวนขั้นตอนไปสู่ การเพิม่
ผลผลิต
• แก้ไขเอกสารขั้นตอนการปฏิบัติการที่
เป็ นมาตรฐาน
การศึกษางาน(Study the Job)
•สัญลักษณ์ที่ใช้ในการ
วิเคราะห์งานด้วยผัง
การไหล
การเก็บรวบรวมข้อมูล
แผนผังลาดับขั้นงาน – โดยมากมีสัญลักษณ์พ้นื ฐาน 5 แบบดั้งนี้
O
การทางาน

การขนส่ ง

คงคลังวัสดุ
D
คงคลังวัสดุชวั่ คราว
□
ตรวจสอบ
การวิเคราะห์งานด้วยผังการไหล
Example
Example
Example
Layout Example
Layout Example
Layout Example
คาถาม