第3章工廠(chǎng)布局設(shè)計(jì)ppt課件

1、規(guī)劃第三講 工廠(chǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)3.1 設(shè)備規(guī)劃概述 3.2 流程分析與空間需求分析 3.3 SLP法求解 3.4 方案評(píng)價(jià)與選擇 3.5 案例分析 知識(shí)目的了解設(shè)備規(guī)劃的相關(guān)概念掌握設(shè)備規(guī)劃的方法才干目的掌握分析設(shè)備規(guī)劃的步驟、原那么可以運(yùn)用SLP法進(jìn)展工廠(chǎng)和車(chē)間設(shè)備布置設(shè)計(jì)3.1設(shè)備規(guī)劃概述3.1.1設(shè)備規(guī)劃與設(shè)計(jì)的研討范圍 3.1.2設(shè)備規(guī)劃的目的與原那么目的(1) 簡(jiǎn)化加工過(guò)程；(2) 有效地利用設(shè)備、空間、能源和人力資源； (3) 最大限制地減少物料搬運(yùn)；(4) 縮短消費(fèi)周期；(5) 力求投資最低；(6) 為職工提供方便、溫馨、平安和職業(yè)衛(wèi)生的條件。原那么(1) 減少或消除不用要的作業(yè)，這是

2、提高企業(yè)消費(fèi)率和降低耗費(fèi)的最有效方法之一。只需在時(shí)間上縮短消費(fèi)周期，空間上減少占地，物料上減少停留、搬運(yùn)和庫(kù)存，才干保證投入的資金最少、消費(fèi)本錢(qián)最低；(2) 以流動(dòng)的觀念作為設(shè)備規(guī)劃的出發(fā)點(diǎn)，并貫穿在規(guī)劃設(shè)計(jì)的一直。由于消費(fèi)系統(tǒng)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)依賴(lài)于人流、物流、信息流的合理化；(3) 運(yùn)用系統(tǒng)的概念。系統(tǒng)分析的方法求得系統(tǒng)的整體優(yōu)化；(4)注重人的要素，運(yùn)用人機(jī)工程實(shí)際，進(jìn)展綜合設(shè)計(jì)，并要思索環(huán)境的條件包括空間大小、通道配置、顏色、照明、溫度、濕度、噪聲等要素對(duì)人的任務(wù)效率和身心安康的影響；(5) 設(shè)備規(guī)劃設(shè)計(jì)是從宏觀到微觀，又從微觀到宏觀的反復(fù)迭代、并行設(shè)計(jì)的過(guò)程。要先進(jìn)展總體方案布置設(shè)計(jì)，再進(jìn)展

3、詳細(xì)布置；而詳細(xì)布置設(shè)計(jì)方案又要反響到總體布置方案中，對(duì)總體方案進(jìn)展修正。 總之，設(shè)備規(guī)劃與設(shè)計(jì)就是要綜合思索各種相關(guān)要素，對(duì)消費(fèi)系統(tǒng)或效力系統(tǒng)進(jìn)展分析、規(guī)劃、設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)資源得到合理的配置。3.1.3設(shè)備規(guī)劃與設(shè)計(jì)階段構(gòu)造 設(shè)備規(guī)劃與設(shè)計(jì)有一個(gè)與時(shí)間有關(guān)的階段構(gòu)造，并且各階段是依次進(jìn)展的；階段與階段之間應(yīng)相互搭接，每個(gè)階段應(yīng)有詳細(xì)進(jìn)度；階段中自然構(gòu)成假設(shè)干個(gè)審核點(diǎn)。這種構(gòu)造構(gòu)成了從整體到部分、從全局到細(xì)節(jié)、從想象到實(shí)踐的設(shè)計(jì)次序。即前一階段任務(wù)在較高層次上進(jìn)展，而后一階段任務(wù)以前一階段的任務(wù)成果為根據(jù)，在較低層次上進(jìn)展；各階段之間相互影響，交叉并行進(jìn)展。 擺樣法 數(shù)學(xué)模型法 圖解法 系統(tǒng)布置

4、設(shè)計(jì)SLP 3.1.4設(shè)備規(guī)劃規(guī)劃設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法3.1.5 工廠(chǎng)規(guī)劃的根本原始資料P(Product) 產(chǎn) 品Q(chēng)(Quantity) 數(shù) 量R(Route) 工藝道路S(Supporting Service) 輔助效力部門(mén)T(Time) 時(shí)間安排 預(yù)備原始資料 物流分析與作業(yè)單位相互關(guān)系分析 繪制造業(yè)單位位置相關(guān)圖 作業(yè)單位占地面積計(jì)算 繪制造業(yè)單位面積相關(guān)圖 修正 方案評(píng)價(jià)與擇優(yōu) 3.1.6系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)(SLP)方式 系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)程序圖 原始資料：P、Q、R、S、T及作業(yè)單位1物流2.作業(yè)單位相互關(guān)系3相互關(guān)系圖解4所需面積5可用面積6面積相關(guān)圖解7修正要素8實(shí)踐條件限制9評(píng)價(jià)方案Y方案X方案

5、Z選出的最正確布置方案 圖3-1系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)程序圖Product FlowP-Q AnalysisDiagram activity relationshipsChart relationship (flow, functional)Establish space requirementsSpace AvailabilityDiagram space relationshipsPractical LimitationsMaintenanceQCMat. HandlingSpace AvailabilityProjectProjectProjectABCEvaluate alternative a

6、rrangementsDetail selected layout, installINSTALACIONDefinitionAnalysisSynthesisEvaluationSelectionImplementationAdjustmentSLP MethodMuther (1973)產(chǎn)品原那么布置：產(chǎn)品原那么布置也稱(chēng)為流水線(xiàn)布置或?qū)ο笤敲床?置。當(dāng)產(chǎn)品種類(lèi)很少而消費(fèi)數(shù)量又很大時(shí)，應(yīng) 按產(chǎn)品的加工工藝過(guò)程順序配置設(shè)備，構(gòu)成流 水消費(fèi)線(xiàn)。工藝原那么布置: 工藝原那么布置也稱(chēng)為機(jī)群式布置。這種布置 方式的特點(diǎn)就是把同種類(lèi)型的設(shè)備和人員集中 布置在一個(gè)地方。 固定式布置： 適用于大型設(shè)備的制

7、造，如：飛機(jī)、輪船。3.1.7規(guī)劃方式成組原那么布置 ：在產(chǎn)品種類(lèi)較多，每種產(chǎn)品的產(chǎn)量又是中 等程度的情況下，將工件按其外形與加工 工藝的類(lèi)似性進(jìn)編碼分組，把運(yùn)用頻率高 的機(jī)器群按工藝過(guò)程順序布置組合成成組 制造單元 。既有流水線(xiàn)的消費(fèi)效率，又 有機(jī)群式布置的柔性，可提高設(shè)備開(kāi)工率， 減少物流量和加工時(shí)間，適用于多種類(lèi)、 中小批量的消費(fèi)類(lèi)型。產(chǎn)品原那么布置的優(yōu)缺陷分析表優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)1.布置符合工藝過(guò)程，物流順暢2.上下工序銜接，存放量少3.生產(chǎn)周期短4.物料搬運(yùn)工作量少5.可做到專(zhuān)業(yè)化，對(duì)工人的技能要求很高，易于培訓(xùn)6.生產(chǎn)計(jì)劃簡(jiǎn)單，易于控制7.可使用專(zhuān)業(yè)設(shè)備，達(dá)到機(jī)械化、自動(dòng)化搬運(yùn)方法1.設(shè)備發(fā)

8、生故障時(shí)將引起整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)的停機(jī)2.產(chǎn)品設(shè)計(jì)變化將引起布置的重大調(diào)整3.生產(chǎn)線(xiàn)速度取決于最慢的機(jī)器4.相對(duì)投資較大，因?yàn)樵谏a(chǎn)線(xiàn)上有的機(jī)器負(fù)荷不滿(mǎn)5.生產(chǎn)線(xiàn)上重復(fù)作業(yè)，易使工人感到單調(diào)乏味，產(chǎn)生壓倦6.維修保養(yǎng)費(fèi)用高工藝原那么布置的優(yōu)缺陷分析表優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)1.機(jī)器利用率高，可減少設(shè)備數(shù)量2.可采用調(diào)用設(shè)備3.設(shè)備和人的柔性程度較高，更改產(chǎn)品品種和數(shù)量方便4.設(shè)備投資相對(duì)較少5.操作人員作業(yè)多樣化，有利于提高工作的興趣和職業(yè)滿(mǎn)足感1.由于流程較長(zhǎng)，搬運(yùn)路線(xiàn)不確定，運(yùn)費(fèi)較高2.生產(chǎn)計(jì)劃與控制較復(fù)雜3.生產(chǎn)周期長(zhǎng)4.庫(kù)存量相對(duì)較大5.由于操作人員從事多種作業(yè)，需要較高的技術(shù)等級(jí)成組布置的優(yōu)缺陷分析表優(yōu)點(diǎn)缺

9、點(diǎn)1.由于產(chǎn)品成組，設(shè)備利用率較高2.流程暢通，運(yùn)輸距離短，搬運(yùn)量少3.有利于發(fā)揮班組合作精神4.有利于提高工人的作業(yè)技能5.兼產(chǎn)品布置和工藝布置的優(yōu)點(diǎn)1.需要較高的生產(chǎn)控制水平以平衡各單元之間的生產(chǎn)流程2.如果單元之間流程不平衡，需要中間儲(chǔ)存，增加了單元之間的物料搬運(yùn)3.班組成員需要掌握所有作業(yè)的技能4.減少了使用專(zhuān)用設(shè)備的機(jī)會(huì)5.兼產(chǎn)品布置和工藝布置的缺點(diǎn)特 性產(chǎn) 品 布 置工 藝 布 置固 定 布 置生產(chǎn)形態(tài)生產(chǎn)對(duì)象的流程搬運(yùn)費(fèi)用設(shè)施利用率生產(chǎn)設(shè)備布置變更費(fèi)用布置的側(cè)重點(diǎn)連續(xù) 大量生產(chǎn)按產(chǎn)品連續(xù)流程低高專(zhuān)用設(shè)施高生產(chǎn)線(xiàn)平衡單件 成批生產(chǎn)按訂單多種流程非常高低通用設(shè)施比較低工作地（設(shè)備)項(xiàng)

10、目型生產(chǎn)生產(chǎn)對(duì)象固定，設(shè)備移動(dòng)高低通用設(shè)施低作業(yè)分配及日程控制鉆床倉(cāng)庫(kù)車(chē)床壓床銑床車(chē)床鉆床折彎?rùn)C(jī)鉆床車(chē)床磨床鉆床鉆床裝配倉(cāng)庫(kù)產(chǎn)品原那么表示圖工藝原那么表示圖鉆床倉(cāng)庫(kù)車(chē)床壓床銑床銑床車(chē)床車(chē)床銑床銑床鉆床磨床焊接油漆磨床裝配裝配焊接焊接倉(cāng)庫(kù)Cellular LayoutProcess (Functional) LayoutGroup (Cellular) LayoutSimilar resources placed togetherResources to produce similar products placed togetherTTTMMMTMSGCGCGSGDDDDTTTCGCGTTTS

11、GSGMMDDDMMDDDA cluster or cellPQ分析與規(guī)劃方式對(duì)產(chǎn)品種類(lèi)P、產(chǎn)量Q作PQ分析，可畫(huà)出產(chǎn)品PQ分析圖。產(chǎn)品原那么布置成組原那么布置工藝原那么布置固定原那么布置QP單元消費(fèi)布置方式Cell Production由索尼公司率先提出，企業(yè)面臨多種類(lèi)不一定是小批量的買(mǎi)方市場(chǎng)時(shí)，必需改動(dòng)原有的運(yùn)營(yíng)思想，調(diào)整消費(fèi)布置構(gòu)造。特點(diǎn)：?jiǎn)卧M(fèi)方式具有建立容易、調(diào)整方便、種類(lèi)切換時(shí)間快、大型設(shè)備投資少等無(wú)可比較的特點(diǎn)，它以極少的產(chǎn)能調(diào)整費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)線(xiàn)隨市場(chǎng)變化而同步同量增減產(chǎn)能，防止了訂單高低起伏變化帶來(lái)的產(chǎn)能缺乏與過(guò)剩。單元消費(fèi)布置方式本質(zhì)上屬于成組原那么布置，是成組原那么布置在

12、精益消費(fèi)中的開(kāi)展。優(yōu)勢(shì)： 1時(shí)間流失最少化2物流通暢 3便于管理4降低本錢(qián) 5技術(shù)積累單元消費(fèi)線(xiàn)的形狀方式圖 單元式消費(fèi)方式的3種形狀1單人方式2分工方式3巡回方式3.2.1工藝過(guò)程圖 工藝過(guò)程圖可以用來(lái)詳細(xì)描畫(huà)產(chǎn)品消費(fèi)過(guò)程中各工序之間的關(guān)系，也可以用來(lái)描畫(huà)全廠(chǎng)各部門(mén)之間的工藝流程。在描畫(huà)全廠(chǎng)各部門(mén)之間產(chǎn)品工藝流程時(shí)，我們用操作符號(hào)表示加工與裝配等消費(fèi)車(chē)間，用儲(chǔ)存符號(hào)表示倉(cāng)儲(chǔ)部門(mén)，用檢驗(yàn)符號(hào)表示檢驗(yàn)、試車(chē)部門(mén)。3.2流程分析技術(shù)叉車(chē)(3.3t)行走系統(tǒng)電瓶、電機(jī)變速器轉(zhuǎn)向器、驅(qū)動(dòng)橋液壓抬升系統(tǒng)抬升機(jī)構(gòu)液壓缸泵及液壓回路車(chē)體平衡重隨車(chē)工具箱其他液壓油塑料制品油漆規(guī)范件變速箱變速箱由箱體、軸類(lèi)零件

13、、齒輪類(lèi)零件及其它雜件和規(guī)范件等組成。變速箱的制造工藝過(guò)程分為零件制造-組裝兩個(gè)階段。軸類(lèi)及齒輪類(lèi)零件經(jīng)過(guò)備料、退火、粗加工、熱處置、精加工等工序，箱體毛坯由協(xié)作廠(chǎng)制造，經(jīng)機(jī)加工車(chē)間加工送變速器組裝車(chē)間；雜件的制造經(jīng)備料、機(jī)加工兩個(gè)階段。整個(gè)變速箱廢品重0.31t，其中規(guī)范件0.01t ，箱體、齒輪、軸及雜件總重0.3t ，加工過(guò)程中金屬利用率為60%，即毛坯總重為0.3 / 0.6 = 0.5t ，其中需經(jīng)退火處置的毛坯分量為0.2t ，機(jī)加工中需前往熱處置車(chē)間再進(jìn)展熱處置的為0.1t 。關(guān)鍵部件：變速箱、隨車(chē)工具箱、車(chē)體和液壓缸隨車(chē)工具箱隨車(chē)工具箱共重0.1t ，其中一部分經(jīng)備料、退火、粗

14、加工、熱處置、精加工等工藝流程完成加工，而另一部分只進(jìn)展簡(jiǎn)單的沖壓加工即可。車(chē)體車(chē)體為焊接件，經(jīng)備料、焊接、噴漆完成加工。液壓缸液壓缸經(jīng)備料、退火、粗加工、熱處置、精加工等工序完成加工。作業(yè)單位劃分S 規(guī)范件 3 0.02 0.01 原資料 1 0.50 0.1 5 4 7 0.20 廢料 0.2 0.3 (0.3) 0.3 0.31 原資料 1 0.2 9 5 廢料 0.1 0.15 0.08 (0.23) 0.05 0.1 圖3-2 變速箱加工工藝過(guò)程(單位：t) 圖3-3 隨車(chē)工具箱加工工藝過(guò)程(單位：t) 廢料 油漆 原資料 2 1 0.01 6 10 0. 40 0.8 1 1.20

15、 1 0.35 0.2 5 4 廢料 原資料 0.2 0.15 圖3-4車(chē)體加工工藝過(guò)程單位：t 圖3-5液壓缸加工工藝過(guò)程單位：t 0.06 機(jī)油 0.15 2 外協(xié)件 3 1 1.81 0.35 0.2 5 4 (0.55) 廢料 0.2 原資料 廢料 油漆 原資料 2 1 0.01 1.2 6 10 0.40 0.81原資料 1 0.2 9 5 廢料 0.1 0.15 0.08 (0.23) 規(guī)范件 3 0.02 80.01 0.01 原資料 1 0.50 0.1 5 4 7 0.20 廢料 0.2 0.3 (0.3)0.3 0.31 11 12 3.24 3.3 0.05 0.1 叉車(chē)

16、消費(fèi)工藝過(guò)程圖 3.2.2 作業(yè)單位相互關(guān)系圖在所相交的小菱形塊又被虛線(xiàn)所分割，上半格用A、E、I、O、U 5個(gè)字母表示相互關(guān)系的重要或親密程度，下半格表示重要程度的理由的編碼。 作業(yè)單位相互關(guān)系圖的根本原理 3.3 SLP法求解 根本要素： P、Q、R、S、T什么S為輔助效力部門(mén)用什么來(lái)支持消費(fèi)T時(shí)間時(shí)間安排產(chǎn)品何時(shí)消費(fèi)？P產(chǎn)品資料消費(fèi)什么？Q數(shù)量產(chǎn)量每項(xiàng)產(chǎn)品要制造多少？R消費(fèi)道路工藝過(guò)程怎樣進(jìn)展消費(fèi)？物流強(qiáng)度等級(jí)3.3.1物流分析與物流相關(guān)表 物流強(qiáng)度等級(jí) 符號(hào) 物流道路 比例() 承當(dāng)?shù)奈锪髁?比例() 超高物流強(qiáng)度 特高物流強(qiáng)度 較大物流強(qiáng)度 普通物流強(qiáng)度 可忽略搬運(yùn) A E I O

17、U 10 20 30 40 40 30 20 10 叉車(chē)總裝廠(chǎng)物流強(qiáng)度匯總表 首先根據(jù)工藝過(guò)程圖來(lái)統(tǒng)計(jì)存在物料搬運(yùn)的各作業(yè)單位對(duì)之間的物流總量(留意：正反兩向物流量之和 ；一致物流強(qiáng)度計(jì)量單位) 。序 號(hào) 作業(yè)單位對(duì)物流道路 物流 強(qiáng)度 物流強(qiáng)度等級(jí) 序 號(hào) 作業(yè)單位對(duì)物流道路 物流 強(qiáng)度 物流強(qiáng)度等級(jí) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1-4 1-5 1-6 1-9 2-10 2-11 3-7 3-8 4-5 0.3 1.05 1.2 0.05 0.01 0.06 0.01 1.82 1.15 I E E O O O O E E 10 11 12 13 14 15 16 17 18 4-7

18、 4-8 5-9 6-10 7-8 8-9 8-10 8-11 11-12 0.3 0.2 0.31 0.8 0.31 0.1 0.81 3.24 3.3 I O I E I O E A A 叉車(chē)總裝廠(chǎng)作業(yè)單位物流相關(guān)表 物流相關(guān)表 從物流系統(tǒng)優(yōu)化的角度講，物流相關(guān)表中物流強(qiáng)度等級(jí)高的作業(yè)單位之間的間隔應(yīng)盡量減少即彼此相互接近，而物流強(qiáng)度等級(jí)低的作業(yè)單位之間的間隔可以適當(dāng)加大。 序號(hào) 作業(yè)單位稱(chēng)號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 原資料庫(kù) 油料庫(kù) 規(guī)范件外購(gòu)件庫(kù) 機(jī)加工車(chē)間 熱處置車(chē)間 焊接車(chē)間 變速器車(chē)間 總裝車(chē)間 工具車(chē)間 油漆車(chē)間 試車(chē)車(chē)間 廢品庫(kù) 辦公

19、效力樓 車(chē)庫(kù) U U I E E U U O U U U U U U U U U U U U O O U U U U U U O E U U U U U U E U I O U U U U U U U U U I U U U U U U U U E U U U U I U U U U U U O E A U U U U U U U U U U U U A U U U U U 3.3.2作業(yè)單位相互關(guān)系分析作業(yè)單位相互關(guān)系的決議要素及相互關(guān)系等級(jí)的劃分 符號(hào) 含義 說(shuō) 明 比例() A 絕對(duì)重要 25 E 特別重要 310 I 重要 515 O 普通親密程度 10一25 U 不重要 4580 X

20、 負(fù)的親密程度 不希望接近、酌情而定 作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表 基準(zhǔn)相互關(guān)系表例如作業(yè)單位非物流相互關(guān)系表 字母 一對(duì)作業(yè)單位 關(guān)系親密程度的理由 A 鋼材庫(kù)和剪切區(qū)域 最后檢查和包裝 清理和油漆 搬運(yùn)物料的數(shù)量 類(lèi)似的搬運(yùn)問(wèn)題 損壞沒(méi)有包裝的物品 包裝終了以前檢查單不明確 運(yùn)用一樣的人員、公用設(shè)備、管理方式和一樣方式的建筑物 E 接待和觀賞者停車(chē)處 金屬精加工和焊接 維修和部件裝配 方便、平安 搬運(yùn)物料的數(shù)量和外形 效力的頻繁和緊急程度 基準(zhǔn)相互關(guān)系 I 剪切區(qū)和沖壓機(jī) 部件裝配和總裝配 保管室和財(cái)會(huì)部門(mén) 搬運(yùn)物料的數(shù)量 搬運(yùn)物料的體積、共用一樣的人員 報(bào)表運(yùn)送、平安、方便 O 維修和接納 廢

21、品回收和工具室 收發(fā)室和廠(chǎng)辦公室 產(chǎn)品的運(yùn)送 共用一樣的設(shè)備 聯(lián)絡(luò)頻繁程度 U 維修和自助食堂 焊接和外購(gòu)件倉(cāng)庫(kù) 技術(shù)部門(mén)和發(fā)運(yùn) 輔助效力不重要 接觸不多 不常聯(lián)絡(luò) X 焊接和油漆 焚化爐和主要辦公室 沖壓車(chē)間和工具車(chē)間 灰塵、火災(zāi) 煙塵、臭味、灰塵 外觀、振動(dòng) 作業(yè)單位相互關(guān)系表 確定了各作業(yè)單位非物流相互關(guān)系親密程度以后，利用與物流相關(guān)表一樣的表格方式建立作業(yè)單位相互關(guān)系表，表中的每一個(gè)菱形框格填入相應(yīng)的兩個(gè)作業(yè)單位之間的相互關(guān)系親密程度等級(jí)，上半部用親密程度等級(jí)符號(hào)表示親密程度，下半部用數(shù)字表示確定親密程度等級(jí)的理由。 序號(hào) 作業(yè)單位稱(chēng)號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

22、12 13 14 原資料庫(kù) 油料庫(kù) 規(guī)范件外購(gòu)件庫(kù) 機(jī)加工車(chē)間 熱處置車(chē)間 焊接車(chē)間 變速器車(chē)間 總裝車(chē)間 工具車(chē)間 油漆車(chē)間 試車(chē)車(chē)間 廢品庫(kù) 辦公效力樓 車(chē)庫(kù) E 4 E 4 I 3 I 3 E 3 U U I 1 U U U U I 2 E 4 U X 5 X 5 U U U E 1 U U X 5 I 2 U U U I 2 I 2 U U U U U I 2 A 1 O 2 A 1 I 2 E 6 U O 2 U I 4 U U U U E 1 X 5 U U X 5 U U U U X 5 U U X 5 O 2 E 1 U U I 2 U I 4 O 2 I 1 I 1 E 1

23、U E 4 I 3 U U U O 4 U U U X 5 U A 1 O 4 U O 4 E 3 I 8 作業(yè)單位相互關(guān)系親密理由作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表的建立步驟 進(jìn)展物流分析，求得作業(yè)單位物流相關(guān)表 確定作業(yè)單位間非物流相互關(guān)系影響要素及等級(jí) 求得作業(yè)單位相互關(guān)系表 確定物流與非物流相互關(guān)系的相對(duì)重要性 量化物流強(qiáng)度等級(jí)和非物流的親密程度等級(jí)作業(yè)單位綜合相互關(guān)系 當(dāng)作業(yè)單位數(shù)目為N時(shí)，總的作業(yè)單位對(duì)數(shù)可用下式計(jì)算： P=N(N-1)2 計(jì)算量化的一切作業(yè)單位之間綜合相互關(guān)系 ，作業(yè)單位Ai與Aj之間綜合相互關(guān)系親密程度數(shù)量值： TRij=mMRij+nNRij - MRij為量化的物流相互

24、關(guān)系等級(jí) -NRij為量化的非物流的相互關(guān)系親密程度等級(jí) 綜合相互關(guān)系等級(jí)劃分 經(jīng)過(guò)調(diào)整，建立綜合相互關(guān)系表 綜合相互關(guān)系等級(jí)與劃分比例 作業(yè)單位綜合相互關(guān)系 關(guān)系等級(jí) 符 號(hào) 作業(yè)單位對(duì)比例(%) 絕對(duì)必要接近 A 13 特別重要接近 E 25 重要 I 38 普通 O 515 不重要 U 2085 不希望接近 X 010 加權(quán)值選取 加權(quán)值大小反映工廠(chǎng)布置時(shí)思索方面的偏重點(diǎn)，對(duì)于電瓶叉車(chē)總裝廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，物流影響并不明顯大于其他要素的影響，因此取加權(quán)值m：n=1：1 綜合相互關(guān)系計(jì)算 建立叉車(chē)總裝廠(chǎng)作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表關(guān)系親密程度 物流關(guān)系加權(quán)值：1 非物流關(guān)系加權(quán)值：1 綜合關(guān)系 序 號(hào) 作

25、 業(yè) 單位對(duì) 等級(jí) 分值 等級(jí) 分值 分值 等級(jí) 1 1-2 U 0 E 3 3 I 2 1-3 U 0 E 3 3 I 3 1-4 I 2 I 2 4 E 4 1-5 E 3 I 2 5 E 5 1-6 E 3 E 3 6 E 建立叉車(chē)總裝廠(chǎng)作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表綜合關(guān)系 綜合關(guān)系 綜合關(guān)系 序 號(hào) 作 業(yè) 單位對(duì) 分值 等級(jí) 序 號(hào) 作 業(yè) 單位對(duì) 分值 等級(jí) 序 號(hào) 作 業(yè) 單位對(duì) 分值 等級(jí) 31 3-9 0 U 52 5-11 0 U 73 8-11 7 A 32 3-10 0 U 53 5-12 0 U 74 8-12 0 U 33 3-11 0 U 54 5-13 -1 X 75

26、 8-13 3 I 34 3-12 0 U 55 5-14 0 U 76 8-14 2 I 35 3-13 0 U 56 6-7 0 U 77 9-10 0 U 36 3-14 2 I 57 6-8 0 U 78 9-11 0 U 37 4-5 7 A 58 6-9 0 U 79 9-12 0 U 38 4-6 1 O 59 6-10 2 U* 80 9-13 1 O 劃分綜合關(guān)系密級(jí) 建立叉車(chē)總裝廠(chǎng)作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表總分 關(guān)系等級(jí) 作業(yè)單位對(duì)數(shù) 百分比(%) 78 A 3 3.3 46 E 9 9.9 23 I 18 19.8 1 O 8 8.8 0 U 46 50.5 -1 X 7 7

27、.7 合 計(jì) 91 100 建立作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖 序號(hào) 作業(yè)單位稱(chēng)號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 原資料庫(kù) 油料庫(kù) 規(guī)范件外購(gòu)件庫(kù) 機(jī)加工車(chē)間 熱處置車(chē)間 焊接車(chē)間 變速器車(chē)間 總裝車(chē)間 工具車(chē)間 油漆車(chē)間 試車(chē)車(chē)間 廢品庫(kù) 辦公效力樓 車(chē)庫(kù) I I E E E U U I U U U U I I U X X U U U E O U X I U U U I E U U U U U I A O E I I U O U I U U U U E X U U X U U U U U U U X O E U U I U I O I E A U I I U U

28、U O U U U X U A O U O I I 3.3.3 作業(yè)單位位置相關(guān)圖 在SLP中，工廠(chǎng)總平面布置并不直接去思索各作業(yè)單位的建筑物占地面積及其外形幾何外形，而是從各作業(yè)單位間相互關(guān)系親密程度出發(fā)，安排各作業(yè)單位之間的相對(duì)位置，關(guān)系密級(jí)高的作業(yè)單位之間間隔近，關(guān)系密級(jí)低的作業(yè)單位之間間隔遠(yuǎn)，由此構(gòu)成作業(yè)單位位置相關(guān)圖。 當(dāng)作業(yè)單位數(shù)量較多時(shí)，作業(yè)單位之間相互關(guān)系數(shù)目就非常多，為作業(yè)單位數(shù)量的平方量級(jí) ，某一作業(yè)單位綜合接近程度等于該作業(yè)單位與其他一切序號(hào)。作業(yè)單位之間量化后的關(guān)系密級(jí)的總和。這個(gè)值的高低，反映了該作業(yè)單位在布置圖上是應(yīng)該處于中心位置還是應(yīng)該處于邊緣位置，也就是說(shuō)，綜合

29、接近程度高的作業(yè)單位與其他作業(yè)單位相互關(guān)系總體上是比較親密的，即與大多數(shù)作業(yè)單位都比較接近 。叉車(chē)總裝廠(chǎng)綜合接近程度排序表 作業(yè)單位關(guān)系等級(jí)表示方式 作業(yè)單位位置相關(guān)圖繪制步驟1.首先處置綜合相互關(guān)系密級(jí)為A的作業(yè)單位對(duì)1從作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表中取出A級(jí)作業(yè)單位對(duì)，按綜合接 近程度分值排序。2將綜合接近程度分值最高的作業(yè)單位布置在位置相關(guān)圖的中 心位置并作出處置。3布置綜合接近程度分值次高的作業(yè)單位的位置。此時(shí)要思索 次高作業(yè)單位與已布置的作業(yè)單位的關(guān)系密級(jí)，據(jù)此布置次高 作業(yè)單位。 (4) 按照綜合接近程度分值高低布置與次高作業(yè)單位有關(guān)的A級(jí)關(guān) 系的作業(yè)單位，布置時(shí)同時(shí)要思索與已存在的作業(yè)

30、單位的關(guān) 系，重點(diǎn)思索較高級(jí)的關(guān)系。5反復(fù)步驟4，直至作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表中具有A級(jí)關(guān) 系的作業(yè)單位對(duì)之間的相對(duì)位置均已確定。2.處置相互關(guān)系為E的作業(yè)單位對(duì)1從綜合相互關(guān)系表中取出具有E級(jí)關(guān)系的作業(yè)單位 對(duì)，按綜合接近程度分值進(jìn)展排序。2首先處置綜合接近程度分值最高的作業(yè)單位，布置 時(shí)要思索與已布置的作業(yè)單位的關(guān)系密級(jí)，重點(diǎn)考 慮較高級(jí)的關(guān)系。3反復(fù)步驟2，直至作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表中具 有E級(jí)關(guān)系的作業(yè)單位對(duì)之間的相對(duì)位置均已確定。 第3、4、5步分別處置位置相關(guān)圖中仍未出現(xiàn)的I、O、U級(jí)作業(yè)單位對(duì)。最后重點(diǎn)調(diào)整X級(jí)作業(yè)單位間的相對(duì)位置，得出最終作業(yè)單位位置相關(guān)圖。 序號(hào) 作業(yè)單位稱(chēng)號(hào)

31、1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 原資料庫(kù) 油料庫(kù) 規(guī)范件外購(gòu)件庫(kù) 機(jī)加工車(chē)間 熱處置車(chē)間 焊接車(chē)間 變速器車(chē)間 總裝車(chē)間 工具車(chē)間 油漆車(chē)間 試車(chē)車(chē)間 廢品庫(kù) 辦公效力樓 車(chē)庫(kù) I I E E E U U I U U U U I I U X X U U U E O U X I U U U I E U U U U U I A O E I I U O U I U U U U E X U U X U U U U U U U X O E U U I U I O I E A U I I U U U O U U U X U A O U O I I 作業(yè)單位位置相關(guān)圖繪制

32、a) b) c) d) 作業(yè)單位位置相關(guān)圖繪制 作業(yè)單位位置相關(guān)圖 在實(shí)踐的設(shè)備布置設(shè)計(jì)過(guò)程中，常因遭到現(xiàn)有廠(chǎng)房或可利用土地面積與外形的限制等，不得不把需求的面積與可利用的面積結(jié)合起來(lái)思索，因此面積的設(shè)定方法有以下幾種：1、計(jì)算法：按照設(shè)備和作業(yè)所需的面積，加上輔助設(shè)備、資料存儲(chǔ)、維修、通道以及人員等所需面積得到該單位的總面積。2、規(guī)范面積法：采用某種工業(yè)規(guī)范求得所需的面積。3、概略布置法 : 運(yùn)用模板或設(shè)備模型進(jìn)展布置并確定面積。4、比率趨向預(yù)測(cè)法：將過(guò)去各個(gè)時(shí)期每臺(tái)設(shè)備、每個(gè)工時(shí)或每個(gè)單位的面積作為根底，按未來(lái)產(chǎn)量和人員的開(kāi)展預(yù)測(cè)要求，按比例擴(kuò)展來(lái)設(shè)定面積。 3.3.4 作業(yè)單位面積相關(guān)圖

33、 面積確實(shí)定 普通來(lái)說(shuō)，需求的面積經(jīng)常遭到實(shí)踐條件的限制，必需進(jìn)展適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使之與可用面積相順應(yīng)。調(diào)整的方式，可以是緊縮某些不很重要的面積、也可以進(jìn)展新的組合。此外，做面積相關(guān)圖時(shí)需思索流動(dòng)方式的選擇。根本流動(dòng)方式直線(xiàn)形 直線(xiàn)形是最簡(jiǎn)單的一種流動(dòng)方式，入口與出口位置相對(duì)，建筑物只需一跨，外形為長(zhǎng)方形，設(shè)備沿通道兩側(cè)布置。L形 適用于現(xiàn)有設(shè)備或建筑物不允許直線(xiàn)流動(dòng)的情況，設(shè)備布置與直線(xiàn)形類(lèi)似，入口與出口分別處于建筑物兩相鄰側(cè)面。U形 適用于入口與出口在建筑物同一側(cè)面的情況，消費(fèi)線(xiàn)長(zhǎng)度根本上相當(dāng)于建筑物長(zhǎng)度的兩倍，普通建筑物為兩跨，外形近似于正方形。環(huán)形 適用于要求物料前往到起點(diǎn)的情況。S形 在

34、一固定面積上，可以安排較長(zhǎng)的消費(fèi)線(xiàn)。 根本流動(dòng)方式作業(yè)單位廠(chǎng)房平面設(shè)計(jì) 在分析的根底上，確定各部門(mén)之間的相對(duì)位置關(guān)系。在初步確定車(chē)間廠(chǎng)房的外形及占地平面面積大小以后，前往全廠(chǎng)總平面布置設(shè)計(jì)階段，進(jìn)展總平面布置，得到全廠(chǎng)總平面布置圖。針對(duì)車(chē)間廠(chǎng)房，應(yīng)反復(fù)調(diào)整廠(chǎng)房占地面積，修正總平面布置設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)數(shù)次調(diào)整，得到最正確的總平面布置圖。 輔助效力部門(mén)布置設(shè)計(jì) 工廠(chǎng)管理效力設(shè)備的普通組成 工廠(chǎng)管理效力設(shè)備設(shè)計(jì)、布置的根本原那么 作業(yè)單位面積相關(guān)圖繪制步驟選擇適當(dāng)?shù)睦L圖比例。將作業(yè)單位位置相關(guān)圖放大到坐標(biāo)紙上，只需繪出重要的關(guān)系如A、E及X級(jí)連線(xiàn)。 按綜合接近程度分值大小順序，由大到小依次把各作業(yè)單位布置

35、到圖上。 經(jīng)過(guò)數(shù)次調(diào)整與重繪，得到作業(yè)單位面積相關(guān)圖。 3.3.5 布置修正 所謂修正條件，是指諸如運(yùn)輸方式、儲(chǔ)存設(shè)備、場(chǎng)地環(huán)境、人的要求、廠(chǎng)房特性、輔助設(shè)備和管理控制等詳細(xì)要素。它們的重要程度各不一樣，但都以獨(dú)特的方式影響布置設(shè)計(jì)方案。在進(jìn)展布置設(shè)計(jì)時(shí)，需求加以思索。用適當(dāng)?shù)姆椒ǜ鶕?jù)現(xiàn)有廠(chǎng)房的實(shí)踐條件使部門(mén)面積結(jié)合，同時(shí)結(jié)合修正條件對(duì)各部門(mén)的位置、外形等進(jìn)展調(diào)整，可以構(gòu)成幾個(gè)理想的、實(shí)際的塊狀布置(Block layout)方案。 例：精細(xì)車(chē)間應(yīng)遠(yuǎn)離鍛造車(chē)間 鑄造車(chē)間應(yīng)處在背風(fēng)之處3.3.5 方案評(píng)價(jià)選擇 布置方案一布置方案二布置方案三3.4.1單項(xiàng)目的比較評(píng)價(jià) 概述 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià) 國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

36、 不確定性分析 3.4.2 綜合目的比較評(píng)價(jià)概述 優(yōu)缺陷比較法 加權(quán)要素比較法3.4方案評(píng)價(jià)與選擇 1、非經(jīng)濟(jì)要素評(píng)價(jià) 每個(gè)布置方案都有一些不能用費(fèi)用準(zhǔn)確地衡量的非經(jīng)濟(jì)要素，常見(jiàn)的有：(1)能否易于未來(lái)開(kāi)展 (2)工藝過(guò)程的順應(yīng)性(3)靈敏性 (4)物流的效率(5)物流搬運(yùn)的效率 (6)儲(chǔ)存的效率(7)空間利用率 (8)輔助效力部門(mén)的綜合效率(9)任務(wù)條件 (10)平安性(11)能否易于管理 (12)產(chǎn)質(zhì)量量 (13)維修 (14)設(shè)備利用率(15)能否滿(mǎn)足需求才干 (16)能否順應(yīng)公司的組織機(jī)構(gòu) (17)人流 (18)外觀(19)自然條件的利用 (20)環(huán)境維護(hù)布置方案的評(píng)分例如：2、經(jīng)濟(jì)要

37、素評(píng)價(jià)： 對(duì)于各種布置方案，可以經(jīng)過(guò)工程經(jīng)濟(jì)分析，評(píng)價(jià)其節(jié)省費(fèi)用、投資額及投資報(bào)答期等，作為比較選擇的基準(zhǔn)。至于比較哪些目的最好，沒(méi)有一致的規(guī)范，需求詳細(xì)情況詳細(xì)分析。 設(shè)備布置方案評(píng)價(jià)要素點(diǎn)檢表優(yōu)缺陷比較法 序號(hào) 要素 點(diǎn)檢記號(hào) 重要性 1 初次投資 2 年運(yùn)營(yíng)費(fèi) 3 投資收益率 4 投資回收期 5 對(duì)消費(fèi)動(dòng)搖的順應(yīng)性 6 調(diào)整消費(fèi)的柔性 7 開(kāi)展的能夠性 8 工藝過(guò)程的合理性 9 物料搬運(yùn)的合理性 10 機(jī)械化自動(dòng)化程度 加權(quán)要素比較法評(píng)價(jià)要素確實(shí)定確定加權(quán)值 評(píng)價(jià)要素評(píng)價(jià)等級(jí)劃分 評(píng)價(jià)結(jié)果 最正確方案確實(shí)定 評(píng)價(jià)等級(jí)及分值 布置方案加權(quán)要素評(píng)價(jià)表加權(quán)要素比較法 SLP法的改良 1.螺旋法

38、求解螺旋法是在SLP根底上開(kāi)展起來(lái)的,只思索物流量大小的工廠(chǎng)規(guī)劃。廠(chǎng)區(qū)平面布置的目的：相鄰兩部門(mén)間的物流量為最大。根本思緒：從至表(流量相關(guān)線(xiàn)圖)螺旋法求解解的好壞評(píng)價(jià)步驟：1根據(jù)流量排序；2根據(jù)排序等級(jí)把各單元放入布置圖中；3參與面積從-至表 物流量相關(guān)線(xiàn)圖 95步驟1： 對(duì)各部門(mén)按相互間的流量從大到小陳列流量級(jí)別，分別為：0102，0104，02一05，06一07，01一03，01一06，03一05，0405，05一06， 0206， 01一05，04一06。 步驟2： 詳細(xì)布置各個(gè)部門(mén)，首先按流量級(jí)別依次把各部門(mén)逐個(gè)布置到平面圖中去(如圖(e)，然后思索各部門(mén)的實(shí)踐面積，把它們反映到布置

39、表示圖中去，即得到最終的完成圖(如圖(f)。 各部門(mén)平面布置圖 解的好壞評(píng)價(jià)：把各對(duì)不相鄰的部門(mén)之間的流量總加起來(lái)，除以工廠(chǎng)內(nèi)部的總流量。相互之間有流量而不相鄰的部門(mén)是：0305，05一06，0406，總流量為7單位，工廠(chǎng)內(nèi)部的總流量為67單位，方案的損失效率為10(767)。 系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)技術(shù)SLP條理明晰、思索完善包含定性和定量要素，因此被廣泛采用，但隨著時(shí)代的開(kāi)展，其缺乏之處也逐漸顯現(xiàn)。如今的制造系統(tǒng)日趨復(fù)雜，運(yùn)用SLP，手工完成系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)非常繁瑣，既要滿(mǎn)足時(shí)間快速性又要滿(mǎn)足方案最優(yōu)性是不現(xiàn)實(shí)的。其次，系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)技術(shù)提供的布置方案太少。在初步方案確定后，設(shè)計(jì)者要根據(jù)約束條件本人調(diào)整方

40、案。限于本身知識(shí)及才干的局限，設(shè)計(jì)者最終提供的方案較少，可供選擇的余地不大，難以構(gòu)成優(yōu)秀的方案。 車(chē)間設(shè)備規(guī)劃問(wèn)題是一種組合優(yōu)化問(wèn)題,具有非線(xiàn)性,NP難等特性.規(guī)劃設(shè)計(jì)的現(xiàn)代算法 設(shè)備規(guī)劃問(wèn)題數(shù)學(xué)模型 從模型的數(shù)學(xué)特征來(lái)看，可分為兩種類(lèi)型，一類(lèi)是在給定的區(qū)域內(nèi)布置假設(shè)干臺(tái)機(jī)器，要確定機(jī)器的位置坐標(biāo)，這種問(wèn)題本質(zhì)上是選址問(wèn)題。另一類(lèi)是預(yù)先確定假設(shè)干個(gè)位置，將假設(shè)干數(shù)目的機(jī)器分派到這些位置，如何派遣這些機(jī)器，才干使目的函數(shù)最小。普通稱(chēng)之為組合優(yōu)化問(wèn)題。 從設(shè)備的陳列方式來(lái)看，有兩種方式，一種是單行布置，即設(shè)備排成一條直線(xiàn)，另一種為多行布置，設(shè)備排成兩行或多行。規(guī)劃設(shè)計(jì)的現(xiàn)代算法本質(zhì)上就是計(jì)算機(jī)布置

41、算法。目前計(jì)算機(jī)布置算法可分為兩類(lèi)。一類(lèi)是對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)問(wèn)題簡(jiǎn)化并建立數(shù)學(xué)模型，再采用計(jì)算機(jī)現(xiàn)代算法求解的方法，稱(chēng)為數(shù)學(xué)建模求解算法。這類(lèi)方法不能得出規(guī)劃設(shè)計(jì)圖，需求設(shè)計(jì)人員根據(jù)算出的數(shù)據(jù)，構(gòu)思規(guī)劃設(shè)計(jì)，然后再在圖形繪制工具中繪制規(guī)劃圖。另一類(lèi)是用計(jì)算機(jī)算法直接對(duì)規(guī)劃圖進(jìn)展優(yōu)化求解，最后得出優(yōu)化的規(guī)劃設(shè)計(jì)圖，此法可稱(chēng)為布置圖的設(shè)計(jì)算法。那么目的函數(shù)為： 約束條件為： 其中 i=1,2,3,n-1; j=i+1,n;單行布置的模型多行布置的模型 那么目的函數(shù)為：約束條件為：圖14-2 多行布置表示圖 二次分派問(wèn)題模型 給定n個(gè)地點(diǎn)，現(xiàn)要把n個(gè)設(shè)備分配到這n個(gè)地點(diǎn)，這實(shí)踐上是組合問(wèn)題，共有n！種方案，

42、在這n！種方案里找最正確方案使總的物料搬運(yùn)費(fèi)用最短。假設(shè)n等于4，那么共有24種方案，顯然可以用窮舉發(fā)來(lái)求最優(yōu)方案，假設(shè)n等于10，那么有3628800種方案，假設(shè)n大于10，方案會(huì)更多，顯然沒(méi)有方法窮舉，往往經(jīng)過(guò)一些啟發(fā)式算法尋覓次優(yōu)方案。 二次分派問(wèn)題模型普通可表述為： 遺傳算法在規(guī)劃設(shè)計(jì)中的運(yùn)用遺傳算法是模擬生物遺傳學(xué)和自然選擇機(jī)理，經(jīng)過(guò)人工方式所構(gòu)造的一類(lèi)搜索算法，生物種群的生存過(guò)程遵照達(dá)爾文進(jìn)化準(zhǔn)那么，個(gè)體根據(jù)對(duì)環(huán)境的順應(yīng)才干而被大自然所選擇或淘汰。適者生存。 個(gè)體對(duì)環(huán)境的順應(yīng)才干表達(dá)在構(gòu)造上，為其染色體上的基因所表現(xiàn)出來(lái)的特征，不同的基因?qū)?yīng)不同的外部特征，如高矮胖瘦。經(jīng)過(guò)染色體上基因的交叉、變異來(lái)順應(yīng)大自然環(huán)境。生物染色體用數(shù)學(xué)方式表示就是一串?dāng)?shù)碼，仍叫染色體，有時(shí)也稱(chēng)為個(gè)體；順應(yīng)才干是用對(duì)應(yīng)著每個(gè)染色體的一個(gè)數(shù)值來(lái)衡量；染色體的選擇或淘汰那么與所研討的問(wèn)題有關(guān)。 在布置模型中，每臺(tái)機(jī)器的位置坐標(biāo)都可以看成是一個(gè)基因，n臺(tái)設(shè)備的基因構(gòu)成具有n個(gè)基因的染色體。該染色體或者說(shuō)個(gè)體對(duì)環(huán)境的順