设施规划与物流分析 教学课件 作者 董海 梁迪 第五章 工厂设施规划与设计.ppt

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1、第五章工厂设施规划与设计第一节设施规划与设计概述第二节系统布置设计(SLP)1第一节设施规划与设计概述一、设施规划与设计的目标与原则一个设施是一个有机的整体，由相互关联的子系统组成，因此必须以设施系统自身的目标作为整个规划设计活动的中心。不论是新设施的规划还是旧设施的再规划，典型的目标是：(1)简化加工过程。(2)有效地利用设备、空间、能源和人力资源。(3)最大限度地减少物料搬运。(4)缩短生产周期。(5)力求投资最低。(6)为职工提供方便、舒适、安全和符合职业卫生的条件。2为了达到上述目标，现代设施规划与设计应遵循如下原则：(1)减少或消除不

2、必要的作业；(2)以流动的观点作为设施规划的出发点；(3)运用系统的概念；(4)重视人的因素；(5)设施规划设计是从宏观到微观，又从微观到宏观的反复迭代、并行设计的过程。3二、设施规划与设计的阶段结构4三、工厂布局的基本原始资料工厂布局设计需要的主要原始资料是产品及其生产纲领和生产工艺过程。次要资料有两种，即支持生产的辅助服务部门和时间的安排。(1)产品(P)和产量(Q)。产品及其产量是指工厂要生产的产品型号、系列、规格、产量和年生产量，这些因素影响到设施的组成及其相互关系、选用设备的类型、物料搬运的方式等，如图5-2所示。在图5-2P-Q曲线

3、中：56①Q/P比值大（A区域），适用于大量生产方式，加工机床按产品原则布置。②Q/P比值小（C区域），适用于单件小批量生产方式，加工机床按工艺原则布置。③Q/P比值适中（B区域），适用于中小批量生产方式，加工机床按成组原则布置。7(2)工艺过程(R，Route)。由熟悉本行业先进生产工艺的工程技术人员或专业咨询公司提供的工艺过程表、工艺路线卡、装配工艺卡等工艺文件。(3)辅助服务部门(S，Service)。是指支持生产运行的工厂各辅助部门，如工具领取和维修部门、动力部门、各公用设施管理部门等。8(4)时间安排(T，Time)。是指产品的生产周

4、期、投产的批量与批次、各种操作时间定额标准等。这些数据资料可以在设计过程中用以估算设备的数量、需要的面积和人员、各生产单位之间的平衡等。有了以上P、Q、R、S、T等五方面的原始资料，就能着手布局设计。9第二节系统布置设计(SLP)一、阶段结构在制造业中，工厂布局设计主要是确定工厂的生产部门、辅助服务部门和管理部门的位置。合理和有效的工厂布置对提高企业的生产效益、降低成本起着重要的作用。最具代表性的工厂布局设计方法是R·缪瑟(R·Muther)提出的“系统布置设计(SLP)”法，该方法提出了作业单位相互关系密级表示法，使布置设计由定性阶段发展到定

5、量阶段。在缪瑟提出的系统布置设计(SLP)中，正是把产品P、产量Q、生产路线R、辅助服务部门S及生产时间安排T作为给定的基本要素(原始资料)，作为布置设计工作的基本出发点。系统布置设计(SLP)程序如图5-3所示。103、物流-作业单位关系图1、物流2、作业单位的相互关系4、必要面积5、可利用面积6、面积相互关系图7、修正条件8、实际制约9、拟定几种布置方案10、评价输入数据（P、Q、P-Q、R、S、T）系统布置设计(SLP)程序11二、工艺过程图在第四章我们曾经介绍过加工工艺过程表，在这里我们将详细介绍产品生产过程中各工序之间的关系，以及描述

6、全厂各部门之间的工艺流程。下面我们以电瓶叉车总装厂为例，说明如何运用工艺过程图来进行物流分析的方法与步骤。(1)变速器的加工与组装。(2)随车工具箱的加工。(3)车体加工。(4)液压缸加工。步骤(1)～(4)的工艺图如图(5-4)～(5-7)所示。121314将上述机加工阶段、总装、试车、成品储存阶段工艺流程绘制在一起，就得到了叉车总装厂全厂工艺过程图，如图5-8所示。该图清楚地表现了叉车生产的全过程及各作业单位之间的物流情况，为进一步进行深入的物流分析奠定了基础。需要说明的是若要计算全年的物流量，图5-8中各数据还需乘上全年叉车总产量。15图

7、5-8叉车生产工艺过程图（单位：t）16三、物流分析与物流相关表采用SLP法进行工厂布置时，通过划分等级的方法，来研究物流状况，在此基础上，引入物流相关表，以简洁明了的形式表示工厂总体物流状况。(1)物流强度等级。SLP中将物流强度转化成五个等级，分别用符号A、E、I、O、U来表示。作业单位对(或称为物流路线)的物流强度等级应按物流路线比例或承担的物流量比例来确定，可参考表5-2来划分。1718针对前述电瓶叉车总装厂的实例，我们来讨论物流强度等级划分。根据表5-2中给出的数据划分出物流强度等级，绘制成表5-3。19(2)物流相关表。为了能够简单

8、明了地表示所有作业单位之间的物流相互关系，我们仿照从—至表结构构造一种作业单位之间物流相互关系表，在行与列的相交方格中填入行作业单位与列作业单位间的物