第六章 設(shè)施布置

1、第六章 設(shè)施布置,第一節(jié) 設(shè)施布置設(shè)計概述 第二節(jié) 設(shè)施布置的設(shè)計 第三節(jié) 系統(tǒng)布置設(shè)計（SLP）,主要內(nèi)容,第一節(jié) 設(shè)施布置設(shè)計概述,一、設(shè)施布置設(shè)計的含義和內(nèi)容 二、設(shè)施布置設(shè)計的原則 三、設(shè)施布置的基本流動模式 四、設(shè)施布置的基本形式,一、設(shè)施布置設(shè)計的含義和內(nèi)容,設(shè)施布置設(shè)計是指根據(jù)企業(yè)的經(jīng)營目標和生產(chǎn)綱領(lǐng)，在已確認的空間場所內(nèi)，按照從原材料的接收，零件和產(chǎn)品的制造，成品的包裝，發(fā)運等全過程，力爭將人員、設(shè)備和物料所需要的空間做最適當?shù)姆峙浜妥钣行У慕M合，以獲得最大的經(jīng)濟效益。,生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)施布置就是指合理安排企業(yè)或某一組織內(nèi)部各個生產(chǎn)作業(yè)單位和輔助設(shè)施的相對位置與面積、車間內(nèi)部生產(chǎn)設(shè)

2、備的布置。生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)施布置在確定了企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)單位組成和生產(chǎn)單位內(nèi)部采用的專業(yè)化形式之后才能進行。 設(shè)施布置包括工廠總體布置和車間布置。,工廠總體布置設(shè)計,解決工廠各個組成部分，包括生產(chǎn)車間、輔助生產(chǎn)車間、倉庫、動力站、辦公場所等作業(yè)單位相互位置； 解決運輸線路、管線、綠化及設(shè)施美化的相互位置； 解決物料的流向和流程、廠內(nèi)外運輸聯(lián)接及運輸方式。,車間布置設(shè)計：,解決各生產(chǎn)工段、輔助服務(wù)部門、儲存設(shè)施等作業(yè)單位相互位置； 解決工作、設(shè)備、通道、管線間的相互位置； 解決物料搬運流程和運輸方式。,“作業(yè)單位(Activity)”是指布置圖中各個不同的工作區(qū)或存在物，是設(shè)施的基本區(qū)劃。該術(shù)語可以是某

3、個廠區(qū)的一個建筑物、一個車間、一個重要出入口；也可以是一個車間的一臺機器、一個辦公室的一個部門。,二、設(shè)施布置設(shè)計的原則,1符合工藝過程的要求 2最有效地利用空間 3物料搬運費用最少 4保持生產(chǎn)和安排的柔性 5適應(yīng)組織結(jié)構(gòu)的合理化和管理的方便 6為職工提供方便、安全、舒適的作業(yè)環(huán)境,設(shè)施布置的目標,1、總體目標： 在已確定的空間場所內(nèi)，將物流全過程的人員、設(shè)備、物料所需的空間做最適當?shù)姆峙浜妥钣行У慕M合。 2、具體目標：,最好的工藝流程保證工藝流程暢通，生產(chǎn)時間短，生產(chǎn)連續(xù)。 最少的物料搬運費用運輸路線簡化，避免往返和交叉。 最有效地利用空間使建筑設(shè)備和單位制品的占有空間小。 最好的柔性設(shè)施布

4、置適應(yīng)產(chǎn)品需求的變化、工藝和設(shè)備的更新。 最舒適的作業(yè)環(huán)境保證安全，滿足生理、心理要求。 最便捷的管理使有密切關(guān)系或性質(zhì)相近的作業(yè)單位布置在一個區(qū)域或靠近布置。,設(shè)施布置的具體目標,三、設(shè)施布置的基本流動模式,物料流程形式 布置的目標之一是使物流成本最小，所以流程分析在布置中就是很重要的問題。流程形式可以分為水平的和垂直的。如果所有的設(shè)備、設(shè)施都在同個車間里時，就按水平方式考慮，當生產(chǎn)作業(yè)是在多個樓層周轉(zhuǎn)時，就按垂直方式考慮。常見的水平流程形式如圖,直線型 “L”型 “U”型 環(huán)型 “S”型,5種基本的流動模式,直線形是最簡單的流動模式，它將入口和出口分開。 L形適用于設(shè)施或建筑物不允許直線流

5、動的情形。 U形最大的好處是收發(fā)口在同一位置，有利于物料搬運，人員、搬運設(shè)備和站臺都可以只建一個，形成既不占很大空間又具有高速度的生產(chǎn)線。它能減少工人數(shù)量，還是一種有利于JIT布置的物流模式，工人位于U形的中心，因而可以互相看到彼此的進展且易于合作。 環(huán)形流動模式常見于由物料搬運機器人服務(wù)的制造單元中，S形則常用于長的流水裝配線布置，如汽車裝配線。,a) 當前布置：工人在封閉的小空間內(nèi)， 沒有第三個工人無法增加產(chǎn)量,改進的布置：工人可以互相幫助，可以增加第三個工人,b) 當前布置：直線式布置難于平衡任務(wù)，工人工作量不相等,改進的布置：U形布置工人活動更方便，四人減少到三人,做好作業(yè)間的組合，實

6、施能夠互相支援的流動作業(yè)分配，才能達到“少人化”的目標。另外一人看守一臺機器的話，無論怎樣都會產(chǎn)生空手等待的浪費。因此，為了消除浪費，應(yīng)讓這位員工多擁有一臺機器，在一臺機器加工的期間，給另一臺機器安裝、取下零部件。 生產(chǎn)線的布置除遵循上述的一般原則之外，還必須考慮具體條件，如車間的生產(chǎn)面積、開間長度、設(shè)備種類、尺寸與數(shù)量、運輸方式的種類與毛坯運入、成品運出的條件、通信設(shè)備與動力系統(tǒng)的位置等。,四、設(shè)施布置的基本形式,定位布置 產(chǎn)品原則布置 工藝原則布置 成組技術(shù)布置,1、固定式布置（Fixed-position layout） 固定式布置是指加工對象位置固定，生產(chǎn)工人和設(shè)備多隨加工產(chǎn)品所在的某

7、一位置而轉(zhuǎn)移，如圖所示。,大型設(shè)備如 航天器、飛機、輪船等，較少應(yīng)用，飛機制造廠、造船廠、建筑工地等,2、按產(chǎn)品布置（Product layout） 按產(chǎn)品布置就是按對象專業(yè)化原則布置有關(guān)機器和設(shè)施，如圖,3、按工藝過程布置（Process layout） 按工藝過程布置，又稱工藝專業(yè)化布置，就是按照工藝專業(yè)化原則將同類機器集中在一起，完成相同工藝加工任務(wù)，如圖,4、按成組制造單元布置（Layouts based on group technology） 按成組制造單元布置就是首先根據(jù)一定的標準將結(jié)構(gòu)和工藝相似的零件組成一個零件組，確定出零件的典型工藝流程，再根據(jù)典型工藝流程的加工內(nèi)容選擇設(shè)備

8、和工人，由這些設(shè)備和工人組成一個生產(chǎn)單元。,第二節(jié) 設(shè)施布置的設(shè)計,一、工藝原則布置的設(shè)計 二、產(chǎn)品原則布置的設(shè)計 三、成組布置的設(shè)計 四、定位布置的設(shè)計,設(shè)施布置的基本型式,產(chǎn)品P產(chǎn)量Q分析,PQ曲線,M區(qū)的產(chǎn)品適用于采用大量生產(chǎn)類型，按產(chǎn)品原則布置；J區(qū)屬于單件小批生產(chǎn)類型，按工藝原則布置；而介于M區(qū)與J區(qū)之間的產(chǎn)品生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，適宜采用兩者結(jié)合的成組原則布置,如何選取設(shè)施布置型式來適應(yīng)市場變化,1.適合少品種大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品布置原則： 以機器設(shè)備、人員及物料按產(chǎn)品的加工或裝配的工藝過程順序布置，形成一定的生產(chǎn)線。,產(chǎn)品原則示意圖,如何選取設(shè)施布置型式來適應(yīng)市場變化,產(chǎn)品原則布置優(yōu)缺

9、點： 優(yōu)點： 1、由于布置符合工藝過程，物流 暢通 2、由于上下工序銜接，存放量少 3、物料搬運工作量少 4、可做到作業(yè)專業(yè)化，對工人技 能要求不高，易于培訓 5、生產(chǎn)計劃簡單，易于控制 6、可使用專用設(shè)備和機械化、自 動化搬運方法,缺點： 1、設(shè)備發(fā)生故障時引起整個生產(chǎn) 線中斷 2、產(chǎn)品設(shè)計變化將引起布置的重 大調(diào)整 3、生產(chǎn)線速度取決于最慢的機器 4、生產(chǎn)線有的機器負荷不滿，造 成相對投資較大 5、生產(chǎn)線重復作業(yè)，工人易產(chǎn)生 厭倦 6、維修和保養(yǎng)費用高,如何選取設(shè)施布置型式來適應(yīng)市場變化,2.適合多品種小批量生產(chǎn)的工藝布置原則： 根據(jù)工藝特點，把同種類型的一群設(shè)備和人員集中布置在一個地方。

10、各類機床間也有一定的順序安排，通常按照大多數(shù)零件的加工路線來排列。,如何選取設(shè)施布置型式來適應(yīng)市場變化,工藝原則示意圖,如何選取設(shè)施布置型式來適應(yīng)市場變化,工藝原則布置優(yōu)缺點： 優(yōu)點： 1、機器利用率高，可減少 設(shè)備數(shù)量 2、設(shè)備和人員柔性程度高， 更改產(chǎn)品和數(shù)量方便 3、操作人員作業(yè)多樣化， 有利于提高工作興趣和職 業(yè)滿足感,缺點： 1、由于流程較長，搬運路 線不確定，運費高 2、生產(chǎn)計劃與控制較復雜， 要求員工素質(zhì)的提高 3、庫存量相對較大,如何選取設(shè)施布置型式來適應(yīng)市場變化,3.適合持續(xù)改善生產(chǎn)模式的成組布置原則： 把完成一組相似零件的所有或極大部分加工工序的多種機床組成機器群，以此為一

11、個單元，再在其周圍配置其他必要設(shè)備一種布置形式。,成組原則示意圖,如何選取設(shè)施布置型式來適應(yīng)市場變化,成組原則布置優(yōu)缺點： 優(yōu)點： 1、由于產(chǎn)品成組，設(shè)備利用率高 2、流程通暢，運輸距離較短，搬運量少 3、有利于發(fā)揮班組合作精神 4、有利于擴大員工的作業(yè)技能 5、兼有產(chǎn)品原則布置和工藝布置的優(yōu)點,缺點： 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、若單元間流程不平衡，需中間 儲存，增加了物料搬運 3、班組成員需掌握所有作業(yè)技能 4、減少了使用專用設(shè)備的機會 5、兼有產(chǎn)品原則布置和工藝原則布置的缺點,32,布置的定量分析,產(chǎn)品原則布置和成組原則布置中，設(shè)備和車間服務(wù)于專門的產(chǎn)品線

12、或模塊，而工藝原則布置因其物流路線的高度可變性，因此難度更大些。 產(chǎn)品原則布置中只有在裝配的布置上面臨著較復雜的問題裝配線的均衡流動問題。 問題的解析系統(tǒng)化布置設(shè)計（Systematic Layout Planning）,設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計原則,設(shè)施規(guī)劃的費用,一般，國外設(shè)施規(guī)劃設(shè)計費用只占總投資210；（比不可預見費還低） 設(shè)施規(guī)劃支出金額大； 美國每年超過2500億美金；,設(shè)施規(guī)劃的成功實例,日本企業(yè)設(shè)施規(guī)劃: 1 將原來設(shè)計，制造能力分散的3座工廠改建為一個集約化的工廠； 2 某生產(chǎn)自動調(diào)節(jié)閥門廠，通過改善工廠內(nèi)物流，提高生產(chǎn)率5成； 國內(nèi)企業(yè)設(shè)施規(guī)劃: 某汽車發(fā)動機廠，進行物流系統(tǒng)規(guī)劃，使

13、搬運量減少46.7%，節(jié)約了用地； 某變壓器廠，通過設(shè)施重新規(guī)劃，搬運費節(jié)約50以上。,第三節(jié) 系統(tǒng)布置設(shè)計（SLP）,系統(tǒng)布置設(shè)計SLP(System Layout Planning)由1961年Richard繆瑟提出，應(yīng)用十分普遍。這是一種條理性很強、物流分析與作業(yè)單位關(guān)系密切程度分析相結(jié)合、求得合理布置的技術(shù)。 自SLP法誕生以來，設(shè)施規(guī)劃設(shè)計人員不但把它應(yīng)用于各種機械制造廠的設(shè)計中，而且不斷發(fā)展應(yīng)用到一些新領(lǐng)域，如公司辦公室的布置規(guī)劃、連鎖餐廳的布置規(guī)劃等服務(wù)領(lǐng)域。,第三節(jié) 系統(tǒng)布置設(shè)計（SLP）,一、系統(tǒng)布置設(shè)計（SLP）要素及階段 二、系統(tǒng)布置設(shè)計(SLP)模式(程序),一、系統(tǒng)布

14、置設(shè)計（SLP）要素及階段,1.基本要素： P、Q、R、S、T,圖12 解決系統(tǒng)布置問題的鑰匙“P、Q、R、S、T”,1.基本要素,(1)P(產(chǎn)品或材料或服務(wù)) (2)Q(數(shù)量或產(chǎn)量) (3)R(生產(chǎn)路線或工藝過程) (4)S(輔助服務(wù)部門) (5)T(時間或時間安排) P、Q兩個基本要素是一切其他特征或條件的基礎(chǔ)。,2階段結(jié)構(gòu),圖13 系統(tǒng)布置設(shè)計階段結(jié)構(gòu),2階段結(jié)構(gòu),階段I確定位置：不論是工廠的總體布置，還是車間的布置，都必須先確定所要布置的相應(yīng)位置。 階段總體區(qū)劃：在布置的區(qū)域內(nèi)確定一個總體布局。要把基本物流模式和區(qū)域劃分結(jié)合起來進行布置，把各個作業(yè)單位的外形及相互關(guān)系確定下來，畫出一個

15、初步區(qū)劃圖。 階段III詳細布置：把廠區(qū)的各個作業(yè)單位或車間的各個設(shè)備進行詳細布置，確定其總體位置。 階段施工安裝：編制施工計劃，進行施工和安裝。,2階段結(jié)構(gòu),階段I前稱之為預規(guī)劃，主要是確定目標，進行設(shè)施要求預測、估算生產(chǎn)能力及需求量； 階段表示的是規(guī)劃實施后的試運轉(zhuǎn)，是對整個項目的施工、安裝、試車、總結(jié)等管理工作。,二、系統(tǒng)布置設(shè)計(SLP)模式(程序),1基本要素分析 （1）產(chǎn)品P產(chǎn)量Q分析 PQ分析步驟： 將各種產(chǎn)品、材料或有關(guān)生產(chǎn)項目分組歸類； 統(tǒng)計或計算每一組或類的產(chǎn)品的數(shù)量。,P.Q.R.S.T,非物流分析,物流分析,物流、非物流綜合分析,面積關(guān)系圖,外 界 約 束 條 件,設(shè)計

16、過程中修正條件,必需面積,可用面積,評 價,幾套供選擇方案,選出的最佳布置方案,圖14 系統(tǒng)布置設(shè)計(SLP)模式(程序)圖,產(chǎn)品P產(chǎn)量Q分析,圖15 PQ曲線,M區(qū)的產(chǎn)品適用于采用大量生產(chǎn)類型，按產(chǎn)品原則布置；J區(qū)屬于單件小批生產(chǎn)類型，按工藝原則布置；而介于M區(qū)與J區(qū)之間的產(chǎn)品生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，適宜采用兩者結(jié)合的成組原則布置,產(chǎn)品產(chǎn)量（P-Q）與設(shè)施布置的關(guān)系,產(chǎn)品型,成組型,工藝型,固定型,P,Q,圖3-16 產(chǎn)品產(chǎn)量（P-Q）與設(shè)施布置的關(guān)系,物流分析包括確定物料在生產(chǎn)過程中每個必要的工序之間移動的最有效順序及其移動的強度和數(shù)量. 一個有效的工藝流程是指物料在工藝過程內(nèi)按順序一起不斷地

17、向前移動直至完成,中間沒有過多的迂回或倒流. 各條路線上的物料移動量就是反映工序或作業(yè)單位之間相互關(guān)系密切程度的基本衡量標準,一定時間周期內(nèi)的物料移動量稱為物流強度. 對于相似的物料,可以用重量體積托盤或貨箱作為計量單位.,(2)物流分析（工藝過程R分析）,(2)物流分析（工藝過程R分析）,當物料流動是工藝過程的主要部分時,物流分析就成為布置設(shè)計的核心工作.針對不同的生產(chǎn)類型,應(yīng)采用不同的物流分析法. 工藝過程圖：適應(yīng)大批量生產(chǎn)，產(chǎn)品品種很少； 多種產(chǎn)品工藝過程表：適應(yīng)多品種且批量較大； 成組方法:適應(yīng)中、小批量生產(chǎn)，產(chǎn)品品種達到數(shù)十種； 從至表：適應(yīng)產(chǎn)品品種很多，產(chǎn)量很小且零件、物料數(shù)量很大

18、,加工工藝過程表,多行程序圖改進后,從至表,從至表：用來表示各作業(yè)單位之間的物料移動方向和物流量的方陣圖表； 表中方陣的行表示物料移動的源，稱為從；列表示物料移動的目的地，稱為至，行列交叉點標明由源到目的地的物流量； 從表中可以看出各作業(yè)單位之間的物流狀況,當物料沿著作業(yè)單位排列順序正向移動時，即沒有倒流物流現(xiàn)象，從至表中只有上三角方陣有數(shù)據(jù)，這是一種理想狀態(tài)。 當存在物流倒流現(xiàn)象時，倒流物流量出現(xiàn)在從至表中的下三角方陣中，此時，從至表中任何兩個作業(yè)單位之間的總物流量 (物流強度) 等于正向物流量與逆向(倒流)物流量之和。 兩個最小原則： 經(jīng)過距離最小和物流成本最小。 兩個避免原則： 避免迂回

19、和避免十字交叉。,2物流分析與物流相關(guān)表 設(shè)有三個產(chǎn)品A、B、C，制造它們涉及到的8個作業(yè)單位，分別是原料、鋸床、車床、鉆床、銑床、檢驗、包裝和成品，以18代替。三個產(chǎn)品的工藝線路和每天運量如下表所示,產(chǎn)品號,每天搬運托盤數(shù),工藝路線,A,1256354678,8,B,1435678,3,C,12345678,5,解：先按工藝線路畫出產(chǎn)品運量從至表,To,1,2,3,4,5,6,7,8,1.原料,2.鋸床,3.車床,4.鉆床,5.銑床,6.檢驗,7.包裝,8.成品,A8,C5,A8,A8,A8,A8,A8,A8,A8,A8,B3,B3,B3,AB11,B3,AB11,B3,AB11,B3,AB

20、11,AC13,From,C5,C5,C5,C5,ABC16,C5,ABC16,C5,ABC16,產(chǎn)品號,每天搬運托盤數(shù),工藝路線,A,1256354678,8,B,1435678,3,C,12345678,5,12,作業(yè)單位距離從至表,相乘便得物流強度，見下表。,To,1,2,3,4,5,6,7,8,1.原料,2.鋸床,3.車床,4.鉆床,5.銑床,6.檢驗,7.包裝,8.成品,From,108,0,60,288,104,80,264,188,40,144,80,252,416,64,192,48,128,合計,212,348,344,232,128,合計,2016,0,480,272,59

21、2,560,192,128,8,AC13,104,物流強度匯總表,物流強度匯總表（續(xù)）,各作業(yè)單位對按物流強度大小排序,物流強度等級比例劃分表,物流強度分析表,序號作業(yè)單位對物流強度 物流強度等級 156A 225 E 335E 467E 546I 678I 734I 814I 912O 1045O 1163O 1223O,物流相關(guān)表,原始物流相關(guān)表:仿照從至表結(jié)構(gòu)，簡單明了地表示所有作業(yè)單位之間的物流相互關(guān)系，構(gòu)造的一種作業(yè)單位之間物流相互關(guān)系表。 原始物流相關(guān)表得到的是右上三角矩陣表格與左下三角矩陣表格對稱的方陣表格，除掉多余的左下三角矩陣表格，將右上三角矩陣變形，就得到SLP中著名的物流

22、相關(guān)表。,原始物流相關(guān)圖,12345678 原料 鋸床 車床 鉆床 銑床 檢驗 包裝 成品 1原料OUIUUUU 2鋸床OOUEUUU 3車床UOIEOUU 4鉆床IUIOIUU 5銑床UEEOAUU 6檢驗UUOIAEU 7包裝UUUUUEI 8成品UUUUUUI,作業(yè)單位物流相關(guān)表,SLP相關(guān)圖技術(shù),相關(guān)圖是繆瑟首先使用的，它能直觀地表示出各作業(yè)單位兩兩之間的關(guān)系密切程度，而這正是布置的依據(jù)。 因為企業(yè)內(nèi)作業(yè)單位之間關(guān)系影響因素較多，所以除了進行物流分析之外，還要有非物流分析。,非物流分析,物流分析所得到的是定量的相互關(guān)系，但是各作業(yè)單位之間還存在著其他的關(guān)系。例如以下就是非物流因素為主的

23、情況： 諸如電子和精密機械的工廠，需要運輸?shù)奈锪虾苌伲锪飨鄬碚f不重要。 輔助設(shè)施與生產(chǎn)部門之間常常沒有物流關(guān)系，但必須考慮它們之間的密切關(guān)系，像維修間、工具室、更衣室、休息室與生產(chǎn)區(qū)都的一定的密切關(guān)系。 在純服務(wù)性設(shè)施中，例如辦公室、維修間內(nèi)，常常沒有真正的固定的物流，常用信息流或人流當作“物流”。 在某些情況下，工藝過程也不是布置設(shè)計的唯一依據(jù)。例如重大零部件的搬運要考慮運入運出的條件，不能按工藝過程布置；有的工序?qū)儆诋a(chǎn)生污染或有危害的作業(yè)，需要遠離精密加工和裝配區(qū)域，也不能考慮工藝順序。,作業(yè)單位相互關(guān)系分析,作業(yè)單位間相互關(guān)系密切程度的典型影響因素一般可以考慮以下方面： a.物流 b

24、.工藝流程 c.作業(yè)性質(zhì)相似 d.使用相同的設(shè)備 e.使用同一場所 f.使用相同的文件檔案 g.使用相同的公用設(shè)施 h.使用同一組人員 i.工作聯(lián)系頻繁程度 j.監(jiān)督和管理方便 k.噪聲、振動、煙塵、易燃易爆危險品的影,作業(yè)單位相互關(guān)系等級,非物流關(guān)系評級主要由上述理由確定， A級一般只用于部門間有密切的工藝聯(lián)系或使用相同的設(shè)備或場所，如鋼材庫和下料區(qū)、最后檢查和包裝、清理和油漆等。大量的人員流動也可定為A。 如果對A有些把握不準，就可定為E，如兩個作業(yè)單位間人員流動量大但并不是每時如此，再如方便和安全要求、搬運物料要求和服務(wù)頻繁和緊急等。 U是最多的，當兩個作業(yè)單位間不需要相關(guān)或無干擾時采用

25、。 X同A一樣重要，但方向相反，是不需要密切靠近的。例如油漆間就不能和焊接間相鄰。一般噪音、煙塵、發(fā)熱、致冷和氣味都是列X的理由。,作業(yè)單位綜合相互關(guān)系分析,綜合相關(guān)圖,綜合考慮物流和非物流關(guān)系時，要確定兩種關(guān)系的相對重要性。這一重要性用比值m:n來表示，一般不應(yīng)超過1:33:1。 如果比值大于3:1，意味著物流關(guān)系占主導地位，設(shè)施布置只考慮物流即可； 當比值小于1:3時，說明物流的影響很小，只考慮非物流關(guān)系即可。 實際情況下，根據(jù)兩者的相對重要性，比值可為3:1，2:1，1:1，1:2，1:3。 有了此比值和兩個相關(guān)圖，就要將相關(guān)圖中各密切程度等級予以量化。,叉車總裝廠綜合接近程度排序表,先

26、考慮有A級關(guān)系的各作業(yè)單位對8-11，4-5和11-12。將分值最大的作業(yè)單位8置于中心位置，與其成A關(guān)系的11與之相鄰，關(guān)系用一單位距離四條線畫出，見圖 (a)。 再取分值次高的作業(yè)單位4，它與8和11分別有I和O的關(guān)系，故4用3單位長雙線與8連接，用4單位長單線與11相連接，見圖 (b)。 處理與4有A級關(guān)系的5，而5與8和11均是U級關(guān)系不予以考慮，在4旁布置5，見圖 (c)。 再看已布置上圖的11，與之有A級關(guān)系有是12，也用4線1距離布入。12與4，58均為U級關(guān)系，也不予考慮，見圖 (d)。,現(xiàn)在考慮有E級關(guān)系的，也從8開始，布置方法類同A級的。再后來是I級的。并要注意X級的要盡量

27、遠離。,作業(yè)單位面積相關(guān)圖,根據(jù)已經(jīng)確定的物流和作業(yè)單位相互關(guān)系以及確定的面積，可以利用“面積相互關(guān)系圖”進行圖解，即把每個作業(yè)單位按面積用適當?shù)男螤詈捅壤趫D上進行配置。面積相互關(guān)系圖(Space Relationship Diagram)，簡稱面積相關(guān)圖 。,作業(yè)單位面積相關(guān)圖,a如果物流很重要而非物流不重要，可把面積和物流圖結(jié)合起來，即在圖上把每一個作業(yè)單位按物流關(guān)系用比例畫出，并標明面積。一般地，這可以在一張方格紙上很容易地畫出； b如果物流不重要而非物流很重要，可把面積和作業(yè)單位相關(guān)圖結(jié)合起來畫出； c如果物流和非物流都重要，則可把面積和物流及非物流相關(guān)圖結(jié)合起來，按同樣方式畫出，并

28、標明面積。,圖3-21 叉車總裝廠的面積相關(guān)圖,面積相互關(guān)系圖的調(diào)整,a修正因素 （a）場址條件或周圍情況 （b）搬運方法 （c）倉庫設(shè)施 （d）建筑特征 如建筑立面、柱網(wǎng)、門窗形式、高度、地面負荷等。 （e）公用及輔助部門 要考慮公用管線、維修部門所需要的面積，包括機器設(shè)備、自動化控制設(shè)備、通道等的面積。 （f）人員的需要 b實際條件限制,作業(yè)空間規(guī)劃的程序，除了預估需求設(shè)備的基本使用面積，另需估計操作、活動、物料暫存等作業(yè)空間需求、預留通道占用比例、估計面積的安全系數(shù)等，其比例的制定可視作業(yè)形態(tài)、對象體積、廠房建筑本體的占用面積等因素加以考慮。 由于相關(guān)物流倉儲設(shè)備具有整數(shù)單位的特性，在面

29、積的估算下，通常需作部分的調(diào)整，可能增加設(shè)備及作業(yè)量的需求，或者修改部分設(shè)備的規(guī)格。但是在區(qū)域布置規(guī)劃的階段，相關(guān)的設(shè)計參數(shù)均為參考值，需在詳細布置時以明確的設(shè)備規(guī)格尺寸資料來修正正確的面積需求及配置方案。,單一區(qū)域面積估計完成后，另需依照設(shè)備型式?jīng)Q定該面積的長寬比例，以避免面積大小符合但是長寬比不適，使得該面積的使用成為不可行。最后加總各區(qū)域的需求面積后，仍需考慮廠區(qū)擴充及其他彈性運用的需求面積。至于整體面積的最終需求，仍需配合長寬比例的調(diào)整后估算的。,作業(yè)區(qū)域面積分析表(m2),仍以上述工具箱廠為例，已知各作業(yè)單位的面積需求如下表所示。,可以算出，總需求為1681平方米，進整為1800平方

30、米，按長寬比為1:2得廠房尺寸為3060米。以66=36平方米為基本單元格，則總共有50個單元格，各作業(yè)單位取整后的單元格數(shù)如表中“單元格數(shù)”列。 這樣，面積塊狀布置就是在此50個格子上分配各作業(yè)單位。,以前面圖(a)的拼塊圖為基礎(chǔ)，可以得到不同的格子布置圖，如下圖所示。這里盡量保持各單位的完整性和物流流程的暢通。當然得到的圖形還顯粗糙，需要進一步的調(diào)整與修正。,需要的面積常常受到實際可能或其他因素的限制，因此必須對所需面積進行適當調(diào)整，使之可行，即既符合建筑物的整體外形，又符合各作業(yè)單位面積的需要。壓縮一些不必要的面積，也可進行新的組合。,修正因素,（1）物料搬運方法 物料搬運方法對布置方案

31、的影響主要包括搬運設(shè)備種類特點、搬運系統(tǒng)基本模式以及運輸單元（箱、盤等）。 物料搬運系統(tǒng)的基本型式,物料搬運系統(tǒng)的基本型式,修正因素-道路,廠區(qū)內(nèi)的道路不但承擔著物料運輸?shù)娜蝿?wù)，還起著分隔作業(yè)單位、防火、隔振等作用。廠內(nèi)道路的布置應(yīng)滿足如下基本要求：道路布置應(yīng)適應(yīng)工藝流程需要，滿足物料搬運要求，力求短捷、安全、聯(lián)系方便。道路系統(tǒng)應(yīng)適應(yīng)公用管線、綠化等要求，符合廠礦道路設(shè)計規(guī)范有關(guān)技術(shù)要求。滿足生產(chǎn)、安全、衛(wèi)生、防火及其它特殊要求。避免貨運線路與人流線路交叉，避免公路與鐵路交叉。廠內(nèi)道路系統(tǒng)一般應(yīng)采用正交和環(huán)形布置，交叉路口和轉(zhuǎn)彎處的視距不應(yīng)小于30m。,圖2-22 道路布置形式:廠內(nèi)道路一般有

32、環(huán)狀式，盡端式和混合式三種基本形式,1）環(huán)狀式道路布置 環(huán)狀式道路圍繞各車間布置，各部門聯(lián)系方便，利于廠內(nèi)分區(qū)，適于場地條件較好的場合。 2）盡端式道路布置 當因條件限制不能采用環(huán)狀式道路布置時，車道通至某地點就終止了，這時，在道路的端頭應(yīng)設(shè)置回車場，以便車輛調(diào)頭，回車場的形式如圖2-23所示。,3）混合式道路布置 混合式道路布置就是同時采用環(huán)狀式和盡端式兩種道路布置形式是一種靈活的布置形式，適用于各種類型的工礦企業(yè)。 廠內(nèi)道路一般應(yīng)符合廠礦道路設(shè)計規(guī)范，表2-36給出了廠內(nèi)汽車道路主要技術(shù)標準，表2-37給出了電瓶車專用道路主要技術(shù)指標，供工廠總平面布置時參考。 另外，廠內(nèi)道路與建筑物之間應(yīng)

33、留有一定距離，供綠化、排水溝渠及公用管線使用,2、實際條件限制,前述修正因素是布置設(shè)計中應(yīng)考慮的事項，而對設(shè)計有約束作用的現(xiàn)有條件則稱為實際條件限制因素，包括給定廠區(qū)面積、成本費用、現(xiàn)有建筑物等條件的利用及政策法規(guī)等多方面的限制。,3、工廠總平面布置圖的形成,通過考慮多種方面因素的影響與限制，形成眾多的布置方案，拋棄所有不切實際的想法，保留2-5個可行布置方案供選擇。 采用規(guī)范的圖例符號，將布置方案繪制成工廠總平面布置圖，圖2-24即為叉車總裝廠一種布置方案圖。,圖23 系統(tǒng)布置設(shè)計（SLP）模式概念示例,評價和選擇,（1）加權(quán)因素法 （2）費用對比法,1、加權(quán)因素法,工廠布置過程是一個多目標

34、優(yōu)化設(shè)計過程，某個可行的布置方案可能在某一目標因素方面是非常優(yōu)越的，而在另一目標因素方面可能并不突出，其它布置方案可能正好相反。也就是說，各種布置方案各有優(yōu)、缺點，需要進行綜合評價，從中選出最優(yōu)的布置方案。 加權(quán)因素法就是把布置設(shè)計的目標分解成若干個因素，并對每個因素的相對重要性評定一個優(yōu)先級（加權(quán)值），然后，分別就每個因素評價各個方案的相對優(yōu)劣等級，最后加權(quán)求和，求出各個方案的得分，得分最高的方案就是最佳方案。,采用加權(quán)因素法進行方案評價的一般步驟如下：,（1）列出所有對于選擇布置方案有重要影響的因素。一般應(yīng)該考慮的因素有：物流效率與方便性、空間利用率、輔助服務(wù)部門的綜合效率、工作環(huán)境安全與

35、舒適性、管理的方便性、布置方案的可擴展性、產(chǎn)品質(zhì)量及其它相關(guān)因素。用表示第i個因素，其中，i=1,2,。 （2）評出每個因素之間的相對重要性加權(quán)值，其中，i=1，2，。 （3）布置方案優(yōu)劣等級劃分。由于布置方案優(yōu)劣得分難以準確給出，且沒有必要給出準確得分，因此，通過優(yōu)劣等級評定給出某個方案在某項因素方面的優(yōu)劣分數(shù)，等級可以分為非常優(yōu)秀、很優(yōu)秀、優(yōu)秀、一般和基本可行5個等級，并規(guī)定等級符號分別取A(4)、E（3）、I（2）O（1）、U（0），括號中的數(shù)字為各等級相對分數(shù)。 （4）評價每個方案在各項因素方面的分數(shù)。用表示第j個方案第i項因素的得分，其中i=1,2,。 （5）求出各方案的總分。設(shè)表示

36、第j個方案的總分，則,式中n為因素數(shù)目。 （6）取 ，即為最高的總分，獲得最高總分的方案就是最佳方案。 上述評分過程中，應(yīng)由各方面的專家獨立進行評分，以保證評價結(jié)果的可靠性。,2、費用對比法,費用對比法一般是在各個方案都已證明是合理、可行的情況下，從經(jīng)濟角度對方案進行比較擇優(yōu)。 分析評價時，可以著重對布置方案的物流費用、基建費用等方面進行綜合評價，費用最低的方案就是最佳方案。,舉例：某機械廠的設(shè)施布置,設(shè)有3種零件A、B、C，其工藝路徑及日產(chǎn)量如表1所示（15：分別表示5個部門）,表2 ： 5個部門所需廠房面積,如何布置？,加工工藝從至表,各作業(yè)單位對按物流強度大小排序,物流量等級劃分（用符號

37、A、E、I、O、U表示） A： 1 - 2 E： 2 - 5 I： 2 -4、 4 - 5 O： 1-3、 3-2 U：,物流強度分析表（由從至表得出）,部門關(guān)系圖,關(guān)系表,線性關(guān)系圖,5,1,2,4,3,空間關(guān)系圖,5,4,3,由表2知 ： 5個部門所需廠房面積,如何改進？,2,1,2,1,2,3,1,2,4,5,3,1,2,4,5,3,2,4,4,3,1,2,4,5,3,2,4,4,a),b),c),d),e),f),g),大致位置,初步布置,最后布置效果,5,最終布置圖,物流配送中心布置步驟 物流配送中心布置,物流配送中心布置步驟 （1）決定物流配送中心對外的聯(lián)外道路形式 （2）決定物流

38、配送中心空間范圍、大小及長寬比例 （3）決定配送中心內(nèi)由進貨到出貨的主要行進路線，決定其物流動線模式 （4）按作業(yè)流程順序配置各區(qū)域位置 物流作業(yè)區(qū)域由進貨作業(yè)開始進行布置，再按物料流程前后相關(guān)順序按序安排其相關(guān)位置。其中作業(yè)區(qū)域內(nèi)如有面積較大且長寬比例不易變動的區(qū)域，應(yīng)先置入布置建筑平面內(nèi)，如自動倉庫、分類輸送機等作業(yè)區(qū)；其次再插入面積較小而長寬比例較易調(diào)整的區(qū)域，如理貨區(qū)、暫存區(qū)等。,（5）決定管理活動區(qū)域內(nèi)的配置 選擇與和各部門活動相關(guān)性最高的部門區(qū)域先行置入規(guī)劃范圍內(nèi)，再按活動關(guān)系與已置入?yún)^(qū)域關(guān)系最重要者按序置入布置范圍內(nèi)。再逐步調(diào)整各辦公及管理活動區(qū)域。 （6）進行各作業(yè)流程與活動相

39、關(guān)的布置組合，探討各種可能的區(qū)域布置組合方案 在布置組合時，當各區(qū)域配置的面積無法完全置入廠房總面積內(nèi)，則必須修改部分區(qū)域的面積或長寬比例，或總面積的面積大小及長寬比例。如修改的幅度超過設(shè)備規(guī)劃的底限，則必須進行設(shè)備規(guī)劃的變更，再重新進入作業(yè)空間規(guī)劃程序及進行面積的配置。,經(jīng)過各區(qū)域位置經(jīng)配置及部分調(diào)整后即可確定并繪制區(qū)塊布置圖，布置圖內(nèi)容僅說明各區(qū)域的界限并標示尺寸，詳細設(shè)備的位置則未表示，需待詳細布置時再予確認。 以人工模板進行的布置程序，其過程繁瑣而不易進行，通常需要經(jīng)過反復對比得到最終方案，因此可以考慮將此程序計算機化，將面積模板以圖形形式表示，由人工在屏幕上安排相關(guān)位置，而計算機可自

40、動計算其活動關(guān)系的流量與距離的乘積，供布置過程參考。,計算機輔助節(jié)點設(shè)計技術(shù)是確定節(jié)點布局的一種改進方法，它是一個以各部門間物料搬運費用逐步減少為優(yōu)化原則的程序。主要的輸入數(shù)據(jù)是初始布局、以制表形式表示的流量數(shù)據(jù)、費用數(shù)據(jù)和固定節(jié)點的數(shù)量及位置。初始布局提供了節(jié)點數(shù)目和各自的面積。計算機輔助節(jié)點設(shè)計技術(shù)要求所有的部門都是方形或矩形的。在計算機輔助節(jié)點設(shè)計技術(shù)中距離以各區(qū)域中心點的直線距離計算，算法如下： （1）給定初始布局，計算距離矩陣（使用各部門中心）。根據(jù)流量、距離和費用，計算總搬運費用。 （2）考慮兩個功能區(qū)兩兩交換，如果不能通過互換產(chǎn)生一個更好的布局，停止，否則到第三步。 （3）選擇得到最大費用節(jié)省的交換，轉(zhuǎn)第二步。,四、續(xù) 配送中心的規(guī)劃與設(shè)置,第一節(jié) 配送中心的規(guī)劃與設(shè)計 第二節(jié) 配送中心功能布局設(shè)計 第三節(jié) 配送中心的選址 第四節(jié) 配送中心設(shè)備與技術(shù),零售店布置,零售店布置,零售店布置(layout for retailers)是指店內(nèi)展示商品的安排方法，它不僅僅是各商品的擺放位置，還要考慮展示能吸引顧客，