工厂设施规划与设计

1、2021/2/61 工厂设施规划与设计工厂设施规划与设计 Facility Layout Design 第二节第二节 系统布置设计系统布置设计 第一节设施规划与设计概述第一节设施规划与设计概述 2021/2/62 5.1.15.1.1设施规划的目标与原则设施规划的目标与原则 5.1.25.1.2设施规划与设计阶段结构设施规划与设计阶段结构 5.1.35.1.3设施规划（布局设计）设计方法设施规划（布局设计）设计方法 5.1.45.1.4工厂布局的基本原始资料工厂布局的基本原始资料 第一节设施规划与设计概述第一节设施规划与设计概述 2021/2/63 5.1.15.1.1设施规划的目标与原则设施

2、规划的目标与原则 目标目标 (1) 简化加工过程简化加工过程; (2) 有效地利用设备、空间、能源和人力资源有效地利用设备、空间、能源和人力资源; (3) 最大限度地减少物料搬运最大限度地减少物料搬运 (4) 缩短生产周期缩短生产周期 (5) 力求投资最低力求投资最低 (6) 为职工提供方便、舒适、安全和职业卫生的条件。为职工提供方便、舒适、安全和职业卫生的条件。 第一节设施规划与设计概述第一节设施规划与设计概述 少投入大产出少投入大产出 2021/2/64 原则原则 (1)减少或消除不必要的作业减少或消除不必要的作业 (2) 以以流动的观点作为设施规划的出发点流动的观点作为设施规划的出发点,

3、 ,并贯穿并贯穿 在规划设计的始终。在规划设计的始终。 (3) 运用运用系统系统的概念。的概念。 (4) 重视重视人的因素人的因素 (5) 设施规划设计是从宏观到微观设施规划设计是从宏观到微观,又从微观到宏又从微观到宏 观的观的反复迭代、并行设计反复迭代、并行设计的过程的过程 5.1.15.1.1设施规划的目标与原则设施规划的目标与原则 综合考虑各种相关因素综合考虑各种相关因素,对生产系统或服务系统进行分对生产系统或服务系统进行分 析、规划、设计析、规划、设计,使系统资源得到合理的配置使系统资源得到合理的配置 2021/2/65 V 规划后 IV.规划实施 III.详细规划 II.总体规划 I

4、.确定方针 O 预规划 规划时间 规 划 阶 段 5.1.2设施规划与设计阶段结构设施规划与设计阶段结构 与时间有关的阶与时间有关的阶 段结构段结构, 各阶段依次进行各阶段依次进行 阶段与阶段之间阶段与阶段之间 互相搭接互相搭接; 每个阶段有详细每个阶段有详细 进度进度; 阶段中形成若干阶段中形成若干 个审核点个审核点 2021/2/66 V 规划后 IV.规划实施 III.详细规划 II.总体规划 I.确定方针 O 预规划 规划时间 规 划 阶 段 5.1.2设施规划与设计阶段结构设施规划与设计阶段结构 u整体整体-局部局部-细节细节 u设想设想-实际实际 u前一阶段的成果为前一阶段的成果为

5、 依据依据, u相互影响相互影响,交叉进行交叉进行 按照按照“顺序交叉顺序交叉” 方式进行。方式进行。 2021/2/67 5.1.3 设施规划（设施规划（布局设计）设计方法布局设计）设计方法 (1)摆样法摆样法 一定比例的样片在平面图上一定比例的样片在平面图上, 表示设施、机器、活动表示设施、机器、活动,组成组成,相互关系分析相互关系分析, 调整位置。调整位置。 (2)数学模型法数学模型法 复杂复杂,简化结果不准确简化结果不准确;数学模型得不到布局数学模型得不到布局 (3)图解法图解法 (4)系统布置设计系统布置设计SLP 2021/2/68 什什么么 S 为为 辅助服务部门辅助服务部门 用

6、什么来支持生产用什么来支持生产 T 时间时间时间安排时间安排 产品何时生产？产品何时生产？ P 产品产品材料材料 生产什么？生产什么？ Q 数量数量产量产量 每项产品要制造多少？每项产品要制造多少？ R 生产路线生产路线工艺过程工艺过程 怎样进行生产？怎样进行生产？ 解决布置问题的钥匙解决布置问题的钥匙 5.1.4.工厂布局的基本原始资料工厂布局的基本原始资料 2021/2/69 1、P产品或材料或服务（产品或材料或服务（Production） 生产的商品、原材料、加工的零部件或成品。生产的商品、原材料、加工的零部件或成品。 包括包括:品种类型、型号、材料、产品特征品种类型、型号、材料、产品特

7、征 影响影响:设施的组成及其相互关系、设备的类设施的组成及其相互关系、设备的类 型、物料搬运的方式型、物料搬运的方式 2、Q数量或产量数量或产量(Quantity) 所生产、供应或使用的材料或产品的数量所生产、供应或使用的材料或产品的数量 包括包括:件数、重量、体积件数、重量、体积 影响影响:设施规模、设备数量、运输量、建筑物面积设施规模、设备数量、运输量、建筑物面积 5.1.4.工厂布局的基本原始资料工厂布局的基本原始资料 2021/2/610 产品品种产品品种P 产产 量量 Q I II III IV 产品品种产量分析（产品品种产量分析（PQ分析）分析） IV区区 多品种小批量或单件生产多

8、品种小批量或单件生产,宜采用工艺原则布置宜采用工艺原则布置 II和和III区区 品种和批量均中等品种和批量均中等,宜采用成组技术布置宜采用成组技术布置 I区区单一或少品种大批量产品单一或少品种大批量产品,宜采用流水生产线的宜采用流水生产线的 大生产方式和按产品原则布置大生产方式和按产品原则布置 2021/2/611 2021/2/612 五要素对设施布置的影响五要素对设施布置的影响 3、R生产路线或工艺过程生产路线或工艺过程(Routing) 工艺过程设计的成果工艺过程设计的成果 包括包括:设备表、工艺路线卡、工艺过程图等表示。设备表、工艺路线卡、工艺过程图等表示。 影响影响:各作业单位之间的

9、关系各作业单位之间的关系、物料搬运路线、仓库、物料搬运路线、仓库 及堆放地的位置等。及堆放地的位置等。 2021/2/613 五要素对设施布置的影响五要素对设施布置的影响 4、S辅助服务部门辅助服务部门 (Supporting Service) 公用、辅助、服务部门公用、辅助、服务部门 包括包括:道路、生活设施、消防设施、照明、采暖通风、道路、生活设施、消防设施、照明、采暖通风、 办公室、生产管理办公室、生产管理,质量控制及废物处理等质量控制及废物处理等; 影响影响:生产的支持系统生产的支持系统,起着举足轻重的作用。起着举足轻重的作用。 5、T时间或时间安排时间或时间安排(Time) 指在什么

10、时候、用多长的时间生产出产品指在什么时候、用多长的时间生产出产品 包括工序操作、流动、周转等标准时间包括工序操作、流动、周转等标准时间 影响影响:决定着设备的数量、需要的面积和入员、工决定着设备的数量、需要的面积和入员、工 序的平衡安排等。序的平衡安排等。 2021/2/614 2021/2/615 第二节第二节 系统布置设计系统布置设计 系统布置设计系统布置设计SLPSLP程序模式程序模式 工艺过程图工艺过程图 物流分析与物流相关表物流分析与物流相关表 作业单位相互关系分析作业单位相互关系分析 作业单位位置相关图作业单位位置相关图; ; 作业单位面积相关图作业单位面积相关图 方案的评价与选择

11、。方案的评价与选择。 1961年理查德年理查德缪瑟提出的系统布置设计缪瑟提出的系统布置设计SLP, 2021/2/616 系统布置设计系统布置设计SLP程序模式程序模式 2021/2/617 5.2.1.系统布置设计系统布置设计SLP程序模式程序模式 1.准备原始资料。准备原始资料。 明确明确,划分作业单位划分作业单位 2.物流分析与作业单位物流分析与作业单位相互关系分析相互关系分析, 作业单位之间相互关系的密切程度作业单位之间相互关系的密切程度, 决定各作业单位之间距离的远近决定各作业单位之间距离的远近,安排其位置。安排其位置。 包括物流和非物流的相互关系包括物流和非物流的相互关系, 得到综

12、合作业单位相互关系表得到综合作业单位相互关系表（相关图）（相关图）, 3.绘制作业单位绘制作业单位位置位置相关图相关图 2021/2/618 将各作业单位实际占地面积与作业单位位置相将各作业单位实际占地面积与作业单位位置相 关图结合起来关图结合起来 实际占地面积实际占地面积必要面积和可用面积相适应必要面积和可用面积相适应 5.修正修正 考虑修正因素考虑修正因素,得到数个可行的布置方案得到数个可行的布置方案; 6.方案进行评价与择优方案进行评价与择优, 技术、费用及其他因素评价技术、费用及其他因素评价,得到最佳布置方案。得到最佳布置方案。 4.绘制作业单位面积相关图绘制作业单位面积相关图 5.2

13、.1、系统布置设计、系统布置设计SLP程序模式程序模式 2021/2/619 5.2.2、工艺、工艺过程图过程图(Operation Process Chart) 描述产品生产过程中描述产品生产过程中 各工序之间的关系各工序之间的关系,及全厂工艺流程及全厂工艺流程 标 准 件 1 0.50 5 4 7 3 0.02 0.20 (0.3) 0.30 0.20 0.30 0.01 0.31 原 材 料 0.1 2021/2/620 案例案例:电瓶叉车厂电瓶叉车厂 货叉和门架货叉和门架, 尾部设有平衡重尾部设有平衡重, 以电瓶（蓄电池）为动力以电瓶（蓄电池）为动力 操作容易操作容易,无废气污染无废气

14、污染, 适合在室内作业适合在室内作业, 中、小吨位的叉车。中、小吨位的叉车。 2021/2/621 2021/2/622 序号序号 1234567891011121314 作作 业业 单单 位位 名名 称称 原原 材材 料料 库库 油油 料料 库库 标标 准准 件件 外外 购购 件件 库库 机机 加加 工工 车车 间间 热热 处处 理理 车车 间间 焊焊 接接 车车 间间 变变 速速 器器 车车 间间 总总 装装 车车 间间 工工 具具 车车 间间 油油 漆漆 车车 间间 试试 车车 车车 间间 成成 品品 库库 办办 公公 服服 务务 楼楼 车车 库库 零件加工零件加工总装总装试车试车成品储

15、存成品储存 案例案例:电瓶叉车厂电瓶叉车厂 1.变速器变速器 2.随车工具箱随车工具箱 3.车体车体 4.液压缸液压缸 转向桥、驱动桥、液压回路、平衡重有协作厂制造转向桥、驱动桥、液压回路、平衡重有协作厂制造 2021/2/623 机加工中需返回热处理的为机加工中需返回热处理的为 0.1, 标 准 件 1 0 .50 5 4 7 3 0 .02 0 .20 (0.3) 0 .30 0 .20 0 .30 0 .01 0 .31 原 材 料 0 .1 （1）变速器）变速器箱体、轴类零件、齿轮类零件及其他箱体、轴类零件、齿轮类零件及其他 零件制作零件制作组装组装 变速器成品重变速器成品重0.31,

16、标准件标准件0.01, 箱体、齿轮、轴及杂件箱体、齿轮、轴及杂件0.3, 金属利用率金属利用率60%,毛坯重毛坯重0.50 经热处理的毛坯重经热处理的毛坯重0.20 切削率切削率40%,废料废料0.20. 轴类、齿轮类轴类、齿轮类备料、退火、粗加工、热处理、精加工备料、退火、粗加工、热处理、精加工 其他其他备料、机加工备料、机加工 2021/2/624 （2）随车工具箱）随车工具箱 总重0.1 备料备料-退火退火-粗加工粗加工-热处理热处理-精加工精加工 冲压加工冲压加工 金属利用率金属利用率? 加工过程加工过程? 2021/2/625 备备 料料 - 焊焊 接接 - 喷喷 漆漆 (4).液压

17、缸液压缸（3）.车体车体 备料备料-退火退火-粗加工粗加工-热处理热处理-精加工精加工 2021/2/626 0.06 机油 0.15 2 外协件 3 1 1.81 0.35 0.2 5 4 (0.55) 废料 0.2 原材料 废料 油漆 原材料 2 1 0.01 1.2 6 10 0. 40 0.8 1 原材料 1 0.2 9 5 废料 0.1 0.15 0.08 (0.23) 标准件 3 0.02 8 0.01 0.01 原材料 1 0. 50 0.1 5 4 7 0. 20 废料 0. 2 0. 3 ( 0. 3) 0. 3 0. 31 11 12 3.24 3.3 0. 05 0.1

18、2021/2/627 采用著名的采用著名的A、E、I、O、U 物物流流强强度度等等级级划划分分表表 物流强度等级 符号 物流路线比例（%） 承担物流量比例 （%） 超高物流强度 A（4） 10 40 特高物流强度 E（3） 20 30 较大物流强度 I（2） 30 20 一般物流强度 O（1） 40 10 可忽略搬运 U（0） 按作业单位对的强度划分等级按作业单位对的强度划分等级 5.2.3. 物流分析与物流相关表物流分析与物流相关表 （1）物流强度等级）物流强度等级 2021/2/628 列出作业单位物流量列出作业单位物流量, 排序排序,按按A、E、I、O、U标准划分等级标准划分等级 202

19、1/2/629 作业单位行作上下作业单位行作上下45倾斜倾斜 物流强度等级在相关图上标物流强度等级在相关图上标 出出 （2）物流相关表）物流相关表 2021/2/630 叉车总装厂作业单位物流相关表叉车总装厂作业单位物流相关表 强度等级高的作业单位之间强度等级高的作业单位之间 距离应尽量缩小即彼此相互接近距离应尽量缩小即彼此相互接近 物流强度等级低的作业单位之间物流强度等级低的作业单位之间 距离可以适当加大。距离可以适当加大。 序号 作业单位名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 原材料库 油料库 标准件、外购件库 机加工车间 热处理车间 焊接车间 变速器车间

20、总装车间 工具车间 油漆车间 试车车间 成品库 办公服务楼 车库 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 2021/2/631 物流分析所得到的是定量的相互关系物流分析所得到的是定量的相互关系 非物流因素为主的情况非物流因素为主的情况 需要运输的物料很少需要运输的物料很少,物

21、流相对来说不重要。物流相对来说不重要。 辅助设施与生产部门之间常常没有物流辅助设施与生产部门之间常常没有物流 关系关系,但必须考虑它们之间的密切关系但必须考虑它们之间的密切关系 在纯服务性设施中在纯服务性设施中,例如办公室、维修间内例如办公室、维修间内, 常常没有真正的固定的物流常常没有真正的固定的物流,常用常用信息流或信息流或 人流人流当作当作“物流物流”。 在某些情况下在某些情况下,工艺过程也不是布置工艺过程也不是布置 设计的唯一依据设计的唯一依据 5.2.4、作业单位相互关系分析、作业单位相互关系分析 2021/2/632 这些这些理由理由一般不要超过一般不要超过810条条 常见理由常见

22、理由: u 工作流程工作流程 u 作业性质相似作业性质相似 u 使用相同设备、设施或同一场地使用相同设备、设施或同一场地 u 使用相同文件使用相同文件 u 使用一套人员使用一套人员 u 联系频繁程度联系频繁程度 u 监督和管理监督和管理 u 噪声、振动、烟尘、易燃、易爆等噪声、振动、烟尘、易燃、易爆等 1.作业单位险乎关系的决定因素及相互关系等级的划分作业单位险乎关系的决定因素及相互关系等级的划分 2021/2/633 1.作业单位相互关系的决定因素及相互关系等级的划分作业单位相互关系的决定因素及相互关系等级的划分 用一些定性的方法用一些定性的方法 相关图每个菱形格子相关图每个菱形格子表示两两

23、之间的表示两两之间的密切程度密切程度 等级等级(Closeness Rating),还要加上评级的理由。还要加上评级的理由。 定性给出密切程度等级定性给出密切程度等级:A、E、I、O、U和和X六种。六种。 符号 A E I O U X 意义 绝对重要 特别重要 重要 一般 不重要 不要靠近 颜色 红色 桔黄 绿色 蓝色 无色 棕色 量化值 4 3 2 1 0 -1 线条数 4条 3条 2条 1条 无 1条折线 比例(%) 25 310 515 1025 4580 根据需要 作业单位相互关系等级作业单位相互关系等级 非物流的相互关系非物流的相互关系 2021/2/634 非物流关系评级主要由上述

24、理由确定非物流关系评级主要由上述理由确定 u A级一般只用于部门间有密切的工艺联系级一般只用于部门间有密切的工艺联系 或使用相同的设备或场所或使用相同的设备或场所 如钢材库和下料区、最后检查和包装、清理如钢材库和下料区、最后检查和包装、清理 和油漆等。大量的人员流动也可定为和油漆等。大量的人员流动也可定为A。 u 如果对如果对A有些把握不准有些把握不准,就可定为就可定为E 两个作业单位间人员流动量大但并不是每时如此两个作业单位间人员流动量大但并不是每时如此 方便和安全要求、搬运物料要求和方便和安全要求、搬运物料要求和 服务频繁和紧急等。服务频繁和紧急等。 2021/2/635 非物流关系评级主

25、要由上述理由确定非物流关系评级主要由上述理由确定 u U是最多的是最多的,当两个作业单位间不需要相关或当两个作业单位间不需要相关或 无干扰时采用。无干扰时采用。 u X同同A一样重要一样重要,是不需要密切靠近的是不需要密切靠近的 例如油漆间就不能和焊接间相邻例如油漆间就不能和焊接间相邻 一般噪音、烟尘、发热、致冷和气味都是列一般噪音、烟尘、发热、致冷和气味都是列X的理由的理由 2021/2/636 基准相互关系基准相互关系 2021/2/637两两关系两两关系91个个A级约有级约有25个个 上半部用密切程度等级符号上半部用密切程度等级符号 表示密切程度表示密切程度, 下半部用数字表示确定密切下

26、半部用数字表示确定密切 程度等级的理由程度等级的理由 2021/2/638 2021/2/639 这种评级是定性的这种评级是定性的,遵循以下的方法和步骤遵循以下的方法和步骤: 由设施布置人员初步决定各作业单位间的关系由设施布置人员初步决定各作业单位间的关系,并并 经集体讨论经集体讨论,充分阐明理由并作出分析。充分阐明理由并作出分析。 访问相关图中所列作业单位的主管或上级访问相关图中所列作业单位的主管或上级,和充和充 分的调查研究。分的调查研究。 决定密切程度的标准决定密切程度的标准,并逐项把这些标准列在并逐项把这些标准列在 相关图的理由表中。相关图的理由表中。 应允许任何人对相关图提意见应允许

27、任何人对相关图提意见,允许允许 多次评审、讨论和修改。多次评审、讨论和修改。 对每一对作业单位确定密切程度等级和理由对每一对作业单位确定密切程度等级和理由 2021/2/640 综合考虑物流和非物流关系综合考虑物流和非物流关系,确定两种关系的相对重确定两种关系的相对重 要性要性,用比值用比值m:n来来表示表示,不应超过不应超过1:33:1。 比值可为比值可为3:1,2:1,1:1,1:2,1:3 计算两作业单位计算两作业单位i和和j之间的相关密切程度之间的相关密切程度CRij CRij =mMRij+nNRij NRij非物流相互关系等级非物流相互关系等级 MRij物流相互关系等级物流相互关系

28、等级 2. 综合相关图综合相关图 2021/2/641 划分综合等级划分综合等级 2. 综合相关图综合相关图 关系等级 符 号 作业单位对比例(%) 绝对必要靠近 A 13 特别重要靠近 E 25 重要 I 38 一般 O 515 不重要 U 2085 不希望靠近 X 010 u任何一级物流强度与任何一级物流强度与X级的非物流关系综合级的非物流关系综合 时时,不应超过不应超过O级。级。 u对于一些绝对不能靠近的作业单位对于一些绝对不能靠近的作业单位,相互关相互关 系可定为系可定为XX级级 2021/2/642 非物流非物流 序号 作业单位名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1

29、2 13 14 原材料库 油料库 标准件、外购件库 机加工车间 热处理车间 焊接车间 变速器车间 总装车间 工具车间 油漆车间 试车车间 成品库 办公服务楼 车库 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 物流物流 2021/2/643 建立叉车总装厂作业单位综合相互关系表建立

30、叉车总装厂作业单位综合相互关系表 加权值加权值m:n=1:1 2021/2/644 综合关系 综合关系 综合关系 序 号 作 业 单位对 分值 等级 序 号 作 业 单位对 分值 等级 序 号 作 业 单位对 分值 等级 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 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

31、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 建立叉车总装厂作业单位综合相互关系表建立叉车总装厂作业单位综合相互关系表 2021/2/645 总分 关系等级 作业单位对数 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 7.7 合合 计计 91 100 建立叉车总装厂作业单位综合相互关系表建立叉车总装厂作业单位综合相互关系表 2021/2/646 1 4 .车

32、 库 1 3 .办 公 服 务 楼 1 2 .成 品 库 1 1 .试 车 车 间 1 0 .油 漆 车 间 9 .工 具 车 间 8 .总 装 车 间 7 .变 速 器 车 间 6 .焊 接 车 间 5 .热 处 理 车 间 4 .机 加 工 车 间 3 .零 件 库 2 .油 料 库 1 .原 料 库 1 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 I E E EX X E O X E A O E O E X X X O E O E A O XA O O I I I I I I I I

33、I I I I I I I I I 2021/2/647 作业单位综合相互关系作业单位综合相互关系 （1）进行物流分析）进行物流分析,求得求得作业作业单位物流相关表单位物流相关表 （2）确定作业单位间）确定作业单位间非物流相互关系影响因非物流相互关系影响因 素素及等级及等级,求得作业单位相互关系表。求得作业单位相互关系表。 （3）确定物流与非物流相互关系的）确定物流与非物流相互关系的相对重要性相对重要性 （4）量化量化物流强度等级和非物流的密切程度等级物流强度等级和非物流的密切程度等级 （5）计算量化的所有作业单位之间）计算量化的所有作业单位之间综合相互关系综合相互关系 （6）综合相互关系）综

34、合相互关系等级划分等级划分 （7）经过调整）经过调整,建立综合相互关系表建立综合相互关系表 作业单位综合相互关系表的建立步骤作业单位综合相互关系表的建立步骤 2021/2/648 作业单位划分的大小作业单位划分的大小,可用于工厂总平面布置、可用于工厂总平面布置、 车间布置和服务设施布置等车间布置和服务设施布置等 平面布置方法主要是平面布置方法主要是缪瑟的线型图法和缪瑟的线型图法和 Tompkins的关系表法的关系表法, 5.2.5、作业单位位置相关图、作业单位位置相关图 2021/2/649 （1） 缪瑟的线型图法缪瑟的线型图法 方法方法 四条平等线段、长度一个单位四条平等线段、长度一个单位

35、两作业单位间的两作业单位间的A级关系级关系 两条、三个单位两条、三个单位I级级; 一条一条O级级,可不化可不化 U级级不连线不连线; X级级折线折线 三条平等线、两个单位三条平等线、两个单位E级级关系关系 2021/2/650 元音字母 系数值 线条数 密切程度 等级 颜色规范 A 4 绝对必要 红 E 3 特别重要 桔黄 I 2 重要 绿 O 1 一般 蓝 U 0 不重要 不着色 X -1 不希望 棕 XX -2， -3 -4， ? 极不希望 黑 作业单位关系等级表示方式作业单位关系等级表示方式 2021/2/651 同一级别的用同一长度的线段表示同一级别的用同一长度的线段表示, 若作业单位

36、较多若作业单位较多,线段混乱线段混乱,可以不画可以不画O级关系级关系 u最后最后,将各个部门的面积放入布置图中将各个部门的面积放入布置图中, 生成空间关系图。生成空间关系图。 （1） 缪瑟的线型图法缪瑟的线型图法 首先将首先将A、E级关系的作业单位放进布置图中级关系的作业单位放进布置图中, 按同样的规则布置按同样的规则布置I级关系级关系 但但X级必须画出级必须画出 u 经过评价、修改经过评价、修改,便获得最终布置。便获得最终布置。 2021/2/652 1 4 .车 库 1 3 .办 公 服 务 楼 1 2 .成 品 库 1 1 .试 车 车 间 1 0 .油 漆 车 间 9 .工 具 车 间

37、 8 .总 装 车 间 7 .变 速 器 车 间 6 .焊 接 车 间 5 .热 处 理 车 间 4 .机 加 工 车 间 3 .零 件 库 2 .油 料 库 1 .原 料 库 1 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 I E E EX X E O X E A O E O E X X X O E O E A O XA O O I I I I I I I I I I I I I I I I I 2021/2/653 作业单位位置相关图作业单位位置相关图 某一作业单位综合接近程度某一作业单

38、位综合接近程度=该作业单位与其他该作业单位与其他 所有作业单位之间量化后的关系密级的总和。所有作业单位之间量化后的关系密级的总和。 这个值的高低这个值的高低 反映了该作业单位在布置图上是反映了该作业单位在布置图上是应该处于中心位置应该处于中心位置 还是还是应该处于边缘位置应该处于边缘位置, 综合接近程度高的作业单位综合接近程度高的作业单位 与其他作业单位相互关系总体上是比较密切的与其他作业单位相互关系总体上是比较密切的, 即与大多数作业单位都比较接近即与大多数作业单位都比较接近 综合接近程度综合接近程度 2021/2/654 作业单 位代号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

39、 13 14 1 I 2 I 2 E 3 E 3 E 3 U 0 U 0 I 2 U 0 U 0 U 0 U 0 I 2 2 I 2 I 2 U 0 X -1 X -1 U 0 U 0 U 0 E 3 O 1 U 0 X -1 I 2 3 I 2 I 2 U 0 U 0 U 0 I 2 E 3 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 I 2 4 E 3 U 0 U 0 A 4 O 1 E 3 I 2 I 2 U 0 O 1 U 0 I 2 U 0 5 E 3 X -1 U 0 A 4 U 0 U 0 U 0 E 3 X -1 U 0 U 0 X -1 U 0 6 E 3 X -1 U 0 O

40、1 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 X -1 O 1 7 U 0 U 0 I 2 E 3 U 0 U 0 E 3 U 0 U 0 I 2 U 0 I 2 O 1 U 0 U 0 E 3 I 2 U 0 U 0 E 3 I 2 E 3 A 4 U 0 I 2 I 2 7 U 0 U 0 I 2 E 3 U 0 U 0 E 3 U 0 U 0 I 2 U 0 I 2 O 1 8 U 0 U 0 E 3 I 2 U 0 U 0 E 3 I 2 E 3 A 4 U 0 I 2 I 2 9 I 2 U 0 U 0 I 2 E 3 U 0 U 0 I 2 U 0 U 0 U 0 O

41、 1 U 0 10 U 0 E 3 U 0 U 0 X -1 U 0 U 0 E 3 U 0 U 0 U 0 X -1 U 0 11 U 0 O 1 U 0 O 1 U 0 U 0 I 2 A 4 U 0 U 0 A 4 O 1 U 0 12 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 A 4 O 1 I 2 13 U 0 X -1 U 0 I 2 X -1 X -1 I 2 I 2 O 1 X -1 O 1 O 1 I 2 14 I 2 I 2 I 2 U 0 U 0 O 1 O 1 I 2 U 0 U 0 U 0 I 2 I 2 综合接 近程度 17 7

42、 11 18 7 3 13 21 10 4 13 7 7 14 排序 3 12 7 2 11 14 5 1 8 13 6 10 9 4 叉 车 总 装 厂 综 合 接 近 程 度 排 序 表 2021/2/655 作业单 位代号 1234567891011121314 综合接 近程度 1771118731321104137714 排序 3127211145181361094 先将先将AEIOUX关系量化为数值关系量化为数值 得得14个作业单位的综合接近程度和按分值的排序个作业单位的综合接近程度和按分值的排序 （1） 缪瑟的线型图法缪瑟的线型图法 分值越高分值越高,说明该作业单位越应靠近布置说明

43、该作业单位越应靠近布置 图的中心位置图的中心位置,越低则越往边缘。越低则越往边缘。 2021/2/656 1112118811 454 1188 45 (d)(c)(b)(a) 1112118811 454 1188 45 (d)(c)(b)(a) 8-11,4-5和和11-12 （）与其成（）与其成A关系的关系的11与之相邻与之相邻,关系用一单关系用一单 位距离四条线画出位距离四条线画出 （1）先考虑有）先考虑有A级关系的各作业单位对级关系的各作业单位对 （）将分值最大的作业单位（）将分值最大的作业单位8置于中心位置置于中心位置 （）再取分值次高的作业单位（）再取分值次高的作业单位4 它与它

44、与8和和11分别有分别有I和和O的关系的关系 4用用3单位长双线与单位长双线与8 用用4单位长单线与单位长单线与11相连接相连接 一、处理相互关系密级为一、处理相互关系密级为A的作业单位对的作业单位对 2021/2/657 1112118811 454 1188 45 (d)(c)(b)(a) 1 11 21 1881 1 454 1 188 45 (d )(c)(b )(a ) 而而5与与8和和11均是均是U级关系不予以考虑级关系不予以考虑,在在4旁布置旁布置5 （）处理与（）处理与4有有A级关系的级关系的5 （）再看已布置上图的（）再看已布置上图的11 与之有与之有A级关系有是级关系有是1

45、2,也用也用4线线1距离布入距离布入 12与与4,5、8均为均为U级关系级关系,也不予考虑也不予考虑 2021/2/658 二、处理相互关系密级为二、处理相互关系密级为E的作业单位对的作业单位对 （）从（）从8开始开始,处理与有关的作业单位、处理与有关的作业单位、 （）E的作业单位对的作业单位对:1-4、1-5 、 1-6 、 2-10 、3- 8 、 4-7 、 5-9 、 7-8 、 8-10 综合接近程度排序综合接近程度排序:8、 、 2021/2/659 8 11 8 11 4 5 8 11 4 5 8 11 4 12 a) b) c) d) 2021/2/660 （）处理与有关的作业

46、单位（）处理与有关的作业单位,相关的作业对相关的作业对- 、- 与、关系为与、关系为,与为与为,无位置无位置,原方案调整原方案调整 （）处理剩余的作业单位（）处理剩余的作业单位 2021/2/661 三、处理仍未出现的、级作业单位对三、处理仍未出现的、级作业单位对 四、调整四、调整X级作业单位对级作业单位对,要尽量远离要尽量远离 2021/2/662 （2）Tompkins关系表技术关系表技术 Tompkins介绍了一种关系表技术介绍了一种关系表技术,逻辑条理较强逻辑条理较强, 先将相关图转化为先将相关图转化为关系工作表关系工作表 (Relationship worksheet) 将每个作业单

47、位制作出一个将每个作业单位制作出一个相同面积的拼相同面积的拼 块块,得到拼块图得到拼块图(Dimensionless block diagram) 在在拼块图上作流程分析拼块图上作流程分析(Flow Analysis)。 将将拼块图转化为面积图拼块图转化为面积图 2021/2/663 某小型工具箱制造厂某小型工具箱制造厂 该厂各作业单位相关图已确定该厂各作业单位相关图已确定,试作出它的布置试作出它的布置 2021/2/664 1关系工作表关系工作表 每行列出一个作业单位每行列出一个作业单位, A、E、I、O、U、X各成一列各成一列 将与之形成将与之形成A、E、I、O、U、X各级关系的各级关系的

48、其他单其他单 位分列在各列之中位分列在各列之中, 一列中有多种关系一列中有多种关系,以逗号隔开。以逗号隔开。 其中最重要的是其中最重要的是A、E和和X列。列。 2021/2/665 1关系工作表关系工作表 2021/2/666 2无面积拼块图无面积拼块图 对每一个作业单位作一个同样大小的方块对每一个作业单位作一个同样大小的方块无面无面 积拼块积拼块 u 在拼块上在拼块上,将作业单位代号写在正中央将作业单位代号写在正中央, u 名称写在代号上面名称写在代号上面, u “X=”写在代号下面写在代号下面 u 四个角分别放置与之成四个角分别放置与之成A、E、I、O级关系级关系 2021/2/667 2

49、无面积拼块图无面积拼块图 进行布置摆放。进行布置摆放。 先找出关系最重要的先找出关系最重要的,即即A最多的最多的,若若A级数量相同级数量相同, 再比较再比较E 再看再看1块的块的A角（左上）和角（左上）和E角（右上）角（右上）。 uA级关系要边靠边放级关系要边靠边放, uE级关系至少角靠角级关系至少角靠角, uX级关系不能靠边也不能靠角。级关系不能靠边也不能靠角。 将此块先放于中央位置将此块先放于中央位置, 摆放规则摆放规则 本例为本例为1 2021/2/668 1,5461,54 11161,54 111 10 65610561011 1,32,63,101,32,63,101,32,63,

50、10 74 2121218 2,412,41 3,76,8 4,8 3347 (a)(b)(c) 先将先将2和和6两块与两块与1块靠边摆放如图块靠边摆放如图 (a)所示。所示。 u1块的块的A级级 uE级关系级关系 本例将本例将3块和块和10块与块与1块角靠角块角靠角,见图见图 (b)。 1,5461,54 11161,54 111 10 65610561011 1,32,63,101,32,63,101,32,63,10 74 2121218 2,412,41 3,76,8 4,8 3347 (a)(b)(c) A A E E 2021/2/669 1,5461,54 11161,54 11

51、1 10 65610561011 1,32,63,101,32,63,101,32,63,10 74 2121218 2,412,41 3,76,8 4,8 3347 (a)(b)(c) u接下来考察新加入的块接下来考察新加入的块, 2,6,3,10的的A级和级和E级关系级关系 1,5461,54 11161,54 111 10 65610561011 1,32,63,101,32,63,101,32,63,10 74 2121218 2,412,41 3,76,8 4,8 3347 (a)(b)(c) A A E E 这里先将这里先将5摆在摆在6左边左边 4则摆在则摆在3的右边的右边, 7摆

52、摆4的右边的右边 同样同样如此类推如此类推,直到摆完为止直到摆完为止 2021/2/670 最后的布置图多种方案最后的布置图多种方案 好坏评级好坏评级 如果如果A级的没有靠近级的没有靠近,则罚则罚2分分; A级的只角靠角级的只角靠角,罚罚1分分 X级角靠角级角靠角,罚罚1分分 E级没有角靠角级没有角靠角,罚罚1分分 X级的边靠边也罚级的边靠边也罚2分分 2021/2/671 (a)方案的罚分是方案的罚分是2分分:4 6的的E级关系没有角靠角级关系没有角靠角 (b)也是罚也是罚2分分 (c)总罚分为总罚分为8分分:58两个两个X级关系摆在一起级关系摆在一起,- 、4 6没有角靠角没有角靠角 (d

53、)的罚分为的罚分为? 可见可见(a)、(b)两方案较好两方案较好 2021/2/672 3物流流程分析物流流程分析 收货收货(5)原料库原料库(6)制造制造(1)焊接焊接(2)油漆油漆(3) 装配装配(4)成品库成品库(7)发货发货(8)。 在拼图上标出物流路线在拼图上标出物流路线 (a)、(b):收发不在同一方的收发不在同一方的 (c):收发在同一边收发在同一边 (d)方案没有流畅的流程方案没有流畅的流程,在此舍去在此舍去 2021/2/673 4.面积图 u 一是将前面分析各作业单位面积需求汇总一是将前面分析各作业单位面积需求汇总,根据根据 场地的要求场地的要求,确定建筑的基本形状确定建筑

54、的基本形状; u 二是在此形状上按各作业单位的面积需求进行分配二是在此形状上按各作业单位的面积需求进行分配, 结合上面布置图结合上面布置图,作出有面积的作出有面积的块状布置图（块状布置图（Block Layout） 考虑的两个问题考虑的两个问题 2021/2/674 代号代号名称名称面积面积单元格数单元格数代号代号 名称名称面积面积单元格数单元格数 1制造制造30098发货区发货区361 2焊接焊接10539休息室休息室361 3油漆油漆280810维修维修361 4组装组装90311工具室工具室361 5收货区收货区60212更衣室更衣室201 6暂存区暂存区42113餐厅餐厅602 7仓库

55、仓库3901114办公室办公室1906 工具箱厂为例工具箱厂为例 总需求面积总需求面积1681平方米平方米 圆整为圆整为1800平方米平方米 按长宽比为按长宽比为1:2 得厂房尺寸为得厂房尺寸为3060 以以66=36平方米为基本单元格则总共有平方米为基本单元格则总共有50个单元格个单元格, 各作业单位圆整后的单元格数如表中各作业单位圆整后的单元格数如表中“单元格数单元格数”列列 2021/2/675 符合建筑物的整体外形符合建筑物的整体外形, ,又符合又符合 各作业单位面积的需要。各作业单位面积的需要。 面积块状布置就是在此面积块状布置就是在此50个格子上分配各作业单位。个格子上分配各作业单

56、位。 u 需要进一步的调整与修正。需要进一步的调整与修正。 各单位的完整性和物流流程的畅通。各单位的完整性和物流流程的畅通。 2021/2/676 9、12、13和和14四区域与生产制造的关系不是特别密切四区域与生产制造的关系不是特别密切 建筑和使用要求也不一样建筑和使用要求也不一样, 将它们从厂房中另列出来将它们从厂房中另列出来,安排在紧靠厂房的办公房中安排在紧靠厂房的办公房中, 修正后块状布置图修正后块状布置图 2021/2/677 （1）选择适当的绘图比例）选择适当的绘图比例 （2）将作业单位位置相关图方达到坐标纸上）将作业单位位置相关图方达到坐标纸上 （3）作业单位布置到图上）作业单位

57、布置到图上 （4）调整与重绘）调整与重绘 1.作业单位面积相关图绘制步骤作业单位面积相关图绘制步骤 5.2.6、 作业单位面积相关图 2021/2/678 2021/2/679 2.作业单位面积相关图的调整作业单位面积相关图的调整 物料搬运方法物料搬运方法 建筑物特征建筑物特征 道路道路 公用管线布置公用管线布置 厂区绿化布置厂区绿化布置 场地条件与环境场地条件与环境 （1）修正因素）修正因素 （2）实际条件限制）实际条件限制 （3）工厂总平面布置图的绘制）工厂总平面布置图的绘制 5.2.6、 作业单位面积相关图 2021/2/680 布置方案的评分示例布置方案的评分示例: 评价因素 重要度 现状 方案A 方案B 1 增产可能性 5 2 10 2 10 4 20 2 生产率 10 1.5 15 2 20 2.5 25 3 操作者的效率 3 2 6 5 15 3 9 4 地面面积的节约 5 2 10 3 15 2 10 5 进度管理的难易 10 1 10 3 30 2 20 合计 100 177.5 224 275 5.2.7布置方案的评价与选择布置方案