系统布置设计

1、设施布置设计设施布置设计 一一 设施布置设计概述设施布置设计概述 二二 设施布置的设计设施布置的设计 三三 系统布置设计（系统布置设计（SLPSLP） 一、设施布置设计的含义和内容一、设施布置设计的含义和内容 二、设施布置设计的原则二、设施布置设计的原则 三、设施布置的基本形式三、设施布置的基本形式 四、设施布置的基本流动模式四、设施布置的基本流动模式 +设施布置设计设施布置设计是指根据企业的是指根据企业的经营目标经营目标和和生产纲生产纲 领领，在，在已确认的空间场所已确认的空间场所内，按照从原材料的接内，按照从原材料的接 收，零件和产品的制造，成品的包装，发运等全收，零件和产品的制造，成品的

2、包装，发运等全 过程，力争将人员、设备和物料所需要的空间做过程，力争将人员、设备和物料所需要的空间做 最适当的分配和最有效的组合，以获得最大的经最适当的分配和最有效的组合，以获得最大的经 济效益。济效益。 +设施布置包括设施布置包括工厂总体布置工厂总体布置和和车间布置车间布置。 “作业单位作业单位(Activity)(Activity)”是指布置图中各个是指布置图中各个 不同的工作区或存在物，是设施的基本区划。不同的工作区或存在物，是设施的基本区划。 该术语可以是某个厂区的一个建筑物、该术语可以是某个厂区的一个建筑物、个车个车 间、一个重要出入口；也可以是一个车间的一间、一个重要出入口；也可以

3、是一个车间的一 台机器、一个办公室的一个部门。台机器、一个办公室的一个部门。 1 1符合工艺过程的要求符合工艺过程的要求 2 2最有效地利用空间最有效地利用空间 3 3物料搬运费用最少物料搬运费用最少 4 4保持生产和安排的柔性保持生产和安排的柔性 5 5适应组织结构的合理化和管理的方便适应组织结构的合理化和管理的方便 6 6为职工提供方便、安全、舒适的作业环境为职工提供方便、安全、舒适的作业环境 +工艺原则布置工艺原则布置 +产品原则布置产品原则布置 +定位布置定位布置 +成组技术布置成组技术布置 产品A 产品B 钻床组钻床组 车床组车床组 磨床组磨床组 装配组装配组 喷漆组喷漆组 检验检验

4、 发送发送 存存 储储 区区 域域 A FED C B A EF D E C DB A +布置结构的不同布置结构的不同 +产品原则为垂直布置 +工艺原则为水平布置 +均衡生产的不同均衡生产的不同 + A B C D A B C D 0分钟分钟 1分钟分钟 2分钟分钟 3分钟分钟 4分钟分钟 5分钟分钟 6分钟分钟 7分钟分钟 8分钟分钟 0 分钟分钟 5 分钟分钟 10分钟分钟 15分钟分钟 20分钟分钟 按工艺原则布置按工艺原则布置 按产品原则布置按产品原则布置 v按成组制造单元布置按成组制造单元布置 LG GDDL PGLL 原 材 料 成 品 库 单元1 单元2 单元3 制造场所制造场所

5、 1.影响流动模式因素影响流动模式因素 +出入口出入口 +厂址或建筑物的尺寸厂址或建筑物的尺寸 +生产流程特点和生产线长度生产流程特点和生产线长度 +通道的设置通道的设置 +运输的方式及其机械化程度运输的方式及其机械化程度 +储存的要求储存的要求 +发展的需求发展的需求 v直线型 v“L”型 v“U”型 v环型 v“S”型 2.流动模式的种类流动模式的种类 +(1)(1)直线形：直线形：直线形是最简单的一种流动模式，入口与直线形是最简单的一种流动模式，入口与 出口位置相对，建筑物只有一跨，外形为长方形，设备沿出口位置相对，建筑物只有一跨，外形为长方形，设备沿 通道两侧布置。通道两侧布置。 +(

6、2)L(2)L形：形：适用于现有设施或建筑物不允许直线流动的情适用于现有设施或建筑物不允许直线流动的情 况，设备布置与直线形相似，入口与出口分别处于建筑物况，设备布置与直线形相似，入口与出口分别处于建筑物 两相邻侧面。两相邻侧面。 +(3)U(3)U形：形：适用于入口与出口在建筑物同一侧面的情况，适用于入口与出口在建筑物同一侧面的情况， 生产线长度基本上相当于建筑物长度的两倍，一般建筑物生产线长度基本上相当于建筑物长度的两倍，一般建筑物 为两跨，外形近似于正方形。为两跨，外形近似于正方形。 +(4)(4)环形环形：适用于要求物料返回到起点的情况。：适用于要求物料返回到起点的情况。 +(5)S(

7、5)S形：形：在一固定面积上，可以安排较长的生产线。在一固定面积上，可以安排较长的生产线。 +本实例以某汽车厂设施布置的实例，对设施布置的原则、布置本实例以某汽车厂设施布置的实例，对设施布置的原则、布置 的基本形式以及流动模式做一个简单的分析的基本形式以及流动模式做一个简单的分析 +该汽车厂产品单一。该汽车厂产品单一。从整个工厂布置来看，它是采用从整个工厂布置来看，它是采用产品原则产品原则 来进行来进行总体布置规划的总体布置规划的。 +整个生产线分成了几个部分整个生产线分成了几个部分： +冲压车间，冲压车间，主要生产汽车所需的车头、车门等部件；主要生产汽车所需的车头、车门等部件； +上漆车间，

8、上漆车间，从冲压车间出来的半成品在这里进行喷涂、上漆；从冲压车间出来的半成品在这里进行喷涂、上漆； +装配车间，装配车间，装配底盘、发动机、车身、内饰等部件，完成成品装配底盘、发动机、车身、内饰等部件，完成成品 汽车。汽车。 +其中其中车厢、汽车底盘以及发动机车厢、汽车底盘以及发动机等汽车部件主要采用外购的方等汽车部件主要采用外购的方 式。式。 +整条生产线始终以整条生产线始终以汽车装配汽车装配过程为核心，按照过程为核心，按照产品原则产品原则来来 布置，具有很明显的优点：物流通畅、上下工序连续、在布置，具有很明显的优点：物流通畅、上下工序连续、在 制品少；生产周期短，作业专业化；生产计划简单。

9、制品少；生产周期短，作业专业化；生产计划简单。 图图3-2 3-2 某汽车厂流程示意图某汽车厂流程示意图 图图3-3 3-3 总装配线的组成示意图总装配线的组成示意图 装配车间装配车间是最主要的车间，整个车间由一条传送带连接，是最主要的车间，整个车间由一条传送带连接， 传送带两侧配备装配设备。这种布置即传送带两侧配备装配设备。这种布置即流水线布置流水线布置方式，方式， 比较适合于比较适合于少品种大批量少品种大批量产品的生产产品的生产 +在装配车间里在装配车间里 +先是来自外购的汽车先是来自外购的汽车底盘底盘进入生产线进入生产线 +加上来自本厂冲压车间自制的加上来自本厂冲压车间自制的车头、车门车

10、头、车门 +再加上再加上发动机发动机和和车厢车厢，从而完成整个装配，从而完成整个装配 +最后是最后是检验工序检验工序 汽车装配线示意图汽车装配线示意图 +冲压车间冲压车间采用采用工艺原则工艺原则来布置来布置 +工艺原则布置工艺原则布置是将同类设备和人员集中布置在一是将同类设备和人员集中布置在一 个地方个地方 +该汽车厂的冲压车间，将来自不同国家的该汽车厂的冲压车间，将来自不同国家的2 2种冲种冲 压机床布置在压机床布置在2 2个地方，一个地方用于生产个地方，一个地方用于生产车头车头 部件，另一个地方用于生产冲压部件，另一个地方用于生产冲压车门车门 +然后将公用的然后将公用的大型水压机大型水压机

11、布置在机床旁边布置在机床旁边 +在车间的一侧是统一进行物料堆放的区域，所有在车间的一侧是统一进行物料堆放的区域，所有 物料的存取均采用物料的存取均采用叉车叉车 一、工艺原则布置的设计一、工艺原则布置的设计 二、产品原则布置的设计二、产品原则布置的设计 三、成组布置的设计三、成组布置的设计 四、定位布置的设计四、定位布置的设计 +工艺原则布置工艺原则布置是最常用的一种布置方法，它用来是最常用的一种布置方法，它用来 对对具有类似工艺流程的工作部门具有类似工艺流程的工作部门进行布置，使其进行布置，使其 相对位置达到最优相对位置达到最优。 +最优的最优的布置经常意味着将彼此之间布置经常意味着将彼此之间

12、物流量较大的物流量较大的 部门相邻布置部门相邻布置，使设施间物料搬运费用最小。，使设施间物料搬运费用最小。 +产品原则布置中，设备和车间服务于专门的产品产品原则布置中，设备和车间服务于专门的产品 线，所以，在一个产品原则布置系统内，其各部线，所以，在一个产品原则布置系统内，其各部 门的相对位置安排以及生产部门内各部分的定位门的相对位置安排以及生产部门内各部分的定位 所出现的困难比工艺原则布置中要小。所出现的困难比工艺原则布置中要小。 +特殊情况下的产品原则布置，如特殊情况下的产品原则布置，如装配线的布置装配线的布置， 工厂设计人员将面临着较复杂的问题工厂设计人员将面临着较复杂的问题如何达如何达

13、 到装配线的均衡流动，使在装配线上操作的工人到装配线的均衡流动，使在装配线上操作的工人 停工时间最短停工时间最短。 +成组布置成组布置又称又称单元式布置单元式布置，将不同的机器分成，将不同的机器分成 单元来生产具有相似形状和工艺要求的产品。单元来生产具有相似形状和工艺要求的产品。 +成组布置的好处：成组布置的好处： （1 1）改善人际关系）改善人际关系 （2 2）提高操作技能）提高操作技能 （3 3）减少在制品和物料搬运）减少在制品和物料搬运 （4 4）缩短生产准备时间）缩短生产准备时间 工艺原则布置转换为成组布置的步骤：工艺原则布置转换为成组布置的步骤： (1)(1)将零件进行分类将零件进行

14、分类 (2)(2)识别零件组的物流类型识别零件组的物流类型 (3)(3)将机器和工艺分组，组成工作单元将机器和工艺分组，组成工作单元 +定位布置时，将定位布置时，将产品产品看作车轮的看作车轮的轮毂轮毂，作为，作为布布 置的中心，原材料和设备置的中心，原材料和设备按照按照使用次序使用次序和和移动移动 的难易程度的难易程度布置在产品的布置在产品的四周四周； +在定位布置中，按照作业的级别来安排顺序，在定位布置中，按照作业的级别来安排顺序， 根据先后工序来决定生产阶段，要按照物料的根据先后工序来决定生产阶段，要按照物料的 技术优先性来安排物料。技术优先性来安排物料。 一、一、概述概述 二、二、系统布

15、置设计（系统布置设计（SLP）要素及阶段）要素及阶段 三、三、系统布置设计系统布置设计(SLP)模式模式(程序程序) 系统布置设计系统布置设计SLP(System Layout Planning)由由 1961年年Richard缪瑟提出，应用十分普遍。缪瑟提出，应用十分普遍。这是一这是一 种种条理性很强条理性很强、物流分析物流分析与与作业单位关系密切程度作业单位关系密切程度 分析分析相结合、求得相结合、求得合理布置合理布置的技术。的技术。 自自SLPSLP法诞生以来，设施规划设计人员不但把它法诞生以来，设施规划设计人员不但把它 应用于各种机械制造厂的设计中，而且不断发展应应用于各种机械制造厂的

16、设计中，而且不断发展应 用到一些新领域，如用到一些新领域，如公司办公室的布置规划公司办公室的布置规划、连锁连锁 餐厅的布置规划餐厅的布置规划等服务领域。等服务领域。 一、概述一、概述 v工厂总体布置设计：工厂总体布置设计：解决工厂各组成部分的相互位解决工厂各组成部分的相互位 置，同时解决物料的流向和流程、厂内外运输的联接置，同时解决物料的流向和流程、厂内外运输的联接 及运输方式。及运输方式。 v车间布置设计：车间布置设计：解决各生产工段、辅助服务部门、解决各生产工段、辅助服务部门、 储存设施等作业单位及工作地、设备、通道、管线之储存设施等作业单位及工作地、设备、通道、管线之 间的相互位置，同时

17、也应解决物料搬运的流程及运输间的相互位置，同时也应解决物料搬运的流程及运输 方式。方式。 v设施布置包括设施布置包括工厂总体布置工厂总体布置和和车间布置车间布置 1、确定目标 2、收集资料 3、确定各组成部分所占面积 4、确定各生产单位之间的相互关系 5、制定初步平面布置方案 6、方案评价 7、方案的实施 （1）最短的运输路线； （2）最大的灵活性； （3）最有效地利用面积； （4）最良好的工作环境； （5）最合理的发展余地。 （1）基础资料：地质资料、外部环境、运输条件等； （2）生产单位的配置情况； （3）生产系统图：企业生产系统的各组成部分之 间生产联系和物料流向图。 +满足生产要求，工

18、艺流程合理满足生产要求，工艺流程合理 +适应厂内外运输的要求，线路短捷顺直适应厂内外运输的要求，线路短捷顺直 +合理用地合理用地 +充分注意安全和环保充分注意安全和环保 +适应自然条件，减少污染适应自然条件，减少污染 5 进货出货 车间 模式1 车间 道 路 道路模式2 车间 道 路 模式3 道 路 （确定车间各组成部分的相对位置）（确定车间各组成部分的相对位置） 1 1、一般车间由以下六部分组成、一般车间由以下六部分组成 （1 1）生产部分）生产部分 （2 2）辅助部分）辅助部分 （3 3）仓库部分）仓库部分 （4 4）过道部分）过道部分 （5 5）车间管理部分）车间管理部分 （6 6）服务

19、部分）服务部分 2 2、布置方法、布置方法 与厂区布置基本相同。与厂区布置基本相同。 v车间车间布置设计布置设计 +确定设备布置形式确定设备布置形式 +满足工艺流程要求满足工艺流程要求 +实行定量管理，确保工作环境整洁实行定量管理，确保工作环境整洁 +选择适当的建筑形式选择适当的建筑形式 +为工人创造舒适的工作环境为工人创造舒适的工作环境 +具备适当的柔性，适应生产的变化具备适当的柔性，适应生产的变化 考虑因素：考虑因素：厂、车间进口、出口的位置，厂房面积、层数、厂、车间进口、出口的位置，厂房面积、层数、 高度、搬运的辅助设施高度、搬运的辅助设施 5 D A C F B E +产品原则布置产品

20、原则布置 +工艺原则布置工艺原则布置 +成组原则布置成组原则布置 +固定工位布置固定工位布置 v直线型直线型 v“L”型型 v“U”型型 v环型环型 v“S”型型 1.基本要素基本要素： P、Q、R、S、T 图图3-1 3-1 解决系统布置问题的钥匙解决系统布置问题的钥匙“P P、Q Q、R R、S S、T T” (1)P(1)P(产品或材料或服务产品或材料或服务) ) (2)Q(2)Q(数量或产量数量或产量) ) (3)R(3)R(生产路线或工艺过程生产路线或工艺过程) ) (4)S(4)S(辅助服务部门辅助服务部门) ) (5)T(5)T(时间或时间安排时间或时间安排) ) P P、Q Q

21、两个基本要素是一切其他特征或条件的基础。两个基本要素是一切其他特征或条件的基础。 (1)P(1)P产品或材料或服务（产品或材料或服务（ProductionProduction） 指规划设计的对象所生产的产品、原材料、加工的零部指规划设计的对象所生产的产品、原材料、加工的零部 件或提供服务的项目。包括原材料、进厂物料、工序间件或提供服务的项目。包括原材料、进厂物料、工序间 储备、产品、辅助材料、废品、废料、切屑、包装材料储备、产品、辅助材料、废品、废料、切屑、包装材料 等。等。产品产品这一要素影响着这一要素影响着设施的组成设施的组成及其及其相互关系相互关系、设设 备的类型备的类型、物料搬运的方式

22、物料搬运的方式等。等。 (2)Q(2)Q数量或产量数量或产量(Quantity)(Quantity) 指所生产、供应或使用的材料或产品的数量或服务的工指所生产、供应或使用的材料或产品的数量或服务的工 作量。这一要素影响着作量。这一要素影响着设施规模、设备数量、运输量、设施规模、设备数量、运输量、 建筑物面积建筑物面积等。等。 (3)R(3)R生产路线或工艺过程生产路线或工艺过程(Routing)(Routing) 指根据所生产的产品品种、数量等设计出的工艺流程、物流指根据所生产的产品品种、数量等设计出的工艺流程、物流 路线、工序顺序等，可以用设备表、工艺路线卡、工艺过程路线、工序顺序等，可以用

23、设备表、工艺路线卡、工艺过程 图等表示。它影响着各作业单位之间的图等表示。它影响着各作业单位之间的关系、物料搬运路线、关系、物料搬运路线、 仓库及堆放地的位置仓库及堆放地的位置等。等。 (4)S(4)S辅助服务部门辅助服务部门 (Supporting Service)(Supporting Service) 指保证生产正常运行的辅助服务性活动、设施以及服务的人员。指保证生产正常运行的辅助服务性活动、设施以及服务的人员。 包括道路、生活设施、消防设施、照明、采暖通风、办公室、包括道路、生活设施、消防设施、照明、采暖通风、办公室、 生产管理，质量控制及废物处理等；它是生产的支持系统，生产管理，质量

24、控制及废物处理等；它是生产的支持系统， 从某种意义上来说对从某种意义上来说对生产系统的正常运行起着举足轻重的作生产系统的正常运行起着举足轻重的作 用用。 (5)T(5)T时间或时间安排时间或时间安排(Time)(Time) 指在什么时候、用多长的时间生产出产品，包括作业、工序、指在什么时候、用多长的时间生产出产品，包括作业、工序、 流动、周转等标准时间。这些因素决定着流动、周转等标准时间。这些因素决定着设备的数量、需要设备的数量、需要 的面积和人员、工序的平衡安排的面积和人员、工序的平衡安排等。等。 图图3-2 3-2 系统布置设计阶段结构系统布置设计阶段结构 +阶段阶段I I确定位置：确定位

25、置：不论是工厂的总体布置，还是车间不论是工厂的总体布置，还是车间 的布置，都必须先确定所要布置的相应位置。的布置，都必须先确定所要布置的相应位置。 +阶段阶段总体区划：总体区划：在布置的区域内确定一个总体布在布置的区域内确定一个总体布 局。要把基本物流模式和区域划分结合起来进行布置，局。要把基本物流模式和区域划分结合起来进行布置， 把各个作业单位的外形及相互关系确定下来，画出一个把各个作业单位的外形及相互关系确定下来，画出一个 初步区划图。初步区划图。 +阶段阶段IIIIII详细布置：详细布置：把厂区的各个作业单位或车间的把厂区的各个作业单位或车间的 各个设备进行详细布置，确定其总体位置。各个

26、设备进行详细布置，确定其总体位置。 +阶段阶段施工安装：施工安装：编制施工计划，进行施工和安装。编制施工计划，进行施工和安装。 阶段阶段I I前称之为预规划，主要是确定目标，前称之为预规划，主要是确定目标， 进行设施要求进行设施要求预测预测、估算生产能力估算生产能力及及需求量；需求量； 阶段阶段表示的是规划实施后的试运转，是表示的是规划实施后的试运转，是 对整个项目的对整个项目的施工、安装、试车、总结施工、安装、试车、总结等管理等管理 工作。工作。 P.Q.R.S.T 非物流分析 物流分析 物流、非物流综合分析 面积关系图 外 界 约 束 条 件设计过程中修正条件 必需面积 可用面积 评 价

27、几套供选择方案 二、程序模式二、程序模式 位置相关图 (1)(1)产品产品产量分析产量分析( (P PQ Q分析分析) ) P PQ Q分析步骤：分析步骤： 将各种产品、材料或有关生产项目分组归类；将各种产品、材料或有关生产项目分组归类； 统计或计算每一组或类的产品的数量。统计或计算每一组或类的产品的数量。 产品产量（产品产量（P-QP-Q）分析）分析 (2)(2)产品组成分析产品组成分析 (3)(3)工艺过程设计与分析工艺过程设计与分析（R R） (4)(4)作业单位划分作业单位划分（S S） 物料的分类物料的分类 把相同或相似性质的物料归并成类，可大大简把相同或相似性质的物料归并成类，可大

28、大简 化物流分析。化物流分析。 可依次采用两种分类方法：可依次采用两种分类方法： 方法一：按物料的基本形态进行分类方法一：按物料的基本形态进行分类 固体固体成箱成箱 液体液体成桶成桶 气体气体成瓶成瓶 方法二：按影响物料可运性的物理特征进行分类，方法二：按影响物料可运性的物理特征进行分类， 包括：外形尺寸、重量、形状、损坏可能性、状态（热、包括：外形尺寸、重量、形状、损坏可能性、状态（热、 湿、湿、 粘、脏）、数量、时限性（季节性、突发性）粘、脏）、数量、时限性（季节性、突发性） 关键：抓住有决定性的影响特征关键：抓住有决定性的影响特征 物料分类程序物料分类程序 列表标明所有物料列表标明所有物

29、料 名称名称 记录其物理特征、记录其物理特征、 其他特征其他特征 编制物料特征表编制物料特征表 每类物料写出每类物料写出 分类说明分类说明 确定各类的主导确定各类的主导 特征特征 把相似主导特征把相似主导特征 的归为一类的归为一类 +定义：定义： 在一定时间内（一年或一个月）通过两设施间的物料数在一定时间内（一年或一个月）通过两设施间的物料数 量。可以用量。可以用重量、体积、托盘重量、体积、托盘或或货箱货箱来表示。来表示。 +计算方法：计算方法： 方法一：方法一：当量物流量当量物流量用物料的某一特征（用物料的某一特征（重量、几重量、几 何形状、装载和包装形式等何形状、装载和包装形式等）来估算物

30、流量。）来估算物流量。 可用下式表可用下式表 示示： f=q.n 其中：其中：f当量物流量当量物流量 q每个标准搬运单元的当量吨数每个标准搬运单元的当量吨数 n单位时间内两设施间流动的标准单元数单位时间内两设施间流动的标准单元数 例：载重为两吨的标准载重箱，载一箱锻件为例：载重为两吨的标准载重箱，载一箱锻件为2当量吨，载当量吨，载 一箱壳体也为一箱壳体也为2当量吨。当量吨。 方法二：方法二：玛格（玛格（magnitude）用可运性衡量当量物流量用可运性衡量当量物流量 标准的标准的1玛格：玛格：一块干燥的木块，体积为一块干燥的木块，体积为5*5*5 立方厘米，立方厘米， 可以方便地用手拿住。可以

31、方便地用手拿住。 一包香烟一包香烟= 0.5 mag 一个电话亭一个电话亭=50 mag 一个低堆垛的托盘一个低堆垛的托盘（1200 cm*1200cm）=38mag 玛格的计算：玛格的计算： M=A+A（B+C+D+E+F）/4 其中：其中：A基本值，通过计算物料体积后查玛格曲线得出。基本值，通过计算物料体积后查玛格曲线得出。 B密度修整系数密度修整系数 C形状修整系数形状修整系数 D损伤危险程度修整系数损伤危险程度修整系数 E状态（物理、化学）修整系数状态（物理、化学）修整系数 F价值因素（若不考虑，则价值因素（若不考虑，则F=0） 产品产量（产品产量（P-Q）分析）分析 图图3-15 P

32、Q曲线曲线 M区的产品适用于采用大量生产类型，按产品原则布置；区的产品适用于采用大量生产类型，按产品原则布置；J区属于单区属于单 件小批生产类型，按工艺原则布置；而介于件小批生产类型，按工艺原则布置；而介于M区与区与J区之间的产品生区之间的产品生 产类型为成批生产，适宜采用两者结合的成组原则布置产类型为成批生产，适宜采用两者结合的成组原则布置 流水型 GT型 机群型 产品固定型 P Q 叉车 其它 随车工具箱随车工具箱 平衡重 车体车体 液压液压抬升系统 行走系统 塑料制品 液压油 液压缸 抬升机构 转向桥、驱动桥 变速器变速器 电瓶、电机 标准件 油漆 泵及液压回路等 +Eg:轴类零件的一般

33、加工过程：轴类零件的一般加工过程： 锻粗车精车磨削锻粗车精车磨削 一般使用：工艺过程卡或工艺过程图。一般使用：工艺过程卡或工艺过程图。 +生产车间生产车间 +仓储部门仓储部门 +辅助服务部门辅助服务部门 +职能管理部门职能管理部门 + 据资料统计分析，产品制造费用的据资料统计分析，产品制造费用的2050是是 用作物料搬运的，而物料搬运工作量直接与工厂用作物料搬运的，而物料搬运工作量直接与工厂 布置情况有关布置情况有关,有效的布置大约能减少搬运费用的有效的布置大约能减少搬运费用的 30左右。左右。 +工厂布置的优劣工厂布置的优劣不仅直接影响不仅直接影响整个生产系统的运整个生产系统的运 转转，而且

34、通过对，而且通过对物料搬运成本物料搬运成本的影响，成为决定的影响，成为决定 产品生产成本高低的关键因素之一。产品生产成本高低的关键因素之一。 物流分析是设施布置设计的另一个基本分物流分析是设施布置设计的另一个基本分 析，即析，即工艺流程工艺流程和和物流路线物流路线的分析。的分析。 分析的基本手段有分析的基本手段有工艺过程图工艺过程图(作业程序作业程序 图图)、多种产品工艺过程图、从、多种产品工艺过程图、从至表至表等。等。 +工艺过程图工艺过程图: 产品品种数较少，大批量生产产品品种数较少，大批量生产 +多种产品工艺过程图：多种产品工艺过程图：多品种、批量较大多品种、批量较大 +成组方法：成组方

35、法：中小批量生产、数十种品种（中小批量生产、数十种品种（工艺过程图工艺过程图或或多产品多产品 工艺过程图工艺过程图） +从至表：从至表：品种很多、产量很小、物料数量大品种很多、产量很小、物料数量大 工艺过程图就是把工艺过程图就是把工艺路线卡工艺路线卡和和装配程序图装配程序图 汇总到汇总到起而形成的一种流程图。起而形成的一种流程图。 绘制过程先在图的右上部从第绘制过程先在图的右上部从第个装配作个装配作 业的主要组件开始，在垂直线上按工艺路线卡业的主要组件开始，在垂直线上按工艺路线卡 的作业顺序用圆圈表示加工和装配，用正方形的作业顺序用圆圈表示加工和装配，用正方形 表示检验其它零部件，如果自制，分

36、别用垂表示检验其它零部件，如果自制，分别用垂 直线画出其作业顺序，如果外购，则分别用水直线画出其作业顺序，如果外购，则分别用水 平线进入装配作业。平线进入装配作业。 符号行动类别主要结果 操作生产或完成 运输移动 检验鉴定 停滞干扰 储存保存 标准件 3 0.02 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 原材料 1 0.2 9 5 废料 0.1 0.15 0.08 (0.23) 0.05 0.1 图图3-3 变速器加工工艺过程变速器加工工艺过程(单位：单位：t) 图图3-4 随车工具箱加工工艺过程随车工具箱加工工艺过程(

37、单位：单位：t) 废料 油漆 原材料 2 1 0.01 6 10 0.40 0.81 1.20 1 0.35 0.2 5 4 废料 原材料 0.2 0.15 图图3-5车体加工工艺过程（单位：车体加工工艺过程（单位：t t）图图3-63-6液压加工工艺过程（单位：液压加工工艺过程（单位：t t） 叉车生产工艺过程图叉车生产工艺过程图 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.

38、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 （2）多种产品工艺过程图）多种产品工艺过程图 +企业生产的企业生产的产品品种多产品品种多，特别是只进行，特别是只进行成形加成形加 工处理生产工处理生产，而不考虑装配时，可以采用多种，而不考虑装配时，可以采用多种 产品工艺过程图来分析确定其物料流。从该过产品工艺过程图来分析确定其物料流。从该过 程图中可以看到平面布置的雏形。程图中可以看到平面布置的雏形。 +多种产品工艺过程图多种产品工艺过程图

39、是将所有零件或产品的工是将所有零件或产品的工 序都汇总在一张图表上、通过分析、调整图表序都汇总在一张图表上、通过分析、调整图表 上的工序，使彼此之间有最大物流量的工序尽上的工序，使彼此之间有最大物流量的工序尽 量靠近，直至获得最佳工艺安排顺序量靠近，直至获得最佳工艺安排顺序。 + 从从至表至表：用来表示各作业单位之间的物料：用来表示各作业单位之间的物料 移动方向和物流量的方阵图表；移动方向和物流量的方阵图表； + 表中方阵的行表示物料移动的源，称为表中方阵的行表示物料移动的源，称为从从； 列表示物料移动的目的地，称为列表示物料移动的目的地，称为至至，行列交叉点，行列交叉点 标明由源到目的地的物

40、流量；标明由源到目的地的物流量； + 从表中可以看出各作业单位之间的物流状况从表中可以看出各作业单位之间的物流状况 1 2 3 4 5 6 1 20 20 80 2 10 75 3 10 15 90 4 20 70 5 6 从从 至至 从至表从至表 +统计物料搬运的物流量或搬运总量统计物料搬运的物流量或搬运总量 +物流强度汇总物流强度汇总 +合并正向与逆向物流量合并正向与逆向物流量 +将物流量由高到低排序将物流量由高到低排序 +绘制物流强度分析表绘制物流强度分析表 +绘制原始物流相关表及物流相关表绘制原始物流相关表及物流相关表 表表1 1 产品搬运托盘数产品搬运托盘数 产品产品A AB BC

41、C 每天的托盘数每天的托盘数8 83 35 5 工厂布局图工厂布局图 统计物料搬运的物流量统计物料搬运的物流量 序号序号作业单位对作业单位对物流强度物流强度序号序号作业单位对作业单位对物流强度物流强度 1 1（1-21-2）原料原料- -锯床锯床1041048 8（4-54-5）钻床钻床- -铣床铣床4040 2 2（1-41-4）原料原料- -钻床钻床1081089 9（4-64-6）钻床钻床- -检验检验144144 3 3（2-32-3）锯床锯床- -车床车床60601010（5-45-4）铣床铣床- -钻床钻床6464 4 4（2-52-5）锯床锯床- -铣床铣床2882881111（

42、5-65-6）铣床铣床- -检验检验416416 5 5（3-43-4）车床车床- -钻床钻床80801212（6-36-3）检验检验- -车床车床8080 6 6（3-53-5）车床车床- -铣床铣床2642641313（6-76-7）检验检验- -包装包装192192 7 7（4-34-3）钻床钻床- -车床车床48481414（7-87-8）包装包装- -成品成品128128 +当物料沿着作业单位排列顺序当物料沿着作业单位排列顺序正向移动正向移动时，即时，即没没 有倒流物流现象有倒流物流现象，从一至表中只有上三角方阵有，从一至表中只有上三角方阵有 数据，这是一种数据，这是一种理想状态理想

43、状态。 +当存在当存在物流倒流现象物流倒流现象时，倒流物流量出现在从一时，倒流物流量出现在从一 至表中的下三角方阵中，此时，从至表中的下三角方阵中，此时，从至表中任何至表中任何 两个作业单位之间的两个作业单位之间的总物流量总物流量 (物流强度物流强度) 等于正等于正 向物流量与逆向向物流量与逆向(倒流倒流)物流量之和。物流量之和。 序号序号作业单位对作业单位对物流强度物流强度序序 号号作业单位对作业单位对物流强度物流强度 1 1（1-21-2） 104104 7 7（4-54-5） 4040 104104 2 2（1-41-4） 108108 （5-45-4） 6464 3 3（2-32-3）

44、 60608 8 （4-64-6） 144144 4 4（2-52-5） 2882889 9 （5-65-6） 416416 5 5 （3-43-4） 8080 128128 1010 （6-36-3） 8080 （4-34-3） 4848 1111 （6-76-7） 192192 6 6（3-53-5）264264 1212 （7-87-8） 128/2 016128/2 016 序号序号作业单位对作业单位对物流强度物流强度序号序号作业单位对作业单位对物流强度物流强度 1 1（5-65-6）4164167 7（4-34-3）128128 2 2（2-52-5）2882888 8（1-41-4

45、）108108 3 3（3-53-5）2642649 9（1-21-2）104104 4 4（6-76-7）1921921010（4-54-5）104104 5 5（4-64-6）1441441111（6-36-3）8080 6 6（7-87-8）1281281212（2-32-3）60/2 01660/2 016 序号序号作业单位对作业单位对物流强度物流强度物流强度等级物流强度等级 1 1 A A 2 22-52-5 E E 3 33-53-5 E E 4 46-76-7 E E 5 54-64-6 I I 6 67-87-8 I I 7 74-34-3 I I 8 81-41-4 I I

46、9 91-21-2 O O 10104-54-5 O O 11116-36-3 O O 12122-32-3 O O 5-65-6 至至 1 12 23 34 45 56 67 78 8 从从 原料原料锯床锯床车床车床钻床钻床铣床铣床检验检验包装包装成品成品 1 1 O OU UI IU UU UU UU U 2 2 锯床锯床O O O OU UE EU UU UU U 3 3车床车床U UO O I IE EO OU UU U 4 4钻床钻床I IU UI I O OI IU UU U 5 5铣床铣床U UE EE EO O A AU UU U 6 6检验检验U UU UO OI IA A

47、E EU U 7 7包装包装U UU UU UU UU UE E I I 8 8成品成品U UU UU UU UU UU UI I 绘制原始物流相关表及物流相关表绘制原始物流相关表及物流相关表 原料原料 原始物流相关表原始物流相关表:仿照仿照从从至表结构至表结构，简，简 单明了地表示所有作业单位之间的物流相互关单明了地表示所有作业单位之间的物流相互关 系，构造的一种作业单位之间物流相互关系表。系，构造的一种作业单位之间物流相互关系表。 原始物流相关表原始物流相关表得到的是右上三角矩阵表得到的是右上三角矩阵表 格与左下三角矩阵表格对称的方阵表格，除掉格与左下三角矩阵表格对称的方阵表格，除掉 多余

48、的左下三角矩阵表格，将右上三角矩阵变多余的左下三角矩阵表格，将右上三角矩阵变 形，就得到形，就得到SLP中著名的物流相关表中著名的物流相关表。 包包 装装 检检 验验 2锯锯 床床 I 8成成 品品 6 铣铣 床床 5 车车 床床 3 1原原 料料 I 钻钻 床床 4 7 O I U U U U U O U I U U O E U E U U U U U A U U O E 叉车总装厂物流强度汇总表叉车总装厂物流强度汇总表 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 总装

49、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 叉叉 车车 总总 装装 厂厂 作作 业业 单单 位位 物物 流流 相相 关关 表表 物流相关表物流相关表 +相互关系等级的划分相互关系等级的划分 +作业单位相互关系表作业单位

50、相互关系表 +设施布置设计要根据部门之间在工艺流程如业务往来设施布置设计要根据部门之间在工艺流程如业务往来 中的密切程度，决定相互位置各部门（作业单位）之中的密切程度，决定相互位置各部门（作业单位）之 间存在着间存在着物流关系物流关系、非物流关系非物流关系两种关系两种关系 +当当物流对生产影响不大物流对生产影响不大或或没有固定的物流没有固定的物流时，工厂布时，工厂布 置就不能依赖于物流分析，需要进行作业单位间非物置就不能依赖于物流分析，需要进行作业单位间非物 流关系分析流关系分析 +物流关系可以用物流关系可以用物流强度物流强度来表示两个作业单位之间的来表示两个作业单位之间的 关系密切程度，关系

51、密切程度，非物流关系无法定量表示非物流关系无法定量表示，只能通过，只能通过 定性分析加以区分定性分析加以区分 +属于非物流因素的情况：属于非物流因素的情况： +一些电子或宝石工厂，需要运输的物料很少，物流相一些电子或宝石工厂，需要运输的物料很少，物流相 对不很重要；有的工厂物料主要用管道输送对不很重要；有的工厂物料主要用管道输送 +辅助设施与生产部门之间常常没有物流关系，必须考辅助设施与生产部门之间常常没有物流关系，必须考 虑其间的密切关系虑其间的密切关系 +在纯服务性设施中，如办公室、维修间内，常常没有在纯服务性设施中，如办公室、维修间内，常常没有 真正的或固定的物流，确定它们之间的关系，要

52、采用其真正的或固定的物流，确定它们之间的关系，要采用其 他通用规则，而不是物流他通用规则，而不是物流 +在某些特殊情况下，工艺过程也不是布置设计的惟一在某些特殊情况下，工艺过程也不是布置设计的惟一 依据依据 作业单位间相互关系密切程度的典型影响因素一般可以作业单位间相互关系密切程度的典型影响因素一般可以 考虑以下方面：考虑以下方面： a.a.物流物流 b.b.工艺流程工艺流程 c.c.作业性质相似作业性质相似 d.d.使用相同的设备使用相同的设备 e.e.使用同一场所使用同一场所 f.f.使用相同的文件档案使用相同的文件档案 g.g.使用相同的公用设施使用相同的公用设施 h.h.使用同一组人员

53、使用同一组人员 i.i.工作联系频繁程度工作联系频繁程度 j.j.监督和管理方便监督和管理方便 k.k.噪声、振动、烟尘、易燃易爆危险品的影响噪声、振动、烟尘、易燃易爆危险品的影响 作业单位相互关系等级的划分作业单位相互关系等级的划分 作业单位相互关系图作业单位相互关系图 工厂布局作业单位关系图实例工厂布局作业单位关系图实例 基准相互关系基准相互关系 作业单位非物流相互关系表作业单位非物流相互关系表 基准相互关系基准相互关系 关系等级关系等级 关系等级理由关系等级理由 表表3-29 叉车总装厂作业单位非物流相互关系表叉车总装厂作业单位非物流相互关系表 表表3-30 3-30 叉车总装厂作业单位

54、相互关系等级理由叉车总装厂作业单位相互关系等级理由 编码编码考考 虑虑 的的 理理 由由 1 1工作流程的连续性工作流程的连续性 2 2生产服务生产服务 3 3物料搬运物料搬运 4 4管理方便管理方便 5 5安全和污染安全和污染 6 6公用设备及辅助动力源公用设备及辅助动力源 7 7振动振动 8 8人员联系人员联系 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 总 装 车 间 工 具 车 间 油 漆 车 间

55、试 车 车 间 成 品 库 办 公 服 务 楼 车 库 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 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

56、叉叉 车车 总总 装装 厂厂 作作 业业 单单 位位 非非 物物 流流 相相 互互 关关 系系 表表 +作业单位综合相互关系作业单位综合相互关系 +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 +示例示例 +作业单位的综合相关表建立步骤：作业单位的综合相关表建立步骤： +1）进行物流分析，求得作业单位物流相关表）进行物流分析，求得作业单位物流相关表 +2）确定作业单位间非物流相互关系影响因素及等级，求得作业）确定作业单位间非物流相互关系影响因素及等级，求得作业 单位相互关系表单位相互关系表 +3）确定物流（）确定物流（m）与非物流（）与非物流（n）的相对重要性：）的相对重要

57、性： + m : n =（3 : 11 : 3 ） m : n 为加权值为加权值 +实际中：一般取实际中：一般取 m : n =3 : 1，2 : 1，1 :1，1 : 2，1 : 3 +4）量化物流与非物流的关系量化物流与非物流的关系 + A/4；E/3；I/2；O/1；U/0；X/-1 +5）计算量化后的综合关系）计算量化后的综合关系: + 物流：物流：MRij 非物流：非物流：NRij + 综合关系：综合关系：TRij = m MRij + nNRij +6）划分等级（见等级表）划分等级（见等级表） +7）得出综合相互关系表）得出综合相互关系表 +8）画出综合相互关系图（设计说明书）画出

58、综合相互关系图（设计说明书） 综合相互关系等级与划分比例综合相互关系等级与划分比例 +加权值选取加权值选取 + 综合相互关系计算综合相互关系计算 关 系 密 切 程 度 物 流 关 系 （ 加 权 值 ： 1） 非 物 流 关 系 （ 加 权 值 ： 1） 综 合 关 系 序 号 作 业 单 位 对 等 级 分 值 等 级 分 值 分 值 等 级 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 建立作业单位综合相互关系表 序 号 作 业 单 位 名 称 1 2 3

59、 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 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 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

60、 I I U U U O U U U X U A O U O I I 在在SLP中，工厂总平面布置并不直接去考虑各作业单位的建中，工厂总平面布置并不直接去考虑各作业单位的建 筑物占地面积及其外形几何形状，而是从各作业单位间相互关筑物占地面积及其外形几何形状，而是从各作业单位间相互关 系密切程度出发，安排各作业单位之间的相对位置，关系密级系密切程度出发，安排各作业单位之间的相对位置，关系密级 高的作业单位之间距离近，关系密级低的作业单位之间距离远，高的作业单位之间距离近，关系密级低的作业单位之间距离远， 由此形成由此形成作业单位位置相关图作业单位位置相关图。 问题：问题： 作业单位间必然会出现密