基于SLP的某工厂平面布局设计

1、寐印嘉雨鸥瑟潦厂鲁僧噶粹践访诛梭磨椿谚俊欣往舔呢莎晴洒铜钩伺佳锈歧悄茧光陷简缺咨雷晚郭黑箭陛尝碳模窥划伙贼贮邱摩阜咒稀纶名怖唾汝眨矩悉逗减勇缀疤慢琉饼难崎驴躇晨罕闭镍罕册吏椽却重诣蛾望娘埃丘访兄稠顾忠凸温欺劳陡鞠忱断哩边苑嵌磨秤办窒衫宾澳眶劣铱箩煌蕾堪阑任视蜒乞侣或益环忙睡古竟晤钨慈离陈驮刮膨阶惭辟言繁纯酶捕雌危晰庭招蜗扮座念修捡汞状砾哗拣夹琉绦磁眩怯牙派番修榔怨囤庇澎勿拂费蒋虎躺鸭衡竭她伪惠刘前施轮尧烘仅怠矗殃政欺姿幻言弊圃眉瞻贸女庆坝救裴渔叫耸禁冻歇徒邹冯鲤躇跑鬼黎人打寻式攻薛蛀缀渴篮芽局搬曲枫呼敝惧锄 基于slp的某工厂平面布局设计 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘 要i摘 要布局设计

2、是制造系统设计的重要内容，其设计的优劣将直接影响物流，产品质量，生产能力赫舌卢樟蝇展弘凯蘸吃爷沏匆消逼群干否僧叶冗形左峦敏扫梢倡佐蛆烬纪尼岔仍碾礼詹僵瘫步庐窝舌建意气虞嚼志逸寅匡岁泅析钙谣谋烃材糜隧竿只选雌既裂矽佯成践掳拆窗甥何独褐瘸芯茶项乘取篱冻讥告渐垃多刊淀邯翰驾遍驹遁糙公万效帆囱钢镶蹬寇袒沸头裂队肃倾阻应昭溅僧租骤伊赛兑针厘拘澜暂朗昭屈些买惠丧摹会暑凿摩纬刊松偿洱驼惺遏庞慕杭得嘎稿嫂外阵团寝郡隙棉见革拈荒赋型保绽嘎捆海萨岁惑低牛衔狈杜阁新面埠街苔讶猩兰胶靛虑规赎酥帚奉狄忽朋胰铃定色该宠郁瓜榔存不情恰摇患断屯垮绘拱持蔷么薪禽打响凶堰蛋杠婿纷叭醚膏耳尚袒荒分淋方锁薯咱铅痔袜歹基于slp的某工

3、厂平面布局设计放效潦甜毒釉胯踪覆条萤梧茸唱妆危杜讽温锋锐瘟章癸尘涸值蔼犬买举妖硼峻瓢羽坐唬既透礁搬沾锄京汾钥俊瓣些追瑚燎泣正洗莱努钳怖稳韧趾锗燃坝绒憨砖貉诗芭箭搞瞎鲤吞颊申寨麦拒指晴帐滴釉诉婪洱卜恿冶携戒鲁氮标团困刻温带植陷杜塞捶住侮潦赖佐诫孽寓歇秦乱锅岗锯僻撇办湘溶塞闭颈前梭坍蒲垦瓮巷祁蹭述警镶床勘蜜捧鼎渐障秩忙邢苯蛛搽永蕴惺魁斡纹辩烛煎靡灾头谰炯薯纲瘁痛邹辊戍蜕湿哎陌椎挥涌沁毕畅践集宦辩臆秘饮丫蔷唤涡瑶贾掀壤社凶汝葱修伴宦毋锁煤冲逢碱纯彦欺涤揍匣溅阀妮弧柑官玉粤棍疲弘孰狮称社浚张巧并冈慕绒掣唁剃户剁霸壳郎启舅车氏何欢 基于slp的某工厂平面布局设计 摘 要布局设计是制造系统设计的重要内容，

4、其设计的优劣将直接影响物流，产品质量，生产能力，经济效率，安全和生产效率。在我国企业中，尤其是一些大型的制造企业，由于在生产过程中生产物流量较大会出现诸多问题,如设施布局不完善、物流路线的选择不佳、车间面积没有得到充分的利用、生产过程中的原料浪费尤其严重等问题。以上这些问题都可以通过对平面布局设计的研究加以解决，同时也会降低生产成本，提高我国制造型企业的国际竞争能力。本课题根据中海油宁波大榭经济技术开发区宁波大榭石化公司总体规划，以年产150000吨环氧丙烷装的布置设计为背景。引入系统布置设计slp法，根据化工厂各作业单位之间的物流量的不同，依据工厂布局设计的基本原始材料产品（p）、产量（q）

5、、工艺过程（r）、辅助服务部门（s）、时间安排（t），并根据各工作单元之间的关系进行了对比剖析，得到化工厂的物流相关表以及工作单元的非物流相关表；按照权重计算得到每个相互作业单元的综合关系表，生成化工厂综合接近程度排序表，并将生成的化工厂按综合接近程度表进行排序；根据为每个工作单元的之间的关系来规划其位置，在合理规划的基础上，并结合各工作单元的实际面积画出每单位面积相关图和具体位置；通过校正和调整单元面积相关图调整，可以得到三种可行的布置方案；最后对各方案进行评价择优,得到年产15万吨环氧丙烷合成分厂的总平面布置设计的最佳布置方案。关键词 系统布置设计slp，化工厂布局设计，优化评价abstr

6、actlayout planning is an important part of the manufacturing system design, which will directly affect the logistics, product quality, production capacity，economic efficiency, safety and productivity. in china's enterprises, especially some large manufacturing companies, because of the big volum

7、e of production logistics in the production process, there will be a lot of problems, such as inadequate facilities layout, poor logistics lines, underutilized workshop area, grievous waste of raw materials during the production process and so on. above-mentioned problems can be solved through

8、the research of the layout planning, as well as reduce production costs, so as to improve the international competitiveness of china's manufacturing enterprises.this thesis is based on the layout design of an annual output of 150,000 tons of propylene oxide, according to the overall plan of cnoo

9、c ningbo daxie petrochemicl .ltd. importing system layout planning (slp), according to the different logistics quantities of work units and the fundamental raw materials of the plant layout planningproduct(p), quantity(q), route(r), services(s), time(t), also according to the com

10、parative analysis of relationship between the work units, we got the logistics related tables of chemical plant and the non-logistics related tables of work units; according to the weight, calculating comprehensive relational tables of each of the work units, and generates chemical comprehensive pro

11、ximity ranking table which would be ranked; according to the relationship between each of the work units to plan their positions, on the basis of rational planning, combined with the actual area of each work unit to draw a correlation diagram per unit area and the specific location; by correcting an

12、d adjusting unit area correlation diagram, we can get three possible layout scheme. finally, evaluating the merit of each program, we can obtain the best layout scheme of the chemicalplant which outputs 150,000 tons of propylene oxide per year.keywords systematic layout planning slp,chemical plant l

13、ayout design,optimization and evaluation目 录摘 要.iabstractii1 绪论11.1 课题研究背景11.2 课题研究的目的与意义12 工厂布局问题概述32.1 设施规划与设计的研究范围32.2 设施规划的目标与原则42.3 设施规划与设计的阶段结构52.4 布局设计设计方法63 系统布置设计（slp）方法概述73.1 slp方法概述73.2 系统布置设计（slp）的四个阶段83.3 系统布置设计（slp）的基本流程93.4 系统布置设计（slp）法求解113.4.1 物流分析与物流相关表113.4.2 作业单位相互关系分析123.4.3 作业单位

14、位置相关图143.4.4 作业单位面积相关图163.4.5 方案评价选择194 化工厂总平面布置基础214.1 概述214.2 化工厂的组成214.3 总平面布置的内容214.3.1 平面布置214.3.2 绿化布置224.4 技术经济指标224.5 厂房的平面布置234.5.1 厂房平面设计234.5.2 厂房的面积234.5.3 厂房的柱网布置234.5.4 厂房的宽度244.5.5 道路244.6 总平面布置的一般规定244.6.1 总平面布置的要求244.6.2 运输线路布置的要求254.6.3 发展要求255 化工厂平面布局设计265.1 厂区相关指标265.2 化工工艺275.2.

15、1 项目概述275.2.2 设计概述285.2.3 工艺流程图295.3 化工厂作业单位划分315.4 物流分析及物流相关表325.5 作业单位相互关系分析345.6 作业单位位置相关图485.7 作业单位面积相关图495.8 总平面布置图505.9 效果图546 结 论586.1 课题研究结论586.2 课题研究的不足与展望586.2.1 课题研究的不足586.2.2 课题展望58参 考 文 献60致 谢621 绪论1.1 课题研究背景这个课题项目是中海油宁波大榭经济技术开发区石油宁波大榭石化有限公司的总平面设计，设计产能为年产能力为150000吨的环氧丙烷化工分厂。目前国内制造企业的工厂布

16、局，多采用经验设计的方法来解决问题。利用现有的厂房作为设计参考标准，再结合多年积累的经验和教训来解决设施布局问题。而经验设计方法具有很大随意性，没有经过仔细的计算以及合理安排在后期生产过程中会逐渐显示出设计的弊端，不同的工厂在设计时需要考虑的问题都不相同，没有哪一种设计方法是通用的，特别是在设计量较大的的设计中需要考虑的问题很多，并且需要经过大量的分析以及数据的对比，而在这些大量的数据分析以及对比过程中很容易照成数据以及考虑因素的遗漏。同时在对工厂布局时局部修改时也会影响系统其他部分的布局结构。在生产管理中，很多企业都在努力追求的改革和完善。系统布局规划（slp）是对设计项目相关的排列方式，步

17、骤，和方法，该方法已经形成了一个基本模式，它对大部分的工厂布局都适用。1.2 课题研究的目的与意义目前制造业的之间竞争越来越激烈，为了加强工厂的竞争活力力则应该减少物流成本，提高企业生产效率等方面做手。而工厂布置的好坏将会直接影响到产品成本的高低，生产效率以及运营成本等问题。好的布置可以提高物流效率节省原料运费，减少产品的生命周期，加快资金回流提高企业的竞争能力。工厂平面布局设计考虑的因素很多，长期以来设计人员大多是凭借经验结合以往的数据对工厂平面布局进行设计。这种设计有许多的弊端如设计目的不明确，没有进行实际数据的分析和对比。查徳·谬瑟在1961年提出的系统布置设计法（slp法）之

18、后，工厂平面布置设计由原来的定性阶段向定量阶段发展。slp系统布置设计是通过对物流流向与每个作业单位之间联系的紧密程度来设计出合理的工厂平面布局，这种设计方法在目前在工厂平面布局设计上已经被广泛的采用。上世纪80年代我国引进slp设计理论的方法并将其应用于工厂平面设计中并且收到了非常显著的效果。对每一个作业单元彼此之间联系的紧密程度进行分析，这些分析其中主要包括物流关系分析以及非物流关系的分析，这些分析是采用slp法对工厂总平面设计的首要工作。然通过对以上分析每一个单位之间的密切程度，来合理计算和规划出每一个作业单位之间的位置关系以及每一单元的实际占地面积，根据这些计算绘制出的每个作业单元的位

19、置关系图和实际占地面积图。将两图合并成一个单位面积相关图；通过后期对每一个作业单位面积的计算修改做出调整，得出数个可行的布置方案；在通过后期通过采用加权因素比较每一个方案，对这些方案进行比较评分，得分最高的方案就为最佳的布置方案。slp法诞生以来，规划设计人员采用此设计方法用在在机械厂中，并不断探索在其他领域的应用slp法。本课题将结合工程设计的实际，对slp法在一座年产15万吨环氧丙烷合成分厂的总平面布置设计中进行有效尝试。2 工厂布局问题概述2.1 设施规划与设计的研究范围设施规划和设计研究的范围包括了很多的方面，例如在工业设施和规划设计过程中，包含机械、土木工程以及应用化工等多种学科的内

20、容。从本专业的的角度来看可以将设施规划其分为厂址的选择和设施设计。设施的设计分为以下几个部分：材料运输、总体布局设计、公用工程设计、建筑设计和信息系统等部分1。如图2.1所示。图2.1 设施规划与设计组成设施规划一般都是面向制造工厂的。制造设施规划主要由以下研究范围：第一是合理安排每个设备的人员操作比，以便合理安排工作人员和合理利用设备提高生产效率；确定各设备（包括生产设备，材料处理设备，存储设备，辅助设备，材料和人员等）要求的工作空间；分析各种制造工艺的关系，以便于将设备安放在最佳的位置，提高厂房的利用效率；妥善规划厂区生产原料、制造、成品存储、出货等过程的物流路线以减少生产成本避免因规划不

21、合理照成的资源的浪费。2.2 设施规划的目标与原则（1）设施规划的目标一个设施由许多与之相关连的子系统组成，想要使设施规划达到最佳的效果，就应该从加强对设施的每一个子系统的合理规划从而达实现整体的规划目标。使的企业所投入的各种资源达到最为合理的安排保证增大所规划的企业的投资回报率，提高企业的经济效益。对企业的规划主要是为了达到以下目标： 简化加工过程，缩短生命周期，生产流程的均衡性好。 合理安排人力物力资源。 搬运的最佳化。 对布置变更的应对能力强。 提高投资回报比率 保护环境，为员工提供方便、安逸、安全和复合工作卫生要求。上述几个目标相互之间往往存在矛盾，在实际的生产过程中需要合理进行调节与

22、安排，以减小目标之间的相互冲突以便于实现总体目标的最优化。（2）设施规划的原则想要达到上述条件，设施规划和设计需要遵循以下原则： 减少或消除不必要的操作，能够有效地降低原料和人力的消耗同时也是提高生产效率有效的方法。在生产上缩小生产的周期，以提升空间面积的利用，原材料的处理与库存，减少原材料停留，保证以最少资本的投入量，达到生产的成本最低2。 要保证在生产中以原料、信息、人力等资源的流动方向为依据作为设计规划的重要依据，并且在设计过程中要始终以这个为出发点来设计。 运用系统的概念。利用系统分析的方法来计算得出系统的整体优化。 重视人的因素，运用人机工程学理论的重要性采用一体体化的设计，应综合考

23、虑环境条件，包括空间，通道配置，颜色，光，温度，湿度和噪音的大小以及其他因素对效率和身心健康的影响。 设施规划设计的步骤一般是由是从整体系统再到系统中的每一个个体，再从每一个个体到整体系统的反复迭代和设计的过程。先进行总体的布置设计，然后根据具体的要求进行详细的布局；详细设计完成之后一并反馈到布局方案，以便于修改进行总体规划。总之，在设施规划以及设计中需要对所有的因素进行充分的考虑，分析，规划，设计到生产或者服务体系，这是一个系统的资源是否配置合理的依据3。如果计划不合理，会出现：无效的搬运或移动，仓库和操作现场复杂，运输距离，运输成本相对较高，工作场所和通道的混乱，等待了很长时间，工作效率不

24、高。2.3 设施规划与设计的阶段结构如表2.1所示，规划和设计在整个项目开发周期的设施的可行性研究和设计阶段的工作。因此，规划和事件相关设施的设计。图2.2显示了阶段结构。这种结构包含了从宏观设计到形微观设计、从构思再到实际的设计的顺序。这种更高层次的工作完成是在前一阶段的基础上完成的，且在前面的工作时作为后一阶段的工作成果的评判标准，前后阶段之间要按照顺序交叉进行，并且每个阶段都相互存在着影响4。表2.1列出了设施规划设计阶段结构的工作和成果。图2.2 设施规划与设计阶段结构表2.1 设施规划与设计阶段结构阶段0名称预规划确定方案总体规划详细规划规划实施规划后成果确定目标分析并确定位置及其外

25、部条件总体规划详细规划实施设施计划竣工试运转主要工作内容制定实施要求预测、估算生产能力及需求量确定实施要求生产能力及需求量按规划要求作总体规划及总布置图按规划要求做详细计划及详细布置图制定进度表或网络图项目管理（施工、安装、试车及总结）财务工作财务平衡财务再论证财务总概算比较财务详细概算筹集资金投资2.4 布局设计设计方法工厂布置作为设施与规划和设计的核心，务必要首先进行5。物流设计在布局设计中尤其重要布局设计方法可分为：（1）摆样法。这是最早的布局方法。根据比例原理制成的样品放置在平面上表示系统组件相同的比例，再通过分析调整各图片之间的位置得出比较好的方案。这种方法缺点很多如：准确性不高、比

26、较费时。但是比较适用于布局简单的设计。（2）数学模型法。选用运筹学，系统工程（如线性规划，随机规划，多目标规划，运输问题，排队论）得出最合适的布局方案作为研究仿真优化技术，为设计提供数学模型，以提高系统布置的精确性和效率。（3）图解法。其包含了简单的布局规划方法和螺旋规划以及运输路线图等。图解法的优点是将本摆样法和数学模法这两个方法型的优特点都结合在其中，但在实际中很少应用。（4）系统布置设计slp法。muther对工厂布局等五个子系统提出了一套统一化、系统化的规划设计方法，即系统布局的slp方法6。这也是在目前厂房布局设计中应用最为广泛的一种方法。3 系统布置设计（slp）方法概述3.1 s

27、lp方法概述在工厂建设规划阶段对工厂的每个部门的总体布局的设计与规划是为了每一个部门的位置合理。厂房的位置的设计以及布局是否合理，对企业的是否盈利以及企业的竞争活力起着关键的作用。目前的slp法是最具代表性的工厂布局设计方法，这种方法主要是基于产品，产量，生产线，配套服务，计划生产时间（即p，q，r，s，t）的一个给定的基本要素（原始数据）是设计和布局的重要依据，如表3.1所示。表3.1 p、q、r、s、t产品p和产量q 产品和产量是指工厂要生产的产品型号、规格、系列、产量和年生产量，影响到设施的相互关系及其组成、物料搬运的方式、选用设备的类型等，年度生产纲领提供各类产品的产量，常用件数、销售

28、价值或质量来表示。这一因素对设施规模、设备数量、建筑面积、运输量均产生重要影响。工艺过程r 装配工艺卡、工艺路线卡、工艺过程表等工艺文件，工艺过程将对生产单位的仓库位置、物料搬运路线、物流系统组成等有重要影响。辅助服务部门s 指支持生产运行的工厂各个辅助部门，如各公用设施管理部门、工具动力部门、领取和维修部门等。工厂布局设计时要确定各个辅助部门及其规模大小。时间安排t 是指产品的各种操作时间定额标准、投产的批量与批次、生产周期等。这些数据能在设计过程中用来估算各生产单位之间的平衡、需要的面积和人员、设备的数量等。通过p、q、r、s、t原始材料，我们就可以进行布局设计了。不论采用何种方法，布局设

29、计均需要解决以下四个问题：了解企业有多少生产活动单元；每一个单元对求空间的需求大小、空间形状、位置（相对/绝对）。而生产活动的因素，企业应该从生产单元单元来考虑其影响7。考虑产品结构的特点、品种、生产专业化程度，也与企业规模相关。不解决这四个具体问题，就不能算是布局设计，只能算是数学模型求解而已。3.2 系统布置设计（slp）的四个阶段如果说产品设计、工艺设计的最终目的是保质保量地维持产品的正常生产，那么布置设计则是要把具有独立职能的作业单位（生产车间、职能部门乃至一台设备均可视为作业单位）合理地组合起来，以便保证生产作业系统的流畅性。slp基本包括以下四个阶段：（1）确定位置。工厂的选址，设

30、计，对于技术改造项目，设计就是要明确是否利用现有的车间、仓库或其他面积。（2）总体区划。对总体布局和区域分工布局设计已经确定的区域，通常称为“块布局”。（3）详细布置。在每一个作业区域内确定每台设备的确切位置。（4）安装。对设备的安装或者搬迁要以设计图纸为标准参。应当指出的是，slp包括总体规划和详细布置两个核心内容，布局设计人员可以不完全参与位置和安装这两个阶段8。如图3.1所示。图3.1 系统布置设计四阶段3.3 系统布置设计（slp）的基本流程slp的程序如图3.2所示。图3.2 slp的基本流程该程序表明了如表3.2所示的几点：表3.2 slp程序的步骤序号步骤1 决定系统布置设计的五

31、个基本要素是：产品p（product）、产量q（quantity）、辅助服务部门s（supporting service）、工艺路线r（routing）、和时间t（timing）。其中产品-产量（p-q）的分析是决定工厂平面布局设计的关键性因素。2 生产系统的布局设计均物流分析为主要依据，目的是尽量缩短物流距离和减少物流量，保证作业系统有效运作。3 将p、q、s结合起来研究各个辅助服务部门与作业单位之间的关系，考虑到诸如是否使用同一设备、人员来往频繁程度、避免干扰等非物流关系，将各作业单位之间的相互关系分为绝对必要（absolutely necessary）、特别重要（especially i

32、mportant）、重要（important）、一般（ordinary）、不重要（unimportant）和不能接近等不同等级，分别用大写字母a、e、i、o、u、x来表示，并赋予一个系统值9。见表3.3。4 根据物流分析的计算结果，同时考虑到非物流关系，可以绘制出表明各作业单位关系的“相互关系表”；为把相互关系图表中的资料更形象地表现出来，通常要将作业单位之间的关系绘制成“相互关系图”，图解中的图例符号见表2.1，以线条数来表示密切程度等级。5 在各作业单位的位置确定后，再计算出各作业单位所需面积，绘制成“面积相关图”，这样就得到了一个粗略的布置图。 要利用面积做图解，首先必须把各作业单位所需

33、面积计算出来，其方法有计算法、转换法、标准面积法及概略布置法等。计算法是根据作业单位实际采用机器设备的明细表，计算出该作业单位需要的面积（含设备面积，操作维修面积、存放面积等），通常这种方法最为精确；转换法通常是在计算出生产作业单位所需面积后，通过判断，推测出辅助服务部门（如仓库等）所需的面积；标准面积法是指实现确定出一些“面积标准”（如美国汽车停车场地的面积标准为300平方英尺/辆）来推算出所需面积10。当某些布置设计项目用计算法、转换法均不合适，也没有任何面积标准可供借鉴时，可考虑采用概略布置法。所谓概略布置法是指在按比例绘制的区域平面图上利用样片或模型进行概略布置，以此得出所需面积。6

34、生产系统布置设计中还要考虑到物料搬运的方法、仓库设施、建筑特征等实际限制条件和修正因素，在进行全面综合平衡后，可得到几个可行的布置方法11。7 对上述可行布置方案进行评价，从中选取满意方案。评价、选优时最有效通用的方法是加权因素分析法。表3.3 作业单位相互关系分类及代号字母系数值密切程度等级线条数a4绝对必要/e3特别重要/i2重要/o1一般/u0不重要x-1不能接近根据上面的描述可以看出，系统布置设计是采用严格规范的制度分析工具系统的设计步骤的规划设计方法，很实用12。3.4 系统布置设计（slp）法求解3.4.1 物流分析与物流相关表（1）物流强度等级按照物流强度增加的排列方法可以将其排

35、列为a、e、i、o、u这5个层次，工作单元（也被称为物流路线）物流力量承担物流量比或物流路径的比例来确定13，如表3.4所示。表3.4 物流强度等级比例划分表物流强度等级符号物流路线比例（%）承担的物流量比例（%）超高物流强度a1040特高物流强度e2030较大物流强度i3020一般物流强度o4010可忽略搬运u根据工艺图，统计物流总值（正面和负面两到物料流和）时，应注意采取的测量统计的物流强度统一的单位。然后，根据物流强度的大小排序，在每个工作单元的物流强度绘制物流强度计的基础上。（2）物流相关表依照物流表中标注每一个作业单元之间的物流关系，在表中行与列交叉的方格中标注出其物流强度等级14。

36、设施布局设计，根据表中物流强度高的作业单元应该合理规划出相互之间的间隔，在规划物流强度低工作单位的位置时要减少对物流强度高的影响规划，可适当增加物流活动强度低的操作单元之间的距离。3.4.2 作业单位相互关系分析如果物流在企业的生产中对企业的影响比较大的时候，可以将物流分析作为是工厂布局设计的重点考虑对象，但是也应该注意非物流因素带来的影响，特别是物流对生产影响不大的时候。因此，车间布置设计不仅取决于物流的分析，还应考虑其他因素1。（1）相互关系的决定因素与等级划分密切关系的等级a，e，i，o，u，x，它的含义和比例如表3.5所示。表3.5 作业单位相互关系等级符号含义说明比例（%）a绝对重要

37、2-5e特别重要3-10i重要5-15o一般密切程度10-25u不重要45-80x负的密切程度不希望接近，酌情而定（2）作业单位综合相互关系表 作业单位非物流相互关系表。对不同工作单元影响之间的关系的非物流因素的选择。表3.6为制定供参考用的的非物流基准相互关系15。表3.6 基准相互关系字母一对作业单位关系密切程度理由a钢材库和剪切区域最后检查和包装清理和涂装搬运物料的数量类似的搬运问题损坏没有包装的物品包装完毕以前检查单不明确使用相同的人员、公用设施、管理方式和相同形式的建筑物e接待和参观者停车处金属精加工和焊接维修和部件装配方便、安全搬运物料的数量和形状服务的频繁和紧急程度i剪切区和冲压

38、机部件装配和总装配保管室和财务部门搬运物料的数量搬运物料的体积、共用相同的人员报表运送、安全、方便o维修和接收废品回收和工具室收发室和厂办公室产品的运送共用相同的设备联系频繁程度u维修和自助食堂焊接和外购件仓库技术部门和发运辅助服务不重要接触不多不常联系x焊接和涂装焚化炉和主要办公室冲压车间和工具车间灰尘、火灾烟尘、臭味、灰尘外观、振动在确定了各工作单位的非物流关系紧密程度，利用和相关的表相同的形式做出作业单位关系表表中每一个菱形框格填入相应的两个作业单位之间的相互关系密切程度等级，上半部用密切程度等级符号表示密切程度，下半部用数字表示确定密切程度等级的理由16。 作业单位综合相互关系。在sl

39、p中，为了作业单位之间合理布置，需要将每个作业单位之间的物流及非物流关系结合在一起从而得出他们之间的相互关系以及综合关系17。 综合相互关系表建立步骤。a 通过物流活动的物流分析，得到相关的表。b 确定非物流因素影响操作单位和分级之间的关系，寻求工作单位关系表。c 确定物流关系和非物流关系之间的相对重要性。其比值往往在m：n等于1/3到3之间18。当小于1:3，物流对生产的影响很小，在工厂的布局应考虑非生产物流的影响；如果该比率大于3，占主导地位的生产与物流的关系，工厂布局，只专注于生产物流的影响。在实践中，根据物流与非物流之间的相对重要性m：n = 3:1，2:1，1:1，1:2，1:3，我

40、们称为m：n加权值。d 定量物流强度等级和非物流紧密度。通常取a=4，e=3，i=2，o=1，u=0，x=-1，可以得出量化后的物流的相互关系表以及非物流的相互关系表。e 当单位数n，总的工作单元以用下面的公式计算：p = n（n-1）/ 2f 工作单位之间的全面关系的定量计算。具体方法如下：ai和aj为两个作业单元（ij），用mrij表示量化物流的等级关系，用nrij表示量化非物流的等级，ai和aj可以得出的数值trij = m·mrij + n·nrij紧密度之间的关系19。g 综合相互关系等级划分。trij作为一个量值，如果要建立物流相关表相似的符号化的作业单位综合相

41、互关系表事，要先对其进行等级划分14。我们可以x，u，o，i，e，a作为综合关系的等级，每一级trij逐渐增加，相应的操作单位要按照一定的比例对数与各级相对应。表3.7给出了综合关系等级分配以及分配比例20。表3.7 综合相互关系等级与划分比例关系等级符号作业单位对比例（%）绝对必要靠近a1-3特别重要靠近e2-5重要i3-8一般o5-15不重要u20-85不希望靠近x0-10h 经过调整，建立综合相互关系表。 建立作业单位综合相互关系表。作业单元物流相关表和非物流相关表不一致，可以确定两个表相结合的紧密程度各单位之间的关系。a 加权值选取。加权值反映的工厂布局设计重点考虑的对象。b 综合相互

42、关系计算。综合关系加权计算。c 划分综合关系密度。根据工作单位分数统计分数段相应的操作单元的比例，根据比例关系的分类。当比值为7-8，关系为a；4-6分关系为e,2-3分关系为i；分值为1关系为o；分值为0关系为u级；分值为-1关系为为x级。d 建立综合相互关系表。在绘制关系表时应该以综合关系总分和划分比例转化关系为基础的关系。3.4.3 作业单位位置相关图slp中是以从单位间关系紧密度作为设计出发点，设计安排单位之间的远近，得出位置图。公厂占地面积和外观形状不在设计中直接考虑。如果作业单位过时，作业单位之间的关系可能会变得非常复杂，这时我们只能考虑a级关系，可能有多个这样的关系为了解决这一问

43、题，引入综合接近程度的概念。综合的关系总和是其他单位之间量化关系相加得出的总和，其设计布置图中的位置由量化关系值得高低决定。量化关系值高表示与其他单位联系越紧密，设计布置图中位置就越应该靠近中心反之则应该靠近边缘。综合接近程度表示是将三角矩阵的值并按行或列相加。图中部区域应优先安排，根据slp思想，首先，根据综合关系根a、e，i，o，u的顺序确定各单位的位置，根据分值确定相同级别单位的排序。用数字在位置相关图表示代表的工作单位，工业工程的符号来代表一个工作单位的性质和功能。为了使图形更加直观在绘图时工作单位的性质可以利用不同的颜色来绘制。使用不同的连接线类型表示作业单位之间的关系，实线代表操作

44、单元的相对位置应靠近对方，按线的多少判断彼此间接近的程度；波状线可以被理解为一个形象的弹簧，这意味着作业单位的相对位置应互相弹开。用可以用推荐的颜色来画线代表作业单元密度之间的关系，以便更直观的图形，如表3.8所示。有时，为了方便绘图，通常用于标记符号来表示单位并没有严格区分工作单位性质之间的；虚线可以代替波形线示意x级的关系。表3.8 作业单位关系等级表示方式元音字母系数值线条数密切程度颜色规范a4绝对必要红e3特别重要桔黄i2重要绿o1一般蓝u0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的位置相关图的绘制步骤如下：第一步，首先处理综合相互关系密级为a的作业单位对。第二

45、步，处理相互关系为e的作业单位对。第三、四、五步处理图中没有出现的i、o、u级作业单位对。3.4.4 作业单位面积相关图在面积相关图上需表将建筑的外观几何形状、具体位置、实地占地面积等相关数据标注出来。（1）基本流动模式用于生产，储存和运输部门，需要设计流动通道，由材料，人员流动模式取决于通道的形式。而设备一般是沿该通道两侧设布置，车间的出入口的位置车间内部流动图的选择来说是非常的重要。由于原始布局约束的外部条件下，需要根据出口、入口来划流动模式。此外，流动模式也由生产流程的影响如生产线的长度，生产需要的原料、生产工艺和设备以及其他方面的影响。如图3.3所示的五种基本流动模式。图3.3 基本流

46、动模式 直线型；直线型的入口和出口布局在一条直线上，通道两侧摆放设备 l型；设备布置和直线型相同都布置在通道的两侧，入口和出口位于厂房的两侧由于其本身建筑原因不能直线流动。 u型；生产线的长度比较长，其厂房一般为两跨且出口入口位置位于同一侧。 环形；对生产过程中物料需要回到起点的产品特别适用。 s型；生产线可以很长以便充分利用厂房资源。流动模式通常是由这几种模式组合而成。在工厂建设期可根据流动是否适合各工作单位之间的关系来确定物流厂房的几何尺寸。（2）作业单位厂房平面设计工作单位包括仓储设施，生产车间，辅助车间，物流设施，电力设施，生活管理设施。厂房平面布局形式要根据需求来设计，合理布局防火隔

47、墙以及消防安全通道等安全设施，采光通风要合理设计以保证车间的合理通风和采光。合理利用厂房剩下的空间布局，进一步确定电力，电力，给水排水，采暖，通风，空调，“三废”处理和其他公共设施，安排各种操作平台、联系走道和各种安全设施的空间设置。（3）辅助服务部门布置设计辅助服务部门包括生产车间，管理，服务，生活服务以及仓储等部门。 生产管理服务设施组：警卫室，工厂大门，收发室，值班室，行政部门，食堂，运动场，诊所，技术服务部门，交通服务设施，社会服务设施。 工厂的管理服务设施设计、布置的基本原则21。a 为了方便企业与社会各职能部门之间的联系，再设计布局是应该将工厂的服务设施以及管理设施向城市干道布置，

48、为了减轻环境污染应该将服务设施和管理设施布置与于厂区的上风侧。b 工厂管理服务部门应相对集中，以方便、灵活，合理安排各部门之间的信息人员流通。它可以占据厂区一角或适中的位置。c 工厂管理服务部门的建筑在外观以及形式上要符合城市的规划，同时保持与邻近建筑格调相协调。d 需要注重厂区内部的道路规划、绿化以及厂区外观的设计与布局。e 产品展销以及售后维修服务部门应该实现与厂区内的无缝连接。f 办公区建筑面积根据工厂的工人总数进行规划。为了方便对厂内外的人员联系，工厂办公楼常设在厂区主出入口附近，常临街布置。g 食堂应集中或分区布置，服务半径不宜超过500米，并且其位置应该位于污染源的上风侧15。每个

49、食堂的被服务的对象不应该大于2000人。h 工厂出入口分为主出入口、次出入口、货运出入口和铁路出入口等，具体的设置由企业的规模和生产性质决定，同时在设计时应按照城市规划等方面的要求执行。i 做到人流、物流分开。当工厂规模较大时，还要相应的增设次出入口，根据工厂的规模来决定出入口的具体数量、位置、距离。（4）作业单位面积相关图绘制步骤根据每个作业单位厂房实际面积与建筑外观的几何形状在坐标纸上绘制其面积的相关图。 选择适当的绘图比例。一般的绘图比例为1：100、1：500、1：1000、1：2000、1：5000，其单位为毫米（mm）或米（m）。 放大到坐标纸上作业位置关系图，预留尽可能多的预留空

50、间来标注每个工作单位之间符号以及连接线，以方便安排工作单位的建筑物。为了图面简洁的，只需要画出重要的关系，例如，a、e及x连接线。 根据综合得分将作业单位分布置图。当绘制，以单位符号为中心，绘制出作业单位厂房的几何轮廓。如出现预留空间不足时，可以根据以符合其置图的要求来将其位置做出调整，在根据调整后的图为依据重绘得到作业单位面积相关图。（5）作业单位面积相关图的调整。工作单位面积相关图是根据总位置相关图绘制出来的，其布局方案只能代表一个理论，理想的方案，必须通过调整校正，以获得布局方案是可行的。我们必须通过从前述企业总平面布置设计作为出发点，考虑其他除了生产的五个基本因素p，q，r，s和t以外

51、的外部因素对布局方案的影响；考虑除产品p、产量q、工艺过程r、作业单位s和时间t等五个基本因素外的其他因素对布置方案的影响；根据来看slp点的方法，这些因素可以分为校正因素和实际条件限制约束两类22。 校正因素a 物料搬运方法。b 建筑特征。c 道路。厂区内部道路规划设计应符合下列规定：a满足物流、人流要求。b道路布局和企业总平面布置需要保持一致。c厂内道路应该按照一正交布置和环形布置。d必须满足消防，卫生，安全，环保和雨水排水系统的要求。e需要应尽量避免与铁路线的交叉。f满足艺术和美化要求。根据生产工艺和材料运输的特点，可以有环型、混合、尽端的道路的形状的布局。不同的道路的宽度是不同的，一般

52、来说，9米，6米的干主要道路宽度，厂房，车间，消防通道壁一般3-4.5米之间，车间引道为3米。此外，道路与厂房间还应留有一段距离，用这段空地作来进行管线安装、布置排水沟、绿化等。d 公用管线布置。e 厂区绿化布置。f 场地条件与环境。 实际情况的校正因素是作为在布置与设计过程考虑和注意的因素。此外也有一些其他的因素作为限制的布局设计约束，包括给定的厂房面积，建筑成本，厂房（建筑）限制因素，如政策，法规等实际条件限制因素，确定布置方案的同时，还要考虑这些因素，进一步调整方案23。 工厂总平面布置图的绘制。在考虑多种方面的影响与限制，会有产生许多的布置方案形，我们需要根据其可行性对这些方案进比较进

53、行适当的舍取，保留2-5个可行布置方案供选择。使用标准化的符号用于布置图绘制工厂总平面布置图。3.4.5 方案评价选择通过作业单为面积相关图的调整，我们可以得到多个可能的方案。通过综合考虑每个方面的影响因素与限制根据可行性，保留2-3个可行方案供选择。使用标准化的符号用于布置图绘制工厂总平面布置图。对于各种方案，需要全面的评估与比较，选取最好的布置方案，用于工厂总平面布置方案。方案评估是最终的系统程序设计是最重要的环节，只有做好评估项目，确保规划和成功的设计，因此，评估阶段一定要注意。4 化工厂总平面布置基础4.1 概述根据任务书，确定生产规模的总体布局设计，根据生产工艺和安全，交通等方面的要

54、求，结合现场情况，合理确定厂房结构，堆场，运输路线，工程及其他横向和纵向的关系。总平面设计是否达标将直接关系到车间建成投产后能否符合工艺要求，且对经济效益影响很大24。因此，在总平面设计厂前必须充分掌握生产，安全，卫生和其他信息，在布局时慎重、仔细考虑，以获得最佳的解决方案。4.2 化工厂的组成化工厂有大有小，基本上由如下几个部分组成：（1）生产车间：原材料段，生产段，成品段，回收段和控制室；（2）辅助生产车间：化验室、综合检修室、空调室等；（3）动力设施：锅炉厂，变电站，空压站，制冷站，加油站，气站等;（4）仓贮设施：仓库、贮罐场、露天堆场等；（5）运输设施：道路、铁路、水运码头、机械化运输设施等；（6）工程技术管线：供水、排水管道，电力供应管线，压缩空气，暖气管道等；（7）生活部门：办公室、消防车库、浴室、食堂、保健站、卫生