第6章 设施布置技术及应用

6.1.2 SLP相关图技术
• 相关图是缪瑟首先使用的，它 能直观地表示出各作业单位两 两之间的关系密切程度，而这 正是布置的依据。 • 因为企业内作业单位之间关系 影响因素较多，所以除了进行 物流分析之外，还要有非物流 分析。
非物流关系分析
物流分析所得到的是定量的相互关系，但是各作业单位之间 还存在着其他的关系。例如以下就是非物流因素为主的情 况： • 诸如电子和精密机械的工厂，需要运输的物料很少，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关系，但必须考虑 它们之间的密切关系，像维修间、工具室、更衣室、休息 室与生产区都的一定的密切关系。 • 在纯服务性设施中，例如办公室、维修间内，常常没有真 正的固定的物流，常用信息流或人流当作“物流”。 • 在某些情况下，工艺过程也不是布置设计的唯一依据。例 如重大零部件的搬运要考虑运入运出的条件，不能按工艺 过程布置；有的工序属于产生污染或有危害的作业，需要 远离精密加工和装配区域，也不能考虑工艺顺序。
• 除生产单位以外所有的作业单位。包括工 具、维修、动力、收货、发运、铁路专用 路线、办公室、食堂。 • 常用来表示工厂作业单位部门划分情况。
T—时间（物料流动时间安排）。
• 指在什么时候、用多少时间生产多少产品。 • 包括各工序的操作时间、更换批量的次数。 • 常用来确定生产设备的数量、占地面积的 大小、操作人员数量，平衡各工序的生产 时间。
因为这种评级是定性的，必须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， 并经集体讨论，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，和充 分的调查研究。 • 决定密切程度的标准，并逐项把这些标准列在相 关图的理由表中。 • 对每一对作业单位确定密切程度等级和理由。 • 应允许任何人对相关图提意见，允许多次评审、 讨论和修改。
1. 位置相关图--线型图法
• 缪瑟提出的SLP中采用了线型图来“试错”生成平面 布置图。 • 它的方法是用4条平等线段表示两作业单位间的A级关 系；三条平等线表示E级关系；两条I级；一条O级； U级不连线；X级用折线表示。 • 首先将A、E级关系的作业单位放进布置图中，同一 级别的用同一长度的线段表示，A级线段最短，取一 个单位，E级的长度为A级的两倍，依次类推。 • 随后，按同样的规则布置I级关系。若作业单位较多， 线段混乱，可以不画O级关系，但X级必须画出。 • 调整各部门的位置，以满足关系的亲疏程度。 • 最后，将各个部门的面积放入布置图中，生成空间关 系图。经过评价、修改，便获得最终布置。
2 综合相关图
• 综合考虑物流和非物流关系时，要确定两种关系 的相对重要性。这一重要性用比值m:n来表示， 一般不应超过1:3~3:1。 • 如果比值大于3:1，意味着物流关系占主导地位， 设施布置只考虑物流即可； • 当比值小于1:3时，说明物流的影响很小，只考虑 非物流关系即可。 • 实际情况下，根据两者的相对重要性，比值可为 3:1，2:1，1:1，1:2，1:3。 • 有了此比值和两个相关图，就要将相关图中各密 切程度等级按表4-16予以量化。
1
I I A
2 3
I
4
E
X E X O E I I E E E I
E
5 6 7 8 9
I E O
10 11 12 13 14
E I A
X O X I I O
8
X X O
7
I
I
5 6
I
4
I
3
I
2
1
O I A X 9 O 10 O I 11 I 12
13 14
• 先将AEIOUX关系量化为数值（参见表416），得14个作业单位的综合接近程度和 按分值的排序，
作业单 位代号 综合接 近程度 排序
1 2 3 4 5 6 3 7 8 9 10 11 12 13 14 13 7 7 14 4
17 7 3
11 18 7 2
13 21 10 4 1 8
12 7
11 14 5
13 6
10 9
• 分值越高，说明该作业单位越应靠近布置 图的中心位置，越低则越往边缘。作业单 位可按标准的作业符号来区分其性质。布 置步骤如下：
上述P, Q两个基本要素是一切其他特征或条 件的基础。 只有在上述各要素充分调查研究并取得全面、 准确的各项原始数据的基础上，通过绘制 各种表格、数学和图形模型，有条理地细 致分析和计算，才能最终求得工程布置的 最佳方案。
SLP的4个阶段
• 整个SLP设计被划分为4个阶段：
– 确定位置。 – 总体区划。 – 详细布置。 – 实施。
1. 原料库 2. 油料库 3. 零件库 4. 机加工车间 5. 热处理车间 6. 焊接车间 7. 变速器车间 8. 总装车间 9. 工具车间 10. 油漆车间 11. 试车车间 12. 成品库 13. 办公服务楼 14. 车库
1 E 2 3
4 E 4 E 4 I 4 U 3 I 5 X 3 E U U 5 X 3 U 5 U A 1 O I U 2 A 2 I U 1 I 2 U 2 E U E 6 U E U 1 X 1 U X 5 I U 5 U 1 I I 1 E 2 U U U 1 U
表6-1 作业单位相互关系等级
符号 意义 颜色 量化值 线条数 比例(%) A 绝对重要 红色■ 4 4条 2~5 E 特别重要 桔黄■ 3 3条 3~10 I 重要 绿色■ 2 2条 5~15 O 一般 蓝色■ 1 1条 10~25 U 不重要 无色□ 0 无 45~80 X 不要靠近 棕色■ -1 1 条折线 根据需要
第6章 设施布置技术及应用
6.1 系统布置设计SLP
• 1961年由缪瑟首先使用的。 • 是一种条理性很强、物流分析和作业关系 密切程度相结合、寻求合理布置的技术， 应用广泛。
6.1.1 SLP基本要素与程序模式 • SLP方法有5个基本要素，抓住这些就是解决 布置问题的“钥匙”。5个基本要素是P、Q、 R、S、T，即： • P—产品和物料，由生产纲领和产品设计提供、 包括项目、品种类型、材料、产品特征等。 • 影响生产系统的组成及其各作业单位间的相互 关系、生产设备的类型、物料搬运方式等方面。
• 这种方法比较繁琐，尤其是作业单位多的 时候。 • 但它采用线段使各作业单位摆放有一定的 距离，较适合分离厂房的工厂总平面布置。 • 下面以某叉车厂布置的例子来说明它的做 法，已知叉车厂作业单位综合相关图如下 图所示 (注意图中空格子均为U级关系)。
1. 原料库 2. 油料库 3. 零件库 4. 机加工车间 5. 热处理车间 6. 焊接车间 7. 变速器车间 8. 总装车间 9. 工具车间 10. 油漆车间 11. 试车车间 12. 成品库 13. 办公服务楼 14. 车库
• 然后用以下公式计算两作业单位i和j之间的相关密 切程度CRij CRij =mMRij+nNRij • 其中MRij和NRij分别是物流相互关系等级和非物流 相互关系等级。 • 然后就可以按的值再来划分综合等级，各档比例 还可按表4-16控制。 • 这里要注意X级的处理。任何一级物流强度与X级 的非物流关系综合时，不应超过O级。 • 对于一些绝对不能靠近的作业单位，相互关系可 定为XX级。最后，再根据经验和实际约束情况， 来适当调整综合相关图。
Q—每种物品的数量；
• 由生产纲领和产品设计提供，用件数、重 量、体积等表示。 • 影响生产系统的规模、设备数量、运输量、 建筑物面积大小等方面。
R—生产路线（工艺过程顺序）；
• 指工艺加工流程、加工路线与形成的物流 路线。 • 影响各作业单位的联系、物料搬运路线、 仓库及堆放地的位置等方面。
S—辅助部门（包括服务部门）；
• 因此，在分析作业单位相到关系时，除了物流关 系外，还要考虑非物流的相互关系。 • 它们一般不能用定量的方法得到，而要用一些定 性的方法。这时相关图每个菱形格子不但要表示 两两之间的密切程度等级(Closeness Rating)，还 要加上评级的理由。 • 定性给出密切程度等级时，包括A、E、I、O、U 和X六种，其比例一般按表4-16掌握。
图 4-13 作业单位相关图
图中所示的作业 单位非物流相关 图是某叉车厂的 例子，这里共有 14个作业单位， 两两关系共有 n*(n-1)/2 =14*(14-1)/2=91 个，则A级约有 2~5个，图中为3 个。确定作业单 位密切程度等级 的主要影响因素， 也就是评级理由， 在相关图中一般 以代码表示，并 在右下角列出表 格。
编号 理由 工作流程的连续
U 5 I 2 1 I I 2 2 4 U 2 3 U 4 5
U U E 4 6 U O 4 I 2 7 A X 4 U 3 8 1 O 5 U 9 O 4 U 10 4 E 11 I 3 12 8 13 14
1
2 3 4 5
性 生产服务 物料搬运 管理方便 安全与污染 共用设备设施
非物料分析理由一般不要超过8~10条。常见 理由如： • 工作流程 • 作业性质相似 • 使用相同设备、设施或同一场地 • 使用相同文件 • 使用一套人员 • 联系频繁程度 • 监督和管理 • 噪声、振动、烟尘、易燃、易爆等
• 非物流关系评级主要由上述理由确定， • A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，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A。 • 如果对A有些把握不准，就可定为E，如两个作业 单位间人员流动量大但并不是每时如此，再如方 便和安全要求、搬运物料要求和服务频繁和紧急 等。 • U是最多的，当两个作业单位间不需要相关或无 干扰时采用。 • X同A一样重要，但方向相反，是不需要密切靠近 的。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X的理由。
6.1.3 平面布置方案的确定
• 明确了各相关的作业单位以及各单位之间的物流 和非物流相互关系后，就可以按一定的规则和方 法，设计出各种平面布置方案。 • 这些方法根据作业单位划分的大小，可用于工厂 总平面布置、车间布置和服务设施布置等。 • 平面布置方法主要是缪瑟的线型图法和Tompkins 的关系表法，其它方法还有螺旋法等，下面主要 介绍前两种方法。