第6章工厂布局设计

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6.1 设施规划概述
➢ 设施规划的目标与原则 1. 设施规划的目标
• 设施规划总的目标是使人力、财力、 物力和人流、物流、信息流得到最合 理、最经济、最有效的配置和安排
• 要确保规划的企业能以最小的投入获 取最大的效益
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6.1 设施规划概述
2. 设施规划的原则
(1) 减少或消除不必要的作业
• 其主要研究范围包括：工厂平面布置、物料搬运 、仓储、能源管理及办公室布置等
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6.1 设施规划概述
（3）物料搬运系统设计 （SHA）
• 物料搬运系统设计就是对物料搬运路线、运 量、搬运方法和设备、储存场地等作出合理 安排
（4）建筑设计
• 设施规划与设计中，需根据建筑物和构筑物 的功能和空间的需要，满足安全、经济、适 用、美观的要求，进行建筑和结构设计
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6.1 设施规划概述
（5）公用工程设计
• 生产或服务系统中的附属系统包括热力、煤气、 电力、照明、给排水、采暖通风及空调等系统
（6）信息网络设计
• 对于工矿企业来说，各生产环节生产状况的信息 反馈直接影响生产调度、管理，反映出企业管理 的现代化水平。信息网络系统设计也就成为了设 施设计中的一个组成部分
第6章
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目录
• 6.1 设施规划概述 • 6.2 流程分析与空间需求分析 • 6.3 SLP法求解 • 6.4 螺旋法求解 • 6.5 方案评价与选择 • 6.6 SLP法应用案例——液压泵装配车间
布局设计 • 课程设计——液压转向器厂布局设计
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工厂布局设计
1.物流
2．作业单位相互关系
3．相互关系图解
4．所需面积
5．可用面积 6．面积相关图解
7．修正因素 方案 X
方案 Y
8．实际条件限制 方案 Z
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9．评价
选出的最佳布置方案
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6.1 设施规划概述
(1) 准备原始资料 (2) 物流分析与作业单位相互关系分析 (3) 绘制作业单位位置相关图 (4) 作业单位占地面积计算 (5) 绘制作业单位面积相关图 (6) 修正 (7) 方案评价与择优
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6.1 设施规划概述
• PQ分析与布局形式
加
工
产品原则布置
产
品
成组原则布置
数
量
工艺原则布置
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➢系统布置设计(SLP)模式 • 提出者：R·缪瑟(R·Muther)
• 全称：系统布置设计法
• 基本思想：把产品P、产量Q、生产路线R 、辅助服务部门S及生产时间安排T作为给 定的基本要素(原始资料)，作为布置设计工 作的基本出发点，提出作业单位相互关系 密级表示法
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原始资料：P、Q、R、S、T及作业单位
(2) 以流动的观点作为设施规划的出发点，并 贯穿在规划设计的始终
(3) 运用系统的概念
(4) 重视人的因素，运用人机工程理论，进行 综合设计
(5) 设施规划设计是从宏观到微观，又从微观 到宏观的反复迭代、并行设计的过程
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6.1 设施规划概述
➢ 设施规划与设计阶段结构
• 从整体到局部、从全局到细节、从设想到实际的设计次 序。即前一阶段工作在较高层次上进行，而后一阶段工 作以前一阶段的工作成果为依据，在较低层次上进行； 各阶段之间相互影响，交叉并行进行
地方 • 便于调整设备和人员，容易适应产品的变
化，生产柔性大大增加，但增加了搬运次 数与距离
• 适用于单件生产及多品种小批量生产
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6.1 设施规划概述
(3)固定式布置
• 固定式布置用于特大型装备的制造
• 制造过程中，先把装备的基座、机架或主Biblioteka Baidu机固定在安装位（如船台）上，其它材料 和零部件均向固定的安装位流动
制造对象 人
物 料
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船台
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6.1 设施规划概述
(4) 成组原则布置(混合原则布置)
• 既有流水线的生产效率又有机群式布置的 柔性
• 将工件按其外形与加工工艺的相似性进行 编码分组，同组零件用相似的工艺过程进 行加工，同时将设备成组布置
• 适合产品品种较多，每种产品的产量中等 程度的情况
规 划 阶 段
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O 预规划
I.确定方针
II.总体规划
III.详细规划
IV.规划实施
V 规划后
规划时间
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6.1 设施规划概述
➢设施规划（布局设计）设计方法 (1) 摆样法 (2) 数学模型法 (3) 图解法 (4) 系统布置设计SLP法
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6.1 设施规划概述
➢工厂布局的基本原始资料
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6.1 设施规划概述
➢设施布局的常规布局形式 (1)产品原则布置（流水线布置、对象原则布
置） • 按照产品的加工、装配工艺过程顺序配
置各道工序所需设备、人员及物料 • 效率高，单件产品生产成本低，柔性差
• 适用于少品种大量生产
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6.1 设施规划概述
(2) 工艺原则布置（机群式布置） • 把同种类型的设备和人员集中布局在一个
• 我国习惯于用“工厂设计”这一 名词，工厂就是工业设施，但只 是设施规划的一部分
• “设施”是指物理工厂、配送中 心、服务中心及其相关装备，也 就是将工厂规划、设计的各种原 则和方法扩大到非工业设施
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6.1 设施规划概述
➢设施规划与设计的研究范围 • 设施规划由场址选择与设施设计两个
(1) 产品(P) (2) 产量(Q) (3) 工艺过程(R) (4) 辅助服务部门(S) (5) 时间安排(T)
设施规划要解决的具体问 题： 1.企业应包括哪些生产活 动单位 2.每个单元需要多大空间 3.每个单元空间的形状如 何 4.每个单元在规划范围内 的位置
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6.1 设施规划概述
部分组成
场(厂)址选择
设施规划 与设计
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设施 设计
布置设计
物料搬运系统设计 建筑设计 公用工程设计 信息系统设计
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6.1 设施规划概述
（1）场址选择
• 场址选择就是对可供选择的地区和具体位置的有 关影响因素进行分析和评价，达到场址最优化
（2）工厂布局设计
• 工厂布局设计就是通过对系统物流、人流、信息 流进行分析，对建筑物、机器、设备、运输通道 和场地作出有机的组合与合理配置，达到系统内 部布置最优化