设施布置设计工厂布局设计

（4）成组布置原则（混合布置）
➢成组技术就是识别和利用产品零部件的相似性，将零件 分类。一系列相似工艺要求的零件组成零件族。针对一个 零件族的设备要求所形成的一系列机器，称作机器组（制 造单元）。
➢成组原则布置可以认为是产品原则布置的缩影，是将工 艺原则布置系统转化为接近产品原则布置系统。
图7 板材加工FMS
成组原则布置的特点
➢加工时间较短、物流效率较高； ➢在制品较低、准备时间较短； ➢具有工艺原则布置的柔性。
表 不同布置类型的特征
布置形式
生产 时间
在制品
技术 水平
产品 柔性
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机器 工人 利用率 利用率
单位产 品成本
维护性
设备投 资规模
产品原则布置 短 低 低 低 高 高 低 难 大
工艺原则布置 长 高 成组原则布置 短 低 固定式布置 中 中
产品原则布置的缺点
➢要求较多的设备，而设备的利用率相对较低； ➢ 对产品种类及产量变化、设备故障等情况的响应较差； ➢ 线上工作重复单调乏味，缺乏提升机会，可能会导致工 人的心理问题或职业伤害； ➢为了避免停产，设备备用件的库存可能比较大。
（2）工艺布置原则（机群式） 把同类型的设备和人员集中布置在一个地方。
没有考虑大物流量生产所必需遵循的“移动距离最小原则” ，在生产系统规划与设计中没有进行正确的物流分析，工厂 布置分散，22专业厂分散在山坳。
由于零件工艺线路长，专业厂相互之间复杂的协作关系， 加上厂房车间地域上的分散，东风公司的生产组织极其复杂 ，物流始终是压在企业肩上的一个重担。
十堰基地也给东风汽车公司的后续发展带来障碍，公司不 得不另址规划其载重车和轿车的生产厂址，不过，通过总结 教训和学习，从襄樊到武汉，公司工厂布置与设计已经发生 了质的飞跃。
高 高 中.低 高 高 易 小 中.高 中.高 中.高 高 低 中 中 混合 高 中 中 高 － －
产品种类P
图8 产品变化、产量和布置关系图
2.工厂流动模式 工厂流动模式：工厂（车间）内部物料和人员流动的方向， 反映工厂（车间）的出口和入口的布置以及工厂面积。
图9 基本流动模式
5.3 产品原则布置设计 流水线的设计包括： ➢技术设计是指工艺路线、工艺规程的制订、专用设备的设 计、设备改装设计、专用工具设计、运输传送装置的设计以 及信号装置的设计等。
5.1 工厂布局设计概述
1.工厂布局的内容和原则
（1）工厂布局的内容 工厂总体平面布置 解决工厂各个组成部分，包括生产车间、辅助生产车间、 仓库、动力站、办公室等各种作业单位和运输线路设施的 相互关系，解决物料流向和流程、厂内外运输的连接。 车间布置 解决工作地、设备、通道、管线之间和相互位置，解决物 料搬运的流程及运输方式。
➢柔性原则(应考虑各种因素变化可能带来的布置变更，以 便于以后的扩展和调整)
➢安全原则
（3）工厂总体布置设计的要求 满足生产要求，工艺流程合理； 适应工厂内外运输要求，线路短捷顺直； 合理用地； 充分注意防火、防爆、防损与防噪； 利用气候等自然条件，减少环境污染。
（4）车间布置设计的要求 确定设备布置的形式； 满足工艺流程要求； 实行定置管理、确保工作环境整洁、安全； 选择适当的建筑形式。
（2）设施布置设计的总原则
➢整体综合原则(设计时应将设施布置有影响的所有因素都 考虑进去，以达到优化的方案) ➢移动距离最小原则
➢流动性原则(设施布置应使在制品在生产过程中流动顺畅， 消除无谓停滞，力求生产流程连续化)
➢空间利用原则(生产区域或储存区域的空间安排，都应力 求充分有效地利用空间。 )
图1 产品原则布置示意图
图2 汽车后桥加工生产线
图3 汽车装配生产线
图4 汽车焊接生产线
产品原则布置的基础 标准化及作业分工。整个产品被分解成一系列标准化的作 业，由专门的人力及加工设备来完成。
产品原则布置的优点 ➢产品产出率高，单位产品成本低； ➢每一产品都按工艺流程布置设备，因此加工件经过的路程 最直接、最短，无用的停滞时间也最少； ➢ 由于操作人员效率高且所需培训少； ➢生产管理和采购、库存控制等工作也相对简单。
图4 工艺原则布置示意图
图5 钻削加工工段
图5 车削加工工段
（3）固定式布置原则（项目布置） 主要是工程项目和大型产品生产采用的一种布置形式。 它的加工对象位置，生产工人和设备都随加工产品所在的 某一位置而转移。如工程建设、飞机厂、造船厂、重型机 器厂等。
图6 固定式布置
固定式布置缺点：
场地空间有限； 不同的工作时期，物料和人员需求不一样，这给生产组 织和管理带来较大困难； 物料需求量是动态的。
设施规划 与设计
场（厂址） 选择
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
引导案例
36700道工 序
367元
12600多 个零件
12.6公里
引导案例
东风汽车公司前身是70年代开始建设的第二汽车制造厂， 位于湖北省十堰市。 22个专业厂分布于十堰市各山坳内，布 局十分分散，东西距离近30公里。
5.2 生产设施布局形式
可按设施类别分为生产设施和服务设施两大类，再来细分 布置形式。 生产设施的三种基本的布置形式：
固定式布置 产品原则布置 工艺原则布置 成组原则
服务设施的三种基本的布置形式：
零售店布置 办公室布置 仓库布置
1.工厂布局的形式 （1）产品原则布置（流水线布置） 当产品品种少批量大时，应当按照产品的加工工艺过程顺 序来配置设备，形成流水生产线或装配线。
➢组织设计是指流水线的节拍和生产速度的确定、设备需要 量和负荷的计算、工序同期化设计、工人配备、生产对象运 输传送方式的设计、流水线平面设计、流水线工作制度、服 务组织和标准计划图表的制订等等。
1. 流水线的平面布置设计
（1）流水线平面布置设计原则：
设施布置设计工厂布局 设计
2020年4月20日星期一
本章主要内容
1、工厂布局设计概述：内容，原则，方法 2、工厂布局形式，工厂流动模式 3、产品原则布置设计：流水线形式，流水线平衡 4、 系统布置设计（SLP）模式概述 5、流程分析技术：作业单位相互关系图 6、SLP求解 7、服务设施布置：办公室布置和零售店布置