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第五章 设施布局的方法

第五章 设施布局的方法
第一节 设施布局的物流分析 第二节 设施布局的SLP法 设施布局的 法
第一节
设施布局的物流分析
一、设施布置的基本形式 基本的布置形式有4种 基本的布置形式有 种: 工艺(功能)布置。 工艺(功能)布置。 产品(流水线)布置。 产品(流水线)布置。 群组布置。 群组布置。 固定位置布置。 固定位置布置。
作业 1、绘制你所熟悉的医院的平面布置,以及内、 、绘制你所熟悉的医院的平面布置,以及内、 外科的不同就诊路径, 外科的不同就诊路径,体会功能布置以及 流水线布置的区别。 流水线布置的区别。 2、用物流分析技术分析你每天的生活,计算 、用物流分析技术分析你每天的生活, 效率,思考改进的方法。 效率,思考改进的方法。
设施布局的SLBiblioteka 法 第二节 设施布局的 法SLP(Systematic Layout Planning,系统 ( 系统 布置设计)是理查德缪瑟提出的。 布置设计)是理查德缪瑟提出的。该方法 提出了作业单位相互关系的等级表示法, 提出了作业单位相互关系的等级表示法, 使设施布置由定性阶段发展到定量阶 。
设有3种零件 种零件A、 、 , 例1 设有 种零件 、B、C,其工艺路径及日产量 如表5-1所示 所示( 个部门)。 如表 所示(1~5为5个部门)。 为 个部门
1. 试错法
2. 关系表技术 Tompkins介绍了一种关系表(Relationship 介绍了一种关系表( 介绍了一种关系表 Diagramming)的方法,布置可以按照一定的逻 )的方法, 辑关系进行。其步骤如下: 辑关系进行。其步骤如下: (1)转化物流与作业单位相互关系图为关系表。 )转化物流与作业单位相互关系图为关系表。 (2)选择 级关系最多的部门作为第一部门优先 )选择A级关系最多的部门作为第一部门优先 进入布置。 进入布置。 (3)选择与第一部门具有 级关系的部门作为第 )选择与第一部门具有A级关系的部门作为第 二部门进入布置。 二部门进入布置。 (4)按照与第一二部门为 、AE、AI、A*的排 )按照与第一二部门为AA、 、 、 的排 列顺序选择第三部门。 列顺序选择第三部门。 (5)依次选择直至结束。 )依次选择直至结束。 (6)根据面积进行实际面积的布置。 )根据面积进行实际面积的布置。
起始部门至终了部门间 最短单位间隔和 × 100% 起始部门至终了部门间 实际的总单位间隔和
2、多种产品工艺图 、
3、从至表(From-To Charts) 、从至表( 从至表是为了表示不同部门之间物料流动的大小 而提出的, 而提出的,可以认为是一种定量化的物流分析工 具。 例:设某企业生产5种零件,由产量预测及查询 种零件, 设某企业生产 种零件 BOM表得到产量及重量信息,如表 所示。查 表得到产量及重量信息, 所示。 表得到产量及重量信息 如表4-6所示 询各个零件的工艺路线卡得到工艺路线信息如表 4-7所示,对其进行物流分析。 所示, 所示 对其进行物流分析。
物流从至表的具体制定过程
(1)通过每一个零件的工艺卡确定零件加 ) 工中所要经过的部门, 工中所要经过的部门,同时由产品的 产量预测及BOM表确定零件的数量。 表确定零件的数量。 产量预测及 表确定零件的数量 (2)根据具体情况转换成当量物流量。 )根据具体情况转换成当量物流量。 (3)将任意两部门间的所有当量物流量相 ) 加便形成物流从至表。 加便形成物流从至表。 当量物流量 :为了保证进入矩阵的物流流量具有 可比性,采用当量物流量的概念。 可比性,采用当量物流量的概念。一般采用重量 或物料搬运单元来计算当量物流,物料搬运的单 或物料搬运单元来计算当量物流, 位可以是货筐、 位可以是货筐、托盘或箱子
SLP程序模 程序模 式示意图 如图5-1所 如图 所 示。
采用SLP法进行工厂总平面布置的首要工作是对 法进行工厂总平面布置的首要工作是对 采用 各作业单位之间的相互关系作出分析, 各作业单位之间的相互关系作出分析,包括物流 和非物流的相互关系, 和非物流的相互关系,经过综合得到作业单位相 互关系表,然后, 互关系表,然后,根据相互关系表中作业单位之 间相互关系的密切程度, 间相互关系的密切程度,决定各作业单位之间距 离的远近,安排各作业单位的位置, 离的远近,安排各作业单位的位置,绘制作业单 位位置相关图, 位位置相关图,将各作业单位实际占地面积与作 业单位位置相关图结合起来, 业单位位置相关图结合起来,形成作业单位面积 相关图;通过作业单位面积相关图的修正和调整, 相关图;通过作业单位面积相关图的修正和调整, 得到数个可行的布置方案; 得到数个可行的布置方案;最后采用加权因素对 各方案进行评价择优,并对每个因素进行量化, 各方案进行评价择优,并对每个因素进行量化, 得分最多的布置方案就是最佳布置方案
1、工艺布置又称功能布置。 、工艺布置又称功能布置。 顾名思义, 顾名思义,即将功能相同或相似的一组设施排布 在一起。 在一起。 例如: 例如:综合医院的布置一般是将功能相似的检查 设备,如牙齿的X射线检查仪 射线检查仪、 设备,如牙齿的 射线检查仪、内脏的射线检查 仪等及相应的医护人员组成放射科, 仪等及相应的医护人员组成放射科,或将服务功 能相似的医生,如外科医生、 能相似的医生,如外科医生、精神科医生等分别 组成外科、精神科。 组成外科、精神科。 特点 :(1)适用少量多样产品的生产。 ( )适用少量多样产品的生产。 (2)具有较高的柔性 。 ) (3)机器及工人的利用率较低、在制品的 )机器及工人的利用率较低、 较高, 数量 较高,物料搬运成本较高 。
装配车间是最主要的车间, 装配车间是最主要的车间,整个车间由一条传送 带连接,传送带两侧配备装配设备。 带连接,传送带两侧配备装配设备。这种布置即 流水线布置方式, 流水线布置方式,比较适合于少品种大批量产品 的生产。总装配线的组成如图4-16所示。 所示。 的生产。总装配线的组成如图 所示
冲压车间采用工艺原则来布置,如图 所示。 冲压车间采用工艺原则来布置,如图4-17所示。 所示
二、 物流分析的图表方法
常用的物流图表分析方法有: 常用的物流图表分析方法有: 线图、多种产品工艺图、 线图、多种产品工艺图、从至表工艺流程表图 1、线图 、
• 从线图中,可以得到的定量信息是一定布置下, 从线图中,可以得到的定量信息是一定布置下, 物流路径的效率,其计算方法为: 物流路径的效率,其计算方法为:
2、产品布置,又称流水线布置。 、产品布置, 是按照产品制造程序,将所有相关设备或工作, 是按照产品制造程序,将所有相关设备或工作, 连续排列而成生产线的布局方式, 连续排列而成生产线的布局方式,其基本流程是 由一工作站移至相邻的工作站。 由一工作站移至相邻的工作站。 特点: 特点: (1)适用于大量连续生产的行业。 )适用于大量连续生产的行业。 (2)加工对象的运输效率较高,单位运输费用较 )加工对象的运输效率较高, 低; (3)在制品数量较少;整个生产时间较短,单位 )在制品数量较少;整个生产时间较短, 产品的成本较低 。 (4)布局设计缺乏弹性。 )布局设计缺乏弹性。
三、非物流因素分析技术——作业单位相互关系 非物流因素分析技术 作业单位相互关系 分析 在服务设施或办公室的布置设计中, 在服务设施或办公室的布置设计中,往往更多地 是受非物流因素的影响。在这种情况下, 是受非物流因素的影响。在这种情况下,关系图 的分析方法是一种有用的工具。 关系图的形式如图4-14所示。关系图方法中,将 所示。关系图方法中, 关系图的形式如图 所示 部门间所有的关系分为6种 部门间所有的关系分为 种,即A、E、I、O、U、 、 、、 、 、 X。 。
(3)相比于工艺布置,由于经过分族,其加工时 )相比于工艺布置,由于经过分族, 间较短、物流效率较高、在制品较低、 间较短、物流效率较高、在制品较低、准备 间较短, 时 间较短,同时又具有工艺布置的柔性的特 点,因而是一种具有发展潜力的布置方式 。 例如: 例如: 在国际机场中, 在国际机场中,将国际航班及国内航班的旅客分 类处理,可以提高输送旅客的效率; 类处理,可以提高输送旅客的效率; 自助餐厅中将中餐顾客及西餐顾客分组处理。 自助餐厅中将中餐顾客及西餐顾客分组处理。
4、固定布置(Fixed Position Layout) 、固定布置( ) 指加工或服务对象位置固定, 指加工或服务对象位置固定,而加工或服务设备 围绕着该固定位置移动的一种布置方式 。 这种方式主要用于飞机、 这种方式主要用于飞机、轮船等难以移动的加工 对象的布置。此外,建筑物的施工、外科手术、 对象的布置。此外,建筑物的施工、外科手术、 手工艺品加工场地的布置形式也都属于固定位置 的布置。 的布置。 特点: 特点: (1)生产工作弹性较大 ) (2)不易大量生产,单位生产成本较高 )不易大量生产, (3)工人效率不易控制 ) (4) 所需空间较大。
3、群组布置(Group Layout) 群组布置( )
在制造业中又称单元制造是一种较为先进的布 置方法 。 将所有的生产零部件, 将所有的生产零部件,依照其产品属性划分为 产品群体” “产品群体”,同时将该产品群体所使用相同加 机器划分为“机器群体” 工 机器划分为“机器群体”。在这种划分方法 同一产品群体的工作, 下,同一产品群体的工作,均可经由同一群组的 机器加工, 机器加工,而每一机器群组成员集中在一个区域 内。 特点: 特点: (1)适用生产程序类似,种类多但数量少而稳 )适用生产程序类似, 定的批量生产方式。 定的批量生产方式。 (2)类似产品但产品设计变化较多的产品生产。 )类似产品但产品设计变化较多的产品生产。
实例分析——某汽车厂设施布置分析 某汽车厂设施布置分析 实例分析 • 该汽车厂产品单一。从整个工厂布置来看,它是 该汽车厂产品单一。从整个工厂布置来看, 采用产品原则来进行总体布置规划的。 采用产品原则来进行总体布置规划的。整个生产 线分成了几个部分:冲压车间, 线分成了几个部分:冲压车间,主要生产汽车所 需的车头、车门等部件;上漆车间, 需的车头、车门等部件;上漆车间,从冲压车间 出来的半成品在这里进行喷涂、上漆,装配车间, 出来的半成品在这里进行喷涂、上漆,装配车间, 装配底盘、发动机、车身、内饰等部件, 装配底盘、发动机、车身、内饰等部件,完成成 品汽车。其中车厢、 品汽车。其中车厢、汽车底盘以及发动机等汽车 部件主要采用外购的方式。 部件主要采用外购的方式。 • 整个生产线始终以汽车装配过程为核心,按照产 整个生产线始终以汽车装配过程为核心, 品原则来布置,具有很明显的优点:物流通畅、 品原则来布置,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, 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。 业化;生产计划简单。图4-15是某汽车厂流程示 是某汽车厂流程示 意图。 意图
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