工厂布局设计(第一节)模板

第四章工厂布局设计4 1设施规划概述4 1 1设施规划与设计的研究范围 最普遍的是工程设计程序的六个步骤 一般性工程设计程序 定义问题 分析问题 发展设计方案 评估设计方案 选择设计方案 执行设计方案 设施规划与设计阶段结构 设施规划与设计阶段结构 表4 1列出了设施规划与设计阶段结构的成果和工作 4 1 4设施规划 布局设计 设计方法布局设计方法可分为 摆样法 数学模型法 3 图解法 4 SLP法 Muther系统优化布局规划程序 SLP 工厂布局的基本原始资料工厂布局设计需要的主要原始资料是产品及其数量和生产工艺过程 次要资料有两种 即支持生产的辅助服务部门和时间的安排 解决P的问题 1 产品 P Product 和产量 Q Quantity 产品及其产量是指工厂要生产的产品型号 系列 规格 产量和年生产量 其中 自制 外协 外购 产品和产量决定生产类型 产品的生产类型分为离散型生产单件生产成批生产大批量生产流程型生产 产品布置 流水线 汽车制造视频 汽车制造视频 产品布置方法的优缺点 产品布置方法的优点 由于布置符合工艺过程 物流畅通由于上下工序衔接 存放量少物料搬运工作量少作业专业化 对工人技能要求不高生产计划简单 易于控制可使用专用设备和机械化 自动化搬运方法产品布置方法的缺点 设备发生故障时引起整个生产线中断产品设计变化将引起布置的重大调整生产线速度取决于最慢的机器有的机器负荷不满 造成相对投资较大生产线重复作业 工人易产生厌倦维修和保养费用高 工艺布置 工艺布置的优缺点 工艺布置方法的优点 机器利用率高 可减少设备数量设备和人员柔性程度高 更改产品和数量方便操作人员作业多样化 有利于提高工作兴趣和职业满足感工艺布置方法缺点 由于流程较长 搬运路线不确定 物流费用高生产计划与控制较复杂 要求员工素质的提高库存量相对较大 成组布置 成组技术的优缺点 成组布置方法的优点 由于产品成组 设备利用率高流程通畅 运输距离较短 搬运量少有利于发挥班组合作精神有利于扩大员工的作业技能兼有产品布置和工艺布置的优点成组布置方法的缺点 需要较高的生产控制水平以平衡各单元之间的生产流程若单元间流程不平衡 需中间储存 增加了物料搬运班组成员需掌握所有作业技能减少了使用专用设备的机会兼有产品布置和工艺布置的缺点 单元生产布置方式单元生产布置方式本质上属于成组原则布置 是成组原则布置在精益生产中的发展 单元生产方式具体表现形式是单元生产线 简称单元线 一条单元线配备完成生产任务所必须的最少的相关设备 工位器具和操作员 所以单元线是一种能独立完成某类生产 但产能较小的生产组织 工厂用于制造的资源可以被组合成为数目众多 产能较小的单元线 单元线是工序一体化 职能一体化的生产单元 1 单元生产布置方式的优势1 时间流失最少化 品种切换只需要更少的时间 压缩单次切换时间 分流切换次数 避免无效切换 则大大减少了切换带来的时间损失 小批量从投产到产出所需时间少 生产单元便于组合在空间上没有断点与隔离的各个工序 这样大大减少了多品种轮番上线生产时各工序节拍不统一带来的等待 堆码 清点 寻找的时间流失 生产单元产能小 即人员少 也就是工序数目少 当然也就意味着每个工序所需完成的工作量大 生产节拍时间长 这样 各工序与最慢之工序时间差相对与较长生产节拍而言 其比例较小 即积累时间流失少 生产线可布置为工作量容易合并 工序容易转移的流水作业 工位可相互补偿 及时在线的调节工位时间 减少并消除等待时间 工序一体化的生产单元 信息流动十分顺畅 绝不会因为信息流动不畅 而导致等待 生产过量的作业时间流失 2 物流通畅 生产单元工序一体化 以及生产单元内生产流水线的布置 决定了半成品在各工序之间的转移实现了连续化的流动 使工序不存在半成品的堆积与滞留 生产单元内流水布置 加工件单件连续流动的作业方法 加工件从第一个工序投产 能够迅速流动到最后一个工序 材料及备件直接送到生产单元线 实现准时配送 3 便于管理 由于生产单元产能小 工序数目少 物流 信息流 人流简单 产生生产异常的机会变少 因产品型号改变等原因而进行的生产线切换 被众多的生产单元所承受 每一个生产单元的切换次数较少 当市场订单量的增加 导致作业工时的增加时 生产线随时能增插作业人员 当市场订单量的减少 导致作业工时的减少时 生产线能及时抽减作业员 4 降低成本 单个生产单元产能少 需要的设备少 场地少 人员少 投资少 职能一体化的生产单元 可使隐藏冗员 闲杂人员的职能机构被撤销 精简了臃肿的职能机构 消减了许多间接作业人员 如管理人员 文员 秘书 物料控制员 5 技术积累工程师深入生产一线 能够迅速解决生产技术问题 工位补偿能充分发挥员工智力资源 实现一员多能 利于各种新工艺 新方法及新的资源组合技术的显现 2 单元生产方式实现的关键要实现单元化生产 生产现场必须拥有下列三个关键能力 1 较强的IE应用能力 能够迅速地修改标准操作程序 对作业进行重新调整与分配 2 拥有一支训练有素 具有多种操作技能的员工队伍 3 拥有的对生产线进行抽减与增插所需要的作业人员 拥有使生产线高速正常运转的作业实施执行机构 3 单元生产线的形态方式 1 单人方式 2 分工方式 3 巡回方式 也称 追兔方式 如图6 5所示了单元式生产方式的3种形态 单元生产相关视频 精益管单元生产 固定工位布置 飞机的制造过程 PQ分析与布局形式如图所示的产品PQ分析图在产品PQ分析图中 P Q坐标位于左上部的产品 品种很少而生产数量又很大 应按产品的加工工艺过程顺序布置设备 P Q坐标位于右下部的产品 生产品种多而批量小 应按工艺原则布置设备 P Q坐标位于中部的产品 产品品种较多而每种产品的产量又是中等 应按成组原则布置设备 每种设备布局形式各有特点 分别适应不同的生产类型 如图所示 不同生产类型的特点 不同生产类型的特点 需求条件 R 生产工艺和路线的确定 2 工艺过程 R Route 由熟悉本行业先进生产工艺的工程技术人员或专业咨询公司提供的工艺过程表 工艺路线卡 装配工艺卡等工艺文件 R 工艺路线的确定 R 工艺路线的确定 R 工艺路线的确定 工艺过程表 工艺过程图 R 生产工艺和路线的确定 确定工艺路线目的 设备选择可行性经济型可维护性确定物流路线 S 服务部门的划分 1 生产型部门2 辅助型部门3 管理型部门4 服务性部门 辅助服务部门 S Service 是指支持生产运行的工厂各辅助部门 如工具领取和维修部门 动力部门 各公用设施管理部门等 S 部门的划