第4章设施布置设计--物流

1、1第四章 设施布置设计2 通过这一章的学习，使学生能够掌握工厂设施布置的基本知识，并且掌握布置设计的方法，最终能够在企业中应用所学知识改善企业物流。34一、设施布置设计的含义和一、设施布置设计的含义和内容内容 设施布置设计（设施布置设计（Facility Layout）是指根）是指根据企业的经营目标和生产纲领，在已确认的据企业的经营目标和生产纲领，在已确认的空间场所内，按照从原材料的接收，零件和空间场所内，按照从原材料的接收，零件和产品的制造，成品的包装、发运的全过程，产品的制造，成品的包装、发运的全过程，力争将人员、设备和物料所需要的空间做最力争将人员、设备和物料所需要的空间做最适当的分配和

2、最有效的组合，以获得最大的适当的分配和最有效的组合，以获得最大的经济效益。经济效益。 设施布置包括工厂总体布置和车间布置。设施布置包括工厂总体布置和车间布置。5l解决工厂各个组成部分，包括生产车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、间、辅助生产车间、仓库、动力站、办公场所等作业单位相互位置；办公场所等作业单位相互位置；l解决运输线路、管线、绿化及设施美解决运输线路、管线、绿化及设施美化的相互位置；化的相互位置；l解决物料的流向和流程、厂内外运输解决物料的流向和流程、厂内外运输联接及运输方式。联接及运输方式。6车间布置设计车间布置设计l解决各生产工段、辅助服务部门、解决

3、各生产工段、辅助服务部门、储存设施等作业单位相互位置；储存设施等作业单位相互位置；l解决工作、设备、通道、管线间解决工作、设备、通道、管线间的相互位置；的相互位置；l解决物料搬运流程和运输方式。解决物料搬运流程和运输方式。7在一个给定的设施范围内，对多个在一个给定的设施范围内，对多个经济活动单元（作业单位）进行位经济活动单元（作业单位）进行位置安排置安排经济活动单元：需要占据空间的任经济活动单元：需要占据空间的任何实体何实体设施布置的基本问题设施布置的基本问题8 设施布置的四个具体问题设施布置的四个具体问题 1 1、应包括哪些、应包括哪些经济活动单元经济活动单元？ 2 2、每个单元需要多大空间

4、？、每个单元需要多大空间？ 3 3、每个单元空间的形状如何？、每个单元空间的形状如何？ 4 4、每个单元在设施范围内的位置、每个单元在设施范围内的位置( (相对相对/ /绝对绝对) )？ACBDECBDEA9产品品种及其产品品种及其结构、工艺特点结构、工艺特点企业规模企业规模企业生产专业化企业生产专业化与协作化水平与协作化水平企业技术水平企业技术水平10二、设施布置的目标与原则二、设施布置的目标与原则 （一）目标（一）目标 总体目标：总体目标： 在已确定的空间场所内，将物流全过程的人员、设备、在已确定的空间场所内，将物流全过程的人员、设备、物料所需的空间做最适当的分配和最有效的组合。物料所需的

5、空间做最适当的分配和最有效的组合。 具体目标：具体目标：(1) 符合工艺过程；(2) 有效地利用设备、空间、能源和人力资源； (3) 最大限度地减少物料搬运；(4) 保持生产和安排的柔性；(5) 适应组织结构的合理化和管理的方便；(6) 为职工提供方便、舒适、安全和职业卫生的条件。11（二）原则（二）原则 (1) (1) 减少或消除不必要的作业减少或消除不必要的作业 (2) (2) 以流动的观点作为设施规划的出发点，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。并贯穿在规划设计的始终。 (3)(3)运用系统的概念。运用系统的概念。 (4)(4)重视人的因素重视人的因素 (5)(5)

6、设施规划设计是从宏观到微观，又从微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。观到宏观的反复迭代、并行设计的过程。12重新摆放剪床的位置重新摆放剪床的位置剪床2剪床1剪料工段工装车间剪床2旋转拔头机原材料仓库毛坯锻工车间13手推车重型机器工厂机2机5机3一般机器工厂铸造车间装配车间总库机4机1轻型机器厂手推车起重机起重机铸造车间重型机器工厂和装配车间总库机1机2机3机4机5机6滚子台一般机器工厂改改进进后后改改进进前前14三、工厂设施布置的基本要素三、工厂设施布置的基本要素 151 1、P P产品或材料或服务（产品或材料或服务（ProductProduct） 指规划设

7、计的对象所生产的产品、原材料、加指规划设计的对象所生产的产品、原材料、加工的零部件或提供服务的项目。包括原材料、进厂工的零部件或提供服务的项目。包括原材料、进厂物料、工序间储备、产品、辅助材料、废品、废料、物料、工序间储备、产品、辅助材料、废品、废料、切屑、包装材料等。产品这一要素影响着设施的组切屑、包装材料等。产品这一要素影响着设施的组成及其相互关系、设备的类型、物料搬运的方式等。成及其相互关系、设备的类型、物料搬运的方式等。2 2、Q Q数量或产量数量或产量(Quantity)(Quantity) 指所生产、供应或使用的材料或产品的数量或指所生产、供应或使用的材料或产品的数量或服务的工作量

8、。这一要素影响着设施规模、设备数服务的工作量。这一要素影响着设施规模、设备数量、运输量、建筑物面积等。量、运输量、建筑物面积等。 163 3、R R生产路线或工艺过程生产路线或工艺过程(Routing)(Routing) 指根据所生产的产品品种、数量等设计出的工艺流程、指根据所生产的产品品种、数量等设计出的工艺流程、物流路线、工序顺序等，可以用设备表、工艺路线卡、工艺物流路线、工序顺序等，可以用设备表、工艺路线卡、工艺过程图等表示。它影响着各作业单位之间的关系、物料搬运过程图等表示。它影响着各作业单位之间的关系、物料搬运路线、仓库及堆放地的位置等。路线、仓库及堆放地的位置等。4 4、S S辅助

9、服务部门辅助服务部门 (Supporting Service) (Supporting Service) 指保证生产正常运行的辅助服务性活动、设施以及服务指保证生产正常运行的辅助服务性活动、设施以及服务的人员。包括道路、生活设施、消防设施、照明、采暖通风、的人员。包括道路、生活设施、消防设施、照明、采暖通风、办公室、生产管理，质量控制及废物处理等；它是生产的支办公室、生产管理，质量控制及废物处理等；它是生产的支持系统，从某种意义上来说对生产系统的正常运行起着举足持系统，从某种意义上来说对生产系统的正常运行起着举足轻重的作用。轻重的作用。5 5、T T时间或时间安排时间或时间安排(Time)(T

10、ime) 指在什么时候、用多长的时间生产出产品，包括作业、指在什么时候、用多长的时间生产出产品，包括作业、工序、流动、周转等标准时间。这些因素决定着设备的数量、工序、流动、周转等标准时间。这些因素决定着设备的数量、需要的面积和人员、工序的平衡安排等。需要的面积和人员、工序的平衡安排等。17城市规划、 外部协作条件、 交通运输条件、 地质水文条件、自然气候条件、 关于职业安全和卫生、环境保护等方面的规程、标准和技术规范等。影响设施布置设计的其他要素：影响设施布置设计的其他要素：18一、设施布置类型一、设施布置类型 19Process Layout 多品种小批量生产多品种小批量生产 根据工艺特点，

11、把同种类型的一群设备和人员集根据工艺特点，把同种类型的一群设备和人员集中布置在一个地方。各类机床间也有一定的顺序安排，中布置在一个地方。各类机床间也有一定的顺序安排，通常按照大多数零件的加工路线来排列。通常按照大多数零件的加工路线来排列。车床组LLLL钻床组DDDD铣床组MMMM磨床组GGGG其他滚齿机焊接焊接20Process Layout优 点缺 点1.机器利用率高2.可采用通用设备3.设备和人员的柔性程度高，更改产品品种和数量方便4.设备投资相对较少5.操作人员作业多样化，提高人兴趣和职业满足感1.由于流程长，搬运路线不确定，搬运费高2.生产计划与控制较复杂3.生产周期长4.库存量相对较

12、大5.由于操作人员从事多种作业，需要较高的技术等级21仓库仓库钳工钳工剪板机剪板机磨床磨床车床车床滚齿滚齿钻孔钻孔打压打压车床车床车床车床钻孔钻孔装配装配仓库仓库产品原则示意图产品原则示意图Product Layout 少品种大批量生产少品种大批量生产 以机器设备、人员及物料按产品的加工或装配以机器设备、人员及物料按产品的加工或装配的工艺过程顺序布置，形成一定的生产线。的工艺过程顺序布置，形成一定的生产线。22Product Layout优 点缺 点1.由于布置符合工艺过程，物流顺畅2.由于上下工序衔接，存放有量3.生产周期短4.物料搬运工作量少5. 对工人的技能要求不高，易于培训6.生产计划

13、简单，易于控制7.可使用专用设备和机械化、自动化1.设备发生故障将引起整个生产线中断2.产品设计变化将引起布置的重大调整3.生产线速度取决于最慢的机器4.相对投资较大，在生产线上有的机器负荷不满5.易使工人单调乏味，产生厌倦6.维修和保养费用高23Fixed Layout制造场所制造场所24优 点缺 点1.物料移动少2.当采用班组方式时，可提高作业连续性3.提高质量，因为班组可完成全部作业4.高柔性，可适应产品和产量的变化1.人员和设备的移动增加2.设备需要重复配备3.需要较高的工人技能4.会增加面积和工序间储存5.生产计划需要加强控制和协调Fixed Layout25Group Layout

14、 适合持续改善生产模式适合持续改善生产模式 把完成一组相似零件的所有或极大部分加工工把完成一组相似零件的所有或极大部分加工工序的多种机床组成机器群，以此为一个单元，再在序的多种机床组成机器群，以此为一个单元，再在其周围配置其他必要设备一种布置形式。其周围配置其他必要设备一种布置形式。成组原则示意图NCLLMMLDDNCLLLDD加工单元加工单元1G加工单元加工单元3AAA加工单元加工单元226Group Layout优优 点点缺缺 点点1. 产品成组，设备利用率较高2.流程通顺，运输距离短，搬运量少3.有利于发挥班组合作精神4.有利于扩大工人的作业技能5.兼有产品原则布置和工业原则布置的优点1

15、.需要较高的生产控制水平以平衡各单元之间的生产流程2.若单元之间流程不平衡，需要中间储存，增加了单元之间的物料搬运3.班组成员需要掌握所有作业的技能4.减少了使用专用设备的机会5.兼有产品原则布置和工艺原则布置的缺点272812345678910入口入口出口出口工人工人29product varietyproduction volumeproduct layoutGroup layoutProcess layout30特特 性性产产 品品 布布 置置工工 艺艺 布布 置置固固 定定 布布 置置生产形态生产形态生产对象的流程生产对象的流程搬运费用搬运费用设施利用率设施利用率生产设备生产设备布置布

16、置 变更费用变更费用布置工作的重点布置工作的重点连续连续 大量生产大量生产按产品连续流程按产品连续流程低低高高专用设施专用设施高高生产线平衡生产线平衡单件单件 成批生产成批生产按订单多种流程按订单多种流程非常高非常高低低通用设施通用设施比较低比较低工作地（设备工作地（设备)项目型生产项目型生产生产对象固定，设备移动生产对象固定，设备移动高高低低通用设施通用设施低低作业分配及日程控制作业分配及日程控制31模块化设施布置模块化设施布置 由标准化、模块化的建筑物、工作站和物料搬由标准化、模块化的建筑物、工作站和物料搬运设施等组成设施布置型式，可很好地解决实运设施等组成设施布置型式，可很好地解决实际的

17、设施设计缺乏柔性的问题。际的设施设计缺乏柔性的问题。 目前，被欧美广泛采用的方法是利用一个横向目前，被欧美广泛采用的方法是利用一个横向“脊柱脊柱”联接的模块结构，脊柱周围设置若干联接的模块结构，脊柱周围设置若干与之联接的、标准尺寸的模块。与之联接的、标准尺寸的模块。32脊柱ACBDE脊柱型模块建筑装配模块装配模块装配模块修整模块办公室模块试验面积沃尔沃汽车装配模块工厂33二、设施布置的设计方法二、设施布置的设计方法 摆样法摆样法数学模型数学模型图解法图解法系统布置设计系统布置设计SLPSLP 34Muther系统化设施布置规划系统化设施布置规划SLP Systematic Layout Pla

18、nning 确定位置确定位置总体区划总体区划详细布置详细布置施工安装施工安装时间阶段阶段阶段35选择选择分析分析寻优寻优输入数据（输入数据（P P、Q Q、P PQ Q、R R、S S、T T）1 1、物流流程、物流流程2 2、作业单位、作业单位的相互关系的相互关系3 3、物流、物流作业单位作业单位相互关系图相互关系图4 4、必要面积、必要面积5 5、可用面积、可用面积6 6、面积相互关系图、面积相互关系图9 9、拟定几种布置方案、拟定几种布置方案1010、评价、评价7 7、修正条件、修正条件8 8、实际制约、实际制约系统布置设计程序模式系统布置设计程序模式程序模式程序模式36（一）输入数据（

19、一）输入数据（P P、Q Q、R R、S S、T T）？）？影响布置设计的因素众多，基本要素可以归纳为5项：P产品(或材料或服务)、Q数量、R生产路线(工艺过程)、S辅助服务部门、T时间(或时间安排)。五个要素分别回答以下问题：PProducts 生产什么？QQuantity 生产多少？RRouting 怎么生产？Sservice用什么支持生产？ TTime 何时生产？ 37物料分类及产品物料分类及产品产量分析产量分析 现象：物料种类繁多，可运性不相同。 问题：如何统一计量物流系统中性质、 特征各不相同的物料数量？ 如何区分各物料的重要等级程度? 如何确定设施布置的型式？38 物流量物流量 当

20、量物流量当量物流量 产品产品产量（产量（P PQ Q）分析）分析 产品产量分析是为了确定设施基本布置形式而采用的产品产量分析是为了确定设施基本布置形式而采用的综合分析方法，同时也是物料重要等级分类的方法。综合分析方法，同时也是物料重要等级分类的方法。I I区区 为单一或少品种大批量产品，宜采为单一或少品种大批量产品，宜采用流水生产线的大生产方式和按产用流水生产线的大生产方式和按产品原则布置品原则布置IVIV区区 表示多品种小批量或单件生产，表示多品种小批量或单件生产，宜采用工艺原则布置宜采用工艺原则布置IIII和和IIIIII区区 的产品品种和批量均中等，的产品品种和批量均中等，宜采用成组技术

21、布置宜采用成组技术布置产品品种数目产品品种数目P产产量量QIIIIIIIV39（二）物流流程分析（二）物流流程分析（R分析）分析） 物流流程分析是设施布置设计的另一个基本分析，即工艺流程和物流路线的分析。分析的基本手段有线图、多种产品工艺过程图、从至表和物流流程图等。40 工艺过程图工艺过程图(Operation Process Chart)(Operation Process Chart) 工艺过程图就是把工艺路线卡和装配程序图汇总到工艺过程图就是把工艺路线卡和装配程序图汇总到起起而形成的一种流程图。绘制过程先在图的右上部从第而形成的一种流程图。绘制过程先在图的右上部从第个装个装配作业的主要

22、组件开始，在垂直线上按工艺路线卡的作业顺配作业的主要组件开始，在垂直线上按工艺路线卡的作业顺序用圆圈表示加工和装配，用正方形表示检验其它零部件，序用圆圈表示加工和装配，用正方形表示检验其它零部件，如果自制，分别用垂直线画出其作业顺序，如果外购，则分如果自制，分别用垂直线画出其作业顺序，如果外购，则分别用水平线进入装配作业。别用水平线进入装配作业。 工艺过程图可以用来详细描述产品生产过程中各工序之间工艺过程图可以用来详细描述产品生产过程中各工序之间的关系，也可以描述全厂各部门之间的工艺流程。的关系，也可以描述全厂各部门之间的工艺流程。 其重要作用是在分析工艺过程的基础上，通过产品加工、其重要作用

23、是在分析工艺过程的基础上，通过产品加工、组装、检验等各加工阶段及加工路线的分析，可以组装、检验等各加工阶段及加工路线的分析，可以计算出每计算出每个工艺过程的各工序（作业单位）间的物流强度，个工艺过程的各工序（作业单位）间的物流强度，从而为作从而为作业单位位置的确定找到基础数据。业单位位置的确定找到基础数据。41工艺过程图（装配图）421450.200.10.310.20废料废料0.50（0.30）原材料原材料机加工机加工热处理热处理30.01标准件标准件工艺过程分析：毛坯重工艺过程分析：毛坯重0.50，经热处理的毛坯重，经热处理的毛坯重0.20，机加工中需返回热，机加工中需返回热处理的为处理的

24、为0.1。由此可知，由此可知，14之之间的物流强度为间的物流强度为0.30.30（0.30）变速器的加工工艺图43原材料原材料 1 0.2 9 5 废料 0.1 0.15 0.08 (0.23) 0. 05 0.1 图5-5 随车工具箱加工工艺过程(单位：t)44废料 油漆 原材料 2 1 0.01 6 10 0. 400. 81 1.20 车体加工工艺过程（单位：t）1 0.35 0.2 54 废料 原材料 0.2 0.15 液压加工工艺过程（单位：t）450.06 机油 0.15 2 外协件 3 1 1.81 0.35 0.2 5 4 (0.55) 废料 0.2 原材料 废料 油漆 原材料

25、 2 1 0.01 1.2 6 10 0.40 0.8 1 原材料 1 0.2 9 5 废料 0.1 0.15 0.08 (0.23) 标准件 3 0.02 8 0.01 0.01 原材料 1 0.50 0.1 5 4 7 0.20 废料 0.2 0.3 (0.3) 0.3 0.31 11 12 3.24 3.3 0.05 0.1 46（三）作业单位相互关系图（三）作业单位相互关系图Activity Relationship ChartActivity Relationship Chart作业单位是指在工厂或服务中作布局设计时需要确定位置的一些事物。作业单位相互关系图在对作业单位之间密切程度进

26、行分析基础上所作出的图表。47484950 设施布置设计要根据部门之间在工艺流程和业务往来中的密切程度，决定相互位置。各部门（作业单位）之间存在着物流关系、非物流关系物流关系、非物流关系两种关系。物流关系可以用物流强度来表示两个作业单位之间的关系密切程度，非物流关系无法定量表示，只能通过定性分析加以区分。 最后，建立综合相互关系表1.作业单位相互关系分析作业单位相互关系分析51521 1）作业单位）作业单位物流物流相关图的绘制相关图的绘制 划分物流强度等级由于直接分析大量物流数据比较困难，而且也没必要，因此，将物流强度转化为5个等级，分别用符号A、E、I、O、U表示。 当产品品种少时用工艺过程

27、图进行物流分析；产品品种多时，用从至表或多工艺过程表对实际设施间的物流量进行统计。53物流强度等级物流强度等级 542 2）作业单位）作业单位非物流相互关系非物流相互关系图的构造：图的构造： 基本思路基本思路根据经验确定作业单位非根据经验确定作业单位非物流相互关系密切程度后，利用与物流相关物流相互关系密切程度后，利用与物流相关表相同的表格形式，建立非物流相互关系表。表相同的表格形式，建立非物流相互关系表。 通常可以从以下几个方面加以考虑通常可以从以下几个方面加以考虑：(1)工作流程 (2)作业性质 (3)使用设备情况 (4)使用场地情况 (5)监督和管理 (6)安全、卫生 (7)联系频繁程度

28、（8）躁声、振动(9)公用设施相同 (10)文件信息往来情况55编号理由1使用同一站台2物流3服务4方便5库存控制6联系7零件流动符号 含义 说明 比例（%） A 绝对重要 25 E 特别重要 310 I 重要 515 O 一般重要 1025 U 不重要 4580 X 负的密切程度 不希望接近 酌情而定 （1）确定作业单位相互关系等级（2）列出作业单位相互关系密切理由（示例）56（3）建立非物流作业单位相互关系图（示例）1234567812345678A1A2EE44A2OE4UUA2OUE2UUA61.进料2.发运3.毛坯及零件库4.成品库5.制造6.工序间储存7.装配8.办公室OUE6A2

29、A2A2A7A2UOA34E45573 3）建立作业单位综合相互关系图：）建立作业单位综合相互关系图： 工厂中，作业单位之间物流相互关系与非物流相互工厂中，作业单位之间物流相互关系与非物流相互关系往往并不一致，为了确定各作业单位之间综合相互关系往往并不一致，为了确定各作业单位之间综合相互关系密切程度，须将两个表进行合并。求出合成的相互关系密切程度，须将两个表进行合并。求出合成的相互关系关系综合作业相互关系，然后从各作业单位之间的综合作业相互关系，然后从各作业单位之间的综合相互关系出发，实现各作业单位的合理布置。综合相互关系出发，实现各作业单位的合理布置。 （1 1）确定物流（）确定物流（m m

30、）与非物流（）与非物流（n n）相互关系的相对）相互关系的相对重要性（加权取值）重要性（加权取值）一般地一般地m:nm:n不应超过不应超过1 1：3 3或或3 3：1 1，当比值大于，当比值大于3 3：1 1时，说明物流关系占主导地位，工时，说明物流关系占主导地位，工厂布置时只需考虑物流相互关系的影响。厂布置时只需考虑物流相互关系的影响。 （2 2）综合相互关系计算）综合相互关系计算根据作业单位对之间物根据作业单位对之间物流与非物流关系等级的高低进行量化，并加权求和，求流与非物流关系等级的高低进行量化，并加权求和，求出综合相互关系。出综合相互关系。 A A4 4，E E3 3，I I2 2，O

31、 O1 1，U U0 0，X X1 1。 （3 3）综合相互关系的等级划分）综合相互关系的等级划分综合计算得出的综合计算得出的是量值，须经过等级划分，才能建立与物流相互关系表是量值，须经过等级划分，才能建立与物流相互关系表相似的综合相互关系表。相似的综合相互关系表。58关系密切程度关系密切程度符号符号作业单位配对比例作业单位配对比例绝对必要靠近绝对必要靠近A13特别重要靠近特别重要靠近E25重要重要I38一般一般O515不重要不重要U2085不希望靠近不希望靠近X010综合相互关系的等级及划分比例表综合相互关系的等级及划分比例表59示例：液压转向器作业单位综合相互关系计算表示例：液压转向器作业

32、单位综合相互关系计算表关系等级 物流关系 加权值：1 非物流关系 加权值：1 综合关系 作业单位对 等级 分数 等级 分数 分数 等级 1-2 A 4 A 4 8 A 1-3 I 2 I 2 4 I 1-4 I 2 I 2 4 I 1-5 U 0 U 0 0 U 1-6 U 0 U 0 0 U 总分 关系等级 作业单位对数 比例（%） 8 A（绝对重要） 2 3.64 57 E（特别重要） 4 7.27 34 I（重要） 7 12.73 12 O（一般） 11 20.0 0 U（不重要） 26 47.3 -1 X（不希望） 5 9.1 示例中须计算55对作业单位，计算分数在18之间，由此得综合

33、相互等级划分表如下：60建立作业单位综合相互关系表（示例） 设备维修车间 作业单位名称 原材料库 铸造车间 热处理车间 机加工车间 精密车间 半成品库 组装车间 性能实验室 成品库 办公、服务楼 U U O U O E E I E O I I E I I A A O U U U U U U I O U I O U O X U U U U U X U U O O O X U X U U X U U O U U U 612.2.作业单位位置相互关系分析作业单位位置相互关系分析 在进行设施布置时，并不直接去考虑各作业单位在进行设施布置时，并不直接去考虑各作业单位的占地面积和几何形状，而是从作业单位间

34、相互关系的占地面积和几何形状，而是从作业单位间相互关系密切程度出发，安排各作业单位之间的相对位置，关密切程度出发，安排各作业单位之间的相对位置，关系密切等级高的作业单位之间距离近，等级低的距离系密切等级高的作业单位之间距离近，等级低的距离远。远。问题：问题： 作业单位间必然会出现密切等级相同的作业单位作业单位间必然会出现密切等级相同的作业单位对，这会给位置分析造成困难。怎么办？对，这会给位置分析造成困难。怎么办？综合接近程度综合接近程度某一作业单位综合接近程度等于该作业某一作业单位综合接近程度等于该作业单位与其他所有作业单位间量化后的关系密切等级之和。单位与其他所有作业单位间量化后的关系密切等

35、级之和。综合接近程度值的高低反映了该作业单位在布置图中是应综合接近程度值的高低反映了该作业单位在布置图中是应该处于中心位置还是处于边缘位置。该处于中心位置还是处于边缘位置。621 1）如何计算综合接近程度：）如何计算综合接近程度： 将作业单位综合相互关系表变换成类似于从至表一样的三角矩阵，然后量化关系等级。作 业 单位 代 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 I 2 I 2 E 3 E 3 E 3 U 0 U 0 I 2 U 0 U 0 U 0 U 0 I 2 2 I 2 I 2 U 0 X -1 X -1 U 0 U 0 U 0 E 3 O 1 U 0

36、X -1 I 2 3 I 2 I 2 U 0 U 0 U 0 I 2 E 3 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 I 2 4 E 3 U 0 U 0 A 4 O 1 E 3 I 2 I 2 U 0 O 1 U 0 I 2 U 0 5 E 3 X -1 U 0 A 4 U 0 U 0 U 0 E 3 X -1 U 0 U 0 X -1 U 0 6 E 3 X -1 U 0 O 1 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 X -1 O 1 7 U 0 U 0 I 2 E 3 U 0 U 0 E 3 U 0 U 0 I 2 U 0 I 2 O 1 63U 0 U 0 I 2 E

37、3 U 0 U 0 E 3 U 0 U 0 I 2 U 0 I 2 O 1 8 U 0 U 0 E 3 I 2 U 0 U 0 E 3 I 2 E 3 A 4 U 0 I 2 I 2 9 I 2 U 0 U 0 I 2 E 3 U 0 U 0 I 2 U 0 U 0 U 0 O 1 U 0 10 U 0 E 3 U 0 U 0 X -1 U 0 U 0 E 3 U 0 U 0 U 0 X -1 U 0 11 U 0 O 1 U 0 O 1 U 0 U 0 I 2 A 4 U 0 U 0 A 4 O 1 U 0 12 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0 U 0

38、 A 4 O 1 I 2 13 U 0 X -1 U 0 I 2 X -1 X -1 I 2 I 2 O 1 X -1 O 1 O 1 I 2 14 I 2 I 2 I 2 U 0 U 0 O 1 O 1 I 2 U 0 U 0 U 0 I 2 I 2 综合接近程度 17 7 11 18 7 3 13 21 10 4 13 7 7 14 排序 3 12 7 2 11 14 5 1 8 13 6 10 9 4 642 2）如何绘制作业单位位置相关图：）如何绘制作业单位位置相关图： 第一步第一步处理关系密级为处理关系密级为A A的作业单位对。的作业单位对。 按各作业单位综合接近程度的高低排序，找出

39、综合按各作业单位综合接近程度的高低排序，找出综合接近程度最高的布置在中心位置；依次处理作业单位对。接近程度最高的布置在中心位置；依次处理作业单位对。 第二步第二步处理关系密级为处理关系密级为E E的作业对。的作业对。 最后重点调整最后重点调整X X级作业单位对的相互位置级作业单位对的相互位置示例（示例（1 1）找出）找出A A级作业对：级作业对：8 81111、4 45 5、11111212，其综合，其综合接近分值排序为接近分值排序为8 8、4 4、1111、1212、5 5。 （2 2）将综合接近程度分值最高的作业单位）将综合接近程度分值最高的作业单位8 8布置在相关布置在相关图的中心位置图

40、的中心位置 （3 3）处理作业单位对）处理作业单位对8 81111。将作业单位。将作业单位1111布置到途中，布置到途中，且与作业且与作业8 8之间距离为一个单位。之间距离为一个单位。 65示例：电瓶叉车总装厂作业单位位置相关图 8 11 8 11 4 5 8 11 4 5 8 11 4 12 10 5 8 11 4 3 7 12 10 5 8 11 4 3 7 12 1 6 e) f) a) b) c) d) 66 10 5 8 11 4 3 7 12 1 6 9 2 14 13 作业单位位置相关图 67 在实际的设施布置设计过程中，常因受到现有在实际的设施布置设计过程中，常因受到现有厂房或

41、可利用土地面积与形状的限制等，不得不把厂房或可利用土地面积与形状的限制等，不得不把需要的面积与可利用的面积结合起来考虑，因而面需要的面积与可利用的面积结合起来考虑，因而面积的设定方法有下列几种：积的设定方法有下列几种： 计算法：按照设备和作业所需的面积，加上辅助设计算法：按照设备和作业所需的面积，加上辅助设施、材料存储、维修、通道以及人员等所需面积得施、材料存储、维修、通道以及人员等所需面积得到该单位的总面积。到该单位的总面积。 标准面积法：采用某种工业标准求得所需面积。标准面积法：采用某种工业标准求得所需面积。 概略布置法概略布置法 应用模板或设备模型进行布置并确定应用模板或设备模型进行布置

42、并确定面积。面积。 比率趋向预测法：将过去各个时期每台设备、每个比率趋向预测法：将过去各个时期每台设备、每个工时或每个单位的面积作为基础，按未来产量和人工时或每个单位的面积作为基础，按未来产量和人员的发展预测要求，按比例扩大来设定面积。员的发展预测要求，按比例扩大来设定面积。 （四）作业单位面积相关图（四）作业单位面积相关图68 一般来说，需要的面积常常受到实际条一般来说，需要的面积常常受到实际条件的限制，必须进行适当的调整，使之与可件的限制，必须进行适当的调整，使之与可用面积相适应。调整的方式，可以是压缩某用面积相适应。调整的方式，可以是压缩某些不很重要的面积、也可以进行新的组合。些不很重要

43、的面积、也可以进行新的组合。 根据已经确定的物流及作业单位相互关根据已经确定的物流及作业单位相互关系以及确定的面积，利用面积相互关系图进系以及确定的面积，利用面积相互关系图进行图解，即把每个作业单位按面积用适当的行图解，即把每个作业单位按面积用适当的形状和比例在图上进行配置。此外，做面积形状和比例在图上进行配置。此外，做面积相关图时需考虑流动模式的选择。相关图时需考虑流动模式的选择。69 总体流动模式总体流动模式就是指产品从原材料转换到半成品，再到成品的从始至终的流动模式。 基本的流动模式：基本的流动模式：直线型生产过程短且简单 L型绕开一定的建筑物或设施 U型出入口在同一相对位置 环型出入口

44、在同一点 S型较大面积内安排较长的生产线 1.1.流动模式流动模式7071考虑出入口位置的流动模式考虑出入口位置的流动模式72表示流程的流动模式表示流程的流动模式732.2.作业单位厂房平面设计作业单位厂房平面设计 在这个层次的设计中，作业单位是指生产车在这个层次的设计中，作业单位是指生产车间厂房、辅助车间、仓储设施、动力共用设施等。间厂房、辅助车间、仓储设施、动力共用设施等。3.3.辅助服务部门布置设计辅助服务部门布置设计 除了生产车间以外的其他部门都统称为辅助除了生产车间以外的其他部门都统称为辅助服务部门。主要讨论工厂管理服务设施的规划和服务部门。主要讨论工厂管理服务设施的规划和设计。设计

45、。 出发点是人员联系、信息联系、生产管理方出发点是人员联系、信息联系、生产管理方便、服务对象便利、人流合理、生产环境对人员便、服务对象便利、人流合理、生产环境对人员的影响小、社会联系方便等。的影响小、社会联系方便等。744.4.作业单位面积相关图的绘制步骤作业单位面积相关图的绘制步骤（1 1）选择适当的绘图比例。）选择适当的绘图比例。（2 2）将作业单位位置相关图放大到坐标纸上，只）将作业单位位置相关图放大到坐标纸上，只需要绘出重要的关系。需要绘出重要的关系。（3 3）按综合接近程度分值大小顺序，由大到小依）按综合接近程度分值大小顺序，由大到小依次把各作业单位布置到图上。次把各作业单位布置到图

46、上。（4 4）调整与重绘，得到作业单位面积相关图。）调整与重绘，得到作业单位面积相关图。75作业单位面积相关图作业单位面积相关图76（五）作业单位面积相关图的调整（五）作业单位面积相关图的调整（六）方案评价选择并绘制工厂总平（六）方案评价选择并绘制工厂总平面布置图面布置图77布置修正布置修正 所谓修正条件，是指诸如运输方式、贮存设备、场地环境、人的要求、厂房特性、辅助设施和管理控制等具体因素。它们的重要程度各不相同，但都以独特的方式影响布置设计方案。在进行布置设计时，需要加以考虑。用适当的方法根据现有厂房的实际条件使部门面积结合，同时结合修正条件对各部门的位置、形状等进行调整，可以形成几个理想

47、的、理论的块状布置(Block layout)方案。 例：精密车间应远离锻造车间 铸造车间应处在背风之处78场址条件或周围情况：场址条件或周围情况：如地面坡度、主导风向、朝向，铁路、道路的出入口，对周围污染、振动、噪声的影响等。搬运方法：搬运方法：如与外部运输的联接、搬运的总体方案、搬运方式、搬运设备、吊车起重能力和所占空间等。仓库设施：仓库设施：要根据面积相关图重新检查仓库设施的面积，这是最容易被忽视或压缩的面积。要根据货物堆垛、上架、支承方法等确定面积。建筑特征：建筑特征：如建筑立面、柱网、门窗形式、高度、地面负荷等，要与建筑工程师商议，对平面布置进行调整。公用和辅助部门：公用和辅助部门：

48、要考虑公用管线、维修部门所需要的面积，包括留出机械设备、自动化控制设备、通道等面积。人员的需要：人员的需要：包括工厂出入口的分布，更衣室、休息室的设置，以及安全、方便。79叉车总厂总平面图的形成叉车总厂总平面图的形成图例说明道路绿地车间大门与围墙北绿地132101112658134971314标题栏80方案的评价与选择方案的评价与选择一、单项指标比较评价一、单项指标比较评价 是指多个方案中的某些指标基本相同，只有某项主要指标不同时，则可以比较该项主要指标的优劣情况而取舍方案。1.财务评价2.国民经济评价3.不确定性分析81二、综合指标比较评价二、综合指标比较评价 一般采用优缺点比较法和加权因素

49、法等。1.优缺点比较法优缺点比较法设施布置方案评价因素点检表 序号 因素 点检记号 重要性 1 初次投资 2 年经营费 3 投资收益率 4 投资回收期 5 对生产波动的适应性 6 调整生产的柔性 7 发展的可能性 8 工艺过程的合理性 9 物料搬运的合理性 10 机械化自动化水平 822.加权因素比较法加权因素比较法 基本思想：基本思想：把布置方案的各种影响因素，不论是定性的，还是定量的，都划分成等级，并赋予每个等级一个分值，使之定量化，用等级或分值来定量表示该因素对布置方案的满足程度；同时，根据不同因素对布置方案取舍的影响重要程度设立加权值。从而，能够统一不同因素对布置方案的影响程度，并能计

50、算出布置方案的分值，根据评分值的高低来评价方案的优劣。 （1）评价因素的确定 （2）确定加权值 （3）评价因素评价等级划分 （4）评价结果 （5）最佳方案的确定 83评价等级及分值评价等级及分值 等级 符号W 含义 评价分值 W 优 良 中 尚可 差 A E I O U 近于完美 特别好 达到主要效果 效果一般 效果欠佳 4 3 2 1 0 84施工安装施工安装（1 1）安装前的准备工作：包括取得最后的批准和）安装前的准备工作：包括取得最后的批准和投资费用调拨；编制安装计划与安装图（蓝图投资费用调拨；编制安装计划与安装图（蓝图加书面的说明）；安排好厂房或辅助供应管线加书面的说明）；安排好厂房或

51、辅助供应管线与公用设施方面的改变；编制搬迁进度计划；与公用设施方面的改变；编制搬迁进度计划；以及通知每一个有关人员等。以及通知每一个有关人员等。尤其要注意以下几个问题：尤其要注意以下几个问题：画好安装蓝图，写明工作指令；画好安装蓝图，写明工作指令；设备定位方法要科学有效；设备定位方法要科学有效；选好设备搬迁的负责人；选好设备搬迁的负责人；设备迁移的时间和顺序要事先做好设备迁移的时间和顺序要事先做好。85（2）安装：按照布置图的要求，把设备安装到相应的位置上。有以下几个需要注意的问题将设备完整地搬走，以减少组装时间；尽可能地迁移到接近安装地点，以减少找正与接线时间；完成后，要公布搬迁情况。 86（3）安装后的善后：包括设备接线、试车、交付