设施规划与物流分析毕业设计最终版

.3论文的主要研究内容本文采用由R·Muther提出的系统系统化设施布置规划SLP（SystematicLayoutPlanning）方法，针对A企业制造部生产车间进行基本要素分析，发现问题并作出相应的布局改善方案，利用层次分析法对方案进行评价选取最优的方案。本文共分为5章，各章内容简述如下：第一章绪论说明论文的选题目的和意义，国内外文献综述及论文所要研究的内容。第二章设施规划理论及方法研究结合研究内容介绍车间布置方法与SLP相关理论第三章车间的概况与现状分析描述生产车间现状，发现问题并提出解决方案。第四章车间设施规划与布局方案基于数据与上文的分析，使用SLP方法进行详细分析与布置。第五章总结与展望总结研究成果，说明研究存在的不足，展望未来。2设施规划理论及方法研究结合本次设计内容，介绍正文使用到的工业工程与SLP相关理论与研究方法，并依据设计内容及A集团车间基本要素分析，提出自己的见解。2.1工厂车间布置的一般方法企业生产产品品种的数量及每个品种的产量高低，将决定工厂的生产类型，进而直接影响工厂或车间的布置形式。设施布置形式受工作流的形式限制，有三种基本类型和一种混合类型[9]：表2-1车间布置形式序号布置类型布置特点1产品原则布置（ProductLayout)根据产品制造的过程安排各组成部分，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。适用于小品种、大批量的生产方式。2工艺原则布置(ProcessLayout)工艺原则布置又称机群式布置，是指同类设备和人员集中布置一个地方的布置形式。如车床组、磨床组等，各类机床组之间也保持一定顺序，按照大多数零件的加工路线来排列。适合于多品种小批量的生产方式通常适用于多品种、小批量的生产方式。3固定布置（FixedLayout)把产品固定在一个位置上，人员、设备、材料围绕着产品而转的一种布置方式。如飞机制造厂、造船厂就采用这种布局方式。适用于大型设备的制造过程。4成组原则布置（GroupLayout)—种混合布置的方法，实施成组加工的布置形式，介于产品原则与工艺原则之间，适合中小批量生产。A集团的产品等速万向节不同型号之间的装配工艺非常相近，其满足小品种、大批量的生产方式，因此生产车间采用产品布置原则（ProductLayout)进行布置，按照生产工艺形成生产线。2.2SLP概述工厂布置方法以1961年缪瑟提出的系统布置设计SLP(SystemLayoutPlanning)最为著名，应用比较广泛。这是一种条理性很强，以物流分析和作业单位之间相互关系密切程度分析相结合，最后得到合理布置的技术。任何一种系统设计的过程都是反复迭代、逐步细化的寻求最优结果的过程，工厂布置设计亦是如此。设计步骤的正确与否往往是工厂布置设计能否成功的关键，而系统布置设计模式就是一种被人们广为釆用、成功的设计方法[10]。2.2.1SLP的五个要素在SLP方法之中，缪瑟将研究问题的依据和切入点归纳为五个基本要素，这五个要素是解决工厂和车间布置问题的“钥匙”。五个基本要素分别是产品P、产量Q、生产路线R、辅助服务部门S以及生产时间安排T。要想得到布置的最佳方案，P、Q两个基本要素是一切其他条件或特征的基础。必须在上述各个要素得到充分调查研究并且获得准确全面的各项原始数据的基础上，绘制各种表格、数学和图形模型，通过合理的计算分析，得到最佳方案[11]。由此可见，基础数据的采集是整个设计过程的基石，数据的可靠性与真实性将直接决定本次设施规划结果的准确性与可行性。在A集团的数据收集工作必须本着严谨求实的态度进行，以此保证设计工作的正确进行。2.2.2SLP的四个阶段系统布置设计是一种逻辑性强，条理清楚的布置设计方法，分为确定位置，总体区划，详细布置及实施四个阶段，称为“布置设计四阶段[12]”。阶段名称阶段内容I确定位置在新建、扩建或改建工厂或车间时，首先应确定出新厂房坐落的地区位置。在这个阶段中，首先要明确代建工厂的产品，计划生产能力，参考同类工厂确定待建工厂的规模，从待选的新地区或现有工厂中确定出可供利用的厂址。II总体区划总体区划又叫区域划分，就是在已确定的厂址上规划出一个总体布局。此阶段中，首先应明确各生产车间，职能管理部门，辅助服务部门及仓储部门等作业单位的工作任务与功能，确定其总体占地面积及外型尺寸。在确定了各作业单位之间的相互关系后，把基本物流模式和区域划分结合起来进行布置。III详细布置详细布置一般是对某个作业单位内部机器及设备的布置。在详细布置阶段，要根据每台设备，生产单元及公用，服务单元的相互关系，确定出各自的位置。IV实施在完成详细布置设计后，经过上级枇准可以进行施工设计，绘制大量的详细安装图，编制搬迁，安装计划，按计划进行机器设备及辅助装置的搬迁，安装施工工作。表2-2SLP的四个阶段在系统布置设计过程中，上述4个阶段交叉进行。在确定位置阶段，就必须大体确定各主要部门的外型尺寸，以便确定工厂总体形状和占地面积；在总体区划阶段，就有必要对某些影响重大的作业单位进行较详细的布置。整个设计过程中，随着阶段的发展，数据资料逐步齐全，能发现前期设计中存在的问题，通过调整修正，逐步细化完善[13]。在本次系统布置设计4个阶段中，由于是旧厂改建，阶段I（确定位置）已经确定；阶段IV（实施）由其他专业人员负责，不在本次设计之内。因此，本次设计主要包含阶段II工厂总平面布置（总体区划）设计及阶段III车间布置（详细布置）设计两项主要内容。2.2.3SLP设计步骤系统布置设计SLP作为一种广为釆用的设施规划方法，已经具备相对标准与完善的规范设计步骤。该设计一般按照以下步骤进行，本次设计也将采用该步骤进行分析与研究[14]：图2-1SLP程序图3生产车间概况与现状分析本次研究数据采集于A集团制造部外球笼总成/包装车间。球笼即等速万向节，是轿车传动系统中的重要部件，其作用是将发动机的动力从变速器传递到两个前车轮，驱动轿车高速行驶。通过数据采集与分析，绘制了该车间结构图、布置现状图并总结了其当前存在的一系列问题并给出了相应的解决方法。下面将针对该集团旧厂区对象车间的基本要素进行详细介绍。3.1产品介绍球笼即等速万向节，是轿车传动系统中的重要部件，其作用是将发动机的动力从变速器传递到两个前车轮，驱动轿车高速行驶。其装配共需16个零部件（不同型号略有差异），零部件分为7个类别存储于3个仓库中。分类的目的是方便零部件的周转，具体见表3-1。表3-1产品零部件组成类别序号零件名称所属仓库半成品1外球笼半成品库A2螺母附件库3限位套4护圈5齿圈6密封环7防松盖B8挡圈9隔套10蝶形簧C11卡箍12螺栓D13防尘罩E14润滑脂F15包装盒包装材料库16纸箱3.2生产工艺由于A集团的产品等速万向节不同型号之间的装配工艺非常相近，其满足小品种、大批量的生产方式，因此生产车间采用产品布置原则（ProductLayout)进行布置，形成一条生产线。且该车间主要任务是球笼的装配、包装与发货（机加工的部分不在本车间进行），因此生产工艺较为简单，具体见图3-1。包装材料附件球笼半成品包装材料附件球笼半成品备料停留321备料停留备料停留备料停留321备料停留备料停留加工加工压机压齿圈存储1压机压齿圈存储1激光打标652附件装袋打包折包装盒激光打标652附件装袋打包折包装盒检验检验半成品装袋3半成品装袋3封口机封口4封口机封口412127球笼、附件入盒7球笼、附件入盒1检验1检验4存储4存储图3-1生产工艺流程图3.3车间概况该车间是外球笼的装配/包装车间，主要进行等速万向节的半成品装配与包装以及发货的工作。整个车间根据功能和需求划分为14个作业单位，拥有7条生产线以及60万件/月的产能。表3-2车间作业单位划分序号作业单位名称用途备注1货运电梯一上行：半成品运输、附件运输；由结构和一楼布置决定2货运电梯二下行：成品发货；由结构和一楼布置决定3上油区对半成品上油4半成品库存放半成品5包装材料库存放包装材料6附件库存放附件7附件检验室检验外购的附件是否合格8产品交接区有订单产品的转运区9装配总成区外球笼装配与包装10出入库办公室出入库管理11转料区附件分类转料12成品质检区成品质量抽样检验13成品发货区成品存放与发货14总办公室办公表3-3车间产量概况外球笼装配/包装车间概况生产线数量共布置有7条生产线，其中有4条有夜班线，以每条生产线8小时的工作量为一个单位工作量，则每天有11个单位工作量生产能力月产能60万件，每个单位工作量需满足1819件的日产能3.4生产车间设施布置现状分析基本结构：中间横向位置有两面承重墙，另有楼梯四处，电梯两处（共四个），房间两处，不可利用空间一处。这些位置的结构不允许更改。图3-2车间结构图车间布置现状：根据当前的车间的实际布置绘制了车间布置现状图。图3-3车间布置现状图（3）通过数据分析、现场调研等方式，发现当前车间布置存在一系列问题，并在车间主管的参与下给出了各个问题的改善目标与改善方法，总结如下：表3-4存在的问题序号发现问题改善目标改善方法1产能不足由60万件/月提高到100万件/月增加生产线条数2储存部门所占面积比例过高，导致产生附加价值的生产部门面积过小降低存储部门面积，减少库存过高造成的成本与浪费缩短采购提前期（当前为30天，不合理），改善存储方式3包装材料库内部有大量材料冗余（过时、损坏或者其他原因导致无法使用的材料），以至于当前的包装材料都在包材区存储包装材料库与包材区统一，并缩减其面积肃清包装材料库内过时材料，重新布置4上油区产生的噪声、震动、空气污染等影响生产部门与辅助部门内部人员工作于活动消除或降低上油区对其他作业单位的影响重新布局，将上油区设置到车间的角落，远离人员活动区域，并做好通风等处理5某些作业单位不符合物流原则，造成搬运等浪费（如附件库、装配总成区等）使作业单位满足最优物流、非物流路线实用SLP方法进行设施布置优化4车间设施规划与布局方案本章以目前收集到的数据为基础，依据SLP的规范设计步骤开始设计工作，对对象车间进行整体的再规划，使之达到上文提出的的改善目标。4.1产品概况与作业单元面积计算全面了解产品的需求量、零部件信息、数量以及重量等基本信息，是整个设计正确进行的前提，而作业单位面积的确定是车间布置图绘图的重要依据。本节将对这两方面的问题进行详细分析与计算，为之后的设计提供良好的数据支持。4.1.1产品分析收集球笼车间产品的常见车型信息以及常见车型产品型号的零配件信息。表4-1常见车型对应表常见车型对应表（添加颜色的是常用产品）英文简称中文英文简称中文AD奥迪ME奔驰AF阿尔法MI三菱AU奥斯汀MO莫斯科人BM宝马MZ马自达CH克莱斯勒NI尼桑CT雪铁龙OP欧宝DA夏利RF富康FD福特RN雷诺FI菲亚特RV罗孚GM通用SA绅宝HO本田SB富士HY现代SK铃木IV依维柯SO斯柯达IZ五十铃TO丰田KA起亚VO沃尔沃LD拉达VW大众表4-2球笼包装信息卡（一）客户：大众型号：VW-018类别数量附件名称B1LR92.0-7蝶形簧B1CC28516孔用钢丝挡圈B105-001尼龙隔套C1TY-32卡箍C1TY-110卡箍C1AD009.OFJ-18螺栓（8.8级）D1BT-170防尘罩E1VW润滑脂F1VW包装盒F1标准纸箱表4-3球笼包装信息卡（二）客户：拉达型号：LD-002类别数量附件名称A1I7-002限位套A1L034.0六角螺母（无6CrG）A1LD002.0-5护圈B1CC25420C孔用钢丝挡圈C1TY-1/TY-32单包卡箍D1LD002.0-10防尘罩E1LD润滑脂F1LD包装盒F1标准纸箱表4-4球笼包装信息卡（三）客户：本田型号：HO-046A类别数量附件名称A1HO046.0-4齿圈（50齿）（无6CrG）A1SN-0401(SB008-OFJ-2)六角螺母A1HO020.0-01密封环B1CC24020孔用钢丝挡圈C141-013卡箍C141-009卡箍D1HO046.0-10防尘罩E1HO润滑脂F1HO包装盒F1标准纸箱表4-5球笼包装信息卡（四）客户：奥迪型号：AD-005F2A类别数量附件名称A1AD002.0F2-4齿圈（45齿）（无6CrG）B1LR92.0-4隔套B1CC25118C孔用钢丝挡圈B1LR92.0-5蝶形簧C141-010卡箍C1AD005.0-18螺栓（8.8级）C141-013卡箍D1BT-398防尘罩E1AD润滑脂F1AD包装盒F1标准纸箱表4-6球笼包装信息卡（五）客户：丰田型号：TO-807A类别数量附件名称A1SN-0901螺母（无6CrG）A1TO020.0-19防松盖（无6CrG）A1TO805.0-4护圈（无6CrG）A1TO805.0-6齿圈（48齿）（无6CrG）A1TO805.0-6护圈（无6CrG）B1CC25520孔用钢丝挡圈C141-009卡箍C141-027卡箍D1BT-92防尘罩E1TO润滑脂F1TO包装盒F1标准纸箱表4-7球笼包装信息卡（六）客户：尼桑型号：NI-020F2类别数量附件名称A1NI032.0-4护圈（无6CrG）A1SN-0662螺母（无6CrG）B1CC26014孔用钢丝挡圈C141-009卡箍C141-013卡箍D1BT-2045防尘罩E1NI润滑脂F1NI包装盒F1标准纸箱表4-8球笼包装信息卡（七）客户：欧宝型号：OP-826A类别数量附件名称A1L017.0六角螺母A1OP004.0F2-4齿圈（29齿）（无6CrG）B1CC2381414孔用钢丝挡圈C141-024卡箍C141-023卡箍D1BT-180防尘罩E1OP润滑脂F1OP包装盒F1标准纸箱表4-9球笼包装信息卡（八）客户：马自达型号：MZ-741类别数量附件名称A1SK504.OF2-2防松盖A1MZ537.0-3护圈B1CS24212轴用弹性挡圈-A型C141-020/41-021卡箍（单包）D1BT-228防尘罩E1MZ润滑脂F1MZ包装盒F1标准纸箱表4-10球笼包装信息卡（九）客户：现代型号：HY-881A类别数量附件名称A1HY811.0-4齿圈（44齿）（无6CrG）A1MI005.0-4护圈（无6CrG）A1SN-0834S螺母（无6CrG）B1CC25518孔用钢丝挡圈C141-013卡箍C141-009卡箍D1BT-27防尘罩E1HY润滑脂F1HY包装盒F1标准纸箱表4-11球笼包装信息卡（十）客户：富士型号：SB-803A类别数量附件名称A1SB801.0-4齿圈（冲45齿）（无6CrG）B1CC30020孔用钢丝挡圈B1ME-8-904.0-2隔圈B1ME-8-904.0-3蝶形簧C1SB005.0-12螺栓（8.8级）C141-011卡箍C141-013卡箍D1BT-170防尘罩E1SB润滑脂F1SB包装盒F1标准纸箱表4-12球笼包装信息卡（十一）客户：三菱型号：MI-016类别数量附件名称A1MI091.0-4护圈A1SN-0401(SB008OFJ-2)六角螺母B1CC25514孔用钢丝挡圈C141-027卡箍C141-009卡箍D1BT-2023防尘罩E1MI润滑脂F1MI包装盒F1标准纸箱由于上述11个客户的订单占到了总订单量的80%，以及不同型号球笼产品零配件需求的相似性，因此以此11个型号的球笼为代表推算各个零配件的需求量计算结果如下：表4-13零配件数量需求类别名称VWLDHOADTONIOPMZHYSBMI均需求/个日需求/个A螺母11111110.6421213限位套10.093031护圈1211110.6421213齿圈1111110.5518182密封环10.093031防松盖110.186061B挡圈11111111111133334隔套1110.279091蝶形簧110.186061C卡箍212222212221.8260601螺栓1110.279091D防尘罩11111111111133334E润滑脂11111111111133334F包装盒11111111111133334纸箱3334（3）完成各个零配件的日需求量计算之后，综合不同零配件的重量，计算出单个零配件的每日物流量：表4-14零配件重量表类别名称单个重量/Kg单个需求/个日需求/个日物流量/t外球笼1.8613333462.00A螺母0.080.64212131.70限位套0.010.0930310.03护圈0.040.64212130.85齿圈0.050.55181820.91密封环0.020.0930310.06防松盖0.020.1860610.12B挡圈0.011333340.33隔套0.010.2790910.09蝶形簧0.010.1860610.06C卡箍0.011.82606010.61螺栓0.070.2790910.64D防尘罩0.091333343.00E润滑脂0.111333343.67F包装盒0.011333340.33纸箱0.050.1333作业单位面积计算设施规划中，作业单位内的空间需求计算是非常关键，也是有一定难度的。设施规划的时间跨度一般是5-10年，但是未来有很多不确定因素，如技术进步、产品转型、需求变化和组织变化等。面对这些不确定因素，要预测真正的空间需求就很困难。在调查、记录、分析、预测基础数据之后，以下将对该车间的存储部门（附件库，包装材料库，半成品库）和生产部门（装配总成区）进行面积估算。表4-15作业单位面积概况序号作业单位名称用途面积1货运电梯一上行：半成品运输、附件运输10×52货运电梯二下行：成品发货10×53上油区对半成品上油10×104半成品库存放半成品需计算确定5包装材料库存放包装材料需计算确定6附件库存放附件需计算确定7附件检验室检验外购的附件是否合格10×108产品交接区有订单产品的转运区30×109装配总成区外球笼装配与包装需计算确定10出入库办公室出入库管理10×1011转料区附件分类转料30×1012成品质检区成品质量抽样检验20×1013成品发货区成品存放与发货30×2014总办公室办公15×10（1）存储部门面积估算存储部门占地面积估算时，需考虑多重因素，如存储物品的尺寸、数量、存储方式、搬运方式、通道的宽度等，下面为计算过程：表4-16存储信息计算零件名称所属仓库日需求量/个安全库存提前期（天）存储设备存储容量预计存储量/个一次采购量/个需容器数量/个外球笼半成品库333347000051号周转箱20个/箱23667023700011850螺母附件库212134000052号周转箱1000个/箱146065147000147限位套3031600052号周转箱2000个/箱211552200011护圈212124000052号周转箱1000个/箱146065147000147齿圈181824000052号周转箱800个/箱130910131000164密封环3031600052号周转箱2000个/箱211552200011防松盖60612000052号周转箱1000个/箱503055100051挡圈333347000052号周转箱1500个/箱236670237000158隔套90912000052号周转箱2000个/箱654556600033蝶形簧60612000052号周转箱5000个/箱503055100012卡箍6060110000052号周转箱5000个/箱554530555000111螺栓90912000052号周转箱1000个/箱654556600066防尘罩333347000052号周转箱150个/箱2366702370001580润滑脂333347000052号周转箱1000个/箱236670237000237包装盒包装材料库333347000053号周转箱600个/箱236670237000395纸箱3334700053号周转箱50个/箱2367024000480备注：1号周转箱：600×400×200（L×W×H，mm，外尺寸）

2号周转箱：900×600×3003号周转箱：1000×1000×300【注：存储部门内部主要采用叉车进行搬运，外部采用手推叉车进行搬运】表4-17存储部门面积代号作业单位容器名称容器外尺寸（L×W×H，mm）容器数量/个单个面积/m2叠加数量/个容器面积/m2通道宽度/m通道面积/m2总面积/m24半成品库1号周转箱600×400×200118500.248355.52300655.55包材库3号周转箱1000×1000×3008751.006145.81.5100245.86附件库2号周转箱900×600×30027280.544368.31.5240608.3生产部门面积估算由于球笼的不同型号装配工艺非常相近，其满足小品种、大批量的生产方式。因此采用产品布置原则（ProductLayout)进行布置，机器、人员及物料按产品装配的工艺过程顺序进行布置，形成一条生产线。图4-1生产线布置表4-18单个生产线面积估算序号名称型号功能外尺寸（L×W×H，mm）自身面积/m2操作面积/m2综合面积/m2人员活动面积/m2物料摆放面积/m2总面积/m21压机RIYI50将齿圈压入球笼外壳720×600×20000.4321.11.5330601042激光打标机HG-V10W在球笼外壳打印标号860×500×17500.430.81.233封口机SR3000-A将球笼封入塑料袋500×600×12004打包机DBA-200纸箱打包750×400×16000.311.35工作台自制其他工作5000×1000×1000549表4-19装配总成区面积估算项目数值备注日需求产量/件33334单位工作量/件1819需要单位数/条19生产线数量/条13按照7:4的日夜线比例确定单条生产线面积/m2104生产线总面积/m21352通道宽度/m3通道面积/m2600生产部门总面积/m21952全体面积计算结果表4-20面积估算结果序号作业单位名称用途面积/m21货运电梯一上行：半成品运输、附件运输10×52货运电梯二下行：成品发货10×53上油区对半成品上油10×104半成品库存放半成品6565包装材料库存放包装材料2466附件库存放附件6087附件检验室检验外购的附件是否合格10×108产品交接区有订单产品的转运区30×109装配总成区外球笼装配与包装195210出入库办公室出入库管理10×1011转料区附件分类转料30×1012成品质检区成品质量抽样检验20×1013成品发货区成品存放与发货30×2014总办公室办公15×10合计50024.2作业单位间物流相互关系分析（1）物流过程表122489137115611球笼半成品包装材料附件122489137115611球笼半成品包装材料附件11移动移动62.00762.007加工38.20.1加工38.20.1存储0.512.07存储0.512.078.212.07检验7检验53.8单位：吨（t）单位：吨（t）2.022.022.022.0262.0062.0062.0062.00图4-2物流流程图以每天的物流重量为物流衡量标准，取最小0.1Kg为权重1。从至表如下：表4-21物流从至表作业单位作业单位123456789111213电梯一电梯二上油区半成品库包装材料库附件库附件检验室产品交接区装配总成区转料区成品质检区成品发货区1电梯一-62051212电梯二-3上油区-825384半成品库-825包装材料库-56附件库-11217附件检验室1-8产品交接区-5389装配总成区-2062011转料区121-12成品质检区2013成品发货区620将各作业单位对的物流强度按大小排序，自大到小填入物流强度分析表，根据物流强度分布比例划分物流强度等级。表4-22物流强度等级表序号作业单位对物流强度等级11-3620A29-13620A313-2620A43-8538E58-9538E61-6121I76-11121I811-9121I93-482O104-982O119-1240O121-55O136-72O（4）绘制作业单位物流相关图。图4-3物流相关图4.3作业单位间非物流相互关系分析按下列步骤进行作业单位相互关系分析:作业单位相互关系影响因素在设施布置中，各作业单位、设施之间除了通过物流联系外，还有人际、工作事务、行政事务等日常活动。在充分考虑加工设备、员工需求和作业环境等因素的基础上，得到生产区各作业单位的非物流相关表。表4-23影响因素表序号理由1工作流程的连续性2生产服务3物料搬运4管理方便5人员联系6作业性质类似7振动与噪声8安全及污染绘制作业单位非物流相互关系图图4-4非物流相关图4.4作业单位综合关系分析确定作业单位之间的物流和非物流关系后，需给出综合相互关系。其步骤如下：(1)外球笼生产车间中作业单位之间物流关系占主要地位，经专家组论证，确定物流与非物流相互关系的密切程度相对重要性为2:1。(2)量化物流和非物流密切程度等级，取A=4，E=3，I=2，O=1，U=0，X=-1。(3)计算作业单位综合相互关系，如表3-27所示。表4-24综合物流相关等级表单位对序号作业单位对关系密切程度综合关系物流关系（权值2）非物流关系（权值1）等级分值等级分值分值等级11—3A8A412A21—5O2I24O31—6I4I26I42—13A8I210E53—4O2O13O63-8E6O17I73-10U0X-1-1X83-14U0X-1-1X94-5U0O11O104-8U0I22O114-9O2O13O124-10U0A44O135-6U0O11O145-11U0O11O156-7O2E35O166-11I4E37I178-9E6O17I189-11I4I26I199-12O2O13O209-13A8I210E219-14U0E33O表4-25综合物流相关等级与比例划分表总分关系等级作业单位对数百分比（%）11-12A12.049-10E24.086-8I510.211-5O1122.450U2857.14-1X24.08合计49100绘制作业单位综合相互关系图。图4-5作业单位综合相关图4.5绘制作业单位位置相关图（1）综合接近程度计算表4-26作业单位综合接近程度表作业单位代号12345678910111213141A/40/1I/22E/33A/4O/1I/2X/-1X/-14O/1O/1O/1O/1O/150/1O/1O/1O/16I/2O/1O/1I/27O/18I/2O/1I/29O/1I/2I/2O/1E/3O/110X/-1O/111O/1I/2I/212O/113E/3E/314X/-1O/1综合接近程度735546151005160排序2105693117113812414利用综合接近程度排序表，量化综合相互关系等级，并计算出各作业单位综合接近程度，按综合接近程度分数由高到低排序。（2）绘制作业单位位置相关图在SLP中，工厂总平面布置并不直接考虑各作业单位的建筑物占地面积及其外形几何形状，而是从各作业单位间相互关系的密切程度出发，安排各作业单位之间的相对位置，关系密级高的作业单位之间距离近，关系密级低的作业单位之间距离远，由此形成作业单位位置相关图[15]。下面将依据综合接近程度绘制作业单位位置相关图：表4-27关系等级表示方式表等级符号系数值线条数绝对重要A4特别重要E3重要I2一般重要O1不重要U0不希望靠近X-114131413992212121111831831101054654677图4-6作业单位位置相关图4.6绘制作业单位面积相关图绘制作业单位位置相关图的过程是一个逐步求精的过程，整个过程要条理清楚、系统性强，一般按下列步骤进行。(1)选择适当的绘图比例，此处所选比例为1:1000，绘图单位为mm。(2)将作业单位位置相关图放大到坐标纸上，各作业单位符号之间应留出尽可能大的空间，以便安排作业单位建筑物。为了图面简洁，只绘出重要的关系，如A、E、I及X级连线。(3)按综合接近程度分数大小顺序，由大到小依次把各作业单位布置到图上；绘图时，以作业单位符号为中心，绘制作业单位建筑物外形。作业单位建筑物一般都是矩形的，可以通过外形旋转角度，获得不同的布置方案。当预留空间不足时，需要调整作业单位位置。但必须通过调整后的位置符号作业单位位置相关图要求。（4）经过数次调整和重绘，得到作业单位面积相关图。成品发货区装配总成区成品发货区装配总成区成品检验区成品检验区总办公室总办公室转料区上油区转料区上油区产品交接区电梯二产品交接区电梯二电梯一出入库办公室电梯一出入库办公室半成品库附件检验室半成品库附件检验室附件库附件库包装材料库包装材料库图4-7作业单位面积相关图4.7修正根据实际条件对已得到的面积相关图进行修正，在本设计中，考虑的修正因素有下面几点：车间固定结构。由于该车间为三楼，办公室以及货运电梯位置固定，在具体布置时需要进行具体考虑，并围绕两处电梯位置进行位置修正。另外承重墙壁对车间结构的划分将直接决定作业单位的关联性。（2）物料流动。与车间外物流进行最频繁的为半成品和包装材料库，为减少搬运量，在生产区的布局设计中，尽量将包装材料库和半成品库设置在货运电梯附近。（3）污染和噪音。上油区会释放刺激性气味的气体并产生振动和噪音。为此，尽量将上油区排在厂区的角落，并做好空气交换等。因为噪音较大，办公区应尽量远离该单元。（4）人流管理。因办公室是与对外人流最多的区域，为了减少人流距离，同时减少人在车间内的流动，应尽量将办公室设置靠近入口。(5)通道状况。除作业单位内的通道之外，作业单位之间应按照以下要求设置合适的通道：同时满足人流与物流的要求；通道一般为正交和环形布置，防止出现间断。（6）安全与消防。由于车间包材库存在大量易燃物品，该仓库需要做重点消防布置，除消防栓与灭火器的配备外，还需要紧急消防通道。其余车间也应适当进行消防布置。（7）条件和环境。考虑采光、气候、绿化、空气质量、污染等方面的影响，将空气交换机、灯光、空调、风扇等布置考虑在内。上述修正因素是布置设计中应考虑的事项。此外还应存在一些对我们的布置方案有约束的其他因素。对于车间来说，应考虑车间的形状和可用面积、建筑成本和费用等因素，确定布置方案时，要同时考虑这些因素的影响，并根据这些限制因素进一步的调整方案。4.8绘制厂区详细布置图综合位置相关图与面积相关图并考虑修正因素，得到三个平面布置的可行方案：4.8.1方案一图4-8车间布置方案一（注：三个方案都是基于位置与面积相关图布置，由于侧重不同的修正因素使三个方案存在差异）方案一特点：进行了最少修正的方案。以面积相关图为主要依据，仅修正了电梯位置与办公室等位置的结构特殊性（必要性修正），各个作业单位位置基本完全符合位置相关图。4.8.2方案二方案二特点：方案二在布置时主要考虑了污染噪音与辅助部门效率等修正因素，最主要的修正是将装配总成区移动到车间中间位置，与办公室接近，方便管理控制交流。另外将各个有工作人员的作业单位远离上油区布置，减少噪音、震动等的负面影响。其他作业单位尽量满足位置相关。图4-9车间布置方案二4.8.3方案三方案三特点:方案三修正了存储效率方面的布置，使功能相似的存储部门靠近，使得整个规划区域具有鲜明的区分。其余位置只进行了必要修正，参考位置相关图布置。图4-10车间布置方案三4.9评价择优1、选择评价算法选择加权评分法。首先对场址选择涉及的非经济因素赋以不同的权重，权重大小为1-5；再对各因素就每个备选场址进行评级，共分为五级，用五个元音字母A、E、I、O、U表示；各个级别分别对应不同的分数，A=4分、E=3分、I=2分、O=1分、U=0分；最后将某因素的权重乘以其对应级别的分数，得到该因素所得分数，将各因素所得分数相加，分数最高者为最佳场址方案。2、各方案评级在物流效率方面，主要考虑物料的搬运路线是否最短、最快捷，且物流路线流畅、交叉少。方案一中的各作业单位布置无矛盾，且基本符合位置相关图内的位置要求，因此评价等级为A；方案二由于将工作部门设置在了车间最中心，导致存储部门的物流路线被切断，且物流路线多交叉，评价等级为I；方案三的物流效率与方案一相当，但是上油区附近的主物流路线有大量交叉，评价等级为E。在方案可行性方面，方案一和方案三都具有良好的可行性，作业单位之间无矛盾，面积合理，评价等级为A；方案二的装配总成区的布置隔断了纵向的两条主要通道中的一条，对整个车间的交通都造成了不良影响，评价等级为I。在存储效率方面，方案一的各存储部门（附件库、包材库、半成品库、周转区等）围绕生产部门布局，相互之间无矛盾，交通良好，评价等级A；方案二的存储部门过于分散，且周转区与附件库有冲突，评价等级I；方案三半成品库与附件库相接触，附件库交通差，评价等级I。在安全管理方面，方案一的辅助部门与上油区距离远，满足消除其污染的要求，各存储部门相互独立，降低消防隐患，评价等级为A；方案二与方案一除周转区与附件库接触以外都相似，具有一定的消防隐患，评价等级为I；方案三的存储部门直接大量接触，辅助部门与上油区距离近，会受其影响，评价等级U。在辅助部门的综合效率方面，方案一由于加工部门与总办公室距离稍远，评价等级为E；方案二各辅助部门与之相关的其他作业单位有最好的位置关系，评价等级为A；方案三与方案一类似，评价等级为E。在工作环境及员工满意度方面，方案一中加工部门、辅助部门、存储部门内的人员基本不会受到上油区的负面影响，交通状况最优，评价等级为A；方案二中生产部门内的部分人员受上油区影响，评价等级为E，方案三的辅助部门内人员受负面影响，且交通差，评价等级为I；绘制加权评分表表4-28加权评分表编码考虑因素相关内容权重各