基于slp的车间设施布局研究

基于slp的车间设施布局研究

1分析生产期间设备的配置1.1储存区序115根据100米弯曲生产过程，可分为15个车间。按顺序（1.15）可分为原材料储备区、车间控制区、滚丝工业区、涂漆区、成品储存区、数字切割区、剪板机、铣床加工、动摇臂钻床、焊接加工区、槽钢间距、100米座框架缓冲区和100米座框架分布区。1.2车间物流布局不合理由产品工艺流程以及物流情况,绘制出了车间的设施布局以及物流路线图,如图1所示。经分析发现车间的物流状况及车间设施布置存在几方面的问题:(1)物料搬运过程中存在往返交叉、搬运次数多及路线过长的现象;(2)车间设施布局与物流距离短的要求不符;(3)车间在制品暂存地、废品废料存放地较多、工人工作地等安排不合理;(4)车间设备的布置很少考虑物流活动与生产工艺流程同步化,造成半成品存放时间长,需要的存储空间大,隐形成本增加;(5)有些设备处于停机状态,不能投入产品的生产,造成了时间、空间和资金资源上的严重浪费;(6)车间设备的布置不能满足车间生产工艺流程的要求。2基于sl方法的车间安装方案设计2.1物流强度及等级根据工艺流程分析统计存在物料搬运的各作业单位对之间的物流总量。SLP中将物流强度转化成5个等级,其中A为最强,从高到低依次为E、I、O、U,并依据物流路线比例或承担的物流量比例来确定其物流强度等级,表1中列出了各作业单位间的物流强度及等级。不存在固定物流的作业单位对,物流强度等级为U级,在表中未列出。(2)物流相关表根据物流强度分析,可得出作业单位物流相关表,如图2所示。(3)作业单位非物流关系分析车间各作业单位除了考虑物流关系的影响因素外,其非物流因素对车间的设施布局同样起着至关重要的作用。采用与物流相关表相同的表格形式建立作业单位非物流相互关系表,如图3所示。2.2作业单位对数分析步骤:(1)根据生产百米钢轨转向架的工艺流程,物流影响与其他因素的影响相当,确定出此车间的物流与非物流相互关系的相对重要性的加权比值取为1:1;(2)量化物流强度等级和非物流的密切程度等级。取A=4,E=3,I=2,O=1,U=0,X=-1。计算量化后的所有作业单位之间相互综合关系。总的作业单位对数由P=N(N-1)/2来确定,本文中P=105;(3)综合相互关系等级划分。将物流与非物流相互关系表进行合并时,应该注意X级关系密级的处理,任何一级物流相互关系等级与X级非物流相互关系等级合并时都不应超过O级。经过调整,建立综合相互关系表,如图4所示。2.3slp分析的中心区域划分在SLP中,依据各作业单位间相互关系密切程度来安排其相对位置。综合接近程度高的作业单位应处于布置图的中央位置,反之应处于边缘位置。优先布置处于中心区域的作业单位,也就是说,在SLP分析中,先根据综合相互关系级别高低确定不同级别的作业单位位置,再根据综合接近程度分值高低确定同一级别的作业单位位置。为此,要按照综合接近程度分值高低顺序为作业单位排序,其结果如表2所示。根据综合接近程度排序表和作业单位位置相关图中的作业单位关系等级的表示方式,绘制作业单位位置相关图,如图5所示。2.4工作单位面积的相关图将各作业单位的占地面积与其建筑物空间几何形状结合到作业单位位置相关图上,就得到了作业单位面积相关图,如图6所示。3工作配置的优化和评估3.1设计合理的设备布局由于百米钢轨转向架的生产主要分布在3个大的区域(即螺杆、挡板和小垫块、座架生产区)来加工完成。进行车间设施布局时,作业单位位置相关图作为重要依据,并考虑生产安排、搬运工具、运输距离、大门位置、作业环境等因素。如焊接作业的电弧光会影响车间操作工人的视力,导致疲劳而发生安全事故;在对螺杆进行涂漆时,由于油漆的气味较大,不利于车间操作人员的身心健康;剪板机的振动会带来员工工作的不舒适感等。在设施布局时要考虑这些因素的影响。根据现场的实际情况对车间的设施布局进行调整设计,得到图7、图8所示的2套布局方案。3.2方案3:以机加工区为依托方案1与原始布局相比,通过对4台设备位置的调整和在内部隔离墙体开设一道小门,运输更加方便。一次来回搬运小垫块和挡板,能缩短运输距离140m,节约搬运时间6min,提高了搬运的效率。另外再开设一道大门,可以充分利用备用空间,在一定程度上降低了物流强度。此外,百米座架的生产满足物流流向,充分利用空间资源,储存区面积扩大,提高了车间的储存率,其改善成本费用低,不影响正常生产。但是,需要对涂漆区采取一定的通风设施或其他办法来解决,产品的出库较为紧张。方案2该方案除了具备方案1的优点外,还有3个优点:(1)将涂漆区布置在机加工区外,避免了油漆对车间作业人员身体的伤害;(2)百米座架的焊接作业区和储存区的作业面积扩大,充分利用了车间面积,有利于生产的扩大和工作效率的提高;(3)通过设立一道小门,使得搬运一次挡板和小垫块从焊接作业区到机加工区的距离缩短100m,另设一道大门便于锁紧装置成品的出库,降低了车间内部物流强度,运输更加通畅。同时,采用加权因素法对2个方案进行评价,评价的因素有改善成本、物流效率、物料搬运的效率、储存效率、场地利用率、生产柔性、工作环境及员工满意度、安全管理、设备利用率、实施的可