【《某洗衣机制造商的厂区Layout优化方案设计》13000字（论文）】

绪论1.1研究的背景设施规划在工业工程中一直占据着重要地位，是工业工程的核心课程之一。自产业革命之后，厂区以及车间的布局受到极大关注。工厂布局的成本，效率以及质量和厂区的布局息息相关，直接影响公司的发展。随着工厂规模的增加和复杂性的提高，工厂的设计已从仅包含小部分的传统系统演变为包含许多因素的常规系统，厂区的设计除了人员，机器和材料的集成因素外，厂区的设计还涉及了资源，能源，环境，信息和资本等元素的集成。随着现代人们的生活节奏加快，手洗衣物会占用很大的时间，由此人们开始使用各式各样的洗衣机，其中滚筒式洗衣机由于全面洗涤、去污更强、节约用水以及功能更全的优点使用更加广泛。现代企业在建立新的厂区前，为了便于后期的精益生产，在前期都会直接运用系统设置规划（SLP）对Layout进行设计和改善，最后采用层次分析法（AHP）对设计方案进行筛选和确定。1.2选题的意义厂区的布局其实就是将人、机、物等要素在平面以及空间内部的规划组合，使工厂建成后在生产率、物流以及质量方面得到最大的发挥，保证达到人员最少化、及其利用最大化以及物料运输距离最短化的目标，布局的设计直接影响到工厂的效率、安全、物流以及成本、信息流和生产能力。

合理的工厂布局可以达到多种效果：

(1)满足生产中工艺过程。(2)生产效率的提升。(3)降低物料搬运费用。(4)空间的最有效利用。

(5)生产柔性的提高。(6)组织结构合理化，管理方便。(7)适宜的作业环境、安全的作业场所(8)满足了国家，社会和环境的要求，为企业的可持续发展创造了条件。本文采用工业工程中的系统布置设计以及层次分析法、模糊综合评价法的思想，对工厂的布局进行方案的设计和最优方案的筛选，使厂区Layout设计达到最优设计，保证最优空间利用率，最安全、适宜的工作环境，低成本、高效率、高质量的生产方式，使公司资源配置更加合理的目的。1.3研究内容及框架研究内容：本文采用精益化思想和系统布置设计（SLP），对工厂的生产区域中滚筒洗衣机不同类型的生产线以及储存区域和辅助区域进行合理的布局设计，对原材料的运输路线、人员参观路线以及货车运输路线进行规划，设计不同的布局方案，对各种方案进行物流当量以及评分的判定，最后利用层次分析法（AHP）进行最优方案的筛选和实施方案的注意事项。本文共分为六章，第一章介绍本文的背景、意义以及本文的框架。第二章写在本文中应用的理论，对理论进行综合的概述。第三章对新建工厂的一个现状分析，在厂区总面积、生产目标以及产能进行分析，对滚筒洗衣机进行分类，并分析其工艺。根据厂区特点，划分生产区域、储存区域以及其他辅助区域。第四章对每个区域进行分析其面积和生产线体的特点，据此设计不同布局的方案。并计算物流当量以及，物流与非物流相关从至表并据此绘制面积图，设计三种Layout布局方案。第五章应用层次分析法（AHP）和模糊综合评价法（FCE）对设计的方案进行分析，筛选出最优方案；补充最优方案细节。第六章对本文进行总结以及展望。研究框架：图1-1文章研究框架2本文理论综述在本文的编制过程中采用到了大量的理论综述，其中包括精益生产以及系统布置设计（SLP）、层次分析法（AHP）和模糊综合评价法（FCE），其中主要采用SLP方法，进行Layout的方案设计，采用层次分析法（AHP）和模糊综合评价法（FCE）对各种方案进行评价和筛选。2.1系统布置设计（SLP）通过系统布置设计，可以将工厂布局设计从定性提高到定量。在厂区的整个设计分析中都会引入量的概念，厂区布局的分析过程主要使用图表进行分析。主要处理物流与非物流之间的关系。然后建立厂区布局设计的数学模型，使布局设计更加科学，系统，合理。2.1.1SLP的四大阶段在采取系统布置设计的过程中，采取四个阶段进行，分别为确定位置、总体区划、详细布置和实施。（1）确定位置首先进行厂区的选址，选址又包括选择区域、选择确定位置。合理的定位可以为后续的物流运输以及生产节约成本。（2）总体区划首先分析产品以及产能，研究厂区内部各个生产作业车间以及非生产作业车间，再研究各作业车间之间的物流与非物流关系，然后将物流与非物流的关系用一张相关图表示出，由此绘制初步的布置图。（3）详细布置对作业区、机械设备、物料通道以及货物货架进行详细的布局。（4）实施根据确定的布局方案进行实施。2.1.2SLP的实施步骤在一项完整的布置设计当中存在三个基本要素：各作业车间之间的关系、每一项作业应该有的空间的数量和种类以及做出调整使符合布置设计的要求。SLP按照布置设计的三要素，通过六个步骤完成布置，故称为SLP六步法。（1）绘制作业车间相关图（2）列出各作业车间需要的面积（3）画出作业车间之间的物流关系与非物流关系的连线图（4）画出初步布置图各种方案（5）列出各种评价标准，对各方案进行评价（6）对选定布置方案进行详细布置实施步骤如图2-1SLP实施步骤所示图2-1SLP实施步骤2.2层次分析法（AHP）层次分析法是指为达到某种目的而涉及的多种因素，进而得出不同方案的系统。该系统共分为三个层次，分为目标层、准则层以及方案层。目标层为此系统最终要达到的目的，通常只设计一个目标；准则层为此系统达到目的过程中影响最大的多个因素，因素的选择直接决定系统的结果；方案层为该系统达到目标后的不同方案，根据系统最终数据确定方案层中的最优方案。层次分析法的计算方式主要依靠各种不同的矩阵，由准则层对目标层的矩阵以及方案层对目标层的不同矩阵，最终汇总计算相对权重，确定最优布局。层次分析法具有评估指标的分级混合，适合于决策，并且难以定量地描述目标值的系统。2.3模糊综合矩阵法（FCE）综合模糊评价法是一种基于模糊数学的综合评价方法，是模糊数学隶属度评分的一种理论形式，是利用模糊数学使整体评价整体上进行。它具有清晰可靠的系统结果，可以更好地处理歧义，适合解决难以量化和不确定的问题。模糊评价法的计算步骤具体如下：（1）建立模糊综合评价的递阶结构层次模型（2）对评价的因素确定集合，集合内容为评价的因素（3）模糊综合评价法需要确定评审的评语以及对其赋值。（4）根据层次分析法所得到的权重占比，确定模糊综合评价法中评审因素的权重占比。（5）对模糊综合评价法中各个因素确定评价矩阵，进行专家等级评定，为评定等级进行打分、汇总。（6）计算各方案的单因素评价，通过层次分析法的权重向量时和构建的隶属度矩阵计算综合的评价结果。3现状分析3.1公司简介该制造商为某家电企业的制造商，主要从事于家用滚筒洗衣机的制造。在数字化的时代，为满足目前国内市场的需求，建立新的精益生产厂区投入生产家用滚筒洗衣机，按照系统布置设计的原理对生产区域、辅助区域以及储存区域进行详细的Layout设计和改善。3.1.1公司组织架构该洗衣机制造商的具体组织架构如图3-1、3-2所示图3-1公司组织架构图图3-2工厂组织架构图3.2工厂目标在工厂的运营期间，保证数字化工厂信息流形成于供应商-工厂-采购-运输-销售-客户的一个流的物流供应链。在工厂的布局下，结合最优物流设计和生产自动化，实现最大生产率、最优质量以及最低成本的目标。工厂需要满足以下目标：（1）库存周转率：24次/年（2）制造周期：6天/周（3）效率：360万/人/年（4）OTD：100%（5）OEE:60%3.3工厂现状分析该精益工厂基于10年的时间规划，满足制造商家用滚筒洗衣机达到20万的年产能要求，计划于2025年投产进行使用。该精益工厂建筑面积为23000平方米/层，共两层，总面积为46000平方米。工作计划设置为8小时/班次，2班次/天，250天/年。在完成精益工厂布局的同时需兼顾绿色环保生产、高质量、高效率以及拉动式生产、一个流等要求。想要达到20万年产能的具体要求规划如表3-1所示：表3-1产能规划产品类型总年度需求需求占比单一产品年度需求工作天数日需求7kg家用滚筒洗衣机200,00017%34,0002501368kg家用滚筒洗衣机34%680002502729kg家用滚筒洗衣机30%6000025024010kg家用滚筒洗衣机19%380002501523.3.1家用洗衣机整体的工艺流程图3-3整体工艺3.3.2国内家用滚筒洗衣机调研分析根据2014-2020年国内家用洗衣机的产量和销量进行分析编制，其中单位为万台，可得出图3-4：图3-42014-2020年家用洗衣机的产量和销量3.3.3滚筒洗衣机工艺流程分析首先对滚筒洗衣机的配件进行分析对滚筒洗衣机的大体配置进行标注，并据此详细分析滚筒洗衣机的工艺流程，绘制简易工艺流程图，从图3-3中可得知滚筒洗衣机的安装流程：图3-5工艺流程图3.3.3滚筒洗衣机类型根据洗衣机内部洗涤的容量，新建精益工厂计划生产4个产品的型号，分别为7KG滚筒洗衣机、8KG滚筒洗衣机、9KG滚筒洗衣机、10KG滚筒洗衣机。其中最大产能型号产品9kg滚筒洗衣机占比34.53%，最小产能型号产品7KG滚筒洗衣机占比15.7%，产品型号较少，产能需求差异约2倍关系，所以做整体方案设计时，所有产品型号应充分仔细考虑，综合平衡方案。整体工艺除7KG不需要外筒生产工艺，其他产品工艺都需要内外筒加工，预装，总装生产。4采用精益化思想的工厂设计方案在现有工厂不满足目前市场对家用滚筒洗衣机的需求下，采用精益化思想，建设精益工厂，用于生产家用滚筒洗衣机。本章主要是针对该制造商的精益工厂总体布局进行设计，在进行具体的分析前，首先要对滚筒洗衣机各零件加工及零件组装物流配送情况有所了解。要想得到合理可行的布局，

不可忽视的一点就是要在设计之前收集分析所需要的资料。该制造商新厂区主要分为三大部分：生产车间、仓储部门、辅助服务部。其中核心区域包括:原材料库、内外桶加工区、预装区、半成品储存、总装区、包装区以及成品库。在设计过程中，需要进行PQ分析、具体区域划分、物流与非物流关系表、综合程度接近表以及面积图，据此设计三种不同方案。4.1PQ分析在该工厂的Layout规划过程中时，首先对四种产品进行整体的PQ分析，根据PQ分析得出的结果去划分生产成本的分配工作，根据年产能目标进行的日产能规划分析所得7KG家用滚筒洗衣机占比最低，为总量的17%，规划日产能为136台。8KG家用滚筒洗衣机占比最高，为总量的34%，规划日产能为272台，正好是7KG家用滚筒洗衣机的两倍。具体PQ分析过程内容如表4-1所示：表4-1整体PQ分析整体PQ分析产品型号规划日产能所占百分比累计百分比内桶生产外桶生产预装总装7kg洗衣机13617.00%17%√√√√8kg洗衣机27234.00%51%√√√√9kg洗衣机24030.00%81%√√√√10kg洗衣机15219.00%100%√√√√由整体PQ分析过程表达出不同类型家用滚筒洗衣机产能占比的情况，具体表示如图4-1所示：图4-1整体PQ分析4.2区域划分根据产品家用滚筒洗衣机的特点进行划分工厂的使用面积，从区域划分，如表4-2所示：表4-2区域划分区域划分序号作业车间名称用途占地面积生产车间1内外桶加工区加工内外桶35002预装区预装器件13003总装区总装零部件77004包装区成品包装2200仓储部门5原材料库储存原材料40006半成品暂存区储存半成品19007成品库储存成品34008其他2000辅助服务部门9实验室/停车区/卫生间/食堂等3300管理部门10办公室/档案室/会议室等5000在区域划分之后，根据工厂规划进行分析，区域使用面积为34300㎡，厂区规划总面积为46000㎡，由此可得知利用率高达74.57%。4.3物流关系分析4.3.1物流路线的分析根据工艺流程图分析家用滚筒洗衣机的工序，以此确定不同区域之间存在的物流当量的关系。而物流当量是指一定时间内通过两个物流节点间的物流数量。通过对收集到的资料分析和处理，对其进行分析以及划分等级，具体数据如表4-3，表4-4所示：表4-3物流路线序号路线物流当量物流占比物流强度等级1原材料库-预装区115010.53%E2预装区-内外桶加工区1501.37%O3原材料库-总装区10709.80%I4预装区-总装区8808.06%I5内外桶加工区-半成品暂存区234821.50%A6半成品暂存区-总装区234821.50%A7总装区-包装区267724.51%A8包装区-成品库3002.75%I合计10923100.00%表4-4物流强度等级划分表物流强度等级划分表物流强度等级符号物流路线比例（%）承担物流量比例（%）超高物流强度A（4）1040特高物流强度E（3）2030较大物流强度I（2）3020一般物流强度O（1）4010可忽略搬运U（0）根据滚筒洗衣机的工艺分析以及相关的特性，并由表4-4的分析表达出各个不同工序之间的的物流关系，并据此表达出不同区域之间的物流当量，如表4-5所示：表4-5物流关系序号功能区原材料库预装区内外桶加工区半成品储存区总装区包装区成品库1原材料库115015010702预装区8803内外桶加工区23484半成品储存区23485总装区26776包装区3007成品库根据表4-5的物流关系，采用直方图予以更加直观的表达方式，如图4-2所示：图4-2物流当量根据物流路线以及物流当量的分析，据此划分物流强度等级，可从物流当量的统计表中得知四个区域作为重点区域分析，分别为内外桶加工区、半成品暂存区、总装区以及包装区。在进行作业车间的划分时，使这四个部分尽可能地接近，减少作业运输的距离，降低运输成本。4.3.2物流与非物流相关图由上述表4-3物流路线中的分析，将不同作业车间之间关系进行等级的划分，为绘制物流相关图提供了相应的数据，采用这些数据绘制物流相关图，如图4-3所示：图4-3物流相关图根据各个车间非物流关系影响因素，对非物流关系的强弱和权重进行分析，将非物流关系划分为不同的等级，建立非物流相互关系图，如图4-4所示：编号理由1流程的连续性2物料搬运3便于监督管理4联系频繁程度图4-4非物流相关图4.4作业车间综合相关关系结合上述对新建厂区的物流关系和非物流关系，对不同作业车间的相互关系进行综合分析。根据新建厂区物流系统的特点，确定物流关系与非物流关系的权重比m:n=2:1，根据物流相关图和非物流相关图的相应数据，分析并得到综合接近程度的分数，并根据不同权重划分各作业车间密切程度等级，根据等级进行降序排序，最终绘制出该厂综合接近程度排序，如表4-6所示：表4-6综合程度等级表作业车间对关系等级综合关系物流关系权重2非物流关系权重1等级分数等级分数分数等级4-5A4A48A5-6A4I26E6-7I2A46E1-2E3I25I3-4I2E35I2-4U0A44I1-3O1I23O1-4U0E33O2-3U0E33O2-5I2O13O4-6U0E33O1-5I2U02O2-6U0I22O3-5U0I22O3-6U0I22O3-7U0I22O5-7U0I22O1-6U0O11U4-7U0O11U1-7U0U00U2-6U0U00U根据物流关系以及非物流关系之间的强弱和相对权重的分配，进行汇合分析的综合程度接近表，将不同的区域进行综合性的分析并划分等级之后，绘制综合程度关系图，使等级的划分更明显，如图4-5所示：图4-5综合程度关系图4.5确定平面布置方案在SLP分析中，作业车间之间的相对位置是由它们之间的密切相互关系的程度来确定的，并不直接考虑其外部几何形状。将综合接近程度等级汇总得到相应的分数，根据分数高低顺序进行作业车间排序，结果如表4-7所示。表4-7综合程度排序序号功能区1234567原材料库预装区内外桶加工区半成品储存总装区包装区成品库1原材料库IOOOUU2预装区IOIOUO3内外桶加工区OOIOOO4半成品储存OIIAOU5总装区OOOAEO6包装区UUOOEE7成品库UOOUOE综合接近程度577101186排序84521374.6绘制新厂区作业车间位置相关图在作业车间位置相关图中，各作业车间之间的密切程度用连线的数量来表现。直线表示需靠近，并且数量越多，密切程度越重要；波浪线表示不要靠近，并且数量越多，密切程度越不重要。绘制作业车间位置相关图时用数字表示作业车间。具体制图方式遵守制图规则，具体规则如表4-8所示：表4-8制图规则关系等级系数值线条密切程度关系等级系数值线条密切程度A4绝对重要U0不重要E3特别重要X-1不希望I2重要XX-2，-3，

-4极不希望O1一般根据作业车间之间的综合密集程度排序，将综合密集程度的排序作为处理车间的顺序，所以先处理A级作业车间，A级的作业车间对有4-5，涉及作业车间4、作业车间5,将综合接近程度分值排序最靠前的作业车间5布置在作业车间位置相关图的中间。

运用相同的的方法依次处理关系等级为E、I、O、U的作业车间，然后完成所有作业车间对之间的位置相关图，具体如图4-6所示：图4-6位置相关图4.7形成方案本工厂共分为两层，每层占地面积为23000㎡，首先在考虑原材料上料区和成品运输区的情况下，将原材料库以及成品库安置在一层，根据工艺路线紧接着的步骤是预装和内外桶的安装，并且安装结束后放置暂存区。由于工艺的方法、原材料上料和家用洗衣机的重量原因，将预装区和内外桶的安装区域以及半成品的暂存区都放置在一层。总装区域以及包装区域放置在二层。工厂生产的滚筒洗衣机为四种类型，分别为7KG滚筒家用洗衣机、8KG家用滚筒洗衣机、9KG家用滚筒洗衣机以及10KG家用滚筒洗衣机。其中8KG家用滚筒洗衣机省去了内外桶安装中的安置外筒步骤，其他生产步骤皆相同。根据作业车间相关图所示的内容，设计车间的平面布置可得三种不同的布局方案，分别为布局一、布局二、布局三。4.7.1方案一所有的原材料运输到1F的原材料库之后，首先运输到预装区进行加工，然后向上运输到内外桶加工区，在内外桶加工区进行加工后运输到旁边的半成品暂存区；由半成品暂存区通过暂存区区域内的货梯运输到2F的总装区进行总装，之后向上运输到包装区进行包装，通过包装区区域内的货梯运输到成品库，完成生产；由此得到方案一。如图4-7所示：1F2F图4-7方案一4.7.2方案二所有的原材料运输到1F的原材料库之后，首先运输到预装区进行加工，然后向下通过滚轮运输到内外桶加工区，在内外桶加工区进行加工后向上运输到半成品暂存区；由半成品暂存区通过暂存区区域内的货梯运输到2F的总装区进行总装，之后向下运输到包装区进行包装，通过包装区区域内的货梯运输到成品库，完成生产；由此得到方案二。如图4-8所示：1F2F图4-8方案二4.7.3方案三所有的原材料运输到1F的原材料库之后，首先向一侧运输到预装区进行加工，然后向上运输到内外桶加工区，在内外桶加工区进行加工后向一侧运输到半成品暂存区；由半成品暂存区通过暂存区区域内的货梯运输到2F的总装区进行总装，之后向一侧运输到包装区进行包装，通过包装区区域内的货梯运输到成品库，完成生产；由此得到方案三。如图4-9所示：1F2F图4-9方案三5方案详细规划与筛选根据SLP方法设计三种不同的厂区布局方案，为了确定最终的布局方案，需进行方案的评审，在评审过程中采用两种筛选方式，一种是采用因素用以评审的方法，简称因素评审法；一种是层次分析法。最终将两种方法得到的结果进行总结，得到最终方案。5.1层次分析法（AHP）筛选本文运用层次分析法（AHP）进行择优，根据新厂区的具体情况，在使用层次分析法建立递阶层次模型时，首先设定合适的目标层、准则层和方案层，目标层设计为关于新建洗衣机厂区的布局优化问题。为了检验上一章设计的三种布局的方案是否合理，将三种布局方案设置为方案层的三种要素。准则层的设立因为影响布局的因素相对比较广泛，我们通常以物物料搬运距离，场地利用率、设备利用率、产品生产周期、安全因素、作业车间性质、物流路线、人员、库存等等各项因素作为准则层的考虑因素。5.1.1建立层次分析模型目标层为新建厂区的最佳布局方案。准则层根据实际要素的分析，最终决定准则层采用空间利用率、物流效率、设备利用率、运输设备效率4种因素。方案层为上一章规划得出的三种方案。如图5-1所示：图5-1递阶层次模型5.1.2构建生产车间判断矩阵各项决策指标的权重通过专家主观的判断法进行确定，根据权重值汇总表建立如下判断矩阵：5.1.3进行层次单排序及一致性检验采用层次分析法的计算方式，分别计算出决策层对目标层的各种权重以及方案层对决策层的权重并进行一致性检验。（1）计算准则层E对目标层D的权重并进行一次性检验，如表5-1所示：表5-1准则层E各元素对目标层D的权重DE1E2E3E4WiWi0λmiE113111.3160.2914.309E21/311/31/30.5770.1273.291E313111.3160.2914.309E413111.3160.2914.3094.525λmax=4.055，则C.I.=（λmax-n）/(n-1)=0.018，因为矩阵D的阶数n=4，经过查表得R.I.=0.89。C.R.=C.I./R.I.=0.02＜0.1，故满足一致性要求。（2）计算方案层F对准则层E的权重并进行一次性检验，如下表5-2、5-3、5-4、5-5所示：表5-2方案层F各元素对准则层E1的权重E1F1F2F3WiWi0λmiF1131/70.7540.1493.079F21/311/90.3330.0663.082F37913.9790.7853.0805.066λmax=3.080，则C.I.=（λmax-n）/(n-1)=0.040，因为矩阵E1的阶数n=3，查表得R.I.=0.52。C.R.=C.I./R.I.=0.077＜0.1，故满足一致性要求。表5-3方案层F各元素对准则层E2的权重E2F1F2F3WiWi0λmiF111/31/50.4050.1013.089F2311/40.9090.2253.084F35412.7140.6743.0864.028λmax=3.086，则C.I.=（λmax-n）/(n-1)=0.043，因为矩阵E2的阶数n=3，查表得R.I.=0.52。C.R.=C.I./R.I.=0.083＜0.1，故满足一致性要求。表5-4方案层F各元素对准则层E3的权重E3F1F2F3WiWi0λmiF111/21/20.6300.1963.054F2211/21.0000.3113.054F32211.5870.4933.0543.217λmax=3.054，则C.I.=（λmax-n）/(n-1)=0.027，因为矩阵E3的阶数n=3，查表得R.I.=0.52。C.R.=C.I./R.I.=0.052＜0.1，故满足一致性要求。表5-5方案层F各元素对准则层E4的权重E4F1F2F3WiWi0λmiF11272.4100.5923.015F21/2151.3570.3333.016F31/71/510.3060.0753.0124.073λmax=3.014，则C.I.=（λmax-n）/(n-1)=0.007，因为矩阵E4的阶数n=3，查表得R.I.=0.52。C.R.=C.I./R.I.=0.013＜0.1，故满足一致性要求。（3）进行层次总排序及一致性检验，层次总排序结果如表5-6所示：表5-6层次总排序FjiEiE1E2E3E4Fj排序Fjei0.2910.1270.2910.291F10.1490.4050.1960.5920.3232F20.0660.9090.3110.3330.3223F30.7852.7140.4930.0750.7381经过层次总排序的计算，得出F3的权重值最大，因此方案层F3为精益工厂车间Layout设计的最优设计方案。5.2模糊综合评价法（FCE）筛选根据上述层次分析法以及模糊综合评价法的特点以及分析因素，目标层为精益工厂的最佳布局方案。准则层采用物流量、仓储物流成本、工艺布局方案、场地利用率4种因素。方案层为第4章规划得出的三种方案。为构建该制造商厂区的的递阶层次结构模型如下图5-2所示：图5-2递阶层次结构模型确定了评定因素之后，将评定因素绘制成集合，集合U={物流量，仓储物流成本，工艺布局方案，场地利用率}。为了评定的表达，特设置评语赋值表。其中设置四个等级并确定评语的等级集合{优秀，良好，一般，较差}。为相应的评语等级进行赋值分数，每个评语的分值如以下集合所示：U={95，85，70，50}，具体如下表5-7所示：表5-7评语赋值表分值评语>90分优秀80-90分良好60-80分一般<60分较差分析层次分析法的指标权重，并将权重设置为集合，集合数据为W={0.291，0.127，0.291，0.291}。建立单因素综合评价矩阵：各个方案的评价因素由专家法对进行评定，确定各个等级的隶属度，可以确定三个方案的综合评价矩阵如下所示：计算各单因素评价，利用公式Vi=WC，得到各个方案隶属各等级的权重：计算各方案的综合评价值：Q=DViQ1=82.645Q2=60.52485.186根据,模糊综合评价法（FCE）运算结果得到Q3>Q1>Q2,根据取值大小决定方案三的可取性最高，其次是方案一，最低的为方案二。这与层次分析法的结果一致，因此最终布局方案确定为方案三。5.3方案详细规划5.3.1目标规划在设计方案的过程中，首先要保证设计后的Layout可以满足公司厂区设定的目标，根据厂区设立的目标针对Layout的设计和工厂运营设定合适的计划。（1）产能：20万/年产能新建厂区主要生产四种不同类型的家用滚筒洗衣机，分别为7KG家用滚筒洗衣机、8KG家用滚筒洗衣机、9KG家用滚筒洗衣机和10KG家用滚筒洗衣机，并根据20万的产能和产品的年度需求占比进行单一产品的年度规划，并根据250天/年的工作日规划每天的需求量，以此合理分配每天的最低工作量，由此满足20万/年的年产能。如表5-8所示：表5-8产能规划产品类型总年度需求需求占比单一产品年度需求工作天数日需求7kg家用滚筒洗衣机200,00017%34,0002501368kg家用滚筒洗衣机34%680002502729kg家用滚筒洗衣机30%6000025024010kg家用滚筒洗衣机19%38000250152（2）库存周转率：24次/年库存周转率是指在某一段时间内库存内的货物周转次数，是反映库存周转快慢的指标。周转率越大，表明库存周转越快，随之库存成本越低，销售状况越好。在物料的保质期以及资金允许的条件下，可以通过增加库存控制的目标天数，保证合理的库存。库存周转率=时间段天数/库存周转天数库存周转天数=时间段天数×（1/2）×（期初库存数量+期末库存数量）/时间段销售量要保证库存周转率达到24次/年，根据以上公式需要保证库存周转天数控制在15天以及15以内。（3）OTD：100%OTD是OrderOn-timedeliveryrate的缩写，指的是及时交付率。而OTD管理是指管理客户下单，在供应方开始跟踪整个物流过程，直到货物完全交付到客户的手中整个过程的管理。OTD=按时交付订单的数量/需要交付订单的数量×100%要保证OTD达到100%，需要考虑生产准备周期，具体流程如图5-3所示：图5-3生产准备周期影响OTD的原因有诸多，其中应重点控制以下几点：①供应商及时交付率②来料一次检验合格率③生产计划完成率④生产计划完成准确率⑤交付周期由此保证OTD保持在100%。（4）OEE：60%

OEE是Overall

Equipment

Effectiveness

的缩写，指的是全局设备效率。OEE由可用率，表现性以及质量指数三个关键要素组成。OEE=时间可用率×表现性×质量指数=操作时间/计划工作时间×总产量/(操作时间×理论生产速率)×良品数量/总产量时间可用率是用来考虑停工所带来的损失，表现性考虑生产速度上的损失。质量指数考虑质量的损失。要想OEE达到60%，就要控制三个关键因素在可接受的范围内。5.3.2区域内部规划（1）原材料库、半成品暂存区以及成品库由于家用滚筒洗衣机的内外桶体积以及重量因素，将内外桶规划至原材料库区域上方，与内外桶加工区域相邻，便于内外桶的上料，原材料区域中内外桶的存放方式为塑料托盘，塑料托盘是用于集装、堆放、搬运和运输的放置作为单元负荷的货物和制品的水平平台装置，便于装卸、搬运单元物资和小数量的物资。运输方式可采用AGV小车直接托起运输。其他体积以及质量相对较小的货物采用货架式存放，半成品和成品库由于家用滚筒洗衣机的体积和重量特点也采用塑料托盘的放置方式，如图5-4，图5-5所示：图5-4AGV小车和托盘图5-5仓储货架（2）预装区、半成品加工区、总装区以及包装区由于20万/年产能的目标规划所划分不同类型的家用滚筒洗衣机不同的日产能规划所导致，8KG家用滚筒洗衣机和9KG家用滚筒洗衣机分别占据34%和30%的比例，而7KG家用滚筒洗衣机和10KG家用滚筒洗衣机仅占据17%和19%的比例，由此设计预装区六条生产线，其中7KG家用滚筒洗衣机和10KG家用滚筒洗衣机分别占居一条生产线用于生产，而8KG家用滚筒洗衣机和9KG家用滚筒洗衣机分别占居二条生产线用于生产。而半成品加工区和总装区的线体规划和预装区相同；包装区由于不同类型的家用滚筒洗衣机之间的差距较少，因此仅设计三条生产线，其中7KG家用滚筒洗衣机和10KG家用滚筒洗衣机共用一条包装线，8KG家用滚筒洗衣机和9KG家用滚筒洗衣机分别占居一条包装线同于包装。5.3.3货物运输及物流路线（1）货物运输原材料卸货区，考虑送货车辆形式多为飞翼车，选择开放式卸货月台，加装雨棚；规划8个停车位，卸货通道间距约为7.0m；卷料卸货利用厂内行车，故规划一处室内卸货区，预留车辆通道，卷材送货车辆倒车进入厂内，由行车将钢卷吊运入库。其中行车设定在半成品暂存区的上方，前进为南北方向，设定高4米，宽20米。如图5-6,图5-7所示：图5-6开放式卸货月台图5-7行车成品发货区，考虑家用滚筒洗衣机的体积以及重量，成品发货月台采用下沉式卸货平台液压式装车升降机月台，在停车区域下挖地坑，叉车搬运时可以直接搬运至集装箱内，叉车采用3吨叉车，全长（不带货叉）2.71m，全宽1.22m，全高（护顶架处)2.70m，最小转弯半径2.40m，叉车停滞在1F的辅助服务区域内，共规划6个车位。发货月台处共规划6个停车位，每个停车位之间间距为9.0m。如图5-8,图5-9所示：图5-8下沉式卸货平台液压式装车升降机月台图5-93吨叉车（2）运输路线产品生产运输路线，根据确定之后的Layout方案以及家用滚筒洗衣机的工艺顺序和特点，对原材料的生产运输路线进行规划，虚线为上料方向，实线为生产中的运输方向。详细如图5-10，图5-11所示：图5-101F生产运输路线图5-112F生产运输路线参观路线，根据车间的布局和工艺流程，确定参观人员参观的路线，在厂区大门进入，1F参观完毕，在右侧楼梯进入2F，到达2F有两种参观方式，2F参观完毕后，在左侧楼梯回到1F，在厂区大门口离开。具体如图5-12，图5-13所示：图5-121F参观路线图5-132F参观路线工作人员上下班路线，根据工人不同职责和技能，划分生产员工和办公人员上下班路径，其中圆点虚线为办公人员的上下班路径，长短相互的虚线为生产员工上下班的路径。具体如图5-14，图5-15所示：图5-141F员工上下班路线图5-152F员工上下班路线6总结与展望6.1总结本文通过对该制造商家用滚筒洗衣机精益工厂的厂区Layout布局的分析及设计方案的研究，得出以下几点结论:（1）根据20万/年产能以及各个不同类型的家用滚筒洗衣机的不同占比规划每天的日产能，确定家用滚筒洗衣机精益工厂生产的四种机型，分别为7KG家用滚筒洗衣机、8KG家用滚筒洗衣机、9KG家用滚筒洗衣机、10KG家用滚筒洗衣机。其中产量占比最大的为9KG家用滚筒洗衣机，占比为34.53%。占比最小的为7KG滚筒家用洗衣机，占比为15.7%。具体如表6-1所示：表6-1产能规划产品类型总年度需求需求占比单一产品年度需求工作天数日需求7kg家用滚筒洗衣机200,00017%34,0002501368kg家用滚筒洗衣机34%680002502729kg家用滚筒洗衣机30%6000025024010kg家用滚筒洗衣机19%38000250152（2）运用SLP方法对该制造商的家用滚筒洗