X养殖场布局规划设计

本科毕业设计全管理、辅助部门综合效率，分别用B1、B2、B3、B4、B5来表示。方案层则包括现有的方案一、方案二和方案三，分别用C1、C2、C3表示。则其层次结构模型如图4-6所示。选一个布局方案目标层选一个布局方案目标层安全管理物流效率生产环境辅助区效率资源利用率安全管理物流效率生产环境辅助区效率资源利用率准则层准则层方案三方案二方案一方案三方案二方案一方案层方案层图4-6层次结构模型通过实际调查分析以及查阅相关资料，可建立准则层中五项选拔指标相对于目标层重要度的判断矩阵。在确定各层次每个要素之间的权重时采用成对比较法，把所有因素两两相比，而不是放在一起进行比较。判断矩阵表示方法如表4-4所示。表4-4判断矩阵标度标度含义1表示两个因素相比，具有相同重要性3表示两个因素相比，一个因素比另一个因素稍微重要5表示两个因素相比，一个因素比另一个因素明显重要7表示两个因素相比，一个因素比另一个因素强烈重要9表示两个因素相比，一个因素比另一个因素极端重要2，4，6，8上述两相邻判断的中间值倒数因素i与j比较的判断aij，则因素j与i比较的判断aji=1/aij根据养殖场工作人员对于几项判断指标的重要性打分，各项指标的两两比较重要度对比如表4-5所示。表4-5准则层指标比较重要度AB1B2B3B4B5B119453B21/91111/3B31/41171B41/511/713B51/3311/31判断矩阵为：A=可求最大特征根λmax=5.1534，通过计算，求得特征向量为：W=(0.5398,0.0793,0.1180,0.1095,0.1534)T即对于养殖场布局规划设计方案选择而言，各方案的重要性排序为：生产环境、辅助部门效率、物流效率、安全管理、资源利用效率。然后，对三个方案在各个指标间的表现进行两两对比，得表4-6~4-10。表4-6关于生产环境指标方案比较B1C1C2C3C1153C21/513C31/31/31其判断矩阵为：B1=可求最大特征根λmax=3.0000，特征向量为：W=(0.4286,0.4286,0.1429)T，即在生产环境指标中的优势排序应该是方案一C1，方案二C2，方案三C3。表4-7关于资源利用率指标方案比较B2C1C2C3C1135C21/311/2C31/521其判断矩阵为：B2=可求最大特征根λmax=3.1040，特征向量为：W=(0.6607，0.1485，0.1909)T，即在资源利用率指标中的优势排序应该是方案一C1，方案三C3，方案二C2。表4-8关于物流效率指标方案比较B3C1C2C3C1179C21/713C31/91/31其判断矩阵为：B3=可求最大特征根λmax=3.0803，特征向量为：W=(0.7854，0.1488，0.0658)T，即在物流效率指标中的优势排序应该是方案一C1，方案二C2，方案三C3。表4-9关于安全管理指标方案比较B4C1C2C3C1111/3C2111/3C3331其判断矩阵为：B4=可求最大特征根λmax=3.0000，特征向量为：W=(0.2000，0.2000，0.6000)T，即在安全管理指标中的优势排序应该是方案三C3，方案二C2，方案一C1。表4-10关于辅助部门效率指标方案比较B5C1C2C3C1157C21/513C31/71/31其判断矩阵为：B5=可求最大特征根λmax=3.0649，特征向量为：W=(0.7306，0.1884，0.0810)T，即在辅助部门效率指标中的优势排序应该是方案一C1，方案二C2，方案三C3。然后需要检查其一致性，经过一致性检验能够得出矩阵所求的权系数是否合理。当λmax=n，且除λmax之外，矩阵其余的特征根都是0，就可以判断出矩阵具有完全一致性。而且当判断矩阵具有满意一致性时，它的最大特征根稍大于矩阵阶数n，且其余特征根接近0，这样基于层次分析法得出的结论才是基本合理的[25]。表示矩阵一致性的指标就是一致性比例，如公式4-1所示。（4-1）I.为随机的一致性指标，具体的数值见表4-11。当一致性比例，C.R.≤0.1时，称为满意的一致性矩阵；当C.R.＞0.1时，称矩阵不具备一致性；当C.R.=0时，称矩阵是完全一致性矩阵。表4-11随机一致性指标R.I.数值阶数3456789101112R.I.0.580.821.411.451.491.521.54针对以上6个判断矩阵分别进行一致性检验，矩阵A，C.I.=(λmax-n)/(n-1)=0.0384,查表得R.I.=1.12，C.R.=C.I./R.I.=0.0342＜0.1。判断该矩阵具备满意的一致性。按照相同的方法，对矩阵B1、B2、B3、B4、B5分别进行一致性检验，得到C.R.的值分别为0.0000、0.0897、0.0772、0.0000、0.0624，均小于0.1。因此，认为以上所有矩阵都具备满意的一致性。4.2.3评价结果及最终方案确定通过以上的计算过程，可以得出X养殖场布局规划三个方案的综合得分，如表4-12所示。表4-12三个方案综合得分表指标方案生产环境资源利用率物流效率安全管理辅助部门效率综合权重方案一0.23140.05240.09270.02190.11210.5105方案二0.23140.01180.01760.02190.02890.3116方案三0.07710.01510.00780.06570.01240.2483因此，在此次方案选择中，三个方案的综合排序应为：方案一＞方案二＞方案三。所以，最终确定的X养殖场布局规划设计方案应选取方案一。4.2.4布局规划设计结果基于SLP分析法对X养殖场布局规划设计后通过层次分析法进行评价，选取，最终确定了方案一为布局规划设计最优方案，该方案结合实际生产情况，对产蛋鸡舍以及育雏鸡舍进行合并处理集中饲养，符合现阶段我国养殖行业的发展状况，便于形成养殖规模，制定标准化作业。改进后，鸡蛋出售的流程线路图如图4-7所示，布局规划设计后，生产鸡蛋的工作流程如图4-8所示。方案一较原有布局规划相比，仓库仅需向两个产蛋鸡舍运输蛋筐，很大程度上减少了运输距离，简化了工作流程，方便生产工作人员操作。从而达到降低生产成本，提高生产效益的目的。图4-7鸡蛋生产线路图在该方案下，对办公室登记流程进行优化，主要是通过改变办公区域的位置，使其在道路旁边并且靠近大门，便于进出车辆的登记处理，避免来回搬运造成浪费。其次对蛋筐的消毒处理进行了改善，在这种布局规划设计中，消毒区域介于办公室与仓库之间，且更靠近于仓库，便于对外来蛋筐进行处理及储存，也简化了搬运路线，由原来300米简化为30米。其次单独设置仓库对鸡蛋及蛋筐进行保管储存，不仅便于鸡蛋生产、称重等工作，也改善了之前混合作业带来的安全隐患及互相影响造成的损失。而且鸡蛋集中储存，便于运输车统一装车，避免反复运输以及工作程序的繁琐造成的浪费，在该方案下，出售鸡蛋运输车运输距离由一个工作周期440米简化为180米。具体改进效果如表4-13所示。表4-13改进效果分析表改进方面改进前改进后办公室登记流程60米15米蛋筐消毒流程280米30米售蛋流程440米180米饲料购进流程230米120米该方案下鸡蛋生产流程如图4-8所示。工作说明距离/m时间/s工序系列备注加工检查搬运等待储存1空蛋筐至办公室15○□D▽2.登记○■→D▽3.至消毒区25○□D▽4.消毒处理●□→D▽5.至仓库待用5○□→D▼6.至产蛋鸡舍50○□D▽7.捡蛋●□→D▽8.至仓库50○□D▽9.待售○□→D▼10.至办公室30○□D▽11.登记出售●□→D▽12.运输车离场○□D▽图4-8方案一捡蛋流程程序图通过改进分析问答表如表4-14对改进理由及方法进行论述，基于方案一的线路图以及流程程序图，可以得出布局规划设计的效果并对其进行分析。表4-14改进分析问答表问答办公区域为何在靠近大门位置因为外来车辆需先登记方可入场，可避免车辆往返运输，减少搬运浪费。消毒区域为什么要在仓库旁因为消毒区域主要是对蛋筐进行消毒处理，仓库是储存蛋筐的地方，减少搬运距离，便于操作产蛋鸡舍为什么合并可共用生产设施，利于生产管理，减少建设基础成本，便于养殖场形成规模化。为何单独设立仓库原方案仓库与料库共用，易引发安全隐患，且饲料配制过程对鸡蛋质量造成影响，不利用鸡蛋储存。续表问答为什么辅助区域在最西面因为辅助区域的作用是保障安全生产，为处理产蛋鸡舍紧急突发状况而设计，所以要仅靠产蛋鸡舍。方案规划设计效果：在原有布置下增加辅助区域设施，如隔离区、修理间、配电室及消防站点，防止突发状况，消除安全隐患，保障生产环境安全。员工生活区域、办公区域与鸡舍保持了一定距离，避免相互影响，以免日常生活带来的细菌传入鸡舍，从而引发传染疾病。新增仓库，主要负责鸡蛋的储存工作，与饲料配制流程分开，保证各自作业安全，提高鸡蛋储存质量，方便生产人员进行管理。4）提高了物流效率，由图4-8中可知，方案一总运输距离为345米，原来为1010米，单个周期运输距离缩短了665米。减少了运输距离，降低了运输成本。简化了工作流程，方便生产工作人员操作。综上所述，经过布局规划设计后，X养殖场生产安全环境得到保障，简化了工作人员操作流程，提高了员工满意度并且大幅提高了物流效率，减少了搬运距离，方便生产操作，提高了工作效率，从而降低生产成本，提高养殖效益。结论现阶段养殖行业发展迅速，我国养殖场的数量和规模也在日益扩大，为了促使X养殖场形成规模，便于制定标准化作业，通过工业工程的技术来对X养殖场进行布局规划设计，来解决现有的设施布置问题，设计出合理科学的布局规划设计方案。此方案满足工业工程理论科学化的要求，也满足实际的养殖场现状。对X养殖场进行布局规划设计，首先是对现状进行分析，基于工业工程理论指出养殖场内现阶段存在的问题，如养殖场设施空间问题、未考虑各作业单位之间的关系、辅助设施布置不合理等问题。对X养殖场进行布局规划设计，完善作业单位，增加必要的辅助设施，如隔离区、修理间、配电室及消防站点等单位。其次，基于SLP分析法设计出三个布局规划方案。通过层次分析法对三个方案在生产环境、资源利用率、物流效率、安全管理以及辅助部门效率方面进行评价分析，择优选用。通过计算，方案一综合得分最高，故选取方案一为X养殖场布局规划方案。通过线路图和生产流程图的对比分析，单个周期运输距离由1010米减少为345米，很大程度上减少了运输距离，降低了运输成本。经过布局规划设计，完善了X养殖场内生产设施，提供了生产安全保障。改善了养殖生产环境，避免了工作人员与鸡舍之间的互相影响，防止感染传染性疾病。简化了生产流程、缩短搬运距离等方面，提高了生产效率，降低了生产成本，达到提高养殖场的生产效益的目的。致谢随着毕业设计的完成，我的大学生活也就要这样匆匆忙忙的结束了。在这短短的几个月的时间里，我的毕业设计不仅仅是对我大学四年所学知识的总结和应用，更是我思维进步的钥匙和台阶，理论与实践的不断结合，让我学到了很多在书本上学不到的知识。在做毕业设计的这段时间，我要感谢我的指导老师耿雷教授，他在事务繁多的情况的下依然多次开会指导，询问毕业设计情况，而且对每一位同学都很认真负责。从我的毕业设计开始，耿老师就对我设计中的每一个环境都不遗余力的给我帮助，引导我完善文章的结构。在毕业设计的这段时间，耿雷老师严谨的治学态度以及强烈的责任心让我深感敬佩与尊重。感谢学校对我们的帮助，在这段特殊时期，学校尽心尽力的为我们撰写论文创造便捷的条件。还要感谢工业工程教研组的所有老师们，在大学生活的几年中，各位老师不辞辛劳的工作，在各方各面给予我们帮助。其次还要感谢我的室友和朋友们，在创作瓶颈中总是为我提供研究资料，互相监督，共同勉励、一起进步。最后感谢我的家人，在这段特殊时期给予我的关心和照顾，也为我完成毕业设计论文提供了良好的写作环境。 参考文献1Muther.R.SystematicLayoutPlanning[M].Boston:CahersBooks,1973:37-382林冰冰.基于SLP分析法对LN医养大楼设施布置优化研究[D].长春:吉林大学,2018：11-12.3KuwayamaT,NakamuraT,KamesakiT,etal.StudyonDistributionofHome-basedMedicalCareandNursingHomeCareFacilitiesinShibukawaCity,GunmaPrefecture[J].KitakantoMedicalJournal,2017,67(4):323-328.4LarsonLM,VoytasJ.WasteNot,WantNot:IstheCurrentSystemforScheduledDrugDistributionCostEffectiveintheBeaumontNursingHome[J].JournaloftheAmericanMedicalDirectorsAssociation,2012,13(3):B24-B24.5石鑫.基于SLP的生产设施规划[J].机械设计与研究,2014,30(01):68-71.6储美红.海安县远大蛋鸡养殖场的规划设计[D].晋中:山西农业大学,2016:23-24.7苏仕军,邓建新,林德军.标准化蛋鸡场的规划与设计[J].畜牧兽医科学,2017(12):94-95.8邓开明.规模养鸡场选址、规划布局及鸡舍设计[J].畜禽业,2016(12):12-13.9GunaratnamDJ.AdaptivestresslimitapproachforSLPmethodofstructuraloptimization[J].Computers&Structures,1985,21(5):959-968.10程国全.SLP法在化工厂总平面布置中的应用──工业工程专业优秀毕业设计介绍[J].物流技术与应用,1997(02):34-37.11吕宏.基于IE技术的汽车内饰装配线的改善研究[D].昆明:昆明理工大学,2009:19-20.12徐辉,侯建明关于SLP分析法的思考[J].企业技术开发,2014,33(30):47-48.13杨宏强.现场管理常用的方法及其特点[J].管理工程师,2012(3):4-11.14纪小蓉,刘俊.现场管理在生产车间的应用与改善[C].安徽省科学技术协会