第五章设施布置设计(工厂布局设计)ppt课件

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1、工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 第五章第五章 工厂布局设计工厂布局设计 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 本章主要内容本章主要内容1 1、工厂布局设计概述：内容，原则，方法、工厂布局设计概述：内容，原则，方法、工厂布局设计概述：内容，原则，方法、工厂布局设计概述：内容，原则，方法 2 2、工厂布局形式，工厂流动模式、工厂布局形式，工厂流动模式、工厂布局形式，工厂流动模式、工厂布局形式，工厂流动模式 3 3、产品原则布置设计：流水线形式，流水线平衡、产品原则布置设计：流水线形式，流水线平衡、产品原则布置设计：流水线形式，流水线平衡、产

2、品原则布置设计：流水线形式，流水线平衡 4 4、 系统布置设计（系统布置设计（系统布置设计（系统布置设计（SLPSLP）模式概述）模式概述）模式概述）模式概述5 5、流程分析技术：作业单位相互关系图、流程分析技术：作业单位相互关系图、流程分析技术：作业单位相互关系图、流程分析技术：作业单位相互关系图 6 6、SLPSLP求解求解求解求解 7 7、服务设施布置：办公室布置和零售店布置、服务设施布置：办公室布置和零售店布置、服务设施布置：办公室布置和零售店布置、服务设施布置：办公室布置和零售店布置 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 设施设计设施设计 信息系统设计信息系

3、统设计布置设计布置设计物料搬运系统设计物料搬运系统设计建筑设计建筑设计公用工程设计公用工程设计 设施规划设施规划与设计与设计 场（厂址）场（厂址）选择选择工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 引导案例引导案例引导案例引导案例12600多多个零件个零件12.6公里公里36700道工道工序序367元元工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 引导案例引导案例引导案例引导案例东风汽车公司前身是东风汽车公司前身是70年代开始建设的第二汽车制造厂，年代开始建设的第二汽车制造厂，位于湖北省十堰市。位于湖北省十堰市。22个专业厂分布于十堰市各山坳内，布个专业厂

4、分布于十堰市各山坳内，布局十分分散，东西距离近局十分分散，东西距离近30公里。公里。没有考虑大物流量生产所必需遵循的没有考虑大物流量生产所必需遵循的“移动距离最小原则移动距离最小原则移动距离最小原则移动距离最小原则”，在生产系统规划与设计中没有进行正确的物流分析，工，在生产系统规划与设计中没有进行正确的物流分析，工厂布置分散，厂布置分散，22专业厂分散在山坳。专业厂分散在山坳。由于零件工艺线路长，专业厂相互之间复杂的协作关系，由于零件工艺线路长，专业厂相互之间复杂的协作关系，加上厂房车间地域上的分散，东风公司的生产组织极其复杂，加上厂房车间地域上的分散，东风公司的生产组织极其复杂，物流始终是压

5、在企业肩上的一个重担。物流始终是压在企业肩上的一个重担。十堰基地也给东风汽车公司的后续发展带来障碍，公司不十堰基地也给东风汽车公司的后续发展带来障碍，公司不得不另址规划其载重车和轿车的生产厂址，不过，通过总结得不另址规划其载重车和轿车的生产厂址，不过，通过总结教训和学习，从襄樊到武汉，公司工厂布置与设计已经发生教训和学习，从襄樊到武汉，公司工厂布置与设计已经发生了质的飞跃。了质的飞跃。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5.1 5.1 工厂布局设计概述工厂布局设计概述工厂布局设计概述工厂布局设计概述1. 1.工厂布局的内容和原则工厂布局的内容和原则工厂布局的内容和原

6、则工厂布局的内容和原则 （1 1）工厂布局的内容）工厂布局的内容）工厂布局的内容）工厂布局的内容p工厂总体平面布置工厂总体平面布置解决工厂各个组成部分，包括生产车间、辅助生产车间、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、办公室等各种作业单位和运输线路设施的仓库、动力站、办公室等各种作业单位和运输线路设施的相互关系，解决物料流向和流程、厂内外运输的连接。相互关系，解决物料流向和流程、厂内外运输的连接。p车间布置车间布置解决工作地、设备、通道、管线之间和相互位置，解决物解决工作地、设备、通道、管线之间和相互位置，解决物料搬运的流程及运输方式。料搬运的流程及运输方式。工厂布局

7、设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （2 2）设施布置设计的总原则）设施布置设计的总原则）设施布置设计的总原则）设施布置设计的总原则整体综合原则整体综合原则整体综合原则整体综合原则(设计时应将设施布置有影响的所有因素都设计时应将设施布置有影响的所有因素都考虑进去，以达到优化的方案考虑进去，以达到优化的方案)移动距离最小原则移动距离最小原则移动距离最小原则移动距离最小原则流动性原则流动性原则流动性原则流动性原则(设施布置应使在制品在生产过程中流动顺畅，设施布置应使在制品在生产过程中流动顺畅，消除无谓停滞，力求生产流程连续化消除无谓停滞，力求生产流程连续化)空间利用原则空间利用

8、原则空间利用原则空间利用原则(生产区域或储存区域的空间安排，都应力生产区域或储存区域的空间安排，都应力求充分有效地利用空间。求充分有效地利用空间。)柔性原则柔性原则柔性原则柔性原则(应考虑各种因素变化可能带来的布置变更，以应考虑各种因素变化可能带来的布置变更，以便于以后的扩展和调整便于以后的扩展和调整)安全原则安全原则安全原则安全原则工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （3 3）工厂总体布置设计的要求）工厂总体布置设计的要求）工厂总体布置设计的要求）工厂总体布置设计的要求pp满足生产要求，工艺流程合理；满足生产要求，工艺流程合理；满足生产要求，工艺流程合理；满足生产

9、要求，工艺流程合理；pp适应工厂内外运输要求，线路短捷顺直适应工厂内外运输要求，线路短捷顺直适应工厂内外运输要求，线路短捷顺直适应工厂内外运输要求，线路短捷顺直；pp合理用地；合理用地；合理用地；合理用地；pp充分注意防火、防爆、防损与防噪；充分注意防火、防爆、防损与防噪；充分注意防火、防爆、防损与防噪；充分注意防火、防爆、防损与防噪；pp利用气候等自然条件，减少环境污染。利用气候等自然条件，减少环境污染。利用气候等自然条件，减少环境污染。利用气候等自然条件，减少环境污染。（4 4）车间布置设计的要求）车间布置设计的要求）车间布置设计的要求）车间布置设计的要求pp确定设备布置的形式；确定设备布

10、置的形式；确定设备布置的形式；确定设备布置的形式；pp满足工艺流程要求满足工艺流程要求满足工艺流程要求满足工艺流程要求；pp实行定置管理、确保工作环境整洁、安全；实行定置管理、确保工作环境整洁、安全；实行定置管理、确保工作环境整洁、安全；实行定置管理、确保工作环境整洁、安全；pp选择适当的建筑形式。选择适当的建筑形式。选择适当的建筑形式。选择适当的建筑形式。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5.2 5.2 生产设施布局形式生产设施布局形式生产设施布局形式生产设施布局形式可按设施类别分为生产设施和服务设施两大类，再来细分可按设施类别分为生产设施和服务设施两大类，再来

11、细分布置形式。布置形式。生产设施的三种基本的布置形式：生产设施的三种基本的布置形式：p固定式布置固定式布置p产品原则布置产品原则布置p工艺原则布置工艺原则布置p成组原则成组原则服务设施的三种基本的布置形式：服务设施的三种基本的布置形式：p零售店布置零售店布置p办公室布置办公室布置p仓库布置仓库布置工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 1. 1.工厂布局的形式工厂布局的形式工厂布局的形式工厂布局的形式 （1 1）产品原则布置（流水线布置）产品原则布置（流水线布置）产品原则布置（流水线布置）产品原则布置（流水线布置）当产品品种少批量大时，应当按照产品的加工工艺过程顺当产品

12、品种少批量大时，应当按照产品的加工工艺过程顺序来配置设备，形成流水生产线或装配线。序来配置设备，形成流水生产线或装配线。图图1 1 产品原则布置示意图产品原则布置示意图工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图2 2 汽车后桥加工生产线汽车后桥加工生产线工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图3 3 汽车装配生产线汽车装配生产线工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图4 4 汽车焊接生产线汽车焊接生产线工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 产品原则布置的基础产品原则布置的基础产品原则布置

13、的基础产品原则布置的基础标准化及作业分工标准化及作业分工。整个产品被分解成一系列标准化的作。整个产品被分解成一系列标准化的作业，由专门的人力及加工设备来完成。业，由专门的人力及加工设备来完成。产品原则布置的优点产品原则布置的优点产品原则布置的优点产品原则布置的优点产品产出率高，单位产品成本低；产品产出率高，单位产品成本低；每一产品都按工艺流程布置设备，因此加工件经过的路程每一产品都按工艺流程布置设备，因此加工件经过的路程最直接、最短，无用的停滞时间也最少；最直接、最短，无用的停滞时间也最少；由于操作人员效率高且所需培训少；由于操作人员效率高且所需培训少；生产管理和采购、库存控制等工作也相对简单

14、。生产管理和采购、库存控制等工作也相对简单。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 产品原则布置的缺点产品原则布置的缺点产品原则布置的缺点产品原则布置的缺点要求较多的设备，而设备的利用率相对较低；要求较多的设备，而设备的利用率相对较低；对产品种类及产量变化、设备故障等情况的响应较差；对产品种类及产量变化、设备故障等情况的响应较差；线上工作重复单调乏味，缺乏提升机会，可能会导致工线上工作重复单调乏味，缺乏提升机会，可能会导致工人的心理问题或职业伤害；人的心理问题或职业伤害；为了避免停产，设备备用件的库存可能比较大。为了避免停产，设备备用件的库存可能比较大。工厂布局设计工厂

15、布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （2 2）工艺布置原则（机群式）工艺布置原则（机群式）工艺布置原则（机群式）工艺布置原则（机群式）把同类型的设备和人员集中布置在一个地方。把同类型的设备和人员集中布置在一个地方。图图4 4 工艺原则布置示意图工艺原则布置示意图工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图5 5 钻削加工工段钻削加工工段工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图5 5 车削加工工段车削加工工段工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院

16、 （3 3）固定式布置原则（项目布置）固定式布置原则（项目布置）固定式布置原则（项目布置）固定式布置原则（项目布置）p主要是工程项目和大型产品生产采用的一种布置形式。主要是工程项目和大型产品生产采用的一种布置形式。它的加工对象位置，生产工人和设备都随加工产品所在的它的加工对象位置，生产工人和设备都随加工产品所在的某一位置而转移。如工程建设、飞机厂、造船厂、重型机某一位置而转移。如工程建设、飞机厂、造船厂、重型机器厂等。器厂等。 图图6 6 固定式布置固定式布置工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 固定式布置缺点：固定式布置缺点：p场地空间有限；场地空间有限；p不同的工

17、作时期，物料和人员需求不一样，这给生产组不同的工作时期，物料和人员需求不一样，这给生产组织和管理带来较大困难；织和管理带来较大困难；p物料需求量是动态的。物料需求量是动态的。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （4 4）成组布置原则（混合布置）成组布置原则（混合布置）成组布置原则（混合布置）成组布置原则（混合布置）成组技术成组技术就是识别和利用产品零部件的相似性，将零件就是识别和利用产品零部件的相似性，将零件分类。一系列相似工艺要求的零件组成零件族。针对一个分类。一系列相似工艺要求的零件组成零件族。针对一个零件族的设备要求所形成的一系列机器，称作机器组（零件族的设备

18、要求所形成的一系列机器，称作机器组（制制造单元）造单元）。成组原则布置可以认为是产品原则布置的缩影，是将工成组原则布置可以认为是产品原则布置的缩影，是将工艺原则布置系统转化为接近产品原则布置系统。艺原则布置系统转化为接近产品原则布置系统。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 成组原则布置的特点成组原则布置的特点成组原则布置的特点成组原则布置的特点加工时间较短、物流效率较高；加工时间较短、物流效率较高；在制品较低、准备时间较短；在制品较低、准备时间较短；具有工艺原则布置的柔性。具有工艺原则布置的柔性。图图7 7 板材加工板材加工FMSFMS工厂布局设计工厂布局设计 机械

19、与运载工程学院机械与运载工程学院 表表表表 不同布置类型的特征不同布置类型的特征不同布置类型的特征不同布置类型的特征布置形式布置形式生产生产时间时间产品原则布置产品原则布置在制品在制品技术技术水平水平产品产品柔性柔性机器机器利用率利用率工人工人利用率利用率单位产单位产品成本品成本维护性维护性设备投设备投资规模资规模工艺原则布置工艺原则布置成组原则布置成组原则布置固定式布置固定式布置 短短 低低 低低 低低 高高 高高 低低 难难 大大长长 高高 高高 高高 中中. .低低 高高 高高 易易 小小短短 低低 中中. .高高 中中. .高高 中中. .高高 高高 低低 中中 中中中中 中中 混合混

20、合 高高 中中 中中 高高 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图8 8 产品变化、产量和布置关系图产品变化、产量和布置关系图产 品品 种种 类 P P工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 2. 2.工厂流动模式工厂流动模式工厂流动模式工厂流动模式工厂流动模式工厂流动模式工厂流动模式工厂流动模式：工厂（车间）内部物料和人员流动的方向，：工厂（车间）内部物料和人员流动的方向，：工厂（车间）内部物料和人员流动的方向，：工厂（车间）内部物料和人员流动的方向，反映工厂（车间）的出口和入口的布置以及工厂面积。反映工厂（车间）的出口和入口的布置以及工

21、厂面积。反映工厂（车间）的出口和入口的布置以及工厂面积。反映工厂（车间）的出口和入口的布置以及工厂面积。图图9 9 基本流动模式基本流动模式工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5.3 5.3 产品原则布置设计产品原则布置设计产品原则布置设计产品原则布置设计 流水线的设计包括：流水线的设计包括：流水线的设计包括：流水线的设计包括： 技术设计技术设计技术设计技术设计是指工艺路线、工艺规程的制订、专用设备的设是指工艺路线、工艺规程的制订、专用设备的设是指工艺路线、工艺规程的制订、专用设备的设是指工艺路线、工艺规程的制订、专用设备的设计、设备改装设计、专用工具设计、运输传送

22、装置的设计以计、设备改装设计、专用工具设计、运输传送装置的设计以计、设备改装设计、专用工具设计、运输传送装置的设计以计、设备改装设计、专用工具设计、运输传送装置的设计以及信号装置的设计等。及信号装置的设计等。及信号装置的设计等。及信号装置的设计等。 组织设计组织设计组织设计组织设计是指流水线的节拍和生产速度的确定、设备需要是指流水线的节拍和生产速度的确定、设备需要是指流水线的节拍和生产速度的确定、设备需要是指流水线的节拍和生产速度的确定、设备需要量和负荷的计算、工序同期化设计、工人配备、生产对象运量和负荷的计算、工序同期化设计、工人配备、生产对象运量和负荷的计算、工序同期化设计、工人配备、生产

23、对象运量和负荷的计算、工序同期化设计、工人配备、生产对象运输传送方式的设计、流水线平面设计、流水线工作制度、服输传送方式的设计、流水线平面设计、流水线工作制度、服输传送方式的设计、流水线平面设计、流水线工作制度、服输传送方式的设计、流水线平面设计、流水线工作制度、服务组织和标准计划图表的制订等等。务组织和标准计划图表的制订等等。务组织和标准计划图表的制订等等。务组织和标准计划图表的制订等等。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 1. 1. 流水线的平面布置设计流水线的平面布置设计流水线的平面布置设计流水线的平面布置设计（1 1）流水线平面布置设计原则）流水线平面布置设

24、计原则）流水线平面布置设计原则）流水线平面布置设计原则： 有利于工人操作方便；有利于工人操作方便；有利于工人操作方便；有利于工人操作方便； 在制品运动路线最短；在制品运动路线最短；在制品运动路线最短；在制品运动路线最短； 有利于流水线之间的自然衔接；有利于流水线之间的自然衔接；有利于流水线之间的自然衔接；有利于流水线之间的自然衔接； 有利于生产面积的充分利用。有利于生产面积的充分利用。有利于生产面积的充分利用。有利于生产面积的充分利用。 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （2 2）流水线的布置模式）流水线的布置模式）流水线的布置模式）流水线的布置模式单列直线形流水

25、线单列直线形流水线单列直线形流水线单列直线形流水线双列直线形流水线双列直线形流水线双列直线形流水线双列直线形流水线图图10 10 流水线单列和双列直线布置示意图流水线单列和双列直线布置示意图工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图11 11 单列直线流水线布置单列直线流水线布置工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图12 12 双列直线流水线布置双列直线流水线布置工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 2. 2.流水线生产平衡流水线生产平衡流水线生产平衡流水线生产平衡 （1 1）生产线平衡的定义）生产线平衡的定义）

26、生产线平衡的定义）生产线平衡的定义生产线的平衡：生产线的平衡：要根据产品设定工作站数目，再将各工作要根据产品设定工作站数目，再将各工作单元分配到工作站，并使各工作站分配的工作量大致平衡，单元分配到工作站，并使各工作站分配的工作量大致平衡，而每个操作工人在工作站上完成指定工作单元的工作，同时而每个操作工人在工作站上完成指定工作单元的工作，同时要使得要使得生产线所需得工作地和用工人数最少的方案生产线所需得工作地和用工人数最少的方案。按萨尔凡森提出按萨尔凡森提出“在规定的装配线速度下，使总的空闲时间在规定的装配线速度下，使总的空闲时间最少，或使做一额定工作量的操作人数最少以使平衡延迟最最少，或使做一

27、额定工作量的操作人数最少以使平衡延迟最少少”的原则进行装配线平衡调整。的原则进行装配线平衡调整。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 为什么生产线平衡？为什么生产线平衡？232.82.54.512345浪费时间资源；浪费时间资源；忙闲不均，引起矛盾；忙闲不均，引起矛盾；浪费人力资源。浪费人力资源。节省时间；节省时间；提高效率；提高效率；降低成本。降低成本。生产线平衡生产线平衡5分分/件件工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 装配线平衡装配线平衡（工序同期化工序同期化） 流水线的节拍确定以后，要根据节拍来调节工艺过程，使各道流水线的节拍确定以后

28、，要根据节拍来调节工艺过程，使各道工序的时间与流水线的节拍基本相等或成整数倍比例关系工序的时间与流水线的节拍基本相等或成整数倍比例关系。装配线平衡步骤装配线平衡步骤p 确定装配线节拍（生产周期）确定装配线节拍（生产周期）p计算装配线上需要的最少工作站的数目计算装配线上需要的最少工作站的数目p组织工作站（作业分配）组织工作站（作业分配）工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 确定工作周期时间确定工作周期时间C C=H/Q 式中：式中：H每天（计划期内）有效生产时间；每天（计划期内）有效生产时间； Q每天在每天在H时间内要求的产量；时间内要求的产量； （2）生产周期的确定）

29、生产周期的确定例题例题1某某流流水水线线计计划划日日产产量量为为150件件，采采用用两两班班制制，每每班班规规定定有有21分分钟停歇时间，计划不合格品率为钟停歇时间，计划不合格品率为2，计算该流水线的节拍。，计算该流水线的节拍。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （3）工作站数目的确定）工作站数目的确定确定最少工作站（工作地点）数目确定最少工作站（工作地点）数目K， K= t /C 式中：式中： K最少工作站数；最少工作站数； t 完成作业所需时间总量。完成作业所需时间总量。组织工作站需满足的条件组织工作站需满足的条件： 保证各工序之间的先后顺序。保证各工序之间的先

30、后顺序。 每个工作站的作业时间不能大于节拍。每个工作站的作业时间不能大于节拍。每个工作站的作业时间应尽量相等和接近节拍。每个工作站的作业时间应尽量相等和接近节拍。 应使工作站的数目最少。应使工作站的数目最少。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 工序同期化的措施有工序同期化的措施有：p提高设备的生产效率。可以通过改装设备、改变设备型号同提高设备的生产效率。可以通过改装设备、改变设备型号同时加工几个制件来提高生产效率；时加工几个制件来提高生产效率；p改进工艺装备。采用快速安装卡具、模具，减少装夹零件的改进工艺装备。采用快速安装卡具、模具，减少装夹零件的辅助时间；辅助时间

31、；p改进工作地布置与操作方法，减少辅助作业时间；提高工人改进工作地布置与操作方法，减少辅助作业时间；提高工人的工作熟练程度和效率；的工作熟练程度和效率；p详细地进行工序的合并与分解。详细地进行工序的合并与分解。 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 例题例题2现现拟拟在在传传送送带带上上组组装装某某部部件件。该该部部件件每每天天需需组组装装369台台，每每天天的的生生产产时时间间480min。装装配配顺顺序序及及装装配配时时间间如如下下表表。根根据据周周期期时时间间和和作作业业顺顺序序限限制制，求求工工作作站站数数最最少少情情况况下下的的平平衡衡流流动动及及装装配配线

32、效率。线效率。表表 某部件装配顺序某部件装配顺序 作业作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9作业时间（作业时间（s） 50 25 20 30 25 25 12 14 20紧前工序紧前工序 1 2 2 3.4 5 6 6 7.8说明说明 吊运吊运 装入装入 放入前放入前 放入放入 安装安装 安装安装 拧紧螺拧紧螺 拧紧螺拧紧螺 安装安装 箱体定位箱体定位 齿轮齿轮 浮动膜片浮动膜片 后膜片后膜片 后盖后盖 前盖前盖 栓螺母栓螺母 栓螺母栓螺母 连接盘连接盘工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 解解1) 画出其先后次序图和先后次序矩阵表。画出其先后次序图和先后次序矩阵表

33、。 依照装配程序表的要求可以画出先后次序图。图中圆圈为作业，依照装配程序表的要求可以画出先后次序图。图中圆圈为作业，箭头为操作顺序。箭头为操作顺序。图图12 12 装配前后次序图装配前后次序图工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 先后次序矩阵表。先后次序矩阵表。 图图13 13 先后次序矩阵图先后次序矩阵图延后延后-1领先领先+1无先后关系无先后关系0工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 +1 +1+1 +1 +1+1 +1 +1 +1+1 +1 +1 +1 +1+1 +1 +1 +1 +1+1 +1 +1 +1 +1 +1 +1+1 +1

34、+1 +1 +1 +1 +1 +11 2 3 4 5 6 7 8 9 PWa123456789 Ti5025203025251214200 00 00 00 00000022117111612696713234202）完成位置权值矩阵）完成位置权值矩阵 作业的位置权数作业的位置权数等于该作业及其后续作业（等于该作业及其后续作业（ +1 ）的时间总和。）的时间总和。图图14 14 位置权值矩阵位置权值矩阵工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 3）确定周期时间与最少工作站数）确定周期时间与最少工作站数 周期时间周期时间C： C=H/Q=480*60/369=78 秒秒 用

35、下式计算满足周期时何要求的最少工作站数：用下式计算满足周期时何要求的最少工作站数： K= t/C=(502520 302525121420)/78 =2.833 故最少需故最少需3个工作站。个工作站。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 4）分配各工作站的作业，进行装配线平衡）分配各工作站的作业，进行装配线平衡按位置权值递减的次按位置权值递减的次序，在满足先后次序序，在满足先后次序限制的条件下，指派限制的条件下，指派尽可能多的单元至一尽可能多的单元至一工作站，直至接近该工作站，直至接近该站的周期时间站的周期时间。 工作站工作站K112223333单元单元i紧前紧前单元

36、单元单元时单元时间间Ti工作站工作站时间时间Ti位置位置权值权值平衡延迟平衡延迟78-Ti1243568791223.45667.82211711261169671343220502530202525141220507530507525395171283482835339277工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 装配线效率装配线效率装配线效率装配线效率= 完成作业所需时间总和完成作业所需时间总和完成作业所需时间总和完成作业所需时间总和/ /（实际工作站总数（实际工作站总数（实际工作站总数（实际工作站总数* *时间周期）时间周期）时间周期）时间周期）工厂布局设计工厂布

37、局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5.4 系统布置设计系统布置设计 1.工厂布局设计的方法工厂布局设计的方法 （1 1）摆样法）摆样法）摆样法）摆样法（2 2）数学模型法）数学模型法）数学模型法）数学模型法（3 3）系统布置设计（）系统布置设计（）系统布置设计（）系统布置设计（SLPSLP）2 系统布置设计（系统布置设计（SLP）模式）模式准备原始资料准备原始资料 物流分析与作业单位相互关系分析物流分析与作业单位相互关系分析 绘制作业单位位置相关图绘制作业单位位置相关图 作业单位占地面积计算作业单位占地面积计算 绘制作业单位面积相关图绘制作业单位面积相关图 修正修正 方案评价与择优

38、方案评价与择优 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 原始资料：原始资料：P P、Q Q、R R、S S、T T及作业单位及作业单位 1.1.物流分析物流分析2 2作业单位相互关系作业单位相互关系3.3.相互关系图解相互关系图解 9X Z 4 4所需面积所需面积5 5可用面积可用面积6.6.面积相关图解面积相关图解 7 7修正因素修正因素8 8实际条件限制实际条件限制方案方案X方案方案Z方案方案Y9 9评价评价选出的最佳布置方案选出的最佳布置方案工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 工厂布局的基本原始资料工厂布局的基本原始资料产品和产量产品和

39、产量 P、Q工艺过程工艺过程 R辅助服务部门辅助服务部门 S时间安排时间安排 T工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5.5 5.5 物流分析技术物流分析技术物流分析技术物流分析技术1 1、工艺过程（流程）图、工艺过程（流程）图、工艺过程（流程）图、工艺过程（流程）图 2 2、多产品工艺过程表、多产品工艺过程表、多产品工艺过程表、多产品工艺过程表3 3、重组方法、重组方法、重组方法、重组方法4 4、从至表、从至表、从至表、从至表 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 标准件标准件标准件标准件0.023145原材料原材料0.50.30.20.0

40、10.10.20.30.370.31废料废料图图15 15 变速器加工工艺过程（变速器加工工艺过程（t t）1、工艺过程图、工艺过程图 p工艺过程图描述产工艺过程图描述产品生产过程中各工序品生产过程中各工序之间的关系，或者是之间的关系，或者是全厂各部门之间的工全厂各部门之间的工艺流程。艺流程。对大批量，对大批量，少品种的情况。少品种的情况。 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 195原材料原材料0.20.230.10.1废料废料0.150.080.05图图16 16 随车工具箱加工工艺过程（随车工具箱加工工艺过程（t t）工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院

41、机械与运载工程学院 21410标准件标准件标准件标准件原材料原材料0.010.40.811.2废料废料图图17 17 车体加工工艺过程（车体加工工艺过程（t t）工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 145原材料原材料0.350.150.2废料废料0.2图图18 18 液压缸加工工艺过程（液压缸加工工艺过程（t t）工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 0.2图图1919 叉车生产工艺过程（叉车生产工艺过程（t t）工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 2、多产品工艺过程表、多产品工艺过程表p对较大批量，多品种对较大

42、批量，多品种的情况（的情况（1010种），种），将各将各产品的生产工艺流程汇产品的生产工艺流程汇总成表。总成表。 图图26 26 多种产品工艺过程表多种产品工艺过程表工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 3、成组方法、成组方法p对中小批量，品种达到数十品种的情况，对中小批量，品种达到数十品种的情况，将各产品按产将各产品按产品结构与工艺过程相似性进行归类分组。对每一类产品采品结构与工艺过程相似性进行归类分组。对每一类产品采用工艺过程图进行物流分析，也可用多产品工艺过程表。用工艺过程图进行物流分析，也可用多产品工艺过程表。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与

43、运载工程学院 2 2、作业单位相互关系图、作业单位相互关系图、作业单位相互关系图、作业单位相互关系图 （1 1）作业单位）作业单位）作业单位）作业单位是指工厂或服务中作布局设计时需要确定位置的单元。是指工厂或服务中作布局设计时需要确定位置的单元。是指工厂或服务中作布局设计时需要确定位置的单元。是指工厂或服务中作布局设计时需要确定位置的单元。 pp总平面布局设计：厂房、车间、仓库等；总平面布局设计：厂房、车间、仓库等；总平面布局设计：厂房、车间、仓库等；总平面布局设计：厂房、车间、仓库等；pp详细设计：机器、装配台、检验站等。详细设计：机器、装配台、检验站等。详细设计：机器、装配台、检验站等。详

44、细设计：机器、装配台、检验站等。 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （2 2）作业单位相互关系图）作业单位相互关系图）作业单位相互关系图）作业单位相互关系图 图图20 20 作业单位相互关系图的基本原理作业单位相互关系图的基本原理6和和 1的关系的关系工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图21 21 作业单位相互关系等级作业单位相互关系等级工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图22 22 工厂布局作业单位关系图实例工厂布局作业单位关系图实例工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5

45、.6 SLP5.6 SLP法求解法求解法求解法求解1 1、物流分析与物流相关表、物流分析与物流相关表、物流分析与物流相关表、物流分析与物流相关表 （1）物流强度等级）物流强度等级工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 表表 叉车总装厂物流强度汇总表叉车总装厂物流强度汇总表 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 表表 叉车总装厂物流强度等级表叉车总装厂物流强度等级表 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （2）物流相关表）物流相关表工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 3 3、作业单位相互关系分

46、析、作业单位相互关系分析、作业单位相互关系分析、作业单位相互关系分析 （1）作业单位相互关系的决定因素及相互关系等级的划分）作业单位相互关系的决定因素及相互关系等级的划分作业单位相互关系的决定因素作业单位相互关系的决定因素p物流和工艺流程物流和工艺流程p作业性质相似；作业性质相似；p使用相同的设备；使用相同的设备；p使用同一场所；使用同一场所；p使用相同的文件档案；使用相同的文件档案；p使用系统的公用设施；使用系统的公用设施；p使用同一组人员；使用同一组人员；p工作联系频繁程度。工作联系频繁程度。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 作业单位相互关系等级的划分作业单位

47、相互关系等级的划分工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （2）作业单位综合相互关系表）作业单位综合相互关系表1)作业单位非物流相互关系表作业单位非物流相互关系表p建立基准相互关系建立基准相互关系p分析作业单位非物流关系；分析作业单位非物流关系；p建立作业单位非物流关系表。建立作业单位非物流关系表。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 基准相互关系基准相互关系工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 建立建立作业作业单位单位非物非物流关流关系表。系表。编号编号

48、12345678 理由理由工作流程连续性工作流程连续性生产服务生产服务物料搬运物料搬运管理方便管理方便安全与污染安全与污染共用设备设施共用设备设施振动振动人员联系人员联系工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 2)作业单位综合相互关系的建立作业单位综合相互关系的建立p进行物流分析，求得作业单位物流相关表进行物流分析，求得作业单位物流相关表表表； p确定作业单位非物流关系表；确定作业单位非物流关系表；p确定物流与非物流相互关系的相对重要性；确定物流与非物流相互关系的相对重要性；p量化物流强度等级和非物流的密切程度等级；量化物流强度等级和非物流的密切程度等级；p计算量化的所

49、有作业单位之间的综合相互关系。计算量化的所有作业单位之间的综合相互关系。p综合关系等级划分（综合关系等级划分（任何一级物流相互关系与任何一级物流相互关系与X级非物流级非物流相互关系等级合并时都不应超过相互关系等级合并时都不应超过O级级）；）；p调整，建立综合相互关系表调整，建立综合相互关系表工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 综合相互关系等级与划分比例综合相互关系等级与划分比例工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 例题例题3叉车总装厂作业单位叉车总装厂作业单位综合相互关系的建立综合相互关系的建立1）物流分析）物流分析工厂布局设计工厂布局设计

50、 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 2）非物流分析）非物流分析工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 3）加权值的选取加权值的选取，取，取m：n1：14）综合相互关系计算）综合相互关系计算 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 任何一级物流相互关系与任何一级物流相互关系与任何一级物流相互关系与任何一级物流相互关系与X X级非物流相级非物流相级非物流相级非物流相互关系等级合并时都不应超过互关系等级合并时都不应超过互关系等级合并时都不应超过互关系等级合并时都不应超过OO级级级级工厂

51、布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5）划分综合关系密级划分综合关系密级工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 4.建建 立立作作 业业单单 位位综综 合合相相 互互关关 系系表表工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 3 3、作业单位相互位置关系图、作业单位相互位置关系图、作业单位相互位置关系图、作业单位相互位置关系图（平面方案的确定）（平面方案的确定）（平面方案的确定）（平面方案的确定） 方法：方法：Muther线型图法（线型图法（SLP法）法） 适合分离厂房的工厂总平面布置适合分离厂房的工厂总平面布置Tompkins

52、关系表技术（联合厂房）关系表技术（联合厂房）在在SLP中，工厂总平面布置并不直接去考虑各作业单位的建中，工厂总平面布置并不直接去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密切程度出发，安排各作业单位之间的相对位置，互关系密切程度出发，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，由此形成位之间距离远，由此形成作业单位位置相关图作业单位位置相关图。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （1）M

53、uther线型图法线型图法缪瑟提出的缪瑟提出的SLP中采用了线型图来中采用了线型图来“试错试错”生成平面布置图。生成平面布置图。作业单位综合接近程度作业单位综合接近程度作业单位综合接近程度作业单位综合接近程度等于该作业单位与其它所有作业单位等于该作业单位与其它所有作业单位之间量化的关系密级的综合。之间量化的关系密级的综合。分值越高，说明该作业单位越应靠近布置图的中心位置，越分值越高，说明该作业单位越应靠近布置图的中心位置，越低则越往边缘。低则越往边缘。 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （1）Muth

54、er线型图法线型图法缪瑟提出的缪瑟提出的SLP中采用了线型图来中采用了线型图来“试错试错”生成平面布置图。生成平面布置图。 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 Muther线型图法步骤线型图法步骤1 1）计算作业单位综合接近程度表；）计算作业单位综合接近程度表；）计算作业单位综合接近程度表；）计算作业单位综合接近程度表；2 2）根据作业单位等级表示方式来绘制相关图。）根据作业单位等级表示方式来绘制相关图。）根据作业单位等级表示方式来绘制相关图。）根据作业单位等级表示方式来绘制相关图。首先处理相互关系密级为首先处理相互关系密级为A的作业单位对，并按综合接近程的作业单位

55、对，并按综合接近程度顺序来布置。度顺序来布置。其次处理相互关系密级为其次处理相互关系密级为E的作业单位对。的作业单位对。 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 第一步第一步第一步第一步A A级作业单位对级作业单位对级作业单位对级作业单位对A级关系级关系8-11、4-5、11-12，其接近程度排序为，其接近程度排序为8、4、11、12、5。将将8布置在中央，并处理布置在中央，并处理8-11作业单位对。作业单位对。811工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 布置布置4，4-8，4-11为为I、O级。级。8114工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载

56、工程学院机械与运载工程学院 处理与处理与4有关的有关的A级有级有4-5。81145处理处理8、11与与5的关系，为的关系，为U级。级。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 处理处理11，12作业单位，作业单位，11-12是是A级关系级关系8114512处理处理12作业单位与其它已布置单位。作业单位与其它已布置单位。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 第二步处理第二步处理第二步处理第二步处理E E级关系级关系级关系级关系E级关系级关系1-4、1-5、1-6、2-10、3-8、4-7、5-9、7-8、8-10，其接近程度顺序，其接近程度顺序8、

57、4、1、7、3、9、5、10、2、6首先处理与首先处理与8的的E级关系，级关系，7-8，3-8，8-10。处理处理7与与8、4、11、12、5的关系的关系E、E、I、U、U81145127工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 处理处理3与与8为为E级级811451273处理处理3与图中作业单位关系，与图中作业单位关系，3-7是是I级关系级关系工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 381145127工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 处理处理10与与8为为E级级81145127310处理处理10与图中作业单位关系，与

58、图中作业单位关系，10-5是是X级关系级关系工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 处理作业单位处理作业单位4，1-4，4-7为为E级，考虑级，考虑1与与其它作业单位关系，其它作业单位关系，1与与3、4、5都为都为E。81145127310工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 处理作业单位处理作业单位4，1-4，4-7为为E级，级，考虑考虑1与其它作业单位关系，与其它作业单位关系，1与与3、4、5都为都为E。121075481131处理作业单位处理作业单位4与图中作业单位关系，与图中作业单位关系，4与与11为为0级。级。工厂布局设计工厂布局设计

59、 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 处理作业单位处理作业单位6，6-1是是E级，与其它图中作业单位关级，与其它图中作业单位关系，系，6-4为为O级。级。1210754811316工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 处理作业单位处理作业单位2，2-10是是E级，与其它图中作业单位关级，与其它图中作业单位关系，系，2-5，2-6为为X级级,2-1，2-3为为I级。级。21210754811316以此类推处理其它单位（等级）。以此类推处理其它单位（等级）。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与

60、运载工程学院 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （2）TompkinsTompkins关系表技术关系表技术Tompkins介绍了一种关系表技术，逻辑条理较强，它的主要介绍了一种关系表技术，逻辑条理较强，它的主要步骤如下：步骤如下：先将先将综合关系相关图综合关系相关图转化为转化为关系工作表关系工作表 (Relationship (Relationship Worksheet) Worksheet) 将每个作业单位制作出一个相同面积的拼块将每个作业单位制作出一个相同面积的拼块分析得到分析得到拼块图拼块图(Dimensionless Block Diagram)(Dim

61、ensionless Block Diagram)在拼块图上作流程分析在拼块图上作流程分析(FlowAnalysis)将拼块图转化为将拼块图转化为面积图面积图。 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 例题例题例题例题4 4下面结合某小型工具箱制造厂的例子讲述这种方法。已知该厂下面结合某小型工具箱制造厂的例子讲述这种方法。已知该厂各作业单位相关图已确定如下图所示，试作出它的布置。各作业单位相关图已确定如下图所示，试作出它的布置。图图25 25 作业单位综合关系相关图作业单位综合关系相关图工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 1 1）关系工作表）

62、关系工作表是对相关图的进一步总结，它每行列出一个作业单位，是对相关图的进一步总结，它每行列出一个作业单位，AEIOUX各成一列，将与之形成各成一列，将与之形成AEIOUX各级关系的其他单位各级关系的其他单位分列在各列之中，如一列中有多种关系，以逗号隔开。完成的分列在各列之中，如一列中有多种关系，以逗号隔开。完成的关系表如表所示，其中最重要的是关系表如表所示，其中最重要的是A、E和和X列。列。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 作业单位作业单位作业单位作业单位 A E I O U X A E I O U X1.制造制造2,63,109,11,13,144,5,127,

63、82.焊接焊接1,365,9,10,12,134,7,8,11,143.油漆油漆2,4169,12,135,7,8,10,11,144.组装组装3,76,89,12,13,141,52,10,115.收货区收货区6141,2,4,9,12,133,7,10,1186.暂存区暂存区1,542,3,1498,10,11,12,1377.仓库仓库4,8141,2,3,5,9,10,11,12,1368.发货区发货区74149,12,131,2,3,6,10,1159.休息室休息室1213,141,42,3,5,6,8,10,11710.维修维修1112,93,4,5,6,7,8,12,13,1411

64、.工具室工具室1029,142,3,4,5,6,7,8,12,1312.更衣室更衣室91341,2,3,5,86,7,10,11,1413.餐厅餐厅9,12,141,42,3,5,86,7,10,1114.办公室办公室9,131,4,5,6,87,112,3,10,12工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 2 2）无面积拼块图）无面积拼块图 对每一个作业单位作一个同样大小的方块，称为对每一个作业单位作一个同样大小的方块，称为无面积拼块无面积拼块。在拼块上，将作业单位代号写在正中央，名称写在代号上面，在拼块上，将作业单位代号写在正中央，名称写在代号上面，“X=”写在代号

65、下面；四个角分别放置与之成写在代号下面；四个角分别放置与之成A、E、I、O级级关系的，关系的，U级关系不用考虑。级关系不用考虑。图图26 26 无面积拼块示例无面积拼块示例2,6 3,10 A E制造制造 1X=无无I O9,11,13,14 4,5,12工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图26 26 无面积拼块示例无面积拼块示例工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 3 3）无面积拼块布置）无面积拼块布置摆放时，先找出关系最重要的，即摆放时，先找出关系最重要的，即A最多的，若最多的，若A级数量相同，级数量相同，再比较再比较E的。将此块先

66、放于中央位置。的。将此块先放于中央位置。摆放规则是摆放规则是摆放规则是摆放规则是：A级关系要边靠边放，级关系要边靠边放，E级关系至少角靠角，级关系至少角靠角，X级级关系不能靠边也不能靠角。关系不能靠边也不能靠角。 2,6 3,1011,3 21,5 46工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 比较比较E级级2,6 3,1011,3 21,5 4611 1102,4 3工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 比较新加入块的比较新加入块的A级级2,6 3,1011,3 21,5 4611 1102,4 36 53,7 6,8410 11工厂布局设计工

67、厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 比较新加入块的比较新加入块的A级级4,8 77 4 82,6 3,1011,3 21,5 4611 1102,4 36 510 113,7 6,84工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 2,6 3,1011,3 21,5 4611 1102,4 36 510 113,7 6,844,8 77 4 812 13,14 99 1312比较其它级比较其它级 9,12,14 13 13,9 14工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 多种方案多种方案562134912141310871152611110

68、1291413348721341091113658712144178101113146523129图图26 26 完成后的完成后的4 4种方案种方案a ab bc cd d工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5621349121413108711评价方法：评价方法：评价方法：评价方法：如果如果A级的没有靠近，则罚级的没有靠近，则罚2分；分；X级的边靠边也罚级的边靠边也罚2分；分；A级的只角靠角，级的只角靠角，罚罚1分；分；X级角靠角，级角靠角，E级没有角靠角也罚级没有角靠角也罚1分。分。a a4和和6两个两个E级级罚罚2分分工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学

69、院机械与运载工程学院 特点：特点：特点：特点：因为因为A级关系边靠边，在完全空时有四种选择，所以最后级关系边靠边，在完全空时有四种选择，所以最后的布置图有多种方案。的布置图有多种方案。比线型图方法试错的次数要少得多，而且不存在线条的比线型图方法试错的次数要少得多，而且不存在线条的长短问题，更容易操作。长短问题，更容易操作。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 4 4）物流流程分析）物流流程分析有一个明确的物流流程：有一个明确的物流流程：即即收货收货收货收货(5)(5)原料库原料库(6)制造制造制造制造(1)(1)焊接焊接(2)油漆油漆油漆油漆(3)(3)装配装配(4)

70、成品库成品库成品库成品库(7)(7)发货发货(8)。56213491214131087115261111012914133487a ab b工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 21341091113658712144178101113146523129c cd d工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 4 4、作业单位面积相关图、作业单位面积相关图、作业单位面积相关图、作业单位面积相关图 在面积相关图主要考虑在面积相关图主要考虑两个问题两个问题： 一是将各作业单位面积需求汇总，根据场地的要求，确定一是将各作业单位面积需求汇总，根据场地的要求，

71、确定建筑的基本形状；建筑的基本形状； 二是在此形状上按各作业单位的面积需求进行分配，结合二是在此形状上按各作业单位的面积需求进行分配，结合上面布置图，作出有面积的块状布置图。上面布置图，作出有面积的块状布置图。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （1）面积的确定）面积的确定1）计算法）计算法根据每台设备和作业所需的面积，加上辅助设施、材料储根据每台设备和作业所需的面积，加上辅助设施、材料储存、维修、通道以及人员所需的面积存、维修、通道以及人员所需的面积。2）概略布置法）概略布置法利用设备的样片或模型进行概略布置。利用设备的样片或模型进行概略布置。3）指标趋势及延伸法

72、）指标趋势及延伸法将过去某一时期每台设备、每个公式计算的面积指标化成将过去某一时期每台设备、每个公式计算的面积指标化成曲线，延伸预测未来的面积指标。曲线，延伸预测未来的面积指标。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （2）作业单位厂房平面设计）作业单位厂房平面设计1）根据实际需求确定厂房平面形式；）根据实际需求确定厂房平面形式；2）防火、消防安全设计；）防火、消防安全设计；3）根据生产要求、生产者心理和生理要求，结合当地的气）根据生产要求、生产者心理和生理要求，结合当地的气候进行采光、通风设计。候进行采光、通风设计。4）根据车间生产性质，可以进行厂房合并。）根据车间生

73、产性质，可以进行厂房合并。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （3）辅助服务部门布置设计）辅助服务部门布置设计1）工厂辅助服务部门设施有：）工厂辅助服务部门设施有：p工厂出入口；工厂出入口；p行政管理部门；行政管理部门；p生活服务设施；生活服务设施；p检测与技术部门；检测与技术部门；p交通服务设施；交通服务设施；p社会服务设施。社会服务设施。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 2）工厂辅助服务部门具体设计原则：）工厂辅助服务部门具体设计原则：p工厂管理服务设施应面向城市主干道，便于社会联系；工厂管理服务设施应面向城市主干道，便于社会联系；

74、p工厂服务部门的建筑平面和空间应相对集中，灵活、合理工厂服务部门的建筑平面和空间应相对集中，灵活、合理布置，以便人员、信息联系；布置，以便人员、信息联系；p建筑形式、色调应符合城市规划要求，与邻近建筑协调；建筑形式、色调应符合城市规划要求，与邻近建筑协调；p应妥善处理与周围道路、停车场、广场、绿化设施设计；应妥善处理与周围道路、停车场、广场、绿化设施设计；p面向社会的产品展销、维修部门应有直接对外的入口和面向社会的产品展销、维修部门应有直接对外的入口和对厂内的内门；对厂内的内门；p应做到人流物流分开。应做到人流物流分开。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 例题例题例

75、题例题5 5（4）作业单位面积相关图的确定）作业单位面积相关图的确定图图27 27 面积需求表面积需求表总需求为总需求为1800平方米，按长宽比为平方米，按长宽比为1:2得厂房尺寸为得厂房尺寸为3060米。以米。以66=36平方米为基本单元格，则总共有平方米为基本单元格，则总共有50个单元格，个单元格，各作业单位圆整后的单元格数如表中各作业单位圆整后的单元格数如表中“单元格数单元格数”列。列。这样，这样，面积块状布置就是在此面积块状布置就是在此50个格子上分配各作业单位。个格子上分配各作业单位。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 562134912141310871

76、15561111777211111107772333331177823334447779121313141414141414工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 56213491214131087115561111110112221111777333344777833334777779121313141414141414工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 需要的面积受到实际可能或其他因素的限制，因此必须对所需需要的面积受到实际可能或其他因素的限制，因此必须对所需面积进行适当调整，使之既符合建筑物的整体外形，又符合各面积进行适当调整，使之既符

77、合建筑物的整体外形，又符合各作业单位面积的需要。压缩一些不必要的面积，也可进行新的作业单位面积的需要。压缩一些不必要的面积，也可进行新的组合。组合。5.收货收货2.焊接焊接3.油漆油漆6.暂存区暂存区1.制造制造11.工具工具10.维修维修7.仓库仓库8.发货发货4.组装组装14.办公室办公室工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 例题例题例题例题6 6以叉车为例，来说明。以叉车为例，来说明。（4）作业单位面积相关图的绘制）作业单位面积相关图的绘制1）选择合适的比例。）选择合适的比例。2）将作业单位位置相关图放大到坐标纸。）将作业单位位置相关图放大到坐标纸。3）按综合接

78、近程度值的大小顺序，由大到小依次将各单位布）按综合接近程度值的大小顺序，由大到小依次将各单位布置到图上。置到图上。4）调整和修正，得到作业单位面积相关图。）调整和修正，得到作业单位面积相关图。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图28 28 叉车总装厂作业单位面积相关图叉车总装厂作业单位面积相关图工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （5）作业单位面积相关图的调整）作业单位面积相关图的调整1）修正因素）修正因素p物料搬运方法物料搬运方法(物料搬运设备种类、搬运系统模式以及运输物料搬运设备种类、搬运系统模式以及运输单元单元)；p建筑特征；建

79、筑特征；p道路。道路。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 2）实际条件限制）实际条件限制p给定厂区面积的大小；给定厂区面积的大小；p建设成本；建设成本；p厂区现有的建筑物的利用；厂区现有的建筑物的利用；p政策法规等方面。政策法规等方面。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图29 29 叉车总装厂总平面布置图（一）叉车总装厂总平面布置图（一）工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图30 30 叉车总装厂总平面布置图（二）叉车总装厂总平面布置图（二）工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院

80、图图31 31 叉车总装厂总平面布置图（三）叉车总装厂总平面布置图（三）工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5 5、方案评价与选择、方案评价与选择、方案评价与选择、方案评价与选择 技术评价技术评价p技术先进性技术先进性p物流状况（物流距离分析）物流状况（物流距离分析）（1）单项指标比较评价法）单项指标比较评价法经济评价经济评价p财务评价财务评价 财务内部收益率、投资回收期和固定资产借贷偿还期财务内部收益率、投资回收期和固定资产借贷偿还期p国民经济评价国民经济评价经济内部收益率、经济净现值和净现值率经济内部收益率、经济净现值和净现值率 p不确定性分析不确定性分析盈亏平

81、衡分析、敏感性分析和概率分析盈亏平衡分析、敏感性分析和概率分析工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 p优缺点比较法优缺点比较法 （2）综合指标比较评价法）综合指标比较评价法序号序号 因素因素 重要性重要性 序号序号 因素因素 重要性重要性 1 初次投资初次投资 16 安全性安全性 2 年经营费年经营费 17 潜在事故的危险性潜在事故的危险性 3 投资收益率投资收益率 18 影响产品质量的程度影响产品质量的程度 4 投资回收期投资回收期 19 设备的可得性设备的可得性 5 对生产波动的适应性对生产波动的适应性 20 外购件的可得性外购件的可得性 6 调整生产得柔性调整生

82、产得柔性 21 与外部运输的配合与外部运输的配合 7 发展的可能性发展的可能性 22 与外部公用设施的结合与外部公用设施的结合 8 工艺过程的合理性工艺过程的合理性 23 经营销售的有利性经营销售的有利性 9 物料搬运的合理性物料搬运的合理性 24 自然条件的适应性自然条件的适应性 10 机械自动化程度机械自动化程度 25 环境保护条件环境保护条件 11 控制检查的便利程度控制检查的便利程度 26 职工劳动保护条件职工劳动保护条件 12 辅助服务的适应性辅助服务的适应性 27 对施工安装投产进度的影响对施工安装投产进度的影响 13 维修的方便程度维修的方便程度 28 施工安装对现有生产的影响施

83、工安装对现有生产的影响 14 空间利用程度空间利用程度 29 熟练工人的可得性熟练工人的可得性 15 需要储存得物流、外购件数量需要储存得物流、外购件数量 30 公共关系效果公共关系效果工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 优缺点比较表优缺点比较表 方案优缺点评价方案优缺点评价项目名称：项目名称：方案编号：方案编号：方案简要说明：方案简要说明：结论。结论。评价人：评价人：评价日期：评价日期： 优点优点 缺点缺点工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 p加权因素比较法加权因素比较法 可以把提供比较的各项因素进行综合比较，合理地确定各个因可以把提供

84、比较的各项因素进行综合比较，合理地确定各个因素的权数和客观地对每个方案的各个因素打分。素的权数和客观地对每个方案的各个因素打分。 程序是：程序是： 1）明确要评价的方案。）明确要评价的方案。 2）选定考虑的因素并准备评分表。）选定考虑的因素并准备评分表。 3）确定每个因素的相对重要性。）确定每个因素的相对重要性。 4）给每个方案每个因素评分。）给每个方案每个因素评分。 5）计算加权分。）计算加权分。（2）综合指标比较评价法）综合指标比较评价法工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 p最常用的评价因素：最常用的评价因素： 1）适应性和通用性。）适应性和通用性。 2）物流效

85、率。）物流效率。 3）物料运输效率。）物料运输效率。 4）储存效率。）储存效率。 5）场地利用率。）场地利用率。6）辅助部门的综合效率。）辅助部门的综合效率。7）工作环境和员工满意程度。）工作环境和员工满意程度。8）安全管理。）安全管理。9）产品质量）产品质量10）设备利用率。）设备利用率。11）与企业的长远发展规划相协调性）与企业的长远发展规划相协调性工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5.7 详细布置详细布置 对工厂设施和设备进行详细的布置。对工厂设施和设备进行详细的布置。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5.8 工作地布置工作地布

86、置 1. 工作地存在的问题及解决方法工作地存在的问题及解决方法工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 5.9 服务设施布置服务设施布置 服务设施的主要特点：服务设施的主要特点：不生产有形产品，提供有形的产品，或者涉及到物品。不生产有形产品，提供有形的产品，或者涉及到物品。 服务系统主要涉及的是人员、信息和商品的流动。服务系统主要涉及的是人员、信息和商品的流动。服务设施的布置主要有两种，即服务设施的布置主要有两种，即办公室布置办公室布置、零售店布置。零售店布置。 办公室布置主要考虑办公室布置主要考虑信息和人员的流动信息和人员的流动，零售店布置则，零售店布置则考虑人考虑人员

87、和商品的流动员和商品的流动。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 1 1、办公室布置、办公室布置、办公室布置、办公室布置 （1）办公室布置的特点）办公室布置的特点p办公室布置强调办公室布置强调信息流信息流和和纸面文件处理流程纸面文件处理流程，并考虑到，并考虑到人人员的需要员的需要。p灵活性灵活性：组织的人员变动和机构变化都会带来办公室布置：组织的人员变动和机构变化都会带来办公室布置的变化。的变化。 （2）办公室布置形式）办公室布置形式p模块化布置模块化布置p单独办公室布置单独办公室布置 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 p模块化布置：模块

88、化布置：模块式布置：便于交流，一定的私密性；节省空间，灵活组模块式布置：便于交流，一定的私密性；节省空间，灵活组合；外观统一、漂亮。合；外观统一、漂亮。 图图32 32 办公室模块化布置图办公室模块化布置图工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 2 2、零售店布置、零售店布置、零售店布置、零售店布置 零售店布置零售店布置(layout for retailers)是指店内展示商品的安排方是指店内展示商品的安排方法，它不仅仅是各商品的摆放位置，还要考虑展示能吸引顾法，它不仅仅是各商品的摆放位置，还要考虑展示能吸引顾客，包含很多艺术的因素。客，包含很多艺术的因素。（1）零售

89、店布置形式）零售店布置形式网格式网格式(Grid layout) 自由式自由式(Freestyle layout) 精品店式精品店式(Boutique layout) 工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 网格式布置网格式布置网格式布置网格式布置 网格式以矩阵网格方式安排柜台，通道都是平行的。网格式以矩阵网格方式安排柜台，通道都是平行的。特点：特点：网格式布置能有效利用销售空间，创造整洁的环境，网格式布置能有效利用销售空间，创造整洁的环境，并能简化购物活动。并能简化购物活动。 图图33 33 网格式零售店布置图网格式零售店布置图工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程

90、学院机械与运载工程学院 自由式布置自由式布置自由式布置自由式布置 自由式采用不同形状和大小的柜台（货架）展示。自由式采用不同形状和大小的柜台（货架）展示。特点：特点：有一个轻松、友好的购物气氛，能够鼓励顾客更长时有一个轻松、友好的购物气氛，能够鼓励顾客更长时间的逗留和购买，并增加顾客冲动性购买的机会。间的逗留和购买，并增加顾客冲动性购买的机会。图图3 34 4 自自由由式式零零售售店店布布置置图图工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 精品店式布置精品店式布置精品店式布置精品店式布置 精品店式布置将商店划分为一系列相对独立的购物区，每一精品店式布置将商店划分为一系列相对

91、独立的购物区，每一区域都有自己的主题，就像在一个大店里布置一系列专买店区域都有自己的主题，就像在一个大店里布置一系列专买店一样。一样。图图3 35 5 精精品品店店式式零零售售店店布布置置图图工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （1）零售店布置方法）零售店布置方法商店应尽可能地将商品展示得吸引人商店应尽可能地将商品展示得吸引人； 空间充裕的展示为商品提供了一个开放的视线，并能空间充裕的展示为商品提供了一个开放的视线，并能 减少店内失窃的发生；减少店内失窃的发生； 充分利用楼层区位价值来布置；充分利用楼层区位价值来布置；充分利用通道区位价值来布置；充分利用通道区位价值

92、来布置；冲动性购买的商品和方便货物应当摆放在店的前部；冲动性购买的商品和方便货物应当摆放在店的前部；销售区与非销售区分开。销售区与非销售区分开。工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （2 2）楼层区位价值）楼层区位价值）楼层区位价值）楼层区位价值 商店内的空间的各部分在创造销售收入上并不相同，我们可商店内的空间的各部分在创造销售收入上并不相同，我们可以用空间价值来区分。以用空间价值来区分。三楼三楼 15二楼二楼 30一楼一楼 40地下层楼地下层楼 15图图36 36 楼层区位价值楼层区位价值工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 （3 3）通道

93、区位价值）通道区位价值）通道区位价值）通道区位价值 通道的布置对吸引顾客也有很大影响，沿主通道摆放的商品通道的布置对吸引顾客也有很大影响，沿主通道摆放的商品一般销量会更高。一般销量会更高。低低 低低低低 低低低低 中中低低 中中低低 低低中中 中中低低 中中中中 高高次通道次通道主通道主通道图图37 37 通道区位价值通道区位价值工厂布局设计工厂布局设计 机械与运载工程学院机械与运载工程学院 图图38 38 超市布置示意图超市布置示意图我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物思考题思考题1 1、 工厂生产设施布局的几种形式，它们各自有哪些特点？工厂生产设施布局的几种形式，它们各自有哪些特点？2 2、 设施布置设计的流程？设施布置设计的流程？