数字化工厂之车间管理江衡仿真

江衡仿真车间、仓库布置及物流管理江衡仿真一、车间布置概述(一)车间布置的概念车间布置就是要按一定的原则，正确地确定车间内部各组成单位（加工段、班组）以及工作地、机床设备之间的相互位置，从而使它们组成一个有机整体来实现车间的具体功能和任务。车间布置一般分为两部分：一是车间总体布置；二是车间的工作地布置。(二)车间总体物流管理的目标和原则1.车间总体物流管理的目标（1）物流最短的流动路线（2）最大的灵活性（3）最有效的面积利用（4）最良好和顺畅的工作环境（5）最合理的发展余地2.车间总体物流管理的原则(1)车间总体布置方案应使车间内的建筑物和其他设备的配置满足车间生产过程的要求（2）尽可能使车间内的物料运输距离最短这就要求尽可能避免交叉运输和重复往返运输，尽可能减少物料流量。因此，应尽可能使厂房按生产流程的顺序来布置。（3）尽可能使车间总体物流紧凑一般说来，车间物流紧凑，则建厂时的土方工程量就小，运输路线、工程管道和道路等的里程也较短，因而基建投资费用就低。为了节约用地，不仅要提高企业的建筑系数（厂房、建筑物占地面积在全厂总面积中所占的比重），还要提高单位建筑面积的产量和利用多层建筑物的优点。（4）要合理划分车间的区域尽可能按功能或其他条件把车间划分为不同的功能区域，把相同或相近功能且条件要求相近的生产单位放置在同一个区域内，这样便于管理，有利于车间的安全和环境保护。（5）车间的物流要充分考虑外部厂区环境和周围环境应充分利用各种便利条件，特别是厂内运输条件，生产过程的流向和运输系统的配置应满足货运路线的要求，保证物料输人和产品输出的方便。江衡仿真二、车间总体物流管理(一)车间总体物流管理的程序1.确定目标需要强调的是：目标应该是一个相互协调的体系，应该结合具体的情况来制定，并尽可能以定量化描述的方式表示出来，同时应是切实可行的。2.收集资料总体物流所涉及的因素很多，因此所需的资料和数据也很多，需要对此认真分析，根据实际情况选取那些真正有用并且准确的资料。一般说来，进行厂区平面物流布置的设计工作主要需要以下这些资料：基础资料：如厂址所处的地质、地貌、水文和气象资料，所处地区的政治。社会和经济情况资料（如有关政策、市政规划等等），厂区地形、面积、自然条件、运输条件等资料以及建厂的其他协议资料。企业生产单位的配置情况资料：如厂区面积、形状、设备、流水线布置、车间、办公区、辅助设施等。这方面的资料对厂区平面物流布置是十分重要的，它是厂区和车间平面物流布置工作的依据。生产系统图：所谓的生产系统图就是企业生产系统各组成部分之间生产联系和物料流向简图。它简明地表明了企业产品的生产过程和企业各组成部分之间的联系。由于厂区平面物流布置能反映生产过程的要求。因此一张根据企业实际生产功能和要求绘制的企业生产系统图对进行厂区和车间平面物流布置工作是极其重要的，它是布置设计工作的重要依据。3.确定各组成部分所占面积车间总体布置设计工作的一个重要内容就是要把厂区和车间面积进行合理的分配，因而就必须确定企业各个组成部分的面积。实际上这项工作已属专业性很强的工作范畴，应结合企业生产单位的配置工作，由有关专家和专业人员仔细地进行。企业各种组成单位所需的面积，不同的企业差别是很大的，没有通行不变的计算方法，许多时候还需用经验估算。但总的原则是：节约占地、保证够用、略有富余。一般说来，企业生产车间所占面积主要包括：机器所占面积、材料所占面积、半成品与成品所占面积、人员工作所占面积、运输所占面积和工作人员休息所占面积等等；仓库所占面积除库存物品所占面积外，还需留下运输工具停放、装卸及工人搬运所需的面积；维修部门也需根据全厂的维修工作量来确定相应的面积。此外对于服务部门，如膳食、医疗、卫生间、更衣室等后勤部门亦需根据一定比例确定所占面积。确定了企业所有组成单位的面积需求之后，就应汇总计算出总的需求面积，然后与厂区现有面积均衡确定增减，最后把确定了的组成单位的面积需求编列成表。4.确定各生产单位之间的相互关系江衡仿真各个组成部分在工厂内部如何安排，其具体位置应布置在厂区的何处，应根据物料、人员、信息在各组成部分之间的流程或关系来确定。确定各组成部分的工作流程或关系可用定量或定性的方法。如果一个企业组成单位之间有大量物料、人员、信息流动，则一般应根据工作流程定量法来布置；反之，各组成单位之间物料、人员的实际流动很少，但却有大量通信和组织上的相互关系，工作上的协作关系密切，则一般应根据工作流程定性法来布置。最普遍的情况是，企业内部既有定性流程的需要，也有定量流程的问题，所以两种方法都必须采用。5.制定初步平面物流布置方案在进行调查、收集有关资料，确定了各部门所需面积及相互关系之后，就可进行平面物流布置的初步设计。6.方案评价一般说来，一个厂区的平面物流布置可同时做出若干种设计方案，因此在初步设计方案完成之后均需进行方案评价，从中选择一个最满意的方案。评价可从定性和定量两方面进行。定性评价还组织损失与复邦治业厂来对各方案满足厂区布置目标的程度、遵循布置原则的程度等多方面进行打分。定量评价可通过计算一定的技术经济指标来进行。7.方案的实施在方案确定之后就进人实施阶段，为了减少损失，在实地进行布置之前，最好能采用模型把平面物流布置图中的布置方案按实际比例反映出来，以便从立体角度发现问题。(二)车间总体物流管理的目标与原则1.车间总体物流管理的总目标总目标是：短的物料移动距离、低的成本、快的资金周转、好的顾客服务和高的工作激情。具体目标有：（1）符合工艺过程要求尽量使生产对象流动顺畅，避免工序间的往返交错，使设备投资最小，生产周期最短。（2）最有效的利用空间要使建筑物内部设备的占有空间和单位制品的占有空间较小。（3）物料搬运费用最少要便于物料的输人，使产品、废料等物料运输路线尽量短，并尽量避免运输的往返和交叉。（4）保持生产和安排的柔性，使之适应产品需求的变化及工艺和设备的更新和扩大生产能力的需要。（5）适应组织结构的合理化和管理的方便，使有密切关系或性质相近的作业单位布置在一个区域并就近布置，也可以合并在同一个建筑物内。江衡仿真（6）为职工提供方便、安全、舒适的作业环境，使之合乎生理、心理的要求，为提高生产效率和保证职工身心健康创造条件。2.车间总体物流管理的原则（1）最小移动距离的原则保持生产线上各项操作之间的最经济距离。物料和人员流动距离能省则省，尽量缩短以节省物流时间，降低物流费用。（2）直线前进的原则要求机器的安排、操作流程，能使材料加工或装配过程逐步自然循序而进，避免迂回、倒流。（3）充分利用空间、场地的原则包括垂直与水平方向，在安排机器、人员、物料时予以适当配合并充分利用，即保持机器间的适当空间以免影响工作。一般厂内通道以3米为宜，机器问的距离以1.2米为好。（4）生产力均衡的原则维持各种机器、各部门的均衡，使全线都能保持一个合理的速度进行。（5）适宜厂内运输的原则厂内运输路线必须保持畅通，设有专供搬运物料和人员行走的通道，并设置适当的交通路线。（6）顺利进行的原则保持生产程序顺利进行而无阻滞，又称为最佳流程原则。（7）保持“再布置”的弹性原则要便于在必要时机器设备能作重新安排，留出适当的空间，供材料搬运及检验人员活动用，即保持适当的弹性。（8）整体的原则几对工厂、车间物流布置有影响的因素，都要综合考虑。(三)车间总体物流规划管理1.车间物流布置系统输人——PQRST五因素分析P——产品、材料（Product）；Q——产量、数量（Quantity）；R——生产路线或工艺路线（Route）；S——辅助服务（SupportingService）；T——时间（Tim）。为了便于记忆，相应地用5个英文字母PQRST来表示。它们的具体含义是：P指规划设计系统所生产的产品、原材料、加工的零件、成品或提供的服务项目。这些资料由生产纲领（工厂的和车间的）和产品设计提供，包括项目、种类、型号、零件号、材料等。产品这一要素影响着设施的组成及其相互关系、设备的类型、物料搬运的方式等。Q指所生产、供应或使用的商品量或服务的工作量。其资料由生产统计和产品设计提供，江衡仿真用件数、重量、体积或销售的价值表示。数量这一要素影响着设备规模、设备数量、运输量、建筑物面积等因素。R这一要素是工艺过程设计的成果，可用设备表、工艺路线卡、工艺过程图等表示。它影响着各作业单位之间的关系、物料搬运路线、仓库及堆放地的位置等。S指公用、辅助、服务部门。包括工具、维修、动力、收货、发货、发运。铁路专用线、办公室、卫生站、更衣室、食堂等，由有关专业设计人员提供。这些部门是生产的支持系统，在某种意义上增强了生产能力。有时，辅助服务部门的总面积可能大于生产部门所占的面积，要给予重视。T指在什么时候、用多长时间生产出产品，包括各工序的操作时间、更换批量的次数。在工艺过程设计中，根据时间因素可以求出设备的数量、需要的面积和人员，并平衡各工序的生产能力。这些都是影响仓储、收货、发运以及辅助部门配合的因素。2.车间物流布置系统规划程序输人数据PQRST；物流分析；利用相关图表以找出各活动间的相关联系；绘出物料流程图和生产活动相关图；利用计算、换算面积标准，概算布置比率趋势与预先所需的面积；将可利用面积和所需面积相比较，看是否足够；作面积相关图及其调整；必须考虑的修正条件；方案布置优化分析；以优缺点评估法或因素分析、成本比较来评估各种布置方案。3.设备配置方法设备配置方法有：流水线布置法，又称直线排列法。当产量和品种之间相差较大时，可依照产品制造过程、安装所需设备，连成连续的生产线。定位配置法。当产量较低时，把人员、物料、设备集中在固定的现场进行生产。程序配置法。设备按其功能聚集在一起进行工作。(四)工厂和车间物料的搬运物流管理主要的物料搬运设备有：传送带、工业卡车、自动导向车、吊车和葫芦（滑轮）、工业机器人。(1）传送带传送带是能将物料从一个地点传送到另一个地点的一组固定设备，按其结构和功能的不同，可以将其分成滚子传送带、翻斗传送带和皮带传送带三种。传送带的主要优点是不需要操作者，运送量大，运输成本低。其主要缺点是投资大，占空间也大，运输路线难以调整。（2）工业卡车工业卡车是可以自由行驶的载物车辆，可用人力推拉，更多的是通过内燃机或电动机带动。工业卡车包括叉车、平车和工业拖拉机三种。（3）自动导向车自动导向车不需要人驾驶，并具有很大的灵活性，它可以沿着规定的路线自由行驶，江衡仿真完成预定的功能。自动导向车一般用蓄电池作为动力，自动导向车的运动受信号控制，一般采用遥控计算机来储存指令，一台计算机可以控制数台在不同地点工作的自动导向车。（4）吊车和葫芦吊车和葫芦是安装在建筑物上方的物料搬运设备，它不占用生产场地，在其活动的范围内具有很大的灵活性。（5）工业机器人工业机器人是具有人的一定特征的可编程机器，它的外形并不像人但能承担某些人的工作。三、工作地物流管理(一)工作地物流管理的目标和原则1.工作地物流布置的目标（l）实现和满足生产过程的要求（2）较高的生产效率和合理的设备利用率（3）生产的柔性2.工作地物流管理的原则（1）尽可能按照生产过程的流向和工艺顺序布置设备和工作地（2）便于运输，充分发挥运输工具的作用（3）尽可能为工人创造安全、良好的工作环境（4）考虑工人的作业方便（5）充分合理地利用车间的面积（6）充分考虑机床的精度和工作特点(二)工作地物流管理的方法1.产品布置法产品布置法也称按工艺流程布置或对象专业化布置。2.工艺布置法工艺布置法也称按机床类型布置或工艺专业化布置。它是将设备接功能进行分类。把同一类型的设备和工作地集中进行布置以实现一定的工艺功能。3.定位布置法定位布置法是将待加工或装配产品的物料及主要配件固定放置作为圆心，而将设备和使用的原材料以加工顺序以及移动的困难程度环绕其做同心圆的布置。4.成组布置形式江衡仿真成组布置形式是按照成组技术的原理，把设备和工作地按照一定的零件族（组）的工艺要求进行布置以实现一定零件族（组）的加工。这种布置方式融合了产品布置和工艺布置的优点，既有一定的连续性，又有较高