物流工程 第四章 SLP

4.1设施规划概述4.2流程分析技术4.3SLP法求解4.4方案评价与选择第四章SLP4.1设施规划概述场(厂)址选择设施设计设施规划与设计布置设计物料搬运系统设计建筑设计公用工程设计信息系统设计4.1.1设施规划与设计的研究范围4.1.2设施规划的目标与原则•目标(1)简化加工过程；(2)有效地利用设备、空间、能源和人力资源；(3)最大限度地减少物料搬运；(4)缩短生产周期；(5)力求投资最低；(6)为职工提供方便、舒适、安全和职业卫生的条件。4.1设施规划概述•原则(1)减少或消除不必要的作业，这是提高企业生产率和降低消耗的最有效方法之一。只有在时间上缩短生产周期，空间上减少占地，物料上减少停留、搬运和库存，才能保证投入的资金最少、生产成本最低；(2)以流动的观点作为设施规划的出发点，并贯穿在规划设计的始终。因为生产系统的有效运行依赖于人流、物流、信息流的合理化；(3)运用系统的概念。系统分析的方法求得系统的整体优化；4.1设施规划概述(4)重视人的因素，运用人机工程理论，进行综合设计，并要考虑环境的条件包括空间大小、通道配置、色彩、照明、温度、湿度、噪声等因素对人的工作效率和身心健康的影响；(5)设施规划设计是从宏观到微观，又从微观到宏观的反复迭代、并行设计的过程。要先进行总体方案布置设计，再进行详细布置；而详细布置设计方案又要反馈到总体布置方案中，对总体方案进行修正。总之，设施规划与设计就是要综合考虑各种相关因素，对生产系统或服务系统进行分析、规划、设计，使系统资源得到合理的配置。4.1设施规划概述4.1.3设施规划与设计阶段结构V规划后IV.规划实施III.详细规划II.总体规划I.确定方针O预规划规划时间规划阶段设施规划与设计有一个与时间有关的阶段结构，并且各阶段是依次进行的；阶段与阶段之间应互相搭接；每个阶段应有详细进度；阶段中自然形成若干个审核点这种结构形成了从整体到局部、从全局到细节、从设想到实际的设计次序。即前一阶段工作在较高层次上进行，而后一阶段工作以前一阶段的工作成果为依据，在较低层次上进行；各阶段之间相互影响，交叉并行进行。4.1设施规划概述阶段０ⅠIIⅢⅣⅤ名称预规划确定方案总体规划详细规划规划实施规划后成果确定目标分析并确定位置及其外部条件总体规划详细规划设施实施计划主要工作内容制定设施要求预测、估算生产能力及需求量确定设施要求生产能力及需求量按规划要求总体规划及总布置图按规划要求作详细规划及详细布置图制定进度表或网络图项目管理(施工、安装、试车及总结)财务工作财务平衡财务再论证财务总概算比较财务详细概算筹集投资投资设施规划与设计阶段结构4.1设施规划概述•摆样法•数学模型法•图解法•系统布置设计SLP4.1.4设施规划（布局设计）设计方法4.1设施规划概述•产品和产量•工艺过程•辅助服务部门•时间安排4.1.5工厂布局的基本原始资料4.1设施规划概述•准备原始资料•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•作业单位占地面积计算•绘制作业单位面积相关图•修正•方案评价与择优4.1.6系统布置设计(SLP)模式4.1设施规划概述原始资料：P、Q、R、S、T及作业单位1．物流2．作业单位相互关系3．相互关系图解4．所需面积5．可用面积6．面积相关图解7．修正因素8．实际条件限制9．评价方案Y方案X方案Z选出的最佳布置方案系统布置设计程序图4.1设施规划概述•产品原则布置：产品原则布置也称为流水线布置或对象原则布置。当产品品种很少而生产数量又很大时，应按产品的加工工艺过程顺序配置设备，形成流水生产线。•工艺原则布置:工艺原则布置也称为机群式布置。这种布置形式的特点就是把同种类型的设备和人员集中布置在一个地方。•成组原则布置：在产品品种较多，每种产品的产量又是中等程度的情况下，将工件按其外形与加工工艺的相似性进行编码分组，把使用频率高的机器群按工艺过程顺序布置组合成成组制造单元。•固定式布置：适用于大型设备的制造，如：飞机、轮船。4.2流程分析技术4.2.1布局形式•变速器的加工与组装•随车工具箱的加工•车体加工•液压缸加工4.2.2工艺流程图工艺过程图可以用来详细描述产品生产过程中各工序之间的关系，也可以用来描述全厂各部门之间的工艺流程。在描述全厂各部门之间产品工艺流程时，我们用操作符号表示加工与装配等生产车间，用贮存符号表示仓储部门，用检验符号表示检验、试车部门。4.2流程分析技术标准件30.020.01原材料10.500.15470.20废料0.20.3(0.3)0.30.31原材料10.295废料0.10.150.08(0.23)0.050.1图5-4变速器加工工艺过程(单位：t)图5-5随车工具箱加工工艺过程(单位：t)4.2.2工艺流程图4.2流程分析技术废料油漆原材料210.016100.400.811.2010.350.254废料原材料0.20.15图5-6车体加工工艺过程（单位：t）图5-7液压加工工艺过程（单位：t）4.2流程分析技术叉车生产工艺过程图0.06机油0.152外协件311.810.350.254(0.55)废料0.2原材料废料油漆原材料210.011.26100.400.81原材料10.295废料0.10.150.08(0.23)标准件30.0280.010.01原材料10.500.15470.20废料0.20.3(0.3)0.30.3111123.243.30.050.14.2流程分析技术4.2.3作业单位相互关系图在所相交的小菱形块又被虚线所分割，上半格用A、E、I、O、U5个字母表示相互关系的重要或密切程度，下半格表示重要程度的理由的编码。4.2流程分析技术作业单位相互关系图的基本原理有了作业单位关系图后，就可利用此图将各关系密切的作业尽量靠近，最终就演绎出工厂布局设计图的各种方案，方案经过评选确定后，再通过详细布置阶段决定各作业单位的具体布置，就可以决定各作业单位面积，有了各单位面积加上考虑各种修正因素和实际条件就可最终决定全厂布局的详细设计。4.2流程分析技术作业单位相互关系图的基本原理4.2流程分析技术4.3SLP法求解物流强度等级符号物流路线比例(％)承担的物流量比例(％)超高物流强度特高物流强度较大物流强度一般物流强度可忽略搬运AEIOU1020304040302010•物流强度等级4.3.1物流分析与物流相关表序号作业单位对（物流路线）物流强度物流强度等级序号作业单位对（物流路线）物流强度物流强度等级1234567891-41-51-61-92-102-113-73-84-50.31.051.20.050.010.060.011.821.15IEEOOOOEE1011121314151617184-74-85-96-107-88-98-108-1111-120.30.20.310.80.310.10.813.243.3IOIEIOEAA叉车总装厂物流强度汇总表首先根据工艺过程图5-8来统计存在物料搬运的各作业单位对之间的物流总量(即正反两向物流量之和)。4.3SLP法求解序号作业单位名称1234567891011121314原材料库油料库标准件、外购件库机加工车间热处理车间焊接车间变速器车间总装车间工具车间油漆车间试车车间成品库办公服务楼车库UUIEEUUOUUUUUUUUUUUUOOUUUUUUOEUUUUUUEUIOUUUUUUUUUIUUUUUUUUEUUUUIUUUUUUOEAUUUUUUUUUUUUAUUUUU叉车总装厂作业单位物流相关表•物流相关表从物流系统优化的角度讲，物流相关表中物流强度等级高的作业单位之间的距离应尽量缩小即彼此相互接近，而物流强度等级低的作业单位之间的距离可以适当加大。4.3SLP法求解4.3.2作业单位相互关系分析符号含义说明比例(％)A绝对重要2—5E特别重要3～10I重要5～15O一般密切程度10一25U不重要45—80X负的密切程度不希望接近、酌情而定•作业单位相互关系的决定因素及相互关系等级的划分4.3SLP法求解作业单位综合相互关系表字母一对作业单位关系密切程度的理由A钢材库和剪切区域最后检查和包装清理和油漆搬运物料的数量类似的搬运问题损坏没有包装的物品包装完毕以前检查单不明确使用相同的人员、公用设施、管理方式和相同形式的建筑物E接待和参观者停车处金属精加工和焊接维修和部件装配方便、安全搬运物料的数量和形状服务的频繁和紧急程度基准相互关系•作业单位非物流相互关系表4.3SLP法求解I剪切区和冲压机部件装配和总装配保管室和财会部门搬运物料的数量搬运物料的体积、共用相同的人员报表运送、安全、方便O维修和接收废品回收和工具室收发室和厂办公室产品的运送共用相同的设备联系频繁程度U维修和自助食堂焊接和外购件仓库技术部门和发运辅助服务不重要接触不多不常联系X焊接和油漆焚化炉和主要办公室冲压车间和工具车间灰尘、火灾烟尘、臭味、灰尘外观、振动基准相互关系4.3SLP法求解序号作业单位名称1234567891011121314原材料库油料库标准件、外购件库机加工车间热处理车间焊接车间变速器车间总装车间工具车间油漆车间试车车间成品库办公服务楼车库E4E4I3I3E3UUI1UUUUI2E4UX5X5UUUE1UUX5I2UUUI2I2UUUUUI2A1O2A1I2E6UO2UI4UUUUE1X5UUX5UUUUX5UUX5O2E1UUI2UI4O2I1I1E1UE4I3UUUO4UUUX5UA1O4UO4E3I8叉车总装厂作业单位非物流相互关系表确定了各作业单位非物流相互关系密切程度以后，利用与物流相关表相同的表格形式建立作业单位相互关系表，表中的每一个菱形框格填入相应的两个作业单位之间的相互关系密切程度等级，上半部用密切程度等级符号表示密切程度，下半部用数字表示确定密切程度等级的理由。4.3SLP法求解•作业单位综合相互关系表的建立步骤•进行物流分析，求得作业单位物流相关表•确定作业单位间非物流相互关系影响因素及等级，求得作业单位相互关系表•确定物流与非物流相互关系的相对重要性•量化物流强度等级和非物流的密切程度等级•当作业单位数目为N时，总的作业单位对数可用下式计算•计算量化的所有作业单位之间综合相互关系•综合相互关系等级划分•经过调整，建立综合相互关系表作业单位综合相互关系4.3SLP法求解关系等级符号作业单位对比例(%)绝对必要靠近A1～3特别重要靠近E2～5重要I3～8一般O5～15不重要U20～85不希望靠近X0～10•综合相互关系等级与划分比例4.3SLP法求解作业单位综合相互关系•加权值选取加权值大小反映工厂布置时考虑方面的侧重点，对于电瓶叉车总装厂来说，物流影响并不明显大于其他因素的影响，因此取加权值m：n=1：1•综合相互关系计算关系密切程度物流关系（加权值：1）非物流关系（加权值：1）综合关系序号作业单位对等级分值等级分值分值等级11-2U0E33I21-3U0E33I31-4I2I24E41-5E3I25E51-6E3E36E建立叉车总装厂作业单位综合相互关系表4.3SLP法求解综合关系综合关系综合关系序号作业单位对分值等级序号作业单位对分值等级序号作业单位对分值等级313-90U525-110U738-117A323-100U535-120U748-120U333-110U545-13-1X758-133I343-120U555-140U768-142I353-130U566-70U779-100U363-142I576-80U789-110U374-57A586-90U799-120U384-61O596-102U*809-131O建立叉车总装厂作业单位综合相互关系表4.3SLP法求解•划分综合关系密级总分关系等级作业单位对数百分比(%)7～8A33.34～6E99.92～3I1819.81O88.80U4650.5-1X77.7合计91100建立叉车总装厂作业单位综合相互关系表4.3SLP法求解建立作业单位综合相互关系表序号作业单位名称1234567891011121