基于slp的某工厂平面布局设计(编辑修改稿)

基于slp的某工厂平面布局设计(编辑修改稿)内容摘要：

简化加工过程，缩短生命周期，生产流程的均衡性好。 ② 合理安排人力物力资源。 ③ 搬运的最佳化。 ④ 对布置变更的应对能力强。 ⑤ 提高投资回报比率 ⑥ 保护环境，为员工提供方便、安逸、安全和复合工作卫生要求。 上述几个目标相互之间往往存在矛盾，在实际的生产过程中需要合理进行调节与安排，以减小目标之间的相互冲突以便于实现总体目标的最优化。 （ 2）设施规划的原则 想要达到上述条件，设施规划和设计需要遵循以下原则： ① 减少或消除不必要的操作，能够有效地降低原料和人力的消耗同时也是提高生产效率有效的方法。 在生产上缩小生产的周期，以提升空间面积的利用，原材料的处理与库存，减少原材料停留，保证以最少资本的投入量，达到生产的成本最低 [2]。 ② 要保证在生产中以原料 、信息、人力等资源的流动方向为依据作为设计规划的重要依据，并且在设计过程中要始终以这个为出发点来设计。 ③ 运用系统的概念。 利用系统分析的方法来计算得出系统的整体优化。 ④ 重视人的因素，运用人机工程学理论的重要性采用一体体化的设计，应综合考虑环境条件，包括空间，通道配置，颜色，光，温度，湿度和噪音的大小以及其他因素对效率和身心健康的影响。 ⑤ 设施规划设计的步骤一般是由是从整体系统再到系统中的每一个个体，再从每一个个体到整体系统的反复迭代和设计的过程。 先进行总体的布置设计，然后根据具体的要求进行详细的布局 ；详细设计完成之后一并反馈到布局方案，以便于修改进行总体规划。 总之，在设施规划以及设计中需要对所有的因素进行充分的考虑，分析，规划，设计到生产或者服务体系，这是一个系统的资源是否配置合理的依据 [3]。 攀枝花学院本科毕业设 计（论文） 2 工厂布局问题概述 5 如果计划不合理，会出现：无效的搬运或移动，仓库和操作现场复杂，运输距离，运输成本相对较高，工作场所和通道的混乱，等待了很长时间，工作效率不高。 设施规划与设计的阶段结构 如表 所示，规划和设计在整个项目开发周期的设施的可行性研究和设计阶段的工作。 因此，规划和事件相关设施的设计。 图 显示了阶 段结构。 这种结构包含了从宏观设计到形微观设计、从构思再到实际的设计的顺序。 这种更高层次的工作完成是在前一阶段的基础上完成的，且在前面的工作时作为后一阶段的工作成果的评判标准，前后阶段之间要按照顺序交叉进行，并且每个阶段都相互存在着影响 [4]。 表 列出了设施规划设计阶段结构的工作和成果。 图 设施规划与设计阶段结构 攀枝花学院本科毕业设 计（论文） 2 工厂布局问题概述 6 表 设施规划与设计阶段结构 阶段 0 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 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 实施设施计划 竣工试运转 主要工作内容 制定实施要求预测、估算生产能力及需求量 确定实施要求生产能力及需求量 按规划要求作总体规划及总布置图 按规划要求做详细计划及详细布置图 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 筹集资金 投资 布局设计设计方法 工厂布置作为设施与规划和设计的核心，务必要首先进行 [5]。 物流设计在布局设计中尤其重要布局设计方法可分 为： （ 1）摆样法。 这是最早的布局方法。 根据比例原理制成的样品放置在平面上表示系统组件相同的比例，再通过分析调整各图片之间的位置得出比较好的方案。 这种方法缺点很多如：准确性不高、比较费时。 但是比较适用于布局简单的设计。 （ 2）数学模型法。 选用运筹学，系统工程（如线性规划，随机规划，多目标规划，运输问题，排队论）得出最合适的布局方案作为研究仿真优化技术，为设计提供数学模型，以提高系统布置的精确性和效率。 （ 3）图解法。 其包含了简单的布局规划方法和螺旋规划以及运输路线图等。 图解法的优点是将本摆样法和数学模法这两 个方法型的优特点都结合在其中，但在实际中很少应用。 （ 4）系统布置设计 SLP 法。 Muther 对工厂布局等五个子系统提出了一套统一化、系统化的规划设计方法，即系统布局的 SLP 方法 [6]。 这也是在目前厂房布局设计中应用最为广泛的一种方法。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 系统布置设计（ SLP）方法概述 7 3 系统布置设计（ SLP）方法概述 SLP 方法概述 在工厂建设规划阶段对工厂的每个部门的总体布局的设计与规划是为了每一个部门的位置合理。 厂房的位置的设计以及布局是否合理，对企业的是否盈利以及企业的竞争活力起着关键的作用。 目前的 SLP法是最具代表性的工厂布局设计方法，这种方法主要是基于产品，产量，生产线，配套服务，计划生产时间（即 P，Q， R， S， T）的一个给定的基本要素（原始数据）是设计和布局的重要依据，如表 所示。 表 P、 Q、 R、 S、 T 产品 P和产量 Q 产品和产量是指工厂要生产的产品型号、规格、系列、产量和年生产量，影响到设施的相互关系及其组成、物料搬运的方式、选用设备的类型等，年度生产纲领提供各类产品的产量，常用件数、销售价值或质量来表示。 这一因素对设施规模、设备数量、建筑面积、运输量均产生重要影响。 工艺过程 R 装 配工艺卡、工艺路线卡、工艺过程表等工艺文件，工艺过程将对生产单位的仓库位置、物料搬运路线、物流系统组成等有重要影响。 辅助服务部门 S 指支持生产运行的工厂各个辅助部门，如各公用设施管理部门、工具动力部门、领取和维修部门等。 工厂布局设计时要确定各个辅助部门及其规模大小。 时间安排 T 是指产品的各种操作时间定额标准、投产的批量与批次、生产周期等。 这些数据能在设计过程中用来估算各生产单位之间的平衡、需要的面积和人员、设备的数量等。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 系统布置设计（ SLP）方法概述 8 通过 P、 Q、 R、 S、 T 原始材料，我们就可以进行布局设 计了。 不论采用何种方法，布局设计均需要解决以下四个问题：了解企业有多少生产活动单元；每一个单元对求空间的需求大小、空间形状、位置（相对 /绝对）。 而生产活动的因素，企业应该从生产单元单元来考虑其影响 [7]。 考虑产品结构的特点、品种、生产专业化程度，也与企业规模相关。 不解决这四个具体问题，就不能算是布局设计，只能算是数学模型求解而已。 系统布置设计（ SLP）的四个阶段 如果说产品设计、工艺设计的最终目的是保质保量地维持产品的正常生产，那么布置设计则是要把具有独立职能的作业单位（生产车间、职能部门乃至 一台设备均可视为作业单位）合理地组合起来，以便保证生产作业系统的流畅性。 SLP 基本包括以下四个阶段： （ 1）确定位置。 工厂的选址，设计，对于技术改造项目，设计就是要明确是否利用现有的车间、仓库或其他面积。 （ 2）总体区划。 对总体布局和区域分工布局设计已经确定的区域，通常称为“块布局”。 （ 3）详细布置。 在每一个作业区域内确定每台设备的确切位置。 （ 4）安装。 对设备的安装或者搬迁要以设计图纸为标准参。 应当指出的是， SLP包括总体规划和详细布置两个核心内容，布局设计人员可以不完全参与位置和安装这两个阶段 [8]。 如图 所示。 图 系统布置设计四阶段 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 系统布置设计（ SLP）方法概述 9 系统布置设计（ SLP）的基本流程 SLP 的程序如图 所示。 图 SLP的基本流程 该程序表明了如表 所示的几点： 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 系统布置设计（ SLP）方法概述 10 表 SLP程序的步骤 序号 步骤 1 决定系统布置设计的五个基本要素是：产品 P（ Product）、产量 Q（ Quantity）、辅助服务部门 S（ Supporting Service）、工艺路线 R（ Routing）、和时间 T（ Timing）。 其中产品 产量（ PQ）的分析是决定工厂平面布局设计的关键性因素。 2 生产系统的布局设计均物流分析为主要依据，目的是尽量缩短物流距离和减少物流量，保证作业系统有效运作。 3 将 P、 Q、 S 结合起来研究各个辅助服务部门与作业单位之间的关系，考虑到诸如是否使用同一设备、人员来往频繁程度、避免干扰等非物流关系，将各作业单位之间的相互关系分为绝对必要（ Absolutely Necessary）、特别重要（ Especially Important）、重要（ Important）、一般（ Ordinary）、不重要（ Unimportant）和不能接近等不同等级，分别用大写字母 A、 E、 I、 O、 U、 X来表示，并赋予一个系统值 [9]。 见表。 4 根据物流分析的计算结果，同时考虑到非物流关系，可以绘制出表明各作业单位关系的“相互关系表”；为把相互关系图表中的资料更形象地表现出来，通常要将作业单位之间的关系绘制成“相互关系图”，图解中的图例符号见表 ，以线条数来表示密切程度等级。 5 在各作业单位的位置确定后，再计算出各作业单位所需面积，绘制成“面积相关图”，这样 就得到了一个粗略的布置图。 要利用面积做图解，首先必须把各作业单位所需面积计算出来，其方法有计算法、转换法、标准面积法及概略布置法等。 计算法是根据作业单位实际采用机器设备的明细表，计算出该作业单位需要的面积（含设备面积，操作维修面积、存放面积等），通常这种方法最为精确；转换法通常是在计算出生产作业单位所需面积后，通过判断，推测出辅助服务部门（如仓库等）所需的面积；标准面积法是指实现确定出一些“面积标准”（如美国汽车停车场地的面积标准为 300平方英尺 /辆）来推算出所需面积 [10]。 当某些布置设计项目用 计算法、转换法均不合适，也没有任何面积标准可供借鉴时，可考虑采用概略布置法。 所谓概略布置法是指在按比例绘制的区域平面图上利用样片或模型进行概略布置，以此得出所需面积。 6 生产系统布置设计中还要考虑到物料搬运的方法、仓库设施、建筑特征等实际限制条件和修正因素，在进行全面综合平衡后，可得到几个可行的布置方法 [11]。 7 对上述可行布置方案进行评价，从中选取满意方案。 评价、选优时最有效通用的方法是加权因素分析法。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 系统布置设计（ SLP）方法概述 11 表 作业单位相互关系分类及代号 字母 系数值 密切程度等级 线条 数 A 4 绝对必要 //// E 3 特别重要 /// I 2 重要 // O 1 一般 / U 0 不重要 X 1 不能接近 根据上面的描述可以看出，系统布置设计是采用严格规范的制度分析工具系统的设计步骤的规划设计方法，很实用 [12]。 系统布置设计（ SLP）法求解 物流分析与物流相关表 （ 1）物流强度等级 按照物流强度增加的排列方法可以将其排列为 A、 E、 I、 O、 U这 5个层次，工作单元（也被称为物流路线）物流力量承担物流量比或物流路径的比例来确定[13]，如表。 表 物流强度等级比例划分表 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 A 10 40 特高物流强度 E 20 30 较大物流强度 I 30 20 一般物流强度 O 40 10 可忽略搬运 U 根据工艺图，统计物流总值（正面和负面两到物料流和）时，应注意采取的测量统计的物流强度统一的单位。 然后，根据物流强度的大小排序，在每个工作单元的物流强度绘制物流强度计的基础上。 （ 2）物流相关表 依照物流表中标注每一个作业单元之间的物流关系，在表中行 与列交叉的方格中标注出其物流强度等级 [14]。 设施布局设计，根据表中物流强度高的作业单元应该合理规划出相互之。