基于slp的少品种大批量生产车间设施布置设计毕业论文(编辑修改稿)

基于slp的少品种大批量生产车间设施布置设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

，所以在选择最优的设施规划方案时，应以物料搬运即移动距离最小为原则进行考量。 （ 3）流动性的原则。 好的设施规划方案应使在制品最小，并可以消除适当的等待浪费。 （ 4）空间利用原则。 优良的设施规划方案，要最大限度地利用好生产区域及周边服务区域，使空间利用程度最大化。 （ 5）柔性原则。 在进行车间布置时，要尽可能多地考虑到可能会出现的变化因素，以使再次的设施布置能够有可进行的空间，也可使企业更好地适应市场的变化。 （ 6）安全原则。 安全第一，无论何时何种条件设施规划都应以员工能够安全生产为首要考虑因素，同时能保证员工的工作环境舒适和方便。 车间布置设计的形式 车间设施规划有如下几种基本的形式： （ 1）工艺原 则布置 又称为工艺过程布置，是按照工艺专业化特征进行布置的一种形式。 它将同种类型的设备集中放置在一起，完成相同的生产加工任务。 如：将生产车间的车床和磨床分别放置，进行完车床工段后再进行磨床工段的加工。 （ 2）产品原则布置 又称装配线布置、产品专业化生产布置。 是按照产品布置的一种生产方式。 它将完成同一种产品的作业人员、设备集中在一起，从而完成相同产品的生产任务，是一种按照产品生产的步骤来进行机台或工艺过程安排的一种方式，这种布局方式适合少品种多批量生产的车间。 （ 3）成组原则布置 成组原则布置的原理是，按某种 标准将工艺相似的工站组成一个小组，确定出这一小组的工艺流程，再根据工艺流程加工内容，进行作业人员和设备的选择，由这些人员和设备再组成一个 Cell。 它更适合进行多品种小批量的生产方式。 （ 4）定位原则布置 又称固定式原则布置，指固定所被加工对象的位置，作业人员及机台都随着产品位置进行移动。 这种布置形式较不适用，仅适用于大型产品的生产布置，如船舶、飞机等。 （ 5）柔性原则布置 柔性原则布置是以市场为导向，作业人员和机台都依据市场上客户要求的不 8 同而快速进行变化。 它要求整个布置能快速从生产某一种产品转换为另一种产品。 少品种大批量生产车间的特点及其布局问题 少品种大批量生产车间的特点 大批量生产基于产品或零件的互换性，标准化和系列化的应用，刚性生产线大大提高了生产效率，降低了生产成本，其显著的特点是产品结构稳定、自动化程度高。 大批量生产以牺牲产品的多样性为代价，生产线的初始投入大，建设周期长，刚性，无法适应变化愈来愈快的市场需求和激烈的竞争。 大规模生产的技术经济性 :大批量生产带来的产品质量的提高和成本的降低，其经济效益是显而易见的，大批量生产模式在 20 世纪 20 年代刚引入生产时，制造业就发 生了一场重大变革，极大的推动了工业化进程和经济的高速发展。 无可否认，即便在市场瞬息万变的今天，大批量生产仍是一个重要的生产模式，对于具有长期的稳定性，对市场变化反映较慢的，生命周期较长的产品，比如大件的生产资料，批量生产仍然是能产生经济效益的模式。 然而，现代市场竞争的焦点已经从产品转变到了顾客的身上，因此少品种大批量生产方式在生产上占的分量在逐渐减少，尤其在快速消费品的生产上是不适宜的。 少 品种 大 批量生产车间有以下特点： （ 1） 采用流水线方式，生产周期较短； （ 2） 生产过程中的在制品较少，物流顺畅； （ 3） 对作业人员的要求不 高，培训时间短； （ 4） 生产计划易于管控； （ 5） 可以使用专用的设备及机台，并可进行自动化导入； （ 6） 一旦某一工站发生故障，则整条生产线都要停下来，易造成部分影响整体的情况；产能取决于瓶颈工站； （ 7） 产线的维护和保养费用高； （ 8） 流水线作业属重复单调的作业模式，作业员容易产生乏味和疲倦。 少品种大批量生产车间的布局问题 在进行少品种大批量生产车间的布局时，需要针对该种车间的特点，考虑的问题也比单一品种大批量生产车间要多。 大批量生产以牺牲产品的多样性为代价，生产线的初始投入大，建设周期长，刚性，无法适应变化 愈来愈快的市场需求和激烈的竞争。 解决少品种大批量生产的主要途径是：采用各类适合大量生产的机械加工自动化设备和系统，实现高度的自动化生产。 建立大量的生产线，很多大量生产的工厂多采用组合机床自动线和专用机床自动线，在这种生产方式中，整个生产线的工作都自动进行。 建立自动化车间或自动化工厂。 在自动线的基础上，建立自动化车间和全盘自动化工厂是大量生产的较高层次。 在针对少品种大批量生产下流水线布局的车间优化问题时，做到“两个遵守，两个回避”，即遵守 逆时针排布、出入口一致 ，回避 孤岛型布局、鸟笼型布局。 优化过程应满足以下原则： （ 1） 流畅原则：各工序的有机结合，相关联工序集中放置原则，流水化布局原则。 （ 2） 最短距离原则：尽量减少搬运，流程不可以交叉，直线运行。 9 （ 3） 平衡原则：工站之间资源配置，速率配置尽量平衡。 （ 4） 固定循环原则：尽量减少诸如搬运，传递这种 NonValue Added 的活动。 （ 5） 经济产量原则：适应最小批量生产的情形，尽可能利用空间，减少地面放置原则。 （ 6） 柔韧性的原则：对未来变化具有充分应变力，方案有弹性。 如果是小批量多种类的产品，优先考虑 “U” 型线布局、环型布局等。 （ 7） 防错的原则：生产布局要尽可能充分的考虑这项原则，第一步先从硬件布局上预防错误，减少生产上的损失。 流水线布局的车间化常见的优化方法： （ 1） 花瓣型布局 ： 花瓣型布局是由多个单元共同组成，是按照 “ 两个遵守、两个回避 ” 原则进行布局的结果。 这种布局有助于提高单元间的互相协助，从而提高生产线平衡率。 花瓣式布局是进行 “ 互助协作 ” 的必要条件。 （ 2） “ 一个流 ” 生产线布局 ：这种方法的根本理念是精益生产。 其追求的主要有 料搬运成本 的 最小化 、 空间 和劳动力 的有效利用 、 便于员工之间、员工与管理者之间、员工与用户之间的信息沟通。 （ 3） “U” 型布置 ： 在 U 型布置中，生产线摆放如 U型，一条流水线的出口和人口在相同位置，一个加工位置中可能同时包含几个工艺，所以 U型布置需要培养多能工。 它减少了步行浪费和工位数，从而缩短周期、提高效率，同时也减少了操作工，降低了成本等。 公司生产车间现状、存在问题以及解决方法 生产车间现状 本文研究案例属于中小型私人企业，主要生产除尘滤袋，产品品种少但是年产量较大，公司生产车间当前设施布置形式为产品原则布置， 车间布局类型为流水线型布局。 存在问题 （ 1）生产车间布置形式虽然合理，但是不免 有路线交叉、工序位置设置不合理问题，如：生产车间、染色装置、高温定型机和烧毛光压机是除尘滤袋生产线上先后四道工序，但是由于染色装置布置不合理导致了路线交叉问题。 （ 2）公司的生产线柔韧性差，一旦某一工序发生故障，则整条生产线都要停下来，易造成部分影响整体的情况，如：公司有时候会按照客户的特殊要求对其需求的产品进行定制，在生产这些产品的时候工序的先后顺序就会稍有变化，造成延迟发货影响信誉的问题；公司的高温定型机由于长时间在高温下工作，经常需要维修保护，影响整条产线的生产量。 由于我所研究的对象生产方式属于少品种大批量生产，其布局方式导致其柔性差的缺点，但对于大多数小型公司来说，运用 SLP 法减少综合关系紧密的工序之间的搬运距离，可以稍微缓解这种问题。 （ 3）生产车间内原料和生产工序之间搬运距离太远，仅在搬运这边浪费很多人力物力。 如：该公司每天染色装置这道工序需要染料（原料 PTCE混合液）近 400kg，工人每天需要用叉车搬运近 300 米路程。 （ 4）整个大的生产车间各个工序划分不合理，没有充分利用剩余空间。 长时间半成品的地面放置使车间内部增加许多缓存区。 如：公司的生产车间占用面积过大，车间内部许多地方零零散散堆放着待加 工的半成品。 解决方法 10 尽量减少或者消除路线交叉工序；在进行车间布置时，尽可能多地考虑到可能会出现的变化因素，以使再次的设施布置能够有可进行的空间，也可使企业更好地适应市场的变化；安全第一，无论何时何种条件设施规划都应以员工能够安全生产为首要考虑因素，同时能保证员工的工作环境舒适和方便。 3 SLP 在 XX公司生产车间布置设计中的应用 公司介绍 南通市珀利玛滤材有限公司是龙洁集团旗下成员单位，专业从事生产和研发各种滤材的制造企业。 公司技术力量雄厚、生产设备先进、检测手段齐全、拥有一套完整的质量 体系和国际一流的生产设备，是国内同行业规模较大的企业。 公司占地 20xx0 ㎡，其中生产车间为 90 90m 的正方形。 其规模和车间布局如图 31 所示。 11 31 公司整体布局图 基本要素分析（ PQRST） 产品 P 该公司主要产品有：涤纶针刺毡、涤纶防静电针刺毡、涤纶拒水防油针刺毡、亚克力针刺毡等中常温系列； PPS、 P8 PTFE、诺美克斯、玻纤复合针刺毡等系列。 数量 Q 企业生产产品品种的多少及每种产品的产量高低，决定工厂的生产类型，进而影响着工厂设备的布置形式。 南通市 珀利玛滤材有限公司主要产品为纤维除尘滤袋和涤纶除尘滤袋两种，日产量为 1200 单位，其中纤维除尘滤袋 800 个，涤纶除尘滤袋 400 个，年总产量达 300000 单位，属于少品种多批量生产，适合运用产品布置原则，采用流水线组织布置形式。 这样才能提高生产效率，降低单件产品成本，最大限度满足固定品种产品的生产过程对空间和时间的客观要求。 但是这种布局方式的生产适应性即柔性差，这对于该公司来说非常合适。 加工工艺路线 R 该公司两种产品（原料不同）加工工艺路线可以用一个流程来表示，参考程序分析符号如表 32，加工工艺 路线如图 33和 34所示。 表 32 程序分析符号 符号 名称 表示的意义 加工 指原材料、零件或半成品按照生产目的承受物理、化学、形态、颜色等的变化。 12 检查 对原材料、零件、半成品、成品的特性和数量进行测量。 搬运 表示工人、物料或设备从一处向另一处在物理位置上的移动过程。 D 等待或暂存 指在生产过程中出现的不必要的时间耽误。 存储 为了控制目的而保存货物的活动。 图 33 产品加工工艺路线 1 13 图 34 产品加工工艺路线 2 厂区作业单位的划分 S 根据滤袋的加工工艺流程，可以将其作业单位划分为原材料仓库（原材料 A、原材料 B、原材料 C、原材料 D）、主生产车间（原料加工车间、缝纫车间）、生产区（染色装置、高温定型机、烧毛光压机、分切机）、检验包装车间、成品仓库、缓存区域、办公室。 分别承担原材料的生产加工、检验、存储、生产管理与服务等各项生产任务。 其中如下表 35所示。 表 35 作业单位及其用途 序号 作业单位名称 用途 建筑面积 /（ m x m） 备注 1 原材料 A 存储原料 A 150 露天 2 原材料 B 存储原料 B 250 露天 3 原材料 C 存储原料 C 250 露天 4 原材料 D 存储原料 D 350 露天 5 生产车间 产出半成品（无纺布） 1800 6 染色装置 染色 100 露天 7 高温定型机 高稳定型 120 露天 8 烧毛光压机 烧去多余绒毛 200 露天 9 分切机 切割 600 露天 10 缝纫车间 缝纫 1000 11 检验包装车间 产品检验包装 600 12 成品仓库 存储成品 1500 露天 13 缓存区域 缓存 3000 14 办公室 信息传递 30 14 主要作业单位及其功能 （ 1）原材料库 原料 A 为玻璃纤维短切纱，原料 B为涤纶短纤维，原料 C为基布，原料 D为 PTCE 混合液，它们是无纺布的原材料。 （ 2）生产车间 两种滤袋的初加工过程大致相同，公司的两个生产车间机器相同但由于原料不同，产出的半成品不同。 （ 3）缝纫车间 公司中员工集中地，该车间是该公司的瓶颈，负责完成产品的最终加工。 （ 4）包装车间 加工完产品经过检查合格后进行包装，然后送入成品库。 （ 5）成品仓库 所有产出的滤袋产品存放在 成品库中储存，等待出厂。 时间安排 T 工厂采取一天一班十二小时生产方式。 物流分析 计算物流量 公司的日产量为 1200 个滤袋，每个滤袋 ，每天投入原料 A600kg、原料 B400kg、原料 C20kg、原料 D4x100kg。 通过对产品生产、加工、包装等各种加工阶段以及工艺过程路线的分析，计算每个工艺过程各工序加工前产品单件重量以及产生的废料重量。 如表 36和 37所示 ： 表 36。