一、物流设施布置设计的重要性
物流设施布置设计是通过对系统物流、人流、信息流进行分析,对建筑物、机器、设备、运输通道和场地等做出有机的组合与合理配置,达到系统内部布置最优化。
传统的观点认为,降低生产成本主要着眼点在于产品的设计和加工工艺方面的改进。但是,据资料统计分析表明,产品制造费用的20%~50%是用作物料搬运的,而物料搬运直接与物流设施布置规划情况有关,有效的布置设计大约能减少搬运费用的30%。物流设施布置设计的优劣不仅直接影响着整个生产系统的运转通畅情况,而且也成为了决定产品成本高低的关键因素之一。
二、物流设施布置设计方法
物流设施布置设计的方法和技术,一直是物流工程、工业工程领域不断探索的问题。自工业革命以来研究出了许多手工设计、数字分析和图解技术,上世纪60年代以来,又发展了计算机辅助工厂布置,在众多的布置方法中,以R·缪瑟提出的系统化布置设计SLP (Systematic Layout Planning)最为著名,应用十分普遍,这种方法不仅适用于工厂和生产系统设计,还可以用于医院、学校,百货商店、办公楼等服务设施设计。
三、企业的基本要素分析
在系统化布置设计开始时,首先必须对企业五个基本要素进行分析,这五个基本要素分别是产品、产量、生产工艺过程、辅助服务部门和时间安排。由产品产量分析,可确定企业的生产类型(少品种大批量生产类型、多品种小批量生产类型、中等品种批量生产类型),进而确定企业内部应采取的设备布置形式。由工艺过程分析,可确定所生产的产品的工艺流程、物流路线、工序顺序等。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,直接影响着设备的静态空间结构。任一企业都是由多个生产部门、管理部门、仓储部门及辅助服务部门等组成,而每个部门又可细分为更小的工段,每个工段又可进一步划分。通过辅助服务部门分析,可以全面了解企业的组成。由时间安排的分析,可确定企业何时、用多长时间能生产出产品,包括作业、工序、流动、周转等标准时间。这些因素决定着设备的数量、需要的面积和人员、工序的平衡安排等。
四、企业的物流与非物流相互关系分析
1.企业的物流相互关系分析
在实现物流设施布置之前要分析生产系统各作业单位之间的物流状态。物流分析包括确定物料在生产过程中每个必要工序之间移动的最有效顺序及其移动的强度和数量。通过工艺过程图、多种产品工艺过程表、从至表等工具,对设施内部各部门之间的物料搬运量进行分析,从而绘制物流相互关系表。在物流相互关系表中,由于直接分析大量物流数据较困难且无必要,故将物流强度转化为五个等级,
分别用符号A、E、I、O、U来表示,其物流强度逐渐减少,即超高物流强度、特高物流强度、较大物流强度、一般物流强度和可忽略搬运五种物流强度。第一滴泪
2.企业的非物流相互关系分析
当物流状况对企业的生产有重大影响时,物流分析是设施布置的重要依据,但也不能忽
略非物流因素的影响,尤其是当物流对生产影响不大或无固定的物流时,工厂布置就不能依赖于物流分析了,而应当考虑其他因素对各部门相互关系的影响。
李进荣在大多数企业中,各部门之间既有物流联系也有非物流联系,因此SLP中,要将作业单位间的物流相互关系与非物流相互关系进行合并,求出合成的相互关系——综合相互关系。然后,由各部门综合相互关系出发,实现各作业单位的合理布置。
五、企业的物流设施布置设计图绘制
1.位置相关图的绘制
在SLP中,设施布置设计并不直接去考虑各部门的占地面积和几何形状,而是从部门间相互关系密切程度出发,安排各部门之间的相对位置,关系密切等级高的部门之间距离近,等级低的距离远,由此形成位置相关图。
绘制位置相关图步骤如下:(1)从综合相互关系表出发,求出各部门的综合接近程度,并按其高低将部门排列。(2)选择单位距离长度,并规定:相互关系等级为A级的部门对之间的距离为一个单位距离长度;依次类推。(3)处理A级的部门对:①从综合相互关系表中,取出相互关系等级为A级的部门对,并将所涉及到的部门按综合接近程度分值高低排列,得到部门序列A1,A2,…,An,其下标为综合接近程度排序序号,且有1<…
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2.面积相关图的绘制
通过对企业内部的物料需求量、设备需求量、人员需求量的估算,来确定物料、设备、人员的占地面积,进而在位置相关图的基础上标示出每个部门的实际占地面积大小,从而绘制面积相关图。
3.物流设施布置设计图的绘制
面积相关图是直接从位置相关图演化而来,只能代表一个理论的、理想的布置设计方案,必须通过调整修正才能得到可行的布置设计方案。因此,在面积相关图的基础上,考虑修正因素与实际条件限制因素,从而可形成众多的布置设计方案。
英文名:Systematic Layout Planning
是由1961年美国的查德·缪瑟(Richard Muther)提出了极具代表性的系统布置设计(SLP)。系统布置设
计是一种久负盛名的经典方法。这种方法要建立一个相关图,表示各部门的密切程度。相关图类似于车间之间的物流图。相关图要用试算法进行调整,直到得到满意方案为止。接下来就要根据建筑的容积来合理地安排各个部门。为了便于对布置方案进行评价,系统布置设计也要对方案进行量化。根据密切程度的不同赋予权重,然后试验不同的布置方案,最后选择得分最高的布置方案。
对于某些类型的设施布置问题,车间之间的流量实际上不可能得到,有时不易提示的定性因
SLP一般流程
传统的系统布置设计SLP法在SLP方法中将研究工程布置问题的依据和切入点归纳为P—产品、Q—产量、R—工艺过程、S—辅助部门、T—时间5个基本要素。采用SLP法进行企业总平面布置的首要工作是对各作业单位之间的相互关系做出分析.包括物流和非物流的相互关系.经过综合得到作业单位相互关系表,然后,根据相互关系表中作业单位之问相互关系的密切程度.决定各作业单位之间距离的远近,安排各作业单位的位置.绘制作业单位位置相关图.将各作业单位实际占地面积与作业单位位置相关圈结合起来.形成作业单位面积相关圈;通过作业单位面积相关图的修正和调整.得到数个可行的布置方案然后采用加权因素
制药工程专业就业前景直接应用SLP法进行设施布置设计存在以下及方面的问题:
(1)不适合现代企业的生产特点。传统的SLP方法是基于计划推动式生产的方法而现代企业的生产是基于市场订单需求属于拉动式生产,
(2)缺少物流战略规划。战略规划比任何其他因素对现代企业设施布置设计的影响都要大.布置设计各项问题的分析都要基于企业经营战略、以实现战略规划为目标传统的设施布置方法缺少战略规划.影
响现代企业的持续发展
(3)缺少动态柔 IS。SLP方法基本上是静态的缺乏动态柔性而现代企业的生产经营是以市场为导向的随机性、时效性等特点很明显.要求其布置设计和生产系统具有适当的弹性柔性能紧随市场变化及时地、适度地进行调整。
赵薇古装图片(4)SLP方法缺少动线分析过程。所谓动线,就是货物和人员的移动路线。在整个企业范围内货物和人员的流动不能发生阻断迂回、绕行和相互干扰等现象要求动线具有完整性、合理性和流畅性。在总体规划方案初步确定后就要及时地进行动线分析以便做出相应的调整。
(5)由于历史的局限性 SLP方法没有充分考虑利用计算机技术传统的方法主要是手工布置.受主观经验、自身知识及能力等多种因素的影响虽然在布置过程中考虑了系统优化.但往往得不到较优解,有时得到的可能仅仅是非劣解,想要获得优秀的,令人满意的方案是比较困难的而且手工布置程序繁琐导致设计者最终提供给决策者的方案较少可供决策者选
动线型SLP法根据现代企业设施布置中运用传统SLP法存在的问题,提出一种适合现代企业的设施布置设计的改进SLP法。由于这个方法加入了动线分析故我们称之为动线型SLP法其程序模式大致分为8
个阶段:
(1)资料搜集与分析阶段资料的搜集与分析是现代企业设施布置设计的重要前提.在此阶段搜集并分析影响布置设计的基础数据和背景资料.主要包括E Entry 指加工、服务的对象或接
(2)确定设施布置类型对于生产企业来说,企业生产的产品品种的多少以及每种产品产量的高低.决定了企业的生产类型.直接影响着企业的总体布局及生产设施的布置形式。(3)作业单位及作业活动分析在对前述基础数据和背景资料分析的基础上.进而对现代企业主要的业务活动、作业的关联性及其大体作业流程进行分析.划分作业区域和作业单位在此过程需注意作业区域之问可能存在的信息交换关系、组织协调关系、考虑操作安全和环境需要而保持的距离关系。网曝徐峥夜会美女
(4)初步方案形成阶段在这一阶段所采用的方法和传统的SLP方法基本上是一致的。
(5)方案评估和选择阶段对上一步形成的数个方案.应用系统工程学.技术经济学或者计算机仿真的方法.从社会、经济技术等方面因素.对各方案进行的综合评价和方案评估.从中选择一到两个可选方案进行详细设计。
(6)详细布置设计阶段对各作业区内部所使用的各种设施、设备器具作业场所、车间通道等进行详细布置和安排。在此阶段建议重复使用综合关系法.因为从考虑问题、布置思路和处理方法等角度来看各作业区内部的详细布置设计和各作业单位布置设计的方法几乎完全一
样.只是工作的深度、设计的范围和细致程度不同.详细设计阶段考虑的问题更细致些布置的内容更具体些。
(7)动线分析在此之前均是空间的合理布置设计.故在对一到两个可选方案进行详细布置设计后.有必要对现代企业的物流动线和人行动线进行分析.即物料搬运系统分析.并对最优方案进行调整、反馈修正.使其物流动线和人行动线具有最大的合理性和流畅性并使搬运方法和搬运手段合理化.以提高现代企业的运转效率。在这里可以运用系统搬运分析方法SHA (SystenaticHandling Analysis)进行动线分析。一般来说.选择车间内部流动模式的一个重要因素是车间入口和出口的位置。常常由于外部运输条件或原有布置的限制需要按照给定的入出口位置来规划流动模式。此外流动模式还受生产工艺流程,生产线长度场地、建筑物外形物料搬运方式与设备、贮存要求等方面的影响。物流动线的主要型式有直线式、U型、S型、O型,L型等。实际流动模式常常是由5种基本流动模式组合而成的新建企业时可以根据生产流程要求及各作业单位之间物流关系选择流动模式进而确定建筑物的外形及尺寸。
(8)确定最佳布置方案根据以上的动线分析.确定最佳布置方案进行实施在实施过程中再对布置方案进行调整和进一步完善。
比较由动线型SLP法的程序模式我们可以看出.动线型SLP法与传统SLP法相比存在以下3点不同:第一.设计基于的基础数据和背景资料不同。传统SLP法的设计基于P—产品、Q —产量,R—工艺过程、S—辅助部门、T—时间5个基本要素。动线型SLP法主要依赖于E—接收的订单、I—种类、Q—数量、R—流程、S—辅助部门和物流服务水平 T—时间安排、C —建造预算等要素。现代企业已从原来的推动式生产转为拉动式生产,故需要根据未来可能的订单或已接收的订单进行布置设计与传统SLP中基于生产计划的布置设计有着本质的区别。
第二.在程序上有所改变。针对现代企业的特点.在传统SLP法的程序模式上.加入了设施布置类型的确定、详细布置设计及动线分析阶段。在动线型SLP法中.我们首先强调设施布置类型的确定。确定了布置类型才能确定作业单位及作业单位问的相互关系其次.评出可选布置方案后我们建议重复使用综合关系法.对各作业区内部进行详细布置设计。然后进行动线分析.将空间的布置设计和物料搬运系统相协调.因为设施布置设计只有通过完善的搬运系统才能显示出其合理性。
第三.在动线型SLP中我们更强调设施布置设计的柔性。柔性是指系统适应环境变化或输八条件变化的能力。对于现代企业的设施布置设计来说其柔性体现在能够根据业务的繁忙程度.及时对现代企业的设施布置进行调整。
一般来说现代企业布置设计的柔性、弹性可以从布置设计、建筑技术、机械制造等多方面考虑采取多
种措施来实现如①考虑到将来可能发生的变化布置设计要适当留有余地暂时没用的地方予以绿化;②把未来有较大扩充可能性的作业区.布置在现代企业可以扩展的纵