设施规划课程设计--大学毕业设计论文.doc

设施规划与设计课程设计

目 录 （小三黑体，居中）

摘 要 - 2 -
1 引 言 - 3 -
1.1 问题的提出 - 3 -
1.1.1系统布置设计（小四号黑体） - 3 -
1.1.2 SLP方法的步骤（小四号黑体） - 3 -
1.5任务与分析 - 4 -
2 设计方案 - 5 -
2.1装配车间设施布置现状 - 5 -
2.2基本要素分析 - 5 -
2.2.1 产品P - 5 -
2.2.2 数量Q - 5 -
2.2.3 装配工艺路线R - 6 -
2.2.4 厂区作业单位的划分S - 6 -
2.2.5 时间安排T - 7 -
2.3产品—产量分析 - 7 -
2.4绘制从—至表 - 7 -
2.5划分物流强度等级 - 8 -
2.6绘制作业单位物流相关图 - 9 -
2.7作业单位间非物流关系分析 - 9 -
2.8作业单位间综合相互关系分析 - 10 -
2.9作业单位位置相关图 - 12 -
2.9.1计算综合接近程度 - 12 -
2.9.2绘制作业单位位置相关图 - 13 -
2.10作业单位面积相关图 - 14 -
2.11方案设计 - 15 -
2.12方案评价 - 16 -
结 论 - 18 -
致 谢 - 19 -
参考文献 - 20 -
（所有的均为1.5倍行距，未具体指明使用字体的均为小四宋体，以下同）

摘 要 （小三楷体_GB2312加黑，居中）
从某装配车间的生产现状以及布置现状入手，运用SLP的基本思想和方法对该厂的内部平面布置进行设计。其中从车间内各个环节或者部门的从至表关系出发，分析作业单位物流相关图以及非物流相关图，得到综合相关图。通过其综合接近程度绘制位置相关图，最终结合各个作业单位的面积确定最终的内部平面设施布置。（小四楷体_GB2312）

关键词：SLP 从至表 位置相关图 设施布置 （小四楷体_GB2312）
1 引 言 （小三黑体）
1.1 问题的提出 （四号黑体）
1961年，Muther提出了“系统布置设计（SLP）”,这是一种条理性很强，将物流分析与作业单位相互关系密切程度分析相结合，求得合理布置的技术。随着SLP的发展，设施规划设计人员不但把它应用于各种机械制造厂的设计中，而且不断发展应用到一些新的领域，如办公室的布置规划、连锁餐厅的布置规划等服务领域。该厂作为一家机械制造厂，其内部设施布置必然得用到SLP的科学方法来分析，才能使车间的平面布置和设备布局达到最合理，从而提高企业在该行业的竞争力。（小四号宋体）
1.1.1系统布置设计（小四号黑体）
系统布置设计（即SLP）分析方法是工艺专业化布局时常用的方法，通过分析各工序（作业单位） 之间的物流强度，来帮助确定作业单位的布局位置。 物流强度大的作业单位布局要尽量接近，作业关系为负相关的作业单位之间要尽量安排得远。
1.1.2 SLP方法的步骤（小四号黑体）
整个SLP采取四个阶段进行，称为“布置设计四阶段”。
阶段I—确定位置：不论是工厂总体布置，还是车间的布置都必须先确定所要布置的相应位置。
阶段II—总体区划：在布置的区域内确定一个总体布局。要决定布置范围内的基本物流模式，要标明每个作业区、作业单位或车间的大小和相互位置
阶段III—详细布置：吧厂区的各个作业单位或车间的各个设备进行详细布置，确定其总体位置。
阶段IV—实施：编制施工计划，进行施工和安装。
程序图如下所示：
原始资料：P、Q、R、S、T及各作业点
物流相关分析
所需面积
非物流相关分析
相互关系图
面积相关图
可用面积
拟定几种布置方案
最佳布置方案
方案评价
修正条件
实际制约条件

图1-1 SLP程序图
1.5任务与分析 （四号黑体）
本课题主要的目的是着重研究装配车间总平面布置、车间布置及物料搬运等内容，其目标是通过对车间各个组成部分相互关系的分析，进行合理的布置，得到高效运营的生产系统，获得最佳的经济效益。
2 设计方案 （小三黑体）
2.1装配车间设施布置现状
由于生产工艺的类似性，该装配厂与其它机械制造厂并没有太多的特殊性。对于机械制造厂，生产设备及生产线具有很大的柔性和可调整性，适应多种产品的生产；机械产品都是固态的，多采用吊运、搬运和车辆道路运输；另外，机械加工工艺流程是复杂的，各工序、工段、车间的生产可能是不均衡的，工件在生产线上可能出现停滞，依靠仓储确保生产连续进行；机械制造厂的组成比较复杂，一般依据工件类型、工艺特点、工作性质来划分生产车间。该装配车间在设施布置设计中具有如下特点：
（1）产品多样化，产量少，工艺流程固定；
（2）原材料、半成品、产成品多为散装，往往采用手推车运输，物料搬运路线长，工作量大；
（3）生产设备专业化，生产自动化程度低、连续化低，各工段生产能力不均衡，直接操作人员多；
基于以上特点，装配车间在系统布置设计中应充分考虑物流、物料搬运系统的影响，也应该充分注意各工段生产能力不均衡等因素的影响。
2.2基本要素分析
对装配车间的各种生产要素，作业单位进行计算分析。
2.2.1 产品P
该厂生产的主要产品有工业台钻、高速台钻、精密台钻、单晶炉、半自动台钻、数控钻床、台式攻钻床、攻丝机、扩孔机、增氧机等，装配车间主要负责台钻的组装工作。
2.2.2 数量Q
某月计划产量500，其中流水线生产400，小批量生产100。
2.2.3 装配工艺路线R
装配工艺路线如图3-1所示。

图2-1 装配工艺流程
2.2.4 厂区作业单位的划分S
根据生产工艺流程，可将装配车间划分为7个装配工段，同时，还应设有半成品库、半成品检验室、电工室、检验科等辅助服务部门，具体如表3-2所示。
表2-1 装配车间作业单位
序号
作业单位名称
建筑面积m2
序号
作业单位名称
建筑面积m2
1
半成品库
250
7
检验环线
15
2
半成品检验室
25
8
试车环线
20
3
散装区
15
9
装箱区
60
4
零件清洗区
15
10
电工室
10
5
流水线组装区
30
11
检验科
55
6
小批量组装区
20

2.2.5 时间安排T
由于订单较少，装配车间可采取按订单流水线组装和小批量组装相结合的生产方式。
2.3产品—产量分析
生产的产品品种的多少及产品的产量的高低，决定了车间组装的类型，进而影响着车间设备的布置形式。根据以上已知条件可知，待布置设计的福州台钻厂的产品品种单一，产量较小，12月产量为500台，属于少量生产，适合按工艺流程布置。
2.4绘制从—至表
根据12月装配车间的生产能力和物料各零部件的物流量，利用台钻装配工艺流程图进行物流分析，计算各种零部件的运出量及各工段之间半成品的转运量，根据表3-3得出装配车间物流强度汇总表见3-4。
表2-2 作业单位间运量表
从 至
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
合计
半成品库
半成品检验室
散装区
零件清洗区
流水线组装区
小批量组装区
检验环线
试车环线
装箱区
电工室
检验科
1
半成品库

2
半成品检验室

3
散装区
11180

11180
4
零件清洗区
500

500
5
流水线组装区
8955

8920
400

18275
6
小批量组装区

2260
100

2360
7
检验环线

18275
2360

20635
8
试车环线

20635

20635
9
装箱区

20635

20635
10
电工室

11
检验科

合计
20635

11180
500
18275
2360
20635
20635

94220

表2-3 装配车间物流强度汇总表
序号
作业单位对
物流强度
序号
作业单位对
物流强度
1
1—3
11180
7
4—6
100
2
1—4
500
8
5—7
18275
3
1—5
8955
9
6—7
2360
4
3—5
8920
10
7—8
20635
5
3—6
2260
11
8—9
20635
6
4—5
400

2.5划分物流强度等级
将各作业单位对的物流强度按大小排序，自大到小填入物流强度分析表中，根据物流强度分布划分物流强度等级。
作业单位对或称为物流路线的物流强度等级，应该按照物流路线比例或者承担的物流量比例来确定。针对台钻的装配工艺过程图，利用统计的物流强度，按从小到大的顺序绘制物流强度分析表。
由于直接分析大量物流数据比较困难且没有必要，我们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，其物流强度逐渐减小，对应着超高物流强度、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。将表3-4所表示的物流强度排序绘制成表3-5所示的物流强度分析表。
表2-4 物流强度分析表
序号
作业单位对
（路线）
物流强度
│0 │2500 │5000 │7500 │10000│12500│15000│17500│20000
物流强
度等级
1
7—8

A
2
8—9

A
3
5—7

A
4
1—3

E
5
1—5

I
6
3—5

I
7
6—7

O
8
3—6

O
9
1—4

O
10
4—5

O
11
4—6

O
2.6绘制作业单位物流相关图
根据以上分析，绘制作业单位物流相关图，如下图2-2所示。

图2-2 作业单位物流相互关系图
2.7作业单位间非物流关系分析
考虑工作流程的连续性、生产服务要求、物料搬运、管理方便、公共设施及辅助动力源、人员联系等多方面因素，确定作业单位间相互关系密切程度理由如表3-6所示，进一步确定各作业单位之间的相互关系密级，得到作业单位非物流相互关系图，如图3-3所示。
表2-5 台钻各作业单位关系密切程度理由
编号
理由
编号
理由
1
工作流程的连续性
5
安全及污染
2
生产服务
6
振动、噪声、烟尘
3
物料搬运
7
人员联系
4
管理方便
8
信息传递

图2-3 作业单位非物流相互关系图
2.8作业单位间综合相互关系分析
由于装配车间主要采用手推车运输，物流关系与非物流相互关系的相对重要性没有明显差异，则取加权值为1：1。根据装配车间物流相关图与非物流相关图得出装配车间综合相互关系计算表。
表2-6 装配车间综合相互关系计算表
作业单位对
关系密级
综合关系
物流关系 加权值：1
非物流关系 加权值：1
等级
分数
等级
分数
分数
等级
1—2
U
0
I
2
2
O
1—3
E
3
I
2
5
E
1—4
O
1
O
1
2
O
1—5
I
2
I
2
4
I
1—11
U
0
I
2
2
O
2—11
U
0
E
3
3
I
3—5
I
2
I
2
4
I
3—6
O
1
O
1
2
O
4—5
O
1
O
1
2
O
4—6
O
1
O
1
2
O
4—10
U
0
X
-1
-1
X
4—11
U
0
X
-1
-1
X
5—7
A
4
E
3
7
A
6—7
O
1
O
1
2
O
7—8
A
4
A
4
8
A
7—11
U
0
O
1
1
U
8—9
A
4
A
4
8
A
10—11
U
0
I
2
2
O

表2-7 综合关系分数取值范围
总分
关系密级
作业单位对数
百分比（%）
8
A
3
5.45%
5~7
E
1
1.82%
3~5
I
3
5.45%
2
O
8
14.54%
0~1
U
38
69.11%
-1
X
2
3.63%

根据表3-7分综合关系密级如表3-8当分值为7～8时，综合相互关系定为A级；分值为4～6时，综合相互关系定为E级；分值为2～3时，综合相互关系定为I级；分值为1时，综合相互关系定为O级；分值为0时，综合相互关系定为U级；分值为-1时，综合相互关系定位X级。
用选定的加权值（1:1）来对物流相互关系与非物流相互关系进行量化、加权求和，并重新划分等级，由此得出作业单位综合相互关系图如图2-4示。

图2-4 作业单位综合相互关系图
2.9作业单位位置相关图
对作业单位综合相关程度进行分析并绘制作业单位位置相关图。
2.9.1计算综合接近程度
由于装配车间作业单位之间相互关系数目较多，未绘图方便，先计算各作业单位的综合接近程度，如表3-9所示。综合接近程度分数越高，说明该作业单位月靠近布置图中心;分数越低，说明该作业单位越该靠近布置的边缘。因此，布置设计应该按综合分析程度高低顺序进行，即按综合接近程度分数高低来布置作业单位顺序。
根据表4-8综合接近程度分数高低排序表得各作业单位布置顺序依次为1、流水线组装区2、检验环线3、试车环线4、半成品库5、散装区6、装箱区7、半成品检验室8、小批量组装区9、检验科10、零件清洗区11、电工室。
表2-8 综合接近程度排序表
作业单位代号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

综合接近程度
9
3
6
1
8
5
9
8
4
0
3
排序
1
8
5
10
4
6
2
3
7
11
9
2.9.2绘制作业单位位置相关图
依据SLP思想，由A、E、I、O、U、X六种相互关系级别，分别作出单位1~11的位置相对关系，图中采用号码表示作业单位，用标识符号来表示作业单位的工作性质和功能，单位对之间的各关系级别的相隔距离分别为1单位、2单位、3单位、4单位，线条数如表2-9所示。
表2-9 关系密级表示法
符号
系数值
线条数
密切度等级
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
------------
不希望
通过计算作业单位综合接近程度并排序，求得作业单位布置顺序为1,7,8,5,3,6,9,2,11,4,10按照布置顺序，对各作业单位进行布置，求得作业单位位置相关图，如图2-5。

图2-5 装配车间生产工段位置相关图
2.10作业单位面积相关图
根据表3-2，取5为一个面积单位，则单位1~11按照平面面积分别取50单位、5单位、3单位、3单位、6单位、4单位、3单位、4单位、12单位、2单位、11单位，由此为刚才的位置相关图，加入面积，得作业单位面积相关图，如图2-6。

2-6 装配车间生产工段面积相关图
2.11方案设计
根据装配车间的特点，考虑相关规定以及各方面的限制条件，得到装配车间布置方案如下：A、B两个方案。

图2-7 A方案布置图

图2-8 B方案布置图
2.12方案评价
运用加权因素法对装配车间进行评价，其评价过程和评价结果如表3-10所示：
表2-10 各方案评价总分表
方案
评价因素
A
B
相对权重
等级
得分
等级
得分
物料搬运效率及方便性
I
1
E
3
10
扩建可能性
E
3
O
1
9
生产管理的方便性
O
1
E
3
8
辅助服务方便性
O
1
E
3
7
工作环境安全与舒适
I
2
O
1
6
外观
E
3
O
1
5
空间利用率
I
2
O
1
4
综合得分
87
99

综合排序
2
1

由综合排序可选B方案为最佳方案，因B方案为装配车间的总体布置方案。

图2-9 B方案最终平面布置图

结 论 （小三黑体，居中）
通过以上对该装配厂的相关数据以及作业单位相关分析，运用SLP的思想理论和方法，配合VISIO绘图工具绘制各种相关图以及布置图，可以得出一套合适经济的设施布置方案，使得车间各个组成部分合理的布置，得到高效运营的生产系统，获得最佳的经济效益。

致 谢 （小三黑体，居中）
在此次课程设计中，本人遇到了很多问题，查阅了很多资料以及寻求到了老师很同学的帮助，最终使得课程设计能顺利完成。首先要感谢刘晓晗老师在设施与规划课程上的悉心讲解和教学，并且感谢潘恒老师在课程设计中认真指导，纠正了设计中的一些错误，使得本人对设施规划的只是有更深层的了解；其次还要感谢室友的帮助。
参考文献 （小三黑体，居中）
［1］韩昉.物流设施规划与设计.中国财富出版社，2014
［2］周宏明，蒋祖华，付培红.设施规划.机械工业出版社，2013
［3］汤普金斯著；伊俊敏译.设施规划，2008
［4］杨育.设施规划.科学出版社，2010
［5］杨齐.物流设施与规划.中国铁道出版社,2011
［6］胡正华、王涛、庄长远.设施规划与设计.科学出版社,2006
[7]刘联辉，彭邝湘. 《物流系统规范及其分析设计》. 北京：中国物资出版社
[8]曾剑，王景锋，邹敏. 《物流基础》. 北京：机械工业出版社，2003年6月
[9]王成主.《现代物流管理实务与案例》. 北京：企业管理出版社，2001年9月

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