第3章：設(shè)施布置設(shè)計54

1、第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT1第3章 設(shè)施布置設(shè)計n本章主要內(nèi)容：u3.1、設(shè)施布置設(shè)計概述u3.2、設(shè)施布置形式及選擇u3.3、布置設(shè)計的基礎(chǔ)資料u3.4、系統(tǒng)化布置設(shè)計（SLP）第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT23.1、設(shè)施布置設(shè)計概述一、設(shè)施布置設(shè)計的概念：u設(shè)施布置設(shè)計（設(shè)施布置設(shè)計（Facility Layout）：又）：又被稱為工廠布局（Plan

2、t Layout）。它是根據(jù)企業(yè)的經(jīng)營目標(biāo)和生產(chǎn)綱領(lǐng)，在已確定的空間場所內(nèi)，按照從材料的接收、零件和產(chǎn)品的制造、裝配，到成品的包裝、發(fā)運(yùn)的全過程，將人員、設(shè)備、物料等形成的經(jīng)濟(jì)活動單元所需要的空間作最適當(dāng)?shù)姆峙浜妥钣行У慕M合，以便獲得最大的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。思考：設(shè)施布置要解決的四個基本問題？第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT33.1、設(shè)施布置設(shè)計概述二、設(shè)施布置設(shè)計的內(nèi)容：1、工廠總體布置設(shè)計：考慮工廠各個組成部分，包括生產(chǎn)車間、輔助生產(chǎn)車間、倉庫等等。同時考慮的物料流向和流程、廠

3、內(nèi)外運(yùn)輸方式2、車間布置設(shè)計：解決各生產(chǎn)工部、工段、服務(wù)部門、儲存設(shè)施等作業(yè)單位，同時解決物料搬運(yùn)流程及方式第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT4總體布置示意圖第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT5n車間布置示意圖第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT63.1

4、、設(shè)施布置設(shè)計概述三、設(shè)施布置設(shè)計的方法：1、擺樣法2、數(shù)學(xué)模型法3、圖解法4、系統(tǒng)布置設(shè)計(Systematic Layout Planning，SLP)第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT73.1、設(shè)施布置設(shè)計概述四、工廠布置設(shè)計的6大目標(biāo)：1、符合工藝過程的要求2、最有效地利用空間3、物料搬運(yùn)費(fèi)用最少4、保持生產(chǎn)和安排的柔性5、適應(yīng)組織結(jié)構(gòu)的合理化和管理的方便6、為職工提供方便、安全、舒適的作業(yè)環(huán)境第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , Col

5、lege of Mechanical Engineering, CQUT83.2、設(shè)施布置的形式及選擇一、設(shè)施布置的基本形式：1、產(chǎn)品原則布置（Product Layout）2、工藝原則布置（Process Layout）3、成組原則布置（Group Layout）4、定位原則布置（Fixed Layout）第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT9產(chǎn)品原則布置（Product Layout）示意圖：含義：為了適應(yīng)少品種、大批量生產(chǎn)，根據(jù)特定產(chǎn)品的工藝屬性，配置專門化設(shè)備、人員，并嚴(yán)格

6、按照產(chǎn)品的工藝順序布置，形成專門化生產(chǎn)線。第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT10產(chǎn)品原則布置加工流水線第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT11產(chǎn)品原則布置裝配流水線第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT12產(chǎn)品原則布置的優(yōu)缺點(diǎn)：第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepa

7、red by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT13工藝原則布置（Process Layout）示意圖：含義：以設(shè)備工藝性為出發(fā)點(diǎn)，將同類設(shè)備集中組成相應(yīng)工藝單元，再按大數(shù)零件的加工路線來排列，適用于多品種小批量生產(chǎn)。第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT14工藝原則布置的優(yōu)缺點(diǎn)：第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineeri

8、ng, CQUT15成組原則布置（Group Layout）示意圖：含義：根據(jù)零件工藝相似性，將零件分類成組，再按零件組來分別布置相應(yīng)設(shè)備，形成針對零件組的“生產(chǎn)線”。第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT16成組原則布置的優(yōu)缺點(diǎn)：第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT17定位原則布置（Fixed Layout）示意圖：第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mi

9、ngquan , College of Mechanical Engineering, CQUT18固定式布置飛機(jī)裝配第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT19固定式布置飛機(jī)裝配第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT20定位原則布置的優(yōu)缺點(diǎn)：第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineeri

10、ng, CQUT213.2、設(shè)施布置的形式二、設(shè)施布置形式的選擇（1）uP-Q分析，為什么要進(jìn)行P-Q分析？uP-Q分析曲線采取什么樣的生產(chǎn)方式？采取什么樣的布置形式？第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT223.2、設(shè)施布置的形式加工路線一定有定的主要路線雜亂大量成批單件小批產(chǎn)品產(chǎn)量加工路線工藝原則布置產(chǎn)品原則布置成組布置二、設(shè)施布置形式的選擇（2）第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineeri

11、ng, CQUT233.3、設(shè)施布置設(shè)計的基礎(chǔ)資料1、產(chǎn)品或服務(wù)（Product）2、數(shù)量或產(chǎn)量（Quantity）3、生產(chǎn)線路或工藝過程（Route）4、輔助部門（Supporting Service）5、時間安排（Time）第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT24解決布置問題的鑰匙P、Q、R、S、T產(chǎn)品-材料生產(chǎn)什么？數(shù)量-產(chǎn)量每項產(chǎn)品生產(chǎn)多少？生產(chǎn)路線-工藝過程怎樣進(jìn)行生產(chǎn)？輔助服務(wù)部門用什么來支持生產(chǎn)？時間-時間安排產(chǎn)品何時生產(chǎn)？第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by

12、He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT253.4 系統(tǒng)化設(shè)施布置設(shè)計（SLP） 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT26一、物流分析n物流分析物流分析是分析基于工藝流程形成零件在生產(chǎn)過程中的移動路徑、各單元之間基于物流量大小形成的物流關(guān)系。物流分析在考察零件流程的同時也在盡力使零件的移動距離、返回次數(shù)、交叉運(yùn)輸、生產(chǎn)費(fèi)用最小。n物流分析的主要方法：主要方法：1、多產(chǎn)品工藝流程表（、多產(chǎn)品工藝流程表（Multi-Pr

13、oduct Process Chart）2、物流從至表、物流從至表(From-To Chart)4、物流相關(guān)表、物流相關(guān)表第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT271、多產(chǎn)品工藝流程表（Multi-Product Process Chart）第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT28多產(chǎn)品工藝流程表及其計算：第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan

14、 , College of Mechanical Engineering, CQUT292、從至表（From-to chart）及舉例n軋輥分廠基本情況：u分廠完成軋輥制造全部任務(wù)，原材料輸入、毛坯進(jìn)入機(jī)加工區(qū)由30T吊車完成；u鑄造車間的搬運(yùn)由10T和30T天車完成；u每天生產(chǎn)大約3支軋輥，每支重約26T；u生產(chǎn)的工藝流程相同，取當(dāng)量系數(shù)為1；u搬運(yùn)工位器具標(biāo)準(zhǔn)化。10 成品庫8精車區(qū)7粗車鉆床區(qū)9磨床區(qū)工段辦公區(qū)6烘烤爐 12 熱處理區(qū)12435 模具區(qū)11 原料庫20噸工頻爐3噸工頻爐鑄坑 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Me

15、chanical Engineering, CQUT30軋輥示意圖：第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT31(1)制成從至表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 25 24 2 5 4.5 3 24.5 20 4 30 27.5 5 30 6 7 27 8 26.5 9 26 10 26 11 12 物流強(qiáng)度Fij從至表 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering,

16、 CQUT32作業(yè)單位距離Dij從至表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 20 30 2 5 15 3 5 5 4 15 30 5 10 6 7 5 8 5 9 60 10 40 11 12 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT33系統(tǒng)量距積和量距積和S 序號 從 至 流量 Fij 距離 Dij ij 1 11 1 24 30 720 2 25 20 500 3 11 4.5 15 67.5 4 2 3 5 5 25 5 3 4 24.5 5 122.5 6

17、 5 6 30 10 300 7 6 3 20 5 100 8 6 4 30 15 450 9 4 7 27.5 30 825 10 7 8 27 5 135 11 8 9 26.5 5 132.5 12 9 12 26 60 1560 13 12 10 26 40 1040 S 5977.5 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT34(2) 物流強(qiáng)度和作業(yè)單位距離分析第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical

18、Engineering, CQUT35(3)改進(jìn)流程圖789121021116534工段辦公區(qū) 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT36(4)改進(jìn)后改進(jìn)后的距離Dij從至表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 20 15 2 20 30 3 5 5 4 15 10 5 6 7 5 8 5 9 5 10 5 11 12 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, C

19、QUT37改進(jìn)后的系統(tǒng)量距積和S 序號 從 至 流量 Fij 距離 Dij ij 1 111 24 15 360 2 25 20 500 3 11 4.5 30 135 4 23 5 20 100 5 34 24.5 5 122.5 6 56 30 5 150 7 63 20 5 100 8 64 30 15 450 9 47 27.5 10 275 10 78 27 5 135 11 89 26.5 5 132.5 12 912 26 5 130 13 1210 26 5 130 S 后 2720 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of

20、Mechanical Engineering, CQUT38第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT39三、作業(yè)單位相互關(guān)系分析 （非物流關(guān)系分析）n確定相互關(guān)系等級的理由 1. 物流； 2. 工作流程； 3. 作業(yè)性質(zhì)相似； 4. 使用相同設(shè)備； 5. 使用同一場地； 6. 使用相同文件； 7. 使用同樣的公用設(shè)施； 8. 使用一套人員； 9. 聯(lián)系頻繁程度； 10. 監(jiān)督和管理； 11. 噪聲、震動、煙塵、易燃、易爆； 12. 服務(wù)的頻度和緊急程度； 作 業(yè) 單 位 名 稱 1 2

21、 3 4 5 I U U I U O A U I O 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT40n相互關(guān)系等級 編 碼 理 由 1 物 流 2 工 作 流 程 3 使 用 同 一 場 地 4 使 用 相 同 公 共 設(shè) 施 5 使 用 一 套 人 員 6 聯(lián) 系 頻 繁 程 度 7 噪 聲 、 振 動 、 易 燃 8 清 潔 字母 密切程度 A 絕對必要 E 特別重要 I 重要 U 一般 O 不重要 X 不希望 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan ,

22、College of Mechanical Engineering, CQUT41四、物流與作業(yè)單位相互關(guān)系圖解第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT42位置相互關(guān)系圖：第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT431、面積的確定（1）計算法 （2）標(biāo)準(zhǔn)面積法 （3）概略布置法 （4）指標(biāo)趨勢及延伸法 （5）轉(zhuǎn)換法 五、面積的確定和面積相互關(guān)系圖解第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepa

23、red by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT442、面積相互關(guān)系圖解58(900)(1200)(900)(100)(100)(100)(100)(900)(400)6347912 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT45 1 2 9 6 4 8 7 5 a） 1 2 4 8 3 7 5 9 6 b) 1 2 3 8 4 7 5 6 9 c) 圖222塊狀區(qū)布置方案 第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by

24、 He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT461場址條件或周圍情況 2搬運(yùn)方法 3倉庫設(shè)施4建筑特征 5公用及輔助部門 6人員的需要 六、調(diào)整與修改第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT47 1、加權(quán)因素法 2、費(fèi)用比較法七、評價和選擇第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT483.5、流水生產(chǎn)線的布置方法n流

25、水生產(chǎn)線：產(chǎn)品對象布置n布置的步驟：u產(chǎn)品工藝分析u產(chǎn)品加工任務(wù)分解u制定產(chǎn)品工藝網(wǎng)絡(luò)圖u工作地設(shè)定與生產(chǎn)線平衡u工作地平面布置1.詳細(xì)設(shè)計與實(shí)施布置第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT49產(chǎn)品對象專業(yè)化布置方法舉例：nJ型手推車裝配工藝布置。第一步：產(chǎn)品工藝分析第二步：加工任務(wù)分解（下頁表）第3章 設(shè)施布置設(shè)計Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT50J型手推車裝配任務(wù)分解：基本工作單元（作業(yè)）完成時間（s）說 明緊前工序