第六章布置技術(shù)與應用課件

11第6章布置技術(shù)及應用

LayoutTechniquesandItsApplication2本章主要內(nèi)容

系統(tǒng)布置設計SLPSLP基本要素與程序模式、SLP相關圖技術(shù)、平面布置方案的確定。

其他布置方法與布置設計關系表法、圖論法、工作地布置、機器布置與二次分配問題。

服務設施布置與設計辦公室布置、零售店布置、醫(yī)院布置、餐廳與廚房布置。

布置模型與算法算法分類、CORELAP、CRAFT、布置算法小結(jié)。

布置設計軟件與仿真基礎計算機輔助設施設計的發(fā)展、典型軟件介紹、系統(tǒng)仿真概述336.1系統(tǒng)布置設計SLP設施布置的方法和技術(shù)，一直是工業(yè)工程領域不斷探索的問題。人們研究出了許多手工設計、數(shù)學分析和圖解技術(shù)。1960年代以來，又發(fā)展了計算機輔助設施設計技術(shù)。在眾多的布置方法中，物流處于重要地位，把尋求最佳物流作為解決布置問題的主要目標。1961年理查德·繆瑟提出的系統(tǒng)布置設計SLP（SystematicLayoutPlanning,SLP）在世界范圍內(nèi)設施布置都有較大影響，應用十分普遍。SLP是一種條理性很強，物流分析和作業(yè)單位關系密切程序分析相結(jié)合、尋求合理布置的技術(shù)，不僅適合各種規(guī)模或種類的工廠的新建、擴建或改建中對設施或設備的布置或調(diào)整，也適合制造業(yè)中對辦公室、實驗室、倉庫等的布置設計，同時，也可用于醫(yī)院、商店對服務業(yè)的布置設計。446.1.1SLP基本要素與程序模式SLP方法有5個基本要素，抓住這些就是解決布置問題的“鑰匙”。5個基本要素是P、Q、R、S、T，即：P(Product)—產(chǎn)品和物料，包括其變化和特性；Q(Quantity)—每種物品的數(shù)量；R(Routing)—生產(chǎn)路線（工藝過程順序）；S(Service)—輔助部門（包括服務部門）；T(Time)—時間（時間安排）。上述P,Q兩個基本要素是一切其他特征或條件的基礎。只有在上述各要素充分調(diào)查研究并取得全面、準確的各項原始數(shù)據(jù)的基礎上，通過繪制各種表格、數(shù)學和圖形模型，有條理地細致分析和計算，才能最終求得工程布置的最佳方案。55整個設計被劃分為4個階段：確定位置。總體區(qū)劃。詳細布置。實施。四個階段均按順序進行，其中第一階段和第四階段不屬于布置設計工作，第二和第三階段是布置設計的主要工作。66系統(tǒng)布置設計SLP程序模式7P-Q圖是P-Q分析的基本手段。途中的橫軸表示產(chǎn)品P（品種或種類），縱軸表示數(shù)量Q。將各類產(chǎn)品按數(shù)量遞減順序排列，繪制出P-Q曲線。曲線的左端表示數(shù)量很多而種類較少的產(chǎn)品，右端表示數(shù)量少而種類很多的產(chǎn)品。8從圖上可以看出，M區(qū)的產(chǎn)品數(shù)量大、品種少，適于采用大量生產(chǎn)方式，加工機床按產(chǎn)品原則（流水線）布置；J區(qū)的產(chǎn)品數(shù)量少、品種多，屬于單件小批量生產(chǎn)方式，應該按工藝原則布置；在M區(qū)和J區(qū)之間的部分，則適于采用上述兩種相結(jié)合的成組單元布置。996.1.2物流分析之從至表從至表是矩陣式的，通常用來表示建筑物之間、部門之間或機器之間的物流量，它適用于多產(chǎn)品或多零件時的情況。如果計入作業(yè)單位之間的距離，還可以表示作業(yè)單位之間的物料搬運總量，即物流強度。從至表的畫法是：在從至表上橫行和豎列的標題欄內(nèi)，按同樣順序列出全部作業(yè)單位將每個產(chǎn)品或零件在兩個作業(yè)單位之間的移動，分別用字母代表產(chǎn)品或零件，數(shù)字代表搬運總量，填入兩個作業(yè)單位橫行和豎列相交的方格內(nèi)。從表的左上角到右下角，畫一條對角線，零件前進記在右上方，退回記在左下方。1010例6-1設有三個產(chǎn)品A、B、C，制造它們涉及到的8個作業(yè)單位，分別是原料、鋸床、車床、鉆床、銑床、檢驗、包裝和成品，以1~8代替。三個產(chǎn)品的工藝線路和每天運量如下表所示產(chǎn)品號每天搬運托盤數(shù)工藝路線A1

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851111To123456781.原料2.鋸床3.車床4.鉆床5.銑床6.檢驗7.包裝8.成品8From2036443018101228362210181624102230818303826384612208各作業(yè)單位距離見下表，試作出物流分析。（注意因為兩向距離一致，故左下角表數(shù)據(jù)省略。）距離從至表1212解：先按工藝線路畫出產(chǎn)品運量從至表To123456781.原料2.鋸床3.車床4.鉆床5.銑床6.檢驗7.包裝8.成品A8C5A8A8A8A8A8A8A8A8B3B3B3AB11B3AB11B3AB11B3AB11AC13FromC5C5C5C5ABC16C5ABC16C5ABC16產(chǎn)品號每天搬運托盤數(shù)工藝路線A1

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21313有了距離從至表和產(chǎn)品運量從至表，以相應格子的運量乘以距離便得物流強度，見下表。物流強度從至表To123456781.原料2.鋸床3.車床4.鉆床5.銑床6.檢驗7.包裝8.成品From1080602881048026418840144802524166419248128合計212348344232128合計201604802725925601921288AC1310414146.1.3物流相關圖算出物流強度表之后，先分級，再做物流相關圖。從表中按路線將物流強度從大到小列出，見下圖，再將同一作業(yè)單位對的物流強度合并，如表中，3→4的80和4→3的48合并得3-4為128，5→4的64和4→5的40合并得5-4為104，并后，重排大小。15151616再按作業(yè)單位對的強度劃分等級，物流強度等級劃分采用著名的A、E、I、O、U等級，AEIO比例如下圖，U級比例只給無物流的作業(yè)單位對,有物流的作業(yè)單位對一般不考慮。1717物流相關圖，其中U級關系沒標出18需要說明的是，這里物流強度的計算是基于各作業(yè)單位間距離已知的情況下求出的，而在布置之前，這些距離是沒有辦法知道的。因此在布置時，只能采用基于產(chǎn)品和工藝所估計出的物流量作為物流等級的依據(jù)，物流強度可在后面列出了幾個方案時再作分析比較。若對已有布置的分析、修改，就可以采用物流強度這種反映運量和距離的綜合從至表，甚至在估算出單位物料移動單位距離的搬運成本后，可以得到物流成本從至表。例6-219

某工廠有ABCDE五個車間，布置見下圖，其中＋為各車間矩心。該廠生產(chǎn)四種產(chǎn)品，各產(chǎn)品的工藝路線和每月產(chǎn)量如下表所示，而且每種產(chǎn)品的生產(chǎn)批量為50件。產(chǎn)品號工藝路線月產(chǎn)量（件）1234A→B→C→D→EA→D→EA→B→C→EA→C→D→E200900400650（1）作出以直角距離計算的兩兩車間的距離從至表；（2）作物流量從至表；（3）作搬運工作量從至表。假設每批次搬運移動1米的成本是2元/米·批，試作物流成本從至表。例6-220解：（1）直角距離意味著從一矩心到另一矩心只能水平或豎直走，只能直角轉(zhuǎn)彎。計算時以兩點的X坐標差和Y坐標差的絕對值相加，即：dr=xB-xA+yB-yA本題設以左下角為原點，可得各點坐標：A(12,48),B(39,48),C(54,36),D(45,6),E(6,15)，從而AB的直角距離為27米，同理可以算出其他的直角距離，得距離從至表：距離從至表從至ABCDEABCDE從至ABCDEA27547539B27274866C54273969D75483948E3966694821（2）按各產(chǎn)品的工藝路線將每一段物流量分別列入從至表對應的方格中，然后將不同產(chǎn)品在同一格子中的數(shù)據(jù)相加，得物流量從至表。

物流量從至表從至ABCDEABCDE產(chǎn)品號工藝路線月產(chǎn)量（件）1234A→B→C→D→EA→D→EA→B→C→EA→C→D→E200900400650從至ABCDEA200+400650900B200+400C200+600400D200+900+650E=600=600=800=175022（3）搬運工作量從至表為上述兩表中同一格子中對應元素相乘：搬運量工作量從至表從至ABCDE合計A162003510067500118800B1620016200C331502760060750D8400084000E合計162005130010065011160027975023

若按一批次50件，每批次搬運成本為2元/米，則每件產(chǎn)品搬運每米物流成本為2/50（元/米·件），以此為系數(shù)乘上表中各數(shù)字得物流成本表：

物流成本從至表從至ABCDE合計A648140427004752B648648C132611042430D33603360E1119024246.1.4SLP相關圖技術(shù)相關圖(RelChart)是繆瑟首先使用的，它能直觀地表示出各作業(yè)單位兩兩之間的關系密切程度，而這正是布置的依據(jù)。因為企業(yè)內(nèi)作業(yè)單位之間關系影響因素較多，所以除了進行物流分析之外，還要有非物流分析。2525一、非物流分析物流分析所得到的是定量的相互關系，但是各作業(yè)單位之間還存在著其他的關系。例如以下就是非物流因素為主的情況：諸如電子和精密機械的工廠，需要運輸?shù)奈锪虾苌伲锪飨鄬碚f不重要。輔助設施與生產(chǎn)部門之間常常沒有物流關系，但必須考慮它們之間的密切關系，像維修間、工具室、更衣室、休息室與生產(chǎn)區(qū)都的一定的密切關系。在純服務性設施中，例如辦公室、維修間內(nèi)，常常沒有真正的固定的物流，常用信息流或人流當作“物流”。在某些情況下，工藝過程也不是布置設計的唯一依據(jù)。例如重大零部件的搬運要考慮運入運出的條件，不能按工藝過程布置；有的工序?qū)儆诋a(chǎn)生污染或有危害的作業(yè)，需要遠離精密加工和裝配區(qū)域，也不能考慮工藝順序。2626非物流的相互關系不能用定量的方法得到，而要用一些定性的方法。這時相關圖每個菱形格子不但要表示兩兩之間的密切程度等級(ClosenessRating)，還要加上評級的理由。定性給出密切程度等級時，包括A、E、I、O、U和X六種，其比例掌握如下2727某叉車廠作業(yè)單位非物流相關圖

共有14個作業(yè)單位，兩兩關系共有n*(n-1)/2=14*(14-1)/2=91個，則A級約有2~5個，圖中為3個。

確定作業(yè)單位密切程度等級的主要影響因素，也就是評級理由，在相關圖中一般以代碼表示，并在右下角列出表格。2828這些理由一般不要超過8~10條。常見理由如：工作流程作業(yè)性質(zhì)相似使用相同設備、設施或同一場地使用相同文件使用一套人員聯(lián)系頻繁程度監(jiān)督和管理噪聲、振動、煙塵、易燃、易爆等2929非物流關系評級主要由上述理由確定，A級一般只用于部門間有密切的工藝聯(lián)系或使用相同的設備或場所，如鋼材庫和下料區(qū)、最后檢查和包裝、清理和油漆等。大量的人員流動也可定為A。如果對A有些把握不準，就可定為E，如兩個作業(yè)單位間人員流動量大但并不是每時如此，再如方便和安全要求、搬運物料要求和服務頻繁和緊急等。U是最多的，當兩個作業(yè)單位間不需要相關或無干擾時采用。X同A一樣重要，但方向相反，是不需要密切靠近的。例如油漆間就不能和焊接間相鄰。一般噪音、煙塵、發(fā)熱、致冷和氣味都是列X的理由。3030因為這種評級是定性的，必須遵循以下的方法和步驟：由設施布置人員初步?jīng)Q定各作業(yè)單位間的關系，并經(jīng)集體討論，充分闡明理由并作出分析。訪問相關圖中所列作業(yè)單位的主管或上級，和充分的調(diào)查研究。決定密切程度的標準，并逐項把這些標準列在相關圖的理由表中。對每一對作業(yè)單位確定密切程度等級和理由。應允許任何人對相關圖提意見，允許多次評審、討論和修改。2綜合相關圖比值大于3:1比值小于1:3習慣取值意味著物流關系占主導地位，設施布置只考慮物流即可。說明物流的影響很小，只考慮非物流關系即可。實際情況下，根據(jù)兩者的相對重要性，比值可為3:1，2:1，1:1，1:2，1:3。綜合考慮物流和非物流關系時，用比值m:n來表示二者關系的相對重要性，比值范圍一般在1:3~3:1之間。32322綜合相關圖有了物流和非物流關系的比值和兩個相關圖，為了做出綜合相關圖，就要將相關圖中各密切程度等級按表量化。表6-10作業(yè)單位相互關系等級3333然后用以下公式計算兩作業(yè)單位i和j之間的相關密切程度CRijCRij

=mMRij+nNRij其中MRij和NRij分別是物流相互關系等級和非物流相互關系等級。然后就可以按CRij的值再來劃分綜合等級，各檔比例還可按表6-10控制。這里要注意X級的處理。任何一級物流強度與X級的非物流關系綜合時，不應超過O級。對于一些絕對不能靠近的作業(yè)單位，相互關系可定為XX級。最后，再根據(jù)經(jīng)驗和實際約束情況，來適當調(diào)整綜合相關圖。34346.1.5平面布置方案的確定按SLP程序，得到作業(yè)單位綜合相關圖之后，就可以求出位置相關圖，給定面積需求還可進一步得到面積相關圖，以此設計出各種平面布置方案。位置相關圖35351位置相關圖——線形圖法繆瑟提出的SLP中采用了線形圖來“試錯”生成平面布置圖。它的方法是用4條平行線段表示兩作業(yè)單位間的A級關系；三條平行線表示E級關系；兩條I級；一條O級；U級不連線；X級用折線表示。首先將A、E級關系的作業(yè)單位放進布置圖中，同一級別的用同一長度的線段表示，A級線段最短，取一個單位，E級的長度為A級的兩倍，依次類推。隨后，按同樣的規(guī)則布置I級關系。若作業(yè)單位較多，線段混亂，可以不畫O級關系，但X級必須畫出。調(diào)整各部門的位置，以滿足關系的親疏程度。最后，將各個部門的面積放入布置圖中，生成空間關系圖。經(jīng)過評價、修改，便獲得最終布置。3636例6-3已知某叉車廠作業(yè)單位綜合相關圖如圖下圖，做出其位置相關圖。3737解：先將AEIOUX關系量化為數(shù)值（參見表6-10），得14個作業(yè)單位的綜合接近程度和按分值的排序，作業(yè)單位代號1234567891011121314綜合接近程度1771118731321104137714排序3127211145181361094分值越高，說明該作業(yè)單位越應靠近布置圖的中心位置，越低則越往邊緣。作業(yè)單位可按標準的作業(yè)符號來區(qū)分其性質(zhì)。布置步驟如下：3838先考慮有A級關系的各作業(yè)單位對8-11，4-5和11-12。將分值最大的作業(yè)單位8置于中心位置，與其成A關系的11與之相鄰，關系用一單位距離四條線畫出，見圖(a)。再取分值次高的作業(yè)單位4，它與8和11分別有I和O的關系，故4用3單位長雙線與8連接，用4單位長單線與11相連接，見圖(b)。處理與4有A級關系的5，而5與8和11均是U級關系不予以考慮，在4旁布置5，見圖(c)。再看已布置上圖的11，與之有A級關系有是12，也用4線1距離布入。12與4，58均為U級關系，也不予考慮，見圖(d)。3939現(xiàn)在考慮有E級關系的，也從8開始，布置方法類同A級的。再后來是I級的。并要注意X級的要盡量遠離。最后得到的布置線形圖如下。402．面積相關圖面積相關圖主要考慮兩個問題：一是將作業(yè)單位面積需求匯總，根據(jù)場地的要求，確定建筑的基本形狀二是在此形狀上按各作業(yè)單位的面積需求進行分配，結(jié)合上面位置相關圖，作出塊狀布置圖（BlockLayout）。在面積相關圖的基礎上可以得到布置方案41ExampleCode Reason1Flowofmaterial2Easeofsupervision3Commonpersonnel4ContactNecessary5ConveniencesRating DefinitionAAbsolutelyNecessaryEEspeciallyImportantIImportantOOrdinaryClosenessOKUUnimportantXUndesirable1.Offices2.Foreman3.ConferenceRoom4.ParcelPost5.PartsShipment6.RepairandServiceParts7.ServiceAreas8.Receiving9.Testing10.GeneralStorageO4

I5UUUE3UUE3E5O4UO4UUE

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I

2URELchart:42Example(Cont.)10587964231ActivityRelationshipDiagram43Example(Cont.)2(125)SpaceRelationshipDiagram3(125)1(1000)4(350)6(75)9(500)10(1750)5(500)8(200)7(575)446.2其他布置方法SLP比較繁瑣，尤其是作業(yè)單位多的時候。但它采用線段使各作業(yè)單位擺放有一定的距離，較適合分離廠房的工廠總平面布置。SLP法的一大貢獻是提供了相關圖和從至表，尤其是相關圖為平面布置打好了基礎平面布置方法除了繆瑟的線形圖法，還有關系表法、圖論法和螺旋法等，下面主要介紹前兩種方法45456.2.1關系表法上述線形圖法要不斷試錯，定量性不強，初學者往往要面臨多次失敗后才能摸索掌握。在此基礎之上后來發(fā)展了關系表技術(shù)，邏輯條理較強，它的主要步驟如下：先將相關圖轉(zhuǎn)化為關系工作表(Relationshipworksheet)將每個作業(yè)單位制作出一個相同面積的拼塊，得到拼塊圖(Dimensionlessblockdiagram)在拼塊圖上作流程分析(FlowAnalysis)。將拼塊圖轉(zhuǎn)化為面積圖4646下面結(jié)合某小型工具箱制造廠的例子講述這種方法。已知該廠各作業(yè)單位相關圖已確定如圖所示，試作出它的布置。47471．關系工作表關系工作表是對相關圖的進一步總結(jié)，它每行列出一個作業(yè)單位，AEIOUX各成一列，將與之形成AEIOUX各級關系的其他單位分列在各列之中，如一列中有多種關系，以逗號隔開。完成的關系表如下頁所示，其中最重要的是A、E和X列。4848作業(yè)單位AEIOUX1.制造2,63,109,11,13,144,5,127,82.焊接1,365,9,10,12,134,7,8,11,143.油漆2,4169,12,135,7,8,10,11,144.組裝3,76,89,12,13,141,52,10,115.收貨區(qū)6141,2,4,9,12,133,7,10,1186.暫存區(qū)1,542,3,1498,10,11,12,1377.倉庫4,8141,2,3,5,9,10,11,12,1368.發(fā)貨區(qū)74149,12,131,2,3,6,10,1159.休息室1213,141,42,3,5,6,8,10,11710.維修1112,93,4,5,6,7,8,12,13,1411.工具室1019,142,3,4,5,6,7,8,12,1312.更衣室91341,2,3,5,86,7,10,11,1413.餐廳9,12,141,42,3,5,86,7,10,1149492．無面積拼塊圖對每一個作業(yè)單位作一個同樣大小的方塊，稱為無面積拼塊。在拼塊上，將作業(yè)單位代號寫在正中央，名稱寫在代號上面，“X=”寫在代號下面；四個角分別放置與之成A、E、I、O級關系的，U級關系不用考慮。做成的拼塊如下所示。2,63,101,32,43,76,8AEAEAEAE制造裝配收貨區(qū)原料庫1234X=無X=無X=無X=無IOIOIOIO9,11,13,144,5,1265,9,10,12,1369,12,139,12,13,141,5161,544,874AEAEAEAE制造裝配收貨區(qū)原料庫5678X=8X=7X=6X=5IOIOIOIO141,2,4,9,12,132,3,14914149,12,131213,1411110913AEAEAEAE制造裝配收貨區(qū)原料庫9101112X=無X=無X=無X=無IOIOIOIO1,42,3,5,6,8,10,112,919,1441,2,3,5,89,12,149,1361,54AEAEAEAE制造裝配收貨區(qū)原料庫131456X=無X=無X=8X=7IOIOIOIO1,42,3,5,81,4,5,6,87,11141,2,4,9,12,132,3,1495151完成全部拼塊后，可以裁下來進行布置擺放。擺放時，先找出關系最重要的，即A最多的，若A級數(shù)量相同，再比較E的。將此塊先放于中央位置，本例為1。再看1塊的A角（左上）和E角（右上）。擺放規(guī)則是：A級關系要邊靠邊放，E級關系至少角靠角，X級關系不能靠邊也不能靠角。5252本例先將2和6兩塊與1塊靠邊擺放，如圖(a)所示。完成1塊的A級后，再看E級關系，本例將3塊和10塊與1塊角靠角，見圖(b)。注意因為I和O對擺放關無多大用處，故在擺放圖中省略。在(b)中注意A級關系的邊靠邊和E級關系的角靠角接下來考察新加入的塊，即2，6，3，10的A級和E級關系，這里先將5擺在6左邊。4則擺在3的右邊，同樣7擺4的右邊……如此類推，直到擺完為止。5353因為A級關系邊靠邊，在完全空時有四種選擇，所以最后的布置圖有多種方案，如下四種。這種類似擺積木的方法，雖然也得到多種方案，但總的來說，比線形圖方法試錯的次數(shù)要少得多，而且不存在線條的長短問題，更容易操作。5454

對這些方案，我們可以作一個好壞評級。方法是：如果A級的沒有靠近，則罰2分；X級的邊靠邊也罰2分；A級的只角靠角，扣1分；X級角靠角，E級沒有角靠角也罰1分。因此上述(a)方案的罰分是2分，是因為4和6的E級關系沒有角靠角而罰的；(b)也是罰2分，同樣是4和6的E級關系沒滿足；(c)因為將5和8兩個X級關系擺在一起，而罰了4分，總罰分為8分；(d)的罰分則為10分?？梢?a)、(b)兩方案較好。55553．物流流程分析在完成的拼塊圖上可以進行物流流程分析。從本例來看，有一個明確的物流流程，即收貨(5)→原料庫(6)→制造(1)→焊接(2)→油漆(3)→裝配(4)→成品庫(7)→發(fā)貨(8)。我們可以在完成的拼塊圖中標出這一流程，如下頁圖所示。5656注意(a)、(b)兩方案均是收發(fā)不在同一方的，若考慮收發(fā)可以在同一邊，(c)方案也不錯。而(d)方案沒有流暢的流程，在此舍去。57574面積圖面積圖主要考慮兩個問題：一是將前面分析各作業(yè)單位面積需求匯總，根據(jù)場地的要求，確定建筑的基本形狀；二是在此形狀上按各作業(yè)單位的面積需求進行分配，結(jié)合上面布置圖，作出有面積的塊狀布置圖（BlockLayout）。5858仍以上述工具箱廠為例，已知各作業(yè)單位的面積需求如下表所示。代號名稱面積單元格數(shù)代號名稱面積單元格數(shù)1制造30098發(fā)貨區(qū)3612焊接10539休息室3613油漆280810維修3614組裝90311工具室3615收貨區(qū)60212更衣室2016暫存區(qū)42113餐廳6027倉庫3901114辦公室1906可以算出，總需求為1681平方米，圓整為1800平方米，按長寬比為1:2得廠房尺寸為30×60米。以6×6=36平方米為基本單元格，則總共有50個單元格，各作業(yè)單位圓整后的單元格數(shù)如表中“單元格數(shù)”列。這樣，面積塊狀布置就是在此50個格子上分配各作業(yè)單位。5959以前面圖(a)的拼塊圖為基礎，可以得到不同的格子布置圖，如下圖所示。這里盡量保持各單位的完整性和物流流程的暢通。當然得到的圖形還顯粗糙，需要進一步的調(diào)整與修正。需要的面積常常受到實際可能或其他因素的限制，因此必須對所需面積進行適當調(diào)整，使之可行，即既符合建筑物的整體外形，又符合各作業(yè)單位面積的需要。壓縮一些不必要的面積，也可進行新的組合。6060如上例，最后考慮到9、12、13和14四區(qū)域與生產(chǎn)制造的關系不是特別密切，建筑和使用要求也不一樣，便將它們從廠房中另列出來，安排在緊靠廠房的辦公房中，修正后的塊狀布置圖如下。6.2.2詳細布置設計

詳細布置在工廠里也稱為車間布置。車間總體布置：確定車間級作業(yè)單位內(nèi)部的組成單位（工段、班組等），實際上仍為塊狀布置，仍可用前面介紹的方法。車間布置工作地（工作站）布置：確定工作地、機床設備之間的相互位置。詳細布置主要是工作地布置和機器布置。

62626.2.2詳細布置設計在工具箱廠的例子中，各車間的具體情況如下：制造車間包括將鋼板先剪切成帶狀，再剪切成各零件毛坯，然后再折彎成相應的的形狀和沖孔，該車間因有大塊鋼板搬運，故安排橋式起重機（天車），它直通收貨區(qū)大門。焊接車間為流水線布置，工位為雙列相對直線式布置。各工位依次將箱體、箱蓋和隔盤用自動點焊機焊接起來，工件放入吊式集裝器具，由單軌懸掛鏈式輸送機輸送。焊接后進入油漆車間，經(jīng)過清洗、干燥、上漆、烘烤等工序，由單軌懸掛鏈式輸送機運送。接著進入裝配車間，箱蓋要鉚裝提手和上鎖扣，箱體要鉚裝下鎖扣。然后上折頁，最后是產(chǎn)品包裝，下線。6363評價確定了最優(yōu)方案后，最后的詳細布置圖如圖所示，主體為75×24米的大廠房，旁邊是辦公及輔助設施。其中物料運輸主體采用單軌懸掛鏈式輸送機構(gòu)成一個循環(huán)式回路，將各車間串接起來了。64這種將各車間全部安排在一起的聯(lián)合廠房是當今廠房設計布置的一個趨勢，它可以節(jié)約占地面積、節(jié)省工程費用、方便生產(chǎn)管理，方便物流和物料搬運，可以集中供水、氣、汽和采暖、通風等，而且還有較大的調(diào)整余地。例如大眾公司（下頁圖）就采用聯(lián)合大廠房，廠房之間平行布置、緊密排列且距離很近，門與門相對，節(jié)省生產(chǎn)占地，縮短物流且使物流順暢。聯(lián)合廠房的詳細內(nèi)容在第9章介紹。656566666.2.3工作地布置在實際布置中，除了考慮設施具體情況的要求外，還要考慮生產(chǎn)過程中現(xiàn)場工作地的要求。我們首先要了解工作現(xiàn)場布置的原則。671．工作現(xiàn)場布置的幾項原則工具、物料定位放置，使作業(yè)者形成習慣，減少尋找時間；運用各種方法使物料自動到達工作者身邊；使用頻率高的工具、物料應放在作業(yè)者面前或身邊；盡量利用自動回位的方法消除放回時間；工具、物料按最佳次序排列；照明適當，視覺舒適；工作臺和坐椅的高度要適宜，應使作業(yè)人員感到方便舒適；有噪聲、粉塵、污水、高溫等的工作點應予以隔離污染源。68682．工作地的空間和技術(shù)需求1）工作地的設備空間：①設備本身所占空間；②機器行程空間；③日常維護空間；④大修服務空間。工作地空間考慮原則：①工作地的設計應當使得操作者取放物料時盡量不行走或進行長距離或不方便的伸臂動作；②工作地的設計應當使得操作者的工作有效果又有效率；③工作地的設計應當盡量使得操作者安全、舒適、生產(chǎn)率高；④工作地的設計應當盡量減少身體損傷和疲勞，包括視力疲勞。69692．工作地的空間和技術(shù)需求2）工作地的物料區(qū)：①來料的接收和存儲；②在制品的接收和存儲；③待發(fā)料的存儲和發(fā)送；④廢料和切屑的存儲與發(fā)送；⑤工模夾具和維修保養(yǎng)用物料。3）人員空間需求：①操作者；②物料搬運；③操作者進出。行走通過靜止物體時最小需要0.76m的通道；如果是在靜止物體和運轉(zhuǎn)的機床間通過，至少需要0.91m寬的通道；而在兩臺運轉(zhuǎn)的機床之間行走，至少需要1.07m寬的通道。70703．工作地布置存在的問題及解決方法工作地是否經(jīng)常存在下列現(xiàn)象：作業(yè)臺很大，實際使用只需要一小部分，其余堆滿了原材料、半成品及工夾具；作業(yè)臺只有一層，利用了平面空間，未利用立體空間，員工在一個很大的范圍內(nèi)拿取所需物品，既不方便又浪費時間；物流箱、盒設計不合理，要么太大要么太?。还ぷ鞯胤帕撕芏嗨饺宋锲?；材料、車輛、空箱、卡板、手推車到處都是，礙手礙腳。7171在物品放置以前，要明確以下事項：現(xiàn)在的工作是超額完成還是落后了？在規(guī)定的場所有無錯放的物品呢？最近要生產(chǎn)什么，使用哪些零部件呢？根據(jù)以上情況，要做到：放置場所要設在生產(chǎn)線附近，若物料用完，作業(yè)者馬上就可以發(fā)現(xiàn)；為了便于管理，零部件要分類放置；堅持先入先出的原則；實施定置管理，明確零部件的放置場所、數(shù)量、狀態(tài)。7272通過規(guī)定物品的放置方法，可以把握生產(chǎn)的異常狀態(tài)，從而進行改善?？梢园聪卤淼脑瓌t來掌握。項目規(guī)定內(nèi)容場所規(guī)定物品的放置場所，并進行定置、定量管理放置方法和標識根據(jù)放置場所的現(xiàn)物標識、最大量標識、最小量標識，就可以知道物品的有無、生產(chǎn)的進度，以及接下來應該加工什么等情況。包裝形態(tài)從物流的角度考慮取放、數(shù)量確認的難度和節(jié)省空間管理場所、種類、名稱、最大量、最小量等明確，便于推進全員情報共享化，正常和異常也一目了然。7373定置管理與5S/6S除對主要生產(chǎn)設備安排適當位置外，還需要對其他部分，包括在制品暫存地、廢品廢料存放地、檢驗試驗用地、工人工作地、通道、辦公室、生活衛(wèi)生設施輔助部門等安排合理的位置，確保工作環(huán)境整潔和生產(chǎn)安全5S：廠房環(huán)境維持的5個步驟1.整理(Seiri)將現(xiàn)場里需要與不需要的東西，區(qū)別出來。并將后者處理掉。2.整頓(Seiton)將整理后需要的東西，安排成為有秩序的狀態(tài)。3.清掃(Seiso)保持機器及工作環(huán)境的干凈。4.清潔(Seiketsu)延伸干凈的概念至自己本身，并且持續(xù)執(zhí)行上述3個步驟。5.素養(yǎng)(Shitsuke)以設立目標的方式，來建立自律以及養(yǎng)成從事5S的習慣。6.安全(Security)747475754．改善工作地布置的方法1)避免物料的外包裝進入工作地。如果物料的外包裝進入工作地，就很容易產(chǎn)生灰塵和垃圾，如同在垃圾場生產(chǎn)，怎么可能生產(chǎn)出高質(zhì)量和高價值的產(chǎn)品？到處都是空箱、紙皮或發(fā)泡袋，占據(jù)了很大的地方，還要不時回收，導致物流不暢。并且外包裝產(chǎn)生了新的回收和搬運工作，所以我們要避免物料的外包裝進入工作地。76762)設計并選用合適的盒、架、棚等儲運物品，保證空間的充分利用。盒、架、棚等儲運物品應根據(jù)使用狀況設計大小和款式，盡量做到剛剛合適；從人體工學（人因工程學）的角度出發(fā)，設置扇形的作業(yè)范圍，并充分利用立體空間；類似物料、不良品隔離擺放，防止錯用；做好標識及防護措施，便于正確放置和查找。77工作地布置786.2.4機器布置與二次分配問題流水線中機器都是按流動順序布置的，這里討論的機器布置主要是工藝原則布置中的離散機器布置問題，根據(jù)機械加工機器設備的種類和各工序間的聯(lián)系，機器的平面布置形式有：縱向排列適用于長機床的布置橫向排列適用于短機床及其他中型設備的布置斜向排列操作方便，切削不易傷人，動力線路短?？偟膩碚f，不管如何排列，機床間距一般不應小于1m，機床與墻的距離不小于0.7m。機器設備的垂直方向布置，要考慮人體身高尺寸，太高太低都不好。機器的造型尺寸及操縱器的布置，要便于操作。79盡管機器布置是千變?nèi)f化的，但實質(zhì)可以分為單行布置和多行布置兩類。單行布置實際上就是單設施一維選址問題。多行布置問題可以建立多種數(shù)學模型，如圖論模型MIP模型二次集合覆蓋模型二次分配模型。其中最著名的就是1957年提出的二次分配問題（QuadraticAssignmentProblem，QAP）的模型。80QAP問題要確定機器的布置位置使得總的物流成本（定義為相應物流量與距離乘積的總和）最小，其數(shù)學模型為fik為機器i到機器k的物流量，djl為從位置j到l的距離，n為機器的總數(shù)或位置總數(shù)，xij

=1為將機器i布置到位置j，否則為0。xkl

=1為將機器k布置到位置l

，否則為0。QAP問題為非線性規(guī)劃，求解很困難，小規(guī)模問題可以采用分支定界法；大規(guī)模問題只能用啟發(fā)式算法，如最速下降法、消除法、交換法等，但它們只能找到近優(yōu)解，通常不是最優(yōu)解。現(xiàn)在，對于大規(guī)模問題常采用模擬退火算法和遺傳算法來求解。8181服務不同于生產(chǎn)的主要特點是不生產(chǎn)有形產(chǎn)品，但服務有可能提供有形的產(chǎn)品，或者涉及到物品?？偟膩碚f，服務系統(tǒng)主要涉及的是人員、信息和商品的流動，服務設施的布置主要有三種，即、和。6.3服務設施布置與設計一二三四辦公室布置零售店布置倉庫布置其他布置8383一、辦公室布置辦公室布置與工廠布置最大的區(qū)別是信息的重要性，辦公室里的工作人員、他們的工作內(nèi)容、每個部門的人員組成和各部門的相互關系是必須考慮的，組織機構(gòu)圖是分析各部門和人員相互關系的良好工具辦公室布置的另一個特點是靈活性。幸好辦公室再布置比工廠要容易得多?，F(xiàn)代辦公的可移動的、模塊化家具非常適應這種需要。一、辦公室布置布置的形式布置方法考慮的因素①信息的重要性：強調(diào)信息流和紙面文件處理流程，并考慮到人員的需要②靈活性：組織的人員變動和機構(gòu)變化都會帶來辦公室布置的變化。①模塊式布置：便于交流，一定的私密性；節(jié)省空間，靈活組合；外觀統(tǒng)一、漂亮。②單獨辦公室布置。③模塊化和單獨辦公室混合布置。相關圖法：考慮信息流和人員流得到不同的相關圖，進而得到綜合相關圖，以此作為辦公室布局的依據(jù)。因辦公室差別不是很大所以無面積拼塊圖在這里應用更好。8585我國辦公布置習慣在我國，普通辦公室每人使用面積不應小于3m2，單間辦公室凈面積不宜小于10m2。專用辦公室中，設計繪圖室，每人使用面積不應小于5m2；研究工作室，每人使用面積不應小于4m2。會議室根據(jù)需要可分設大、中、小會議室，中、小會議室可分散布置。小會議室使用面積宜為30m2左右，中會議室使用面積宜為60m2左右；中、小會議室每人使用面積：有會議桌的不應小于1.8m2，無會議桌的不應小于0.8m2。8687二、零售店布置2.布置的形式3.布置原則1.考慮的因素①商品的擺放位置②吸引顧客③藝術(shù)性①網(wǎng)格式(Gridlayout)②自由式(Freestylelayout)③精品店式(Boutiquelayout)樓層區(qū)位價值通道區(qū)位價值空間價值8989網(wǎng)格式布置9090網(wǎng)格式以矩陣網(wǎng)格方式安排柜臺，通道都是平行的。大多數(shù)超市和相當數(shù)量的折扣店都采用網(wǎng)格型布置，因為它適合自選購物方式，容易控制客流量。網(wǎng)格式布置能有效利用銷售空間，創(chuàng)造整潔的環(huán)境，并能簡化購物活動。9191自由式布置 精品店式布置9292自由式與網(wǎng)格式有很大的不同，它采用不同形狀和大小的柜臺（貨架）展示。自由式的主要優(yōu)點是有一個輕松、友好的購物氣氛，能夠鼓勵顧客更長時間的逗留和購買，并增加顧客沖動性購買的機會。但是自由式布置的空間利用率不高，而且規(guī)劃不好還可能會產(chǎn)生安全問題。9393精品店式布置將商店劃分為一系列相對獨立的購物區(qū)，每一區(qū)域都有自己的主題，就像在一個大店里布置一系列專買店一樣。精品店式能為顧客提供一個獨特的購物環(huán)境，有些小的百貨商店就采用這種布置，可以展現(xiàn)獨特的形象。9494①樓層區(qū)位價值很明顯，商店內(nèi)的空間的各部分在創(chuàng)造銷售收入上并不相同，我們可以用空間價值來區(qū)分。一般樓層區(qū)位價值如圖9595②通道區(qū)位價值通道的布置對吸引顧客也有很大影響，沿主通道擺放的商品一般銷量會更高，其客流量一般分布如圖。9696③空間價值空間價值也依賴于與商店入口的相對位置。一般來說，距離越遠，價值越低。另外統(tǒng)計規(guī)律表明：大多數(shù)顧客進店后，先向右轉(zhuǎn)，再反時針移動，而且約只有1/4的顧客會逛過超過一半的店面。典型商店布置的平面空間價值如圖。9797超市的布置示意圖，普通的商品按網(wǎng)格式布置，食品中間區(qū)域采用自由式布置，而奶類、面包、蔬菜和水果則采用精品店專區(qū)布置。98三、其他布置服務設施的內(nèi)涵相當廣泛，但總的來說采用功能布置（工藝原則布置）更普遍。99現(xiàn)代綜合醫(yī)院的功能相當復雜，主要有三大類流動：同工廠布置的層次類似，醫(yī)院布置可分為總體布置、部門科室布置和詳細布置。在醫(yī)院總體布置中，首先要確定影響功能布置的主要流動綜合醫(yī)院總體規(guī)劃設計中起決定作用的是人流，因為人員的流量最大、流程最復雜、頻率最高，對功能設置起決定作用?？傮w規(guī)劃設計時，應當以人流設計為主，物流設計次之，信息流在進行部門設計時考人流又可分為醫(yī)生人流、護士人流、病人流及陪伴探視人流和工作人流。物流可分為潔凈物流和污染物流，藥品和醫(yī)療用品的流動要與醫(yī)療垃圾和污染物流嚴格分開。信息流主要是醫(yī)療信息的傳輸系統(tǒng)，借助計算機網(wǎng)絡這一流動可以得到很好解決，并為物流、人流提供管理和支撐功能。慮。1．醫(yī)院布置布置的層次布置方法和原則考慮的因素①人流：分為醫(yī)生人流、護士人流、病人流及陪伴探視人流和工作人流。②物流：可分為潔凈物流和污染物流。③信息流：借助計算機網(wǎng)絡這一流動可以得到很好解決。①總體布置：醫(yī)療區(qū)、后勤服務區(qū)和行政管理區(qū)。②部門科室布置：患者的流動分析。③詳細布置：手術(shù)部的布置，朝綜合、多專業(yè)集成方向發(fā)展，使人流、物流、信息流順暢、便捷。①系統(tǒng)布置設計SLP進行分析設計②符合衛(wèi)生學和醫(yī)學流程的要求。③全方位、全過程地控制污染途徑。④符合流線簡明、會計、高效的原則。101單個手術(shù)室的詳細布置以手術(shù)臺為中心，采用固定式布置1022．餐廳與廚房布置餐廳的平面布置、設備設施的安裝和裝修都應遵循“功能設計”的原則，滿足企業(yè)定位與營利、顧客、作業(yè)服務、員工和餐飲文化等多方面的需求。任何一個餐廳在設計之初，都要考慮到所面向的顧客群體和投資的規(guī)模，做好項目投資預算，以此確定價格水平和座位數(shù)，進而決定前廳、吧臺、餐區(qū)、廚房、庫房、職工生活區(qū)等部門的面積和比例。這相當于SLP中的P，Q分析。餐廳設計中物流分析要考慮四大流——顧客、物料、員工和信息流，要促進它們的交叉互動和協(xié)調(diào)統(tǒng)一。顧客流是顧客從停車、進門、等候、入座，就餐、結(jié)賬、出門到離去，形成主要流程；前臺物料流是物料從購入、儲存、取用、加工、上桌、清理到垃圾處理的整個流程；后臺員工流是員工從上班、更衣、工作、下班、出門到回家的流程；信息流是就餐、點菜、加工等信息從傳入、收集、分析、傳遞、決策、指揮到存儲的整個流程。103餐廳作業(yè)服務的需求體現(xiàn)在布置模塊上主要是前臺的餐區(qū)、后臺的廚房和服務輔助空間。餐廳作為服務設施當然要滿足顧客的需求。餐廳設計的時候，就要根據(jù)客人的每一項活動，根據(jù)行為科學，合理地布置和設計設施設備及裝修。食料購入之后，要進行驗收、儲存、粗加工、細加工、清洗、備料、配料、烹調(diào)、裝盤、配器、傳遞、展示、上臺、服務、清理等一系列復雜、細致的操作，才能提供給客人。廚房設計不但要有滿足上述作業(yè)流程的合理布置，還要考慮作業(yè)人員的人因要求和食品的物理化學要求，如柜門的高低，開關的位置，廚房的溫度，灶臺的亮度，冷、熱之間的關系，會不會交叉污染，許許多多方面都需要進行科學的功能設計。中西餐的差別、快餐與正餐的區(qū)別104餐廳與廚房布置105精益廚房布置106快餐店廚房布置1061076.4布置模型與算法利用計算機技術(shù)進行設施布置的方法很多。這些方法可以分為兩大類：構(gòu)造型是由物流從至表、相關圖信息出發(fā)，生成一個全新布置圖，如CORELAP，ALDEP改進型則是對已有布置的改進，尋找一種更好的布置圖，如CRAFT，MultiPLE。1086.4.1算法分類

1091106.4.1算法分類2.按布置圖形表現(xiàn)方式進一步劃分為離散型表現(xiàn)方式允許計算機以矩陣形式存儲和處理布置數(shù)據(jù)，用得更多。它以格子大小確定了布置的總體分辨率，每個部門的面積要四舍五入到最接近的整格子數(shù)。格子越小則分辨率越好，部門的形狀也更靈活。連續(xù)型表現(xiàn)方式?jīng)]有格子結(jié)構(gòu)，雖然它在理論上比離散型更靈活，但在計算機上難以實現(xiàn)?，F(xiàn)有計算機布置算法僅在廠房和部門形狀均為矩形時才采用連續(xù)型表現(xiàn)方式。1116.4.2CORELAPCORELAP（ComputerizedRelationshipLayoutPlanning）是1967年提出的一種構(gòu)造算法，它以作業(yè)單位之間的相關圖REL為基礎布置的目標是實現(xiàn)作業(yè)單位之間最大密切度，可以說是SLP的計算機化。112CORELAP用矩形的作業(yè)單位構(gòu)造布置。根據(jù)對作業(yè)單位密切程度的權(quán)重賦值，即A=6,E=5,I=4,O=3,U=2,X=1。對每一作業(yè)單位所有的關系值求和，得到作業(yè)單位總密切程度等級TCR(TotalClosenessRating)。選擇TCR最大的部門作為最先進入布置的作業(yè)單位。若最大TCR值有多個作業(yè)單位，取面積最大的，若還有相同，任取一個。第二個作業(yè)單位選擇與第一個有A級關系的，依次選E級、I級……。（如果在同一關系級中有多個作業(yè)單位，選擇TCR值最大的。在布置中作業(yè)單位形狀盡可能設計為正方形。）113確定了布置順序后，開始向布置圖中放置。放置原則是保證進入布置圖的作業(yè)單位與前面進入的相鄰作業(yè)單位的關系值的和NCR(NeighborClosenessRating)最大。在圖中作業(yè)單位1有3種放置方法。其中放置在1a，則與3、4相鄰，NCR1a=CR13+CR14，NCR1b=CR14，NCR1c=CR13，故選擇1a位置。114例如以圖所示的相關圖說明CORELAP的原理。1~5個作業(yè)單位面積分別是20、40、40、60和20。先求出TCR表，如下所示。115再根據(jù)TCR值和面積確定布置順序。表中作業(yè)單位2的TCR值最高，故先布置它。隨后布置與1有A級關系的2，對作業(yè)單位2，4和5均為I級關系，但4面積更大故先布置4，再布置與2有O級關系的，故布置順序為21453。接下來，由各部門面積確定最終平面布置，布置過程如圖所示。116對布置圖的評估方法是：任意兩個作業(yè)單位之間關系值兩作業(yè)單位之間的最短直線距離的積的總和最低的為最優(yōu)。應該注意的是，由于用的是確定性方法，CORELAP只產(chǎn)生一個最終布置方案。但可改變關系值，例如設定A=200,E=100,I=50,O=10,U=0和X=-200得到新的方案。評估布置方案如下表所示，其中2個作業(yè)單位間的距離為到達公共邊最少需要的距離。不同方案的比較，以總得分最小為最優(yōu)。1176.4.3CRAFTCRAFT(ComputerizedRelativeAllocationofFacilitiesTechnique)法是Buffa等人1964年提出的一個以各部門間物料搬運費用逐步減少為優(yōu)化原則的程序。和基于密切程度等級的ALDEP和CORELAP相反，CRAFT使用物流信息或從至表上累加的作業(yè)單位物流強度(TTD)或物料搬運總費用。為此，有時也稱CRAFT為定量布置程序，而稱ALDEP和CORELAP為定性布置程序。118通過對現(xiàn)有各部門的平面布置，將某兩個部門兩兩相互交換位置，計算交換后的物料搬運總費用，并進行比較，取總費用最小的布置為優(yōu)化候選方案，再考慮其它具體條件的各種限制，選擇一個可行的優(yōu)化方案。在與其他設計方案比較決定某一布置設計是較好的方案時，CRAFT用物流費用作為評價標準，此成本用移動距離的線性函數(shù)來表達。所以，好的布置物流總費用較低，最優(yōu)布置則可能是物流總費用最低的。119CRAFT的算法以美國德克斯大學運籌學組PaulA.Jensen教授所編CRAFT方法的Excel加載宏程序為例。以本章作業(yè)14題為基礎的包括7個作業(yè)單位D1~D7的布置設計初始數(shù)據(jù)，因為原題未考慮成本，故成本從至表各項單位距離成本均取1。120這里每個部門的矩心(centriod)均以算出，它們的距離以矩心的直角(rectilinear)距離來計算初始布置為系統(tǒng)自動給出，其中51760為總成本，即先由直角距離乘相應運量后得到物流強度，再乘以各自單位距離成本，得每一作業(yè)單位對的搬運費用，最后全部加起來。在給定上述初始布置后，CRAFT的解題過程是，用作業(yè)單位之間成對交換的方法來設法改進設計，視成對交換的結(jié)果是否有更好的布置設計出現(xiàn)，即使總費用最小。然而CRAFT的這種兩兩交換只能在相鄰的作業(yè)單位之間或兩等面積單位間進行。1216.4.4布置算法小結(jié)ALDEP和CORELAP是早期使用的布置算法，優(yōu)化技術(shù)原始，能力有限，故實用價值不大。但用來說明原理。其他算法還有MCRAFT，BLOCKPLAN，LOGIC，SABLE，MSLP，SPACECRAFT等和圖論法，圖論算法被目前流行的布置設計商品軟件包FactoryProgram所采用。總之，這些模型和算法可以幫助布置分析人員開發(fā)或改進布置，同時提供目標判據(jù)，簡化對該過程中出現(xiàn)的不同布置方案的評價。盡管計算機布置算法還不能取代人的經(jīng)驗和判斷，因而無法得到布置的定性特征，但是計算機布置算法可以顯著提高布置規(guī)劃人員的生產(chǎn)率和最終方案的質(zhì)量，計算機布置算法對假設分析也很有效，這種分析是改變輸入數(shù)據(jù)或布置本身來觀察結(jié)果的變化。1226.5布置設計軟件與仿真以計算機布置算法為基礎進一步發(fā)展就可形成專門的布置設計軟件，或者說形成計算機輔助設施設計（ComputerAidedFacilitiesDesign，CAFD）技術(shù)?，F(xiàn)在各種計算機輔助設計技術(shù)開始應用于設施設計的各個領域和各個階段，從學術(shù)研究部門到從事設施設計的工程實踐部門，無不以計算機技術(shù)發(fā)展作為推動設施規(guī)劃與設計的主導技術(shù)，CAFD的應用越來越廣1236.5.1計算機輔助設施設計的發(fā)展設施規(guī)劃與設計是項復雜的工作，要考慮眾多的復雜因素，計算機輔助設計規(guī)劃或計算機輔助設施布置是必然的發(fā)展方向。20世紀70年代以來，推出了一些計算機輔助工廠布置程序，較著名的有CRAFT（位置配置法）、CORELAP（相互關系法）、ALDEP（自動設計法）、PLANET(分析評價法)等。經(jīng)過一二十年的發(fā)展，CAFD軟件發(fā)展成兩類，純粹進行設施規(guī)劃與設計的軟件，如FactoryCAD、FactoryPLAN、STORM和SPIRAL等，可以方便用來進行計算機輔助設施規(guī)劃與設計。在規(guī)劃設計的基礎之上還包含仿真和性能分析的系統(tǒng)，如FactoryFlow、FactoryOPT、ARENA、ProModel等，尤其是FactoryPrograms族軟件在國際上應用較普遍12420世紀末到21世紀初，F(xiàn)MS、CIMS、JIT等

出現(xiàn)了“數(shù)字化工廠”的概念，DelmiaSolution和eMPower之類的數(shù)字化工廠軟件，不僅能完成設施規(guī)劃設計和仿真評價，而且還包括制造規(guī)劃、控制和供應鏈等功能，能與企業(yè)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）和企業(yè)資源計劃（ERP）相連接“設施規(guī)劃與設計不僅是一門科學，更是一門藝術(shù)”。因此計算機無論怎樣發(fā)展和應用得多么廣泛，只能是輔助進行規(guī)劃設計的工具，不可能代替人腦的創(chuàng)造性勞動。1256.5.2典型軟件介紹當前的設施布置軟件主要有FactoryCAD、FactoryPLAN、STORM和SPIRAL這類輔助設計軟件，而FactoryFLOW、FactoryOPT、ARENA和ProModel等軟件除輔助設計功能外，還有仿真和性能分析功能。FactoryProgram族軟件在國際上使用較普遍。目前國內(nèi)也有一些基于AutoCAD開發(fā)的CAFL程序。1261．FactoryProgram工廠布置和物料搬運系統(tǒng)設計軟件美國Cimtechnologies公司（EAI公司子公司）的產(chǎn)品，廣泛認同，效果不錯。包括FactoryCAD、FactoryPLAN、FactoryFLOW和FactoryOPT四個模塊，各模塊主要功能如下：FactoryCAD是基于AutoCAD開發(fā)的專門用于工業(yè)和制造設施規(guī)劃設計的繪圖軟件，用戶可以從軟件的工具庫中直接調(diào)出設施布置常用的圖元、圖塊和設備等，并可將自建的圖塊加入庫中。專門的工具欄，如“工業(yè)”、“機床”、“搬運”和“傳送帶”等工具欄，只要單擊工具欄上的一個按鈕就可在圖面上自動生成一個該工具，畫圖效率大大提高?！皠赢嫛惫δ埽缬梦锪习徇\設施時，動畫指令跟蹤設備運動路徑，并能保證移動時四周有足夠的間隙。三維繪圖功能，并有方便的二維轉(zhuǎn)三維功能。其他三個模塊都是在FactoryCAD環(huán)境所建立的布置圖上進行操作。127FactoryFLOW最早的商品化布置程序之一，可以將生產(chǎn)及物料搬運數(shù)據(jù)與實際設施圖及物流路徑集成在一起綜合考慮分析設計人員以立體的形式看到并處理布置中的空間問題。該軟件綜合了