系统布置设计模式

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1、第二节系统布置设计(SLP)模式一、系统布置设计基本要素一般讲，工厂布置设计就是在根据社会需要确定出某些待生产的产品及其产 量以及确定厂址的前提下，完成工厂总平面布置和车间布置，提供布置方案的实 施。个人收集整理 勿做商业用途产品及产量由决策部门在设计纲领中作出规定；厂址的确定主要由经营决策 人员根据某些社会因素，经济因素及自然条件做出决策；建厂工作则主要由土建 施工人员来完成，与设施布置设计人员直接相关的任务是总平面布置和车间布 置。 个人收集整理 勿做商业用途如图 2-1 所示，为了完成工厂总平面布置和车间布置，需要从产品户及产 量 Q 出发，首先对产品组成进行分析，确定各零、部件生产类型

2、，制定出各个 零部件的加工、装配工艺流程；根据工艺流程各阶段的特点划分出生产车间，并 根据生产需要设置必要的职能管理部门及附属生产与生活服务部门。整个工厂就 是由生产车间、职能管理部门、附属生产及生活服务部门以及为使生产连续进行 而：设置的仓储部门这几类作业单位所构成。然后，由工厂布置设计人员来完成 工厂总平面布置及车间布置。个人收集整理 勿做商业用途在图2-1所示的工基本给定条件(要素)为产品 P产品P制定工艺路线R作业单位划分S制定作业计划T定量约束条件 厂设计过程中,布置设计方法布置方案涉及到rm q，定性约束条件在 RMuther 提出的系统布置设计了除平面布置设计以外的如制定加工，装

3、配图工2艺过1 工程厂等设多计种过专程业技术问题，要求多种专业技术人员配合协作来完成。个人收集整理 勿做商业用途布置方案定量约束条件PQR布置设计方法S定性约束条件图 2 2 工厂布置模型为了突出平面布置设计，可把平面布置 前各阶段工作的结果作为给定要素来处理， 包括工艺流程R,辅助服务部门S及生产时 间安排T,这样就形成了单纯的工厂布置模 型，如图 2-2 所示。（SLP）中，把产品P,产量Q,生产路线R、辅助服务部门S及生产时间安排T作为给定的基本要素（原始资料），成为布置设计工作的基本出发点。1、产品 P 是指待布置工厂将生产的商品，原材料或者加工的零件和成品等。 这些资料由生产纲领和产

4、品设计提供，包括项目。品种类型，材料、产品特性等。 产品这一要素影响着生产系统的组成及其各作业单位间的相互关系、生产设备的 类型，物料搬运方式等。个人收集整理 勿做商业用途2、产量 Q产量指所生产的产品的数量，也由生产纲领和产品设计提供，可用件数，重 量、体积等来表示。产量 Q 这一要素影响着生产系统的规模，设备的数量、运 输量、建筑物面积的大小等。个人收集整理 勿做商业用途3、生产路线 R为了完成产品的加工，必须制定加工工艺艺流程，形成生产路线，可用工艺 过程表（卡）、工艺过程图、设备表等表示，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。个人收集整理 勿做商业用途4、

5、辅助服务部门 S在实施系统布置工作以前，必须对生产系统的组成情况有一个总体的规划， 可以大体上分为生产车间、职能管理部门、辅助生产部门，生活服务部门及仓储 部门等；可以把除生产车间以外的所有作业单位统称为辅助服务部门S,包括工 具，维修、动力、收货、发运、铁路专用路线、办公室、食堂等，这些作业单位 构成生产系统的生产支持系统部分,在某种意义上加强了生产能力。有时,辅助 服务部门的占地总面积接近甚至大于生产车间所占面积,所以布置设计时应给予 足够的重视。个人收集整理 勿做商业用途5、时间 T 时间要素是指在什么时侯,用多少时间生产出产品,包括各工序的操作时间,更换批量的次数。在工艺过程设计中,根

6、据时间因素确定生产所需各类设备的数 量,占地面积的大小和操作人员数量,来平衡各工序的生产时间。个人收集整理 勿做二、系统布置设计模式任何一种系统设计过程都是反复迭代，逐步细化的寻求最优解的过程，工厂 布置设计更是如此设计步骤的正确与否往往是工厂布置设计能否成功的关键， 系统布置设计SLP模式就是一种人们广为采用的、成功的设计方法个人收集整理勿系统布置设计是一种逻辑性强、条理清楚的布置设计方法，分为确定位置、总体区划、详细布置及实施 4 个阶段，在总体区划和详细布置两个阶段采用相同 的SLP设计程序。个人收集整理勿做商业用途1、确定位置（阶段工） 在新建、扩建或改建工厂或车间时，首先应确定出新厂

7、房坐落的地区位置。在这个阶段中，首先要明确待建工厂的产品、计划生产能力，参考同类工厂确定 待建工厂的规模，从待选的新地区或现有工厂中确定出可供利用的厂址。个人收集2、总体区划（阶段II）。 总体区划又叫区域划分，就是在巳确定的厂址上规划出一个总体布局。此阶段中，首先应明确各生产车间，职能管理部门、辅助服务部门及仓储部 门等作业单位的工作任务与功能，确定其总体占地面积及外形尺寸。在确定了各 作业单位之间的相互关系后，把基本物流模式和区域划分结合起来进行布置。个3、详细布置（阶段III） 详细布置一般是指一个作业单位内部机器及设备的布置。在详细布置阶段，要根据每台设备、生产单元及公用、服务单元的相

8、互关系， 确定出各自的位置。4、实施（阶段W） 在完成详细布置设计后，经上级批准可以进行施工设计，绘制大量的详细安装图,编制搬迁,安装计划,按计划进行机器设备及辅助装置的搬迁、安装施工 工作。个人收集整理 勿做商业用途在系统布置设计过程中,上述4个阶段的顺序交叉进行。在确定位置阶段, 就必须大体确定各主要部门的外形尺寸,以便确定工厂总体形状柑占地面积；在 总 体区划阶段，就有必要对某些影响重大的作业单位进行较详细的布置。整个 设计过程中，随着阶段的进展，数据资料逐步齐全，从而能发现前期设计中存在 的问题，通过调整修正，逐步细化完善设计。 个人收集整理 勿做商业用途在系统布置设计4个阶段中，阶段

9、I与阶段IV由其它专业人员负责，系统布 置设计人员应积极参与；阶段II和阶段III由系统布置设计人员来完成。因此，可 以说工厂布置包括工厂总平面布置 （总体区划）及车间布置或车间平面布置（详细 布置）两项内容。个人收集整理 勿做商业用途在系统布置设计阶段II和阶段III,采用相同的设计步骤一一系统布置设计SLP 程序。在 SLP 程序中,一般经过下列步骤：（1）准备原始资料 在系统布置设计开始时,首先必须明确给出基本要素 产品P,产量Q、生产工艺过程R、辅助服务部门S及时间安排T等这些原 始资料,同时也需要对作业单位的划分情况进行分析,通过分解与合并,得到最 佳的作业单位划分状况。所有这些均作

10、为系统布置设计的原始资料。个人收集整理勿（2）物流分析与作业单位相互关系分析 针对某些以生产流程为主的工厂, 物料移动是工艺过程的主要部分时,如一般的机械制造厂,物流分析是布置设计 中最重要的方面；对某些辅助服务部门或某些物流量较小的工厂,各作业单位之 间的相互关系（非物流联系）：对布置设计就显得更重要；介于上述两者之间的情 况,则需要综合考虑作业单位之间物流与非物流的相互关系。个人收集整理 勿做商业用物流分析的结果可以用物流强度等级及物流相关表来表示。非物流的作业 单位间的相互关系可以用关系密级及相互关系表来表示。在需要综合考虑作业单 位间物流与非物流的相互关系时,可以采用简单加权的方法将物

11、流相关表及作业 单位间相互关系表综合成综合相互关系表。个人收集整理 勿做商业用途（3）绘制作业单位位置相关图 根据物流相关表与作业单位相互关系表, 考虑每对作业单位间相互关系等级的高低,决定两作业单位相对位置的远近,得 出各作业单位之间的相对位置关系,有些资料上也称之为拓朴关系。这时并未考 虑各作业单位具体的占地面积,从而得到的仅是作业单位位置相关图。 个人收集整（4）作业单位占地面积计算 各作业单位所需占地面积与设备、人员、通 道及辅助装置等有关，计算出的面积应与可用面积相适应。 个人收集整理 勿做（5）绘制作业单位面积相关图 把各作业单位占地面积附加到作业单位位 置相关图上，就形成了作业单位面积相关图。个人收集整理 勿做商业用途（6）修正 作业单位面积相关图只是一个原始布置图，还需要根据其它因 素进行调整与修正。此时需要考虑的修正因素包括物料搬运方式、操作方式、储 存周期等，同时还需要考虑实际限制条件，如成本、安全和职工倾向等方面是否 允许。个人收集整理 勿做商业用途考虑了各种修正因素与实际限制条件后，对面积图进行调整，得出数个有价 值的可行方案。（7）方案评价与择优 针对得到的数个方案，需要进行费用及其他因素评 价。通过对各方案的比较评价，选出或修正设计方案，得到布置方案图。个人收集