设施布局优化方案

《生产系统规划设计》实习报告《生产系统规划设计》实习报告 班级：工业班级：工业 07020702 成员：尹博成员：尹博韩发生韩发生 闫林闫林 自行车管材车间设施布局优化方案自行车管材车间设施布局优化方案 一、项目背景一、项目背景 随着我国经济的发展，越来越多的百姓开始拥有私家车，从而， 日益严重的交通问题和环境污染问题给城市的管理和发展带来巨大 的压力。同时，奥运的绿色、人文、科技之理念亦开始风行中国。为 避开交通堵塞之困扰以及控制城市空气质量， 自行车作为一种最平民 化的交通工具，因其轻便、廉价、环保而重新引起人们了的关注，日 益受到人们的青睐。A 自行车有限公司，目光敏锐，顺应潮流，抓住 机会，这几年取得了长足的进展。但是由于车间的现有设施布置是建 厂初期规划设计的，随着生产规模的提高，新加工设备的逐步增加， 原有的布置已经不能满足新的产量要求， 车内物料倒流，无效装卸次 数增加，在制品数量和停留时间增加等物流混乱现象日趋严重， 虽然 设备加工能力增加，而生产能力却没有得到相应的提高。一般地，对 新建的企业车间要进行设施布置设计， 或者，由于市场竞争需求等原 因导致的产品变化、生产纲领的变化以及设备更新改造等， 使原有的 生产工艺与设施布置方案不能够满足生产和物流的需要， 也会涉及到 对原设施进行重新布置设计。据统计，在一些发达国家，每年有四分 之一的生产或服务面积要重新布局。 一个良好的布置设计应使物料搬 运的成本最低，使人员走动的距离最短，从而使生产效率最高。据机 械制造业的典型调查资料，按其工艺过程，零件在机器设备上的加工 时间只占生产过程全部时间的 10％～20％，其余时间消耗在物料搬 - 1 - 运、等待等过程中 。车间内生产物流的低效率、高成本和生产流水 线、加工设备的高效率之间的矛盾，导致了车间整体生产效率不高、 生产成本不低。针对这一在机械制造业存在的状况， 我们进行车间设 施布置设计时，在物流因素和非物流因素方面， 有必要重点考虑生产 物流的因素，以更好地收到提高生产效率、降低生产成本的效果。设 施布置设计最早使用的是摆样法，现在有图解法、数学模型法、系统 布置设计法和计算机辅助布置法等。 我们在优先考虑生产物流的前提 下，应用 SLP 对 A 自行车公司机加工车间重新进行设施布置设计。 二、企业实际分析二、企业实际分析 A 自行车有限公司是我国的传统自行车企业， 为了提高生产率， 提 高收益他们引进一套新的设备，应用到车间以后，效果并不明显。引 进设备前的产量是12万量， 新设备投产后他们的年产量是12.7万量， 增加很少，提高的产量不到 10%。 调查小组深入到该企业的各个车间， 对各个车间进行详细的调研。 1. 整台自行车的生产流程分析， 找出制约产量提升的主要车间， 整台自行车的生产流程图如下所示： - 2 - 由上面的生产流程图我们不能看出车架处理车间是整个流程 的第一个车间而且也是关键车间， 它对整个自行车的生产起着决定性 的作用，而且它生产的车架是一辆自行车的关键部分， 也是最核心的 部分，其它车间生产的配件都是围绕车架展开的。 所以我们得出制约 整个公司产量提升的车间就是车架生产车间。 2. 车架生产车间（管材车间）的现场调查 对该车间现场调查发现该车间存在很多问题， 诸如物料搬运混乱， 机床闲置，工作位拥护，机床人员操作不当等。 - 3 - 三、应用鱼骨图找出问题三、应用鱼骨图找出问题 已经发现该车间存在如此多的问题，为对该车间的所有各方面的 问题有个全面的认识，首先应用鱼骨图（如下图）对这些问题进行分 析。 人，机，料，方法，和环境五个方面直接或间接地导致了这个车 间效率的低下。机床操作人员对机器不熟悉等问题不是主要问题， 可 以通过强化培训等进行改善。 所以我们不难看出其主要的问题是物料 频繁搬运，设备闲置，数量配合不合理，摆放混乱和工作位拥挤。 四、对管材车间应用四、对管材车间应用 SLPSLP 1 1、车间工艺分析、车间工艺分析 该车间主要是针对自行车中的上管，下管，座管，平叉，立叉等 - 4 - （如左图）部件的制作加工，其加工工序有切管，从冲铣弧口，去毛 刺，打扁钻孔等，其加工工艺流程图如下所示 按照该车间加工和处理事务的特点， 我们把管材车间分为 12 个基 本作业单位，分别是：钢管暂存、切管、打扁、铣弧口、冲弧口、钻 孔、去毛刺、检验、磨铣刀、半成品库、工具房、车间办公室。 2 2、车间原始布置、车间原始布置 由工厂的原始资料，得该车间的原始布置方案如下所示： - 5 - 该布置的优点是空间利用率高， 但是存在着摆放混乱， 工作位 拥挤，设备分配不均，工作站分配，物料频繁搬运和设备闲置等严重 的问题。 3 3、作业单位相互关系分析、作业单位相互关系分析 作业单位间相互关系的影响因素与企业的性质有很大的关系。作 业单位间相互关系密切程度的典型影响因素， 一般可以考虑： ①物流； ②工作流程；③作业性质相似；④工作联系频繁程度；⑤监督和管理 方便；⑥噪声、振动、烟尘、易燃易爆危险品的影响；⑦服务的频繁 和紧急程度⑧使用相同场地、共用设施；⑨使用相同设备；⑩使用相 同文件档案等。每个项目中重点考虑的因素不应超过 8 到 10 个，这 里只考虑 5 个。 管材车间的基本作业单位之间有物流联系和非物流联 系，据对原有车间的有关资料分析， 影响车间生产效率提高的主要原 - 6 - 因是物流混乱等物流问题，因此，在确定作业单位相互关系时，重点 考虑物流因素的影响。然后，应用相关分析的基本原理，把基本作业 单位之间的密切程度分为 6 个等级， 然后分别判断每两个作业单位之 间的联系的密切程度，列出作业对作业单位相关图如下所示： 其中，作业单位相互关系密切程度的评价，可以有布置 人员根据物流计算、 个人经验， 或与有关单位负责人讨论后进行判断； 也可以把相互关系统计表发给个作业单位负责人填写； 或者由有关负 责人开会讨论决定由布置设计人员记录汇总。 在评价作业单位相互关 - 7 - 系时，首先应制定出一套“基准相互关系”， 其它作业单位之间的相 互关系，通过对照“基准相互关系”来确定。 4 4、作业单位面积的确定、作业单位面积的确定 前面已经对各个作业单位之间的相互关系进行了分析，但是要对 各作业单位的位置进行安排， 绘制作业单位位置相关图 （也称关系连 线图），还必须确定各作业单位的面积，常用的方法有：计算法、标 准面积发、概略布置法、指标趋势延伸法、转换法等。 首先，根据企业提供的数据，在设备类型确定后，设计生产能力 和单台设备生产能力，计算出各类设备的台数如下： 式中，计划产量为计划周期内的计划产量，如件 /班或件/日等； 单件工时为设备生产一件工件所需时间； 工作时间是计划周期内的开 机时间。考虑负荷率、成品率及故障率后计算出所需的设备数量，将 采用同一设备完成的工序所需的设备数量累加后， 得出实际所需的设 备数量。 - 8 - 设备 台数 切管机车床铣床冲床打磨机钻床磨床 12144572 其次， 再按上面提到的方法确定面积。 这里应用计算法 （估算法） 计算出每个作业单位的占地面积。 估算时主要考虑的因素有， 机器设 备所需的面积（机械设