第四章设施布置技术及应用

第四章设施布置技术及应用 第一节、系统布置设计SLP 第二节、作业单位相互关系确定第三节、平面布置方案的确定第四节、方案的评价与选择第五节、服务设施布置与设计

系统布置设计SLP P Q R S T 作业单位相互关系确定作业单位确定作业单位相互关系面积平面布置方案确定面积相互图解修正因素实际限制方案 X 方案 Y 方案 Z 方案评价与选择方案的评价选定的方案

解决布置问题的钥匙 P—产品和物料，包括其变化和特性； Q—每种物品的数量； R—生产路线（工艺过程顺序）； S—辅助部门（包括服务部门）； T—时间（时间安排）。上述P, Q两个基本要素是一切其他特征或条件的基础。只有在上述各要素充分调查研究并取得全面、准确的各项原始数据的基础上，通过绘制各种表格、数学和图形模型，有条理地细致分析和计算，才能最终求得工程布置的最佳方案。

P、Q、R、S、T对布局的影响 设施的组成及其相互关系、物料的搬运方式设施的规模、物料搬运量、建筑面积等物料搬运路线、作业单位之间的关系等辅助作业单位的确定及作业单位关系的确定搬运设备类型及数量

第四章设施布置设计 第一节、设施布置设计的过程第二节、作业单位相互关系确定第三节、平面布置方案的确定第四节、方案的评价与选择第五节、服务设施布置与设计

设施布置设计的过程 P Q R S T 作业单位确定作业单位相互关系面积面积相互图解修正因素实际限制方案 X 方案 Y 方案 Z 方案的评价选定的方案

作业单位确定 ① ② 物流关系分析非物流关系分析 ③ 作业单位相互关系确定

第二节作业单位相互关系确定 一作业单位非物流相互关系分析二综合作业单位相互关系分析三作业单位相互关系图

一作业单位非物流相互关系分析 (一)考虑因素 8~10条 1.使用同样的设备 6.联系频繁 2.工作流程的连续性 7.监督和管理 3.作业性质相似 8.噪声、振动、易燃易爆 4.使用同样的公用设施 9.服务的频繁和紧急程度 5.使用一套人员

（二）非物流关系等级的确定依据 • A级一般只用于部门间有密切的工艺联系或使用相同的设备或场所，如钢材库和下料区、最后检查和包装、清理和油漆等。大量的人员流动也可定为A。 • 如果对A有些把握不准，就可定为E，如两个作业单位间人员流动量大但并不是每时如此，再如方便和安全要求、服务频繁和紧急等。 • U是最多的，当两个作业单位间不需要相关或无干扰时采用。 • X同A一样重要，但方向相反，是不需要密切靠近的。例如油漆间就不能和焊接间相邻。一般噪音、烟尘、发热、致冷和气味都是列X的理由。 • 各个等级的数量参考表6-1 P152

非物流关系评级的方法和步骤 • 由设施布置人员初步决定各作业单位间的关系，并经集体讨论，充分阐明理由并作出分析 • 访问相关图中所列作业单位的主管或上级，做充分的调查研究 • 决定密切程度的标准，并逐项把这些标准列在相关图的理由表中 • 对每一对作业单位确定密切程度等级和理由 • 应允许任何人对相关图提意见、允许多次评审、讨论和修改

分析讨论—作业 试分析学校的主要作业单位的相互关系影响因素 • 宿舍区 • 食堂 • 图书馆 • 教学楼 • 操场 • 行政办公室 • 锅炉房 • 超市 • 澡堂 • 变压站 1.使用同样的设备 2.工作流程的连续性 3.作业性质相似 4.使用同样的公用设施 5.使用一套人员 6.联系频繁 7.监督和管理 8.噪声、振动、易燃易爆 9.服务的频繁和紧急程度

作业单位 ① ② 物流关系分析非物流关系分析 ③ 作业单位相互关系确定

二综合作业单位相互关系分析 划分标准P89 或经验 • 确定权重比值(1:3~3:1)－－量化等级,计算总和－－重新划定等级 • **任何一级的物流等级与X级非物流合并时都不应超过O级

作业单位关系 比值（1：1）物流非物流综合数分数等级 1-2 A 4 E 3 7 A 1-3 O 1 U 1 O 1-4 U U 0 U 1-5 I 2 O 1 3 I 2-3 E 3 I 2 5 E 2-4 O 1 A 4 5 E 2-5 U X －1 －1 X 3-4 O 1 I 2 3 I 3-5 U O 1 1 O 4-5 E 3 U 1 3 I

三作业单位相互关系相关图 前面的分析作业

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第三节平面布置方案的确定 一缪瑟的线性图法二 Tompkins关系表技术三面积图确定

一缪瑟的线性图法 1.布置原则线条表示 A E I O X 线条长度

2. 布置顺序 2.5 4.6 12 1 A 1 3 4.6 9 U 2 I 2.5.6 4 10 E A O 3 I 1 2.35.6 6 O U O E 4 1 3.6 4 11 E O O 5 5.3 1 4.2 10 E 6 A E I O S 1 2 3 4 5 6 作业单位密切程度表

4 2 1 5 3 6

先将AEIOUX关系量化为数值（参见表4-16），得14个作业单位的综合接近程度和按分值的排序，先将AEIOUX关系量化为数值（参见表4-16），得14个作业单位的综合接近程度和按分值的排序，

上节课的作业做一个分析R、A、B、C、D、E、F、S上节课的作业做一个分析R、A、B、C、D、E、F、S

缪瑟线性图法的缺点 • 这种方法比较繁琐，尤其是作业单位多的时候。 • 但它采用线段使各作业单位摆放有一定的距离，较适合分离厂房的工厂总平面布置。

第三节平面布置方案的确定 • 一缪瑟的线性图法 • 二 Tompkins关系表技术 • 三面积图确定

A E 2,6 3,10 1 X=none 9,11 4,5,12 O I 二 Tompkins关系表技术准备拼块，在每张拼块上把作业单位写在方块中央，在四个角上顺序依次记录与该作业单位密切程度关系为A、E、I、O、X级的作业单位，X级的作业单位，写在中央作业单位的下方

1,3 2 6 5,9,10,12,13 1,5 4 6 2,3,14 9 1. 布置原则作业单位密切程度为A的作业单位尽量与其直边相邻，密切程度为“E”的作业单位与该作业单位尽量对角接触注意使有X关系的两个单位离的尽量远 2.布置过程同线性图法 2,6 3,10 1 9,11 4,5,12

2.5 4.6 12 1 A 1 3 4.6 9 U 2 I 2.5.6 4 10 E A O 3 I 1 2.35.6 6 O U O E 4 1 3.6 4 11 E O O 5 5.3 1 4.2 10 E 6 2,5 1 4,6 1 3 2 4,6 2,5,6 3 4 4 1 2,3,5,6 1 3,6 5 4 A E I O S 1 2 3 4 5 3,5 6 1 4,2 6

2.5 4.6 12 1 3 4.6 9 2.5.6 4 10 1 2.35.6 6 1 3.6 4 11 5.3 1 4.2 10 2,5 1 4,6 1 3 2 4,6 2,5,6 3 4 4 1 2,3,5,6 1 3,6 5 4 3,5 6 1 4,2 A E I O S 1 2 3 4 5 6

2.5 4.6 12 1 3 4.6 9 2.5.6 4 10 1 2.35.6 6 1 3.6 4 11 5.3 1 4.2 10 A E I O S 4 1 2,3,5,6 1 3 2 4,6 1 2 2,5,6 3 4 2,5 1 4,6 3 4 3,5 6 1 4,2 1 3,6 5 4 5 6

1 1 2 3 A 4 2 E 5 A O 6 O 3 U 7 A A O 8 U 4 U I 9 U O I U 10 I U U 5 E 11 U O E A A 12 I E O O 13 6 U I U U O X X 14 O I O U U 7 U U U O O I A O O U U U I 8 U 1 U O I U O U 2 I U U O 3 9 U U I U O U 4 O U I 5 10 O O A A O 6 I 11 U E 7 • 下面结合某小型工具箱制造厂的例子讲述这种方法。已知该厂各作业单位相关图已确定如图所示，试作出它的布置。 E 8 U U 12 U U 9 O E 10 13 U 11 E 12 14 13 14

9 13 12 4 1,2,3,5,8 9,13 14 4,5,6,8 7,11 9,12,14 13 1,4 2,3,5,8 2,6 3,10 1 9,11 4,5,12 1,3 2 6 5,9,10,12,13 1,5 4 6 2,3,14 9 2,4 3 6 9,12,13 4,8 7 (x=6) 14 3,7 6,8 4 9,12,13,14 5 7 4 8 14 9,12,13 10 11 1 9,14 1213,14 9 1,4 2,3,5,6,8,10 6 5 (x=8) 14 11 1 10 12

7 4 8 14 9,12,13 4,8 7 (x=6) 14 9,13 14 4,5,6,8 7,11 9,12,14 13 1,4 2,3,5,8 3,7 6,8 4 9,12,13,14 5 1213,14 9 1,4 2,3,5,6,8,10 9 13 12 4 1,2,3,5,8 1,5 4 6 2,3,14 9 2,4 3 6 9,12,13 6 5 (x=8) 14 1,3 2 6 5,9,10,12,13 2,6 3,10 1 9,11 4,5,12 11 1 10 12 10 11 1 9,14

6 5 (x=8) 14 1,5 4 6 2,3,14 9 11 1 10 12 10 11 1 9,14 1,3 2 6 5,9,10,12,13 2,6 3,10 1 9,11 4,5,12 7 4 8 14 12,13 2,4 3 6 9,12,13 3,7 6,8 4 9,12,13,14 5 4,8 7 (x=6) 14 12 13,14 9 1,4 2,3,5,6,8,10 9 13 12 4 1,2,3,5,8 9,13 14 4,5,6,8 7,11 9,12,14 13 1,4 2,3,5,8

这种类似摆积木的方法，虽然也得到多种方案，但总的来说，比线型图方法试错的次数要少得多，而且不存在线条的长短问题，更容易操作。这种类似摆积木的方法，虽然也得到多种方案，但总的来说，比线型图方法试错的次数要少得多，而且不存在线条的长短问题，更容易操作。

关系表技术方案评价 • 如果A级的没有靠近，则罚2分；X级的边靠边也罚2分；A级的只角靠角，为1分；X级角靠角，E级没有角靠角也罚1分。 • 因此上述(a)方案的罚分是2分，是因为4 和6的E级关系没有角靠角而罚的；(b)也是罚2分，同样是4和6 的E级关系没满足；(c)因为将5和8两个X级关系摆在一起，而罚了4分，总罚分为8分；(d)的罚分则为10分。

第三节平面布置方案的确定 • 一缪瑟的线性图法 • 二 Tompkins关系表技术 • 三面积图确定

三面积图确定 面积图主要考虑两个问题： • 一是将前面分析各作业单位面积需求汇总，根据场地的要求，确定建筑的基本形状； • 二是在此形状上按各作业单位的面积需求进行分配，结合上面布置图，作出有面积的块状布置图（Block Layout）。

1. 空间需求 1）设备空间需求----设备运转所需的面积加上设备维修服务面积需求 2）人员空间需求----应用动作研究和人因工程研究来确定 3）物料空间需求----根据每次搬运的单位负载大小和物流量来决定储存空间 4）通道空间需求----通常根据一些搬运机械标准确定

通道空间需求

仍以上述工具箱厂为例，已知各作业单位的面积需求如下表所示。 • 可以算出，总需求为1681平方米，圆整为1800平方米，按长宽比为1:2得厂房尺寸为30×60米。以6×6=36平方米为基本单元格，则总共有50个单元格，各作业单位圆整后的单元格数如表中“单元格数”列。 • 这样，面积块状布置就是在此50个格子上分配各作业单位。

8 6 9 12 10 11 3 3 3 1 1 1 5 2 3 3 3 1 1 1 5 3 3 2 2 1 1 1 注意收货区、发货区的位置，以及主要的工序流程 4 4 4 14 14 13 14 13 14 14 14 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7

8 6 9 12 10 11 3 3 3 1 1 1 5 2 3 3 3 1 1 1 5 3 3 2 2 1 1 1 4 4 4 14 14 13 14 13 14 14 14 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7

11 7 7 1 1 7 1 5 6 5 10 2 1 7 7 7 1 2 2 1 8 7 7 3 3 3 1 3 1 1 7 7 7 3 3 3 3 4 4 4 13 9 12 13 14 14 14 14 14 14

11 7 7 1 1 7 1 5 6 5 10 2 1 7 7 7 1 2 2 1 8 7 7 3 3 3 1 3 1 1 7 7 7 3 3 3 3 4 4 4 13 9 12 13 14 14 14 14 14 14 7 7 5 10 5 1 1 11 6 1 7 7 7 1 1 2 2 2 1 7 3 1 1 8 3 7 7 3 1 7 3 3 3 7 7 3 4 4 4 3 9 12 13 13 14 14 14 14 14 14

2. 面积图的确定 • 以前面图(a)的拼块图为基础，可以得到不同的格子布置图，如下图所示。这里尽量保持各单位的完整性和物流流程的畅通。当然得到的图形还显粗糙，需要进一步的调整与修正。 • 需要的面积常常受到实际可能或其他因素的限制，因此必须对所需面积进行适当调整，使之可行，即既符合建筑物的整体外形，又符合各作业单位面积的需要。压缩一些不必要的面积，也可进行新的组合。

2. 面积图的确定 • 如上例，最后考虑到9、12、13和14四区域与生产制造的关系不是特别密切，建筑和使用要求也不一样，便将它们从厂房中另列出来，安排在紧靠厂房的办公房中，修正后的块状布置图如下。

第四章 设施布置技术及应用