一：案例背景

车间设施布局对整个生产系统的物流、信息流、生产能力、生产效率、生产成本以及生产安全有很大影响。合理的车间布局不仅可以优化资源，节省物料搬运费用，降低设施维护及运作成本，缩短生产周期，还可以加快生产流程和流动资金周转。有统计资料表明，在物料形成产品的总生产时间中，真正的加工时间只占10% ～ 20%，其余时间消耗在物料运输和等待上，这严重影响了企业的经济效益。因此，对企业车间设施布置进行分析并改进有着重要的现实意义。

某制造厂主要生产桥梁式起重机和百米钢轨转向架两大类产品，有两个生产加工车间。其中百米钢轨转向架的产量较大，该生产车间的设施布置很好的解决了生产问题。

二：案例分析

1. 车间作业单位划分

车间作业单位划分根据百米钢轨转向架的生产工艺流程，可以划分为15 个作业单位( 区域) ，即: 1、原材料库2、划线切割区3、车床加工区4、滚丝加工区5、涂漆区6、半成品区7、成品储存区8、数控切割区9、剪板机10、铣床加工区11、钻床加工区12、焊接作业区13、槽钢切割区14、百米座架焊接区15 和百米座架储存区。

2. 产品工艺过程图

根据产品的制造工艺要求以及现场数据记录，可得其各主要组件的加工流程，百米钢轨转向架生产工艺过程图如图1 所示，图1 中“○”中的数字表示作业单位，“▽”中的数字表示存储区。百米钢轨转向架的使用方法是: 分别将百米座架和锁紧装置运输至轨梁厂，与钢轨在搬运至火车车厢时配套使用，保证钢轨的运输质量和运输安全。所以百米座架储存区15 和锁紧装置储存区7 可以分布在两个不同的地方。图1中的数字0 表示不存在的虚拟仓库，主要是使绘图的结构完整; 流动线上的数值为物流量，t。

图1 百米钢轨转向架生产工艺过程图

3. 运用SLP法对车间设施布局进行分析和设计

3.1 物流强度等级

根据对工艺过程图分析，统计存在物料搬运的各作业单位对之间的物流总量。系统布置设计( SystematicLayout Planning，SLP) 中将物流强度转化成五个等级，分别用符号A、E、I、O、U 表示，物流强度逐渐减少，并按照物流路线比例或承担的物流量比例来确定，各作业单位对的物流强度及等级如表1 所示。表1 中未出现的作业单位对不存在固定的物流量，因此物流强度等级为U 级。

3.2 作业单位综合相互关系分析

根据以上物流强度分析，可得出作业单位物流相关表。同时，考虑工艺衔接性、公共设施、焊接和油漆的影响，以及工作联系频繁程度等多方面非物流因素，从而建立作业单位非物流相互关系表。

根据生产转向架的工艺流程，物流影响与其他因素的影响基本相当，取物流与非物流相互关系的相对重要性比值为1∶ 1。将物流强度等级和非物流的密切程度等级进行量化( 取A = 4，E = 3，I = 2，O = 1，U = 0，X = － 1) ，X 表示不希望靠近。得出综合相互关系密切程度量值，再进行等级划分得到综合相互关系表，如图2 所示。

图2 综合相互关系表

3.3 作业单位位置相关图

在SLP 中，工厂总平面布置并不直接去考虑各作业单位的建筑物占地面积及其几何形状，而是从各作业单位间相互关系密切程度出发，安排各作业单位之间的相对位置。综合接近程度分值越高，说明该作业越靠近布置图的中心位置; 综合接近程度分值越低，说明该作业单位越应该处于布置图的边缘位置。处于中央区域的作业单位应该优先布置，即在SLP 分析

中，根据综合相互关系级别高低，按A、E、I、O、U 级别顺序先后确定不同级别的作业单位位置，而同一级别的作业单位按综合接近程度分值高低顺序来进行布置。所以，要按照综合接近程度分值高低顺序为作业单位排序，其结果如表2 所示。

根据综合接近程度排序结果和作业单位位置相关图中的作业单位关系等级的表示方式，绘制作业单位位置相关图，如图3 所示。图3 中的线表示重要程度，线数越多，表示越重要。

图3 作业单位位置相关图

3.4 作业单位面积相关图

将各作业单位的占地面积与其建筑物空间几何形状结合到作业单位位置相关图上，就得到了作业单位面积相关图，如图4 所示。

图4 作业单位面积相关图

4. 车间总体设施布局

根据现场的实际情况对车间的设施布置，得出下面的平面布置图：

图5 车间设施布局图

通过上面的布局图我们可以看出这样的布置有以下特点：

1) 将涂漆区布置在机加工区外，避免了油漆对车间作业人员身体的伤害; 2) 通过对3 台设备位置的调整和在内部隔离墙体开设一道小门，使得搬运一次挡板和小垫块从焊接作业区到机加工区的距离缩短约120m，降低了车间内部物流强度，另开设一道大门便于锁紧装置成品的出库，从而运输更加通畅。3) 百米座架的焊接作业区和储存区的作业面积扩大，充分利用了车间面积，有利于生产的扩大和工作效率的提高。

三： 案例总结

运用SLP 方法对车间设施布置进行了布置分析，从整个工艺和物流来看，这样可以可以使工艺过程更流畅，同时也减少了物流强度，缩短了加工时间和搬运时间，减少了运输距离，提高了工作效率。另外也为其他处于停机的设备预留有足够的作业空间，便于企业产品变更，增强了车间的作业柔性。