【正文】 ；進(jìn)行布置設(shè)計(jì)，得出多個(gè)可行的方案；選擇最優(yōu)方案，完成工廠布置設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)過程如圖21所示。圖21 在R．Muther提出的系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)(SLP)中，把產(chǎn)品(Product)、產(chǎn)量(Quantity)、生產(chǎn)路線(Route)、輔助服務(wù)部門(Serve)及生產(chǎn)時(shí)間安排(Time)等作為給定的基本要素或者原始資料來處理，這樣就形成了單純工廠布置模型，如圖22所示。圖22 產(chǎn)品(Product)。產(chǎn)品是指待布置工廠將要生產(chǎn)的品種、原材料或加工的零件和成品等。具體包括品名、品種類型、材料、特性等，主要由生產(chǎn)綱領(lǐng)提供，它影響著生產(chǎn)系統(tǒng)的組成及其各作業(yè)單位問的相互關(guān)系、生產(chǎn)設(shè)備的類型、物料搬運(yùn)方式等。產(chǎn)量(Quantity)。產(chǎn)量是指所生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量，可用件數(shù)、重最、體積等來表示，它影響著生產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)模、設(shè)備的數(shù)量、運(yùn)輸量、建筑面積的大小等。生產(chǎn)路線(Route)。為了完成產(chǎn)品的加工，生產(chǎn)滿足質(zhì)量要求的合格產(chǎn)品，必須制定的工藝路線或工藝規(guī)程，它影響著物料搬運(yùn)路線、倉庫、堆放地的位置以及各作業(yè)單位之問的關(guān)系等。輔助服務(wù)部(Serve)。生產(chǎn)系統(tǒng)的組成大體上可以分為基本生產(chǎn)車間、輔助生產(chǎn)車間、后勤服務(wù)、職能管理部門、科室部處、生活服務(wù)部門及倉儲部門等?？梢园褳榱吮ＷC基本生產(chǎn)車間和輔助生產(chǎn)車間正常運(yùn)行所必需的工具、維修、動(dòng)力、管理部門、停車場、綠化帶以及后勤保障部門等統(tǒng)稱為輔助服務(wù)部門S，其占地總面積有時(shí)甚至大于生產(chǎn)車間所占面積，所以布置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)給予足夠的重視。時(shí)間(Time)。時(shí)間是指在什么時(shí)候、用多少時(shí)間生產(chǎn)出產(chǎn)品。在工藝過程設(shè)計(jì)中，根據(jù)時(shí)間因素確定生產(chǎn)所需各類設(shè)備的數(shù)量、占地面積的大小和操作人員數(shù)量。任何一種系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程都是反復(fù)迭代、逐步細(xì)化的尋求最優(yōu)解的過程，工廠布置設(shè)計(jì)更是如此。設(shè)計(jì)步驟的正確與否往往是工廠布置設(shè)計(jì)能否成功的關(guān)鍵。系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)SLP模式就是一種人們廣為采用的、成功的設(shè)計(jì)方法。系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)是一種邏輯性強(qiáng)、條理清楚的布置設(shè)計(jì)方法，整個(gè)設(shè)計(jì)過程大體可劃分為確定位置、總體區(qū)劃、詳細(xì)布置及實(shí)施共4個(gè)階段。確定位置(階段I)在新建、擴(kuò)建或改建工廠或車間時(shí)，首先應(yīng)確定出新廠房坐落的地區(qū)位置。在這個(gè)階段中，首先要明確待建工廠的產(chǎn)品、計(jì)劃生產(chǎn)能力，參考同類工廠確定待建工廠的規(guī)模，從待選的新地區(qū)或現(xiàn)有工廠中確定可供利用的廠址。圖23總體區(qū)劃(階段Ⅱ)總體區(qū)劃又叫區(qū)域劃分，就是在已確定的廠址上規(guī)劃出一個(gè)總體布局。 此階段中，首先應(yīng)明確各生產(chǎn)車間、職能管理部門、輔助服務(wù)部門及倉儲部門等作業(yè)單位的工作任務(wù)與功能，確定其總體占地面積及外形尺寸。在確定了各作業(yè)單位之間的相互關(guān)系后，把基本物流模式和區(qū)域劃分結(jié)合起來進(jìn)行布置。詳細(xì)布置(階段Ⅲ)詳細(xì)布置一般是指一個(gè)作業(yè)單位內(nèi)機(jī)器及設(shè)備的布置。在詳細(xì)布置階段，要根據(jù)每臺設(shè)備、生產(chǎn)單元及公用、服務(wù)單元的相互關(guān)系，確定出各自的位置。實(shí)施 (階段Ⅳ)在完成詳細(xì)布置設(shè)計(jì)后，經(jīng)上級批準(zhǔn)可以進(jìn)行施工設(shè)計(jì)，繪制大量的詳細(xì)安裝圖，編制搬遷、安裝計(jì)劃，按計(jì)劃進(jìn)行機(jī)器設(shè)備及輔助裝置的搬遷、安裝施工工作。在系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)過程中，上述4個(gè)階段按圖23所示的順序交叉進(jìn)行。在確定位置階段，就必須大體確定各主要部門的外形尺寸，以便確定工廠總體形狀和占地面積；在總體區(qū)劃階段，就有必要對某些影響重大的作業(yè)單位進(jìn)行較詳細(xì)的布置。整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，隨著階段的進(jìn)展，數(shù)據(jù)資料逐步齊全，能發(fā)現(xiàn)前期設(shè)計(jì)中存在的問題，通過調(diào)整修正，逐步細(xì)化完善。在系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)4個(gè)階段中，階段I與階段Ⅳ由其他專業(yè)人員負(fù)責(zé)，系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)人員應(yīng)積極參與；階段Ⅱ和階段Ⅲ由系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)人員完成。因此，可以說工廠布置設(shè)計(jì)包括工廠總平面布置(總體區(qū)劃)設(shè)計(jì)及車間布置或車間平面布置(詳細(xì)布置)設(shè)計(jì)兩項(xiàng)主要內(nèi)容。 SLP設(shè)計(jì)模式在系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)的階段Ⅱ和階段Ⅲ，可以采用系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)SLP程序來完成。SLP設(shè)計(jì)程序模式如圖24所示。 SLP設(shè)計(jì)步驟準(zhǔn)備原始資料。在系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)開始時(shí)，首先必須明確給出基本要素如產(chǎn)品P、產(chǎn)量Q、生產(chǎn)工藝過程R、輔助服務(wù)部門S、及時(shí)間安排T等這些原始資料，同時(shí)也需要對作業(yè)單位的劃分情況進(jìn)行分析，通過分解與合并，得到最佳的作業(yè)單位劃分狀況。所有這些均作為系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)的原始資料。工藝過程分析。通過零件的生產(chǎn)工藝過程和利用率，計(jì)算各工序之間的物流量，繪制各零件的工藝過程圖，繪制多產(chǎn)品工藝過程圖，繪制各作業(yè)單位對之間從何單位至何單位物流強(qiáng)度匯總表。物流分析與作業(yè)單位相互關(guān)系分析。以生產(chǎn)流程為主的企業(yè)，因?yàn)槲锪弦苿?dòng)是工藝過程的主要組成部分，因此，物流分析是布置設(shè)計(jì)中最重要的方面；而對于某些輔助服務(wù)部門或某些物流量較小的工廠，雖然物流關(guān)系不太密切，但相互之間的聯(lián)系大，各作業(yè)單位之間的非物流關(guān)系對布置設(shè)計(jì)也就顯得很重要，因此，需要對非物流關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)的分析。介于上述兩者之間的情況，在進(jìn)行作業(yè)單位相互關(guān)系分析時(shí)，需要綜合考慮作業(yè)單位之間物流與非物流的相互關(guān)系。物流分析的結(jié)果可以用物流強(qiáng)度等級及物流相關(guān)表格來表示。非物流的作業(yè)單位間的相互關(guān)系，可以用關(guān)系密級及相互關(guān)系表來表示。在需要綜合考慮作業(yè)單位間物流與非物流的相互關(guān)系時(shí)，可以采用簡單加權(quán)的方法將物流相關(guān)表及作業(yè)單位間相互關(guān)系表綜合成綜合相互關(guān)系表。繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖。根據(jù)物流相關(guān)表與作業(yè)單位相互關(guān)系表，考慮每對作業(yè)單位間相互關(guān)系等級的高低，決定兩作業(yè)單位相對位置的遠(yuǎn)近，得出各作業(yè)單位之間的相對位置關(guān)系，有些資料上也稱為拓樸關(guān)系。這時(shí)并未考慮作業(yè)單位具體的占地面積，從而得到的僅是作業(yè)單位位置相關(guān)圖。原始資料：P、Q、R、S、T及各作業(yè)點(diǎn)物流相關(guān)分析所需面積物流相關(guān)分析相互關(guān)系圖面積相關(guān)圖可用面積擬定幾種布置方案最佳布置方案方案評價(jià)修正條件實(shí)際制約條件圖24 SLP設(shè)計(jì)程序模式作業(yè)單位占地面積計(jì)算。各作業(yè)單位所需占地面積與設(shè)備、人員、通道及輔助裝置等有關(guān)，計(jì)算出的面積應(yīng)與可用面積相適應(yīng)。繪制作業(yè)單位面積相關(guān)圖。把各作業(yè)單位占地面積附加到作業(yè)單位位置相關(guān)圖，就形成了作業(yè)單位面積相關(guān)圖。修正。作業(yè)單位面積相關(guān)圖只是一個(gè)原始布置圖，還需要根據(jù)其他因素進(jìn)行調(diào)整和修正。此時(shí)需要考慮的修正因素包括物料搬運(yùn)方式、操作方式、儲存周期等，同時(shí)還需要考慮實(shí)際限制條件，如成本、安全和職工傾向等方面是否允許。考慮了各種修正因素與實(shí)際限制條件后，對面積圖進(jìn)行調(diào)整，得出數(shù)個(gè)有價(jià)值的可行方案。方案評價(jià)與擇優(yōu)。針對得到的數(shù)個(gè)方案，需要進(jìn)行費(fèi)用及其他因素評價(jià)。通過對各方案的比較評價(jià)，選出或修正設(shè)計(jì)方案，得到布置方案圖。第三章 LSP在磁性材料廠設(shè)施布置中的應(yīng)用布置一個(gè)磁性材料加工分廠A，A分廠成立于是2001年，地處贛州市金瓶開發(fā)區(qū)，占地30畝。該廠自成立以來主營業(yè)務(wù)為多種稀有金屬氧化物，稀有金屬及各種稀有金屬合金的生產(chǎn)加工與銷售。目前該廠主要產(chǎn)品有單一稀土金屬：金屬釹、金屬鏑、金屬鐠；稀土合金有：鐠釹合金、釓鐵合金、鈥鐵合金等；年綜合生產(chǎn)能力1560噸。（P、Q、R、S、T及作業(yè)單位）對磁性材料廠的各種生產(chǎn)要素，作業(yè)單位進(jìn)行計(jì)算分析。 該廠生產(chǎn)的主要產(chǎn)品有單一稀土金屬：金屬釹、金屬鏑、金屬鐠；稀土合金有：鐠釹合金、釓鐵合金、鈥鐵合金等。計(jì)算每月各種稀土金屬的生產(chǎn)量A廠每月為自己生產(chǎn)80噸NdFeB的原料產(chǎn)品以及生產(chǎn)50t外包產(chǎn)品的原料。其中生產(chǎn)80噸NdFeB，需要32%的稀土，而稀土中PrNv合金的含量為90%；Dy的含量為10%。為了節(jié)省原材料的成本，10%的PrNv合金可以用釓鐵合金替代；8%的Dy可用鈥鐵合金替代。外包的50噸中，需要80%的釓鐵合金、10%的鈥鐵合金、10%的PrNv合金。各種稀土金屬及合金的需求量如圖31所示。計(jì)算單個(gè)熔煉爐的生產(chǎn)能力工廠采用三班倒的生產(chǎn)方式，每臺熔煉爐每班生產(chǎn)11塊稀土金屬塊，每塊金屬塊重2Kg。所以每臺爐子每個(gè)月的生產(chǎn)能力為：112330=1980Kg=計(jì)算所需熔煉爐的個(gè)數(shù)根據(jù)每臺爐子的月生產(chǎn)能力以及各種稀土金屬的月需求量，可以計(jì)算出各種稀土金屬的生產(chǎn)需要的熔煉爐的個(gè)數(shù)。如表31所示。金屬名稱每月需求量/t每臺爐子每月產(chǎn)量/t理論所需爐子數(shù)量/臺實(shí)際所需爐子數(shù)量/臺合計(jì)/臺PrNd1340Dy2GdFe22HoFe3表31 熔煉爐需求表圖31 各稀土金屬及合金的需求量計(jì)算拋光機(jī)的臺數(shù)根據(jù)每臺熔煉爐的生產(chǎn)能力以及拋光機(jī)的加工速度可以計(jì)算出所需拋光機(jī)的數(shù)量。如表32所示。計(jì)算切割機(jī)的臺數(shù)根據(jù)每臺熔煉爐的生產(chǎn)能力以及切割機(jī)的加工速度可以計(jì)算出所需切割機(jī)的數(shù)量。如表32所示。表32 拋光機(jī)和切割機(jī)需求表爐子數(shù)量/臺生產(chǎn)能力（塊/月）拋光機(jī)加工速度(分鐘/塊)所需拋光機(jī)數(shù)量/臺切割機(jī)加工速度(分鐘/塊)所需切割機(jī)數(shù)量/臺4039600661010計(jì)算變壓器的數(shù)量選用315KV的變壓器。每臺變壓器能負(fù)載4臺熔煉爐。所以需要40/4=10臺變壓器。加工工藝路線如圖32和圖33所示。圖32 稀土金屬加工工藝流程圖33 電解加工流程根據(jù)稀土金屬的加工工藝流程，