【正文】 3 4 7( a ) ? ( b ) ? ? ? ( c)A A E E1 ,5 4 6 1 ,5 4 11 1 6 1 ,5 4 11 1 106 5 6 10 5 6 10 11? ? ? ? ? ? ? ?1 ,3 2 ,6 3 ,1 0 1 ,3 2 ,6 3 ,1 0 1 ,3 2 ,6 3 ,1 0 7 42 1 2 1 2 1 8? ? ? ? ? ? ?2 ,4 1 2 ,4 1 3 ,7 6 ,8 4 ,83 3 4 7( a ) ? ( b ) ? ? ? ( c)A A E E45 ? 因?yàn)?A級(jí)關(guān)系邊靠邊，在完全空時(shí)有四種選擇，所以最后的布置圖有多種方案，如下四種。 ? 因此上述 (a)方案的罰分是 2分，是因?yàn)?4 和 6的 E級(jí)關(guān)系沒有角靠角而罰的； (b)也是罰 2分，同樣是 4和 6 的 E級(jí)關(guān)系沒滿足； (c)因?yàn)閷?5和 8兩個(gè) X級(jí)關(guān)系擺在一起，而罰了 4分，總罰分為 8分； (d)的罰分則為 10分。 ? 我們可以在完成的拼塊圖中標(biāo)出這一流程，如下頁(yè)圖所示。 50 ? 以工具箱廠為例，已知各作業(yè)單位的面積需求如下表所示。 51 ? 以前面圖 (a)的拼塊圖為基礎(chǔ)，可以得到不同的格子布置圖，如下圖所示。壓縮一些不必要的面積，也可進(jìn)行新的組合。 在工具箱廠的例子中，各車間的具體情況如下： ? 制造車間包括將鋼板先剪切成帶狀，再剪切成各零件毛坯，然后再折彎成相應(yīng)的的形狀和沖孔，該車間因有大塊鋼板搬運(yùn)，故安排橋式起重機(jī)（天車），它直通收貨區(qū)大門。 ? 接著進(jìn)入裝配車間，箱蓋要鉚裝提手和上鎖扣，箱體要鉚裝下鎖扣。 出料 進(jìn)料沖孔出料壓彎進(jìn)料進(jìn)料壓彎出料 出料壓彎進(jìn)料進(jìn)料壓彎出料 出料壓彎進(jìn)料沖孔進(jìn)料出料2323456進(jìn)料出料切料進(jìn)料出料切料進(jìn)料出料切料進(jìn)料出料切料1出料 進(jìn)料沖孔1出料壓彎進(jìn)料出料送料較形成形橋式起重機(jī)進(jìn)料出料切帶切帶出料進(jìn)料操作工傳送帶成品庫(kù)發(fā)貨油漆裝配通道制造原料庫(kù)焊接收貨 維修工具辦公室 x 21m停車場(chǎng)停車場(chǎng)支架側(cè)板支架箱蓋合頁(yè)側(cè)板箱蓋側(cè)邊箱體側(cè)邊箱體側(cè)邊SSSA1SSA1SSA2SA1SA1SA2SSSA1SSA1SSA2SA1SA2SA2合頁(yè)合頁(yè)合頁(yè)合頁(yè) 隔盤把手把手隔盤側(cè)邊側(cè)邊隔盤把手清洗烘烤、干燥上漆壓蓋提手提手壓蓋上鎖扣下鎖扣下鎖扣上鎖扣下鎖扣上鎖扣上鎖扣下鎖扣折頁(yè)折頁(yè)A1A1A2A2 A3A3A2A2塑料袋 包裝盒堆碼在托盤上的成品堆碼在托盤上的成品塑料袋 包裝盒 空托盤包裝包裝滑道滑道55 ? 將各車間全部安排在一起的聯(lián)合廠房是當(dāng)今廠房設(shè)計(jì)布置的一個(gè)趨勢(shì)，它可以節(jié)約占地面積、節(jié)省工程費(fèi)用、方便生產(chǎn)管理，方便物流和物料搬運(yùn)，可以集中供水、氣、汽和采暖、通風(fēng)等，而且還有較大的調(diào)整余地。 ? 前者就是要確定車間級(jí)作業(yè)單位內(nèi)部的組成單位（工段、班組等），實(shí)際上仍為塊狀布置，仍可用前面介紹的方法； ? 后者確定工作地、機(jī)床設(shè)備之間的相互位置。 58 1．工作現(xiàn)場(chǎng)布置的幾項(xiàng)原則 ? 工具、物料定位放置，使作業(yè)者形成習(xí)慣，減少尋找時(shí)間； ? 運(yùn)用各種方法使物料自動(dòng)到達(dá)工作者身邊； ? 使用頻率高的工具、物料應(yīng)放在作業(yè)者面前或身邊； ? 盡量利用自動(dòng)回位的方法消除放回時(shí)間； ? 工具、物料按最佳次序排列； ? 照明適當(dāng)，視覺舒適； ? 工作臺(tái)和坐椅的高度要適宜，應(yīng)使作業(yè)人員感到方便舒適； ? 有噪聲、粉塵、污水、高溫等的工作點(diǎn)應(yīng)予以隔離。 60 ? 工作地空間考慮原則： ? ① 工作地的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)使得操作者取放物料時(shí)盡量不行走或進(jìn)行長(zhǎng)距離或不方便的伸臂動(dòng)作； ? ② 工作地的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)使得操作者的工作有效果又有效率； ? ③ 工作地的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)盡量使得操作者安全、舒適、生產(chǎn)率高； ? ④ 工作地的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)盡量減少身體損傷和疲勞，包括視力疲勞。這種模擬將保證分配足夠的空間，并可以顯著提高總體運(yùn)作水平。不考慮人和機(jī)器的平衡就推進(jìn)自動(dòng)化，這是造成孤島的原因。 63 ? 通過規(guī)定物品的放置方法，可以把握生產(chǎn)的異常狀態(tài)，從而進(jìn)行改善。 64 定置管理與 5S/6S ? 除對(duì)主要生產(chǎn)設(shè)備安排適當(dāng)位置外，還需要對(duì)其他部分，包括在制品暫存地、廢品廢料存放地、檢驗(yàn)試驗(yàn)用地、工人工作地、通道、辦公室、生活衛(wèi)生設(shè)施輔助部門等安排合理的位置，確保工作環(huán)境整潔和生產(chǎn)安全 ? 5S：廠房環(huán)境維持的 5個(gè)步驟 1. 整理 (Seiri) 將現(xiàn)場(chǎng)里需要與不需要的東西，區(qū)別出來。 4. 清潔 (Seiketsu) 延伸干凈的概念至自己本身，并且持續(xù)執(zhí)行上述3個(gè)步驟。 ? 并且外包裝產(chǎn)生了新的回收和搬運(yùn)工作，所以我們要避免物料的外包裝進(jìn)入工作地。 ? 根據(jù)機(jī)械加工機(jī)器設(shè)備的種類和各工序間的聯(lián)系，機(jī)器的平面布置形式有： ? 縱向排列 適用于長(zhǎng)機(jī)床的布置 ? 橫向排列 適用于短機(jī)床及其他中型設(shè)備的布置 ? 斜向排列 操作方便，切削不易傷人，動(dòng)力線路短。 70 ? 盡管機(jī)器布置是千變?nèi)f化的，但實(shí)質(zhì)可以分為單行布置和多行布置兩類。 71 ? QAP問題要確定機(jī)器的布置位置使得總的物流成本（定義為相應(yīng)物流量與距離乘積的總和）最小，其數(shù)學(xué)模型為 1 1 1 1m inn n n nik jl ij k li k j lz f d x x? ? ? ?? ? ? ? ?11,n ijixj????1 ijjxi1, 0 ,ijx i j? fik為機(jī)器 i到機(jī)器 k的物流量， djl為從位置 j到 l的距離， n為機(jī)器的總數(shù)或位置總數(shù)， xij =1為將機(jī)器 i布置到位置 j，否則為 0。 ? 服務(wù)系統(tǒng)主要涉及的是人員、信息和商品的流動(dòng) ，服務(wù)設(shè)施的布置主要有三種，即辦公室布置、零售店布置和倉(cāng)庫(kù)布置。組織的人員變動(dòng)和機(jī)構(gòu)變化都會(huì)帶來辦公室布置的變化，幸好辦公室再布置比工廠要容易得多。 ? 相關(guān)圖還是最有用的方法之一，我們可以考慮信息流和人員流得到不同的相關(guān)圖，再根據(jù)具體情況，得到綜合相關(guān)圖，以此作為辦公室布局的依據(jù)。 ? 會(huì)議室根據(jù)需要可分設(shè)大 、 中 、 小會(huì)議室 ， 中 、 小會(huì)議室可分散布置 。 ? 可能會(huì)是兩種情況的混合，如一些重要的職位采用單獨(dú)辦公室式布置，有些部門則采用模塊化布置。 79 ? 只要是一個(gè)有點(diǎn)規(guī)模的商店，其內(nèi)總有一些位置是 “ 黃金鋪面 ” ，顧客的交通路線就是毛利最高的商品擺放的最佳位置。 ? 觀察顧客行為有助于確定熱銷商品和滯銷商品。 ? 大多數(shù)超市和相當(dāng)數(shù)量的折扣店都采用網(wǎng)格型布置，因?yàn)樗m合自選購(gòu)物方式，容易控制客流量。 ? 但是自由式布置的空間利用率不高，而且規(guī)劃不好還可能會(huì)產(chǎn)生安全問題。 ? 最好的效果是，顧客的眼睛一看到展示，就知道該店出售商品的類型。公開、寬敞的形象比混亂擁擠的外觀要好得多。 低 低 低 中低 低 低 中次通道低 低 低 中中 中 中 高主通道90 空間價(jià)值 ? 空間價(jià)值也依賴于與商店入口的相對(duì)位置。 入口18% 18% 12%14% 12% 10%5% 6% 5%91 ? 零售店布置總的目標(biāo)是單位面積的獲利能力最大化。 94 1．醫(yī)院布置 ? 現(xiàn)代綜合醫(yī)院的功能相當(dāng)復(fù)雜，主要有三大類流動(dòng)： ? 人流 又可分為醫(yī)生人流、護(hù)士人流、病人流及陪伴探視人流和工作人流。 ? 在醫(yī)院總體布置中，首先要確定影響功能布置的主要流動(dòng) ? 綜合醫(yī)院總體規(guī)劃設(shè)計(jì)中起決定作用的是人流，因?yàn)槿藛T的流量最大、流程最復(fù)雜、頻率最高，對(duì)功能設(shè)置起決定作用。 ? 行政管理區(qū)與前面各部門的關(guān)系體現(xiàn)在信息流方面，現(xiàn)在用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)容易解決。手術(shù)部設(shè)計(jì)布置時(shí)，不但要有多方面的專家參與，其內(nèi)部組成、流程布局、設(shè)施設(shè)備的配置、使用和管理、空間定位和（內(nèi)、外）整體的各種聯(lián)系都應(yīng)統(tǒng)籌兼顧，使人流、物流、信息流順暢、便捷。 ? 餐廳設(shè)計(jì)中物流分析要考慮四大流 —— 顧客、物料、員工和信息流，要促進(jìn)它們的交叉互動(dòng)和協(xié)調(diào)統(tǒng)一。餐廳設(shè)計(jì)的時(shí)候，就要根據(jù)客人的每一項(xiàng)活動(dòng)，根據(jù)行為科學(xué)，合理地布置和設(shè)計(jì)設(shè)施設(shè)備及裝修。 ? 這些方法可以分為兩大類： ?構(gòu)造型 是由物流從至表、相關(guān)圖信息出發(fā)，生成一個(gè)全新布置圖，如 CORELAP， ALDEP ?改進(jìn)型 則是對(duì)已有布置的改進(jìn)，尋找一種更好的布置圖，如 CRAFT， MultiPLE。 ? 按布置圖形表現(xiàn)方式進(jìn)一步劃分為 : ?離散型 表現(xiàn)方式允許計(jì)算機(jī)以矩陣形式存儲(chǔ)和處理布置數(shù)據(jù)，用得更多。現(xiàn)有計(jì)算機(jī)布置算法僅在廠房和部門形狀均為矩形時(shí)才采用連續(xù)型表現(xiàn)方式。 ? 選擇 TCR最大的部門作為最先進(jìn)入布置的作業(yè)單位。在布置中作業(yè)單位形狀盡可能設(shè)計(jì)為正方形。其中放置在 1a，則與 4相鄰，NCR1a=CR13+CR14， NCR1b=CR14，NCR1c=CR13，故選擇 1a位置。 1234554321543I21UUOUUAIIO110 ? 再根據(jù) TCR值和面積確定布置順序。 2 1 2 1 2 1 2 5 1 2 52 2 4 2 4 2 4 2 34 4 4 4 4 4 3111 對(duì)布置圖的評(píng)估方法是：任意兩個(gè)作業(yè)單位之間關(guān)系值兩作業(yè)單位之間的最短直線距離的積的總和最低的為最優(yōu)。不同方案的比較，以總得分最小為最優(yōu)。 113 ? 通過對(duì)現(xiàn)有各部門的平面布置，將某兩個(gè)部門兩兩相互交換位置，計(jì)算交換后的物料搬運(yùn)總費(fèi)用，并進(jìn)行比較，取總費(fèi)用最小的布置為優(yōu)化候選方案，再考慮其它具體條件的各種限制，選擇一個(gè)可行的優(yōu)化方案。 ? 以本章作業(yè) 14題為基礎(chǔ)的包括 7個(gè)作業(yè)單位D1~D7的布置設(shè)計(jì)初始數(shù)據(jù)，因?yàn)樵}未考慮成本，故成本從至表各項(xiàng)單位距離成本均取 1。圖 108是5和 6交換后的效果。 ? 總之，這些模型和算法可以幫助布置分析人員開發(fā)或改進(jìn)布置，同時(shí)提供目標(biāo)判據(jù)，簡(jiǎn)化對(duì)該過程中出現(xiàn)的不同布置方案的評(píng)價(jià)。 ? 20世紀(jì) 70年代以來，推出了一些計(jì)算機(jī)輔助工廠布置程序，較著名的有 CRAFT（位置配置法）、 CORELAP（相互關(guān)系法）、 ALDEP（自動(dòng)設(shè)計(jì)法）、 PLANET(分析評(píng)價(jià)法 )等。 120 典型軟件介紹 ? 當(dāng)前的設(shè)施布置軟件主要有 FactoryCAD、Facto。 ?在規(guī)劃設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之上還包含仿真和性能分析的系統(tǒng)，如 FactoryFlow、 FactoryOPT、 ARENA、ProModel等，尤其是 FactoryPrograms族軟件在國(guó)際上應(yīng)用較普遍 119 ? 20世紀(jì)末到 21世紀(jì)初， FMS 、 CIMS 、 JIT等 ?出現(xiàn)了“數(shù)字化工廠”的概念， Delmia Solution和 eMPower之類的數(shù)字化工廠軟件， ? 不僅能完成設(shè)施規(guī)劃設(shè)計(jì)和仿真評(píng)價(jià)，而且還包括制造規(guī)劃、控制和供應(yīng)鏈等功能，能與企業(yè)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（ PDM）和企業(yè)資源計(jì)劃（ ERP）相連接 ? “設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)不僅是一門科學(xué)，更是一門藝術(shù)”。 117 布置設(shè)計(jì)軟件與仿真 ? 以計(jì)算機(jī)布置算法為基礎(chǔ)進(jìn)一步發(fā)展就可形成專門的布置設(shè)計(jì)軟件，或者說形成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)施設(shè)計(jì)（ Computer Aided Facilities Design， CAFD）技術(shù)。但用來說明原理。 ? 在給定上述初始布置后， CRAFT的解題過程是，用作業(yè)單位之間成對(duì)交換的方法來設(shè)法改進(jìn)設(shè)計(jì)，視成對(duì)交換的結(jié)果是否有更好的布置設(shè)計(jì)出現(xiàn)，即使總費(fèi)用最小。 ? 所以，好的布置物流總費(fèi)用較低，最優(yōu)布置則可能是物流總費(fèi)用最低的。 ? 和基于密切程度等級(jí)的 ALDEP和CORELAP相反， CRAFT使用物流信息或從至表上累加的作業(yè)單位物流強(qiáng)度 (TTD)或物料搬運(yùn)總費(fèi)用。但可改變關(guān)系值，例如設(shè)定 A=200, E=100, I=50, O =10, U=0和 X=200得到新的方案。 ? 隨后布置與 1有 A級(jí)關(guān)系的 2，對(duì)作業(yè)單位 2， 4和 5均為 I級(jí)關(guān)系，但 4面積更大故先布置 4，再布置與 2有 O級(jí)關(guān)系的，故布置順序?yàn)?21453。 1~5個(gè)作業(yè)單位面積分別是 60和 20。 ? 放置原則是保證進(jìn)入布置圖的