系统布置设计在总平面布置中的应用及方案评价研究

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇系统布置设计在总平面布置中的应用及方案评价研究范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

中图分类号：F273 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2014）02-0129-01

摘要：工厂平面布置是指规划厂区时确立生产作业单位（如车间）之间的位置关系，是设施规划及设计的重要组成部分。本文详细介绍了系统布置理论的操作步骤和基本要素，并介绍了系统布置设计在钢铁厂布置中的应用；且制定了一定的评价体系原则对钢铁厂总平面布置方案进行评价研究。

关键词：系统布置设计 工厂布置 评价

引言

工厂总平面布置是工厂设计的重要部分，其实质是对生产元素：人、机具和物料，在时间上适当连接、空间上密切组合、减少自制零部件、减少物料搬运工作量和外购件的损坏，节省费用[1]。本文介绍了系统布置设计在工业企业总平面布置中的应用，并如何应用系统布置设计方法来进行钢铁厂总平面布置[4]；论述了总平面布置方案的评价体系原则[5]。

1.系统布置设计理论

1.1系统布置设计模式

系统布置设计是有条理的布置设计方法。其内容包括：一个由若干阶段构成的结构，一个设计程序的模式，以及在布置中用来进行评价、鉴别及使基本组成部分和工作区形象化的一整套图例符号[6]。

任何重新调整的工厂中真正的“布置设计”的阶段都包括创建一个总体区划（阶段Ⅱ），然后是总体区划每个部分的详细布置（阶段Ⅲ）。

每一个布置都以下列三个基础为依据：

1.相互关系—所布置的各种对象之间所需要的相对密切程度。

2.面积—所布置的各对象的量、种类或轮廓。

3.调整—所布置的对象排列到合乎要求的最佳地步。

这三项永远是布置设计项目的中心，布置设计程序的模式以这三项为基础。

1.2系统布置设计的基本原始资料

工厂布局是设施设计与规划的核心。工厂布置设计需要的主要原始资料是产品及其生产纲要和生产工艺过程。次要资料包括两种，即支持生产的辅助服务部门和时间的安排。

（1）产品和产量。产品及其产量指工厂要生产的产品型号、规格、产量和年生产量。

（2）工艺过程。本行业工程技术人员提供的工艺过程表、装配工艺卡等工艺文件。

（3）辅助服务部门。是指支持生产运行的工厂各辅助部门。

（4）时间安排。是指产品生产周期、投产批量与批次等。

有了以上五方面的原始资料，就能进行系统布置设计，再加上环境条件，能源和运输等方面的资料，就能完成工业企业的总平面布置设计。

1.3工厂设置的工作步骤

工厂布置设计的典型顺序和步骤如图1所示。

工厂布置设计从研究该厂需要生产的产品和产量开始，拟采用工艺至关重要，只有决定了产品的工艺过程，才能建立起对设备的需求。工厂特定面积要求的各种类型设备的数量是操作时间、每班时间长度、操作工人技术等级等因素的函数。所以产品和生产模式决定工艺，工艺又决定设备和要求的操作工人。

2. SLP与SHA相结合在总平面布置中应用

2.1 SHA概述

物料搬运就是产品、物料、元件或物品的移动、运输或重新安放，简称SHA。正如每一项搬运项目所经历过程一样，从最初的申请任务到最终安装实施，SHA包括四个阶段：（1）外部阶段，（2）总体搬运方案，（3）详细搬运方案，（4）实施。这四个阶段在时间上是依次排列的"为了取得更好的效果，各阶段应该交叉，在每一阶段完成时应取得批准。

2.2物料搬运系统分析（SHA）与系统布置设计（SLA）相结合

SHA重点在搬运方法和手段的合理化，即根据物料的物理特征、数量以及运输距离、速度频度等，确定合理搬运方法，选定适当的搬运路线，尽可能降低物流路线的交叉，迂回、往返现象，选定合适搬运设备和搬运方式，使搬运系统的综合指标达到最好，并起到调整与修正布置的作用。

SHA与SLP具体结合程序步骤如下：

（1）确定输入数据和活动区项目。

（2）根据物料特征表进行物料的分类。

（3）根据产品（零件、材料）的编制工艺流程图和搬运路线表（物流进出表），编制搬运活动一览表。

（4）通过搬运活动分析，整理各活动区组成部门物流关系。

（5）根据各组成部门的密切程度，相互干扰程度，编制非物流关系表。

（6）把各部门所需用面积和实际面积，放入调整好的作业相互关系简图中，绘制面积的相关图。

（7）根据厂址、总图各种规范及建筑模数等条件的限制，调整各个部门和车间的轮廓，绘制初步平面布置图方案，把这些方案反馈到搬运活动分析上。

（8）搬运活动分析中的搬运活动表上的数据，表示到初步平面布置图方案上。

（9）经过评价，选定出最佳平面布置和物料搬运规划方案，供施工设计、安装和施工。

以上是一般的程序，怎样根据不同性质、不同规模、不同组成的项目去做，还需要工程技术人员具备必要的知识与经验，去完成整个设计，甚至可以省略中间某个步骤，或增加一些内容。

3.总平面布置评价研究

3.1总平面布置方案评价的必要性

总平面布置方案评价，建立在对各方案综合评价基础上。所以，如何对方案作出科学的、综合的、公证的评价，是方案评价的基础，如何对备选方案的综合评价作出科学的决策，是方案评价者们所关注的问题。

工业企业的总图布置是在地区规划和企业总体布置的基础上，根据工艺流程运输、卫生、安全、施工、管理等因素，结合当地的自然条件和生产发展要求进行规划。它关系到如何将工厂复杂生产过程，通过科学总图布置方法，处理好物流、人流和能源流，把生产车间安排得协调、均衡进行连续生产，把工厂尽量达到建设和经营费用最小。为达到上述目的，对总图布置方案，需要有一个比较科学的评价与决策方法。

3.2方案评价指标体系的建立

任何评价和决策过程，都要有一整套完整的指标体系，建立科学合理的指标体系，是评价和决策工作的基础，而建立总图运输设计评价指标体系，本文认为应当遵循以下原则：

全面性原则。这是由总图运输设计的专业性质决定的，总图运输设计的影响因素很多，而每一影响因素都可成为评价指标。

层次性原则。因为评价指标众多，把它们放在一个层次上，不利于处理。因此，指标层需要有一定层次结构，但层次亦不宜过多，否则亦会给处理带来不便。

公正性原则。对于评价与决策者来说，公正性原则应作为起码的工作原则。

4.结论

（1）系统布置设计是一种以作业单位物流与非物流的相互关系分析为主线的设计规划方法，这种方法在布置设计领域获得极其广泛的应用。

（2）物料搬运系统分析（SHA）与系统布置设计（SLA）相结合是常用的总平面布置设计中的应用方式。

参考文献：

[1]王家善，吴清一，周佳平.设施规划与设计[M].北京：机械工业出版社.2001.

[2]孙学琴.系统布置设计在物流中心设计中的应用[J].科技进步与对策.2005.

[3]终春生主编.系统工程的理论与方法概论[M].北京：国防工业出版社.2005.