知网论文检测范文--SLP在案例企业应用
1 问题的解决
(1)准备数据。收集数据是开展一项研究的第一步,P、Q、R、S、T是在进行系统布局设计时最基本的分析数据,在获得这些资料后才可以展开系统布局设计。他们分别代表产品、产量、工艺、辅助、时间。这五项中有些是会根据具体的情况而变动的,如R可以是生产的路线数据也可以是工艺过程方案。这需要设计者根据技术、经验以及实际的需要来决定。根据不同的分析方法、生产状况以及研究的对象,数据的收集存在者差异。
该金工车间主要负责加工注塑机的各种零部件,不同零件对应的加工工艺会有所不同,由于该车间长期生产四十多种零部件,偶尔也有特殊件需要加工,完整分析的难度较大。这里选取工艺具有整体代表性的注塑机后模版为分析对象,收集加工工艺及物流量等相关的数据。表1为后模版在金工车间具体的工艺过程。
表1后模板加工工艺过程表
产品名称 | 产品代号 | 使用材料 | 单位重量 ( kg) | |
注塑机后模板 | 3 | RT | 378. 5 | |
序号 | 作业单位 | 工序(削量) | ||
1 | 车床 | 车31 | ||
2 | 铣床 | 铣6 | ||
3 | 镗床 | 镗4 | ||
4 | 钻床 | 钻孔2 | ||
5 | 检验区 | 检验 | ||
表2为一部分的作业单位对的物流强度,由于有多种零件的参与,此处的作业单位对物流强度是各种零件物流强度的汇总,反映的是总体的情况。表2中没有出现的作业单位之间不存在固定的物流强度或无物流关系,因此在此表中不予显示。
表2 作业单位物流强度表
序 号 | 单位对(路线) | 物流强度(kg) |
1 | 1-2 | 1224 |
2 | 1-4 | 491.6 |
3 | 1-6 | 258.3 |
4 | 1-7 | 525.5 |
5 | 2-5 | 1205.3 |
6 | 3-5 | 4 |
7 | 4-6 | 101.4 |
(2)物流分析与非物流分析。在进行布局设计时,物流往往是被关注的重点,但是当有些企业的物流不是影响生产或发展的主要因素时,就不能通过物流分析来制定布局方案,这个时候就需要进行非物流分析。物流分析包括确定物流在生产过程中每个必要的工序间移动的最有效的顺序,以及这些移动的强度或数量值。一个有效的物流流程应该没有过多的迂回或倒流。对于很多机械制造企业来说,物流成本往往是制约企业发展的重要因素,它们在进行设施布局设计时要考虑的关键部分就是物流。物流分析是分析作业单位之间的物流强度,并根据物流比例划分物流强度等级,进而转换成物流相关的各作业单位之间的相互关系等级,为了一目了然,SLP中用物流相关表来反映这一分析结果。而所谓的非物流分析,就是作业单位相互关系分析。作业单位根据布局的具体对象不同而有所不同,在进行工厂总布局的时候,作业单位是车间、仓库、办公楼等;在进行车间的布局设计时,作业单位就成了机器设备、操作台、检验台等。在进行作业单位相互关系分析时,首先要考虑相互关系的判定因素以及类似于物流分析的强度等级划分标准和原则。一般地,可以考虑以下几个方面的因素:工艺相关度、工作交集度、安全舒适度、作业相似度等。同样的,作业单位相互关系也会根据综合的关系分析来划分关系等级,绘制相关表,直观的表达分析结果。
本车间的作业单位只有生产设备和检验区,各作业单位之间不存在相互影响生产的非物流因素或者影响的程度可以忽略,所以此部分在分析各个单位间相互关系时,主要通过物流强度来判定各单位的相互关系等级。
根据SLP中对物流强度所占比例以及强度等级的划分标准,分析各作业单位对的物流强度等级,分析结果如表3所示。依据SLP的理论,物流强度等级分为五种:A、E、I、O、U,强度依次递减。未出现的作业单位对强度等级为U。
表3 物流强度等级表
序号 | 作业单位对(路线) | 物流强度(kg) | 承担的物流量比例 | 强度等级 |
1 | 1-2 | 1224 | 0.321 | |
2 | 2-5 | 1205.3 | 0.316 | |
3 | 1-7 | 525.5 | 0.138 | |
4 | 1-4 | 491.6 | 0.130 | |
5 | 1-6 | 258.4 | 0.068 | |
6 | 4-6 | 101.4 | 0.027 | |
7 | 3-5 | 4 | 0 |
根据分析所得物流强度以及等级的划分,可以进一步的绘制物流相关表(表4)。物流相关表可以一目了然的观察各作业单位之间的关系等级。在设备布局时,根据物流相关表中的数据尽量将物流强度等级高的作业单位之间距离缩短。
表4 作业单位物流相关表
作业单位名称 | 车床 | 铣床 | 刨床 | 磨床 | 镗床 | 钻床 | 检验区 |
车床 | |||||||
铣床 | |||||||
刨床 | |||||||
磨床 | |||||||
镗床 | |||||||
钻床 | |||||||
检验区 |
(3)绘制位置相关图。上一步的分析得出了与物流搬运强度相关的物流相关表及非物流联系的作业单位间相互关系表。综合两表的数据,分析作业单位之间的综合密切程度,根据密切程度等级决定作业单位之间的距离,通过各个作业单位之间的距离需要就可以绘制初步的作业单位位置相关图。在绘制位置相关图时没有将作业单位的实际所需面积考虑在内,只是初步表述作业单位间,符合分析结果的相对的位置关系。
由于该车间内作业单位种类(设备类型)不是很多,且各作业单位间的非物流相关的关系对于车间的影响很小,这里便不考虑作业单位的相互关系,直接通过各作业单位间的物流强度来分析他们的接近程度,分析结果如表5所示。
表5 作业单位间接近程度表
车床 | 铣床 | 刨床 | 磨床 | 镗床 | 钻床 | 检验台 | |
车床 | |||||||
铣床 | |||||||
刨床 | |||||||
磨床 | |||||||
镗床 | |||||||
钻床 | |||||||
检验台 | |||||||
接近程度 | |||||||
排序 |
在SLP理论中,表5中接近程度分值越高的,对应的作业单位就越应该布置在中心的位置,而后根据各作业单位的关系等级以及得分情况依次布置。结果如图3所示。
图3 作业单位位置相关图
(4)面积计算。在初步确定了作业单位相对位置之后就可以引入各作业单位的面积进行进一步的布局。各作业单位的面积可以根据设计的标准来计算,在可用面积既定的情况下,作业单位的面积就需要根据实际的情况按需计算。
在空间的利用上面,目前的布置面积的利用率虽然很高(或已呈现拥挤状态),但是实际的效率并不高。尤其是在休息区的利用上,基本是空置的状态,所以不仅要最大限度的利用面积,还要利用的有合理性。鉴于目前的状况,考虑将休息区整改为工作区,这样车间的整体布置就不会拥挤,甚至还会富余。富余的车间面积可以让车间的应变能力增强,也可以成为后续发展的面积储备。
(5)绘制面积相关图。这一步即在位置相关图的基础上,将各个作业单位形态化、具体化,然后替换到位置相关图上原有的位置根据需要和限制合理安排间距,这样就得到了作业单位面积相关图。
由于车间有许多同类的设备,作业单位的面积是分散的,不能够整体表达。所以车间的设备布局在计算了面积充裕之后,不必再绘制面积相关图,可以直接加入修正因素进行设备的布局。
(6)获得方案。在解决了影响布局的主要因素以后,还要将其他对布局有影响的或是被布局影响到的因素考虑进去。这些因素主要包括:运输方式、存储方式和周期、环境因素、安全因素、成本因素、人的因素等。综合的考虑和修正以后,就得到了可行的、有实际应用效果的布局方案。
经过上面分析步骤所做出的分析,综合考虑各方面的因素,根据分析结果得出二种备选设备布局方案(图4和图5)。接下来根据二种方案做具体的分析评价,以选择最优设备布局方案。
图4 改善方案1
图5 改善方案2
2 改善方案评价择优
评价择优是布局设计的最后一步,根据得到的几个可行方案进行综合评价,依据实际情况按需选择。方案的评价要考虑到费用和成本、技术条件,在一些特殊情况下还要考虑是否符合相关法律法规。一般的评价方法有财务评价、综合指标比较评价(包括优缺点比较法以及加权因素比较法)等。对于复杂的、无法简单直观进行比较和评价的,可以采用更专业的评价方法,这些方法有:费用-效果分析法、关联矩阵、模糊综合评价法、层次分析法以及比较简易的实验工厂法、成本比较法、生产率评价法等。
这里采用简单直观的优缺点比较法来评价,优缺点比较法常用如表6所示的表来分析。
表6 车间设备布局方案评价因素点检表
序号 | 因素 | 点检记号 | 重要性 |
1 | 成本 | ||
2 | 生产柔性 | ||
3 | 控制检查的便利程度 | ||
4 | 工作舒适度 | ||
5 | 空间利用率 | ||
6 | 物流通畅性 | ||
7 | 发展空间 | ||
8 | 与外部运输的配合 | ||
9 | 工艺过程合理性 | ||
10 | 安全性 | ||
11 | 维修的方便性 | ||
12 | 施工对现有生产的影响 | ||
…… | …… |
首先,出于对当前亟待解决的延时生产问题考虑,关键分析二种方案在物料搬运方面的优劣。从工艺角度出发二种方案的物料搬运线路都较短、没有迂回。方案1中检验区域明显,空间较大,解决了以前检验容易混乱以及作业负荷太高的问题。但是部分车床被过道分开,设备的集中度稍显不足,不方便管理。但是方案2中根据企业的生产规模,设备按成组原则布局,更具科学性更加的合理。检验区域比方案1略显不集中,但是由于休息区的面积过大,重新进行设备布局以后,车间的面积使用率都不够高,在布置的时候就可以留有部分面积作为未来发展的储备。而检验区的更改成本是比较低的,所以右边的检验区可以为未来的设备布局做储备。
当然,这里的评价是相对简单的、直观的,还有很多更深的因素和细节问题没有考虑到。但是这并不影响方案本身对现有问题的改善。从物流线路来看,改善后的布置更加的符合工艺流程,物料搬运的距离较之前的缩短了约百分之五十,物流强度极大的降低了,搬运的时间也大大缩减。这很明显的解决了车间在制品等待时间过长、物料搬运时间过长的问题,也整体上解决了不能按时生产的问题。新的改善方案定置的搬运通道是车间的物流变得流畅,设备的U型布置科学又美观,车间的工作环境也得到了改善。
通过传统的SLP方法的应用,基本解决了车间目前存在的问题,并对未来的一些方面做出了可预测规划。总体来说,SLP在解决中小型企业的设备布局时,仍旧很有效,有很强的实际效用。