第二章 项目一：企业厂区与车间平面设计 1

项目一：企业厂区与车间平面设计 工厂布局即是将工厂内的所有设备、工具、原料、工作台、附属设施（如工具室 、更衣室、厕所、升降机等）和各种作业（如仓储、品检、搬运等），依生产流程， 作一番适当的安排与布置，使工厂的生产活动能顺利而流畅。 简而言之，工厂的布局是指：工厂内各制造部门合理的划分，将机器设备、工具、 生产器具适当的安排，物料合理运输，工厂产品的工艺过程依照工厂生产流程而互相 配合，以做最经济最有效的组合而进行生产。 企业厂区布局，主要是指工业企业内部各生产和非生产单位的平面布置，以及非 工业企业，如行政机关、学校、医院等单位的各业务部门的平面布置；车间平面布局， 主要是指工业企业内部车间各机台的平面布置，以及商业企业，如卖场、超级市场中 各类商品货架的平面布置，也包括机关和企事业单位内部的办公室布置。 实践证明，采用科学的方法合理的进行企业厂区与车间平面布局设计可以是人流 和物流有序的进行流动，缩短路径、避免人流与物流的交叉和折返，减少搬运时间， 提高工作效率。 项目描述

问 题 某工业企业有包括工具车间、生产车间、修理车间，成品库、中间零件库各一个，办公楼、职工食堂和接收与发运处各一个，该企业占地呈长方形，两边分别毗邻主干道，你能否正确进行该企业的厂区布局呢？若该企业是按照对象专业化原则分别生产四种不同类型的产品，你又应怎样考虑该企业的厂区布局呢？ 问题1 设想一下你送一个危重病人到一家综合性医院进行急救，到医院后你要和别人一起分别经过问诊、查体、各种化验、各种器械检查、住院手术、输血等过程。若该医院为十层办公大楼，若各医院内各业务部门布局不合理将会出现什么状况？ 问题2

问 题 某旅游景区内有一大型超市，该超市主要经营该景区的土特产品，设想一下，若每一游客一旦进入该超市就必须依次经过每一货架，由此看来，应怎样进行超市内各商品货架的平面布局？引入企业网站案例进行教学，实务性强，学生容易上手和入门。 问题3 某高校教学楼内的教室不是按班固定使用的,学生每上完一堂课后，就应调整上课地点，若该教学楼为三十个班共同上课，请问：这其中有教室合理分配的问题吗？ 问题4

 能力目标 根据相关性原理和相关图法进行工商企业厂区平面布局设计及改善； 采用从至表法进行工业企业车间平面布局及改善；  能力目标 根据相关性原理和相关图法进行工商企业厂区平面布局设计及改善； 采用从至表法进行工业企业车间平面布局及改善； 采用相关图法和从至表法进行非工商企业单位部门与机构平面布局及改善。

 任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善  任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善 相关知识 工厂布局的目的 工厂布局的原则 工厂布局的类型

工厂布局目的： 利用最适当的配置方法，以降低产品成本，提高品质，并增强市场竞销能力 促使工作环境更佳，安全卫生优良，员工满意而士气高昂； 使材料、半成品及成品的搬运距离最短，使产品制造成本因而降低； 使作业流程圆滑，合乎经济原则，使停顿现象减为最少； 有效利用工厂空间，除了考虑地面的利用外，亦应向空间发展； 提高开工率，使人机等待时间最少； 具有弹性，能适应各种生产条件的变化； 运用什么样的信息技术来实现物流动作的最大效率？ 便于工厂管理活动的进行。

工厂布局原则： 有效的利用厂房设备，简化生产流程，降低生产成本，提高生产效率，以便于制造管理。 制造程序尽量连续化，务求制造过程中搬运移动减至最低限度，或尽量利用输送带搬运以求 连续化； 机器布置务求顺次前进，产品的制造程序以求连贯循序，最好不要迂回分岔或倒退； 各种器间保留适当的空间，以利用作业人员的活动与物料的必要搬运； 工厂布置尽量考虑生产线平衡，妥善分配机器、人力、动力，发挥最大的生产力； 力求缩短物料搬运距离，增强生产效率，降低成本； 规划适当的附属设施及通路，便于管理，使作业员的进出与物料搬运便捷； 便于检验，以利在生产过程中，对作业中的在制品与机器加以检验； 易于重新布置，以因应未来生产技术的改进及机器设备的重新安装。

工厂布局类型： 工艺流程法 产品布局法 混合布局法 相关分析法

将同一制造过程中制品所经过 工艺 的部门中的所用的机器或同类 流程法 的机器布置在一起。 例：将车床 排在一起加 工称为车工车间。 例：将车床 排在一起加 工称为车工车间。 图表1—1 按工艺过程的布局法

图表 1—2 A产品与B产品的工艺流程法

按产品种类布局或生产线布局，依产品的种类将生产设备按制造过程的先后秩序排成生产线，自材料、零件的投人至产品的产出，经过一连串的各种制造步骤，将产品制造出来 。 布局法 适会于所从事制 造工作本身具 有重复性、连 续性的生产工 厂，如冰箱制 造厂、电视机 制造厂、洗衣机制造厂等。 图表 1—3 A产品与B产品的按生产线的布局法

将上述两种方法混合，如：在重复性很高的标准品工厂里，有时可以将特别昂贵的机器集中在一起充分加以利用，而有时可将易于发生震动或噪音的机器集中，以防止震动和噪音。 布局法 根据工厂个部门之间的相关性及其大小进行部门的布局，这种布局方法符合上述原则，宜于实现工厂布局的目标，因此为现代企业在进行工厂设计时广泛采用。 相关 分析法

 任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善  任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善 能力训练 相对关系布置法 工厂各组成部分之间的密切程度一般可分为六个等级，如下表： 表1—1 关系密切程度分类及代号

 任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善  任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善 根据下表原因确定组成部分的关系密切程度 ： 表1—2 关系密切程度的原因

 任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善  任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善 应用相对关系布置时，首先绘制出工厂各组成部分相互作用关系图，然后，依据此图定出各组成部分的位置。某工厂生产活动相关图如图所示 ： 图1—4 相对关系图

 任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善  任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善 具体步骤 ： 第一步： 绘制生产活动相关图 第二步： 编制密切程度及积分统计表，见表1-3： 表1—3 各组成单位密切程度积分表

 任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善  任务一：工商企业厂区平面布局设计及改善 具体步骤 ： 据各组单位密切程度积分表，进行工厂 布置，如图1-5、1-6所示。 第三步： 图1—5 未加整理的方块图 图1—6 经过初步整理的广场图

 任务二：工厂内车间平面布局及其改善 相关知识 车间平面布局及其改善的原则 车间布局的方法

车间平面布局及其改善的原则  任务二：工厂内车间平面布局及其改善 正确确定经济活动单元 正确确定经济单元占用的空间  任务二：工厂内车间平面布局及其改善 车间平面布局及其改善的原则 正确确定经济活动单元 取决于企业的产品、工艺设计要求、企业规模、企业的生产专业化水平与协作化水平等多种因素 正确确定经济单元占用的空间 空间大小必须适度，不能过大，也不能过小 正确确定每个经济单元的形状 每个单元的空间大小、形状如何以及应包含哪些单元，这几个问题实际上相互关联。 正确确定制品按照加工过程所经过的路径和搬运 包括两个含义：单元的绝对位置与相对位置。

车间布局的方法  任务二：工厂内车间平面布局及其改善 直线型制造流程：  任务二：工厂内车间平面布局及其改善 车间布局的方法 假定某车间的制造程序有6个部门，另加上收料部门与成品仓库，共8个部门 ： 直线型制造流程： 依照制造过程的顺序，将生产线做直线的安排，通常 最有利于运用输送带搬运物料与在制品，参图1-7。 图表1—7直线型制造流程图

 任务二：工厂内车间平面布局及其改善 U字型制造流程 将生产线作异向平行排列，生产线成为U字型参图1—8。 图表1—8 U字型制造流程图

 任务二：工厂内车间平面布局及其改善 S或Z型制造流程 将生产线作迂回布置成S型或Z型,旨在适应定型而又有限的厂房空间，参图1-9。  任务二：工厂内车间平面布局及其改善 S或Z型制造流程 将生产线作迂回布置成S型或Z型,旨在适应定型而又有限的厂房空间，参图1-9。 图表1—9 S或Z型制造流程图

 任务二：工厂内车间平面布局及其改善 奇角型制造流程 从至表  任务二：工厂内车间平面布局及其改善 奇角型制造流程 指制造流程顺序没有一定的形式，其主要目的在于缩短物料搬运的距离，以利于一位操作工从事数种工作适用于小零件的生产或用人不多的制造业。 从至表 从至表法是一种常用的车间设备布置方法。从至表是记录车间内各设备间物料运输情况的工具，是一种矩阵式图表，因其表达清晰且阅读方便，因而得到了广泛的应用 。

 任务二：工厂内车间平面布局及其改善 第一步：  任务二：工厂内车间平面布局及其改善 例4.1 设一条生产线上加L17种零件，该生产线包括8种设备IO个J作地，任意相邻两工作地间距离大体相等并记作一个单位距离。从至表法的操作步骤如下所示 ： 第一步： 根据综合工艺路线图，编制零件从至表，（见表1－4） 表1—4 初始零件从至表

 任务二：工厂内车间平面布局及其改善 第二步： 改进零件从至表求最佳设备排列顺序，见表1－5 表1—5 最终零件从至表

 任务二：工厂内车间平面布局及其改善 第三步： 第四步： 通过计算，评价优化结果。 改进前后从至表的比较分析，如表1-6所示 。  任务二：工厂内车间平面布局及其改善 第三步： 通过计算，评价优化结果。 第四步： 改进前后从至表的比较分析，如表1-6所示 。 表1—6 总的零件移动距离计算表

 任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善  任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善 场景一 办公室布置 ： 考虑 因素： 信息传递与交流的迅速、方便； 人员的劳动生产率 ；

 任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善  任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善 场景一 办公室布置 ： 主要 模式： 传统的封闭式 半截屏风的组合布置 开放式布置

 任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善  任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善 场景一 办公室布置 ： 基本 方法： 物料搬运是设施布置的一个主要考虑因素 ； 产出速度往往取决于设备的速度，或者说与设备 速度有相当大的关系 ； 产品的加工特性往往在很大程度上决定设施布置的基本类型，生产运作管理人员一般只在基本类型选择的基础上进行设施布置。 考虑组织结构、各个部门的配置方式 。

 任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善  任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善 场景一 办公室布置 ： 注意 事项： 办公室布置应力求整齐、清洁 办公室应有良好的采光、照明条件 力求使办公室有一个安静的工作环境 最有效地利用办公室面积，合理布置工作人员的座位

 任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善  任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善 场景二 仓储布置 ： 不同物品的需求经常是季节性变化的，在元旦、春节期间应把电视、音响放在靠近出人口处。 空间利用的不同方法也会带来不同的仓库布置要求，在同一面积内，高架立体仓库可存储的物品要多得多 。 新技术的引入会带来更多有效方案的可能性 。

 任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善  任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善 场景三：服务企业平面布局 综合医院平面布局 ： 图1—10 综合医院的平面布局示意

 任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善  任务三：非工商企业单位部门与机构平面布局及改善 场景三：服务企业平面布局 百货商店平面布局 ： 图1－11为一家超市的平面布置图