《中科院物流系統(tǒng)規(guī)劃建模與實(shí)例 第5章設(shè)施布置方法》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《中科院物流系統(tǒng)規(guī)劃建模與實(shí)例 第5章設(shè)施布置方法（49頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第五章 設(shè)施布置方法 系統(tǒng)化設(shè)施布置方法SLP 計(jì)算機(jī)化布置方法 實(shí)例分析5.1 系統(tǒng)化設(shè)施布置方法SLP Systematic Layout Planning, 查理德謬瑟 該方法提出了作業(yè)單位相互關(guān)系的等級(jí)表示法，是設(shè)施布置從定性階段發(fā)展到定量階段。 五要素(PQRST) P產(chǎn)品（材料）、Q數(shù)量（產(chǎn)量）、R生產(chǎn)路線（工藝過程順序）、S輔助部門（包括服務(wù)部門）、T時(shí)間（時(shí)間安排） 例5.1 三種零件A、B、C，其工藝路徑及日產(chǎn)量如表5-1所示（15是五個(gè)部門），各部門所需要面積如表5-2所示零件名稱工藝路線 日產(chǎn)量個(gè) 單件質(zhì)量kgA1-2-5202B1-2-4-5501C1-3-2-5300

2、.5表5-1 工藝路線及產(chǎn)量表5-2 部門面積部門12345面積/m22040406020 解 首先構(gòu)建物流當(dāng)量的從至表從至12345140+5015002005040+1530150040005050000SLP解題步驟總結(jié) 根據(jù)輸入得到物流當(dāng)量的從至表； 進(jìn)而得到部門關(guān)系圖； 根據(jù)部門關(guān)系圖決定各作業(yè)單位的遠(yuǎn)近，安排各作業(yè)單位的位置，繪制作業(yè)單位位置關(guān)系圖；將各作業(yè)單位面積與位置關(guān)系圖結(jié)合起來生成作業(yè)單位面積相關(guān)圖 調(diào)整作業(yè)單位面積相關(guān)圖，得到數(shù)個(gè)可行方案，然后選擇最佳的方案輸入數(shù)據(jù)(P、Q、R、S、T)和各作業(yè)點(diǎn)1.物流分析2.作業(yè)關(guān)系3.位置關(guān)系圖4.空間關(guān)系圖5.多個(gè)布置方案6.最優(yōu)

3、方案各種修改意見, 各種實(shí)際限制條件評價(jià)圖5-1 SLP程序模式示意圖需要的空間， 可利用空間從至表， 關(guān)系圖5.1.2 關(guān)系表技術(shù) 步驟 轉(zhuǎn)換物流與作業(yè)單位相互關(guān)系圖為關(guān)系表 選擇A級(jí)關(guān)系最多的部門作為第一部門優(yōu)先進(jìn)入布置 選擇與第一部門具有A級(jí)關(guān)系的部門作為第二部門進(jìn)入布置 按照與第一二部門為AA、AE、AI、A*的順序選擇第三部門 依次選擇，直至結(jié)束 根據(jù)面積進(jìn)行實(shí)際面積的布置表5-4 關(guān)系表 部門關(guān)系12345A21EI4, 52, 52, 4O331, 2UX表5-5 部門面積部門12345面積/m22040406020單位數(shù)12231例1 續(xù)5.2 計(jì)算機(jī)化布置方法 改進(jìn)型（CRA

4、FT、MULTIPLE），構(gòu)建型（CORELAP、ALDEP） 基于從至表（CRAFT、MULTIPLE），基于關(guān)系圖（ CORELAP、ALDEP ） 單層布置法（CRAFT、 CORELAP），多層布置法（ ALDEP 、 MULTIPLE） 計(jì)算機(jī)化布置方法要素：選擇、放置、評估5.2.1 CRAFT Computerized relative allocation of facilities technique, Buffa于1964年提出 改進(jìn)型的、基于從至物流表的方法 選擇具有公共邊或等面積的部門進(jìn)行交換 一般采用兩兩交換，最多交換n(n-1)/2次 目標(biāo)是最小化物料搬運(yùn)費(fèi)用。距離

5、按照部門中心間的折線距離。1 2 43 2 43 5 4從至123451 90 15 0020050 553015 0040005050000表5-6 從至表圖5-7 初始布置方案從至 1234511.5 1.5 3321.5 21.5 1.531.5 22.5 1.5431.5 2.5 2531.5 1.5 2表5-7 距離表例子：數(shù)據(jù)如例1，初始布置如圖5-7解：1）計(jì)算初始方案費(fèi)用從至12345合計(jì)113522.500157.52007597.5172.5303000304000100100500000表5-8 搬運(yùn)費(fèi)用表2）選擇可以交換的部門12，13，15；23，24，25，35，4

6、53）試算各種情況下的費(fèi)用，找到最小值。5.2.2 CORELAP Computerized relationship layout planning Lee R.C, Moore J.M.于1967年提出 構(gòu)建型、基于關(guān)系圖的方法，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)部門間密切度最大。 密切度是將關(guān)系代碼轉(zhuǎn)化為數(shù)值，再對每個(gè)部門的所有關(guān)系求和（Total Closeness Rating, TCR）、排序。關(guān)系碼AEIOUX數(shù)值654321表5-11 關(guān)系代碼轉(zhuǎn)化表 放置原則：保證進(jìn)入布置圖的部門與前面進(jìn)入布置圖的相鄰部門的關(guān)系之的和NCR (Neighbor Closeness Rating)最大。33334333

7、341a1b1c根據(jù)例1得到的部門關(guān)系圖部門12345關(guān)系總和1632213234417322104412512表5-12 TCR表關(guān)系代碼關(guān)系值從至距離乘積A61200I44200I42500I44528O31326O32300U21400U21512U23412U23500布置分18表5-13 CORELAP 的評估 步驟總結(jié) 根據(jù)部門關(guān)系求TCR值 根據(jù)TCR值（部門面積）對部門排序 根據(jù)各部門面積確定布置方案 評估布置方案 注意事項(xiàng) 如果有多個(gè)TCR值相等的部門，則優(yōu)先考慮部門面積大的，如果還不行可隨機(jī)選擇。討論 CRAFT 和CORELAP能和起來應(yīng)用么？5.2.3 ALDEP Au

8、tomated layout design procedure 構(gòu)建型、基于關(guān)系圖的方法； 目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)相鄰部門的關(guān)系總和最大。關(guān)系碼AEIOUX數(shù)值6416410-1024表5-14 ALDEP關(guān)系代碼轉(zhuǎn)化表 步驟Setp1:先隨機(jī)選取一個(gè)部門作為開始部門Setp2:設(shè)定密切度門檻，按照與第一個(gè)部門的密切度由高到低排序，直到排到設(shè)定的最低關(guān)系密切度TCR (threshold closeness rating) 。如果掃描沒有結(jié)束，返回step1。Setp3：按照排好的順序從布置圖左下角設(shè)行蜿蜒圖5-12 掃描寬度根據(jù)例1得到的部門關(guān)系圖5.2.4 Multiple Multi-floor p

9、lant layout evaluation 改進(jìn)型、依據(jù)從至表 目標(biāo)是距離最近，距離采用中心點(diǎn)直線距離，每次迭代中選擇布置成本下降最大方案 使用空間填充曲線(SFC, Space Filling Curve)5.3 實(shí)例分析 某抵押公司的辦公室布置規(guī)劃 Renold齒輪公司的布局優(yōu)化5.3.1 某抵押公司的辦公室布置規(guī)劃 步驟公司運(yùn)作分析：決定是否需要新的布置規(guī)劃： 確定布置的要求位置選擇： 在哪里布置設(shè)計(jì)和布置： 怎樣布置第一步 公司運(yùn)作分析 辦公室運(yùn)作檢查的典型問題 該公司是否有可以得到的空間？ 該空間是否太貴？ 該建筑是否在合適的位置？ 一個(gè)新的辦公室布置會(huì)怎樣影響整個(gè)組織？ 辦公運(yùn)作

10、是過于集中還是過于分散？ 該辦公室結(jié)構(gòu)是否支持戰(zhàn)略規(guī)劃？ 該辦公室的布置是否與整個(gè)公司的布置協(xié)調(diào)一致？抵押公司要考慮的問題 抵押公司的抵押借貸量是否有顯著增加？ 租借和翻新內(nèi)部空間費(fèi)用是否有太高？ 當(dāng)前位置是否有問題？有足夠擴(kuò)展空間么？相關(guān)的律師事務(wù)所、飯店近么？停車位足夠么？交通擁擠么？ 辦公地點(diǎn)的改變是否會(huì)促進(jìn)業(yè)務(wù)？第二步 規(guī)劃 對當(dāng)前的空間利用率進(jìn)行檢查 決定空間方案那個(gè)部門要增加、那個(gè)要減少一些部門的特殊要求 確定部門間相互作用，得到關(guān)系圖 考慮特殊因素第三步 選址第四步 設(shè)計(jì)和布置 根據(jù)關(guān)系圖得到活動(dòng)關(guān)系圖； 根據(jù)活動(dòng)關(guān)系圖得到面積關(guān)系圖； 給出初步布置方案 調(diào)整方案 選定方案5.3

11、.2 Renold齒輪公司的布局優(yōu)化 背景介紹 目前布局 物流分析 成組技術(shù)進(jìn)行加工區(qū)的布置設(shè)計(jì) 效果分析背景 公司有64名員工，生產(chǎn)11種減速器，年產(chǎn)值250萬英鎊。 面對競爭，企業(yè)從重新設(shè)計(jì)布局、培訓(xùn)工人、節(jié)約能源方面進(jìn)行改革。 改進(jìn)方法 通過生產(chǎn)物流分析，對企業(yè)布局重新設(shè)計(jì)。 效果： 節(jié)省31萬英鎊費(fèi)用，節(jié)省空間10002m。目前布局 典型的按功能性布置，所有的車削中心、銑削中心等都位于單獨(dú)的區(qū)域。 生產(chǎn)周期長、生產(chǎn)批量大、物流線路混亂、調(diào)度困難物流分析 收集的產(chǎn)品信息包括：每種產(chǎn)品的零件信息；每種產(chǎn)品的產(chǎn)量信息、工藝信息 目前生產(chǎn)15種產(chǎn)品，共165種零件 處理零件信息 用ABC法將1

12、06種零件合并為63種零件 產(chǎn)量采用過去16個(gè)月的數(shù)據(jù)平均來計(jì)算 個(gè)部門間的物流從至分析 分析出D3,D7,D8,D17重新布置成本很高成組技術(shù)進(jìn)行加工區(qū)的布置設(shè)計(jì) 使用排序聚類法進(jìn)行分析 最終分為八個(gè)單元：C1C7為聚類形成的組，F(xiàn)1為聚類后剩余的單元效果分析表5-18 重新布局后成本節(jié)約表類別縮短生產(chǎn)周期降低庫存節(jié)省空間提高生產(chǎn)率及柔性總計(jì)費(fèi)用英鎊24000350002550003140005.5 附錄排序聚類法(ROC) m和n分別代表機(jī)床組和相應(yīng)的部件組，aij為矩陣元素，i=1,2,m; j=1,2,n5.5 附錄排序聚類法(ROC) 算法步驟 在矩陣中分配每列的權(quán)重BWj = 2m-j 用公式 計(jì)算每行的權(quán)重 按DE值從大到小對行排序 在新矩陣中分配每行的權(quán)重BWi = 2m-i 用公式 計(jì)算每行的權(quán)重 按DE值從大到小對列排序，如果需要調(diào)整則轉(zhuǎn)到第一步。12mmjiijjDEa12nn ijijiDEa接待123456接待-205021020101301-04011080502-050401203-10250104-40905-206- 練習(xí) 習(xí)題1 作業(yè) 習(xí)題2