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第一章 要素分析

SLP是一种条理性很强、物流分析和作业单位关系密切程度分析相结合、寻求合理布置的技术，不仅适合各种规模或种类的工厂的新建、扩建或改建中对设施或设备的布置或调整，也适合制造业中对办公室、实验室、仓库等的布置设计，同时也可以用于医院、商店等服务业的布置设计。

SLP把P、Q、R、S及T作为给定的基本要素（原始资料），作为布置设计工作的基本出发点，并称为解决布置问题的钥匙。

§1-1、产品P分析

产品这一要素影响着生产系统的组成及其各作业单位间的相互联系，生产设备的类型，物料搬运方式等方面。由于在《调研报告》中（参考表1-产品零部件明细表），我们已经就产品的功能、组成、注意事项以及相关概念做了较详细的介绍，在此不再赘言。

§1-2、产量Q分析

产品产量有生产纲领和产品设计方案决定，这一要素影响着生产系统的规模、设备数量、运输量、建筑物面积大小等方面。该厂属于小型企业，年产量预计1000台/年。也就是说，该厂并没有较为复杂的生产工艺流程。

§1-3、生产工艺过程R分析

工艺过程指根据所生产的产品品种、数量等设计出的工艺流程、物流路线、工序顺序等。工艺过程的制定影响着各作业单位之间的关系、物料搬运路线、仓库及堆放地的位置等。 1、 产品组成分析

产品的工艺过程必须在深入了解产品组成、各部门的加工要求后，才能制定出。在机械制造业，产品大多是机器设备，这样的产品的组成是很复杂的，对于每种产品一般由数个部件组成，每个部件又由多个零件组合而成，有些零件可能需要自制，而另一些零件甚至部件则可能需要直接外购。针对每种需要自制的零件、部件都需要编制加工、装配工艺过程。

见《课程设计调研报告》表1--产品零部件明细表。 2、 工艺路线设计

工艺过程图可以用来详细描述产品生产过程中各工序之间的关系，也可以用来描述全厂各部门之间的工艺流程。任何物料在其加工过程中所进行的移动可以分为以下五种基本形态：

表1.3-1 工艺路线基本形态

符号 行动类别 主要结果 加工或装配 1 / 42

处于成形、处理、装配和拆卸等操作过程。 课程设计说明书

搬运 处于移动或运输过程。 数量检验 处于计数检验过程。 质量检验 处于试验、校验和检验过程。 停放 处于等待其他操作完成状态。 存储 处于存储状态。 流程线

3、产品工艺过程图

将路线卡和装配程序图综合起来可以得到一个显示物料或工件在各个设备中的流程情

况完整的结果，即加工工艺过程图。针对各个零件的加工制作过程，该点钞机厂主要生产工艺调查如下：

表1.3-2、底脚加工工艺过程表

零件名称：底脚 序号 6 4

零件代号：GJ-01 材料： 塑料 单件重量/Kg：0.54 工序内容 备料 成型调整 计划年产量1000 总重量/Kg：540 部门（车间）名称 原材料库 机加工车间 材料利用率 55％ 2 / 42

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7

半成品库 暂存半成品 底脚60.9840.540.447废料

表1.3-3、前盖加工工艺过程表

零件名称：前盖 序号 6 1 4 2 7 零件代号：GJ-02 材料： 塑料 单件重量/Kg：5.4 工序内容 备料 塑造 成型调整 热处理 暂存半成品 计划年产量1000 总重量/Kg：5400 部门（车间）名称 原材料仓库 塑造车间 机加工车间 热处理车间 半成品库 前盖材料利用率 60% 80％ 95% 611.8417.104.7445.681.4225.40.287废料 3 / 42

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表1.3-4、压轮轴加工工艺过程表

零件名称： 压轮轴 序号 6 4 7 零件代号：GJ-03 材料： HT200 单件重量/Kg：0.18 工序内容 备料 成型调整 暂存半成品 计划年产量1000 总重量/Kg：180 部门（车间）名称 原材料仓库 机加工车间 半成品库 压轮轴材料利用率 40％ 60.4540.180.277废料

表1.3-5、导钞板加工工艺过程表

零件名称： 导钞板 序号 6 4 2 7 零件代号：GJ-05 材料： 45钢 单件重量/Kg：1.62 工序内容 备料 成型调整 热处理 暂存半成品 计划年产量1000 总重量/Kg：1620 部门（车间）名称 原材料仓库 机加工车间 热处理车间 半成品库 材料利用率 40％ 99％ 4 / 42

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导钞板64.0941.6362.45521.620.0167废料

表1.3-6、引钞板加工工艺过程表

零件名称：引钞板 序号 6 1 4 2 7 零件代号：GJ-06 材料： 塑料 单件重量/Kg：42 工序内容 备料 塑 造 成型调整 热处理 暂存半成品 计划年产量1000 总重/Kg：42000 部门（车间）名称 原材料仓库 塑造车间 机加工车间 热处理车间 半成品库 材料利用率 60％ 70％ 90% 5 / 42

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引钞板6111.1166.744.4446.7202424.77废料

表1.3-7、引钞主动轴加工工艺过程表

零件名称：引钞主动轴 序号 6 4 2 3 7 零件代号：GJ-09 材料： 45钢 单件重量/Kg：3.6 工序内容 备料 粗加工 正火 喷漆 暂存半成品 计划年产量1000 总重量/Kg：3600 部门（车间）名称 原材料仓库 机加工车间 热处理车间 油漆车间 半成品库 材料利用率 70％ 99% 6 / 42

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引钞主动轴65.1943.6361.554233.60.0367废料

表1.3-8、限位柱加工工艺过程表

零件名称：限位柱 序号 6 4 2 3 7 零件代号：GJ-10 材料： 45钢 单件重量/Kg：0.06 工序内容 备料 粗车，粗铣 正火 喷漆 暂存半成品 计划年产量1000 总重量/Kg：60 部门（车间）名称 原材料仓库 机加工车间 热处理车间 油漆车间 半成品库 材料利用率 70％ 99％ 7 / 42

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限位柱60.086640.06060.026230.060.00067废料

表1.3-9、镶轴齿轮加工工艺过程表

零件名称：镶轴齿轮 序号 6 2 4 3 7 零件代号：GJ-11 材料： 45钢 单件重量/Kg：7.2 工序内容 备件 正火 粗车、粗铣 喷漆 暂存半成品 计划年产量1000 总重量/Kg：7200 部门（车间）名称 原材料仓库 热处理车间 机加工车间 油漆车间 半成品库 材料利用率 50％ 99％ 8 / 42

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镶轴齿轮614.54247.277.2737.20.077废料

表1.3-10、送钞轮加工工艺过程表

零件名称：送钞轮 序号 6 2 4 2 3 7 零件代号：GJ-12 材料： 45钢 单件重量/Kg：3.6 工序内容 备件 正火 粗车、粗铣 淬火 喷漆 暂存半成品 计划年产量1000 总重量/Kg：3600 部门（车间）名称 原材料仓库 热处理车间 机加工车间 热处理车间 油漆车间 半成品库 材料利用率 70％ 99％ 9 / 42

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送钞轮65.195243.63621.55933.670.036废料

综合以上零件工艺流程图可以得到完整的产品流程图，如下：

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标准件底脚压轮轴出钞齿轮引钞从动轮隔盘后盖导钞板前盖引钞板引钞主动轴限位柱送钞轮60.980.450.454.264.092.46666666611.84111.1665.190.0866665.195441.21.63640.440.180.183.361.924.80.270.840.270.48444412.4547.14.7466.7144.43.63641.5540.06064270.540.0267废料废料废料废料废料77777废料1.6220.0165.6841.4246.74202241.5593.6367废料25.40.284224.73.630.0360.06320.006废料7废料7废料33.60.0367废料76.7158

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77废料

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§1-4、辅助生产和服务单位的划分S分析

作业单位（Activity)：是指布置图中各个不同的工作区或存在物，是设施的基本区划，可大至一个建筑物或一个车间，亦可小至一个出入口或一台机器。如何划分，须看规划工作所处的阶段或层次。作业单位的最高层次是要设计的设施(Facility)，它包括一系列部门(Departments)，部门可以是车间或其他机构。而部门由工作中心(Work Center)组成，若是工厂这些工作中心可以是工段或班组，如车床工段；也可以是柔性制造单元(FMS)。通常部门级的布置指的是块状布置图(Block Layout)，工作中心级的布置是详细布置图(Detailed Layout)。工作中心由工作站(Workstation)组成。工作站也称工作地，是最小作业单位，它一般由一台机器和或一个作业人员组成。

总体布置阶段：指生产车间、管理部门、仓储部门及辅助服务部门等车间、科室一级的部门。

详细布置阶段：指车间内的工段、加工中心或生产单元。 该厂的详细作业单位明细表如下：

表1.4-1作业单位明细表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

作业单位名称 塑造车间 热处理车间 油漆车间 机加工车间 进货仓库 原料库 半成品库 中转站 维修车间 休息室 办公处 工具室 变电所 销售处 用途 塑造 热处理 喷漆 精密调试 进货 暂存原料 暂存半成品 产品中转 维修 员工休息 办公 存放工具 电力管理 销售 建筑面积 20×32 10×14 20×28 7×20 10×20 10×14 18×40 7×10 7×10 7×10 7×10 7×10 7×20 7×51.5 结构 砖混 框架 框架 框架 框架 框架 砖混 框架 框架 框架 砖混 框架 砖混 砖混 备注 12 / 42

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§1-5、物料流动的时间T分析

时间要素是指在什么时候、用多少时间生产出产品，包括各工序的操作时间，更换批量的次数。该厂年产量计划为1000台/年。初步计划每月产80台。

§1-6、产品P-产量Q分析

企业生产的产品品种的多少以及每种产品产量的高低，决定了工厂的生产类型，直接影响着工厂的总体布局及生产设备的布置形式。在新建、改建、扩建企业时，首先要确定企业未来生产的产品及其生产纲领，，必须对企业未来产品与产量关系--生产类型进行深入分析，进一步优化设计制造系统和确定其最优的工艺过程，这是工厂布置设计的前提。

该厂计划生产1000台/年的点钞机，而在《课程设计调研报告》中，我们知道该厂生产的点钞机有如下规格：E-500、E-400、E-300、E-200和E-100。通过折合纲领计算，我们得到以E-100为代表产品，其他为被代表产品的设计方案，得到点钞机的折合纲领为880。

§1-7、系统布置设计SLP程序模式

详细分析P,Q,R,S,T基本要素，取得全面、准确的各项原始数据的基础上，通过绘制各种表格、数学和图形模式，有条理的细致分析和计算，才能最终求得工程布置的最佳方案。整个SLP设计被划分为4个阶段：确定位置，总体区划，详细布置，实施。 SLP的程序模式如图：

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输入数据（P、Q、P-Q、R、S、T） 1.物流 2.作业单位的相互关系 3.物流-作业单位的相互关系图 4.必要的面积 5.可用的面积 6.面积相互关系图 7.修正条件 8.实际制约 9.拟订几种布置方案 10.评价

§1-8、物料搬运系统设计

1、物料搬运概述

物料搬运（Material Handling）是制造企业生产过程中的辅助生产过程，它是工序之间、车间之间、工厂之间物流不可缺少的重要环节。

据国外统计：在中等批量的生产车间里，零件在机床上的时间仅占生产时间的5%，而95%的时间消耗在原材料、工具、零件的搬运、等待上，物料搬运的费用占全部生产费用的30~40%。为此，设计合理、高效、柔性的物料搬运系统，对压缩库存资金占用、缩短物流搬运所占时间，是十分必要的。

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2、物料搬运活性分析

物料搬运的难易程度称为活性，用活性系数来衡量。所费的人工越多，活性越低；反之，所需的人工越少，活性越高，但相应的投资费用也越高。下图直观的表示了物料的搬运活性系数。

通过分析，考虑提高某些作业的活性系数，如活性系数为0的散放，通过放入容器中（活性系数为1）或码放在托盘上（活性系数为2），来提升搬运活性，提高工作效率。

3、 物料搬运方程式

5W1H中常见的问题如下：

1） Why 为什么，问什么需要搬运？为什么需要如此操作？为什么要按此种顺序来做？为什

么物料要这样运输？

2） What 什么，要移动的对象是什么？其特征、数量、种类是什么？等等。

3） Where 哪里，物料应放在什么地方？什么地方需要物料搬运？什么地方有物料搬运问题

存在？什么地方的操作可以消除？

4） When 什么时候，什么时候需要移动物料？什么时候需要自动化？什么时候需要整理物

料？

5） How 如何，物料如何移动？如何分析物料搬运问题？如何取得重要人员的赞同？如何应

对意外情况？

6） Who 谁，谁来搬运物料？谁来参与系统设计？谁来评价此系统？谁来安装此系统？谁来

审核此系统？

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Why？What？Where？When？How？Who？Which？物料+移动物料搬运系统变量+方法= 系统

4、 搬运系统分析方法SHA

SHA方法包括：一种解决问题的方法；一系列一次进行的步骤和一整套关于记录、评定等级和图表化的图例符号。

对于一个搬运设计项目过程分为4各阶段： 第一阶段 外部衔接。

第二阶段 编制总体搬运方案。 第三阶段 编制详细搬运方案。 第四阶段 方案的实施。

5、ECRS分析

1、取消(eliminate)

首先考虑该项工作有无取消的可能性。如果所研究的工作、工序、操作可以取消而又不

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影响半成品的质量和组装进度，这便是最有效果的改善。例如，不必要的工序、搬运、检验等，都应予以取消，特别要注意那些工作量大的装配作业；如果不能全部取消，可考虑部分取消。例如，由本厂自行制造变为外购，这实际上也是一种取消和改善。取消是改进的最高原则。

具体操作：对程序图上的每一项工序都加以审查，确认其保留的必要性，凡可以取消者一律取消：

（1）取消所有多余的步骤或动作（包括身体、四肢、手和眼的动作）；

（2）减少工作中的不规则性，比如将工具存放地点固定，形成习惯性机械动作等； （3）尽量取消或减少手的使用，如抓握、搬运等；

（4） 取消笨拙的或不自然、不流畅的动作； 尽量减少一切肌肉力量的使用； 减少对惯性、动量的克服；

（5） 杜绝一观危险动作和隐患； 除必要的休息外，取消工作中的一切人员和设备的闲置时间。

2．合并(combine)

合并就是将两个或两个以上的对象变成一个。如工序或工作的合并、工具的合并等。合并后可以有效地消除重复现象，能取得较大的效果。当工序之间的生产能力不平衡，出现人浮于事和忙闲不均时，就需要对这些工序进行调整和合并。有些相同的工作完全可以分散在不同的部门去进行，也可以考虑能否都合并在一道工序内。例如，合并一些工序或动作，或将由多人于不同地点从事的不同操作，改为由一个人或一台设备来完成。

具体操作：对程序图上的操作及检验项目，考虑相互合并的可能性，凡能合并者，在保证质量、提高效率的前提下予以合并：

（1）把必须改变方向的各个小动作合并成为一个连续的曲线动作。 （2）把几种工具合并成为一种多功能的工具。 （3）把几道分散的工序合并成为一道工序。 （4）合并可能同时进行的工作 3．重排(rearrange)

经过取消、合并后，可再根据“何人、何处、何时”三项提问原则进行重排，重排也称为替换。就是通过改变工作程序，使工作的先后顺序重新组合，以达到改善工作的目的。例如，前后工序的对换、手的动作改换为脚的动作、生产现场机器设备位置的调整等。

具体操作：对程序图上的作业序列进行宏观分析，考虑重新排列的必要性及可行性，有时仅仅通过重排就可以显著提高效率： （1）重新排列工序流程，使程序优化。

（2）重新布置工作场所，使物流线缩短，重排 （3）流水线工位，消除薄弱环节。

（4）重新安排作业组的分工，使工作量均衡。 4．简化(simple)

经过取消、合并、重排后保留的必要工作，就可以考虑能否采用最简单的方法及设备，以节省人力、时间及费用。即通过提问技术，首先考虑取消不必要的工作（工序、动作、操作）；其次是将某些工序（动作）合并，以减少处理的手续；再次，是将工作台、机器以及储运处的布置重新调整，以减少搬运的距离。最后，可以用最简单的设备、工具代替复杂的设备、工具，或用较简单、省力、省时的工作代替繁重的工作。

具体操作：简化包括将复杂的流程加以简化，也包括简化每道工序的内容： （1）减少各种繁琐的程序，减少各种复杂性。 （2）使用最简单的动作来完成工作。

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（3）简化不必要的设计结构，使工艺更合理,力求作业方法的简化。 （4）运送路线、信息传递路线力求缩短. 5.ECRS分析原则的适用性:

（1）ECRS原则针对每一道工序流程都引出四项提问。任何作业或 序流程，都可以运用ECRS改善四原则来进行分析和改善。通过分析，简化工序流程，从而找出更好的效能、更佳的作业方法和作业流程。

（2）ECRS也可以在管理等其领域里使用，ECRS不仅是一种改善的方法，也是一种理念、是一种思维模式。

第二章 物流分析

§2-1物流强度汇总表

物料流动分析是确定物料在生产过程中每个必要的工序之间移动的最有效顺序及其移动的强度和数量。根据系统类型的不同，流动的对象可以是物料，即生产与物流系统的原材料、零部件、在制品、成品和各种工装夹模具等，也可以是人员、信息等对象。综合点钞机的每天搬运次数、产品工艺路线、作业单位距离，以及产品运量从至表，可以得到产品搬运总量从至表，如下：

表2.1-1 物料强度从至表 序号 1 塑序至 造号 车从 间 1 塑造 车间 2 热处理车间 2 热处理车间 3 油漆车间 4 机加工车间 5 进货仓库 52 6 原料库 7 半成品库 8 中转站 9 维修车间 10 休息室 11 办公处 12 工具室 13 变电所 14 销售处 合计 300 165 238 320 144 66 155 255 74 72 1319 726 169 35 3 油漆 车间 4 机加工车间 312 57 32 369 908 179 123 263 244 67 5 进货 仓库 6 原料库 7 半成 200 18 / 42

73 65 39 42 200 482 150 113

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品库 8 中转站 9 维修 车间 1休息0 室 1办公1 处 1工具2 室 1变电3 所 1销售4 处 合计 182 166 348 234 159 234 159 166 166 300 403 462 344 787 320 310 296 328 299 208 450 404 4911

根据这些数据，可以对它们进行分级，以便于对作业单位之间的关系密切程度进行比较。，用这种关系密切程度等级制成物流相关表，以便于进行进一步布置。

表2.1-2 物料强度提样表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

路线 1-2 1-3 1-5 1-6 1-9 1-10 1-14 2-3 2-6 2-8 2-9 2-12 2-13 3-4 3-7 4-5 4-6 物流强度 300 165 52 320 155 255 72 238 144 66 74 169 35 312 57 179 123 序号 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 路线 4-7 4-8 4-9 4-13 5-6 6-4 6-5 6-10 6-11 6-12 6-13 9-13 9-14 10-11 12-13 13-14 物流强度 263 244 67 32 200 150 113 73 65 39 42 182 166 234 159 166 19 / 42

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§2-2物流强度分析

1、物流强度等级划分

物流分析包括确定物料移动的顺序和移动量两个方面.如果通过工艺流程分析能够正确的安排各工序或作业单位之间的相互关系,那么各条路线上的物料移动量就是反映工序或作业单位之间相互关系密切程度的基本衡量标准.我们把一定时间周期内的物料移动量为物流强度.

由于直接分析大量物流数据困难且没必要,所以将物流强度划分为五个等级,,分别用符号A ，E，I，O，U来表示，其物流强度逐渐减小，对应着超高物流强度，特高物流强度，较大物流强度，一般物流强度和可忽略搬运五种物流强度。作业单位对或称为物流路线的物流强度等级应按物流路线比例或承担的物流量的比例来确定，参照标准可参照下表。

表2.2-1 物流强度等级比例划分参照表

物流强度等级 超高物流强度 特高物流强度 较大物流强度 一般物流强度 可忽略搬运

2、物流强度分析表

符号 A E I O U 物流路线比例承担的物流量比（%） 例（%） 10 20 30 40 40 30 20 10 根据上表的划分标准，对点钞机厂的物流汇总表进行物流等级划分，等级划分情况如下

表物流强度分析表。

表 2.2-2物流强度分析表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

路线 1-6 5-6 3-4 1-2 4-6 4-7 1-10 4-8 2-3 10-11 9-13 4-5 物流强度 320 313 312 300 273 263 255 244 238 234 182 179 20 / 42

物流等级 A A A A E E E E E E I I

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13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

3、 绘制物流相关表

2-12 9-14 13-14 1-3 12-13 1-9 2-6 2-9 6-10 1-14 4-9 2-8 6-11 3-7 1-5 6-13 6-12 2-13 4-13 169 166 166 165 159 155 144 74 73 72 67 66 65 57 52 42 39 35 32 I I I I I I I O O O O O O O O O O O O 为了能够简单明了地说明所有作业单位之间的物流相互关系,仿照从至表结构构造一种作业单位之间物流相互关系,称之为原始物流相关表.在这种表中不区分物料移动的起始与终止作业单位,在行与列的相交方格中填如行作业单位与列作业单位间的物流强度等级,因为行作业单位与列作业单位排列顺序相同,所以得到的是右上三角矩阵表格与左下三角矩阵表格对称的方阵表格,除掉多余的左下三角矩阵表格,将右上三角矩阵变形,就得到了SLP中著名的物流相关表如下所示:

表2.2-3原始物流相关表

1 2 塑热作 业 造处单 位 车理间 车间 1 2 3 塑造车间 热处理车间 油漆车间 A 3 油漆车间 I E 4 机加工车间 U U A 5 6 7 8 9 10 11 办公处 12 工具室 13 变电所 14 销售处 进原半中维休货料成转修息仓库 品站 车室 库 库 间 O U U A I U U U O U O U I O U E U U U U U U I U U O U O U U A I E 21 / 42

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4 5 6 7 8 9 机加工车间 进货仓库 U U O U A U U O U U U U U U U I E E E O U U U O U I A U U U U U U U U E A U U U O O O O U E U U E O U U U U U E U U E U U U U U U O U U O U U U U I I U U O U U U E U U U U U O U U U E U U U U U O U U U U U I U O U O U U I U U I I U U U U U I U U U I 原料库 A I 半成品库 U U 中转站 U O 维修车间 I O 10 休息室 E U 11 办公处 U U 12 工具室 U I 13 变电所 U O 14 销售处 O U 由原始物流相关表最终确定物流相关表，如下：

序号1234567891011121314

作业单位名称塑造车间热处理车间油漆车间机加工车间进货仓库原料库半成品库中转站维修车间休息室办公处工具室变电所销售处AIEUAUIEAUUUEOUUUUEUUIUUIUUUEUUUUUUUOAIUOUEOUUOOUUUUIIUUOUUUOUUUOUUUOUIUUUUUEUUOUUUIOUOUUUU

第三章 非物流相互关系分析

§3-1确定非物流等级

物流分析所得到的是定量的相互关系，但是各作业单位之间还存在着其他联系。所以，

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在分析作业单位相互关系时，除了物流关系外，还要考虑非物流的相互关系。它们一般不能用定量的方法得到，而要用一些定性的方法。这时相关图每个菱形格子不但要表示两两之间的密切程度等级，还要加上评级的理由。一般理由常包括如下内容： 1. 工艺过程。 2. 作业性质相似。 3. 使用相同的设备。 4. 使用同一场所。

5. 使用相同的文件档案。 6. 使用相同的公用设施。 7. 使用同一组人员。 8. 工作联系频繁程度。 9. 监督和管理方便。

10. 噪声、振动、烟尘、易燃易爆危险品的影响。 11. 服务的频繁和紧急程度。 1、非物流相互关系等级理由

结合常见评级理由以及点钞机生产中的实际情况，可以制定作业单位非物流相互关系等级理由。如下表：

表3.1-1 非物流相互关系等级理由表

编码 1 2 3 4 5 6 7 8 相互关系等级的理由 工作流程的连续性 生产服务 物料搬运 管理方便 安全与污染 共用设备及辅助动力源 振动 人员联系 2、非物流相互关系等级

确定了影响因素之后，就可以给出各作业单位间的非物流相互关系密切程度等级。SLP中作业单位间的非物流相互关系密切程度等级划分为A、E、I、O、U、X，其含义及比例如下表：

表3.1-2 作业单位相互关系等级

符号 A 含义 绝对重要 23 / 42

比例（%） 2~5

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E I O U X 特别重要 重要 一般密切程度 不重要 不希望接近 3~10 5~15 10~25 45~80 非物流关系评定理由确定后，A级一般只用于部门之间有密切的工艺联系或使用相同的设备或场合。大量的人员流动也可以定为A。如果对A有些把握不准，就可定为E，如两个作业单位间人员流动量大但并不是每时每刻如此，再如方便和安全要求、搬运物料要求频繁和紧急等。U是最多的，当两个作业单位间不需要相关和无干扰时采用。X同A一样重要，但方向相反，是不要密切靠近的。一般噪声、烟尘、发热、致冷和气味都是列入X的理由。该点钞机厂的等级评定依据如表：

表3.1-3 理由确定表

符号 作业对数（91） A E I O U X

§3-2 绘制非物流相关表

2~5 3~10 5~15 10~25 45~80 根据需要 密切程度理由 搬运物流的数量，相同形式的建筑物 方便、安全、服务的频率、搬运物料的数量和形状 搬运物料的体积，管理方便，安全 产品的运送，联系频繁程度 接触不多，不常联系 噪音、烟尘、气味、振动 确定了各作业单位相互关系密切程度以后，利用与物流相关表相同的表格形式建立作

业单为相互关系表，表中的每一个菱形框格填入相应的两个作业单位之间的相互关系密切程度等级，上半部用密切程度等级符号表示密切程度，下半部用数字表示确定密切程度等级的理由。绘制非物流相互关系表如下：

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表3.2-1非物流相互关系表

序号1234567891011121314作业单位名称塑造车间热处理车间油漆车间机加工车间进货仓库原料库半成品库中转站维修车间休息室办公处工具室变电所销售处E4A4E1U1E1X1A1I1I5A2U1E4E8E4UUI2UUUU1I2U04U3I3I5IA1X3I6UU1E3U5I2O3I5E2I2I1U5U2IE4UE7UU2E6U5UUI4E1UUI2U7O1UU4E3U1O2UO2I2U5I2I2E1UA3I5E1I7UI3I4E4E5UI2E2I1O5U2E4U2I2

第四章 综合相互关系分析

在大多数工厂中，各作业单位之间既有物流联系也有非物流联系，两作业单位之间的相互关系应包括物流关系与非物流关系，因此 SLP 中，要将作业单位间的物流相互关系与非物流相互关系进行合并，求出合成的相互关系——综合相互关系。然后，由各作业单位间综合相互关系出发，实现各作业单位的合理布置。

设两作业单位分别为 Ai 和Aj（i≠j），其量化的物流相互关系等级为MRij，量化的非物流相互关系等级为NRij，则作业单位 Ai 和 Aj 之间的综合相互关系数量值为： TRij=m · MRij + n · NRij

§4-1确定物流与非物流的权重

确定物流 m 与非物流 n 相互关系的相对重要性：

一般地 m：n不应超过 1：3或3：1，当比值大于3：1时，说明物流关系占主导地位，工厂布置时只需考虑物流相互关系的影响。

通过对点钞机厂的物流与非物流的分析，根据其的影响程度，现确定物流与非物流权重比为1：1。

§4-2 量化物流与非物流的等级关系

TRij 是一个量值，需要经过等级划分才能将其符号化。综合相互关系的等级划分为A、E、I、O、U、X，各级别 TRij 值逐渐递减，且各级别对应的作业单位对数应符合一定的比例。

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综合相互关系等级划分参照比例如下

表4.2-1 综合相互关系等级划分参照比例

关系等级 绝对必要靠近 特别重要靠近 重要 一般 不重要 不希望靠近 符号 A E I O U X 作业单位比例 1---3 2---5 3---8 5---15 20---85 0----10

综合相互关系的量化值为 -1~6，分值为 6 的为 A 级；分值为 4 的为 E 级；分值为2~ 3 的为 I 级；分值为 1的为 O 级；分值为 0 的为 U 级，分值为-1的为X。

§4-3 计算量化后的综合相互关系等级值

根据下表中的等级划分情况，

表4.3-1 作业单位划分

总分 7------8 5------6 3------4 2 0------1 -1 关系等级 A E I O U X 作业单位对数 1 2 4 10 21 7 百分比(%) 2.2 4.4 8.9 22.2 46.7 15.6

得到点钞机厂作业单位综合相互关系等级表：

表4.3-2 作业单位综合相互关系等级表

表 点钞机厂作业单位综合相互关系计算表 关系密切程度 作业单位对 序号 单位1 1 2 3 4

物流关系（加权值：1） 非物流关系（加权值：1） — 单位2 2 3 4 5 等级 A I U O 分值 4 2 0 1 26 / 42

综合关系 等级 E E I O 分值 3 3 2 1 分值 等级 1 1 1 1 7 A 5 E 2 O 2 O 课程设计说明书

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 6 7 8 9 11 12 13 14 3 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 4 5 6 7 8 9 A U U I E U U U O E U U I U O O U U I O U A U U O U U U U U U U I E E E O 4 0 0 2 3 0 0 0 1 3 0 0 2 0 1 1 0 0 2 1 0 4 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 2 3 3 3 1 27 / 42

E U U I I E I E I A U I I U U O E U U O U E U I E U I U U I I U U I A I E 3 0 0 2 2 3 2 3 2 4 0 2 2 0 0 1 3 0 0 1 0 3 0 2 3 0 2 0 0 2 2 0 0 2 4 2 7 A 0 U 0 U 4 I 5 E 3 2 3 3 I O I I 10 7 A 0 U 2 O 4 I 0 U 1 U 2 0 2 2 0 O U O O U 10 3 O 7 A 0 U 2 O 4 I 0 U 2 O 0 U 0 2 2 0 U O O U 10 11 12 13 14 5 6 7 8 9 2 O 5 E 7 A 5 E 3 4 I

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42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 7 7 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 9 9 10 11 12 13 14 6 7 8 9 U U U O U A U U U U U U U U U U U O O O O U E O U U U U U U U U U U U U U 0 0 0 1 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 28 / 42

U O A I E E U X I U O I I E X U I U U U U E A U U U U U I I U U I I E I I 0 1 4 2 3 3 0 -1 2 0 1 2 2 3 -1 0 2 0 0 0 0 3 4 0 0 0 0 0 2 2 0 0 2 2 3 2 2 0 U 1 4 3 3 U I I I 7 A 0 U -1 X 2 O 0 U 1 2 2 3 U O 0 I 10 11 12 13 14 7 8 9 11 12 13 14 8 9 -1 X 0 U 2 0 1 1 1 1 3 1 U U U U I U 10 7 A 0 U 0 0 0 2 U U U O 10 11 12 13 14 9 2 O 0 U 0 2 2 3 2 2 U O O I 0 0 10 11 12 13 14 10 11

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79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 9 9 9 10 10 10 10 11 11 11 12 12 13 12 13 14 11 12 13 14 12 13 14 13 14 A I I E U U U U U U I U I 4 2 2 3 0 0 0 0 0 0 2 0 2 E E E A U U U U O I E U E 3 3 3 4 0 0 0 0 1 2 3 O 3 7 5 5 7 0 0 0 0 1 2 5 O A E E A U U U U U O E U 14 5 E

§4-4 绘制综合物流相关图

综合相关图是对物流和非物流因素的结合，它可以帮助我们更好的确定设施的分配方式，做出较准确的布置。将表4.3-2中的综合相互关系总分转化为关系密切等级，绘制成作业单位综合相互关系表，如下：

序号1234567891011121314作业单位名称塑造车间热处理车间油漆车间机加工车间进货仓库原料库半成品库中转站维修车间休息室办公处工具室变电所销售处AEAUAUOEAXUUAUOUOOAUUEUUE00IAXOUUAUO0AIUUUEIOUUUUUOOEEUUUOUUUUIUOUUOUOIOUIOIEUOIIIOOOIIOUUI

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第五章 关系表法

关系表法的逻辑条理清晰，容易得到较好的不知结果。它的主要步骤如下： 1） 先将相关图转化为关系工作表。

2） 将每个作业制作出一个相同面积的拼块，得到拼块图。 3） 在拼块图上做流程分析。 4） 将拼块图转化为面积图。

§5-1 关系工作表

关系工作表是相关图的进一步总结，它每行列出一个作业单位，A、E、I、O、U、X各成一列，将与之形成A、E、I、O、U、X各级关系的其他单位分列在各列之中，如一列中有多种关系，以逗号隔开。完成的关系表如表5.1-1所示，其中最重要的是A、E和X列。

表5.1-1关系工作表

作业单位 塑造车间 油漆车间 进货仓库 原料库 半成品库 中转站 维修车间 休息室 办公处 工具室 变电所 销售处 A 2,6 2,4 6 1,5 4,8 7 12 11 10 9 E 3,10 1 6,8 4 4 13,14 1 13 9,12,14 9,13 I 9,11,13,14 6 6 9,12,13,14 14 2,3,14 14 1,4 1 4 1,4 1,4,5,6,8 O 4,5,12 5,9,10,12,13 9,12,13 1,5 1,2,4,9,12,13 9 14 9,12,13 2,3,5,6,8,10,11 2,9 9,14 1,2,3,5,8 2,3,5,8 7,11 U 7,8 4,7,8,11,14 5,7,8,10,11,14 2,10,11 3,7,10,11 8,10,11,12,13 1,2,3,5,9,10,11,12,13 1,2,3,6,10,11, 7 3,4,5,6,7,8,12, 13,14 2,3,4,5,6,7,8,12,13 6,7,10,11,14 6,7,10,11 2,3,10,12 X 8 7 6 5 热处理车间 1,3 机加工车间 3,7 §5-2 拼块图

对每个作业单位做一个相同大小的方块，称之为无面积拼块。在拼块上，将作业单位代号写在正中央，名称写在代号上面，“X=”写在代号下面；四个角分别放置与之成AEIO级关系的，U级关系不用考虑。做成的拼块如图：

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2,6A塑造车间1X=无I9,11,13,14OE3,101,3A热处理车间2X=无I6O5，9,10,12,13E2,4A油漆车间3X=无I6OE13,7A机加工车间4X=无I9,12,13,14OE6,84,5，129,12,131,56A进货仓库5X=8I14O1,2,4,9,12,13E1,5A原料库6X=7I2,3,14OE44,8A半成品库7X=6IO14E7A中转站8X=5I14OE499,12,1312A维修车间9X=无I1,4O13,14E11A休息室10X=无IOE110A办公处11X=无IO9,14E9A工具室12X=无I4OE132,3,5,6,8,10,112,911,2,3,5,89,12,14A变电处13X=无I1，4O2,3,5,8I1,4,5,6,8EA销售处14X=无OE9,137,11

完成全部拼块后，可以载下来进行布置摆放。

摆放时，先找出关系最重要的，即A最多的，若A级数量相同，再比较E的。将此块先放于中央位置，本例为1.再看1快的A角（左上）和E角（右上）。

摆放规则是；A级关系要边靠边放，E级关系至少角靠角，X级关系不能靠边也不能角。 该设计中先将2和6两块与1块靠边摆放，如图所示。

完成1的A级后，再看E级关系，本例将3块和10块于1块角靠角，见图所示。注意因为I和O对摆放并无多大用处，故在摆放图中省略。在图中注意A级关系的边靠边和E级关系的角靠角。

61,5411161,541111056105610111,541,32,6A3,101,32,63,107462AE12181,32,63,102,4E12,413,76,84,8213347 接下来考察新加入的块,即2，6，3，10的A级和E级关系，这里先将5摆在6左边。4则摆在3的右边，同样7摆在4的右边???.依次类推，直到摆放为止。

根据摆放规则可以做出多种拼块方案：

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87111032139104313941614121112141278565 a

11 b

10876141213523914 c

对这些方案，我们可以作一个好坏评级。方法是；如果A级的没有靠近，则扣2分；X级的边靠边也扣2分；A级的只角靠角，扣1分；X级角靠角，E级没有角靠角也扣1分。因此上述c方案的扣分是2分，是因为4和6的E级关系没有角靠角而扣的；b也是扣2分，同样是4和6的E级关系没满足；a因为将5和8两个X级关系摆在一起，而扣了4分，总扣分为8分。可见c、b两方案较好。

§5-3物流流程分析

物流流程分析可以考虑物流流程图，我们可以在完成的拼块图上标出其物流流程线路。从本厂流程来看，有一个明确的物流流程路线，即进货仓库5---原料库6----塑造车间1-----热处理车间2-----油漆车间3----机加工4------半成品库7-----中转站8。我们可以在完成的拼块图中标出这一流程，如图所示。

由于b、c两方案均是收发不在同一方的，若考虑收发可以在同一边，a方案也不错。

87111032139104313941614121112141278565ab

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1110876141213523914 c

§5-4 面积图

结合上面的布置图，可以作出有面积的块状布置图，如下：

表5.4-1 各作业单位面积需求

代号 名称 面积 单元格数 代号 名称 面积 单元格数 1 塑造车间 640 10 8 中转站 70 1 2 热处理车间 140 2 9 维修车间 70 1 3 油漆车间 560 8 10 休息室 70 1 4 机加工车间 140 2 11 办公处 70 1 5 进货仓库 200 3 12 工具室 70 1 6 7 原料库 140 半成品库 720 2 10 13 14 变电所 140 销售处 360 2 6

22

可以算出，总需求为3390m，圆整为3600m,按长宽比为1：2得厂房尺寸近似为42m*84m。

2

以8.4*8.4=70.56m为基本单元格，则总共有50个单元格，各个作业单位圆整后的单元格数如图：

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5233952331256331310633131114414117714117714117714117714187714 进一步调整后得到如下方案：

10 休息室11 办公处1 塑造车间2 热处理车间6 原料库8 中转站3 油漆车间4 机加工车间9 维修车间12 工具室13 变电所14 销售处7 半成品库5 进货仓库

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第六章 物料需求计划

MRP是一种物料管理和生产方式，是ERP系统的重要组件，它建立在MPS的基础上，根据产品的BOM、工艺路线、批量政策和提前期等技术和管理特征，生成原材料、毛坯和外购件的采购作业计划和零部件生产加工、装配的生产作业计划，从而达到有效管理和控制企业物料流动的微观计划。

物料管理包括物料的库存管理、物料需求的计划管理、企业各个部门中物料数量的协调和控制以及物料的采购和运输管理等。

一般情况下，物料管理有两个目的，一是保证整个生产过程连续进行，不能因物料供应不足而出现生产中断的现象；二是尽可能减少库存量，不应该出现因物料库存数量过多造成占用过多的流动资金、过多的仓库位置和物料浪费等现象。

§6-1低阶码

所谓低阶码就是以物料在BOM中的最低层次编码作为其编码，简言之，就是将数值较大的数字作为该种物料项目的低阶码。

§6-2 MRP工作原理

1、 MRP应该回答的问题

[A] 生产什么？生产多少？何时生产？ [B] 要用到什么？用到多少？何时用到？ [C] 已经有了什么？有多少？何时使用？ [D] 还缺少什么？缺少多少？何时需要？ [E] 何时安排？

MRP结构示意图

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2、 MRP的工作原理

1）逐层计算原则

逐层计算原则是指MRP在计算物料需求时，应该采用自顶向下按照产品结构层次逐层计算物料需求量的方式。逐层计算原则是MRP工作原理的重要组成部分，它揭示了MRP计算物料需求量的基本过程形式，是理解MRP工作原理的基础。 2）MRP的输入、处理和输出

在MRP运算中，经常用到的基本数量概念包括描述库存信息的数量概念和描述需求信息的数量概念。描述库存信息的数量概念包括现有库存量、计划收到量、已分配量、安全库存量、可用库存量和预计库存量等。描述需求信息的数量概念包括总需求量、毛需求量、净需求量、计划产出量和计划投入量等。 3）MRP的运行方式

再生式MRP表示每次计算时，都会覆盖原来的MRP数据，生成全新的MRP。再生式MRP是周期性运算MRP，通常的运算周期是1周。

净改变式MRP表示只会根据指定条件而变化，例如MPS变化、BOM变化等，经过局部运算更新原来MRP的部分数据。净改变式MRP是一种连续性的操作，当指定数据改变时就需要立刻运行。

§6-3 MRP计算过程

计算公式：

毛需求＝项目独立需求＋父项的相关需求，

父项的相关需求＝父项的计划订单数x项目用量因子

净需求＝毛需求量－期初库存－计划接收量＋已分配量＋安全库存 计划产出量＝净需求量 计划产出时间＝净需求时间

计划投入量＝计划产出量*损耗系数 计划投入时间＝计划产出时间＋提前期

计算顺序，按从上到下（低层码从小到大）逐层计算。

计算过常见下表图：

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MRP计算过程示意图

§6-4 案例分析

该点钞机厂生产的产品的结构树如下：

AB(1)C(1)E(1)E(1)D(2)D(1) 37 / 42

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表6.4-1 主生产计划表

周 6 物料项目 点钞机A 部件C 零件E 80 30 45 7 8 9 10 11 12 13 14 64 25 50 95 38 46 表6.4-2提前期、起初可用库存量表

物料项目 A B C D E

起初可用库存量/件 5 6 3 3 4 提前期 2 1 1 1 1 根据提前期表，结合各个结构层次，可以知道B为最低层，相应可以得到下表：

表6.4-3 物料需求计划

项目 A (LT=2) 毛需求量 可用库存量 净需求量 计划交货量 计划投入量 B (LT=1) 毛需求量 可用库存量 净需求量 计划交货量

周 1 5 6 2 38 / 42

3 4 75 75 6 69 69 5 6 80 5 75 75 7 8 9 10 64 课程设计说明书

计划投入量 C (LT=1) 毛需求量 可用库存量 净需求量 计划交货量 计划投入量 D (LT=1) 毛需求量 可用库存量 净需求量 计划交货量 计划投入量 E (LT=1) 毛需求量 可用库存量 净需求量 计划交货量 计划投入量 4 3 3 129 66 69 69 3 66 66 60 30 60 0 60 60 30 0 30 30 25 50 132 69 3 0 129 69 129 69 69 66 4 62 62 75 30 45 0 0 0 75 30 45 75 30 45 62 75 30 45

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结束语

本次物流工程专业课程设计，历时四周圆满结束。这次成功的课程设计离不开老师的细心指导，同学的大力支持，以及自己的辛勤劳动，在此对帮助我的老师同学表示感谢，也对辛劳的自己表示祝贺。

在本次课程设计中，遇到了很多棘手的难题，加之时间上的仓促都对设计提出了挑战。但对于设计的准确性，可行性上没做出任何让步，成功的完成了课程设计的要求任务。

在设计中不仅仅提高了对专业知识的掌握，更重要的是加强了理论联系实际的训练，在设计中处处要从实际出发，以人为本，追求理论最合理，设计最可靠，应用最方便，运行最高效。同时，在设计中也提高了分析问题解决问题的能力，搜集信息，处理信息的能力，以及计算机应用能力，这也为日后的毕业设计打下坚实基础。

最后，设计中难免有疏漏与不足，希望老师能够指出，待以后学习改进。同时，乐于采纳更加优化的设计方案。

参考文献

《物流工程》.伊俊敏等编著.电子工业出版社.2009。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/gwt6.html