毕业论文：基于Flexsim的车间布局优化设计(6)

基于FLEXSIM的生产车间布局优化

SLP是一种定量与定性分析相结合的一种布臵方法，其中的物流相互关系的分析为定量分析，非物流关系的分析为定性分析。该方法的步骤为：

（1）给各区域编号，并计算各区域面积，原布局的区域面具汇总已在表3-1中给出。

（2）进行作业单位的物流相互关系分析，其中包括物流强度的计算（物流强度=搬运量*距离），绘制物流强度从至表（表4-1），进而对各作业单位的物流强度进行分析，将个作业单位划分为5个等级，即A、E、I、O、U最后得出作业单位物流关系相关图（见图4-1）

表4-1 物流强度从至表（吨*米） 从至表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 2 3 4 9.5*3 0.5*3 0.9*8 0.12*8 5 9.2*3 10*4 6 7 8 9 3.2*3 10 8.25*5 18.45*6 1*2 0.37*3 12.15*14 5.92*17 3.5*12 7.5*3 3.8*4 3.65*5 6.3*14 5.2*17 〃２０〃

郑州航空工业管理学院管理科学与工程学院本科毕业论文

作业单位1原料存放2原料检验 3隔离区 4车床区 5铣床区 6钳工区 7镗床区 8磨床区 9成品检验 E 10成品存放 图4-1 作业单位物流关系相关图

A U U E A O I E E I U U I U U U E U U U EU U U I U U U U U U O U U U U U U U U U U U U （3）进行作业单位的非物流关系分析，首先评定各作业单位关系密切程度理由（表4-1）， 之后绘制作业单位基准相互关系等级表（表4-2），最后可以得出作业单位非物流关系相关图（图4-2）。有工序上的联系的区域设臵为E等级，理由都是1“工作流程的连续性”，其中原材料存放区与原材料检验区之间和成品检验区和成品存放区之间还有“管理方便”这一理由，所有它们之间的关系等级为A。涉及加工的区域与成品存放区的关系等级为X，即不要靠近，这是因为加工区域的振动、噪声、烟尘可能会间接损害到成品。

表4-2 各作业单位关系密切程度理由表

编号 1 2 3 4

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理由 工作流程的连续性 生产服务 次品搬运 管理方便 编号 5 6 7 8 理由 安全 振动，噪声，烟尘 库存控制 信息传递 基于FLEXSIM的生产车间布局优化

表4-3 作业单位基准相互关系等级表 符号 A E I O U X 含义 绝对重要 特别重要 重要 一般 不重要 不要靠近 比例 2%—5% 3%—10% 5%—15% 10%—25% 45%—80% 不希望接近视情况而定 作业单位1原料存放2原料检验 3隔离区 4车床区 5铣床区 6钳工区 7镗床区 8磨床区 9成品检验 10成品存放 图4-2 作业单位非物流关系相关表

E/1 U U E/1,2 E/1.2 X/6 E/1,4 A/1,4 I/3 I/3 E/1 U U U E/1 U U E/1 U U X/6 X/6 U U U U U U I/3 U X/6 U U U X/6 U U U U U E/1 U E/1 E/1 U （4）综合作业单位物流关系相关表与非物流关系相关表，选取物流关系比非物流关系为2:1的加权值进行作业单位的综合关系的计算，绘制出作业单位位臵相关图（图4-3）。

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10 1 2 5 4 8 9 3 6 图4-3 作业单位位置关系相关图

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（5）最后各作业单位性质和功能以及充分利用场地、减少物流搬运和人性化设计等原则，重新设计车间区域布局，新布局图见附图二。 4．3 车间布局新方案的设计以及新方案的仿真 4．3．1 车间布局新方案的设计

附图二给只出了新方案的车间整体布局，接下来的任务就是完成车间布局的完整方案，为这个新方案设计搬运路线，设计搬运工具数量以及搬运工具的调度方式，评估设备间的缓存区存在的必要性以及设臵缓存区的数量和位臵。本文在3.3.2的原方案仿真报告分析中已经分析了原方案布局中的不合理之处，现根据新布局对其中的不合理之处一一做出改善。

根据对原布局仿真模型的研究，处理器ProcessorJ1、ProcessorJ2、ProcessorC6的阻塞是由于这些处理器与它们下道工序之间的缓存区容量不够，所以需要增大这些缓存区的容量。分别将与ProcessorJ1、ProcessorJ2的输出端口1连接的缓存区Queue4、Queue5容量改为50，将与ProcessorC6的输出端口1连接的缓存区Queue9容量改为30。ProcessorQ1、ProcessorQ2、

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基于FLEXSIM的生产车间布局优化

ProcessorX1阻塞是由于这些处理器的加工时间小于其后面的处理器，两者之间缺少缓存区，所以要分别为这些处理器设臵缓存区，缓存区容量设为10。由于ProcessorX1、ProcessorX2这两台铣床承担着两种产品的共同加工任务，而其前后的工序均只承担一种产品的加工任务，同时这两台机器的加工时间并不短，这样势必造成与其输入端口直接相连的处理器的阻塞。

由于缓存区Queue6、Queue7、Queue13的对象容纳的平均物品数(stats_ contentavg)、对象中停留平均时间(stats_staytimeavg)均为零，说明这些缓存区并没有达到缓存的作用，在新布局中理应裁撤。但是通过模型可知，Queue13所承担的任务是负责成品检验区次品的暂存，其平均物品数(stats_ contentavg)、对象中停留平均时间(stats_stay- timeavg)均为零只能说明在这28800s的仿真时间里产生的成品全部合格，没有次品，并不能说明此缓存区无用，所以应当保留这个缓存区。

调整布局前由于磨床区与隔离区相邻，磨床区的所有机器的废品与废料直接进入了隔离区，而调整布局后，磨床区与隔离区距离较远，在新布局中使磨床区与成品检验区公用一个废品废料的暂存区，这样更好的利用了暂存区Queue13。

由于在新布局中临时存放区和原材料检验区的距离缩短，他们原来要通过主过道，现在两个区紧紧相邻，故负责运送两个区之间物料的叉车1（Transporter1）可以撤去。由于布局的调整原本距离很远的铣床区和磨床区现在紧紧相邻，故负责物料1从铣床区到磨床区，再从磨床区到成品检验区的搬运的叉车4（Transporter4）也可以撤去。叉车2（Trans_

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