摘 要

在制造型企业中，通过改善企业的物流系统来减少物流费用是降低生产成本的一个重要手段。由于在建设工厂时没有经过科学的规划设计，目前许多企业都存在着物流路线交叉、物流路线长、物流搬运量大、物流路线曲折等问题，这就导致了企业物流效率低、生产周期长、在制品库存多，这对企业的生产是十分不利的。

本文以某车桥厂为研究对象，应用工业工程的基本理论和方法，首先对车桥厂的产品特点、生产模式和工艺流程进行了分析，然后对车桥厂各作业单位之间的相互关系进行了研究和分析，采取了系统布置设计（SLP）这一方法对该车桥厂的各作业单元进行了布置设计，得到了一个合理的车桥厂平面布置图。在布置图的基础上，把该车桥厂的物料搬运系统作为研究对象，通过搬运系统分析（SHA）这一理论方法开展了细致的研究，逐步划定了搬运路线，敲定了搬运设备的种类和数目，最终形成了科学高效的物料搬运方案。

新的布置方案和物料搬运方案使车桥厂的物流更加顺畅高效，减少了不必要的浪费，从而达到了降低企业生产成本的目的。

关键词：设施规划；物流系统；系统布置设计；搬运系统分析

Abstract

In manufacturing enterprises, it is an important means to reduce logistics cost by improving the logistics systems. Due to the lack of scientific planning and design during the construction of the factory, many enterprises are confronted with such problems as the crossing of logistics routes, the long logistics routes, the large amount of logistics handling and the twists and turns of logistics routes, which lead to the low logistics efficiency, long production cycle and large inventory of products in process, which are very unfavorable to the production of enterprises.

Based on an axle factory as the research object, this paper applys the basic theory and method of industrial engineering, to the axle factory above all the product characteristics, mode of production and technological process which are analyzed. Then the relationship between each work unit has carried on the research and analysis. By adopting the system arrangement design (SLP), a method for each operation unit for the layout design of the axle factory, a rational arrangement plan of the axle factory has been generated.

The new layout scheme and material handling scheme make the logistics of axle plant run more smoothly and efficiently, reduce unnecessary waste, thus achieve the goal of reducing the production cost of enterprise.

keywords: Facilities planning；Logistics system；Systematic Layout Planning (SLP)；System Handling Analysis (SHA)

目 录

第1章 绪论 1

1.1研究背景与意义 1

1.2 国内外研究概况 1

1.2.1 设施布置设计研究现状 1

1.2.2 物料搬运系统设计研究现状 2

1.3 研究内容与研究方法 3

1.4 本章小结 4

第2章 车桥厂设施布置设计 5

2.1 车桥厂概况简介 5

2.2 车桥厂作业单位相互关系分析 6

2.3 车桥厂设施布置方案 16

2.3.1初步设计方案 16

2.3.2 方案选择与评价 20

2.3.3详细设计方案 22

2.4 本章小结 25

第3章 车桥厂物料搬运系统设计 26

3.1 车桥厂物料搬运系统分析 26

3.2车桥厂物料搬运方案设计 31

3.2.1 搬运路线和搬运设备的选择 31

3.2.2 物料搬运方案设计 33

3.2.3方案的评价与选择 35

3.3本章小结 37

第4章 总结与展望 38

参考文献 39

致 谢 40

第1章 绪论

1.1研究背景与意义

当下国内汽车行业，其身处的市场环境竞争相当激烈，行业的利润持续走低，因此很大一部分汽车制造厂商及零部件厂商都开始广泛地运用企业生产物流理论，对企业的各类设施进行系统的规划和设计。主要目的就是想通过这种方式来改善工厂中所存在的各类物流问题，从而提高工厂中的物流效率，缩减工厂的生产成本。

本文的研究对象是一家专门生产微型车后桥总成成品的车桥厂，该车桥厂现在面临着物流路线交叉，物流路线长，物流搬运量大，物流路线曲折等问题。因此，为了提高该厂的物流效率从而降低物料搬运费用，有必要根据车桥的生产特点和该厂的实际条件，对该车桥厂的设施进行重新规划设计并对车间及其他主要单位之间的物料搬运系统进行分析设计。

本文主要研究的是设施布局理论和搬运系统理论在车桥厂中的实施和应用，科学的设施布置以及高效的物料搬运系统可以缩减物料搬运成本，降低生产时长，使工厂的生产效益得到一定程度的提高。本研究以系统布置设计（SLP）方法和搬运系统分析（SHA）方法为理论指导，对该车桥厂的设施布局以及物料搬运系统进行了详细地设计，目的在于以此提升工厂的效益，为其在激烈的市场竞争中，博得更多生存和发展的筹码。

1.2 国内外研究概况

1.2.1 设施布置设计研究现状

设施布置设计最早并没有形成具体的理论体系，在早期直觉往往是其指导要素，后来在二战期间，战争大大加速了运筹学的研究进展，在战争中，排队论和和系统论等方法得到了广泛的应用。在20世纪60年代初期，Richard Muther研究得出了著名的系统布置设计方法（Systematic Layout Planning,SLP），可简称SLP法，这一方法综合发展了系统方法和系统工程的相关内容。它是以各作业单位之间的相互关系和相关程度为基础来进行布置设计的^[1]。20世纪90年代，William winer等人在实践中研究得出战略设施规划方法（Strategic Facilities Planning,SFP），简称为SFP方法，其具有里程碑意义地是把设施布置设计上升至战略层面，该方法采用单次根源性的再聚集和深入贯彻精益原则，从而使企业生产力水平得到显著上升。不仅如此，战略设施规划方法还吸收合并了新产生的计算机辅助布置设计方法，使设施布置设计能通过计算机来辅助进行，从而提高了设施布置设计的效率^[2]。由于计算机技术高速的发展，CORELAP程序、ALDEP程序等定性布置程序以及CRAFT程序等定量布置程序被设计开发出来，随后这些计算机辅助布置设计应用程序就被广泛地用于求解设施布置设计问题^[3]。随着科学技术的进步，人工智能技术开始应用到设施布局问题中。目前设施规划学者经常使用人工神经网络，蚁群算法和Dijkstra算法等理论方法，以更好地进行设施布局设计。比如Kim等人就运用遗传算法，通过计算机仿真模拟大自然中的进化过程来求解设施布置问题^[4]。曾志斌等人首先对遗传算法进行了改进，构建了一种运行效率高的混合遗传算法，然后使用该算法对车间的布局方案进行了改善^[5]。叶慕静等人在遗传算法中融合了传统的系统布置设计方法的思想，并应用该方法来求解设施布置设计问题^[6]。郑永前等人在文献中首先对粒子群算法进行了改进，构建了一种自适应粒子群算法，然后把各作业单位单位之间的距离最短作为优化目标，使用该算法对各作业单位的布置位置进行改善^[7]。