1、1 1第6章 布置技术及应用Layout Techniques and Its Application2本 章 主 要 内 容系统布置设计SLPSLP基本要素与程序模式、SLP相关图技术、平面布置方案的确定。其他布置方法与布置设计关系表法、图论法、工作地布置、机器布置与二次分配问题。服务设施布置与设计办公室布置、零售店布置、医院布置、餐厅与厨房布置。布置模型与算法算法分类、CORELAP、CRAFT、布置算法小结。布置设计软件与仿真基础 计算机辅助设施设计的发展、典型软件介绍、系统仿真概述 3 36.1 系统布置设计SLPn设施布置的方法和技术，一直是工业工程领域不断探索的设施布置的方法和技术
2、，一直是工业工程领域不断探索的问题。人们研究出了许多手工设计、数学分析和图解技术。问题。人们研究出了许多手工设计、数学分析和图解技术。n1960年代以来，又发展了计算机辅助设施设计技术。在众年代以来，又发展了计算机辅助设施设计技术。在众多的布置方法中，物流处于重要地位，把寻求最佳物流作多的布置方法中，物流处于重要地位，把寻求最佳物流作为解决布置问题的主要目标。为解决布置问题的主要目标。n1961年理查德年理查德缪瑟提出的系统布置设计缪瑟提出的系统布置设计SLP（Systematic Layout Planning,SLP）在世界范围内设施布置都有较大）在世界范围内设施布置都有较大影响，应用十分
3、普遍。影响，应用十分普遍。nSLP是一种条理性很强，物流分析和作业单位关系密切程是一种条理性很强，物流分析和作业单位关系密切程序分析相结合、寻求合理布置的技术，不仅适合各种规模序分析相结合、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，也可用于医院、商店对服务业的布置设计。置设计，同时，也可用于医院、商店对服务业的布置设计。4 46.1.1 SLP基本要素与程序模式 nSLP方法有方法有5个基
4、本要素，抓住这些就是解决布置问题的个基本要素，抓住这些就是解决布置问题的“钥匙钥匙”。5个基本要素是个基本要素是P、Q、R、S、T，即：，即：nP(Product)产品和物料，包括其变化和特性；产品和物料，包括其变化和特性；nQ(Quantity)每种物品的数量；每种物品的数量；nR(Routing)生产路线（工艺过程顺序）；生产路线（工艺过程顺序）；nS(Service)辅助部门（包括服务部门）；辅助部门（包括服务部门）；nT(Time)时间（时间安排）。时间（时间安排）。n上述上述P,Q两个基本要素是一切其他特征或条件的基础。只两个基本要素是一切其他特征或条件的基础。只有在上述各要素充分调
5、查研究并取得全面、准确的各项原有在上述各要素充分调查研究并取得全面、准确的各项原始数据的基础上，通过绘制各种表格、数学和图形模型，始数据的基础上，通过绘制各种表格、数学和图形模型，有条理地细致分析和计算，才能最终求得工程布置的最佳有条理地细致分析和计算，才能最终求得工程布置的最佳方案。方案。5 5n整个设计被划分为整个设计被划分为4个阶段：个阶段：确定位置。确定位置。总体区划。总体区划。详细布置。详细布置。实施。实施。n四个阶段均按顺序进行，其中第一阶段和四个阶段均按顺序进行，其中第一阶段和第四阶段不属于布置设计工作，第四阶段不属于布置设计工作，第二和第第二和第三阶段是布置设计的主要工作。三阶
6、段是布置设计的主要工作。6 6系统布置设计SLP程序模式 7nP-Q图是图是P-Q分析的基本手段。途中的横轴分析的基本手段。途中的横轴表示产品表示产品P（品种或种类），纵轴表示数量（品种或种类），纵轴表示数量Q。将各类产品按数量递减顺序排列，绘制。将各类产品按数量递减顺序排列，绘制出出P-Q曲线。曲线的左端表示数量很多而种曲线。曲线的左端表示数量很多而种类较少的产品，右端表示数量少而种类很类较少的产品，右端表示数量少而种类很多的产品。多的产品。8n从图上可以看出，从图上可以看出，M区区的产品数量大、品种的产品数量大、品种少，适于采用大量生产方式，加工机床按少，适于采用大量生产方式，加工机床按产
7、品原则（流水线）布置产品原则（流水线）布置；J区区的产品数量的产品数量少、品种多，属于单件小批量生产方式，少、品种多，属于单件小批量生产方式，应该按应该按工艺原则布置工艺原则布置；在；在M区和区和J区之间区之间的的部分，则适于采用上述两种相结合的部分，则适于采用上述两种相结合的成组成组单元布置单元布置。9 96.1.2 物流分析之从至表n从至表是矩阵式的，通常用来表示建筑物之间、从至表是矩阵式的，通常用来表示建筑物之间、部门之间或机器之间的物流量，它适用于多产品部门之间或机器之间的物流量，它适用于多产品或多零件时的情况。或多零件时的情况。n如果计入作业单位之间的距离，还可以表示作业如果计入作业
8、单位之间的距离，还可以表示作业单位之间的物料搬运总量，即单位之间的物料搬运总量，即物流强度物流强度。n从至表的画法是：从至表的画法是：在从至表上横行和竖列的标题栏内，按同样顺序列出在从至表上横行和竖列的标题栏内，按同样顺序列出全部作业单位全部作业单位将每个产品或零件在两个作业单位之间的移动，分别将每个产品或零件在两个作业单位之间的移动，分别用字母代表产品或零件，数字代表搬运总量，填入两用字母代表产品或零件，数字代表搬运总量，填入两个作业单位横行和竖列相交的方格内。个作业单位横行和竖列相交的方格内。n从表的左上角到右下角，画一条对角线，零件前从表的左上角到右下角，画一条对角线，零件前进记在右上方
9、，退回记在左下方。进记在右上方，退回记在左下方。1010例6-1n设有三个产品设有三个产品A、B、C，制造它们涉及到的，制造它们涉及到的8个个作业单位，分别是原料、锯床、车床、钻床、铣作业单位，分别是原料、锯床、车床、钻床、铣床、检验、包装和成品，以床、检验、包装和成品，以18代替。三个产品代替。三个产品的工艺线路和每天运量如下表所示的工艺线路和每天运量如下表所示产品号每天搬运托盘数工艺路线A12563546788B14356783C1234567851111 To123456781.原料2.锯床3.车床4.钻床5.铣床6.检验7.包装8.成品8From20364430181012283622
10、10181624102230818303826384612208n各作业单位距离见下表，试作出物流分析。各作业单位距离见下表，试作出物流分析。（注（注意因为两向距离一致，故左下角表数据省略。）意因为两向距离一致，故左下角表数据省略。）距离从至表距离从至表1212解：先按工艺线路画出产品运量从至表解：先按工艺线路画出产品运量从至表 To123456781.原料2.锯床3.车床4.钻床5.铣床6.检验7.包装8.成品A8C5A8A8A8A8A8A8A8A8B3B3B3AB11B3AB11B3AB11B3AB11AC13FromC5C5C5C5ABC16C5ABC16C5ABC16产品号每天搬运托盘
11、数工艺路线A12563546788B14356783C123456785121313n有了距离从至表和产品运量从至表，以相应格子有了距离从至表和产品运量从至表，以相应格子的运量乘以距离便得物流强度，见下表。的运量乘以距离便得物流强度，见下表。物流强度从至表物流强度从至表 To123456781.原料2.锯床3.车床4.钻床5.铣床6.检验7.包装8.成品From10806028810480 26418840 144802524166419248128合计212348344232128合计20160480272592 560 192 1288AC1310414146.1.3 物流相关图n算出物流
12、强度表之后，先分级，再做物流相关图。算出物流强度表之后，先分级，再做物流相关图。n从表中按路线将物流强度从大到小列出，见下图，再将同从表中按路线将物流强度从大到小列出，见下图，再将同一作业单位对的物流强度合并，如表中，一作业单位对的物流强度合并，如表中，34的的80和和43的的48合并得合并得3-4为为128，54的的64和和45的的40合并得合并得5-4为为104，并后，重排大小。，并后，重排大小。15151616n再按作业单位对的强度划分等级，物流强度等级再按作业单位对的强度划分等级，物流强度等级划分采用著名的划分采用著名的A、E、I、O、U等级，等级，AEIO比比例如下图，例如下图，U级
13、比例只给无物流的作业单位对级比例只给无物流的作业单位对,有有物流的作业单位对一般不考虑。物流的作业单位对一般不考虑。1717物流相关图，其中物流相关图，其中U U级关系没标出级关系没标出 18n需要说明的是，这里物流强度的计算是基于各作需要说明的是，这里物流强度的计算是基于各作业单位间距离已知的情况下求出的，而在布置之业单位间距离已知的情况下求出的，而在布置之前，这些距离是没有办法知道的。因此在布置时前，这些距离是没有办法知道的。因此在布置时，只能采用基于产品和工艺所估计出的物流量作，只能采用基于产品和工艺所估计出的物流量作为物流等级的依据，物流强度可在后面列出了几为物流等级的依据，物流强度可
14、在后面列出了几个方案时再作分析比较。个方案时再作分析比较。n若对若对已有布置的分析、修改，就可以采用物流强已有布置的分析、修改，就可以采用物流强度这种反映运量和距离的综合从至表度这种反映运量和距离的综合从至表，甚至在估，甚至在估算出单位物料移动单位距离的搬运成本后，可以算出单位物料移动单位距离的搬运成本后，可以得到物流成本从至表。得到物流成本从至表。n例例6-2 19 某工厂有某工厂有ABCDEABCDE五个车间，布置见下图，其中五个车间，布置见下图，其中为各车为各车间矩心。该厂生产四种产品，各产品的工艺路线和每月产间矩心。该厂生产四种产品，各产品的工艺路线和每月产量如下表所示，而且每种产品的
15、生产批量为量如下表所示，而且每种产品的生产批量为5050件。件。产品号产品号工艺路线工艺路线月产量（件）月产量（件）1234ABCDEADEABCE ACDE200900400650（1）作出以直角距离计算的两两车间的）作出以直角距离计算的两两车间的距离从至表；距离从至表；（2）作物流量从至表；）作物流量从至表；（3）作搬运工作量从至表。假设每批次）作搬运工作量从至表。假设每批次搬运移动搬运移动1米的成本是米的成本是2元元/米米批，试作批，试作物流成本从至表。物流成本从至表。例 6-220解：（解：（1 1）直角距离意味着从一矩心到另一矩心只能水平或竖直走，）直角距离意味着从一矩心到另一矩心只
16、能水平或竖直走，只能直角转弯。计算时以两点的只能直角转弯。计算时以两点的X X坐标差和坐标差和Y Y坐标差的绝对值相加，即：坐标差的绝对值相加，即：dr=xdr=xB B-x-xA A+y+yB B-y-yA A本题设以左下角为原点，可得各点坐标：本题设以左下角为原点，可得各点坐标：A(12,48),B(39,48),C(54,36),D(45,6),E(6,15)A(12,48),B(39,48),C(54,36),D(45,6),E(6,15)，从而，从而ABAB的直角距离的直角距离为为2727米，同理可以算出其他的直角距离，得距离从至表：米，同理可以算出其他的直角距离，得距离从至表：距离
17、从至表距离从至表从至从至ABCDEABCDE从从 至至ABCDEA27547539B27274866C54273969D75483948E3966694821（2 2）按各产品的工艺路线将每一段物流量分别列入从至）按各产品的工艺路线将每一段物流量分别列入从至表对应的方格中，然后将不同产品在同一格子中的数据相表对应的方格中，然后将不同产品在同一格子中的数据相加，得物流量从至表。加，得物流量从至表。物流量从至表物流量从至表从从 至至ABCDEABCDE产品号产品号工艺路线工艺路线月产量（件）月产量（件）1234ABCDEADEABCE ACDE200900400650从从 至至ABCDEA200+
18、400650900B200+400C200+600400D200+900+650E=600=600=800=175022（3 3）搬运工作量从至表为上述两表中同一格子中对应元）搬运工作量从至表为上述两表中同一格子中对应元素相乘：素相乘：搬运量工作量从至表搬运量工作量从至表从从 至至ABCDE合计合计A162003510067500118800B1620016200C331502760060750D8400084000E合计合计162005130010065011160027975023 若按一批次若按一批次5050件，每批次搬运成本为件，每批次搬运成本为2 2元元/米，则每件米，则每件产品搬运
19、每米物流成本为产品搬运每米物流成本为2/502/50（元（元/米米件），以此为系数件），以此为系数乘上表中各数字得物流成本表：乘上表中各数字得物流成本表：物流成本从至表物流成本从至表从从 至至ABCDE合计合计A648140427004752B648648C132611042430D33603360E1119024246.1.4 SLP相关图技术n相关图相关图(Rel Chart)是缪瑟首先是缪瑟首先使用的，它能直观地表示出各使用的，它能直观地表示出各作业单位两两之间的关系密切作业单位两两之间的关系密切程度，而这正是布置的依据。程度，而这正是布置的依据。n因为企业内作业单位之间关系因为企业内作
20、业单位之间关系影响因素较多，所以除了进行影响因素较多，所以除了进行物流分析之外，还要有非物流物流分析之外，还要有非物流分析。分析。2525一、非物流分析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的关系。例如以下就是非物流因素为主的情还存在着其他的关系。例如以下就是非物流因素为主的情况：况：n诸如电子和精密机械的工厂，需要运输的物料很少，物流诸如电子和精密机械的工厂，需要运输的物料很少，物流相对来说不重要。相对来说不重要。n辅助设施与生产部门之间常常没有物流关系，但必须考虑辅助设施与生产部门之间常常没有物流关系，但必须考虑
21、它们之间的密切关系，像维修间、工具室、更衣室、休息它们之间的密切关系，像维修间、工具室、更衣室、休息室与生产区都的一定的密切关系。室与生产区都的一定的密切关系。n在纯服务性设施中，例如办公室、维修间内，常常没有真在纯服务性设施中，例如办公室、维修间内，常常没有真正的固定的物流，常用正的固定的物流，常用信息流信息流或或人流人流当作当作“物流物流”。n在某些情况下，工艺过程也不是布置设计的唯一依据。例在某些情况下，工艺过程也不是布置设计的唯一依据。例如重大零部件的搬运要考虑运入运出的条件，不能按工艺如重大零部件的搬运要考虑运入运出的条件，不能按工艺过程布置；有的工序属于产生污染或有危害的作业，需要
22、过程布置；有的工序属于产生污染或有危害的作业，需要远离精密加工和装配区域，也不能考虑工艺顺序。远离精密加工和装配区域，也不能考虑工艺顺序。2626n非物流的相互关系不能用定量的方法得到，而要非物流的相互关系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但要表示两两之间的密切程度等级密切程度等级(Closeness Rating)，还要加上评级的理由。，还要加上评级的理由。n定性给出密切程度等级时，包括定性给出密切程度等级时，包括A、E、I、O、U和和X六种，其比例掌握如下六种，其比例掌握如下 符号 A E I O
23、 U X 意义 绝对重要 特别重要 重要 一般 不重要 不要靠近 颜色 红色 桔黄 绿色 蓝色 无色 棕色 量化值 4 3 2 1 0-1 线条数 4条 3条 2条 1条 无 1条折线 比例(%)25 310 515 1025 4580 根据需要 2727 AOAIEUOUIUUUUEXUUXUUUXUUXUUUUIUIOIIEUEIUUUOUUUXUAOUOEI4333124551522221212624155551124211434154438141312111098765432113121110987654321144EEIIEUUIUUUUIEUXXUUUEUUXIUUUIIUUUUU
24、I1E1.原料库2.油料库3.零件库4.机加工车间5.热处理车间6.焊接车间7.变速器车间8.总装车间9.工具车间10.油漆车间11.试车车间12.成品库13.办公服务楼14.车库 图4-13 作业单位相关图 某叉车厂作业单位非物流相关图某叉车厂作业单位非物流相关图共有共有1414个作业单位，两两关系共有个作业单位，两两关系共有n n*(n-(n-1)/2=141)/2=14*(14-1)/2=91(14-1)/2=91个，则个，则A A级约有级约有2525个，图中为个，图中为3 3个。个。确定作业单位密切程度等级的主要影响因确定作业单位密切程度等级的主要影响因素，也就是评级理由，在相关图中一
25、般以素，也就是评级理由，在相关图中一般以代码表示，并在右下角列出表格。代码表示，并在右下角列出表格。2828这些理由一般不要超过这些理由一般不要超过810条。常见理由如：条。常见理由如：n工作流程工作流程n作业性质相似作业性质相似n使用相同设备、设施或同一场地使用相同设备、设施或同一场地n使用相同文件使用相同文件n使用一套人员使用一套人员n联系频繁程度联系频繁程度n监督和管理监督和管理n噪声、振动、烟尘、易燃、易爆等噪声、振动、烟尘、易燃、易爆等2929n非物流关系评级主要由上述理由确定，非物流关系评级主要由上述理由确定，nA级一般只用于部门间有密切的工艺联系或使用级一般只用于部门间有密切的工
26、艺联系或使用相同的设备或场所相同的设备或场所，如钢材库和下料区、最后检，如钢材库和下料区、最后检查和包装、清理和油漆等。大量的人员流动也可查和包装、清理和油漆等。大量的人员流动也可定为定为A。n如果对如果对A有些把握不准，就可定为有些把握不准，就可定为E，如两个作业，如两个作业单位间人员流动量大但并不是每时如此，再如方单位间人员流动量大但并不是每时如此，再如方便和安全要求、搬运物料要求和服务频繁和紧急便和安全要求、搬运物料要求和服务频繁和紧急等。等。nU是最多的，当两个作业单位间不需要相关或无是最多的，当两个作业单位间不需要相关或无干扰时采用。干扰时采用。nX同同A一样重要，但方向相反一样重要
27、，但方向相反，是不需要密切靠近，是不需要密切靠近的。例如油漆间就不能和焊接间相邻。一般噪音、的。例如油漆间就不能和焊接间相邻。一般噪音、烟尘、发热、致冷和气味都是列烟尘、发热、致冷和气味都是列X的理由。的理由。3030因为这种评级是定性的，必须遵循以下的方法和步因为这种评级是定性的，必须遵循以下的方法和步骤：骤：n由设施布置人员初步决定各作业单位间的关系，由设施布置人员初步决定各作业单位间的关系，并经集体讨论，充分阐明理由并作出分析。并经集体讨论，充分阐明理由并作出分析。n访问相关图中所列作业单位的主管或上级，和充访问相关图中所列作业单位的主管或上级，和充分的调查研究。分的调查研究。n决定密切
28、程度的标准，并逐项把这些标准列在相决定密切程度的标准，并逐项把这些标准列在相关图的理由表中。关图的理由表中。n对每一对作业单位确定密切程度等级和理由。对每一对作业单位确定密切程度等级和理由。n应允许任何人对相关图提意见，允许多次评审、应允许任何人对相关图提意见，允许多次评审、讨论和修改。讨论和修改。2 综合相关图比值大于3:1比值小于1:3习惯取值习惯取值意味着物流意味着物流关系占主导关系占主导地位，设施地位，设施布置只考虑布置只考虑物流即可。物流即可。说明物流的说明物流的影响很小，影响很小，只考虑非物只考虑非物流关系即可。流关系即可。实际情况下，实际情况下，根据两者的根据两者的相对重要性，相
29、对重要性，比值可为比值可为3:1，2:1，1:1，1:2，1:3。综合考虑物流和非物流关系时，用比值m:n来表示二者关系的相对重要性，比值范围一般在1:33:1之间。32322 综合相关图n有了物流和非物流关系的比值和两个相关图，为了做出综有了物流和非物流关系的比值和两个相关图，为了做出综合相关图，就要将相关图中各密切程度等级按表量化。合相关图，就要将相关图中各密切程度等级按表量化。符号 A E I O U X 意义 绝对重要 特别重要 重要 一般 不重要 不要靠近 颜色 红色 桔黄 绿色 蓝色 无色 棕色 量化值 4 3 2 1 0-1 线条数 4条 3条 2条 1条 无 1条折线 比例(%
30、)25 310 515 1025 4580 根据需要 表6-10 作业单位相互关系等级3333n然后用以下公式计算两作业单位然后用以下公式计算两作业单位i和和j之间的相关之间的相关密切程度密切程度CRij CRij=mMRij+nNRijn其中其中MRij和和NRij分别是物流相互关系等级和非物分别是物流相互关系等级和非物流相互关系等级。流相互关系等级。n然后就可以按然后就可以按CRij的值再来划分综合等级，各档的值再来划分综合等级，各档比例还可按表比例还可按表6-10控制。控制。n这里要注意这里要注意X级的处理。任何一级物流强度与级的处理。任何一级物流强度与X级级的非物流关系综合时，不应超过
31、的非物流关系综合时，不应超过O级。级。n对于一些绝对不能靠近的作业单位，相互关系可对于一些绝对不能靠近的作业单位，相互关系可定为定为XX级。最后，再根据经验和实际约束情况，级。最后，再根据经验和实际约束情况，来适当调整综合相关图。来适当调整综合相关图。34346.1.5 平面布置方案的确定 n按按SLP程序，程序，得到作业单位得到作业单位综合相关图之综合相关图之后，就可以求后，就可以求出位置相关图，出位置相关图，给定面积需求给定面积需求还可进一步得还可进一步得到面积相关图，到面积相关图，以此设计出各以此设计出各种平面布置方种平面布置方案。案。位置相关图35351 位置相关图线形图法n缪瑟提出的
32、缪瑟提出的SLP中采用了线形图来中采用了线形图来“试错试错”生成平面生成平面布置图。布置图。n它的方法是用它的方法是用4条平行线段表示两作业单位间的条平行线段表示两作业单位间的A级级关系；三条平行线表示关系；三条平行线表示E级关系；两条级关系；两条I级；一条级；一条O级；级；U级不连线；级不连线；X级用折线表示。级用折线表示。n首先将首先将A、E级关系的作业单位放进布置图中，同一级关系的作业单位放进布置图中，同一级别的用同一长度的线段表示，级别的用同一长度的线段表示，A级线段最短，取一级线段最短，取一个单位，个单位，E级的长度为级的长度为A级的两倍，依次类推。级的两倍，依次类推。n随后，按同样
33、的规则布置随后，按同样的规则布置I级关系。若作业单位较多，级关系。若作业单位较多，线段混乱，可以不画线段混乱，可以不画O级关系，但级关系，但X级必须画出。级必须画出。n调整各部门的位置，以满足关系的亲疏程度。调整各部门的位置，以满足关系的亲疏程度。n最后，将各个部门的面积放入布置图中，生成空间关最后，将各个部门的面积放入布置图中，生成空间关系图。经过评价、修改，便获得最终布置。系图。经过评价、修改，便获得最终布置。363614.车库13.办公服务楼12.成品库11.试车车间10.油漆车间9.工具车间8.总装车间7.变速器车间6.焊接车间5.热处理车间4.机加工车间3.零件库2.油料库1.原料库
34、14123456789101112131234567891011121314IEEEXXEOXEAOEOEXXXOEOEAOXAOOIIIIIIIIIIIIIIIII例6-3 已知某叉车厂作业单位综合相关图如图下图，做出其位置相关图。3737解：先将解：先将AEIOUX关系量化为数值（关系量化为数值（参见表参见表6-10），得），得14个作业单位的综合接近程度和按个作业单位的综合接近程度和按分值的排序，分值的排序，作业单作业单位代号位代号1234567891011121314综合接综合接近程度近程度1771118731321104137714排序排序3127211145181361094n分值
35、越高，说明该作业单位越应靠近布置分值越高，说明该作业单位越应靠近布置图的中心位置，越低则越往边缘。作业单图的中心位置，越低则越往边缘。作业单位可按标准的作业符号来区分其性质。布位可按标准的作业符号来区分其性质。布置步骤如下：置步骤如下：3838n先考虑有先考虑有A级关系的各作业级关系的各作业单位对单位对8-11，4-5和和11-12。将分值最大的作业单位。将分值最大的作业单位8置于中心位置，置于中心位置，与其成与其成A关系的关系的11与之相邻，关系用一单位距离与之相邻，关系用一单位距离四条线画出，见图四条线画出，见图(a)。n再取分值次高的作业单位再取分值次高的作业单位4，它与，它与8和和11
36、分别有分别有I和和O的关系，故的关系，故4用用3单位长双线与单位长双线与8连接，用连接，用4单位单位长单线与长单线与11相连接，见图相连接，见图(b)。n处理与处理与4有有A级关系的级关系的5，而，而5与与8和和11均是均是U级关级关系不予以考虑，在系不予以考虑，在4旁布置旁布置5，见图，见图(c)。n再看已布置上图的再看已布置上图的11，与之有，与之有A级关系有是级关系有是12，也用也用4线线1距离布入。距离布入。12与与4，58均为均为U级关系，级关系，也不予考虑，见图也不予考虑，见图(d)。1112118811454118845(d)(c)(b)(a)111211881145411884
37、5(d)(c)(b)(a)1112118811454118845(d)(c)(b)(a)1112118811454118845(d)(c)(b)(a)3939n现在考虑有现在考虑有E级关系的，也从级关系的，也从8开始，布置方法开始，布置方法类同类同A级的。再后来是级的。再后来是I级的。并要注意级的。并要注意X级的级的要尽量远离。最后得到的布置线形图如下。要尽量远离。最后得到的布置线形图如下。3121187451961021413402面积相关图 n面积相关图主要考虑两个问题：面积相关图主要考虑两个问题：一是将作业单位面积需求汇总，根据场地的要一是将作业单位面积需求汇总，根据场地的要求，确定建筑
38、的基本形状求，确定建筑的基本形状二是在此形状上按各作业单位的面积需求进行二是在此形状上按各作业单位的面积需求进行分配，结合上面位置相关图，作出块状布置图分配，结合上面位置相关图，作出块状布置图（Block Layout）。）。n在面积相关图的基础上可以得到布置方案在面积相关图的基础上可以得到布置方案 41ExampleExampleCodeReason 1 Flow of material 2 Ease of supervision 3 Common personnel 4 Contact Necessary 5 ConveniencesRatingDefinition A Absolutel
39、y Necessary E Especially Important I Important O Ordinary Closeness OK U Unimportant X Undesirable1.Offices2.Foreman3.Conference Room4.Parcel Post5.Parts Shipment6.Repair and Service Parts7.Service Areas8.Receiving9.Testing10.General StorageO4 I5UUUE3UUE3E5O4UO4UUE 3A 1O 3 I 2UUU I4UU I 2UUUUU I 2UU
40、A 1UO 2U I 1U I 2UU I 2UREL chart:42Example(Cont.)Example(Cont.)10587964231Activity RelationshipDiagram43Example(Cont.)Example(Cont.)2(125)Space RelationshipDiagram3(125)1(1000)4(350)6(75)9(500)10(1750)5(500)8(200)7(575)446.26.2 其他布置方法nSLP比较繁琐，尤其是作业单位多的时候。比较繁琐，尤其是作业单位多的时候。n但它采用线段使各作业单位摆放有一定的但它采用线段使各
41、作业单位摆放有一定的距离，较适合分离厂房的工厂总平面布置。距离，较适合分离厂房的工厂总平面布置。nSLP法的一大贡献是提供了相关图和从至法的一大贡献是提供了相关图和从至表，尤其是相关图为平面布置打好了基础表，尤其是相关图为平面布置打好了基础n平面布置方法除了缪瑟的线形图法，还有平面布置方法除了缪瑟的线形图法，还有关系表法、图论法和螺旋法等，下面主要关系表法、图论法和螺旋法等，下面主要介绍前两种方法介绍前两种方法 45456.2.1 关系表法 上述线形图法要不断试错，定量性不强，初学者往上述线形图法要不断试错，定量性不强，初学者往往要面临多次失败后才能摸索掌握。在此基础之往要面临多次失败后才能摸
42、索掌握。在此基础之上后来发展了关系表技术，逻辑条理较强，它的上后来发展了关系表技术，逻辑条理较强，它的主要步骤如下：主要步骤如下：n先将相关图转化为关系工作表先将相关图转化为关系工作表(Relationship worksheet)n将每个作业单位制作出一个相同面积的拼块，得将每个作业单位制作出一个相同面积的拼块，得到拼块图到拼块图(Dimensionless block diagram)n在拼块图上作流程分析在拼块图上作流程分析(Flow Analysis)。n将拼块图转化为面积图将拼块图转化为面积图4646n下面结合某小型工具下面结合某小型工具箱制造厂的例子讲述箱制造厂的例子讲述这种方法。
43、已知该厂这种方法。已知该厂各作业单位相关图已各作业单位相关图已确定如图所示，试作确定如图所示，试作出它的布置。出它的布置。AAAOAXAOOAUEE14EOOAUUIEIOII1AUOIUUOOUOOU2AUIUUOUUOOU3EAEIUUIII4UXOUUOOI5UOUUUUI6UUUUUO7UUOOI8OAEE9UUU10UO11U1213123456789101112131414.办公室13.餐厅12.更衣室11.工具室10.维修9.休息室8.发货区7.成品库6.原料库5.收货区4.装配3.油漆2.焊接1.制造47471关系工作表n关系工作表是对相关图的进一步总结，它每行列关系工作表是对
44、相关图的进一步总结，它每行列出一个作业单位，出一个作业单位，AEIOUX各成一列，将与之形各成一列，将与之形成成AEIOUX各级关系的其他单位分列在各列之中，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。完成的关系如一列中有多种关系，以逗号隔开。完成的关系表如下页所示，表如下页所示，其中最重要的是其中最重要的是A、E和和X列列。4848作业单位作业单位AEIOUX1.制造制造2,63,109,11,13,144,5,127,82.焊接焊接1,365,9,10,12,134,7,8,11,143.油漆油漆2,4169,12,135,7,8,10,11,144.组装组装3,76
45、,89,12,13,141,52,10,115.收货区收货区6141,2,4,9,12,133,7,10,1186.暂存区暂存区1,542,3,1498,10,11,12,1377.仓库仓库4,8141,2,3,5,9,10,11,12,1368.发货区发货区74149,12,131,2,3,6,10,1159.休息室休息室1213,141,42,3,5,6,8,10,11710.维修维修1112,93,4,5,6,7,8,12,13,1411.工具室工具室1019,142,3,4,5,6,7,8,12,1312.更衣室更衣室91341,2,3,5,86,7,10,11,1413.餐厅餐厅9,
46、12,141,42,3,5,86,7,10,1149492无面积拼块图无面积拼块图n对每一个作业单位作一个同样大小的方块，称对每一个作业单位作一个同样大小的方块，称为无面积拼块。为无面积拼块。n在拼块上，将作业单位代号写在正中央，名称在拼块上，将作业单位代号写在正中央，名称写在代号上面，写在代号上面，“X=”写在代号下面；四个角写在代号下面；四个角分别放置与之成分别放置与之成A、E、I、O级关系的，级关系的，U级关级关系不用考虑。做成的拼块如下所示。系不用考虑。做成的拼块如下所示。2,63,101,32,43,76,8AEAEAEAE制造装配收货区原料库1234X=无X=无X=无X=无IOIO
47、IOIO9,11,13,144,5,1265,9,10,12,1369,12,139,12,13,141,5161,544,874AEAEAEAE制造装配收货区原料库5678X=8X=7X=6X=5IOIOIOIO141,2,4,9,12,132,3,14914149,12,131213,1411110913AEAEAEAE制造装配收货区原料库9101112X=无X=无X=无X=无IOIOIOIO1,42,3,5,6,8,10,112,919,1441,2,3,5,89,12,149,1361,54AEAEAEAE制造装配收货区原料库131456X=无X=无X=8X=7IOIOIOIO1,42
48、,3,5,81,4,5,6,87,11141,2,4,9,12,132,3,1495151n完成全部拼块后，可以裁下来进行完成全部拼块后，可以裁下来进行布置摆放。布置摆放。n摆放时，先找出关系最重要的，即摆放时，先找出关系最重要的，即A最多的，若最多的，若A级数量相同，再比较级数量相同，再比较E的。将此块先放于中央位置，本例的。将此块先放于中央位置，本例为为1。再看。再看1块的块的A角（左上）和角（左上）和E角角（右上）。（右上）。n摆放规则是：摆放规则是：A级关系要边靠边放，级关系要边靠边放，E级关系至少角靠角，级关系至少角靠角，X级关系不能级关系不能靠边也不能靠角靠边也不能靠角。5252n
49、本例先将本例先将2和和6两块与两块与1块靠边摆放，如图块靠边摆放，如图(a)所示。所示。n完成完成1块的块的A级后，再看级后，再看E级关系，本例将级关系，本例将3块和块和10块块与与1块角靠角，见图块角靠角，见图(b)。n注意因为注意因为I和和O对摆放关无多大用处，故在摆放图中省对摆放关无多大用处，故在摆放图中省略。在略。在(b)中注意中注意A级关系的边靠边和级关系的边靠边和E级关系的角靠级关系的角靠角角n接下来考察新加入的块，即接下来考察新加入的块，即2，6，3，10的的A级和级和E级级关系，这里先将关系，这里先将5摆在摆在6左边。左边。4则摆在则摆在3的右边，同的右边，同样样7摆摆4的右边
50、的右边如此类推，直到摆完为止。如此类推，直到摆完为止。1,5461,54 11161,54 111 10656105610111,32,63,101,32,63,101,32,63,10 7421212182,412,41 3,76,8 4,83347(a)(b)(c)1,5461,54 11161,54 111 10656105610111,32,63,101,32,63,101,32,63,10 7421212182,412,41 3,76,8 4,83347(a)(b)(c)1,5461,54 11161,54 111 10656105610111,32,63,101,32,63,101
