第四节 面向工艺布置的方法

一、原理与步骤

面向工艺或按工艺原则进行厂内布置，需按已设计的工艺流程，根据工艺性质的不同，划分出若干个生产单位，然后确定各生产单位的相对空间位置。由于产品制造完成需先后经过相应的、空间上相对分离的多个生产单位， 所以，影响布置效益的关键因素是各生产单位之间的物料运输总量或费用， 其数量之大是工艺专业化生产类型的一个突出缺点。确定各生产单位的最佳相对位置，使其相互之间的总运输量或费用最小，是面向工艺布置的主要目标，即

min∑∑Cij ⋅Wij ⋅ dij

I J

其中，Cij 为第 i 个生产单位与第 J 个生产单位之间单位产品、单位 距离的运输费用；Wij 为第 i 个生产单位与第 j 个生产单位之间的（往返）运输量；dij 为第 i 个生产单位与第 j 个生产单位之间的距离（直角距离或欧拉距离或平方欧拉距离或其他）。

对于 n 个生产单位的布置问题，其相对分布的方案可能非常之多（如当n＝6 时，可能有 6！＝720 种）；即使是在实际中，可能由于地形条件、工艺要求等方面的原因，使得其中某些方案不可行，但当门较大时，仍然存在着大量可行的布置方案，这即为寻求好的方案提供了可能，但又使得寻优的实际过程和分析非常困难，甚至不能进行。所以，在现实中，除了有限的人工分析外，常需用有关的计算机专用软件进行分析，而且经常得到的多是较好方案、而非最优方案。

布置的具体方法很多，人工布置方法有：块状区划作图法、从至表试验法、SLP（System Layout Planning）等。计算机辅助布置方法有：CORELAP

（Computerized Relationship Layout Planning)，CRAFT（Computerized Relative Allocation of Facilities Technique)等。这些方法的基本原理相同，基本步骤也类似，如下：

  1. 工艺流程分析。根据工艺流程的设计划分生产单位，并弄清各种产品在不同生产单位问的流动顺序、流动量、流动费用，进而得到各生产单位间的运输量、运输费用率，即得到生产单位间的从至运输量表和从至费用率表。

  2. 拟定初始布置方案。如果是新厂布置，可根据地理条件、地形、特殊要求、以及相对合理的原则，拟出一个可行的初始方案；如果是老厂的重新布置，则可以将原有的布置作为初始布置方案。

  3. 调整已有方案，直到得到最优或满意的方案为止。在使总的运输量

（费用）下降的方向上，互换可以对调的生产单位的位置，从而改变其各生产单位问的相对位置，以使总的运输量（费用）减少。当调整进行到不能使总的运输量（费用）减少时，即得到最终的布置方案（布置草图）。

本节仅介绍块状区划作图法和 CRAFT。