车间布局方法.doc

附录二 燕 山 大 学 本科毕业论文--文献综述 课题名称： SLP在J厂生产车间应用研究 学院（系）： 经济管理学院 年级专业： 09工业工程 学生姓名： 王惠民 指导教师： 王艳亮 完成日期： 2013年3月25日 一、课题国内外研究现状 随着市场需求的不断变化，企业需要不断调整生产任务。有的企业产品种类繁多、调整频繁，而生产过程中的设备、物流系统已难以满足实际生产要求，那些采用传统机群布局的生产车间或落后的生产形式都面临着改造。许多机械加工企业通常非常重视生产工艺知识，而对设备布局、物流搬运系统(包括工件、工艺装备)的设计则局限于经验水平，没有从专业理论或科学角度进行系统设计，从而制约了生产效率的提高[1]。车间布局对于生产效率、制造成本和产品品质都有着至关重要的影响。研究表明，大约有20％～50％10％～30％1961年，美国的缪斯提出了代表性的系统布置设计（SLP）理论，其中提到并建立了第一类理想的块状布局模型、动态布局等；由Venkatadri在1999年提出的分型布局，是利用分形几何中的自相似性概念而形成的一种布局方法，通过将车间分形成单元形式，允许了单元间物料流动和机械共享，综合工艺布置和产品布置的优点。随着成组技术，分型单元，可重组系统的成熟，Mckebdall提出的蚁群算法有效解决动态布局问题等等，在很大程度上解决了因为设备布局等问题带来的低效率，高耗费等问题[3]-[5],M. Adel提出用一种遗传算法解决制造业中设施布局设计问题，实现运转成本最小化，他考虑了各种物质流　　生产环境模式的流水车间布局、流程线布局(单线)与产品布局，多行布局、半圆形、循环布局[6]。 （二）国外现状 国内的研究，虽然远远落后于国外，最近却也呈现出一些先进的研究。黄太兵等人的大规模定制车间的布局概述，对车间出现的大规模定制情况进行了针对性研究,提出了三种适合大规模定制车间布局的类型（子生产型、C型和花瓣形布局）；李志华等人提出的单向环形设备布局设计，将建模与虚拟现实技术相结合策略；张建军等人基于分形理论提出的E-型车间布局研究，构造了一个可重构的布局形式，从优化局部到整个车间；王进等人对混流生产车间的设施布局研究，针对混流生产的特殊情况进行了详细的研究；杨茂盛等人针对精益物流系统提出的工厂布局优化分析等等。国内对于布局问题的研究近年来更加深入，但是大多数企业依然在沿用古老的生产模式，也没有专业的指导，完善的理论得不到系统的实施[7]-[10]。 二、主要研究成果 国外对于布局形式的研究，起始于很早的时候，在1961年缪斯提出代表性的系统布置设计理论后，由构建一类理想布局模型到扩展模型，例如：多种多目标模型、动态布局模型鲁棒性布局，U型布局方式在工程中得到了广泛的应用。系统布置设计是基于流程导向布局的一种布置方法，这种方法提出了作业单位相互关系的登记表是方法，是设施布置由定型阶段发展到定量阶段。日本的JIT生产方式和单元生产线，通过“一个流”生产布局，极大节省了占用空间和减少非必要的存量，JIT起源于日本丰田的生产方式，对工厂布置提出了更高的要求。1991年Hassan和Hogg在《国际生产研究杂志》发表了“On Constructing a Block Layout by Graph Theory”,阐述了图论法的进一步研究[11]，M. Adel介绍的一种遗传算法(GA)，解决在制造业中存在的设施布局和系统设计问题，保证运转成本最小化。他考虑了各种物质流生产环境模式的流水车间布局、流程线布局(单线)与产品，多行布局、半圆形、循环布局。GA方法的可以进行有效的评价估值。研究结果表明遗传算法作为一种工具来解决问题在设施布局的有效性[6]。 国内对于车间布局研究如今更加趋于成熟，中国学者归纳流水线布置设计和设备布置设计两个方面，通过分析产品工艺路线，归纳出几种基本布置类型、流动模式、流水线的分类布置方式等等。在黄太兵等人对大规模生产车间布置的研究中，根据大规模生产的特点，提出了三种适合大规模定制车间布局的类型（子生产型、C型和花瓣形布局），并对其特点做了简单地介绍,最后构建了一个两层结构的仿真平台。以仿真方法模拟出大量动态多变的内外部环境，通过蒙特卡洛法对大规模定制的车间布局模型进行统计评估[6]。马玉敏等人面向敏捷制造的车间布局展开讨论，详述了新型模式的车间布局，针对虚拟单元这一敏捷单元的组织形式，提出了面向敏捷制造的车间布局的设计方法[13]。王伟等人基于系统研究的思想提出设备可重组布局的车间系统结构，并详细的阐述了系统的各模块的主要功能以及开发的总体思想。