[摘 要] 設施規劃與物流分析是工業工程專業一門重要的主干專業課程,本文針對當前高校教學中在該領域存在的問題,探討了設施規劃與物流分析課程設計的目的、內容和成果形式。
[關鍵詞] 工業工程 設施規劃與物流分析 課程設計
設施規劃與物流分析是工業工程專業的一門主干程,其中系統布置設計(SLP)是該課程教的主要方法。這是一種以作業單位物流與非物流的相互關系分析為主線的規劃設計方法,采用一套表達力極強的圖例符號和簡明表格,通過一套條理清晰的設計程序進行工廠布置設計的方法。這種方法為設施設計人員與生產管理人員廣泛采用,實踐效果良好。它不僅是一種嚴密的設計理論,而是一套實踐性非常強的設計模式和規范的設計程序。學習和掌握系統布置設計方法最有效的手段就是直接參與設計工作。針對于此,本文研究的就是如何合理安排課程設計的內容,使學生綜合運用系統布置設計方法及相關知識來解決實際問題。
一、課程設計開展現狀及存在問題分析
設施規劃與物流分析課程設計是一門綜合性和實踐性很強的課程,但這一點并沒有受到到廣泛的重視。當前的課程的開展,多數是運用傳統方法,進行手工設計,而很多企業在進行工廠布置設計時使用的是新的設計軟件。教學中存在三大問題:1.理論與實踐脫節;2.學科知識間的相互關系不明確;3.課程設計方法陳舊,缺乏實際應用性。
針對以上問題,本文認為在可以從以下幾個方面加以解決:
1.加強課程設計內容的實踐性,突出工程素質教育
實踐性教學可以通過兩個途徑實現:第一、建立lE實驗室,模擬現代制造過程;第二、安排學生到企業去,在實踐中學習。因此課程設計數據可以從一個現實的企業中選取,讓學生進行分析設計,進而在條件成熟的情況下,讓學生自己到企業收集數據,解決問題。
2.明確學生的前期知識構架
工廠布置設計是一項多因素、多目標的系統優化課題。要求學生在此前完成以下學習:(1)修完“設施規劃與物流分析”、“基礎工業工程”、“生產計劃與控制”等專業課;(2)完成生產實習,對工廠布置設計有感性認識;(3)熟悉Office、AUTOCAD等軟件的操作。
3.在課程設計中結合運用設施規劃與物流分析軟件
因為現有的很大工廠布置設計軟件就是建立在傳統的設計思路之上的,通過設施規劃與物流分析軟件的運用,可以實踐設計過程,可以減少設計過程的計算工作量,提高設計效率和設計的準確性,能使課程設計有效地和實際接軌。
二、明確課程設計目的
設施規劃與物流分析課程設計是重要的實踐性教學環節,是綜合運用所學專業知識,完成工廠布置設計工作而進行的一次基本訓練。其目的是:
1.能正確運用工業工程基本原理及有關專業知識,學會由產品入手對工廠生產系統進行調研分析的方法。
2.通過對某工廠布置設計的實際操作,熟悉系統布置設計方法中的各種圖例符號和表格,掌握系統布置設計方法的規范設計程序。
3.通過課程設計,培養學生學會如何編寫有關技術文件。
4.通過課程設計,初步樹立正確的設計思想,培養學生運用所學專業知識分析和解實際技術問題的能力。
三、規劃課程設計內容
根據設施規劃與物流分析課程設計的主要目標,課程設計應該包括以下兩個階段:一是問題分析階段;二是給定工廠布置設計階段。具體內容如下:
1.問題分析
在此階段需要學生根據設計題目完成以下工作:(1)分析產品構成,明確主要產品零部件明細;(2)繪制主要產品的加工工藝過程圖,明確各工序間的物料搬運量;(3)繪制各車間、倉庫之間的物料流程圖;(4)作業單位調查,針對各種不同的部門編制相應內容的調查表,根據實際情況確定占地面積;(5)繪制工廠現有平面布置圖;(6)對現有平面布置進行分析,找出不合理處,并提出改進意見。
本階段需要學生完成的設計成果有:1.產品零部件明細表、2.詳細工藝過程圖、3.物料流程圖、4.工廠平面布置圖。
2.工廠布置設計
針對給定的工廠實例,結合問題分析階段的成果完成下列工作:1.通過產品—產最分析,確定生產類型;2.進行生產工藝過程分析,繪制工藝過程圖;3.進行物流分析,得到物流相關表;4.進行作業單位相互關系分析,得到作業單位相互關系表;5.將作業單位物流相關表與非物流相互關系表加權合并,求出作業單位綜合相互關系表;6.繪制作業單位位置相關圖;7.繪制作業單位面積相關圖;8.參考現場調研的情況,列出影響布置的修正因素與實際限制條件;9.產生三套布置方案;10.布置方案的自我評價,從物流效率、工藝流程要求及生產變化的適應性等方面對各方案進行評價比較,得出最佳方案。
四、明確課程設計成果形式
在完成上述兩個階段的設計任務的同時,需要編寫課程設計說明書,繪制設計圖樣,記錄相關的分析設計過程;這就構成了課程設計的兩大成果:課程設計說明書和設計圖樣。
課程設計說明書是整個設計工作的總結,也應該包括問題分析以及工廠布罩設計各個階段的工作內容。要求:1.問題分析應包括必要的圖表與文字說明;2.工廠布置設計說明書應包括各階段工作數據表格、各布置方案簡圖及文字說明。
圖樣是工廠布置設計的階段成果與最終成果包括:1.作業單位位置相關圖;2.作業單位面積相關圖;3.布置方案圖。
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