廠房規劃的合理性布局

徐 坤，石 武

三一重工股份有限公司泵送事業部，湖南長沙 410100

市場國際化的競爭日趨激烈，企業目的是贏得市場，廠房前期規劃布局合理設計時就應該以制造出質量好的產品為目標，這就要求發展廠房功能，廠房規劃準備和評價要充分。由此，廠房規劃布局時，產品設備使用效率、制造成本是的設計人員首要考慮的。在此前提下，要做到加工設備選擇合理、設備布局優化、各生產要素協調組織高效通過這些努力提高生產效率、降低產品制造成本。

1 廠房設計的基本原則

工廠廠房的設計包括多個方面，將外部條件、內部條件在設計過程中就應該做到相互結合，要整合整體利益與局部利益，結合長遠利益與當前利益，結合定性分析與定量分析，這是三個原則。

1）在廠房設計前期，要清晰認識總體規劃和布局，明確設備與生產計劃、工藝的關系，布置設備需要保證工藝流程合理；配置物流關系要合理，物流、人流、信息流要組織好；物料運行暢通無阻要確保，這是前提，做到距離最短，交叉往返要避免；

2）廠房的布局、設備的布置要嚴格按照“安全第一”的要求，使工人的操作安全得以保證，為企業員工提供舒適、方便、安全的環境；

3）加大物質需求預測方面的物料儲存，使庫存周轉努力加速，減少庫存量。通過平衡物流和生產力的辦法，調節生產節拍和物流節拍，極小化制品庫存；

4）廠房重構可行性要充分考慮，滿足現階段生產，在此前提下，使廠房具備速響應能力，能隨著生產發展需要加快，留下以后的發展空間。

2 廠房在設計時應滿足的要求

廠房設計的目的是創造一個生產、生存空間。進行廠房設計時，設計人員應遵照設計任務書的要求，合理選擇結構方案、廠房平面形狀、建筑體型、剖面形式、圍護結構和柱網尺寸類型。協調好建筑結構，熱、水、通風、氣、電等方方面面的設計，廠房設計過程中要遵照“堅固適用、、技術先進經濟合理”原則。

2.1 滿足建筑的技術要求

廠房的耐久性和牢固性要滿足建筑使用年限要求，廠房的動荷載和靜荷載較大，建筑設計應使得結構設計經濟合理，便于結構設計、利于滿足耐久性和堅固性要求，而且使廠房具有較大可行性，可進行擴建、改建。廠房設計要嚴格遵守《廠房建筑模數協調標準》、《建筑模數協調統一標準》要求，合理選擇廠房建筑參數，使用通用標準結構件，使生產工廠化、施工機械化、設計標準化。

2.2 滿足生產工藝的要求

廠房設計主要依據是生產工藝，生產工藝對建筑的要求是功能上，特別是使用功能的要求。建筑設計必須滿足平面形狀、柱距跨度、建筑面積、剖面形式、廠房高度、結構方案、構造措施等方面要求，廠房設計在機器設備的運轉、操作、檢修、安裝等方面也要滿足要求。

2.3 滿足建筑的經濟要求

聯合廠房的優點是占地面積小，管網線路能夠縮短、外墻面積能減小，使用靈活、滿足工藝更新要求。由此可知在不影響防火衛生、環境要求的前提下，將一系列車間合并成為連接成聯合廠房，有利于生產連續現代化。施工進度和使用要求的滿足是前提，在此基礎上，要減少材料的消耗，這樣做不僅能夠使構件的自重減輕、使建筑造價降低。而且，廠房設計應便于采用配套的先進的結構體系及施工方法，但是，必須依據本地材料供應狀況，設備的類型和規格、施工人員技能也要作為施工方案選擇的考慮點。廠房的耐久性、堅固性、生產操作要滿足，廠房設計中的建筑體積要設法縮小、結構面積要合理減少、建筑空間要充分利用，使用面積要提高。

2.4 滿足衛生及安全要求

要保證廠房條件相適應的通風措施及內部工作面上的照度，對有害輻射、嚴重噪聲、有害氣體要采取隔聲、消聲、隔離、凈化措施，同時要使室內外環境美化，提高廠房內部的綠化水平、色彩處理和垂直綠化。

3 流行的廠房設計方法

廠房信息化管理、工藝過程是現階段大部分廠房布局設計的基礎。生產需要工藝過程，工藝過程是任何階段的廠房設計都需要關鍵克服的問題。隨著生產率的提高、產品優勢利潤在信息化管理上的逐漸顯現。企業的目的是市場競爭力提高，因此企業要有能力進行產品快速變化，按市場需求變化進行；特別是當產品需求產生變動，企業要能以較高生產率、較大柔性、較低改造費用實現產品轉變。因此，廠房設計中引入了敏捷制造的理念。

3.1 基于工藝設計與廠房作業計劃的廠房布局設計

制造系統的兩個環節是廠房作業計劃和工藝設計，這兩個方面很重要。為了解決實際運行時廠房作業計劃和工藝設計的一些問題，國內外的一些學者專家都已經進行相關研究，研究的關鍵是使廠房作業計劃和工藝設計能夠得到共同考慮，根據研究進行發展的方法有非線性工藝設計、閉環工藝設計、分布式工藝設計、可選擇的工藝設計、等柔性工藝設計等。廠房作業計劃和工藝設計及早想到了廠房計劃作業要求、設備的合適選擇、工藝設計可行性的合理提高，從本質上消除了資源瓶頸因素；協調優化了廠房作業計劃與工藝設計，考慮了廠房計劃作業要求，在優化工藝設計依據上進行優化調度了廠房作業計劃則；而且，對及時反應廠房突發事件并及時處理，保證生產順利進行。

3.2 基于敏捷制造理念下的廠房布局設計

大型制造企業能快速響應市場的變化并提出的相應生產模式是敏捷制造。敏捷制造的制造單元的特點是可重組、可重用、可伸縮。產品需求的趨勢向多品種、小批量、快速、精良的方向進行，企業能非常好的響應市場的變換可以說是得益于敏捷制造。敏捷制造不但是企業之間進行信息溝通的橋梁，而且把外部供應商、客戶與企業內部很好的聯系起來，能做到設計迅速、進行全新產品制造、響應市場需求快速。

敏捷制造的廠房設計布局的確定是依據需求情況，確定產品的工藝路線、分布、產品運輸載荷、每種需求物流量，進而形成每種需求情形下的矩陣物流產品，規劃一個好的良性布局提供有效的物流，便于各種模式運行。敏捷制造的廠房設計布局方法提供了布局設計的新思路，適用于機床種類和數量已經確定后的廠房布局設計。

4 結論

本文對廠房規劃的合理性布局設計進行了分析，從廠房設計的基本原則、廠房在設計時應滿足的要求、流行的廠房設計方法三個方面入手，闡明了廠房規劃的合理性布局設計對現代企業的重要性，對于日后的廠房規劃的合理性布局設計發展具有指導意義。

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