變頻器廠車間設(shè)備布局的優(yōu)化

陳 巖，王 波

（上海理工大學(xué) 管理學(xué)院，上海 200093）

變頻器廠車間設(shè)備布局的優(yōu)化

陳 巖，王 波

（上海理工大學(xué) 管理學(xué)院，上海 200093）

根據(jù)車間設(shè)備布局的原則，以某公司變頻器的生產(chǎn)車間為例，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，分析了其現(xiàn)有的車間設(shè)備布置方式。基于物流合理化的原則進(jìn)行了車間設(shè)備的重新布置，從而優(yōu)化了該車間的生產(chǎn)方式，提高了生產(chǎn)效率，降低了產(chǎn)品成本。

車間布局；設(shè)備布置；優(yōu)化配置；變頻器廠

1 引言

車間設(shè)備布局的問題起源于早期的制造業(yè)，是工業(yè)工程的重要組成部分。隨著工業(yè)的高速發(fā)展，公司的規(guī)模越來越大，設(shè)備布局的問題也得到了越來越多的重視。

在車間的各個(gè)組成部分中，設(shè)備布局是否合理，將影響產(chǎn)品的生產(chǎn)周期和生產(chǎn)成本，影響勞動生產(chǎn)率的提高。因此，公司在選定工廠平面布局后，必須探討車間設(shè)備布局的類型和選擇方法。

2 設(shè)備布局的原則和類型

2.1 設(shè)備布局的原則

在實(shí)際的生產(chǎn)和工作中，公司應(yīng)根據(jù)組織的實(shí)際情況和設(shè)備布局的一般原則進(jìn)行車間的布局規(guī)劃。這樣可以更好的利用生產(chǎn)車間，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。

設(shè)備布局的一般原則為：

（1）為生產(chǎn)經(jīng)營服務(wù)原則。在組織中，生產(chǎn)經(jīng)營協(xié)作密切的組成部分應(yīng)相互就近，以滿足生產(chǎn)經(jīng)營的需要。

（2）最短距離原則。在符合生產(chǎn)工藝過程要求的前提下，使原材料、半成品和成品的運(yùn)輸路線盡可能短，使布局達(dá)到時(shí)間短、費(fèi)用低、便于管理的目的。

（3）單一流向原則。布局應(yīng)使生產(chǎn)流程盡量不存在迂回曲折和平面反復(fù)交叉現(xiàn)象，即盡量按生產(chǎn)流程的順序布局，減少運(yùn)輸費(fèi)用與時(shí)間。工藝流程布局中比較好的布局方式有直線形、直角形、環(huán)形、U形、S形等。

（4）安全原則。設(shè)備布局應(yīng)符合有關(guān)安全生產(chǎn)的法令和制度，符合勞動保護(hù)、環(huán)境保護(hù)的法令和制度，滿足文明生產(chǎn)的要求等。

（5）柔性原則。設(shè)備布局還應(yīng)考慮長遠(yuǎn)發(fā)展，留有一定發(fā)展余地，以便適應(yīng)今后發(fā)展需要，利于進(jìn)行調(diào)整。

2.2 設(shè)備布局的類型

設(shè)備的布局類型主要有兩種，即工藝專業(yè)化原則布局和對象專業(yè)化布局原則。

（1）工藝專業(yè)化原則布局。工藝專業(yè)化原則布局是按生產(chǎn)工藝特征安排生產(chǎn)單位或設(shè)備的布局方式。它適合于小批量、多品種生產(chǎn)方式。在這種布局下，主要考慮采用何種方法布局不同的生產(chǎn)單位或設(shè)備，使物流合理，達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)要求。

（2）對象專業(yè)化原則布局。對象專業(yè)化原則布局是按產(chǎn)品制造的工藝流程安排生產(chǎn)單位或設(shè)備的布局方式。在對象專業(yè)化原則布局下，主要考慮如何使每一單元的操作時(shí)間都大致相等，即考慮裝配線或生產(chǎn)線平衡問題，以提高輸出效率。

圖1 調(diào)整前的車間布局和設(shè)備布置

3 變頻器廠的車間設(shè)備布局

下面以某公司變頻器生產(chǎn)車間為例，對其車間設(shè)備布局進(jìn)行優(yōu)化

3.1 車間現(xiàn)行的設(shè)備布局方式

與很多傳統(tǒng)的車間布局一樣，某公司變頻器生產(chǎn)車間也是按照生產(chǎn)制程布置，設(shè)備采用“集群式”布置方式，即把很多功能相同的設(shè)備布置在一起，集中管理。這種車間布局和設(shè)備布置方式的最大缺點(diǎn)是，零部件的物流路線長，流動速度緩慢；人力耗費(fèi)在運(yùn)輸和頻繁出入庫上；各段都有大量的在制品，結(jié)單時(shí)間長；而且整個(gè)生產(chǎn)制程實(shí)際時(shí)間也被拉得很長，不利于快速滿足客戶需求。

調(diào)整前的車間布局和設(shè)備布置如圖1所示。從圖1可以看出，各制程分割區(qū)域、占地面積較多，各工序生產(chǎn)后，大量在制品堆積在線邊。這樣的設(shè)備布置，使得各工序之間需要頻繁進(jìn)行產(chǎn)品搬運(yùn)；搬運(yùn)路線較長，銜接不及時(shí)，易造成后工序人員等待；人員作業(yè)過程中有不必要的動作，生產(chǎn)過程中存在的問題也不易暴露；插件廠和組裝廠經(jīng)常互相指責(zé)對方不配合，從而出現(xiàn)生產(chǎn)和產(chǎn)品問題。

3.2 車間設(shè)備布局的優(yōu)化

首先將人員和設(shè)備依據(jù)產(chǎn)品分類和產(chǎn)品廠劃分進(jìn)行切分；接著對車間布局和設(shè)備布置重新調(diào)整；最后對工序進(jìn)行組合優(yōu)化。減少在制品在生產(chǎn)線上的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)“單件流”和“先進(jìn)先出”的生產(chǎn)方式，提升產(chǎn)品品質(zhì)，提高生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品成本。

具體措施包括：

（1）人員和設(shè)備分配比例確定。小馬力和中大馬力產(chǎn)品各自的去年銷售值和今年銷售預(yù)算值的平均值做對比，作為人員和設(shè)備的分配比例依據(jù)。

（2）組織和人員構(gòu)架重新調(diào)整。原先各廠的職能部門人員按照產(chǎn)品切分和人員分配比例，各自成立小馬力和中大馬力產(chǎn)品廠的職能部門，保證在每個(gè)產(chǎn)品廠內(nèi)都有熟悉原先插件和組裝制程的職能部門人員。

（3）設(shè)備的分配和移交時(shí)間確定。首先兩廠的生技人員制定設(shè)備和工具清單；然后根據(jù)產(chǎn)品切分和設(shè)備分配比例，兩廠產(chǎn)品廠長和生技人員討論確定具體設(shè)備的分配明細(xì)；最后確定設(shè)備的移交時(shí)間。

（4）搬運(yùn)方式改善。改善生技人員制作工序間的傳送軌道，改變產(chǎn)品搬運(yùn)方式，盡可能取消或減少臺車，使產(chǎn)品盡可能連續(xù)流動。改善后的生產(chǎn)線布局如圖2所示。

改善前后的效果對比見表1。

表1 改善前后的效果對比

通過對設(shè)備布局的優(yōu)化，實(shí)際生產(chǎn)的作業(yè)面積從原來的3 850m2減少為3 200m2，作業(yè)人員由1 130人減少到1 080人，工序間的在制品也由原來的19 000臺減少為5 000臺，人均生產(chǎn)效率由71%提高到76%。

Optimization of Workshop Equipment Deployment in Frequency Transformer Assembly Factory

Chen Yan,Wang Bo
(School of Management,University of Shanghai for Science&Technology,Shanghai 200093,China)

In this paper,according to the principles of workshop equipment deployment,we analyzed the equipment deployment of thee frequency transformer assembly workshop of a certain company.Then based on the principle for logistics rationalization,we rearranged the workshop equipment so as to optimize the production mode of the workshop,improve its production efficiency and lower the cost of its products.

workshoplayout;equipment deployment;optimal deployment;frequencytransformer factory

F252.13;TN773

A

1005-152X(2017)01-0135-02

10.3969/j.issn.1005-152X.2017.01.029

2016-11-28

陳巖（1990-），男，碩士研究生，研究方向：生產(chǎn)運(yùn)營管理、物流管理；王波（1960-），男，博士，教授，研究方向：生產(chǎn)運(yùn)營系統(tǒng)管理與決策分析。