基于IE 綜合方法的A 公司音源車間設(shè)施布局優(yōu)化

歐陽俊 OUYANG Jun；鄒帆 ZOU Fan

（武漢工程科技學(xué)院，武漢 430200）

0 引言

在激烈的市場競爭中，通過增加生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本是企業(yè)獲得競爭優(yōu)勢的重要途徑。良好的設(shè)施布置可以最大限度的縮短物流運輸距離，節(jié)省物流成本，增加生產(chǎn)效率。設(shè)施布置主要目的是通過對廠房空間的設(shè)計，建立簡捷的物流以最大限度地減少物料搬運路線；并通過對工位范圍的研究，簡化加工過程，有效地利用設(shè)備、空間、能源和人力資源[1]。運用IE 的相關(guān)理論方法包括SLP 方法、5S 方法、5W1H 法等，來優(yōu)化車間設(shè)施布置，解決企業(yè)生產(chǎn)存在的問題，將會更好的體現(xiàn)IE 在實際生產(chǎn)中來帶的效益。

本文針對A 公司音源生產(chǎn)車間的物流路徑規(guī)劃和空間設(shè)施布局的不合理、廠房空間利用不充分，物品放置凌亂等，導(dǎo)致人力、財力的浪費，生產(chǎn)效率降低的情況，提出優(yōu)化改善的方案。

1 車間設(shè)施布置存在的問題與原因分析

1.1 車間設(shè)施布置存在的問題

現(xiàn)階段車間設(shè)施布置存在的問題如下：

①車間空間利用率不高。部分相鄰的兩個作業(yè)區(qū)之間預(yù)留的物品暫存區(qū)和物料流動空間太大，可以按照實際需求的空間進行一定的縮減。②生產(chǎn)中物料的流動路徑混雜，不符合“U 型”、“Y 型”或“一型”生產(chǎn)布局，物料甚至出現(xiàn)回流現(xiàn)象，導(dǎo)致人員及物料移動總量較大。③某些加工區(qū)原料、半成品沒有設(shè)置擺放臺，導(dǎo)致擺放凌亂，同時占用了物料流通空間，影響了整個生產(chǎn)的進程。車間整潔度不高，部分機床加工完成后，工作臺及周邊環(huán)境沒有及時清理，不符合“5S”[2]的思想。

1.2 魚骨圖法分析原因

運用魚骨圖法，對于車間空間布局存在的問題，從人、機、料、法四個方面進行分析原因，發(fā)現(xiàn)主要原因是車間的設(shè)施布置不合理。如圖1。

圖1 魚骨圖

2 基于SLP 法的車間空間設(shè)施布局優(yōu)化

2.1 基于SLP 的車間設(shè)施布局分析

SLP 方法是指系統(tǒng)設(shè)施布置方法，該方法是通過分析企業(yè)物流系統(tǒng)中的產(chǎn)品種類、物流量、路徑、設(shè)施以及時間，確定各個設(shè)施之間的密切程度，找到物料流動的相對最短路徑。從而達到節(jié)約生產(chǎn)過程中的物流時間，降低生產(chǎn)物流成本，提高企業(yè)利潤的目的[3][4]。

2.1.1 車間作業(yè)區(qū)的劃分

根據(jù)車間生產(chǎn)的工藝流程，結(jié)合各工序機器實際位置，將各工序進行分區(qū)，最終劃分9 個區(qū)域，包括①指接板加工區(qū)；②干燥區(qū)；③指接板合成區(qū)；④指接板裁補區(qū)；⑤木皮加工區(qū)；⑥復(fù)合音板合成區(qū)；⑦背架合成區(qū)；⑧物料準(zhǔn)備區(qū)；⑨裝配區(qū)。車間設(shè)施布置物流路線見圖2。

圖2 車間設(shè)施布置物流線路圖

2.1.2 作業(yè)區(qū)相互關(guān)系分析

①作業(yè)區(qū)物流距離分析結(jié)果如表1。②作業(yè)區(qū)物流強度相關(guān)分析結(jié)果，如表2。③作業(yè)區(qū)綜合相互關(guān)系表，如圖3，作業(yè)區(qū)位置相關(guān)圖，如圖4。④作業(yè)區(qū)物流強度綜合分析，如表3。

表1 物流距離相關(guān)表

表2 物流強度相關(guān)表

表3 物流強度綜合分析表

圖3 作業(yè)區(qū)綜合相互關(guān)系圖

圖4 作業(yè)區(qū)位置相關(guān)圖

1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)顯示，區(qū)域2（干燥區(qū)）為關(guān)鍵物流點，與區(qū)域2 干燥區(qū)相關(guān)的物流線路也較多，物流結(jié)構(gòu)相對較復(fù)雜。干燥區(qū)物料進出頻繁，會影響干燥室內(nèi)的氣溫，同時使得干燥機的作用沒有得到完全的發(fā)揮。物料若不在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下，干燥效果可能會受到影響，造成產(chǎn)品品質(zhì)問題。2）區(qū)域6（復(fù)合音板合成區(qū)）為物流匯聚處，物流結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，與區(qū)域2 干燥區(qū)的距離長達32m，其位置布置不符合搬運距離最短原則，同時其位置不便于生產(chǎn)加工，容易出現(xiàn)通道擁擠的情況。

2.2 基于5W1H 分析法的車間設(shè)施布局現(xiàn)存問題分析

5W1H 分析法[5]是對選定的對象，都要從原因（何因Why）、對象（何事What）、地點（何地Where）、時間（何時When）、人員（何人Who）、方法（何法How）等六個方面提出問題進行思考。

在加工過程中，多處用到干燥，其工作與干燥區(qū)緊密聯(lián)系。且與干燥區(qū)的距離較遠。運用5W1H 分析法分析問題，如下：

問：能否取消干燥步驟5，10，21？

答：不能。這些干燥過程是音板加工中必須過程，取消會影響產(chǎn)品質(zhì)量。

問：能否將區(qū)域2 與復(fù)合音板合成區(qū)的距離縮短？

答：不能。

問：能否改變干燥區(qū)的位置？

答：能。

問：能否可以增加一個干燥區(qū)？

答：能。

問：在哪新增干燥區(qū)？

答：在區(qū)域3 指接板合成區(qū)與區(qū)域4 指接修補區(qū)之間。

問：是否可以改變區(qū)域6 復(fù)合音板合成區(qū)位置，使物流更加順暢？

答：是。

問：如何改變區(qū)域6 復(fù)合音板合成區(qū)？

答：調(diào)整區(qū)域6 復(fù)合音板合成區(qū)，與區(qū)域4 指接板修裁區(qū)進行對調(diào)，使其更加接近通道。

問：通過各作業(yè)區(qū)的調(diào)整改善，是否可以改善現(xiàn)場物品雜亂的現(xiàn)狀？

答：是。

2.3 優(yōu)化方案

方案一：①調(diào)整區(qū)域2（干燥區(qū)）與區(qū)域3（指接板合成區(qū)），進行對調(diào)。②調(diào)整區(qū)域4（指接板修補區(qū)）與區(qū)域5（木皮加工區(qū)），進行對調(diào)。方案二：①調(diào)整區(qū)域4（指接板修補區(qū)）與區(qū)域5（木皮加工區(qū)），進行對調(diào)。②將區(qū)域8（物料準(zhǔn)備區(qū)）分割一部分作為新增區(qū)域10（音板干燥區(qū)）。方案三：①在區(qū)域3（指接板合成區(qū)）與區(qū)域4（指接修補區(qū)）之間增加一個干燥區(qū)B。②調(diào)整區(qū)域6（復(fù)合音板合成區(qū)）與區(qū)域4（指接板修裁區(qū)），進行對調(diào)。③調(diào)整區(qū)域5（木皮加工區(qū)）與區(qū)域3（指接板合成區(qū)），進行對調(diào)。

3 優(yōu)化方案的評價與選擇

①總物流搬運距離的評價。分別計算按照三個優(yōu)化方案布置后，作業(yè)區(qū)總物流搬運距離見表4。

表4 總物流搬運距離表

②實際可行性優(yōu)缺點評價。方案一：由于干燥區(qū)與其他區(qū)域的物流往來較多，故此方案將區(qū)域2（干燥區(qū)）與區(qū)域3（指接板合成區(qū)）位置調(diào)整，將干燥區(qū)置于整個車間靠中心的位置，因此縮短了干燥區(qū)與其他區(qū)域的物料搬運距離。但是，一個干燥區(qū)內(nèi)存儲多種半成品，容易造成相互在物流中的干擾，影響生產(chǎn)效率。方案二：在車間增加了一個干燥區(qū)，將區(qū)域8（物料準(zhǔn)備區(qū)）分割一部分作為新增區(qū)域10（音板干燥區(qū)），用于音板的干燥，避免了方案一帶來的不足。但是新增的干燥區(qū)占據(jù)了區(qū)域8（物料準(zhǔn)備區(qū)）一部分空間，影響了物料準(zhǔn)備區(qū)的作業(yè)面積，從而會影響生產(chǎn)。方案三：在區(qū)域3（指接板合成區(qū)）與區(qū)域4（指接修補區(qū)）之間增加一個干燥區(qū)B，同時避免了方案一和方案二的缺點，并且最終車間總的物流搬運路程達到最短。因此，綜合以上因素，選擇方案三作為布局優(yōu)化方案。

4 優(yōu)化方案的效果比對

將車間布局優(yōu)化方案三在車間進行具體實施，取得了良好的效果，為該企業(yè)降低了物流成本，增加了經(jīng)濟效益。①通過優(yōu)化前后對比，總物流距離變短，由120 米縮短至61 米，物流效率變高，減少了搬運的浪費，縮減了車間的物流運輸成本。②優(yōu)化后，物流變得順暢，不存在回流的現(xiàn)象，減少半成品庫存，現(xiàn)場無雜物，行道通暢，提高工作效率。見圖5。

圖5 優(yōu)化后車間設(shè)施布置物流路線

5 小結(jié)

合理的設(shè)施布局對提高生產(chǎn)效率和降低成本有著至關(guān)重要的作用。此文運用SLP 方法，同時結(jié)合5W1H 法、5S 理念等，通過結(jié)合多種IE 的方法和思想理念，提出最佳改善方案并進行實施，使車間的物流運輸總距離縮短了49.2%左右，縮減了車間物流運輸成本。此綜合運用IE 理論方法，為企業(yè)實際生產(chǎn)改善設(shè)施布局，提高生產(chǎn)效率給出一定的實際指導(dǎo)意義。