基于SLP方法的YH公司厂区布局研究

2012-09-04彭维文张毕西韩小花广东工业大学管理学院广东广州510520

物流科技 2012年12期

彭维文，张毕西，韩小花（广东工业大学管理学院，广东广州 510520）

PENG Wei-wen, ZHANG Bi-xi, HAN Xiao-hua (School of Management,Guangdong University of Technology,Guangzhou 510520,China)

1 SLP方法的引入

工厂布置（plant layout）设计，是根据企业的经营目标和生产纲领，在已确定的空间场所内，按照从原材料的接收、零件和产品的制造，到成品的包装、发运的全过程，将人员、设备、物料所需要的空间做最适当的分配和最有效的组合，以便获得最大的经济效益。

成本是企业竞争最为关键的要素之一。成本的很大部分形成于生产过程，而工厂布置和设施布局合理与否，将长期影响企业的生产效率、搬运成本、物料占用成本、生产周期等重要绩效指标。因此，有必要采取科学的理论和方法，对公司的工厂布局进行详细的分析、规划和设计。

在众多的工厂布置理论和方法中，以R·缪瑟（R.Muther）提出的系统布置设计SLP最为著名。SLP是一套有条理的、循序渐进的方法，适合于各种规模（种类）工厂的新建、扩建或改建中对设施（设备）的布置或调整。SLP方法使布置设计从定性阶段发展到定量阶段，应用十分普遍。

2 YH厂区原布置方案的缺点

通过对YH厂区布置现状的实际调研可知，厂区原布置方案只是建立在粗略估计的基础之上，对各车间、仓库需要的面积未进行核算。因此，原布置方案存在以下缺点。

（1）不能满足企业的发展要求。由于现有的车间和仓库空间利用率比较低，随着企业的发展，厂区土地很快用完，又不能达到规划的生产能力水平。因此，急需对厂区的车间和仓库进行布置和设计，提高厂区的利用率，满足企业的长期发展。

（2）未进行物流成本核算。YH厂区的原有布局基本都是来源于经验，对于实际的物流量未做任何的统计分析。而车间、仓库之间的位置也只是凭经验判断，并未对车间、仓库之间的物流费用进行核算。

（3）缺乏对企业形象的重视。由于YH厂区刚刚建立，从企业正门进入厂区后，看到的还只是一块空地，无特别的企业标志，整个厂区的建设未能体现良好的企业形象。

企业环境形象是企业形象的重要组成部分。建设优美的企业环境，营造良好的工作氛围是塑造企业形象的重要内容。企业的厂区、生活区、办公设施、生产车间、产品、现场管理、生产服务等都是企业形象的窗口。因此，每个企业要精心设计厂区的布局，严格管理厂区的环境和秩序，创造优美的企业文化环境，寓管理于企业文化建设之中，提高企业的知名度、美誉度。

（4）忽视厂区的绿化建设。从实地调研和访谈可知，在厂区的较偏位置，预留了两块较小的绿色用地，而在厂区的其他地方，除了建筑就是荒地。企业在充分考虑生产车间面积的同时，却忽略了厂区的绿化建设。诚然，企业的生产经营可以给企业带来直接的经济利益，但是厂区的绿化也可以美化工作环境，从而可以提高员工的工作效率、舒适感和提升企业的外部形象，也将有利于企业的长期发展。

（5）无专门的物料堆放区。现有车间和仓库内部的物料堆放较为杂乱，在制品的存放带有很大的随意性，厂区利用率较低。这样不仅大量地占用了空间，而且给物料的管理带来了许多不便。

目前，YH公司对厂区布置已经进行了初步规划，而且已经建立了一些车间。但是，由于现有的车间和仓库空间利用率比较低，以现在的布置方案不能充分满足规划的生产能力水平。由于已建的一些车间和仓库是不能移动的，所以本项目的主要目标是根据YH公司发展规划以及各个部门之间的物流和非物流之间的关系，在厂区内部已建厂房、办公区和生活区的基础上，利用现有地形及厂区面积对厂区布置进行重新合理的设计，并与YH企业厂区原布置方案进行比较，选择较优的厂区布置方案。

3 作业单位物流关系分析

YH公司主要生产各类PVC压延薄膜、环保薄膜、装饰材料、PVC胶粒等产品，其产品广泛被中外各类吹气玩具、文具、手袋、胶袋等厂家使用。

根据产品生产所经过的各功能区，明确各功能区在总平面布置图中的相互关系。YH企业各产品生产所经过的车间、仓库如下：

薄膜产品的生产：薄膜原材料库—薄膜车间—薄膜成品库

装饰产品的生产：薄膜原材料库—薄膜车间—薄膜成品库（装饰原材料库）—装饰车间—装饰成品库

环保产品的生产：环保原材料库—环保车间—环保成品库

4 YH厂区物流费用核算

4.1 原布置方案的物流费用

本项目主要将各种布置方案下的总物流费用作为比较指标。在考察物流费用的时候，需要的数据是：物流量、运输距离和单位运输费用。根据对企业的实际调研，可知各作业单位之间每月的物流量（表4-1）；在原布置方案下，各作业单位对之间的距离如表4-2。需要说明的是，作业单位对之间的距离必须使用城市距离，即两个作业单位之间的距离是物料所经过路线的实际长度。假如两个车间之间通行需要转过一个直角弯道才能到达，那么城市距离就是指这段路程的长度，而不是两个车间之间的直线距离。对于单位运输费用，为了计算方便又不失可比性，这里假设将100吨的货物（产品或原材料）运送1米的费用假设为1元。根据物流量、运输距离和单位运输费用，就可以计算原布置方案下的物流费用（表4-3）。

表4-1 作业单位物料从至表单位：吨/月

4.2 新布置方案的物流费用

根据各作业单位之间每月的物流量（表4-1），按照物流量划分物流强度等级。物流量为4 000吨/月以上，则物流强度等级为A级；物流量为2 000吨/月～4 000吨/月，则物流强度等级为E级；物流量为800吨/月～2 000吨/月，则物流强度等级为I级；物流量为100吨/月～800吨/月，则物流强度等级为O级；其它的定为U级。各作业单位之间相互关系如图4-1所示。

依据SLP思想，首先根据综合相互关系级别高低按A、E、I、O、U级别顺序先后确定不同级别作业单位位置，而同一级别的作业单位按综合接近程度分值高低顺序进行布置。即根据作业单位物流强度等级计算作业单位综合接近程度积分，计算结果见表 4-4。（其中： A=4， E=3， I=2， O=1， U=0）

表4-2 厂区原布置方案物流运输距离单位：米/月

表4-3 厂区原布置方案物流费用单位：元/月

根据以上的排序可知，应该先安排出入口的位置。由于出入口就是进出入厂区的位置，所以出入口的位置可以确定（厂区进出口）。然后，安排薄膜原材料库的位置，由于薄膜原材料库与出入口具有较大的物流关系，所以薄膜原材料库应安排在靠近出入口的位置。接着，应该安排薄膜车间3～6和薄膜成品库的位置，与薄膜车间3～6有强物流关系的作业单位是薄膜成品库，所以这两个作业单位应该相邻而建。而且由于薄膜成品库与出入口的物流关系较大，所以薄膜成品库应安排在靠近出入口的位置。这样，在作业单位综合相互关系表中，具有A级关系的作业单位对之间的相对位置均已确定，其余的作业单位等级分析依此类推，得出完整的作业单位位置，从而确定了厂区新布置方案物流运输距离（表4-5）。根据物流量、运输距离和单位运输费用，就可以计算新布置方案下的物流费用（表4-6）。

图4-1 作业单位综合相互关系图

表4-4 作业单位综合接近程度计算表

5 新方案评价

本文综合考虑经济因素和非经济因素，主要应用系统布置设计（SLP）方法对厂区进行布置与设计。SLP是一套有条理的、循序渐进的方法，适合于各种规模（或种类）工厂的新建、扩建，或改建中对设施（或设备）的布置或调整。新方案较原方案具有以下优势：

（1）大量节约了物流费用。原方案的物流费用为60 503.36元/月，新方案的物流费用为40 582.36元/月。一年可节省物流费用239 052元。

（2）树立良好的企业形象。本项目在厂区布置设计中充分考虑企业形象等因素，不拘泥于传统的以 “实用性”为主的设计观念，而是在科技、社会、人文思想的指导下，设计实用的、形象的、文化的、现代化的厂区，使厂区布置能够更好地树立YH公司良好的企业形象。

（3）利于未来发展。本项目基于YH公司的发展规划，对厂区出入口、薄膜原材料库、油罐存贮区、薄膜车间1、薄膜车间2、薄膜车间3～6、薄膜成品库、装饰A原材料库、装饰车间A、A产品库、装饰B原材料库、装饰车间B、B产品库、环保仓库、环保车间等15个作业单位进行合理布局。

（4）优化了工作环境。根据YH厂区各个区域的特征，对厂区前、厂区道路、库房、车间或生活办公区进行了相应的绿化，优化了工作环境。

但是，传统的系统布置设计存在以下缺点：（1）不适合现代生产的特点。传统的SLP方法是基于推动式生产方式，而现代企业的生产属于拉动式生产。（2）设施布置的柔性差，不能根据市场变化进行调整。（3）未能充分利用计算机技术，对于最优方案的寻找有一定困难。所以，将系统布置设计的理论与计算机技术结合是厂区布局寻求最优方案的途径。