基于IE 综合方法的A 公司音源车间设施布局优化

欧阳俊 OUYANG Jun；邹帆 ZOU Fan

（武汉工程科技学院，武汉 430200）

0 引言

在激烈的市场竞争中，通过增加生产效率，降低生产成本是企业获得竞争优势的重要途径。良好的设施布置可以最大限度的缩短物流运输距离，节省物流成本，增加生产效率。设施布置主要目的是通过对厂房空间的设计，建立简捷的物流以最大限度地减少物料搬运路线；并通过对工位范围的研究，简化加工过程，有效地利用设备、空间、能源和人力资源[1]。运用IE 的相关理论方法包括SLP 方法、5S 方法、5W1H 法等，来优化车间设施布置，解决企业生产存在的问题，将会更好的体现IE 在实际生产中来带的效益。

本文针对A 公司音源生产车间的物流路径规划和空间设施布局的不合理、厂房空间利用不充分，物品放置凌乱等，导致人力、财力的浪费，生产效率降低的情况，提出优化改善的方案。

1 车间设施布置存在的问题与原因分析

1.1 车间设施布置存在的问题

现阶段车间设施布置存在的问题如下：

①车间空间利用率不高。部分相邻的两个作业区之间预留的物品暂存区和物料流动空间太大，可以按照实际需求的空间进行一定的缩减。②生产中物料的流动路径混杂，不符合“U 型”、“Y 型”或“一型”生产布局，物料甚至出现回流现象，导致人员及物料移动总量较大。③某些加工区原料、半成品没有设置摆放台，导致摆放凌乱，同时占用了物料流通空间，影响了整个生产的进程。车间整洁度不高，部分机床加工完成后，工作台及周边环境没有及时清理，不符合“5S”[2]的思想。

1.2 鱼骨图法分析原因

运用鱼骨图法，对于车间空间布局存在的问题，从人、机、料、法四个方面进行分析原因，发现主要原因是车间的设施布置不合理。如图1。

图1 鱼骨图

2 基于SLP 法的车间空间设施布局优化

2.1 基于SLP 的车间设施布局分析

SLP 方法是指系统设施布置方法，该方法是通过分析企业物流系统中的产品种类、物流量、路径、设施以及时间，确定各个设施之间的密切程度，找到物料流动的相对最短路径。从而达到节约生产过程中的物流时间，降低生产物流成本，提高企业利润的目的[3][4]。

2.1.1 车间作业区的划分

根据车间生产的工艺流程，结合各工序机器实际位置，将各工序进行分区，最终划分9 个区域，包括①指接板加工区；②干燥区；③指接板合成区；④指接板裁补区；⑤木皮加工区；⑥复合音板合成区；⑦背架合成区；⑧物料准备区；⑨装配区。车间设施布置物流路线见图2。

图2 车间设施布置物流线路图

2.1.2 作业区相互关系分析

①作业区物流距离分析结果如表1。②作业区物流强度相关分析结果，如表2。③作业区综合相互关系表，如图3，作业区位置相关图，如图4。④作业区物流强度综合分析，如表3。

表1 物流距离相关表

表2 物流强度相关表

表3 物流强度综合分析表

图3 作业区综合相互关系图

图4 作业区位置相关图

1）根据表中数据显示，区域2（干燥区）为关键物流点，与区域2 干燥区相关的物流线路也较多，物流结构相对较复杂。干燥区物料进出频繁，会影响干燥室内的气温，同时使得干燥机的作用没有得到完全的发挥。物料若不在标准环境下，干燥效果可能会受到影响，造成产品品质问题。2）区域6（复合音板合成区）为物流汇聚处，物流结构相对复杂，与区域2 干燥区的距离长达32m，其位置布置不符合搬运距离最短原则，同时其位置不便于生产加工，容易出现通道拥挤的情况。

2.2 基于5W1H 分析法的车间设施布局现存问题分析

5W1H 分析法[5]是对选定的对象，都要从原因（何因Why）、对象（何事What）、地点（何地Where）、时间（何时When）、人员（何人Who）、方法（何法How）等六个方面提出问题进行思考。

在加工过程中，多处用到干燥，其工作与干燥区紧密联系。且与干燥区的距离较远。运用5W1H 分析法分析问题，如下：

问：能否取消干燥步骤5，10，21？

答：不能。这些干燥过程是音板加工中必须过程，取消会影响产品质量。

问：能否将区域2 与复合音板合成区的距离缩短？

答：不能。

问：能否改变干燥区的位置？

答：能。

问：能否可以增加一个干燥区？

答：能。

问：在哪新增干燥区？

答：在区域3 指接板合成区与区域4 指接修补区之间。

问：是否可以改变区域6 复合音板合成区位置，使物流更加顺畅？

答：是。

问：如何改变区域6 复合音板合成区？

答：调整区域6 复合音板合成区，与区域4 指接板修裁区进行对调，使其更加接近通道。

问：通过各作业区的调整改善，是否可以改善现场物品杂乱的现状？

答：是。

2.3 优化方案

方案一：①调整区域2（干燥区）与区域3（指接板合成区），进行对调。②调整区域4（指接板修补区）与区域5（木皮加工区），进行对调。方案二：①调整区域4（指接板修补区）与区域5（木皮加工区），进行对调。②将区域8（物料准备区）分割一部分作为新增区域10（音板干燥区）。方案三：①在区域3（指接板合成区）与区域4（指接修补区）之间增加一个干燥区B。②调整区域6（复合音板合成区）与区域4（指接板修裁区），进行对调。③调整区域5（木皮加工区）与区域3（指接板合成区），进行对调。

3 优化方案的评价与选择

①总物流搬运距离的评价。分别计算按照三个优化方案布置后，作业区总物流搬运距离见表4。

表4 总物流搬运距离表

②实际可行性优缺点评价。方案一：由于干燥区与其他区域的物流往来较多，故此方案将区域2（干燥区）与区域3（指接板合成区）位置调整，将干燥区置于整个车间靠中心的位置，因此缩短了干燥区与其他区域的物料搬运距离。但是，一个干燥区内存储多种半成品，容易造成相互在物流中的干扰，影响生产效率。方案二：在车间增加了一个干燥区，将区域8（物料准备区）分割一部分作为新增区域10（音板干燥区），用于音板的干燥，避免了方案一带来的不足。但是新增的干燥区占据了区域8（物料准备区）一部分空间，影响了物料准备区的作业面积，从而会影响生产。方案三：在区域3（指接板合成区）与区域4（指接修补区）之间增加一个干燥区B，同时避免了方案一和方案二的缺点，并且最终车间总的物流搬运路程达到最短。因此，综合以上因素，选择方案三作为布局优化方案。

4 优化方案的效果比对

将车间布局优化方案三在车间进行具体实施，取得了良好的效果，为该企业降低了物流成本，增加了经济效益。①通过优化前后对比，总物流距离变短，由120 米缩短至61 米，物流效率变高，减少了搬运的浪费，缩减了车间的物流运输成本。②优化后，物流变得顺畅，不存在回流的现象，减少半成品库存，现场无杂物，行道通畅，提高工作效率。见图5。

图5 优化后车间设施布置物流路线

5 小结

合理的设施布局对提高生产效率和降低成本有着至关重要的作用。此文运用SLP 方法，同时结合5W1H 法、5S 理念等，通过结合多种IE 的方法和思想理念，提出最佳改善方案并进行实施，使车间的物流运输总距离缩短了49.2%左右，缩减了车间物流运输成本。此综合运用IE 理论方法，为企业实际生产改善设施布局，提高生产效率给出一定的实际指导意义。