如何设计新工厂车间布局规划设计

1）统一原则

在布局设计与改善时，必须将各工序的人、机、料、法四要素有机结合起来并保持充分的平衡。因为，四要素一旦没有统一协调好，作业容易割裂，会延长停滞时间，增加物料搬运的次数。

2）最短距离原则

在布局设计与改善时，必须要遵循移动距离、移动时间最小化，前提是保障合理的作业空间。因为移动距离越短，物料搬运所花费的费用和时间就越小。

3）人流、物流畅通原则

在进行Layout设计与改善时，必须使物流畅通无阻。在Layout设计时应注意：尽量避免倒流和交叉现象，否则会导致一系列意想不到的后果，如品质问题、管理难度问题、生产效率问题、安全问题等。

4）充分利用立体空间原则

随着地价的不断攀升，企业厂房投资成本也水涨船高，因此，如何充分利用立体空间就变得尤其重要，它直接影响到产品直接成本的高低。

5）安全满意原则

在进行Layout设计与改善时，必须确保作业人员的作业既安全又轻松，因为只有这样才能减轻作业疲劳度。切记：过度材料的移动、旋转动作等可能会产生安全事故，每次抬升、卸下货物动作等也可能会产生安全事故。

6）灵活机动原则

在进行Layout设计与改善时，应尽可能做到适应变化、随机应变，如面对工序的增减、产能的增减能灵活对应。为了能达成灵活机动原则，在设计时需要将水、电、气集中统一布局，采用自上而下的接入方式，最大限度保障现场整洁，并保障未来现场变化的灵活性。设备尽量不固定基础而采用方便移动的装置。

7）经济产量及生产线平衡原则：

未达到一定的经济产量，布置一条流水线将造成资金浪费。各工序要平衡，按工时和节拍定员分工，达到连续流水作业。

8）舒适原则：

照明、通风、气温应适度，噪音、热气、制造粉尘、震动应隔离。

9）空间优化原则：

库存空间最小化，最大限度减少原材料和成品空间。最大限度地加快作业周转，快速连续移动，制程中仅存放合理数量的在制品。

工厂建筑总体布局规划是制造业工厂设施规划的核心,也是物流系统规划的重要环节。除了传统的经验做法外,主要有摆样法、数学模型法、图解法、系统布置设计SLP法等。工厂规划设计与改善应该遵循以下原则：

1、统一原则，在布局设计与改善时，必须将各工序的人、机、料、法4要素有机结合起来并保持充分的平衡。因为，四要素一旦没有统一协调好，作业容易割裂，会延长停滞时间，增加物料搬运的次数。

2、最短距离原则，在布局设计与改善时，必须要遵循移动距离、移动时间最小化。因为移动距离越短，物料搬运所花费的费用和时间就越小。

3、人流、物流畅通原则，在进行工厂布局设计与改善时，必须使工序没有堵塞，物流畅通无阻。在工厂布局设计时应注意：尽量避免倒流和交叉现象，否则会导致一系列意想不到的后果，如品质问题、管理难度问题、生产效率问题、安全问题等。

4、充分利用立体空间原则，随着地价的不断攀升，企业厂房投资成本也水涨船高，因此，如何充分利用立体空间就变得尤其重要，它直接影响到产品直接成本的高低。

5、安全满意原则，在进行工厂布局设计与改善时，必须确保作业人员的作业既安全又轻松，因为只有这样才能减轻作业疲劳度。请切记：材料的移动、旋转动作等可能会产生安全事故，抬升、卸下货物动作等也可能会产生安全事故。

6、灵活机动原则，在进行工厂布局设计与改善时，应尽可能做到适应变化、随机应变，如面对工序的增减、产能的增减能灵活对应。为了能达成灵活机动原则，在设计时需要将水、电、气与作业台分离、不要连成一体，设备尽量不要落地生根而采用方便移动的装置。

1，价值流图分析——观察整体的材料和信息流动，理解其内在的关联。

2，办公布局

"意大利面图"–

画出员工移动的路线来识别无效的移动。

3，关系矩阵–

识别流程和资源之间的内部顾客和供应商关系从而确定适当的位置。

4，物流评估–

理解在不同顾客需求下工厂中的材料和人力的交通繁忙度。

5，生产准备流程(3P)

——重新评估现存的生产设备，或按照精益流程原则设计新的生产线。

与传统的“以资产为核心”的布局方式截然相反，精益工厂布局从顾客开始，然后围绕作业员工来设计工序流动。资产为核心的布局方式先从设备、工装开始，最后再考虑工序的流动。

新工厂的布局，应该减少或消除产品和物料的大量搬动时间。此外，若把供料(组装)工序，具体放置在生产线的物料被消耗在下游产品上的装配点上，将会减少搬动和等候时间。。。

传统的工厂布局方式首先从设备、工装开始，最后再考虑工序的流动。与传统的的工厂布局方式不同，精益工厂设计布局首先从顾客开始，然后围绕作业员工来设计工序流动。

精益工厂设计要综合运用精益生产思想、系统工程、企业管理等学科知识，借助并行技术、信息技术等手段，确定符合精益生产理念要求的工厂设计方案。主要设计内容如下：

(1)基于精益思想的生产线布置

最佳生产线的设计必须不受当前遗留的工作流的限制，应该减少或消除产品和物料的大量搬动时间。根据装配需求，把部装工序放置在生产线的物料被消耗的装配点上，将会减少搬动和等候时间。

(2)精益物流系统设计

根据精益生产的观点，物流不是增值的环节，因此精益物流系统设计的目标是在满足生产要求的情况下尽量减少物流成木奋努力将物流过程中的浪费降至最低。要打破专业间的限制，尽量少设及不设中间库存区，完全按照工艺流程进行布局。对可以使搬动量最小，以及使产品的流动最佳化的所有想法，都要加以检验.最终将实用而恰当的办法，进行生产线的最后设计，以便使梢益生产思想的作用达到最大限度。

(3)设备精益选择及布置

要充分考虑各生产环节之间的关系，在实现产能要求的基础上，尽量做到设备产能均衡，体现精益一个流的思想。同时设备的选择不以最先进为标准，而是把体积小、投资少、具有柔性等指标放在首位，以便于将来柔性生产的需求。

(4)精益人员配备

传统的工厂多采用“定员制”人员配置，但这种方式在多品种、小批量的生产方式下，加大了企业成本、降低了企业的反应速度。精益工厂设计，建议采用最少的员工来实现同等的生产需求，通过对员工进行培训，使其具有多种技艺，从而能实现随生产量变化，弹性地安排作业人员。

(5)辅助设备的精益选择

生产辅助所需要的夹具、工具等虽然并不是资源装备，但对其选择也要进行精益生产考虑。在设计时一定要为所需物料的搬动留出容纳的空间，例如自动装卸车的通道和大型的物料集装箱。要把工位设计得紧凑些，但同时要考虑操作人员，要尽可能符合人机工程学的要求。

此外，精益工厂设计工作还应包括工厂公共设施规划、信息系统设计等方面，应根据工厂的具体需求及企业的实际有选择的进行。

精益工厂设计的目标是为了使作业流程中的浪费和过载最小化，同时增强现场的目视沟通。

常用的评估精益工厂设计的工具如下：

1.价值流图分析：观察整体的材料和信息流动，理解其内在的关联。   

2.办公布局“意大利面图”：画出员工移动的路线来识别无效的移动。   

3.关系矩阵：识别流程和资源之间的内部顾客和供应商关系从而确定适当的位置。   

4.物流评估：理解在不同顾客需求下工厂中的材料和人力的交通繁忙度。

天行健总结了新工厂布局规划设计重点关注的内容

1、确定精益的建设目标

确定科学的生产目标和规模是工厂进行精益设计的重要依据，它是合理预测工厂所需空间、安排车间布局以及确定设备数量、布置方案及预留空间的重要依据，也是后续技术设计和经济分析的基础。精益的生产规模必须是在对企业内外部条件等各方面因素进行综合考虑并进行SWOT分析后确定的。

2、精益物流规划

对于一个企业来将，物流活动是不增值的环节，因此精益物流系统设计的目标是在满足生产要求的情况下尽量减少物流成本，努力将物流服务过程中的浪费和延迟降至最低程度。其中，重点关注的包括工艺物流（工艺路线策划、物流量平衡策划）、工厂物流（库存区域策略、物流转运路线策划）与社会物流（销售物流策略、采购物流策略）的合理规划。

3、精益工艺设备选择与系统平面布置

充分考虑工艺生产流程的需求，从设备选型、配置到产能计算，运用精益的思想，尽可能做到各生产单元产能均衡、班制平衡，尽可能采用单元式设备组合和流线化设备布局，设备选择不以最先进为标准，而是把体积小、投资少、具有柔性等指标放在重要位置。另外，运用系统规划设计的原理，科学优化各生产单元间的平面布置，达到布置最优。

4、系统化土建及公用工程设施规划

在土建方案的选择上以及配套公用工程的系统规划上，应依据工艺需求特点以及工艺后续技术改造的柔性需求，按照“一次规划、分步实施”的原则，在与市政等公共接口相关的设施一次规划并实施到位的基础上，根据实际需求分期建设相关内部配套公用工程设施，达到投入产出比最高。

5、设计方案仿真及优化

目前用于设施规划分析的软件主要包括Factory CAD 、Proplanner、 PlantSimulation 、Flexsim 等，用于布置路径分析、物流分析、生产线分析、系统仿真分析等方面，各有侧重，可以与精益理念相结合，现实工厂精益设计。特别是仿真分析软件，可以通过仿真分析提供的各方案的物流成本、中间在制品量、设备利用率等指标数据，结合人因、生产柔性等指标，运用各种优化评价算法，对设计方案做出科学分析和决策。。。

1、了解产能需求和客户需求节拍，这一步是很重要的，客户就是上帝，我们要了解产品的需求和客户的需求，这样才可以 将厂子里生产的产品成功的销售出去。再次，分析标准的工时，做出乡音的改善方案。

2、绘制相应的流程资源关系矩阵，做这个矩阵就是为了识别流程和资源之间的内部顾客和供应商关系从而确定适当的位置。

3、对价值流图的分析很重要，这也是对新厂规划的第一步。对新工厂进行布局首先要做的就是要了解，先了解车间现状的布局，了解了布局之后就可以做价值流分析，绘制现状布局图、物流路线图、工艺流程图，最终可以制定改善目标及改善方向。如果厂子是完全的新投产，可以根据厂子的工艺设计做IE流程分析。

4、这一步就要确定厂子主体布局规划的方式了，从厂房、班组和产线每一个角落逐步进行规划设计，主通道、参观通道、物流通道、人行通道的位置要规划好等，生产线规划也不容忽视，这一块包括人员的班次排班、日产能等等。