天津科技大学2012届本科生毕业设计
或低，决定两作业单位相对位置的远或近，得出各作业单位之间的相对位置关系，有时也称之为拓扑关系。这时并未考虑各作业单位具体的占地面积，因而得到的仅是作业单位相对位置，称为位置相关图。
（4）作业单位占地面积计算
各作业单位所需占地面积与设备、人员、通道及辅助装置等有关，计算出的面积应与可用面积相适应。
（5）绘制作业单位面积相关图
把各作业单位占地面积附加到作业单位位置相关图上，就形成了作业单位面积相关图。
（6）修正
作业单位面积相关图只是一个原始布置图，还需要根据其他因素进行调整与修正，此时需要考虑的修正因素包括物品搬运方式、操作方式、储存周期等，同时还需要考虑实际限制条件如成本、安全性问题及职工意愿等方面。
（7）方案评价与择优
针对前面得到的数个方案，需要进行技术、费用及其他因素评价，通过对各方案比较评价，选出或修正设计方案，得到布置方案图。机械加工车间设施规划研究。
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第三章 车间设施布置设计概述
第一节 车间设施的基本生产布置
一、基本生产布置的原则
生产布置的好坏直接影响到系统的物流、信息流、生产经营能力、工艺过程、灵活性、效率、成本和安全等方面，并反映一个组织的工作量、顾客印象和企业形象等内涵。优劣不同的生产设施布置，在施工费用上相差不会太多，甚至差的布置花费更少，但对生产运营的影响却又很大的不同。[6]
不但在新生产设计时需要进行设施布置，在原有设施重新设计改造时也同样需要。企业经营总会原则性的考虑内部条件和外部市场的各种变化，从而出现当初布置设计时考虑不到的问题。例如，作业能力不够，安全事故，产品或服务设计的改变，新产品、新技术和新工艺的采用，环境和法律的要求等，都可能会要求重新布置生产或服务系统。总的来说，基本生产布置设计一般要遵循这样一些基本原则：
（1） 整体综合原则。 设计时应将对生产设施布置有影响的所有因素都应考虑进去，以达到优化的方案。
（2） 移动距离最小原则。 产品搬运距离的大小，不仅反映搬运费的高低，也反映物料流动的流畅程度，因此，应按搬运距离最小原则选拔最佳方案。
（3） 流动性原则。 良好的生产设施布置应使在制品在生产过程中流动流畅，消除无谓停滞，力求生产流程连续化。
（4） 空间利用原则。 无论是生产区域还是储存区域的空间安排，都力求充分有效地利用空间。
（5） 柔性原则。 在进行生产布置前，应考虑各种因素变化可能带来的布置变化，以便以后更好的适应市场产品的需求。
（6） 安全原则。 应考虑是作业人员有安全感，并感到方便、舒适。 基本生产专业化布置的原则和形式，影响企业内部的生产分工和协作关系，决定物料流向、物流路线和运输量，所以它是企业生产和车间平面布置中必须考虑的重要问题。
二、基本生产布置的形式 （1） 产品原则布置
产品原则布置也称装配线布置，是按照对象专业化生产布置，也称产品专业化生产布置，是按照产品（或零件、部件）进行布置的生产方式。这种布置形式是集中完成同一产品生产所需要的设备、工艺装备和工人，可以完成相同产品的全部或大部分的加工任务，如汽车制造厂的发动机车间、曲轴车间、齿轮工段等
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生产单位。
优点：物流顺畅，上、下工序衔接比较好，存放量少；生产周期相对比较短：物料搬运工作年少，在工作过程中对工人的技能要求不高，易于培训；生产计划简单，易于控制；可使用专用设备和机械化。
缺点：设备发生故障时将引起整个生产线中断；产品设计变化会引起布置的重大调整；生产线速度取决于工序最慢的机器；维修和保养费用高，相对投资较大；生产线上重复作业，易使工人单调乏味，产生厌倦。
（2） 工艺原则布置
工艺原则布置又称工艺过程布置，按照工艺专业化特征建立的基本生产布置，形成工艺专业化车间。原则上是将同类机器集中在一起，完成相同工业加工任务。工艺专业化形成的基本生产集中了完成相同工艺的设备和工人，可以完成不同产品的相同工艺内容的加工，如制造企业的机械加工车间、锻造车间、车工工段、铣工工段等生产单位。比如将所有的车床放在一个地方，将所有的冲压机床放在另个地方，被加工的零件根据预先设计好的流程顺序，从一个地方到另个地方，每一项操作都由布置好适宜位置的机器来完成。
优点：机器利用率高，可减少设备数量；可采用通用设备；设备和人员的柔性程度高，产品品种和数量更换方便；设备投资相对减少；操作人员作业多样化，可以提高工作人员的工作兴趣和职业满足感
缺点：由于流程较长和搬运路线不确定，运费高；生产计划与控制较复杂；生产周期长；库存量相对较大；由于操作人员从事多种作业，需要较高的技术等级。
（3） 定位原则布置
定位原则布置，也称为固定式原则布置，是指加工对象位置固定，生产工人和设备都随加工产品所在的同一位置而转移，如内燃机车的装配、船舶装配等。这种布置形式适用于大型产品的装配过程。由于某些产品体积庞大笨重，不容易移动，所以可保持产品不动，将工作地按产品的要求来布置，如大型飞机、船舶、重型机床等。对于这样的项目，一旦基本结构确定下来，其他一切功能都围绕着产品而固定下来。
优点：物料移动少；当采用班组方式时，可提高作业连续性；提高质量，高的柔性，可适应产品和产量的变化。
缺点：人员和设备的移动增加；设备需要重复配备；工人需要较高的技能；增加了面积和工序间的存储；生产计划需要加强控制和协调。
（4） 成组原则布置
按工艺专业化布置生产和服务设施所带来的问题是很明显的，即容易造成被加工对象在生产单位之间交叉往返运输，不仅引起费用上升，而且延长生产周期。于是人们经过长期研究，通过实践创造了成组生产单元的形式。其基本原理是，
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首先根据一定的标准将结构和工艺相似的零件组成一个零件组，确定出零件组的典型工艺流程，再确定工艺流程的加工内容，选择设备和工人，由这些设备和工人组成一个生产单元，成组的生产单元类似对象专业化形式，因而也具有对象专业化形式的特点。但成组生产单元更适合于多品种的批量生产，因而比对象专业化形式的特点。但成组生产单元更适合于多品种的批量生产，因而比对象专业化形式具有更高的柔性，是一种适合多品种小批量生产的理想生产方式。
优点：设备利用率高；流程通顺，运输距离较短，搬运量少；有利于发挥组合作业精神，有利于扩大工人的作业技能；缩短了生产准备时间。
缺点：需要较高的生产控制水平以平衡个单元之间流程不平衡；班组成员需要掌握所有的作业技能；减少了使用专用设备的机会；如果单元之间流程平衡，需要中间储备增加了单元之间的物料搬运。
第二节 车间设施的布置设计
一、工艺原则布置设计
工艺原则布置是最常用的一种布置方法，它用来对具有类似工艺流程的工作部门进行布置，使其位置达到最优。在许多设施规划设计中，最优的布置常常意味着将彼此之间物流量较大的部门相邻布置。
二、 产品原则布置设计
产品原则布置的典型代表是流水线，已在世界各国广泛应用，并且在内容到形式上不断创新。流水线的设计包括技术设计和组织设计两方面。技术设计是指工艺路线、工艺规程的制定、专用设备的设计、设备改装设计、专用工具设计、运输传送装置 设计以及信号装置的设计等，通常称之为流水线的“硬件”设计。流水线的组织设计是指流水线的节拍和生产速度的确定、设备需要和负荷的计算、工序周期化设计、工人设备、生产对象运输传送方式的设计、流水线平面设计、流水线工作制度、服务组织和标准计划图表的制定等等，也称为流水线的“软件”设计。
往往在流水线布置设计中最关心的是流水线的组织设计，它是进行技术设计的前提和依据，技术设计应当保证每一个设计项目的实现。当然，组织设计时也要考虑技术设计的可能性，但都要符合技术上先进、经济上合理的原则。根据课程的重点范围要求，我们在产品原则布置设计中主要讲述两个问题，即流水线的平面布置设计和流水线的生产平衡问题。
三、柔性原则布置设计
柔性原则布置设计是针对产品原则布置设计和工艺原则设计的灵活应用，是根据产品的市场需求适时调整生产布置的一种设施布置方式。
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