彭維文，張畢西，韓小花（廣東工業(yè)大學(xué) 管理學(xué)院，廣東 廣州 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

工廠布置 （plant layout）設(shè)計(jì)，是根據(jù)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)和生產(chǎn)綱領(lǐng)，在已確定的空間場(chǎng)所內(nèi)，按照從原材料的接收、零件和產(chǎn)品的制造，到成品的包裝、發(fā)運(yùn)的全過(guò)程，將人員、設(shè)備、物料所需要的空間做最適當(dāng)?shù)姆峙浜妥钣行У慕M合，以便獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。

成本是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)最為關(guān)鍵的要素之一。成本的很大部分形成于生產(chǎn)過(guò)程，而工廠布置和設(shè)施布局合理與否，將長(zhǎng)期影響企業(yè)的生產(chǎn)效率、搬運(yùn)成本、物料占用成本、生產(chǎn)周期等重要績(jī)效指標(biāo)。因此，有必要采取科學(xué)的理論和方法，對(duì)公司的工廠布局進(jìn)行詳細(xì)的分析、規(guī)劃和設(shè)計(jì)。

在眾多的工廠布置理論和方法中，以R·繆瑟 （R.Muther）提出的系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)SLP最為著名。SLP是一套有條理的、循序漸進(jìn)的方法，適合于各種規(guī)模 （種類）工廠的新建、擴(kuò)建或改建中對(duì)設(shè)施 （設(shè)備）的布置或調(diào)整。SLP方法使布置設(shè)計(jì)從定性階段發(fā)展到定量階段，應(yīng)用十分普遍。

2 YH廠區(qū)原布置方案的缺點(diǎn)

通過(guò)對(duì)YH廠區(qū)布置現(xiàn)狀的實(shí)際調(diào)研可知，廠區(qū)原布置方案只是建立在粗略估計(jì)的基礎(chǔ)之上，對(duì)各車間、倉(cāng)庫(kù)需要的面積未進(jìn)行核算。因此，原布置方案存在以下缺點(diǎn)。

（1）不能滿足企業(yè)的發(fā)展要求。由于現(xiàn)有的車間和倉(cāng)庫(kù)空間利用率比較低，隨著企業(yè)的發(fā)展，廠區(qū)土地很快用完，又不能達(dá)到規(guī)劃的生產(chǎn)能力水平。因此，急需對(duì)廠區(qū)的車間和倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行布置和設(shè)計(jì)，提高廠區(qū)的利用率，滿足企業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展。

（2）未進(jìn)行物流成本核算。YH廠區(qū)的原有布局基本都是來(lái)源于經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于實(shí)際的物流量未做任何的統(tǒng)計(jì)分析。而車間、倉(cāng)庫(kù)之間的位置也只是憑經(jīng)驗(yàn)判斷，并未對(duì)車間、倉(cāng)庫(kù)之間的物流費(fèi)用進(jìn)行核算。

（3）缺乏對(duì)企業(yè)形象的重視。由于YH廠區(qū)剛剛建立，從企業(yè)正門(mén)進(jìn)入廠區(qū)后，看到的還只是一塊空地，無(wú)特別的企業(yè)標(biāo)志，整個(gè)廠區(qū)的建設(shè)未能體現(xiàn)良好的企業(yè)形象。

企業(yè)環(huán)境形象是企業(yè)形象的重要組成部分。建設(shè)優(yōu)美的企業(yè)環(huán)境，營(yíng)造良好的工作氛圍是塑造企業(yè)形象的重要內(nèi)容。企業(yè)的廠區(qū)、生活區(qū)、辦公設(shè)施、生產(chǎn)車間、產(chǎn)品、現(xiàn)場(chǎng)管理、生產(chǎn)服務(wù)等都是企業(yè)形象的窗口。因此，每個(gè)企業(yè)要精心設(shè)計(jì)廠區(qū)的布局，嚴(yán)格管理廠區(qū)的環(huán)境和秩序，創(chuàng)造優(yōu)美的企業(yè)文化環(huán)境，寓管理于企業(yè)文化建設(shè)之中，提高企業(yè)的知名度、美譽(yù)度。

（4）忽視廠區(qū)的綠化建設(shè)。從實(shí)地調(diào)研和訪談可知，在廠區(qū)的較偏位置，預(yù)留了兩塊較小的綠色用地，而在廠區(qū)的其他地方，除了建筑就是荒地。企業(yè)在充分考慮生產(chǎn)車間面積的同時(shí)，卻忽略了廠區(qū)的綠化建設(shè)。誠(chéng)然，企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)可以給企業(yè)帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)利益，但是廠區(qū)的綠化也可以美化工作環(huán)境，從而可以提高員工的工作效率、舒適感和提升企業(yè)的外部形象，也將有利于企業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展。

（5）無(wú)專門(mén)的物料堆放區(qū)?，F(xiàn)有車間和倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部的物料堆放較為雜亂，在制品的存放帶有很大的隨意性，廠區(qū)利用率較低。這樣不僅大量地占用了空間，而且給物料的管理帶來(lái)了許多不便。

目前，YH公司對(duì)廠區(qū)布置已經(jīng)進(jìn)行了初步規(guī)劃，而且已經(jīng)建立了一些車間。但是，由于現(xiàn)有的車間和倉(cāng)庫(kù)空間利用率比較低，以現(xiàn)在的布置方案不能充分滿足規(guī)劃的生產(chǎn)能力水平。由于已建的一些車間和倉(cāng)庫(kù)是不能移動(dòng)的，所以本項(xiàng)目的主要目標(biāo)是根據(jù)YH公司發(fā)展規(guī)劃以及各個(gè)部門(mén)之間的物流和非物流之間的關(guān)系，在廠區(qū)內(nèi)部已建廠房、辦公區(qū)和生活區(qū)的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有地形及廠區(qū)面積對(duì)廠區(qū)布置進(jìn)行重新合理的設(shè)計(jì)，并與YH企業(yè)廠區(qū)原布置方案進(jìn)行比較，選擇較優(yōu)的廠區(qū)布置方案。

3 作業(yè)單位物流關(guān)系分析

YH公司主要生產(chǎn)各類PVC壓延薄膜、環(huán)保薄膜、裝飾材料、PVC膠粒等產(chǎn)品，其產(chǎn)品廣泛被中外各類吹氣玩具、文具、手袋、膠袋等廠家使用。

根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)所經(jīng)過(guò)的各功能區(qū)，明確各功能區(qū)在總平面布置圖中的相互關(guān)系。YH企業(yè)各產(chǎn)品生產(chǎn)所經(jīng)過(guò)的車間、倉(cāng)庫(kù)如下：

薄膜產(chǎn)品的生產(chǎn)：薄膜原材料庫(kù)—薄膜車間—薄膜成品庫(kù)

裝飾產(chǎn)品的生產(chǎn)：薄膜原材料庫(kù)—薄膜車間—薄膜成品庫(kù) （裝飾原材料庫(kù)）—裝飾車間—裝飾成品庫(kù)

環(huán)保產(chǎn)品的生產(chǎn)：環(huán)保原材料庫(kù)—環(huán)保車間—環(huán)保成品庫(kù)

4 YH廠區(qū)物流費(fèi)用核算

4.1 原布置方案的物流費(fèi)用

本項(xiàng)目主要將各種布置方案下的總物流費(fèi)用作為比較指標(biāo)。在考察物流費(fèi)用的時(shí)候，需要的數(shù)據(jù)是：物流量、運(yùn)輸距離和單位運(yùn)輸費(fèi)用。根據(jù)對(duì)企業(yè)的實(shí)際調(diào)研，可知各作業(yè)單位之間每月的物流量 （表4-1）；在原布置方案下，各作業(yè)單位對(duì)之間的距離如表4-2。需要說(shuō)明的是，作業(yè)單位對(duì)之間的距離必須使用城市距離，即兩個(gè)作業(yè)單位之間的距離是物料所經(jīng)過(guò)路線的實(shí)際長(zhǎng)度。假如兩個(gè)車間之間通行需要轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)直角彎道才能到達(dá)，那么城市距離就是指這段路程的長(zhǎng)度，而不是兩個(gè)車間之間的直線距離。對(duì)于單位運(yùn)輸費(fèi)用，為了計(jì)算方便又不失可比性，這里假設(shè)將100噸的貨物 （產(chǎn)品或原材料）運(yùn)送1米的費(fèi)用假設(shè)為1元。根據(jù)物流量、運(yùn)輸距離和單位運(yùn)輸費(fèi)用，就可以計(jì)算原布置方案下的物流費(fèi)用 （表4-3）。

表4-1 作業(yè)單位物料從至表 單位：噸/月

4.2 新布置方案的物流費(fèi)用

根據(jù)各作業(yè)單位之間每月的物流量 （表4-1），按照物流量劃分物流強(qiáng)度等級(jí)。物流量為4 000噸/月以上，則物流強(qiáng)度等級(jí)為A級(jí)；物流量為2 000噸/月～4 000噸/月，則物流強(qiáng)度等級(jí)為E級(jí)；物流量為800噸/月～2 000噸/月，則物流強(qiáng)度等級(jí)為I級(jí)；物流量為100噸/月～800噸/月，則物流強(qiáng)度等級(jí)為O級(jí)；其它的定為U級(jí)。各作業(yè)單位之間相互關(guān)系如圖4-1所示。

依據(jù)SLP思想，首先根據(jù)綜合相互關(guān)系級(jí)別高低按A、E、I、O、U級(jí)別順序先后確定不同級(jí)別作業(yè)單位位置，而同一級(jí)別的作業(yè)單位按綜合接近程度分值高低順序進(jìn)行布置。即根據(jù)作業(yè)單位物流強(qiáng)度等級(jí)計(jì)算作業(yè)單位綜合接近程度積分，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 4-4。（其中： A=4， E=3， I=2， O=1， U=0）

表4-2 廠區(qū)原布置方案物流運(yùn)輸距離 單位：米/月

表4-3 廠區(qū)原布置方案物流費(fèi)用 單位：元/月

根據(jù)以上的排序可知，應(yīng)該先安排出入口的位置。由于出入口就是進(jìn)出入廠區(qū)的位置，所以出入口的位置可以確定 （廠區(qū)進(jìn)出口）。然后，安排薄膜原材料庫(kù)的位置，由于薄膜原材料庫(kù)與出入口具有較大的物流關(guān)系，所以薄膜原材料庫(kù)應(yīng)安排在靠近出入口的位置。接著，應(yīng)該安排薄膜車間3～6和薄膜成品庫(kù)的位置，與薄膜車間3～6有強(qiáng)物流關(guān)系的作業(yè)單位是薄膜成品庫(kù)，所以這兩個(gè)作業(yè)單位應(yīng)該相鄰而建。而且由于薄膜成品庫(kù)與出入口的物流關(guān)系較大，所以薄膜成品庫(kù)應(yīng)安排在靠近出入口的位置。這樣，在作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表中，具有A級(jí)關(guān)系的作業(yè)單位對(duì)之間的相對(duì)位置均已確定，其余的作業(yè)單位等級(jí)分析依此類推，得出完整的作業(yè)單位位置，從而確定了廠區(qū)新布置方案物流運(yùn)輸距離 （表4-5）。根據(jù)物流量、運(yùn)輸距離和單位運(yùn)輸費(fèi)用，就可以計(jì)算新布置方案下的物流費(fèi)用 （表4-6）。

圖4-1 作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖

表4-4 作業(yè)單位綜合接近程度計(jì)算表

5 新方案評(píng)價(jià)

本文綜合考慮經(jīng)濟(jì)因素和非經(jīng)濟(jì)因素，主要應(yīng)用系統(tǒng)布置設(shè)計(jì) （SLP）方法對(duì)廠區(qū)進(jìn)行布置與設(shè)計(jì)。SLP是一套有條理的、循序漸進(jìn)的方法，適合于各種規(guī)模 （或種類）工廠的新建、擴(kuò)建，或改建中對(duì)設(shè)施 （或設(shè)備）的布置或調(diào)整。新方案較原方案具有以下優(yōu)勢(shì)：

（1）大量節(jié)約了物流費(fèi)用。原方案的物流費(fèi)用為60 503.36元/月，新方案的物流費(fèi)用為40 582.36元/月。一年可節(jié)省物流費(fèi)用239 052元。

（2）樹(shù)立良好的企業(yè)形象。本項(xiàng)目在廠區(qū)布置設(shè)計(jì)中充分考慮企業(yè)形象等因素，不拘泥于傳統(tǒng)的以 “實(shí)用性”為主的設(shè)計(jì)觀念，而是在科技、社會(huì)、人文思想的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)實(shí)用的、形象的、文化的、現(xiàn)代化的廠區(qū)，使廠區(qū)布置能夠更好地樹(shù)立YH公司良好的企業(yè)形象。

（3）利于未來(lái)發(fā)展。本項(xiàng)目基于YH公司的發(fā)展規(guī)劃，對(duì)廠區(qū)出入口、薄膜原材料庫(kù)、油罐存貯區(qū)、薄膜車間1、薄膜車間2、薄膜車間3～6、薄膜成品庫(kù)、裝飾A原材料庫(kù)、裝飾車間A、A產(chǎn)品庫(kù)、裝飾B原材料庫(kù)、裝飾車間B、B產(chǎn)品庫(kù)、環(huán)保倉(cāng)庫(kù)、環(huán)保車間等15個(gè)作業(yè)單位進(jìn)行合理布局。

（4）優(yōu)化了工作環(huán)境。根據(jù)YH廠區(qū)各個(gè)區(qū)域的特征，對(duì)廠區(qū)前、廠區(qū)道路、庫(kù)房、車間或生活辦公區(qū)進(jìn)行了相應(yīng)的綠化，優(yōu)化了工作環(huán)境。

但是，傳統(tǒng)的系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)存在以下缺點(diǎn)：（1）不適合現(xiàn)代生產(chǎn)的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的SLP方法是基于推動(dòng)式生產(chǎn)方式，而現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)屬于拉動(dòng)式生產(chǎn)。（2）設(shè)施布置的柔性差，不能根據(jù)市場(chǎng)變化進(jìn)行調(diào)整。（3）未能充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)于最優(yōu)方案的尋找有一定困難。所以，將系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)的理論與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合是廠區(qū)布局尋求最優(yōu)方案的途徑。

表4-5 廠區(qū)新布置方案物流運(yùn)輸距離 單位：米/月

表4-6 廠區(qū)新布置方案物流費(fèi)用 單位：元/月

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