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车间布局规划的方法范文1
改革开放以来,浙江人民发扬“自强不息、坚韧不拔、勇于创新、讲求实效”的精神,大力发展民营经济,民营中小企业占据经济发展的主体地位,走出了一条浙江特色的发展之路。但按规模化、国际化、高科技化的发展趋势和要求,我省小型加工制造类企业普遍存在着科技水平低、结构松散、缺乏经管类专业人才等问题,加之原材料、劳动力成本的不断上涨等因素,使得同一产业层次上的市场竞争力不强[1]。因此,企业必须结合自身存在的问题,从加强管理、提高效率、降低成本等多个方面对企业业务流程进行改善。生产系统是企业产品输出的核心,其运行质量与效率直接关系到产品的质量及成本,而生产系统的布局设计是构建生产系统的关键和基础。生产系统布局就是将加工设备、物料搬运设备、工作单元和通道走廊等制造资源合理地布局在一个有限空间里的组织过程[2]。其设计好坏直接影响到生产过程中物流成本及生产效率。因此,生产布局的合理规划和结合企业实际的生产系统结构优化,对我省小型企业的发展有很重要的现实意义,是企业在产业转型升级形势下保持自身竞争力的关键。
1当前江浙地区小型加工制造类企业生产系统布局的现状
笔者实地走访了杭州仓前工业园、勾庄工业园、萧山南阳工业园、临江工业园、嘉善大舜开发区、临海上汇工业区等部分小型加工制造类企业,大部分生产系统布局没有经过科学的规划和设计,管理比较松散粗放。车间布局往往仅从技术人员的经验出发,以简单满足企业产品生产流程为标准建设生产系统。方法虽然简便易行,但存在着诸多漏洞,难以满足企业长期的生产需求。在科学技术快速发展和市场需求瞬息万变的今天,新工艺、新设备不断推陈出新,经验型的生产系统布局缺乏可重构性,不能满足多样性、个性化的市场需求[3]。不周密的规划还可能造成物流线路杂叉、厂房空间利用率差、设备分配不均等问题,浪费企业资源。下面,笔者结合临海某企业高压清洗机生产车间系统布局的实际情况,将我省同类型企业生产系统布局普遍存在的一些问题做一总结及分析,为其他企业结合自身情况提供参照。该产品简要的作业流程如图1所示,其车间的现行布局如图2所示,一个典型的由技师按经验设计。首先,通过货运电梯及手推叉车、托盘将产品待装配的各零配件及辅料运送至该车间。随后将其推到相应的放置区存放,等待取料。装配时先由生产线远端高压水泵组装线取所需的配件至工作台进行水泵泵体装配。第二工序在泵体上加装电动机,并进行通电测试。达到额定输出功率的合格品在第三工位加装外壳、电源及控制系统,形成成品,并再次进行通电测试,观察整机正常工作,无异常表现,外观无缺损则为合格品转入成品区存放,并进行包装。最后通过货运电梯将成品运抵仓库保存,等待出厂。整体物流线路及各工位操作情况如图中所做的标注。根据该生产系统布局及对车间生产加工过程的观察,我们认为类似的企业的一些共性问题有以下几个方面:
1.1缺乏布局总体规划,随意分配各板块空间
该厂管理层明确提出了销售量及收入的远期目标,却忽略了与之对应的生产系统的合理规划。该车间建筑面积约1000m2,设计生产能力为4条生产线同时加工,但从图2中可以看出,目前仅供一条生产线使用。因此,生产系统建筑面积显得十分充足,所有生产资料“摊大饼”般占据了车间的大部分空间。对于未来另外3条生产线的建设,规划为与第一条生产线平行设立;但如何处置目前占据其他规划生产线空间的原材料及成品摆放问题,企业则没有更多考虑。依此发展,企业生产系统的空间利用率十分低下,浪费了建筑资源;并人为地造成搬运距离拉长、耗电等其他问题,降低了生产作业效率,增加了综合成本。空间分配是企业容易忽略的一个问题。企业往往根据车间的地形,将需要划分的各个区域等分为若干个部分。但在实际应用中,不同种类原材料、辅料对空间的需求往往是不同的,应根据其形状、需求量、利用率、搬运的难易程度等进行合理的划定。
1.2工作场地杂乱,物料不按设计布局摆放
虽然车间布局中划分了各种原材料、辅料、半成品及成品的存放位置,但在实际操作过程中经常发生为了一时的搬运方便,不按规定位置摆放对应物品的现象。这可能在一定程度上减轻某些工人的劳动强度,但却阻塞了产品加工过程中正常的物流通道,造成作业面狭窄,流程运行不畅,各部门间协作效率低下,从整体上阻碍了生产的顺利进行,拖延了生产时间,间接地增加了时间成本,影响了生产系统的运行效率。不安全的堆放甚至可能造成工伤事故。因此,将各种生产资料及产成品按照布局设计进行合理摆放,杜绝生产系统中“脏、乱、差”现象,也是企业亟需解决的问题之一。
1.3物流线路交叉,存在无效劳动
生产系统布局设计最为经典的目标之一即为:简化加工过程,缩短生产周期,实现搬运的最佳化。通过企业布局图可以看出,在原材料向生产线供应的过程中,还是存在着一定的线路交叉或绕行现象。这些所带来的无效劳动在一定程度上占用了劳动工时,尤其使得原本工人数量较少的岗位降低工作效率。减少或消除不必要的作业,除去冗余的物流路线是提高企业生产率和降低消耗最有效的办法之一,也是企业需要重视的一个问题。
1.4布局中设备及劳动力分配不合理
在小型企业生产系统规划过程中,往往没有系统地计算各个工位的标准工时及进行人机操作效率分析,而造成时间或生产力的浪费。其具体表现在工序之间的相互等待、机加工过程中工人空闲时间过长等现象。这种现象只需计算对应的标准工时,调整工人配比即可,调整后多余的工人可安排其它作业,为企业创造更多的价值。机加工过程中人机的安排亦如此。目前,大量的自动化数控机床应用于企业,机加工过程中只需要按预先的编程使机床加工即可,加工过程中基本无需其他操作,在数控机床机加工过程中操作者的大量时间等待,完全可以考虑一人操作两台或多台机床进行加工作业,提高机床及工人的利用率。
1.5设计布局时未考虑人机、人因、环境因素
通过调查发现,大部分工人长期遭受着来自不和谐生产环节的影响,极容易造成工人操作失误等现象的发生,增大了产品的不合格率,浪费原材料成本。在一些不正规的企业中表现尤为突出,是造成工伤事故及影响工人身心健康的一大因素,人机生产环境亟待改善。在大多数车间,工人在巨大噪音的环境下工作;铸造、喷漆、电镀等部分特殊岗位,操作者还需要忍受刺激性气味、高温、高光、有毒有害、腐蚀性化学物质等不良环境因素的侵害。这些工作环境如果不能够很好的进行防护,工人的工作效率将会大大降低。例如在该车间的水泵测试工位,没有加装机盖的水泵直接进行带电带水作业,该厂没有为工人配备绝缘橡胶手套、橡胶靴等防触电设施,存在极大的安全隐患。企业在追求利润的同时,也应在生产系统布局中考虑到工人工作环境是否满足工人操作的基本人体需求,是否满足安全生产的需要,是否可能对工人身心造成伤害。同时,符合人因工程、人机工程的生产系统布局设计也能在一定程度上满足低碳环保、节省能源的理念,实现节能的生产过程,为企业降低生产成本,例如生产线光照达到人体适合的照度即可,应避免过度照明。
1.6设计布局时忽略防火防盗设施
安全是永恒的话题,安全是生产的基础。但恰恰有部分企业在生产系统布局设计中忽视了应有的防火防盗等安全设施。目前我省很多小型企业还停留在家庭作坊式的基础阶段,没有正规的生产车间,更没有通过相关消防部门的检查验收,存在火灾等安全隐患。仍以该车间为例,整个车间没有配备灭火器,也没有消防栓。同时,车间内充满了大量塑料制品,一旦出现火情,后果不堪设想。同时,企业也不应忽视对职工安全的教育。笔者曾在包装线上惊讶地看到,一名负责使用汽油擦拭产品进行去污作业的工人公然把汽油桶直接放在高压配电柜附近,一旦因静电或配电柜内电弧放电引燃汽油,车间将直接陷入一片火海。防盗也是企业应该注意的一个问题。近些年,屡有小型企业生产物资失窃的报道。由于小型企业往往疏于防范,又缺乏必要的技防设施,往往成为物资盗窃的对象。希望企业能够在出入口处安装监控设施,重要的仓库安装防盗门,预防盗窃案件的发生。
2针对小型企业实际情况的若干种布局优化方案
在20世纪初期,RichardMuther发表了《布局规则》一书,成为了生产系统布局研究的开端,随后国外很多人对生产系统布局进行了深入的研究,并不断提出了很多新理念新思想,推动了20世纪世界工业化的迅猛发展。布局问题具有其自身的特殊性,它包含数学建模、运筹学、系统工程等诸多学科知识领域,属于复杂的组合优化问题[4]。国内对生产系统布局的研究主要集中在各大高校,利用数学建模、运筹学等手段,运用数学规划法、启发式算法、图论求解法、SLP法、模拟退火法、遗传算法等,对生产系统布局的合理性进行建模、分析,并给出布局的优化建议。但我省小型加工制造类企业中普遍缺乏高级技术人员,算法中所需的相应数据小型企业也无法进行精密测量,难以通过上述严密完整的计算求出布局最优解。同时,小型企业往往需要很强的可重构性,以满足快速变化的技术发展及市场需求。即便通过上述算法求出最优解,也可能在短时间内需要进行重新调整。因此,严密的算法研究对生产系统布局进行优化并不能够完全适用于我省小型企业的实际情况。那么找到一种特别针对我省小型加工制造类企业,且切实可行、简便易用、可靠性高、广谱性强、无需繁琐计算的生产系统布局优化方法,实现产能最大化、易于品质控制、减少资源浪费,将成为造福我省小型加工制造类企业的福音。在设计方案之前,首先应当明确生产系统布局规划的目标与原则。生产系统布局是一个有机的整体,由相互关联的若干的子系统组成。因此,必须以生产系统布局的目标作为其优化设计活动的中心。其总目标就是使人力、物力、财力和人流、物流、信息流得到最合理、最经济、最有效的配置和安排,即按照布局规划使企业以最小的投入获取最大的回报[5]。达到这些目标,应遵循ECRS、重视人因、把握整体、统筹兼顾的原则对生产系统布局进行优化。笔者在这个基础上提出了如下几种生产系统布局的优化方法,供各小型企业参考。
2.1沙盘模拟法
此方法类似于计算机中进行的三维生产线运行仿真,结合小型企业技术水平的实际情况提出的实体物理模型方案。首先,按比例制作车间的实物沙盘模型,依据企业现有业务情况确定各机床、流水线、物料区的位置。随后,可对企业目前的生产情况进行模拟仿真。仿真时用细线描绘每一种原材料及成品进出车间的路线表示企业的物流路线;将不同的原材料用各色棋子表示。用笔在对应工位上标准好企业现有的加工工时;对应地根据工时使用棋子在工位上占位,表示每一种原材料在每一个工位的停留,模拟企业生产加工的全过程。通过实物模型的仿真,可以找到对生产系统布局影响最突出的问题,并依此理清车间生产过程中存在的制约产品生产进度的瓶颈工序及物流路线。该方法的优点:能够发现最为影响企业生产系统运行最突出的问题;方法简单,无需过多理论分析,易于执行操作;在企业已有布局的基础上,以实践的角度解决企业生产系统布局问题,有很强的针对性。缺点:没有清晰的问题分析逻辑,仅凭物理模型容易遗漏不明显存在的问题;使用沙盘时需要技术人员有很强的问题分析能力及逻辑思考能力,否则容易发生归因偏差。忽视车间现场管理因素及人为因素。
2.2自顶向下的系统布局分解法
首先需要明确生产系统终端的产品。从已经明确的产品系统构造出发,根据构成产品的各功能、零配件间的内在的联系,使用“目的—手段”、“并联”、“串联”的逻辑关系,从左至右的方向逐项将产品分解,直至分解成为能够独立装配的各个工序(如图3所示)。按照列出工序的顺序将生产线以直线或U字形进行排列;原材料根据装配的顺工序,结合生产车间的地形按照顺序进行码放,并根据实际情况调整为最佳的物流路线。该方法的优点:有利于认清各个工序之间的逻辑关系,防止出现工件回流现象及物流线路交叉;有利于改革一次性完成,避免资金、资源的长期消耗,减小资源浪费;有利于完善企业装配流程的规范性,易于品质控制。缺点:限于在图纸上进行分析,缺乏实践支持;相比于改进前可能出现改进效果不明显的现象;员工可能对新工序新环境不适应,需要一定的过渡时间。
2.3经验———改进循环法
在原有经验设计的基础上,不断地查找问题、分析问题、改进问题;如此循环进行,不断对系统进行优化,以求逼近生产系统布局问题的最优解。以本文前面总结的六个问题为例:企业可以着眼于制定总体的车间布局规划,根据不同原材料及成品的属性合理地划定存放区域;杜绝车间内的乱堆乱放现象;对产生不合理物流线路的原材料位置进行改善;调整劳动力与设备的分配;加强对员工安全的保护设施的配备等几个方面改善现有的不足。改革后再根据新的问题进行继续改革,反复进行,使生产系统布局不断完善,螺旋式上升,直至调整为企业的目标状态。该方法的优点:就企业目前现实存在的问题进行改进,有很强的可操作性;重视人因与车间现场管理,与员工的切身利益挂钩,容易调动员工积极地参加到生产系统布局改善优化中;不断发现问题、解决问题,可以更好地逼近最优解,取得最好的改善优化效果。缺点:改革实践时间长、需要改进的方面零碎繁多,并不断进行调整,在一定程度上消耗企业的资金及生产资源;企业车间管理者有很强的责任意识,坚持不懈地投入到生产系统布局优化的实践调查中去。上述三种生产系统布局优化方法企业可以根据自身的实际情况进行选择,也可并联进行,能够相互取长补短,获得更佳的改善效果。如果企业有较强的技术科研力量,也可根据自身的布局现状及发展目标探索出一种适合于自身发展的生产系统布局优化方式,更好地满足不同类型企业个性化的需求。综上分析,我省小型加工制造类企业应充分认识到企业生产系统布局中存在的问题,重视生产系统布局优化工作,才能从根本上突破企业生产制造过程中成本与效率造成的制约瓶颈,江浙地区小型民营企业方能实现新的飞跃。如何能够改善企业内部资源配置及利用,在一定程度上降低企业生产成本、合理化作业流程、减少物料浪费在一段时间内还是值得继续探索的一个课题,任重而道远。
3校企合作联合实施生产线布局改善的可行性及前景
车间布局规划的方法范文2
【关键词】物料搬运;设施布置;SLP;生产布局
物流设施布局是整个物流网络系统的关键节点,是连接上、下游的重要环节,起着承上启下的作用,并且这些大型设施的建设和运营需要耗费大量的资源。因此,这些设施的选址十分重要,合理、科学的设施选址可以有效地节约资源、降低物流成本,优化物流网络和空间布局,提高企业物流的经济效益和社会效益,确保提供优质服务,是实现集约化经营、建立资源节约型物流至关重要的一步。
1.系统设施规划布置方法SLP(Systematic Layout Planning)
设施规划是根据系统需要达到的功能目标,对系统内的各项设施、人员、物资等进行系统的规划和设计,以求物流路线系统的合理化、最优化,通过改变和调整布置调整和优化生产物流,达到提高整个生产系统经济效益的目的。
系统布置设计(SLP)方法主要是通过对企业生产流程、物料运输等进行详尽分析的基础上,运用以作业单位物流与非物流的相互关系分析进行生产设施规划设计的方法,通过图形和表格将数据表现出来,条理清晰进行工厂及厂内设施的布置设计。利用SLP方法,对企业物流设施进行合理规划,有效的缩短生产周期。
2.SLP在工厂布局中的应用
2.1 概况
某减速器厂有地16000m2,厂区南北为200m,东西宽80m,现需要进行厂房的平面布置和优化,减少物料的重复搬运,降低运输成本,达到最优生产系统。
根据减速箱的结构及工艺特点,设立11个单位,分别为原材料库、铸造车间、热处理车间、机加工车间、精密车间、标准件和半成品库、组装车间、锻造车间、成品库、办公服务楼、设备维修车间,分别承担原材料的存储。备料、热处理、加工与装配、产品性能试验、生产管理等各项生产任务。
2.2 SLP分析
2.2.1 产品工艺过程
通过对减速器生产工艺的分析,计算出生产过程的物流量,从收集的大量数据中,找出关键操作点。
减速箱的生产过程可分为零件加工阶段总装阶段性能实验阶段,所有零件、组件在组装车间集中组装。将减速箱所有工艺过程汇总在一张图中,得到减速箱总工艺过程图。该图清楚地表示出减速箱生产的全过程以及各工序和各作业单位之间的物流情况。
2.2.2 绘制产品初始工艺过程
为了研究各零件、组件生产过程之间的互相关系,将总工艺过程图中的产品按照物流强度大小顺序,由左到右排列于产品工艺过程表中,即最左边的产品物流强度最大,由左到右物流强度逐渐递减,这样得到减速箱工艺过程表如表1所示。
表1 初始产品工艺过程表
由初始产品工艺过程表―可知,按照现行的工艺顺序,存在物流倒流的情况,为了使物流顺流强度W达到最大,可对某些作业单位的顺序进行交换。经计算发现交换作业单位3与4、5与6,可使顺流强度到达最大。通过交换调整,得到调整后的较佳产品工艺过程如表2所示。
表2 较佳产品工艺过程表
2.2.3 物流分析
(1)绘制从至表
根据减速箱较佳产品工艺过程表,绘制出减速箱工艺过程物流从至表,如表3所示。
(2)绘制物流强度汇总表
根据产品的工艺过程和物流从至表,统计各单位之间的物流强度,并将物流强度汇总到物流强度汇总表4之中。
(3)物流强度分析表
将个作业单位对的物流强度按大小排序,自大到小填入物流强度分析表中,根据物流强度分布划分物流强度等级。
作业单位对或称为物流路线的物流强度等级,应按物流路线比例或承担的物流量比例来确实。针对减速箱的工艺过程图,利用表4中统计的物流量,按由小到大的顺序绘制物流强度分析表,对于作用单位之间不存在固定的物流,物流强度等级为U级。
(4)绘制作业单位物流相关图
根据以上分析,绘制作业单位物流相关图,如图1所示。
图1 作业单位物流相关图
2.2.4 作业单位非物流相互关系分析
针对减速箱生产特点,制定各作业单位间相互关系密切程度理由为:①工作流程的连续性;②生产服务;③物料搬运;④管理方便;⑤安全及污染;⑥振动、噪声、烟尘;⑦人员联系;⑧信息传递。根据减速箱各作业单位关系密切程度理由制定减速箱“基准相互关系”,在此基础上建立非物流作业单位相互关系图,如图2所示。
图2 作业单位非物流相关图
2.2.5 作业单位综合相互关系分析
从图1和图2可知,减速箱厂作业单位物流相关与非物流相互关系不一致。为了确定各作业单位之间综合相互关系密切程度,需要将两表合并后再进行分析判断。其合并过程如下:
(1)选取加权值
加权值的大小反映工厂布置时考虑因素的侧重点,对于减速箱来说,物流因素(m)影响并不大明显大于其他非物流因素(n)的影响,因此,取加权值m:n=1:1。
(2)综合相互关系的计算
根据该厂各作业单位对之间物流与非物流关系等级的高低进行量化,并加权求和,求出综合相互关系。
(3)划分关系密级
通过计算得到综合关系分数取之范围为-1~7,按分数排列得出各分数段所占比例如表5所示。在此基础上与表中推荐的综合相互关系密级程度划分比例进行对比,若各等级相差太大,则需要对作业单位对之间的关系密切程度作适当的调整,使各等级比例与相互关系密级与划分比例推荐的比例尽量接近。
(4)建立作业单位综合相互关系表
将表6中的综合相互关系总分转化为关系密级等级,绘制成作业单位综合相互关系图,如图3所示。
图3 作业单位综合相互关系图
2.3 工厂总平面布置
由于减速箱厂作业单位之间相互关系数目较多,为绘画方便,先计算各作业单位的综合接近程度。综合接近程度分数越高,说明该作业单位越应该靠近布置图中心;分数越低,说明该作业单位应该远离布置图的中心,最好处于布置图的边缘。因此,布置设计应该按综合接近程度分数高低顺序进行,即按综合接近程度分数高低顺序来布置作业单位顺序。各作业单位布置顺序依次为:①机加工车间;②组装车间;③原材料库;④精密车间;⑤铸造车间;⑥半成品库;⑦精密车间;⑧成品库;⑨热处理车间;⑩锻造车间;设备维修车间。
在绘制作业单位位置关系图时,作业单位之间的相互关系用表6所示的连线类型来表示。为了绘制简便,用“”内标注号码来表示作业单位,而不严格地区分作业单位的性质。减速箱厂作业单位位置相关图如图4所示。
选取绘制比例1:1000,绘制单位为mm,减速箱厂作业单位面积相关图,如图5所示。
图4 减速箱厂作业单位位置相关图
图5 减速箱厂作业单位面积相关图
2.4 方案的评价与选择
综合考虑物流因素和非物流因素对工厂设施布局的影响,运用加权因素法对减速箱厂进行评价,通过计算选择综合评分最高的方案为工厂布局最优方案。
3.结论
(1)运用SLP系统布置设计方法对减速器厂进行平面布置,可以有效的改善车间之间的物流量,减少重复搬运距离,提高了工厂内的搬运效率。
(2)通过SLP进行设施布置改善后,有效的减少了物流搬运中出现的交叉迂回现象,极大的提高了车间内的物流效率,使得设备、工人和空间得到了有效的利用,降低了产品成本。
(3)对工厂的布局优化也有利于工作环境的改善,使生产更加安全可靠,便于管理、监督。
参考文献
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车间布局规划的方法范文3
Abstract: This research is based on a real practice in M corporation. Following the concept of lean production, we design and optimize the job shop layout with the objective of improving the process, reducing the WIP and enhancing the production flexibility. We evaluate the layout solutions with both quantitative and qualitative methods, and choose the best solution.
关键词: 精益生产;注塑车间布局;布局优化设计
Key words: lean production;injection molding job shop layout;layout optimization design
中图分类号:F425 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)28-0037-05
0 引言
车间布局设计问题是制造型企业面临的一个重要课题:设备布局是否合理、工作地点布置是否科学,搬运路线是否经济、畅通,都是影响企业制造和管理的重要因素。随着经济的发展,市场前端变化速度加快,以大批量生产为主的离散型制造业正面临着严峻的市场形势。在满足客户个性化需求的基础上,实现快速低成本交付将是今后制造型企业发展和转型的主要方向。
产品更新换代加速导致按照某种特定产品需求而进行布局的车间制造性能逐渐降低。由于车间布局的不易变动性,布局调整所需的时间较长,耗费资源较多,因此,对于使用传统布局模式的制造企业来讲,决策层宁可接受当前生产效率低下的局面,也不愿意对布局进行重新设计。对企业而言,如果车间布局能够较好的适应产品种类的变化,同时又能保证较高的产能,在当代市场需求变化频繁的环境下,将具有极其重要的意义。
精益生产是为制造企业能快速响应市场变化而提出的生产模式,制造单元作为生产组织的基本单元,具有柔性生产的特点。按照精益生产理念进行布局,称为精益生产布局。其布局具有柔性高,反应速度快,转产损失小等特点,是针对当代制造业形势提出的一种全新的布局理念。
1 精益生产布局理念及原则
精益生产是以消除不增加价值的等待、排队和其他延迟活动为目标,按照确定的生产节拍进行生产并且每次仅生产单件产品的一种先进生产方式。与以往的计划系统发出指令的推动式生产方式不同,精益生产系统通过采用拉动的生产方式,来实现快速响应顾客实际需求的目的。
与传统布局模式相比,运用精益生产理念的布局方式除了考虑车间布局所必须考虑的面积、产能、物流强度、工艺流程、建设难度等问题,还必须考虑消除浪费、提升车间制造柔性、改善工人作业环境等与精益生产相关的问题。
为了实现对整体布局的精益生产因素进行分析,必须在传统布局方法的基础上,对布局进行精益分析,包括:
1.1 价值流分析 价值流分析的主要目标是通过绘制企业当前价值流图,将企业流程所有相关的实物流和信息流以图示的方式加以表达,帮助我们分析发现运营流程中潜在的、非增值的浪费活动,并通过IE技术减少或消除非增值的活动。车间的价值流分析侧重生产过程中的价值流向,找出生产过程中的浪费活动,并通过调整布局给予解决。
1.2 工艺流程分析 车间布局时,对整体的工艺流程进行分析,运用ECRS原则,优化工艺流程,消除不合理的工位带来的浪费。
1.3 生产线柔性分析 指快速、低成本地从提供一种产品或服务转换为提供另一种产品或服务的能力。生产柔性是在前端需求发生变化时,企业能否较好应对的重要指标。将柔性纳入厂房的布局的指标,是制造型企业应对当前市场环境的重要措施。
2 M公司注塑车间精益生产布局实例研究
M公司主要从事家电部件的注塑与后处理,工艺主要涉及注塑、喷涂(部分产品)、部件加工。现因前端需求增长,需新建厂房满足前端需求,为更好的保证前端需求变化能够得到及时的响应,且消除原有厂房中生产过程中存在的浪费,该公司使用精益生产的布局理念完成新厂房的布局设计。
2.1 SLP布局分析 根据M注塑车间的特点,将注塑车间划分为生产区、模具存放区、模具维修区、集中供料区、原材料仓库、产成品仓库、办公区、员工休息区、辅助设施区9个区域。综合考虑现有工艺流程、物流强度与设施之间的其他关系,给出设施间的重要性矩阵如下:
根据各设施的重要性矩阵,给出符合重要性矩阵的最优布局方案如下:
方案一: 方案二:
SLP布局是以工艺和物流强度为核心的布局方法,布局过程中只考虑了任意两个模块之间的关系,以任意两个模块之间的关系代替了布局整体之间的关系。
这样的布局方法使布局者无法站在全局角度思考工厂的整体运行情况,而精益生产的理念,要求我们从全局的角度出发,去寻找消除系统的浪费,因此,在SLP的基础上,我们还必须在全局角度对布局方案进行精益分析,以便进行更合理的布局方案设计。
2.2 布局方案精益分析
2.2.1 价值流分析 价值流是指产品通过其生产过程的全部活动,包括从概念设计、产品设计、过程设计直到投产的设计流和从原材料、制造过程直到产品交到顾客手中的生产流。价值流分析的主要目的,将企业流程所有相关的实物流和信息流以图示的方式加以表达,帮助我们分析发现运营流程中潜在的、非增值的浪费活动,并通过IE技术减少或消除非增值的活动。
在布局阶段对M公司原有生产模式进行价值流分析,寻找由于布局原因带来的不增值,并运用IE的理念在布局阶段给予更正,提升布局方案的优越性。
以M公司主要产品为代表,绘制产品生产的价值流图(图4)。
对与车间布局相关的生产段的价值流图(图5)进行分析,发现M公司生产段在价值流分析发现生产段中存在以下问题:
①平均制品数量为3500件,库存周期为0.8天。
②制造周期为7.8天,而增值时间仅为0.13天。
2.2.2 工艺流程分析 对M公司的现有工艺流程进行分析,找出工艺流程中不能增值的环节。
M公司现有生产厂生产流程如图6。
对M公司典型产品的工艺流程进行分析,发现工艺流程中存在以下问题:
①搬运次数过多。②工序3进行装箱,而转运之后工序5要进行拆箱,工序之间存在多余的包装浪费。
2.2.3 线体柔性分析 对M公司工艺流程进行分析可知,M公司的产品生产分为三个工段进行。如图7所示。
由于注塑工段与后端工段产能不匹配,各自的生产计划都需单独安排,因此,当发生转产时,存在的信息流动如图8所示。
从上图可以看出,在转产时,由于各生产厂的间的产能与生产安排均不相同,因此各生产厂需要重新调配各自的生产计划,以实现对新产品的生产。又因各自的工厂都需要在完成本身线上产品的生产后,才能投入新产品的生产,所以在传递过程中经常出现产品需要在暂存区等待下个工段就绪的情况,造成了转产效率低的局面。
另外,从换线损失的角度,各个工段需要独立的进行扫线,而各工段的组装线体长度较长,使得换线损失较大。
因此,M公司的生产车间柔性较低,也是急需解决的一个问题。
2.2.4 布局问题解决对策 应用精益生产的工具,对M公司原有的布局模式进行分析,发现M公司现有生产模式中与布局相关的问题。这些问题我们需要在布局阶段就进行统筹考虑,提前给予解决(表2)。
2.3 布局方案提出 综合SLP方法得出的布局结论,和对生产布局的精益分析,得到符合SLP要求和精益布局要求的布局方案:
方案一:基于SLP分析中得到的各部分关系,和精益分析中发现的生产问题。得到方案一。
布局方案如图9。
精益生产中的问题和方案一对应的解决方式如表3。
方案二:基于SLP分析中得到的各部分关系和精益分析中发现的生产问题,得到方案二。布局方案如图10。
精益生产中的问题和方案二对应的解决方式如表4。
3 方案评估
方案一、二均符合SLP的布局原则,同时也针对M公司生产中存在的问题在布局上做了调整。为了筛选符合M公司生产实际的方案,下面对两个方案进行评估。
方案评估时综合考虑定量因素(如:面积、产能、人力等)和定性因素(如:换线损失、转产响应速度、设备故障损失等),首先对厂房布局中可定量的因素进行评估。
综合考虑投资、人力、在制品数、物流强度等因素,对两案进行评估,两方案可量化指标对比如表5。
运用DEA方法对两个方案的数据进行评估:
X=(x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7)T,xi(i=1,2)分别表示方案1、2的输入条件,即:布局面积、人力、WIP、物流量、设备投资、追加投资。
Y=(yi)T,yi(i=1,2)分别表示方案1、2的输出条件,即:产能。建立DEA模型:
minθs.t∑■■λ■X■?燮θX■∑■■λ■Y■?叟Y■?坌λ?叟0j=1,2,…n max?坠s.t∑■■λ■Y■?燮X■∑■■λ■Y■?叟?坠Y■?坌λ?叟0j=1,2,…n
引入松弛变量,1,2式可以表示为线型规划:
minθs.t∑■■λ■Y■+s-?燮θX■∑■■λ■Y■?叟Y■?坌λ■?叟0s+?叟0,s-?叟0 max?坠s.t∑■■λ■X■+s-=X■∑■■λ■Y■-s-?叟?坠Y■?坌λ■?叟0s+?叟0,s-?叟0
求解上述模型,得到分析结果(如表6)。
从技术效率、纯技术效率、规模效率方面,方案一、二相同,因此仅从这几个方面无法选择最优方案。
同时,车间布局时所考虑的因素除了投资、人力、在制品数、物流强度等可定量的因素,还需考虑如员工工作环境、线体柔性等难以定量的因素。综合考虑定量的和非定量的因素,才能对车间布局有比较全面的考量。
运用AHP的方法对方案1,2进行分析,从换线损失、转产响应速度、设备故障损失、工作环境、其他可量化指标等方面,对方案1,2进行分析。构建层次结构模型如图11。
构建中间要素的重要性(B1,B2,B3,B4,B5)对决策目标(A1)的判断矩阵并请参与布局的决策者给出权重。
(B1,B2,B3,B4,B5)的判断矩阵如图12。
分别构建备选方案(C1,C2)对中间要素:
得到各因素对总目标的判断矩阵:
判断矩阵一致性比例:0.0101,一致性可以接受;对总目标的权重:1.0。
得到方案1、方案2权重为(0.38,0.62)。
因此,综合考虑定量化因素布局面积、产能、人力、在制品数、物流量、设备投资、追加投资等传统方案布局评估指标,与换线损失、转产响应速度、设备故障损失、工作环境等精益布局指标。方案2在整体上优于方案1,布局应选择方案2。
4 方案实施效果
M公司新生产厂使用方案2进行布局之后,与M公司原生产方式对比,物流量降低18%,人力减少15人,在制品库存(约3500件)消失。同时,由于机边线作业方式的推行,生产柔性大幅度提高,设备故障损失降低,方案达到预期效果。
5 结论
本文将精益生产的理念应用于注塑行业的布局设计,在车间布局阶段充分考虑注塑企业精益生产的需求,以车间整体的生产效率、生产柔性等全局指标作为布局的核心进行车间布局的设计。
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车间布局规划的方法范文4
关键词:汽车工厂群、平面布置设计、冲压自制件库
近年来,在物流与供应链系统中对汽车制造业入厂物流系统研究较多,其目标是合理布局供需系统,以缩短装配厂与零部件厂之间的距离,探索符合企业自身实际的运作模式。
同时,行业内对汽车整车厂内部库区的最佳平面布置规划设计研究较少。事实上,汽车工厂群中早期合理的物流库区平面布置规划设计对缩短后期的物流转运距离、降低运输成本、提高作业效率具有不可低估的作用。以汽车冲压自制件库为例,在实际运作中由于日产能和焊装车间需求等约束,有时不得不出现几个冲压件库间倒运模具和制件的情况。
汽车工厂群中物流库区运作
汽车制造企业的物流与供应链系统主要是由入厂物流、厂内运输、装卸搬运、厂内储存、包装、出厂物流和物流信息等环节组成,图1是某汽车制造企业的物流与供应链体系框架。
从图中可以看出,生产物流(厂内物流)是企业物流的关键环节,但由于生产计划和需求的不确定、不稳定的库存件质量和诸多变化的环境等因素,使得生产物流及其库区布置设计变得非常复杂和难以量化。从汽车工厂群规划设计角度而言,工艺规划是龙头和方向,物流是支柱,车间内物流规划是与整个生产工艺过程相伴的,可以说是生产工艺过程的一部分,而厂区物流规划则需要考虑厂际间转运物流和库区的优化布置等情况。合理的冲压自制件库区平面布置设计需要根据换模时间、单品种冲压自制件经济批量等因素综合考虑,例如,某公司冲压自制件库区的冲压件仓储周期为2~3天,仓库类型为地面库,采用专用工位器具和通用料箱三层码放方式进行仓储,并根据返修率设置适当大小的冲压自制件返修区和模具修理间。工厂平面布置的总体规划设计
①物流系统分析
冲压自制件库区是为满足冲压件物流在时间与空间上转移的需要。某些先进的汽车制造企业采用筐式物流或自动化输送链将冲压自制件直接配送到焊装生产线上的相应工位,但为了应对返修率高和计划的不均衡,在实际生产中设置合理的冲压自制件库存尤为重要。
对于冲压自制件转运至焊装车间(冲压车间、焊装车间厂房未相连的情况),对于自营物流中的取货制和送货制存在一些争论。从生产物流与调度的角度而言,应根据焊装车间准确的生产计划采取送货制的拉动式看板物流配送模式,使得在已设立冲压自制件库的情况下,尽量将焊装工位线边的库存降到最低或者为“零”,再根据计划和冲压件库区盘点情况,结合压力机、模具的产能,合理安排冲压自制件的生产与物流转运。
实行电子看板配送制是减少冲压自制件库存最有效的途径,因为和入厂物流或第三方物流公司相比,公司内的冲压车间与焊装车间在空间距离上拥有绝对优势,焊装车间计划的调整和物流看板的变动,可以让冲压车间立即获得信息,缩短了信息响应的时间,从而大大提高冲压自制件看板物流的反应速度和准确率。对于焊装车间计划准确率高和执行力好的生产线,可以采取排序物流。
②平面布置设计
汽车工厂群中冲压自制件库间的平面布置设计,属于总图和物流应用技术范畴,需要充分考虑几个工厂间的距离、出厂和入厂的签单手续时间、质量检验环节等,规划出合理的运输节拍和适量的物流车辆的投入,可以降低焊装车间内物流仓库和冲压自制件库两边的库存量。总之,合理的冲压自制件库间的平面布置优化设计方案,对降低后期运行中的物流成本和返修率具有重大的影响。
汽车工厂群中物流库区平面布置规划设计按照目标数量大致可以分为:单目标平面布置设计模型(连续空间)、多目标平面布置设计模型(离散空间),一般适用于解决新建车间、新建工厂平面布置优化的小规模方案求解。当汽车工厂群中设施数目增多时,计算量急剧增加,此时应采用渐推法,目的是找到一个与最优解接近的次最优解。
应用实例
本文以某汽车制造企业4个工厂中4个冲压自制件库平面布置为例,说明汽车工厂群中物流库区平面布置规划设计的方法与思路,并借助渐推法寻找最优的库间平面布局排列方案。
该汽车制造企业现有4个工厂,每个工厂都单独设计和建造了冲压车间、冲压件库区、焊装车间、涂装车间和总装车间,同一工厂的4个专业车间内部物料传输是通过通廊和机械化悬链实现的,不同工厂间物料的运输主要通过卡车转运。由于产能和计划调整等原因,4个单独的冲压车间和冲压自制件库间都频繁地转运冲压自制件。4个独立的冲压自制件库的位置及物流路线如图2所示。
工厂规划设计人员会同物流与供应链管理部门,开始对冲压自制件库间转运的物流量和运输距离进行测量,拟对新工厂群中冲压自制件库间的平面位置进行重新排列,以得到最佳的冲压自制件库规划设计平面布置方案,减少后期运行中的冲压自制件转运距离和物流转运卡车数量。根据公司各个车型生产计划和冲压模具产能的资料分折,结合转运物流路线图,得到各冲压自制件库间的距离和转运物流量测量结果的汇总,如表1所示。
其中,4个冲压自制件库区编号为A、B、C、D,场址位置为1、2、3、4。采用渐推法求总运输量(物流量×距离)最小情况下的平面布置方案。先将A、B、C、D布置到场址1、2、3、4作为初始平面布置方案,其总运输量为1272264。
在此方案基础上,库区位置两两互换,计算其运输量。经计算得到在总运输量(物流量×距离)最小情况下的最优平面布置方案为
上述多个冲压自制件库平面布置设计方案是在一定目标下的最优或较优方案。但在实际运作中,由于排产计划和转运物流量的变化,不能把一次的静态布置看成是最终结果,最优的多物流库区间的平面布置规划设计方案,应适应汽车制造业中长期发展战略规划的需要,同时满足自身市场的变化,具有很好的动态柔性。
总平面动态分析设计应以产品预测和工艺布置为先导,单体设施的可扩展性与汽车工厂群中物流库区总体布置的可调整性相结合,在充分优化的基础上,考量单体扩展协调后提出具有动态柔性合理的物流库区平面布置规划设计方案。
车间布局规划的方法范文5
仓储及配送规划方案
物 流 事 业 部 2012年3月
目 录
一、前 言…………………………………………………………………………3 二、规划纲领…………………………………………………………………………错误!未定义书签。
三、规划目的…………………………………………………………………………错误!未定义书签。
四、规划原则…………………………………………………………………………3 五、仓储现状…………………………………………………………………………3 六、历史数据分析及仓储面积需求计算……………………………………………5
(一)历史数据分析……………………………………………………………………5 (二)仓储需求面积计算………………‥‥‥‥‥‥…………………………‥…6 七、公司其他事业部外购物资仓储情况分析……………………………………………7 八、仓储规划……………………………………………………………………………………8
(一)第一方案……………………………………………………………………………8 (二)第二方案……………………………………………………………………………9 (三)第三方案……………………………………………………………………………9 九、费用预算……………………………………………………………………………………10 附表1:外购物资情况及主要金属材料吞吐量表 .......................... 9 附表2:机车产品主要外购件产品仓储数据表 ........................... 13 附表3:外购产品仓储规划表 ......................................... 21
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仓储园区及物流配送体系规划方案
一、前言
为满足公司“十二五”发展整体规划,适应中国南车及公司提升供应链发展的要求,制定本仓储园区及物流配送体系规划方案。
本方案是以机车事业部物流配送管理为核心,整合公司现有仓储场地、设备设施等资源,以物料的装卸、储存、运输以及物料的流向等实际需求为依据,优化仓库设施,建立以产品配套为中心的配送式仓储园区布局,实现“物畅其流”的配送要求,做到仓储管理智能化、配送流程高效化、操作方法规范化、车辆配载最优化的“四化”管理水平,不断提升物流效益,保障公司精益生产,使物流成为公司盈利能力和核心竞争力的重要保证。
本方案涉及的仓储布局和设施配置,是以公司年产内燃机车220台,大功率电力机车150台,成品曲轴2000支,半成品1000支的生产能力为依据,规划仓储库容和配置设施设备,同时兼顾机车产品售后配件的仓储和发运。
二、现状分析及问题
(一)库区场地现状及需求分析 1. 库区场地现状
公司外购物资仓库自为资电公司厂房修建而整体搬迁后,物资现分散在18个不同的地方储存(见表一),并且由于没有完善的货架设施,基本是平面摆放,库内物资已不能按照要求进行分区、分类管理,物料重叠堆放、重复作业、无效作业现象比较严重,物资出入库效率极低,对保证物资及时出入库及配送带来极大阻碍。
3
由上表可见,在这18个库房中,存在多处借用和暂存的场地:
—资电公司2000 m2仓库为临时借用,资电公司生产随时启动,所储物资随时就会搬离;
—老冲压数控560m2厂房明年初将交给机车事业部进行小件喷砂; —南车玉柴相关1800 m2库房按规划为南玉公司组装生产线,明年将进行改造,所储物资也将搬离;
—原发动机机体厂房右跨1200 m2将作为曲轴事业部的一条生产线,据公司总体安排,也将在明年上半年进行改造;
—河东工业公司1900 m2库房虽面积和条件较好,所处地段一直是资阳的房地产开发地,而且四周都进行了住房改造,库房的撤离是迟早的事;
—运输车间450 m2库是由于今年下半年物资来料多,临时安排存放地; 排除以上约7910㎡的面积外,物流事业部实际下一步能作为仓储的面积实际为14690㎡。同时,原能源新四锅、锻铸料厂都属于锻铸区域,被市政规划,属于拆迁地,但随着拆迁库房将随之在新厂区修建,因此未作剔加。 2. 库区场地需求分析 (1)历史数据分析
通过对2008年至2011年的生产情况(见表二)和外购物资采购仓储情况(见表三)分析,由于受公司产品种类和产量的增加,外购物资所需项数亦不断增加,
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加上产品呈多品种,少批量,生产计划多有调整,造成库存物资增大,同时周转时间较慢(周转天数为75天),仓储容量处于饱和状态。
表三 采购物资数据统计 (1)公司外购物资库存结构表见下表:
(2)仓储场地面积需求
结合历史数据分析和现有库存物资情况,我们计算出仓储需求面积约为40661.25㎡。(计算过程另附)。同时,此面积仅是针对公司目前的生产任务量为依据进行的测算,如将公司发展规划及近几年情况综合平均数对比,可以预计物资采购量将增加30%,所需面积在不改变现有采购计划和方式的情况下将大于目前40661.25㎡的仓储能力。
为减少仓储面积需求的压力,我们针对不同类别的外购物资,通过对包装及堆码要求的优化,(附件1:机车产品主要外购件产品仓储数据表),预估理想仓储面积应为32786㎡,减去现有的14690㎡仓储面积,认为至少需新增规划18096㎡的仓储面积。 (二)现有配送方式
七、公司其他事业部外购物资仓储情况分析
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为了实现公司统一仓储物流规划的目的,我们对其他事业部外购物资仓储情
八、仓储规划
根据以上分析和对未来发展的预策,认为2012年库房的改造或重新修建是必须的,同时结合公司目前库房分布及外购物资使用方向、存储方式的实际情况(详见附表3:仓储物料现状及存储规划表),我们建议按照规划原则对现有的库房和可利用的车间进行重新规划布局,以满足生产物流中仓储的基本需要。
本次规划主要有三套方案,其中第一方案为不进行房屋新、扩建等基础建设为前提,按资金投入最小化为原则制定的改善方案,只是对公司现有的库房进行调整,通过生产工艺的调整,库房上高位货架或阁楼式货架等,达到存放物资的基本条件;第二方案是在第一方案的基础上,再对油化库进行新、扩建,形成较为完整、综合性的仓储仓库的改善方案;第三方案是在第一方案的基础上,对长沟材料库房和周边库房进行拆建,建设立体仓库或高位货架仓库的改善方案。
(一)第一方案
第一方案主要是对机车事业部的总装车间附跨、老加工车间、部件右厂房进行重点投入,通过空间立体化和对仓储物资货房存放类别进行调整,并考虑使
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(注:原机车事业部总装车间附跨原电器柜安装要进行工艺调整;机车事业部原加工车间现租给工业公司修车场地要收回,其中外协物资也上货架进行管理;老冲压车间中间工序储存物资建议调到机车部的生产现场,用货架临进摆放;机车部部件左厂房内物资,由机车和物流统一协调摆放处理。锻铸、曲轴新料场的建设是随着锻铸事业部的搬迁而建,在新锻铸未建成前,仍用现有库房。此外,机车事业部相关管库人员要进行整合。)
采用此方案,通过空间利用和整合,外购件物资的仓储面积约为28065 m2,较计算出的32786㎡略显不足。其中钢板、圆钢、曲轴坯料存放面积为9780 m2,配件、标件等类为15505m2,非金属、油料、转运缓冲等面积为2700 m2。
(二)第二方案
第二方案主要考虑是在第一方案不能解决现在物资的存放下,对油化库进行新、扩建,形成较为完整、综合性的仓储仓库,管理场地封闭,物资安全性较
(三)第三方案
第三方案主要考虑是在第一方案不能解决现在物资的存放,并且油化库也不能修建库房的情况下,将长沟材料库房、发运库、部件车间全部拆了,将中间道路移到现部件车间背后,前面处形成较为完整、综合性的仓储仓库,并将机车事业部进行全封闭管理。进行新、扩建,形成管理场地封闭,物资安全性较强。
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九、费用预算
由于锻铸事业部的搬迁未定,方案一的费用预算不含锻铸、曲轴新料场的投入。主要费用构成为新增的货架和相关搬运设备设施。方案二、三所增加费用主要为重新修建库房所发生的费用。
阁楼货架:1200元/平方米;高位货架:420位;托盘:350元/个(PVC,1200mm*600mm);
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附表1:外购物资情况及主要金属材料吞吐量表
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(1)库存产品项数走势图
(2)产品出库项数走势图
(3)部分金属吞吐量走势图
(4)部分金属存量走势图
附表2:机车产品主要外购件产品仓储数据表
附表3:外购产品仓储规划表
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车间布局规划的方法范文6
1.1对象
云浮市某汽车零部件生产有限公司建设项目。
1.2评价方法
1.2.1类比法
通过对拟建项目相同或相似的某汽车零部件有限公司的职业卫生调查、工作场所中存在的粉尘、噪声、化学毒物、高温等浓度(强度)的检测以及对该公司制动钳及制动助力器和主缸总成生产建设项目可行性研究报告和企业提供的其它有关文件、技术资料的分析,类推到该项目制动钳及制动助力器和主缸总成生产建设项目的职业病危害因素的种类和危害程度,对职业病危害的隐患和后果进行风险评估,预测拟采取的职业病危害防护措施的防护效果[2]。
1.2.2经验法
根据工作经验和专业知识,对照职业卫生的有关法律、法规、标准等,借助经验和判断能力直观地对拟评价项目可能存在的职业病危害因素进行识别、分析。
1.2.3检查表法
依据《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010)[3]等,通过对拟评价项目的分析和研究,列出选址、总平面布局、生产工艺、设备布局、建筑物卫生学和职业病危害防护设施等检查单元、检查部位、检查项目、检查内容、检查要求等[4],逐项检查符合情况,确定拟评价项目存在的问题、缺陷和潜在危害。
1.2.4综合分析法
采取职业卫生流行病学调查、类比分析、经验推断、专家权重等多种方法相结合的原则,对拟评价项目从多层次、多途径、多方位进行综合分析与评价。
2结果
2.1拟建项目工程分析和职业卫生流行病学调查
2.1.1主要项目组成及其生产工艺流程见表1。
2.1.2主体工程可能存在的职业病危害因素见表2。2.1.3辅助生产工程可能存在的职业病危害因素见表3。2.1.4公用工程可能存在的职业病危害因素见表4。
2.2类比调查
2.2.1类比企业选择
本项目评价选择国内某汽车零部件有限公司作为类比企业,该公司于2004年2月建厂,目前生产正常。本项目与类比企业的生产工艺、生产设备、生产规模、主要原辅材料、生产方式、职业卫生防护设施等基本相同,类比调查结果表明,类比企业与本建设项目具有可比性。
2.2.2类比企业职业病危害因素检测
根据对类比企业工艺流程、生产设备、现场调查以及生产过程中使用的燃料、辅助材料等因素综合分析,类比企业在生产过程中主要存在的职业病危害因素有噪声、粉尘、高温和化学毒物等。类比调查收集该企业2010年委托辖区疾病控制预防中心对工作场所进行职业病危害现状评价报告书,对工作场所中职业病危害因素(噪声、粉尘、化学毒物、高温等)的检测结果进行综合分析和整理。
2.2.2.1噪声
根据国家相关标准[3]和《工作场所有害因素职业接触限值第2部分物理因素》[5]进行评价,类比企业工作场所中噪声源多,部分工作场所中噪声强度大,最大可达94.8dB(A),最大超标值为9.8dB(A),合格率为55.0%。超标工作场所主要在冲压车间、机加工车间、清洗车间、组装车间等,设备主要为冲床机、清洗机等。
2.2.2.2粉尘
根据《工作场所有害因素职业接触限值第1部分化学有害因素》[6],类比企业工作场所生产过程中主要产生金属粉尘和电焊烟尘。所有车间工作岗位总粉尘时间加权平均(TWA)浓度符合国家职业接触限值[6],有个车间焊接区焊接工岗位电焊烟尘浓度波动较大,短时间接触浓度(STEL)13.3mg/m3,不符合粉尘超限倍数的要求,应引起重视,可通过增加移动风机等防护措施加强工作场所通风除尘。
2.2.2.3高温
根据国家职业接触限值[5]规定,在生产劳动过程中,工作地点平均湿球黑球温度(WBGT)指数≥25℃的作业称为高温作业。类比企业电泳工作场所存在高温作业,WBGT指数低于高温作业职业接触限值[5]。
2.2.2.4化学毒物
根据类比企业工艺流程和生产过程中使用的主要化学品进行分析[7],在工作场所中可能存在的主要化学毒物有:①组装车间:甲醇;②电镀车间:氧化锌、铬及化合物、盐酸;③电泳车间:苯、甲苯、二甲苯、二氧化氮;④改善间(焊接区):二氧化氮、锰及化合物;⑤污水处理站:硫化氢。类比企业在正常生产情况下,工作场所存在的主要化学毒物浓度在国家职业接触限值[6]范围内。
2.2.2.5职业健康监护
根据《职业健康监护技术规范》[8]的要求,类比企业于2012年9月委托辖区疾病预防控制中心对195名作业人员进行了在岗期间职业健康检查,其中噪声作业129人,粉尘作业23人,电焊作业19人,铬酸盐作业17人,氮氧化物7人。噪声作业人员检查结果有7人听力存在不同程度下降;1人双耳高频平均听阈≥40dBHL,语频平均听阈≥26dBHL,6人双耳高频平均听阈≥40dBHL,语频听阈正常;其余作业人员未发现疑似职业病和职业禁忌证。结果表明生产性噪声是类比企业目前危害较严重的职业病危害因素,生产性噪声已对作业人员的健康造成一定的影响,应引起重视。
2.3拟建项目职业病危害分析与评价
2.3.1选址根据国家相关标准[3]
对选址要求进行评价。①依据我国现行的卫生、安全生产和环境保护等法律法规、标准和拟建工业企业建设项目生产过程的卫生特征及其对环境的要求、职业性有害因素的危害状况,结合建设地点现状与当地政府的整体规划,以及水文、地质、气象等因素进行综合分析而确定,本项目符合工业布局和城市规划的要求。②所在区域不是自然疫源地和地方病区。③在新规划的工业用地内,不存在垃圾填埋场等危害健康场所,项目所在地的水、土壤未被污染。④不处于居民区、学校、医院和其他人口密集区域。⑤基本上能避免在同一工业区内布置不同卫生特征的工业企业时不同有害因素产生交叉污染和联合作用。
2.3.2总体布局
根据生产和场地要求分为生产区、辅助生产区和非生产区(行政办公区和生活区),分区明确合理,符合工业企业厂区总平面布置。远离居民区,周边为工业用地(现为空地),有宽敞道路和绿化带相隔,符合GB50187[9]等国家相关标准要求。
2.3.3生产工艺及设备布局
按工艺流程顺序分区布局,生产实现自动化、机械化,并结合生产工艺采取了相应的防尘毒措施,符合有关要求[3]。主要生产设备按工艺流程一体化分布的原则布局,但未能将可能产生严重职业性危害因素的设备(电镀装置和电泳涂装装置)和产生一般职业性危害的机加工等其他设施(设置)分开布局,存在交叉污染的可能,不符合有关要求[3]。
2.3.4建筑物卫生学
①采光、照明通过建筑物外立面窗户、房顶天窗进行采光,采用金属卤化物、荧光灯进行照明,符合有关要求[10]。②建筑物墙体、墙面、地面,主要建筑物的墙体和墙面选用防火、隔热材料,主厂房地面为水泥地面,平整且易于冲洗清扫;电镀车间和电泳涂装车间容易产生积液的区域进行防渗处理,电镀槽和电泳槽等设备周围设置排泄沟;物料储存区(酸性仓、碱性仓、油脂仓和危险化学品仓)和危废暂存场所等地面采取防渗处理,设置围堰和防漏坑。主要建筑物墙体、墙面、地面基本符合有关要求[3],建议产生噪声和振动的车间(如冲压车间)的墙体加设消吸声材料。③空调系统,主厂房内拟安装的空调为全新风运机,设计温度为夏季28℃,冬季21℃。在各台空调正常运行情况下,能保证工作人员人均新风量大于30m3/h,基本符合有关要求[3]。
2.3.5职业病危害防护设施
①防尘、防毒采用世界上先进成熟的技术,机械化、自动化程度高。主厂房采用自然和机械通风相结合,并设置抽风装置对电镀、电泳过程中产生的毒物进行净化处理。采用密封的专用铣床和加工液压室等机械加工设备,机械加工过程使用切削液抑制粉尘产生,设置集尘器收集摩擦片组装时散落的粉尘。电镀和电泳涂装车间设置有喷淋和洗眼装置,设备周围设置排泄沟,车间地面进行防渗处理,物料储存区(酸性仓、碱性仓、油脂仓和危险化学品仓)和危废暂存场所等地面采取防渗处理,设置围堰和防漏坑。防尘、防毒设施基本符合国家有关要求[3]。②防噪声、振动:采用世界上先进成熟的生产工艺和进口生产设备,高噪声的机冲压区、组装区等与电镀、电泳涂装生产区分开布置。对机械加工车间的强噪声设备采用隔音罩,空压机、冲压机和风机等设备采用隔音室,并采用双重彩色钢板等增加隔声效果,同时根据实际情况合理设计劳动作息时间。采用密封的专用铣床和加工液压室等振动较少的设备,对振动较大的空压机等设备的接地部分设防震橡胶。防噪声、振动基本符合国家有关要求[3]。
2.3.6个人防护用品
为劳动者配备了一系列个人防护用品,如防尘口罩、防毒面具、防护衣、耳塞、安全帽、安全防护眼镜、安全鞋、工作服、手套和焊接用面罩等[11],并对个人防护用品的发放、使用和更换周期作出规定,符合有关要求。
2.3.7应急救援
在电镀车间和电泳涂装车间工作岗位附近分别设置了喷淋器和洗眼器,但应急救援其他设施的设置和应急管理等方面存在不足,须在初步设计中按照法律法规的相关规定进行补充完善。
2.3.8辅助用室
根据工业企业生产的特点、实际需要和方便的原则,应设置辅助用室,包括车间卫生用室(浴室、更/存衣室、盥洗室、洗衣室)、生活室(休息室、就餐场所、厕所)、妇女卫生室等,其他辅助用室和室内卫生设施等方面内容未提及,需进一步补充完善。
2.3.9警示标识
在可行性研究报告没有提及职业卫生警示标识的内容。为了使作业人员对工作场所中的职业病危害因素产生警觉,采取必要的个人防护措施,应按照有关要求补充完善工作场所警示标识的设计。
2.3.10职业卫生管理
在可行性研究报告中未提及关于职业卫生管理内容,不符合有关法律法规的要求,应在初步设计中补充完善。
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