吳晗+梁維俏

摘 要：我國科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，和人才強國的發(fā)展戰(zhàn)略，對我國工業(yè)工程的設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計提出了更高的要求。本文重點結(jié)合當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀及問題，就工業(yè)工程的設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計進行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：工業(yè)工程;設(shè)施規(guī)劃;設(shè)計分析

機電工業(yè)的設(shè)計單位自80年代以來，引進和應(yīng)用設(shè)施規(guī)劃的方法和技術(shù)，取得了可喜的成績。并在設(shè)計工作中予以應(yīng)用，一些設(shè)計單位、高等院校和企業(yè)應(yīng)用物流技術(shù)，調(diào)整生產(chǎn)布局，改善物料搬運，用較少的投入取得了縮短搬運距離和搬運量，降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)周期，節(jié)約資金的效果。一些設(shè)計單位在運用工業(yè)工程的其他技術(shù)，如成組技術(shù)、MRP-I、計算機輔助設(shè)計、質(zhì)量控制方面也取得不少成績。事實證明，運用工業(yè)工程不僅能提高設(shè)計的現(xiàn)代化水平，也有利于方法的改革與國際接軌。

一、工業(yè)工程設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計的意義

在我國，50年代開始實行工業(yè)化建設(shè)以來，一些領(lǐng)域中不同程度地用到某些屬于工業(yè)工程范疇的方法。但工業(yè)工程在我國并沒有形成獨立的學(xué)科，沒有經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的工業(yè)工程人才，其應(yīng)用即不系統(tǒng)也不普遍。1990年后才成立了有關(guān)學(xué)術(shù)組織，一些高等院校開始設(shè)置工業(yè)工程專業(yè)，一些企業(yè)等組織在應(yīng)用中取得了有效的成果。目前，我國的生產(chǎn)率與一些發(fā)達國家相比，普遍存在著消耗大、成本高、質(zhì)量差、效率低等問題。我國曾推行過許多管理技術(shù)，但單項地推行不足以解決系統(tǒng)的問題，而工業(yè)工程強調(diào)的是系統(tǒng)整體的優(yōu)化，從提高系統(tǒng)總生產(chǎn)率的目標(biāo)出發(fā)，統(tǒng)籌分析管理配置，尋求最佳的設(shè)計和改善方案。提高企業(yè)素質(zhì)、增強企業(yè)競爭力的“健身術(shù)”;提高企業(yè)生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益的“點金術(shù)”。我國的一些機械、電子、汽車、飛機制造等企業(yè)應(yīng)用工業(yè)工程的實踐證明，它對挖掘企業(yè)潛力、提高效益取得了明顯的效果。一些專家研究認(rèn)為，結(jié)合我國國情，企業(yè)應(yīng)用工業(yè)工程可以在系統(tǒng)規(guī)劃與管理、生產(chǎn)計劃與控制、效率工程、質(zhì)量控制與保證、設(shè)施規(guī)劃與物流分析、營銷工程、工業(yè)安全與衛(wèi)生、人力資源管理等方面發(fā)揮積極作用。

二、工業(yè)工程設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計應(yīng)用分析

設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計是工業(yè)工程的一個重要組成部分。它的任務(wù)實對建設(shè)項目的各類設(shè)施、人員、物資進行系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計，用以優(yōu)化人流、物流、信息流，從而有效、經(jīng)濟、安全地達到建設(shè)項目的預(yù)期目標(biāo)。設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計的主要內(nèi)容有場址選擇、物流分析、工廠布置、物料搬運和貯存系統(tǒng)等。目前的設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計絕大多數(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)制造領(lǐng)域。而在其他領(lǐng)域，由于對其中物流關(guān)系的認(rèn)識不夠，人們往往不是很重視設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計，設(shè)施規(guī)劃往往被建筑設(shè)計所取代。而像學(xué)校、醫(yī)院這些建筑物設(shè)施，人員的流動盡管不像工廠那樣嚴(yán)格和有序，但同樣有著很多規(guī)律性。從建筑規(guī)劃的設(shè)計過程來看，它具有現(xiàn)代工業(yè)工程的四個基本職能：規(guī)劃、設(shè)計、評價、創(chuàng)新。而建筑規(guī)劃過程及建成后的建筑硬件的使用過程，涉及到經(jīng)濟學(xué)、工程技術(shù)學(xué)、建筑學(xué)、環(huán)境工程學(xué)及管理科學(xué)等多個學(xué)科領(lǐng)域，使一個復(fù)雜的系統(tǒng)過程，具備系統(tǒng)工程的所有特征。因此，用定性和定量的工具，對建筑規(guī)劃進行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)狀態(tài)的分析，對各種方案進行比較、評價和協(xié)調(diào)，就具有了較高的可行性。

設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計一直是工業(yè)工程的重要分支，它發(fā)源于早期制造業(yè)的工廠設(shè)計。自從有了工業(yè)生產(chǎn)，就有了工廠設(shè)計，18世紀(jì)80年代產(chǎn)業(yè)革命后，由于機械制造的發(fā)展，蒸汽機的發(fā)明和完善，工廠逐步取代了小手工作坊。自泰勒時代起管理工程師就開始關(guān)心制造廠的設(shè)計工作。在早期，工廠設(shè)計的活動主要是3項，即：操作法工程，包括工作測定、動作研究等工人的活動;工廠布置就是機器設(shè)備、運輸通道和場地的合理配置;物料搬運就是對從原料到制成產(chǎn)品的物流進行控制。設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計是為新建、擴建或改建的生產(chǎn)系統(tǒng)或服務(wù)系統(tǒng)，綜合考慮相關(guān)因素，進行分析、構(gòu)思、規(guī)劃、論證、設(shè)計，作出全面安排，使資源得到合理配置，使系統(tǒng)能夠有效運行，以達到預(yù)期目標(biāo)。設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計的范圍包括場址選擇、布置設(shè)計、搬運系統(tǒng)設(shè)計、建筑設(shè)計、公用工程設(shè)計、信息通訊設(shè)計。其核心部分是布置設(shè)計和搬運系統(tǒng)設(shè)計，所以，工業(yè)工程師對這兩個方面進行了許多研究，發(fā)展了很多方法和技術(shù)。布置設(shè)計。就是根據(jù)企業(yè)的經(jīng)營目標(biāo)，在已確定的空間場所內(nèi)，將人員、設(shè)備、物料所需的空間作最適當(dāng)?shù)姆峙浜陀行У慕M合。布置的好壞直接影響整個系統(tǒng)的物流、信息流、生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本以及生產(chǎn)安全。由于優(yōu)良的平面布置可以使物料搬運費用至少減少10%-30%.因此.在美國，工廠布置被認(rèn)為是加速生產(chǎn)率提高的決定因素之一。物料搬運系統(tǒng)設(shè)計和布置設(shè)計被認(rèn)為是一對伙伴。物流合理化是布置的前提。也是布置的結(jié)果?；蛘哒f，有效的物流規(guī)劃是合理配置工藝設(shè)施的基礎(chǔ)，并促進工藝過程的有效運行。西方國家統(tǒng)計發(fā)現(xiàn).在工廠生產(chǎn)活動中，從原材料到成品出廠，物料真正處于加工檢驗的時間只占生產(chǎn)周期的5%-10%.而90%-95%的時間都處于停滯或搬運狀態(tài)。在制造業(yè)中.總經(jīng)營費用的20%-50%是物料搬運費用。所以，物流合理化被認(rèn)為是企業(yè)利潤的第二源泉。物料搬運系統(tǒng)設(shè)計就是要使各種生產(chǎn)設(shè)施配置合理。減少物流的迂回、交叉、往返等無效搬運;減少庫存和在制品，縮短物料的停滯等待;選用適當(dāng)?shù)难b卸搬運方式和機具;廠內(nèi)外運輸方便、協(xié)調(diào)、有機銜接等，這就要把物流全過程所涉及的裝備、器具、設(shè)施、路線及其布置作為一個系統(tǒng)，運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和方法，進行綜合優(yōu)化。

三、結(jié)束語

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展、應(yīng)用與推廣，計算機技術(shù)已滲透到設(shè)施設(shè)計的各個領(lǐng)域和各個階段。例如，場址選擇問題、設(shè)計報價系統(tǒng)、計算機輔助設(shè)施布置等。在計算機輔助布置方面，發(fā)展了兩類程序：一類是為新建設(shè)施做薪的布置。主要有CORELAP，ALDEP，PLAN ET等：另一類是為現(xiàn)有設(shè)施的改建做布置，主要有CRAFT，COFAD等。這些程序可以優(yōu)化設(shè)施布置，達到手工布置難以達到的預(yù)期目標(biāo)。

參考文獻：

[1]姜連馥.我國高校設(shè)施規(guī)劃設(shè)計與工業(yè)工程[J].工業(yè)工程，2015（1）：49- 52.

[2]林立千.設(shè)施規(guī)劃與物流中心設(shè)計[M].清華大學(xué)出版社，2013： 131-137.