شما در حال خواندن درس مفهوم و اهمیت طرح ریزی واحدهای صنعتی هستید. این درس مربوط به مجموعه طرح‌ریزی است.

اهمیت و مراحل طرحریزی صنعتی و چیدمان کارخانه (Facility Layouts)

فرض کنید قصد راه‌اندازی یک واحد تولیدی را داریم. با این فرض به سؤالات زیر پاسخ دهید:

کارخانه را در کدام موقعیت جغرافیایی تأسیس می‌کنیم و چه معیارهایی برای انتخاب مکان مناسب داریم؟

مساحت زمین و سوله را چگونه تعیین می‌کنیم تا بیش از حد کوچک یا بزرگ نباشند؟

چگونه تصمیم می‌گیریم که واحد صنعتی از چه بخش‌ها و المان‌هایی تقسیم شود؟ مثلاً قرار است چند سوله و دپارتمان داشته باشد و چه تجهیزاتی در آن قرار بگیرند؟

محل قرارگیری سوله‌ها، ساختمان‌ها، انبارها، سالن‌های مونتاژ و دستگاه‌ها را چگونه تعیین می‌کنیم؟

چگونه مشخص می‌کنیم که مواد مختلف، با چه ترتیبی و چه مسیری میان دپارتمان‌ها و ماشین‌آلات مختلف جابه‌جا شوند؟

اگر از مهندسان طرح‌ریزی در مورد سوالات بالا نظرخواهی کنیم، شاید بعضی سوالات را خارج از قلمرو طرح‌ریزی بدانند یا اصرار داشته باشند که سوالات دیگری را هم به فهرست اضافه کنیم. اما فارغ از اختلاف نظرهای جزئی، می‌توان گفت دانش طرح‌ ریزی واحدهای صنعتی به سوالاتی از جنس بالا پاسخ می‌دهدو حتی اگر در مواردی به پاسخ کامل منتهی نشود، حدأقل یافتن آن را تسهیل می‌سازد.

بررسی واژگان مهم در طرح ریزی واحد صنعتی

دانش طرح‌ریزی به خودی خود ایجاد نشده، بلکه نتیجه کار افرادی است که در مورد آن کتاب و مقاله نوشته‌اند. در واقع آن چه ما با عنوان طرح‌ریزی مطالعه می‌کنیم، مباحثی است که این افراد در آثارشان آورده‌اند. پس برای این که بدانیم در طرح‌ریزی راجع به چه موضوعاتی صحبت می‌شود، در درجه‌ اول باید ببینیم که در منابع آن از چه موضوعاتی سخن گفته‌‌اند. در ادامه فهرستی از منابع را مشاهده می‌کنید.

1. کتاب Plant Layout and Materials Handling از James Apple

2. کتاب Systematic Layout Planning از Richard Muther

3. کتاب Manufacturing Facilities Design and material handling از Mathew P.Stephens و Fred Meyer

4. کتاب Plant Layout and Materials Handling از A.W. Pemberton

5. کتاب Facilities Planning از James Tompkins

در این منابع از چه موضوعاتی سخن گفته‌اند؟ پاسخ دقیق در گروی خواندن آن‌ها است. اما با دیدن عناوین و کلیدواژه‌هایشان می‌توانیم تا حدی به محتویات‌شان پی ببریم. در عنوان این کتاب‌ها و خیلی از منابع مشابه،‌ کلماتی مثل: چیدمان (Layout)، طرح‌‌ریزی (Planning)، تسهیلات (Facilities) و حمل‌ونقل (Handling) به چشم می‌خورد. این کلمات، کلید واژه‌های طرح‌ریزی هستند. پس برای درک مفهوم طرح‌ریزی و قلمرو آن، لازم است معنی‌شان را بدانیم.

۱- Layout (چیدمان)

منظور از Layout یا لی‌اوت: طرح‌بندی، جانمایی، آرایش یا چیدمان مجموعه‌ای از اجزای مختلف است. مثلاً منظور از لی‌اوت خانه، نحوه قرارگیری اتاق‌ها، آشپزخانه، پذیرایی، راهروها، شومینه، مبلمان و المان‌های دیگر است. وقتی کلمه‌ لی‌اوت را کنار کلمه دیگری مثل Plant یا Factory می‌بینیم، منظور آرایش یا چیدمان قرارگیری اجزای کارخانه مثل ساختمان‌ها، سوله‌ها، انبارها، راهروها و ماشین‌آلات است. ناگفته نماند Factory جایی است که مواد ساخته می‌شوند، مثل کارخانه خودروسازی. Plant جایی است که مواد فرآوری می‌شوند، مثل کارخانه فراوری محصولات شیمیایی. پس اگر در عنوان کتابی از عبارت Plant Layout استفاده شده است، یعنی مطالب آن بیشتر در مورد واحدهای فرآوری مواد است.

چیدمان کارخانه می‌تواند تأثیر زیادی روی عملکرد و بهره‌وری آن داشته باشد. در ادامه به چند مصداق اشاره می‌کنیم.

هر چه چیدمان مناسب‌تر باشد به نفرات، تجهیزات و فضای کمتری نیاز خواهد بود، مواد سریع‌تر و ارزان‌تر جابه‌جا می‌شوند، بهره‌وری افزایش می‌یابد و از هزینه‌ها کاسته می‌شود.

چیدمان مناسب باعث می‌شود که کارگران مسافت‌های کوتاه‌تری بپیمایند و انرژی کم‌تری مصرف کنند، امنیت بیشتری داشته باشند و بهره‌روی‌شان افزایش یابد.

بسیاری از کارخانجات به تدریج تصمیم به افزایش ظرفیت تولید می‌گیرند. این کار به فضای کافی نیاز دارد. کارخانه‌ای که به خوبی طرح ریزی شده است، کم‌تر با چالش کمبود فضا روبه‌رو می‌شود.

۲- Planning (برنامه‌ریزی، طرح ریزی)

در مفهوم عام، طرح‌ریزی یا Planning یعنی فعالیت‌ها را سامان‌دهی کنیم تا به اهداف مشخصی برسیم. در واقع طرح‌ریزی همان برنامه‌ریزی کردن است. سؤالاتی که در ابتدای درس طرح کردیم را به یاد آورید. تصمیم‌گیری در مورد این که واحد صنعتی از چه المان‌هایی تشکیل شود و این المان‌ها چگونه کنار هم قرار بگیرند، از جنس برنامه‌ریزی کردن است. گفتنی است که طرح‌ریزی با طراحی (Designing) فرق می‌کند. معمولاً برنامه‌ریزی قبل از طراحی انجام می‌شود. مثلاً برای احداث کارخانه باید ساختمان و سوله‌های آن طراحی شوند. اما در طرح‌ریزی، اجزای کارخانه و سیستم‌های آن را طراحی نمی‌کنیم. البته خیلی وقت‌ها کلمات طرح‌ریزی و طراحی را جای هم به کار می‌برند. یعنی گاه دیده می‌شود که نویسنده کتابی راجع به طرح‌ریزی لی‌اوت نوشته و عنوان آن را طراحی کارخانه یا طراحی لی‌اوت انتخاب کرده است.

۳- Facilities (تسهیلات)

تسهیلات یک عنوان کلی برای تمام المان‌هایی است که انجام کار را تسهیل می‌کنند. یعنی نفرات، ماشین‌آلات، ایستگاه‌های کاری، انبارها، ساختمان‌ها،‌سوله‌ها، انبارها، پارکینگ‌ها، ابزارهای کمکی، موتورخانه‌ها، دفاتر اداری، سرویس‌های بهداشتی و تجهیزات حمل‌ونقل را تسهیلات می‌گوییم. وقتی از کلمه‌ی تسهیلات استفاده می‌کنند، همه‌ی این المان‌ها را شامل می‌شود. پس اگر عنوان کتابی Facilities Layout Planning است، یعنی احتمالاً می‌توانیم از مطالب آن برای تعیین چیدمان تمام المان‌های واحد صنعتی کمک بگیریم.

۴- Material Handling (انتقال مواد)

در عنوان بعضی از کتاب‌های طرح ریزی، عبارت Material Handling به چشم می‌خورد. همچنین در عنوان بسیاری از کتاب‌ها، اشاره‌ای به عبارت Material Handling نشده، اما نویسنده در مورد آن نوشته است. اما Material Handling چیست؟ همانطور که در درس تولید چیست گفتیم: تولید فرایندی برای پردازش مواد ورودی و تبدیل آن‌ها به  خروجی‌ است. طبیعت چنین فرایندی اقتضا می‌کند که مواد دائماً بین سوله‌ها،‌ انبارها، دپارتمان‌ها و ماشین‌آلات جابه‌حا شوند.  جابه‌حایی مواد در فواصل نسبتاً کوتاه را Material Handling می‌نامند. بخش زیادی از هزینه‌های تولید مربوط به جابه‌جایی مواد است. چیدمان تسهیلات و چگونگی جابه‌جایی مواد کاملاً به هم وابسته‌اند. لذا در بسیاری از منابع به موضوع انتقال مواد و ارتباط آن با لی‌اوت پرداخته شده است.

لازم به ذکر است که معمولاً هر دو کلمه‌ی Handling و Transportation را حمل‌‌ونقل ترجمه می‌کنند. اما تفاوت اصلی‌ آن‌ها در فاصله‌ی جابه‌جایی مواد است. معمولاً Material Transportation بر مسافت‌های طولانی دلالت دارد. مثلاً انتقال مواد از تأمین‌کننده به کارخانه را می‌توانیم با کلمه‌ی Transportation توصیف کنیم. اما بهتر است از این کلمه در مورد انتقال مواد از اتاقی به اتاق دیگر یا از دستگاهی به دستگاه دیگر استفاده نکنیم. ضمناً در طرح‌ریزی بیشتر به Material Handling توجه داریم و کم‌تر به Material Transporation می‌پردازیم.

فرایند طرح ریزی چیدمان

انتخاب چیدمان مناسب، یک مسأله‌ی بدساختار است. پس می‌توانیم از فرایندهای عمومی حل مسأله برای آن استفاده کنیم. ضمن این که فرایندهای اختصاصی نیز از سوی متخصصان پیشنهاد شده‌اند. یکی از فرایندهای پیشنهادی، توسط ریچارد موتر در کتاب Systematic Layout Planning ارائه شده که اختصاراً به آن SLP می‌گویند (برای آشنایی بیشتر با این کتاب کلیک کنید).

در ویکی‌تولید باور داریم که تمرکز بیش از حد روی فرایندهای حل مسأله، رویکرد کارآمد و خلاقانه‌ای نیست. ما نباید طرح‌ریزی را به یک فرایند تنزل دهیم. مثلاً SLP مسیری است که موتر برای حل مسأئل طرح‌ریزی پیشنهاد کرده است. اما خیلی وقت‌ها می‌توانیم برای یک پروژه مسیر مناسب‌تری بیابیم و اقدامات مؤثرتری انجام دهیم. با این وجود وقتی بحث آموزش مطرح می‌شود، بهتر است چهارچوب و ساختار مشخصی داشته باشیم. بسیاری از مهندسان صنایع، طرح‌ریزی را بر اساس فرایند موتر یاد گرفته‌اند. بدین جهت در ویکی‌تولید، درس‌های طرح‌ریزی را به ترتیب فرایند SLP ارائه می‌کنیم. اما محتوای درس‌هایمان فراتر از این کتاب است و برای تکمیل‌شان از منابع دیگر کمک گرفته‌ایم.

از آن جا که ادامه درس‌ها را به ترتیب SLP ارائه می‌کنیم، باید ساختار کلی آن را بشناسید. مطابق SLP طرح‌ریزی در چهار فاز زیر انجام می‌شود.

فاز اول: تعیین مکان واحد صنعتی

در اولین فاز طرح ریزی، چند مکان مناسب برای استقرار کارخانه یا شعبه‌های مختلف آن پیشنهاد می‌دهیم. سپس گزینه‌ها را ارزیابی و بهترین مکان را انتخاب می‌کنیم. البته معمولاً بهتر است طرح‌ریزی را مستقیماً از فاز اول شروع نکنیم. برای انتخاب مکان کارخانه باید بدانیم تأسیس واحد تولیدی‌مان به چقدر فضا نیاز دارد، یا چه امکاناتی باید در آن منطقه وجود داشته باشد. معمولاً این اطلاعات در فاز دوم به دست می‌آیند. پس شاید بهتر باشد ابتدا کمی در فاز دوم پیش‌روی کنیم تا اطلاعات اولیه در اختیارمان قرار بگیرد. آن وقت به فاز اول بیاییم و مکان واحد صنعتی را انتخاب کنیم.

فاز دوم: تعیین چیدمان کلی

 

واحد صنعتی شامل المان‌های زیادی است. در فاز دوم جزئیات و ریزه‌کاری‌ها را نادیده می‌گیریم و واحد صنعتی را به کلی‌ترین شکل طرح‌ریزی می‌کنیم. مثلاً ساختمان‌ها و سوله‌ها جزو المان‌های بزرگ و کلیدی هستند. پس موقعیت مکانی‌ آن‌ها را تعیین می‌کنیم.  معمولاً در هر ساختمان و سوله، چند دپارتمان و اتاق مختلف وجود دارد. این موارد کلیات محسوب می‌شوند، پس باید چیدمان‌شان را تعیین کنیم. در مجموعه طرح‌ریزی ویکی‌تولید، فاز دوم را «طرح‌ریزی کلیات» نامیده‌ایم.

مراحل طراحی لی اوت (Layout Planning)

فاز سوم: تعیین جزئیات چیدمان

 

بعد از این که لی‌اوت کلی مشخص شد، نوبت به جزئیات می‌رسد. در هر ساختمان، سوله و دپارتمان، المان‌های کوچک‌تر مثل ماشین‌آلات، ایستگاه‌های کاری، ابزارآلات، راهروها، اتاقک‌ها و انبارهای کوچک وجود دارد که باید چیدمان آن‌ها را در فاز سوم تعیین کنیم. در مجموعه طرح‌ریزی ویکی‌تولید، فاز سوم را «طرح‌ریزی جزئیات» نامیده‌ایم.

 

فاز چهارم: راه‌اندازی

 

این مرحله شامل تأیید طرح نهایی، برنامه‌ریزی برای پیاده‌سازی و اقدامات عملی نصب و راه‌اندازی است. در واقع فاز چهارم، شامل اقدامات اجرایی برای پیاده‌سازی طرح است. در ویکی‌تولید، عملیات اجرای برای پیاده‌سازی طرح را جزء سرفصل‌های طرح‌ریزی نمی‌دانیم. بنابراین مجموعه طرح‌ریزی ویکی‌تولید فقط شامل فازهای اول، دوم و سوم است.

شما درس 11 از مجموعه طرح‌ریزی را مطالعه کردید. درس‌های این مجموعه به ترتیب عبارتند از:
درس 1- مفهوم و اهمیت طرح ریزی واحدهای صنعتی

فاز اول: تعیین موقعیت مکانی واحد صنعتی

قدم اول- انتخاب چند گزینه برای مکان واحد صنعتی

درس 2- معیارهایی برای انتخاب مکان واحد صنعتی
درس 3- مکان‌یابی با روش مرکز ثقل

قدم دوم- انتخاب بهترین گزینه

درس 4- روش نقطه‌ سربه‌سر برای انتخاب مکان واحد صنعتی
درس 5- روش امتیازدهی وزنی برای انتخاب مکان واحد صنعتی

فاز دوم: طرح‌ریزی کلیات

قدم اول- تعیین بخش‌ها و نواحی کلی واحد صنعتی

درس 6- استقرار محصولی
درس 7- استقرار فرایندی
درس 8- استقرار ثابت
درس 9- استقرار بر اساس تکنولوژی گروهی (GT)
درس 10- تعیین استقرار با منحنی محصول-مقدار و منحنی هزینه-مقدار
درس 11- معیارهایی برای بخش‌بندی واحد صنعتی

قدم دوم- تعیین میزان وابستگی بخش‌ها

درس 12- جریان مواد چیست و چه اهمیتی دارد؟
درس 13- نمودار فرایند عملیات (OPC)
درس 14- نمودار فرایند جریان (FPC)
درس 15- نمودار فرایند چند محصولی (MPPC)
درس 16- ماتریس از-به (From-To)
درس 17- چیدمان نقاط ورود و خروج
درس 18- الگوهای جریان مواد
درس 19- شدت جریان مواد
درس 20- نمایش شدت جریان مواد
درس 21- توصیف وابستگی بر اساس شدت جریان
درس 22- توصیف وابستگی بر اساس شدت جریان و سایر عوامل
درس 23- نمایش وابستگی با دیاگرام ارتباط

قدم سوم- تخمین فضای مورد نیاز

درس 24- روش‌های تخمین فضا
درس 25- ترسیم دیاگرام ارتباط فضا و دیاگرام بلوکی

قدم چهارم- تبدیل نتایج طرح‌ریزی به طرح‌های کاربردی

قدم پنجم- انتخاب طرح نهایی

فاز سوم: طرح‌ریزی جزئیات

قدم اول- تعیین جزئیات

در مورد ماشین‌آلات
درس 26- معیارهای عمومی برای انتخاب ماشین‌آلات
درس 27- محاسبه تعداد ماشین‌آلات مورد نیاز
درس 28- آشنایی با خط تولید و بالانس آن
در مورد انتقال مواد
درس 29- مفهوم و اهمیت Material Handling
درس 30- مواد، حرکات و روش‌ها در انتقال مواد
درس 31- اصول انتقال مواد
درس 32- گروه‌بندی مواد برای طراحی سیستم انتقال
درس 33- طبقه‌بندی تجهیزات انتقال مواد
درس 34- انواع بار واحد و تجهیزات واحدسازی
درس 35- تراکها و وسایل نقلیه صنعتی
در مورد سایر المان‌ها
درس 36- واحدهای ارسال و دریافت
درس 37- انبارها
درس 38- راهروها
درس 39- فضاهای اداری
درس 40- ایستگاه‌های کاری

قدم دوم- تعیین میزان وابستگی المان‌ها

قدم سوم- محاسبه دقیق‌تر فضاهای مورد نیاز

قدم چهارم- تبدیل نتایج طرح‌ریزی به طرح‌های کاربردی

درس 41- تبدیل نتایج اولیه به طرح‌های کاربردی
درس 42- خروجی گرفتن از پروژه طرح‌ریزی

قدم پنجم- انتخاب طرح نهایی

درس 43- ارزیابی طرح‌ها بر اساس جابه‌جایی مواد
درس 44- ارزیابی طرح‌ها بر اساس هزینه
درس 45- ارزیابی طرح‌ها با روش امتیازدهی وزن‌دار
درس 46- شاخص‌های پرکاربرد در ارزیابی طرح‌ها
0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *