西安中车永电捷力风能有限公司 陕西省西安市 710018
摘要：近些年，风电行业快速发展，为适应日益增长的市场需求，应对风电行业“抢装潮”局势，提升产品在成本、质量、交期方面的竞争力，就近风力发电机项目所在地新建电机制造厂房是满足生产需求的一种简单而又直接的方法。合理的厂房布局是后期投产后生产组织顺利，高效进行的前提条件，本文从精益理念出发，针对新建风力发电机厂房规划初期，工艺布局，仓储设置、物流路线设置、区域规划等进行论述。
关键词：精益；布局；物流路线
近些年，风电行业快速发展，且具有良好的发展前景，2019年，我国新增风电装机容量25.79GW，同比增长25.25%，国际风能理事会预测2020~2024年，全球风电新增装机容量预计将超过355GW，总装机容量将超过950GW，全球风电行业保持持续增长态势。
在风电行业快速发展的背景下，结合风电产品自身外形及重量大的结构特点，应按照“最大程度接近项目地、加快生产厂房投产”的原则进行风力发电机生产厂房布局建设。
厂房布局规划是工厂生产组织的一项先行工作。通过前期布局规划使产品配件及物料从进厂直至成品出厂的生产过程中，人、机、料等处在最合理的位置，生产能以最短的流程、最少的操作、最快的周期、最低的成本得以实现，布局合理与否，往往很大程度上决定着后续生产效率的高低。
随着制造业的发展，精益生产，减少浪费，降低成本，提高效率成为世界各国所有企业追求的目标。精益布局的目的是为了使作业流程中的浪费最小化，物流速度最快、物流距离最短、在制品最少、面积使用率最大。厂房设计阶段是精益理念的最佳介入时间，在厂房建好后再介入就会可能受到一定制约。
因此，新建风力发电机厂房规划初期，应进行合理、科学的产线布局，建设以工位制、节拍化为特征的精益生产线，提高生产效率。
厂房精益布局需从以下几方面进行考虑：
一、准确的市场预测
前期市场预测是生产厂房建设及布局至关重要的一个环节，通过市场预测，可更好地掌握市场需求及变化，以便于更好地根据市场需求安排生产。
生产厂房投建前，应坚持市场导向原则，根据企业产品的特点及生产规模，结合未来的市场需求，确定新建厂房生产发电机类型及产能规模。因此在进行厂房布局之前，需对后期投产产品进行详细准确的市场调研及预测，通过调研明确产品市场需求量，从而确定新建厂房生产产品类型，生产纲领，日产量，月产量，根据纲领进一步确定建设厂房规模。
二、确定新建厂房所需面积
厂房面积过大，建造成本大，且造成空间浪费，同时也会影响生产效率。面积过小，不利于后期工艺布局及生产需求，因此建厂初期需通过计算确定合适的厂房面积。
按照精益生产工位制、节拍化的理念，通过新建厂房所生产产品的工艺方法、生产组织模式及核定产能确定每个型号产品的生产周期、生产节拍、工位数量，计算各工序所需面积，进而确定整个生产过程所需厂房面积。
工位数=生产周期/生产节拍，同时综合考虑工艺方法，根据产线的可靠性确定产线对应异常周转工位数量，以此确定产线总工位数量。
因此各生产线所需要的厂房面积=工位数量x单个工位数量的面积+每个工位的作业面积x工位数量+在制品存放面积+工装设备存放面积+线边物料面积+安全道面积。
同时充分考虑生产所需辅助用房需求面积，如危废/危化品库、垃圾房、泵房、配电室等。
三、仓储设置
生产厂房内仓储设置是否合理，对整个车间生产过程中物流路线规划，物料配送，生产效率等都有着直接影响，仓储设置包括仓储面积确定及位置两部分。
仓储占地面积，需在充分考虑生产过程中所需物料存储占地面积，同时还需考虑预留发展空间。仓储面积计算方法为：
仓储位置设置需考虑物料进入库房路线是否合理，同时考虑库房向各生产线之间配送物料路线，需最快捷，距离最短。所以一般将仓储设置在厂房内，而非与生产厂房区分，单独设置。以缩短仓储区与物料需求区域的距离，而仓储入口门应设置在厂区干道侧，便于到厂物料进入库房。
风力发电机因其外形体积较大，加之部分物料特殊性质，应根据实际情况有针对性的设置存储区域。充分考虑关键大配件，如发电机定子支架、转子支架、定子主轴、转动轴等配件，因其流转需通过起重机实现，故应采取线边存放的方式，将其存储区域设置在装配工位最近处，减少倒运距离。对于永磁体等磁性材料，应设置隔离区域，放置与其它配件吸附造成损伤。
四、物流路线规划
厂房物流路线分为工序间物流，及工序内物流两部分。工序间物流主要体现工件由上工序流转至下工序，直至成品交出的流转路线图。流转路线整体呈“一”笔画，是最短最流畅的方式，如图1所示，原材料从入厂之后，按照一笔画的路线进行流转，过程中无倒流、往返，这样的布局方式是最为合理的。
.png)
图1整体厂房“一笔画”布局示图
工序内部物流是指工件从上工序进入后，从工位1直至交出至下工序这个过程中，在本工序内部的物流流转方式。如图2所示，按照“U”型线或者平行线进行路线规划，减少倒流，往复，工序内按工位配送的方式进行物料配送。
.png)
图2 工序内“U”型布局
工艺布局在考虑物流的同时，需充分考虑人流、物流的合理性，物流需与人流分开，分别设置人员和物料进入生产区域的通道，生产作业区内应只设置必要的工艺设备和设施。用于生产、贮存的区域不得作为非本区域内工作人员的通道。
本文对新建厂房布局规划融入精益理念的方法进行探究分析，高效、低成本产品，需建立在合理布局规划基础上，因此厂房建立前期，布局规划至关重要。