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摘要：设备布局设计是机械加工中必须重视的关键问题，通过选择科学的布局方法，可以对实际生产带来积极影响，合理的设备布局对于确保车间物流畅通、方便设备操作及提高场地面积使用率等都起着至关重要的作用。因此，无论是建立新车间，还是改造原有车间，设备布局设计都是必需的。我国目前机械加工行业正面临着一场新的机遇与挑战，要求我国机械加工行业要抓住这一机遇，对原有的生产方式进行改进，提高生产效率，以满足需求。
关键词：机械加工；设备布局；仿真技术
前言：
伴随当前我国经济建设的蓬勃发展，机械加工行业迎来了新的发展机遇与挑战。对设备布局进行合理的设计是机械加工工作能否得到有效进行的关键所在，进行科学合理的设备布局，能够提高机械加工工作的效率，有效节约生产成本。而目前仿真技术的快速发展，给设备布局优化提供了新思路。本文将结合仿真技术探讨设备布局方法。
1.机械加工设备布局概述
1.1 机械加工设备布局现状
制造系统中设施布局的创立及发展脉络贯穿于工业工程发展实践中，是机械加工业之中不可忽略的重要环节，然而设备布局在国内仍然未得到完全的发展。从商业应用來看，至今尚没有成熟的用于制造企业设施布局的商品化软件，各高校和团体研究多集中于规则物体的布局问题，要实现任意形状的布局问题，至今尚无成功的通用布局方法。
在我国目前大多数机械加工行业中，都没有对生产设备进行科学合理的布局规划，就算有部分企业对其生产线上的设备进行了布局设计，但由于其设计理念较为陈旧，仍在使用传统的设计。
1.2 机械加工布局的概念
机械加工布局设计，即将多个相关的机械设备按照一定的生产规律，对其放置位置进行合理的规定，为生产活动等提供便利。更加具体一点说，就是将生产线的加工设备、处理设备、检测设备、运输设备与企业仓库等各部门在空间位置上进行安排设计。布局设计看似容易，其实涵盖了相当多的专业知识，涉及到如人机工程学、人工智能、信息处理与系统仿真与优化等多项专业技术。
设备布局设计就是要综合考虑各种相关因素，对生产系统或服务系统进行分析、规划、设计，使系统资源得到合理配置。布局设计总的目标是使人力、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，即要确保规划的布局系统能以最小的投入获取最大的效益。
1.3 设备布局的影响因素及设计方法
影响机械加工设备布局的因素有很多，结合相关研究经验，在车间加工设备中就包括了零件设计、零件工艺流程、车间生产组织、生产物流等因素，这些主要因素都会影响到机械加工设备的布局。
缪瑟的法在设施规划中是典型的系统设计思路，提供了一种以作业单位物流与非物流的相互关系分析为主线的规划设计方法，采用一套表达力极强的图例符号和简明工作表格，通过一套条理清晰的设计程序进行工厂布置设计。这种方法被设备设计人员和生产管理人员广泛采用。
2.机械加工布局设置仿真技术分析
2.1 机械加工布局设置仿真技术意义
计算机仿真技术在当前制造系统研究中发挥着重要作用，它同时也是对系统进行分析、实验、评价的最佳手段。结合机械加工行业的实践经验来看，机械加工的生产类型及组织形式决定了机械加工设备的布局形式，因此在一定程度上来说，设备布局形式需和组织车间同步。
仿真技术被引用到机械制造的历史久远。20 世纪 60 年末虚拟技术出现，随着科技进步，虚拟技术得以普及，许多专业人员发现其能够对现代机械加工过程中设备布局设计提供帮助，于是虚拟技术开始被引入机械加工设备布局领域中来。在实际对机械加工生产设备进行布局的过程中，通过对生产线具体设备生产情况进行取样，在虚拟系统中建立一个与机械加工生产线相似的仿真模型，通过在虚拟系统中对模型进行实验，对实验得出的结果进行分析，并进行二次检测。
2.2 仿真技术实施的具体步骤
要根据机械加工生产线的具体情况，在系统中构建生产线内各设备的模型，按照初步得出的布局方案将各设备的模型设置在仿真系统中的相应位置上。在仿真系统中对各机械加工生产线的具体生产加工流程进行设置，确认各类生产对象在生产线中的具体生产流程，同时对每项设备间的具体运输情况加以设置，制定好生产资料的运输路线。编辑生产线内各对象的参数，具体来说要包括机械加工设备、运输设备的外形大小、具体位置朝向等，必要的情况下还需要对生产对象到达生产加工设备的时间，设备的具体加工时间，设备是否容易产生故障与故障及处理时间等等。开始运行仿真模型，对仿真模型的运行次数、时间及速率做出具体的设置，如此重复多次进行实验。得出仿真实验结果，对结果加以分析，系统会自动将多次实验的结果列为图表进行比对，方便专业人员通过这些结果进行具体的设备布局设计。
2.3 系统仿真流程设计
用事件的观点来分析真实系统，通过定义事件及每个事件发生时对系统状态的变化，按时间顺序确定并执行每个事件发生时有关的逻辑关系，这就是事件调度法的基本思想。
系统仿真流程设计主要分三大内容。事件仿真主流程设计：该系统仿真设计在对真实系统进行分析时，所采取的是事件观点。所谓的事件观点，是指定义事件及事件发生时系统变化，通过时间顺序来执行事件发生的逻辑关系。零件到达事件流程分析：所谓的零件到达事件流程，强调的是零件由仓库至系统，由上一工序至下一工序。零件离去事件流程分析：该流程强调的是零件加工完成后离开机床组，由此工序流程向下一个工序流程系统。
结语：
综上所述，对机械加工设备进行布局是一项系统且复杂的工作，它需要对生产线相关各方面进行统筹，才能达到节省生产成本，提高生产效率的目的，因此要求机械加工行业加大对设备布局的重视。将仿真技术的优势及最新成果应用于机械加工设备布局工作中，进而优化设备布局，提升机械加工生产的质量及效率。总之，制造系统设备布局设计的未来发展总方向就是根据现实情况构建更为完整的设备布局优化真正达到制造系统设备布局最优化的目的。
参考文献：
[1]代丽华.机械加工设备布局方法研究[J].佳木斯职业学院学报，2015，01：196.
[2]郭树伽.基于虚拟现实的机械加工设备布局与仿真技术研究[D].南昌大学，2010.
关键词：机械加工；设备布局；仿真技术
前言：
伴随当前我国经济建设的蓬勃发展，机械加工行业迎来了新的发展机遇与挑战。对设备布局进行合理的设计是机械加工工作能否得到有效进行的关键所在，进行科学合理的设备布局，能够提高机械加工工作的效率，有效节约生产成本。而目前仿真技术的快速发展，给设备布局优化提供了新思路。本文将结合仿真技术探讨设备布局方法。
1.机械加工设备布局概述
1.1 机械加工设备布局现状
制造系统中设施布局的创立及发展脉络贯穿于工业工程发展实践中，是机械加工业之中不可忽略的重要环节，然而设备布局在国内仍然未得到完全的发展。从商业应用來看，至今尚没有成熟的用于制造企业设施布局的商品化软件，各高校和团体研究多集中于规则物体的布局问题，要实现任意形状的布局问题，至今尚无成功的通用布局方法。
在我国目前大多数机械加工行业中，都没有对生产设备进行科学合理的布局规划，就算有部分企业对其生产线上的设备进行了布局设计，但由于其设计理念较为陈旧，仍在使用传统的设计。
1.2 机械加工布局的概念
机械加工布局设计，即将多个相关的机械设备按照一定的生产规律，对其放置位置进行合理的规定，为生产活动等提供便利。更加具体一点说，就是将生产线的加工设备、处理设备、检测设备、运输设备与企业仓库等各部门在空间位置上进行安排设计。布局设计看似容易，其实涵盖了相当多的专业知识，涉及到如人机工程学、人工智能、信息处理与系统仿真与优化等多项专业技术。
设备布局设计就是要综合考虑各种相关因素，对生产系统或服务系统进行分析、规划、设计，使系统资源得到合理配置。布局设计总的目标是使人力、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，即要确保规划的布局系统能以最小的投入获取最大的效益。
1.3 设备布局的影响因素及设计方法
影响机械加工设备布局的因素有很多，结合相关研究经验，在车间加工设备中就包括了零件设计、零件工艺流程、车间生产组织、生产物流等因素，这些主要因素都会影响到机械加工设备的布局。
缪瑟的法在设施规划中是典型的系统设计思路，提供了一种以作业单位物流与非物流的相互关系分析为主线的规划设计方法，采用一套表达力极强的图例符号和简明工作表格，通过一套条理清晰的设计程序进行工厂布置设计。这种方法被设备设计人员和生产管理人员广泛采用。
2.机械加工布局设置仿真技术分析
2.1 机械加工布局设置仿真技术意义
计算机仿真技术在当前制造系统研究中发挥着重要作用，它同时也是对系统进行分析、实验、评价的最佳手段。结合机械加工行业的实践经验来看，机械加工的生产类型及组织形式决定了机械加工设备的布局形式，因此在一定程度上来说，设备布局形式需和组织车间同步。
仿真技术被引用到机械制造的历史久远。20 世纪 60 年末虚拟技术出现，随着科技进步，虚拟技术得以普及，许多专业人员发现其能够对现代机械加工过程中设备布局设计提供帮助，于是虚拟技术开始被引入机械加工设备布局领域中来。在实际对机械加工生产设备进行布局的过程中，通过对生产线具体设备生产情况进行取样，在虚拟系统中建立一个与机械加工生产线相似的仿真模型，通过在虚拟系统中对模型进行实验，对实验得出的结果进行分析，并进行二次检测。
2.2 仿真技术实施的具体步骤
要根据机械加工生产线的具体情况，在系统中构建生产线内各设备的模型，按照初步得出的布局方案将各设备的模型设置在仿真系统中的相应位置上。在仿真系统中对各机械加工生产线的具体生产加工流程进行设置，确认各类生产对象在生产线中的具体生产流程，同时对每项设备间的具体运输情况加以设置，制定好生产资料的运输路线。编辑生产线内各对象的参数，具体来说要包括机械加工设备、运输设备的外形大小、具体位置朝向等，必要的情况下还需要对生产对象到达生产加工设备的时间，设备的具体加工时间，设备是否容易产生故障与故障及处理时间等等。开始运行仿真模型，对仿真模型的运行次数、时间及速率做出具体的设置，如此重复多次进行实验。得出仿真实验结果，对结果加以分析，系统会自动将多次实验的结果列为图表进行比对，方便专业人员通过这些结果进行具体的设备布局设计。
2.3 系统仿真流程设计
用事件的观点来分析真实系统，通过定义事件及每个事件发生时对系统状态的变化，按时间顺序确定并执行每个事件发生时有关的逻辑关系，这就是事件调度法的基本思想。
系统仿真流程设计主要分三大内容。事件仿真主流程设计：该系统仿真设计在对真实系统进行分析时，所采取的是事件观点。所谓的事件观点，是指定义事件及事件发生时系统变化，通过时间顺序来执行事件发生的逻辑关系。零件到达事件流程分析：所谓的零件到达事件流程，强调的是零件由仓库至系统，由上一工序至下一工序。零件离去事件流程分析：该流程强调的是零件加工完成后离开机床组，由此工序流程向下一个工序流程系统。
结语：
综上所述，对机械加工设备进行布局是一项系统且复杂的工作，它需要对生产线相关各方面进行统筹，才能达到节省生产成本，提高生产效率的目的，因此要求机械加工行业加大对设备布局的重视。将仿真技术的优势及最新成果应用于机械加工设备布局工作中，进而优化设备布局，提升机械加工生产的质量及效率。总之，制造系统设备布局设计的未来发展总方向就是根据现实情况构建更为完整的设备布局优化真正达到制造系统设备布局最优化的目的。
参考文献：
[1]代丽华.机械加工设备布局方法研究[J].佳木斯职业学院学报，2015，01：196.
[2]郭树伽.基于虚拟现实的机械加工设备布局与仿真技术研究[D].南昌大学，2010.