陶俐言，王志峰，聂 清，梁满棠

（1.杭州电子科技大学 工业工程与管理研究所，浙江 杭州 310018；2.西北工业集团有限公司 信息化处，陕西 西安 710043）

0 引言

工业4.0是德国高科技战略计划的首位，其核心是将资源、信息、产品和人进行互联，构建更具弹性、资源应用效率更高及制造过程满足人因学的智能工厂，其中智能生产强调人机互动，人因工程是工业4.0的重要组成之一［1］。为增强企业的竞争力，大型制造企业已经把人性化因素视为产品设计、制造、装配和维护的一个关键组成部分，因为未来的制造是基于大数据、互联网和人，并结合各种信息技术进行数字化、自动化的柔性制造，设施布局更应关注基于人因学的系统效率。

单元设施布局问题（Facility Layout Problem，FLP）是制造系统设计初始阶段要考虑的主要问题之一［2］，研究如何在给定约束条件下，对车间内部生产系统所需设备资源进行合理的组织与布置，使设计目标达到最优［3］。研究表明物流成本占制造总成本的20%～50%，而合理的布局能够提高物料的搬运效率，节省约10%～30%的物流成本［4］。因此，设施布局是否合理会直接影响企业的生产效率和运作成本。

目前，对单元设施布局的研究主要集中在从物流角度出发进行优化研究和单纯地研究车间中的人因两个方面。对前者的研究主要包括二项分配问题的解算公式、分枝定界法、图论优化法、启发式算法等。车间布局在人因学方面的研究主要包括如何使作业环境、作业任务和动作姿势等与人的生理能力相匹配，使操作者在更健康、安全的环境下工作，降低操作者的职业性肌肉骨骼损伤风险。……