张祥瑞

（中国船舶及海洋工程设计研究院 上海200011）

引 言

膳食处所是保证舰员精力充沛，提高战斗力的重要条件之一。随着我国水面舰船设计技术的不断发展以及人们生活水平的日益提高，膳食处所在舰船总体设计中受到越来越多的重视，膳食处所主要包括膳食加工舱室、膳食分配舱室、餐厅等，这些舱室的优化设计研究对提高我国水面舰船战斗力、适应海军现代化建设具有重要意义。

目前国内外众多学者对舱室布局的方法展开研究，较常用的有流程图、图解法及系统布置设计（Systematic Layout Planning，SLP）方法等［1］。SLP法通过物流分析与作业单位关系密切程度分析相结合求得合理布置的技术，在布置设计领域有着极其广泛的应用［2］。刘旺盛等人扩展了 SLP法在动态性方面的历史局限性，进一步改进了以往研究［3］。然而，膳食舱室布置涉及的因素较多，应根据舰船的特点，充分利用空间，关注作业流程，按照系统的功能进行设计和布置，最大限度地满足舰艇士兵士官膳食要求，充分发挥膳食系统的效能［4］。SLP方法通过明确的设计程序进行布置设计，对舰船的膳食舱室布置有很强的实践应用性。

因此，本文利用SLP方法，根据作业单位间相互关系密切程度进行舰船的膳食舱室布置，并用仿真分析的方法对方案进行评价。

1 SLP法布置设计

利用SLP法进行舰船膳食系统舱室布置时，综合考虑影响舰船膳食舱室布局的因素，如舒适性、空间利用率等，以搬运距离最小为目标，降低搬运费用，同时保证物料流动的顺畅性。

进行布置时，首先根据舰船的人员编制和舰船膳食需求特点，确定膳食系统相应配置主要功能区及功能，如表1所示。

表1 舰船膳食系统功能区

其次，利用SLP法对作业单位相互关系进行分析，包括物流与非物流关系。物流分析是舱室及设备布置的重要依据，但由于船舶膳食系统的服务性要求较高，非物流分析也是相当重要。膳食系统设施的平面布局与一般工业物流设施布局相比，除关注物流效率外，更关注于食品加工工艺流程的合理性、食品的安全性和卫生性，以保证食品的卫生和质量。本文主要考虑的因素有工艺流程的连续性、工作联系频繁程度等。以符号A、E、I、O、U、X来表示相互关系的强度，分别表示绝对重要、特别重要、重要、一般重要、不重要、负程度。

最后为使生产服务系统的舱室及设备布置更加系统合理，基于对作业单位物流关系与非物流关系进行综合分析，得到综合相互关系，实现各作业单位的合理布置。综合相互关系需要对物流关系表和非物流关系表进行定量处理，并根据相对重要性确定加权比例。

2 舰船膳食系统布置优化

2.1 物流关系分析

根据膳食系统各功能区（表1）之间的物流相关性分析，得到作业单位物流相关关系图（如图1所示）。

图1 作业单位物流相关关系

进行布置时，从物流系统优化角度讲，物流相关表中物流强度等级高的作业单位之间的距离应尽量缩小即彼此相互接近，而物流强度等级低的作业单位之间的距离可以适当加大。由物流相关关系表得到物流相关关系图，如图2所示。

图2 作业单位物流相关关系图

2.2 非物流关系分析

依据影响各个作业单位相互关系的因素，确定作业单位相互关系的等级，得到非物流相关关系图，如图3所示。

图3 作业单位非物流相关关系

2.3 综合关系分析

在船舶膳食服务系统中，根据物流与非物流关系对系统的服务水平的影响程度，本文确定二者的权重比为1∶1，加权得到综合相互关系图，如图4所示。

图4 作业单位综合相互关系

根据作业单位综合相互关系表，得到作业单位的位置相关图，如图5所示。综合接近程度分值越高，该作业单位越靠近布置图的中心位置；分值越低，该作业单位越处于布置图的边缘位置。

图5 作业单位位置相关图

由作业单位位置相关图和作业单位面积，得到作业单位面积相关图，如下页图6所示。

图6 作业单位面积相关图

3 布置方案及评价

基于以上SLP法的分析，考虑多种因素的限制影响，得到舰船膳食系统布置平面图，如图7所示。

图7 膳食系统设施平面布置图

本文利用Flexsim软件对SLP法的膳食系统舱室及设备布置方案进行仿真，从仿真结果可以直观看到布置效果，利于找出影响膳食系统设施布置的瓶颈环节，弥补SLP法的不足，从而提高了设计效率，为舰船提供更完善的设施布置方案。

仿真模型的部分三维图如图8所示。由仿真结果可知，该布置方案有效提高物流效率，充分利用船舶空间，保证了工作环境的舒适性和安全性。

图8 三维仿真图

4 结 论

本文利用SLP法，对舰船膳食系统布置进行实证研究，在保证物流搬运的流畅性前提下，以搬运距离最小为目标，优化膳食系统舱室布置。通过分析舰船膳食系统各个作业区间的物流与非物流的相关关系，得到合理的布置方案，并用仿真分析方法验证该方案的合理性和有效性，从而表明该方案能有效降低物流成本，提高工作效率。

［1］ 杨晓英，贾晓燕，魏先亮.基于Flexsim的设施布置方法的改进研究［J］.物流科技，2009（7）: 86-88.

［2］ 刘光富，陈晓莉.系统布置设计在生产系统优化中的应用［J］.工业工程与管理，2008（3）: 125-128.

［3］ 刘旺盛，系统布置设计——SLP法的改进研究［J］.物流技术与应用，2006（11）：90-97.

［4］ 张广磊.大型舰船舱室划分与布置研究［D］.哈尔滨:哈尔滨工程大学，2010.