VDI 3644-2010 Analysis and planning of factory areas - Fundamentals application and examples.pdf

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1、 ICS 03.100.10 VDI-RICHTLINIEN August 2010VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE Analyse und Planung von Betriebsflchen Grundlagen, Anwendung und Beispiele Analysis and planning of factory areas Fundamentals, application and examples VDI 3644 Ausg. deutsch/englisch Issue German/English Die deutsche Version die

2、ser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this guideline shall be taken as authori-tative. No guarantee can be given with respect to the English translation. VDI-Gesellschaft Produktion und Logistik (GPL) Fachbereich Technische Logistik VDI-Handbuch Technische Logistik, Band 7: Materialf

3、luss I (Gestaltung) Frhere Ausgabe: 08.91, deutschFormer edition: 08/91, inGerman only Vervielfltigung auch fr innerbetriebliche Zwecke nicht gestattet / Reproduction even for internal use not permittedZu beziehen durch / Available atBeuthVerlagGmbH, 10772 BerlinAlleRechtevorbehalten/ All rights res

4、erved VereinDeutscherIngenieuree.V., Dsseldorf 2010Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 1 Anwendungsbereich . 2 2 Begriffe 3 3 Geeignetes Flchensystem 5 3.1 Allgemeines . 5 3.2 Systematisches Flchenplanungssystem (SFPS) . 6 4 Anwendung des SFPS 8 4.1 Flchenerfassung 9 4.2 Information und Aktu

5、alisierung . 10 4.3 Flchenberechnung und -auswertung . 11 4.3.1 Grundlagen der Flchendimensionierung mit Kennzahlen . 11 4.3.2 Flchenanalyse 15 4.3.3 Stunden- und Personalanalyse 17 4.3.4 Flchendimensionierungsanstze 19 4.3.5 Sollflchenberechnung . 21 5 Planungsbeispiele 23 5.1 Flchendimensionierung

6、 einer Dreherei . 23 5.2 Planungs- und Kontrollinstrument SFPS 26 5.2.1 Fixflchen des Planungsbeispiels Dreherei 26 5.2.2 Flchenkennzahl K2 . 27 5.2.3 Flchenanalyse fr Sollzustand 28 5.2.4 Ergebnisse des Beispiels . 29 6 Weitere Anwendungsmglichkeiten . 29 Schrifttum 31 Preliminary note . 2 1 Scope

7、. 2 2 Terms and definitions . 3 3 Suitable area system . 5 3.1 General . 5 3.2 Systematic floor area planning system (SFPS) 6 4 Applying the SFPS 8 4.1 Floor area analysis 9 4.2 Information and updating . 10 4.3 Area calculation and evaluation . 11 4.3.1 Fundamentals of floor area dimensioning using

8、 indicators . 11 4.3.2 Floor area analysis 15 4.3.3 Hours and personnel analysis 17 4.3.4 Area dimensioning estimates 19 4.3.5 Target area calculation 21 5 Planning examples 23 5.1 Floor area dimensioning of a turning shop 23 5.2 Planning and control instrument SFPS . 26 5.2.1 Fixed areas of the tur

9、ning shop sample plan . 26 5.2.2 Floor area indicator K2 . 27 5.2.3 Floor area analysis for the target situation . 28 5.2.4 Results of the example 29 6 Other possible applications . 29 Bibliography . 31 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04 2 VDI 3644 Alle Rechte vorbe

10、halten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unterBeachtung der Vorgaben und Empfehlungen derRichtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, derFotokopie, der elektronischen Verwendung und derbersetzung, jeweils a

11、uszugsweise oder vollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wah-rung des Urheberrechts und unter Beachtung derLizenzbedingungen (www.vdi-richtlinien.de), diein den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieserVDI-Richtlinie m

12、itgewirkt haben, sei gedankt. Preliminary note The content of this guideline has been developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the guideline VDI 1000. All rights are reserved, including those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in d

13、ata processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The use of this guideline without infringement of copyright is permitted subject to the licensing con-ditions specified in the VDI notices (www.vdi-richtlinien.de). We wish to express our gratitude to all honorary contri

14、butors to this guideline. 1 Anwendungsbereich Ein wesentlicher Schwerpunkt der anforderungsge-rechten Layout- und Materialflussplanung ist dieAnalyse und Dimensionierung von Betriebsfl-chen. Hierbei muss auer der Flchenberechnungfr Neuplanungen auch die berprfung von be-stehenden Betriebsflchen berc

15、ksichtigt werden,insbesondere bei Produkt- und/oder Strukturnde-rungen. Das Thema der eigentlichen Planung von Layoutund Materialfluss als untrennbarer Kombinationtritt deshalb hier zurck, weil bereits Nachschlage-mglichkeiten hierber existieren 1; 5. Folgende Richtlinien werden empfohlen: VDI 2498

16、Vorgehen bei einer Materialfluss-planung VDI 2689 Leitfaden fr Materialflussunter-suchungen In der Richtlinie wird eine Vorgehensweise be-schrieben mit dem Ziel einer integrierten Flchen-planung unter Bercksichtigung betrieblicher An-forderungen. Ausgangspunkt ist stets das Produkt-programm als char

17、akteristische Bestimmungsgrefr die jeweiligen Betriebs- und Flchenstrukturen. Vereinfacht dargestellt bedeutet dies die Verknp-fung folgender Parameter mittels geeigneter Pla-nungshilfsmittel: Programm Flchen Stunden Personal Kosten/eingesetzte Mittel Der Begriff Umsatz“ sei hier wegen der Wertbe-re

18、inigungsproblematik bewusst ausgeklammert.Eine Verbindung ist jedoch ber daraus abgeleitete Fertigungsstunden einfach mglich. 1 Scope One key activity in requirement-oriented planning of industrial layouts and material flow is the analy-sis and dimensioning of surface areas. Besides the calculation

19、of areas for newly planned projects, the examination of existing areas must also be possi-ble, particularly when products or structures change. The issue of the actual planning of layout and ma-terial flow as an inseparable combination is not dealt with here because reference works already exist 1;

20、5. The following guidelines are recommended: VDI 2498 Procedure in material flow planning (in German only) VDI 2689 Manual of material flow investiga-tions (in German only) This guideline describes an integrated floor area planning process under consideration of opera-tional requirements. The starti

21、ng point is always the product program as a characteristic determining factor for the respective plant and floor area struc-tures. Expressed in simple terms, this means the interlinking of the following parameters with the aid of suitable planning aids: program floor areas hours personnel costs/mean

22、s used The term “turnover” is deliberately omitted here due to the value adjustment problems. A connec-tion can, however, easily be made on the basis of the derived manufacturing hours. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04All rights reserved Verein Deutscher Ingenieur

23、e e.V., Dsseldorf 2010 VDI 3644 3 2 Begriffe Fr die Anwendung dieser Richtlinie gelten diefolgenden Begriffe: Bebaute Flche Von Hochbauten bedeckte Grundstckflchenach Baufertigstellung. Anmerkung: Diese Flchenart ergibt sich aus der lotrechten Projektion der ueren Abmessungen auf die Grundstcksfl-ch

24、e. Unbercksichtigt knnen untergeordnete Bauteile, wieKellerlichtschchte, Sonnenschutzkonstruktionen u. a., bleiben. Bruttogrundrissflche (Auenmaflche) Summe aller Grundrissebenen, wobei sich dieBruttogrundrissflche jeder Grundrissebene ausden ueren Abmessungen der begrenzenden Bau-teile in Fubodenhh

25、e ergibt. Anmerkung 1: Dabei sind die Auenflchen der Begrenzun-gen magebend, so z. B. Putz, Verkleidung, Brstung o. . Jede Grundrissebene wird separat berechnet, wobei im Fallunterschiedlicher Geschossflchen innerhalb einer Ebenenochmals unterteilt wird. Dies ist insbesondere bei der Be-rechnung von

26、 Rauminhalten (Baumassen) relevant und kann bei der reinen Flchendimensionierung meist vernachlssigt werden bzw. wird als Nutzungsrestriktion markiert. Anmerkung 2: Bruttogrundrissflchen gliedern sich in Kon-struktionsflchen und Nettogrundrissflchen. Anmerkung 3: Nach DIN 18227 wird die Bruttogrundr

27、issfl-che Auenmaflche“ genannt. Funktionsflche Nettogrundrissflche von Rumen fr betriebs-technische Anlagen. Anmerkung 1: In der Regel behalten diese Rume auch beiNutzungswechsel von Bauwerken ihren Verwendungszweck bei. Hierzu gehren Klimaanlagen, Heizungsanlagen, Putz-rume, Schaltstationen, Pumpru

28、me und sonstige betriebs-technische Zentralanlagen. Anmerkung 2: Aufzge werden ebenfalls als Funktionsflche ausgewiesen, da es sich um Anlagen handelt, die bei sichndernder Gebudenutzung ihren Verwendungszweck behal-ten. Diese Art der Zuordnung entspricht wiederumDIN 18227, whrend DIN 277 Aufzge zur

29、 Verkehrsflche zhlt. Grundstcksflche Gesamtflche des nach ffentlich-rechtlichen Vor-schriften mit Gebude bebauten oder bebaubarenGrundstcks. Hauptnutzflche Flche, die fr die Hauptfunktion eines Gebudesoder Gebudeteils genutzt wird. Anmerkung: Eine detaillierte Beschreibung der Hauptnutz-flchen, insb

30、esondere fr Produktionsflchen, ist Abschnitt 4.3 zu entnehmen. Konstruktionsflche eines Bauwerks Flche, die sich aus den Querschnitten aller tra-genden oder anschlieenden Baukonstruktionen 2 Terms and definitions For the purposes of this guideline, the following terms and definitions apply: Built-up

31、 area Building site area cove red with buildings after the construction is completed. Note: This type of area is calculated by projecting the outer dimensions vertically onto the building site area. Second-order building parts, such as basement light shafts, sun protection constructions, etc. do not

32、 need to be taken into account. Gross ground plan area Sum of all floor plan levels whereby the gross ground plan area of each ground plan level is cal-culated from the outer dimensions of the envelop-ing structural components at floor level. Note 1: The outer surfaces of the envelopes will be measu

33、red, e.g. plastering, panelling, parapets, etc. Each ground plan level is calculated separately, and when there are different floors on one level, these will be counted separately as well. This is particularly relevant for the calculation of cubic content and can usually be ignored for pure floor ar

34、ea dimensioning or is marked as a usage restriction. Note 2: Gross ground plan areas are divided into structural areas and net ground plan areas. Note 3: In DIN 18227 the gross ground plan area is referred to as “outer dimensions area”. Functional area Net ground plan area of rooms for service insta

35、l-lations. Note 1: In general these rooms retain their purpose even when the usage of a building changes. This includes air conditioning systems, heating systems, janitorial rooms, switch stations, pump rooms and other central building services. Note 2: Lifts are also defined as functional areas as

36、they are installations which retain their purpose even when the usage of the building is changed. This categorisation corresponds to DIN 18277, while DIN 277 counts lifts as part of the materials flow areas. Building site area Total area of the grounds which are built up or can be built up with buil

37、dings in accordance with the public law. Main operational area Area that is used for the main function of a build-ing or a part of a building. Note: Section 4.3 provides a detailed description of the main operational areas, in particular of the production areas. Structural area of a building The str

38、uctural area adds up the cross sections of all supporting or connecting constructions such as B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04 4 VDI 3644 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 wie Sttzen, Auenwnden, tragenden Zwischen-wnden, Trep

39、penhaus- und Schachtwnden sowieSchornsteinen und lichten Grundflchen oder Lei-tungs- und Luftschchten ergibt, sofern Letzterenicht zu den Nebennutzflchen zu rechnen sind.Anmerkung: Sehr einfach lsst sich die Konstruktionsflche auch als Differenz von Bruttogrundrissflche un d Nettogrundrissflche erre

40、chnen. Nebennutzflche Diese Flchenart gliedert sich in Sozialflchen, Sanitrflchen und sonstige Flchen, wobeiLetztere bereits unter den Hauptnutzflchen imSinne schlssiger Flchenanalysen mit erklrtwurden. Nettogrundrissflche (Bruttoflche) Nutzbare Grundflche zwischen begrenzenden Bauteilen. Anmerkung

41、1: Eine Weiterunterteilung der Nettogrundriss-flche erfolgt in Nutzflchen, Funktionsflchen un dVerkehrsflchen. Anmerkung 2: Nach DIN 18227 wird diese Flche Brutto-flche“ genannt, was im Hinblick auf den in DIN 277 verwen-deten Begriff Nettogrundrissflche“ und die vorgelagerte Bruttogrundrissflche“ V

42、erwirrung stiften kann. Entschei-dende Fehler entstehen daraus, wenn Planer sich nicht vorabverstndigen, nach welcher DIN gearbeitet wird. Erluterun-gen hierzu sind unter Abschnitt 2.1 zu entnehmen. Sanitrflche Unter Sanitrflchen fallen Umkleiderume ein-schlielich der Vorrume sowie smtliche Toilet-t

43、enanlagen einschlielich der erforderlichen Vor-und Trennrume. Anmerkung 1: Sanitrflchen sind in DIN 18228 przise vor-gegeben, in Abhngigkeit vom Personalstand bzw. Schmutzgradder anfallenden Arbeitsaufgaben. Anmerkung 2: In der Arbeitsstttenverordnung (ArbStttV) liegen die erforderlichen Mindestanfo

44、rderungen ebenfalls fest.Bei der Flchenplanung muss in jedem Fall die ArbStttVbercksichtigt werden, um Abnahme bzw. Betriebsschwierig-keiten seitens der behrdlichen Dienststellen (Berufsgenossen-schaft, Gewerbeaufsicht) zu vermeiden Sonderflche Alle Nutzflchen, die sich nicht eindeutig als Pro-dukti

45、ons-, Lager- oder Broflche definieren lassen.Anmerkung: Unter Sonderflchen fallen auch alle Flchenmit extremen Randbedingungen und/oder Sonderstatus, wieMunitionsbunker, Super-Clean-Rume, kerntechnische Anla-gen, Geheimhaltungszonen usw. Sozialflche Flche von Rumen fr die Belegschaft, wie Spei-serum

46、e, Frhstcks- und Aufenthaltsrume, K-chenrume, Splrume, Vorratsrume, Khlrume und Verkaufsrume. supports, outer walls, load-bearing interior walls, stairwell and shaft walls as well as chimneys and their clear ground areas or supply line or ventila-tion shafts, if the latter are not counted with the a

47、ncillary operational areas. Note: The structural area can be very easily calculated as the difference between the gross ground plan area and the ne t ground plan area. Ancillary operational area This type of area is divided into social areas, sanitary areas and miscellaneous areas. The latte r have

48、already been explained in the paragraph on main operational areas in the interest of a coher-ent area analysis. Net ground plan area (gross area) Useable ground area between the enveloping struc-tural components. Note 1: The net ground plan area can be further divided into operational areas, functio

49、nal areas and materials flow areas. Note 2: In DIN 18227 this area is called the “gross area”, which can cause confusion with the term “net ground plan area” and the corresponding “gross floor area” used in DIN 277. Substantial errors can result if planners do not agree in advance as to which version DIN standard i