轉(zhuǎn)向器廠(液壓)總平面布置設(shè)計(jì)

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. 設(shè)施規(guī)劃與物流分析設(shè)計(jì) 一. 課程說明 1.1課程設(shè)計(jì)的目的 設(shè)施規(guī)劃與物流分析課程設(shè)計(jì)是設(shè)施規(guī)劃與物流分析課程的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)，完成工廠布置設(shè)計(jì)工作而進(jìn)行的一次基本訓(xùn)練。其目的是： 1. 能正確運(yùn)用工業(yè)工程基本原理及有關(guān)專業(yè)知識(shí)，學(xué)會(huì)由產(chǎn)品入手對工廠生產(chǎn)系統(tǒng) ，進(jìn)行調(diào)研分析的方法。 2. 通過對某工廠布置設(shè)計(jì)的實(shí)際操作，熟悉系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)方法中的各種圖例符號(hào)和表格，掌握系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)方法的規(guī)范設(shè)計(jì)程序。 3. 通過課程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)如何編寫有關(guān)技術(shù)文件。 4. 通過課程設(shè)計(jì)，初步樹立正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)分析和解決實(shí)際技術(shù)問題的能力。 1.2設(shè)計(jì)題目 液壓轉(zhuǎn)向器廠總平面布置設(shè)計(jì)。 1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求 《液壓轉(zhuǎn)向器廠總平面布置設(shè)計(jì)》內(nèi)容與要求如下： 1. 液壓轉(zhuǎn)向器廠物流分析。 2. 液壓轉(zhuǎn)向器廠作業(yè)單位相互關(guān)系分析。 3. 作業(yè)單位位置相關(guān)圖，相當(dāng)于A4圖樣的坐標(biāo)紙一張。 4. 作業(yè)單位面積相關(guān)圖，相當(dāng)于A4圖樣的坐標(biāo)紙一張。 5. 液壓轉(zhuǎn)向器廠總平面布置圖三套，A4圖樣三張。 6. 機(jī)加工布置圖，相當(dāng)于A4圖樣的坐標(biāo)紙一張。 7. 評價(jià)擇優(yōu)，選出最佳總平面布置圖。 1.4原始給定條件 當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有一叉車修理廠，占地面積為16000mm。廠區(qū)南北長200m。東西寬為80m，所處地理位置如圖，該廠職工人數(shù)300人，計(jì)劃改建成年產(chǎn)6000套液壓轉(zhuǎn)向器的生產(chǎn)廠，需要完成工廠總平面布置設(shè)計(jì)。 圖1-1 待建液壓轉(zhuǎn)向器廠廠區(qū)圖 1. 液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及有關(guān)參數(shù) 液壓轉(zhuǎn)向器的基本結(jié)構(gòu)有22個(gè)零、組件構(gòu)成，每個(gè)零、組件的名稱、材料、單件重量及年需求量如表1-2 工廠名稱：液壓轉(zhuǎn)向器廠 共1頁 產(chǎn)品名稱 液壓轉(zhuǎn)向器 產(chǎn)品代號(hào) 計(jì)劃年產(chǎn)量 6000(套) 第1頁 序號(hào) 零件名稱 零件代號(hào) 自制 外 購 材料 總計(jì)劃需求量 零件圖號(hào) 形狀 尺寸 單件重 量（kg） 說明 1 連接塊組件 √ 20 6000 0.09 2 前蓋 √ HT250 6000 0.90 3 X型密封圈 √ 橡膠 6200 0.04 4 擋環(huán) √ 20 6000 0.03 5 滑環(huán) √ 20 6000 0.03 6 彈簧片 √ 65Mn 42000 0.01 7 拔銷 √ 65Mn 6200 0.02 8 聯(lián)動(dòng)軸 √ 45 6000 0.27 9 網(wǎng)體 √ HT250 6000 7.00 10 閥芯 √ 45 6000 0.6 11 閥套 √ 20 6000 0.56 12 隔盤 √ 20 6000 0.32 13 限位柱 √ 45 6000 0.01 14 定子 √ 40Cr 6000 1.20 15 轉(zhuǎn)子 √ 45 6000 0.60 16 后蓋 √ 20 6000 0.80 17 螺栓 √ 45 36000 0.02 18 O型密封圈 √ 橡膠 21000 0.01 19 限位螺栓 √ 45 6000 0.02 20 油堵 √ 塑料 28000 0.01 21 標(biāo)牌 √ 鋁 6000 0.01 22 護(hù)蓋 √ 塑料 6600 0.01 編制（日期） 審核（日期） 1-2 零件明細(xì)表 2. 作業(yè)單位劃分 根據(jù)液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及工藝特點(diǎn)，液壓轉(zhuǎn)向器廠設(shè)立如1-3所示11個(gè) 作業(yè)單位，分別承擔(dān)原材料存儲(chǔ)、備料、熱處理、加工與裝配、產(chǎn)品性能檢驗(yàn)、生產(chǎn)管理與服務(wù)等各項(xiàng)生產(chǎn)任務(wù)。 作業(yè)單位建筑物匯總表 序號(hào) 作業(yè)單位名稱 用途 建筑面積m2 結(jié)構(gòu)型式 備注 1 原材料庫 儲(chǔ)存鋼材、鑄錠 2030 露天 2 鑄造車間 鑄造 1224 3 熱處理車間 熱處理 1212 4 機(jī)加工車間 車、銑、鉆削 1836 5 精密車間 精鏜、磨削 1236 6 標(biāo)準(zhǔn)件、半成品庫 儲(chǔ)存外構(gòu)件、半成品 1224 7 組裝車間 組裝轉(zhuǎn)向器 1236 8 性能試驗(yàn)室 轉(zhuǎn)向器性能檢驗(yàn) 1212 9 成品庫 成品儲(chǔ)存 1212 10 辦公、服務(wù)樓 辦公室、食堂等 8060 11 設(shè)備維修車間 機(jī)床維修 1224 表1-3 作業(yè)單位建筑物匯總表 3. 液壓轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)工藝過程 由于液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)比較簡單，因此其生產(chǎn)工藝過程也很簡單，總的工藝過程可分為零、組件制作與外購，半成品暫存，組裝，性能試驗(yàn)與成品存儲(chǔ)等階段。 （1）零、組件制作與外購 液壓轉(zhuǎn)向器上的標(biāo)準(zhǔn)件、異形件如塑料護(hù)蓋、鋁制標(biāo)牌等都是采用外購、外協(xié)的方法獲得，入廠后有半成品庫保存。其他零件由本廠自制，其工藝過程如1-4至1-16表。表中各工序加工前工件重量為：該工序加工后工件重量/該工序材料利用率 （2）標(biāo)準(zhǔn)件、外購件與半成品暫存 生產(chǎn)出的零、組件經(jīng)車間檢驗(yàn)合格后，送入半成品庫暫存。定期訂購的標(biāo)準(zhǔn)件和外協(xié)件均存放在半成品庫。 （3）組裝 所有零、組件在組裝車間集中組裝成液壓轉(zhuǎn)向器成品。 （4）性能檢驗(yàn) 所有組裝出的液壓轉(zhuǎn)向器均需進(jìn)行性能試驗(yàn)，試驗(yàn)不合格的返回組裝車間進(jìn)行修復(fù)。一次組裝合格率估計(jì)值為80%，二次組裝合格率為100%。 （5）成品存儲(chǔ) 所有合格液壓轉(zhuǎn)向器存放在成品庫帶出廠。 下面表格是液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 連接塊組件 1 20鋼 0.09 6000 540 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 機(jī)加工車間 車、鏜、壓裝 55 3 半成品庫 暫存 表1-4 連接塊組件 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 前蓋 2 HT250 0.90 6000 5400 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 準(zhǔn)備鑄錠 2 鑄造車間 鑄造 60 3 機(jī)加工車間 精銑、鏜、鉆 80 4 精密車間 精鏜 95 5 半成品庫 暫存 表1-5 前蓋 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 擋環(huán) 4 20鋼 0.03 6000 180 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 機(jī)加工車間 車削 40 3 半成品庫 暫存 表1-6 擋環(huán) 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 滑環(huán) 5 20鋼 0.03 6000 180 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 機(jī)加工車間 車削 40 3 半成品庫 暫存 表1-7 滑環(huán) 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 聯(lián)動(dòng)器 8 45鋼 0.27 6000 1620 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 機(jī)加工車間 車、銑 40 3 精密車間 精磨 99 4 半成品庫 暫存 表1-8 聯(lián)動(dòng)器 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 閥體 9 HT250 7.00 6000 42000 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 準(zhǔn)備鑄錠 2 鑄造車間 鑄造 60 3 機(jī)加工車間 精銑、鏜 70 4 精密車間 精鏜 90 5 半成品庫 暫存 表1-9 閥體 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 閥芯 10 45鋼 0.6 6000 3600 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 機(jī)加工車間 精車、鉆、銑 70 3 熱處理 熱處理 4 精密車間 精磨 99 5 半成品庫 暫存 表1-10 閥芯 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 閥套 11 20鋼 0.56 6000 3360 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 機(jī)加工車間 車削 80 3 半成品庫 暫存 表1-11 閥套 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 隔盤 12 20鋼 0.32 6000 1920 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 機(jī)加工車間 銑、鉆 80 3 半成品庫 暫存 表1-12 隔盤 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 限位柱 13 45鋼 0.01 6000 60 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 機(jī)加工車間 車、鏜 70 3 熱處理車間 熱處理 4 精密車間 端磨 99 5 半成品庫 暫存 表1-13 限位柱 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 定子 14 40Cr 1.20 6000 7200 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 熱處理車間 退火 3 機(jī)加工車間 車、鉆、插、銑 50 4 熱處理車間 調(diào)質(zhì) 5 精密車間 研磨 99 6 半成品庫 暫存 表1-14 定子 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 轉(zhuǎn)子 15 45鋼 0.60 6000 3600 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 熱處理車間 正火 3 機(jī)加工車間 車、銑、鉆 70 4 熱處理車間 淬火 5 精密車間 研磨 90 6 半成品庫 暫存 表1-15 軸子 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 單重(kg) 計(jì)劃年產(chǎn)量(套) 年產(chǎn)總重(kg) 后蓋 16 20鋼 0.80 6000 4800 序 號(hào) 作業(yè)單位名稱 工序內(nèi)容 工序材料利用率(%) 1 原材料庫 備料 2 機(jī)加工車間 車、鉆 80 3 半成品庫 暫存 表1-16 后蓋 二.基本要素分析 2.1產(chǎn)品P-產(chǎn)量Q分析 企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品品種的多少及每種產(chǎn)品產(chǎn)量的高低，決定了工廠的生產(chǎn)類型，進(jìn)而影響著工廠設(shè)備的布置形式。 機(jī)械制造業(yè)設(shè)備布置的基本形式按產(chǎn)品在制造過程中的位置是否變化分為產(chǎn)品移動(dòng)式和產(chǎn)品固定式兩大類。產(chǎn)品移動(dòng)式布置又可分為產(chǎn)品原則布置、工藝原則布置及成組布置形式。 每一種設(shè)備布置形式各有特點(diǎn)，分別適合不同的生產(chǎn)類型。 （1） 產(chǎn)品原則布置 產(chǎn)品原則布置也稱為流水線布置或?qū)ο笤瓌t布置。當(dāng)產(chǎn)品品種很少而生產(chǎn)數(shù)量又很大時(shí)，應(yīng)按產(chǎn)品的加工工藝過程順序配置設(shè)備，形成流水線，這是大量生產(chǎn)中典型的設(shè)備布置形式。由于產(chǎn)品原則布置是按產(chǎn)品的加工、裝配工藝過程順序配置各道工序所需設(shè)備、人員及物料，因此能最大限度的滿足固定品種產(chǎn)品的生產(chǎn)過程對空間和時(shí)間的客觀要求，生產(chǎn)效率非常高，單件產(chǎn)品生產(chǎn)成本低，但生產(chǎn)適應(yīng)性即柔性差，適合于少品種大量生產(chǎn)。 （2） 工藝原則布置 工藝原則布置也稱為機(jī)群式布置。這種布置形式的特點(diǎn)就是把同種類型的設(shè)備和人員集中布置在一個(gè)地方，如車床工段、銑床工段、刨床工段及磨床工段，就是分別把車床、銑床、刨床和磨床集中布置在一個(gè)地方。這中布置方式便于調(diào)整設(shè)備和人員，容易適應(yīng)產(chǎn)品的變化，生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性大大增加。但是，當(dāng)工件需要多種設(shè)備進(jìn)行加工時(shí)，就不得不往返于各工序之間，增加了產(chǎn)品搬運(yùn)次數(shù)與搬運(yùn)距離，常常帶來物料交叉搬運(yùn)和逆向流動(dòng)的問題，這種布置形式通常適用于單件生產(chǎn)。 （3） 成組原則布置 成組原則布置又稱為混合原則布置。在生產(chǎn)品種較多、每種產(chǎn)品的產(chǎn)量又是中等程度的情況下，將工件按其外形與加工工藝的相似性進(jìn)行編碼分組，同組零件用相近的工藝過程進(jìn)行加工。同時(shí)，將設(shè)備成組布置，即把使用頻率高的機(jī)器群按工藝過程順序組合布置成成組制造單元，整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)由數(shù)個(gè)成組制造單元構(gòu)成。這種布置方式既有流水線的生產(chǎn)效率，又有機(jī)群式布置的柔性，可以提高設(shè)備開動(dòng)率、減少物流量及加工時(shí)間。成組原則布置適用于多品種、中小批量的生產(chǎn)類型。 現(xiàn)代成組原則布置包括柔性制造單元和柔性制造系統(tǒng)兩種形式。 （4） 固定工位式布置 產(chǎn)品固定工位式布置適用于大型設(shè)備如飛機(jī)、輪船的制造過程。產(chǎn)品固定在一個(gè)固定位置上，所需設(shè)備、人員、物料均圍繞產(chǎn)品布置，這種布置方式在一般場合很少使用。 綜上所述，產(chǎn)品品種的多少，產(chǎn)量的高低直接決定了設(shè)備布置的形式，圖2-1直觀的反映了產(chǎn)品-產(chǎn)量與設(shè)備布置形式的關(guān)系。因此，只有對產(chǎn)品-產(chǎn)量進(jìn)行深入的分析，才能恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備布置方式。 圖2-1 根據(jù)對液壓轉(zhuǎn)向器廠的基本要素的分析，該廠生產(chǎn)的零件品種比較多，而且產(chǎn)量也不少，介于這兩種情況，得出該廠應(yīng)采用產(chǎn)品工藝原則布置方式。 三.物流分析 3.1概述 據(jù)資料統(tǒng)計(jì)分析，產(chǎn)品制造費(fèi)用的20%-50%是用作物料搬運(yùn)，而物料搬運(yùn)工作量直接與工廠布置情況有關(guān)，有效的布置大約能減少搬運(yùn)費(fèi)用的30%左右。工廠布置的優(yōu)劣不僅直接影響著整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，而且通過對物料搬運(yùn)成本的影響，成為決定產(chǎn)品生產(chǎn)成本高低的關(guān)鍵因素之一。也就是說，在滿足生產(chǎn)工藝流程的前提下，減少物料搬運(yùn)工作量是工廠布置設(shè)計(jì)最為重要的目標(biāo)之一。因此，在實(shí)現(xiàn)工廠布置之前必須就生產(chǎn)系統(tǒng)各作業(yè)單位之間的物流狀態(tài)作出深入的分析。 3.2物流分析內(nèi)容與方法 物流分析包括確定物料在生產(chǎn)過程中每個(gè)必要的工序之間移動(dòng)的最有效順序及其移動(dòng)的強(qiáng)度的數(shù)量，一個(gè)有效的工藝流程是指物料在工藝過程中按順序一直不斷的向前一定直到完成，中間沒有過多的迂回或倒流。 當(dāng)物流移動(dòng)是工藝過程的主要部分時(shí)，物流分析就是工廠布置設(shè)計(jì)的核心問題。 針對不同的生產(chǎn)類型，應(yīng)采用不同的物流分析方法。 （1）工藝過程圖 在大批量生產(chǎn)中，產(chǎn)品品種很少，用標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)繪制的工藝過程圖直觀的反映出工廠生產(chǎn)的詳細(xì)情況，此時(shí)，進(jìn)行物流分析只需在工藝過程圖上注明各道工序之間的物流量，就可以清楚的表現(xiàn)出工廠生產(chǎn)過程中物料搬運(yùn)情況。另外，對于某些規(guī)模比較小的工廠，不論產(chǎn)量如何，只要產(chǎn)品比較單一，都可以用工藝過程圖進(jìn)行物流分析。 （2）多種產(chǎn)品工藝過程表 在多品種且批量較大的情況下，如產(chǎn)品品種為十種左右，將各產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程匯總在一張表上，就形成了多種產(chǎn)品工藝過程表，在這張表上各產(chǎn)品工藝路線并列繪出，可以反映出各個(gè)產(chǎn)品的物流途徑。 （3）成組方法 當(dāng)產(chǎn)品品種達(dá)到數(shù)十種時(shí)，若生產(chǎn)類型為中小批量生產(chǎn)，進(jìn)行物流分析時(shí)就有必要采用成組方法，按產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與工藝過程的相似性進(jìn)行歸類分組，然后對每一類產(chǎn)品采用工藝過程圖進(jìn)行物流分析;或者采用多種產(chǎn)品工藝過程表表示各組產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝過程，再做進(jìn)一步的物流分析。 （4）從至表 當(dāng)產(chǎn)品品種很多、產(chǎn)量很小，且零件、物料數(shù)量又很大的時(shí)候，可以用一張方陣圖表示各作業(yè)單位之間的物流移動(dòng)方向和物流量。表中，方陣的行表示物流移動(dòng)的源，稱為從；列表示物料移動(dòng)的目的地，稱為至；行列交叉點(diǎn)標(biāo)明由源到目的地的物流量，這就是從至表，從中可看出各作業(yè)單位之間的物流狀況。 如上所述，不同的分析方法應(yīng)用于不同的生產(chǎn)類型，其目的是為了工作方便，在物流分析時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇恰當(dāng)?shù)姆治銮闆r。 3.3物流強(qiáng)度 根據(jù)前面的定義，物流分析包括確定物料移動(dòng)的順序和移動(dòng)量兩個(gè)方面。如果通過工藝流程分析能夠正確的確定各工序或作業(yè)單位之間的相互關(guān)系（前后順序）。那么各條路線上的物料移動(dòng)量就是反映工序或作業(yè)單位之間相互密切程度的基本衡量標(biāo)準(zhǔn)。我們把一定時(shí)間周期內(nèi)的物流移動(dòng)量成為物流強(qiáng)度。對于相似的物料，可以用重量、體積、托盤或貨箱作為計(jì)量單位。當(dāng)比較不同性質(zhì)的物料搬運(yùn)狀況時(shí)，各種物料的物流強(qiáng)度大小應(yīng)酌情考慮物料搬運(yùn)的困難程度。 3.4工藝過程圖 任何物料在加工過程中進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，有五種基本形式。 （1）操作 處于成形、處理、裝配、拆卸等操作過程中。 （2）運(yùn)輸 處于移動(dòng)或運(yùn)輸中。 （3）檢驗(yàn) 處于計(jì)數(shù)、試驗(yàn)、校驗(yàn)或檢驗(yàn)中。 （4）停滯 等待其他操作完成。 （5）存儲(chǔ) 處于存儲(chǔ)中。 圖3-1 物料形態(tài)表示符號(hào) 下面分析給定的工藝過程表，由于各個(gè)部件的年需求量是固定的，也就是說液壓轉(zhuǎn)向器的生產(chǎn)呈理想狀態(tài)（零庫存生產(chǎn)），所以全年的物流量就沒有必要給出。工藝過程表計(jì)算出各個(gè)工序加工前后單件重量及廢料重量如下表3—2所示： 各個(gè)零件原料重量與成品重量對比表 產(chǎn)品名稱 件號(hào) 材料 原料重量(kg) 材料利用率(%) 成品重量(kg) 廢料(kg) 連接塊組件 1 20 0.164 55 0.09 0.074 前蓋 2 HT250 1.973 45.6 0.9 1.073 擋環(huán) 4 20 0.075 40 0.03 0.045 滑環(huán) 5 20 0.075 40 0.03 0.045 聯(lián)動(dòng)器 8 45 0.683 39.6 0.27 0.413 閥體 9 HT250 18.518 37.8 7 11.518 閥芯 10 45 0.866 69.3 0.6 0.266 閥套 11 20 0.7 80 0.56 0.14 隔盤 12 20 0.4 80 0.32 0.08 限位柱 13 45 0.0144 69.3 0.01 0.0044 定子 14 40Cr 2.424 49.5 1.2 1.224 轉(zhuǎn)子 15 45 0.866 69.3 0.6 0.266 后蓋 16 20 1.00 80 0.8 0.2 表3-2 下面根據(jù)液壓轉(zhuǎn)向器廠各零、組件的工藝過程表繪制各零、組件的工藝過程圖。 圖3-3 各零、組件工藝流程圖 為了表示所有產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，就需要為每一種產(chǎn)品繪制一份工藝過程圖，但是當(dāng)產(chǎn)品較多時(shí)，各自獨(dú)立的工藝過程難以用來研究各種產(chǎn)品生產(chǎn)過程之間的相關(guān)部分，這時(shí)就需要把工藝過程圖匯總成多種工藝過程圖。 圖3-4 總的工藝流程圖 3.5 從至表 根據(jù)各零、組件的工藝流程圖繪制相關(guān)的從至表如下。 表3-5 從至表 3.6 物流強(qiáng)度分析 物流分析包括確定物料移動(dòng)的順序和移動(dòng)動(dòng)量兩個(gè)方面。SLP中物流強(qiáng)度化成5個(gè)等級(jí)，分別用符號(hào)A,E,I,O,U表示，其物流強(qiáng)度逐漸減小，如下表所示 物流強(qiáng)度等級(jí) 符號(hào) 物流路線比例(%) 承擔(dān)物流量比例(%) 超高物流強(qiáng)度 A 10 40 特高物流強(qiáng)度 E 20 30 較大物流強(qiáng)度 I 30 20 一般物流強(qiáng)度 O 40 10 可忽略搬運(yùn) U 　 　 表3-6 從至表繪制完成之后，在進(jìn)行物流強(qiáng)度的相關(guān)分析。 表3-7 物流強(qiáng)度分析表 表3-8 原始物流相關(guān)表 表3-9 作業(yè)單位物流相關(guān)表 四. 作業(yè)單位相互關(guān)系分析 下面進(jìn)行非物流方面的分析。 作業(yè)單位相互關(guān)系密切程度的典型影響因素一般可以考慮一下方面： （1） 物流 （2） 工藝流程 （3） 作業(yè)性質(zhì)相似 （4） 使用相同的設(shè)備 （5） 使用同一場所 （6） 使用相同的文件檔案 （7） 使用相同的公用設(shè)施 （8） 使用同一組人員 （9） 工作聯(lián)系頻繁程度 （10） 監(jiān)督和管理方便 （11） 噪聲、振動(dòng)、煙塵、易燃易爆危險(xiǎn)品的影響 （12） 服務(wù)的頻率和緊急程度 根據(jù)液壓轉(zhuǎn)向器廠的具體情況我們選擇如下表所示的作業(yè)單位相互關(guān)系影響因素。并在此基礎(chǔ)上作出非物流的各作業(yè)單位相互關(guān)系圖。 表4-1 表4-2 從而制定非物流相互關(guān)系表. 表4-3 作業(yè)單位非物流相互關(guān)系表 五． 作業(yè)單位間物流與非物流相互關(guān)系合并 根據(jù)液壓轉(zhuǎn)向器廠物流和非物流關(guān)系的重要程度，將加權(quán)值定為1：1，取A=4，E=3，I=2，O=1，U=0，X=-1，通過綜合相互關(guān)系密切程度數(shù)值計(jì)算公式，計(jì)算出各作業(yè)單位對的綜合作業(yè)關(guān)系分值和等級(jí)。如下表。 表5-1 作業(yè)單位綜合相互關(guān)系計(jì)算表 表5-2 作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表 六.繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖 6.1．綜合接近程度計(jì)算 利用綜合接近程度排序表，量化綜合相互關(guān)系等級(jí)，并計(jì)算出各作業(yè)單位綜合接近程度，按綜合接近程度分?jǐn)?shù)由高到低排序。 作業(yè)單位代號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 A/4 E/3 I/2 U/0 I/2 U/0 U/0 U/0 U/0 I/2 2 A/4 U/0 I/2 I/2 U/0 U/0 U/0 U/0 X/-1 O/1 3 E/3 U/0 E/3 O/1 U/0 U/0 U/0 U/0 X/-1 U/0 4 I/2 I/2 E/3 E/3 O/1 I/2 O/1 U/0 I/2 U/0 5 U/0 I/2 O/1 E/3 I/2 U/0 U/0 U/0 U/0 U/0 6 I/2 U/0 U/0 O/1 I/2 E/3 U/0 U/0 U/0 I/2 7 U/0 U/0 U/0 I/2 U/0 E/3 A/4 U/0 I/2 I/2 8 U/0 U/0 U/0 O/1 U/0 U/0 A/4 A/4 O/1 U/0 9 U/0 U/0 U/0 U/0 U/0 U/0 U/0 A/4 O/1 I/2 10 U/0 X/-1 X/-1 I/2 U/0 U/0 I/2 O/1 O/1 I/2 11 I/2 O/1 U/0 U/0 U/0 I/2 I/2 U/0 I/2 I/2 綜合接近程度 13 8 6 16 8 10 13 10 7 6 11 排序 2 7 10 1 8 6 3 5 9 11 4 表6-1 液壓轉(zhuǎn)向器廠綜合接近程度排序表 注：上表中A=4，E=3，I=2，O=1，U=0，X=-1，然后對表中的作業(yè)單位綜合接近程度進(jìn)行計(jì)算并排序。 6.2 繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖 關(guān)系等級(jí)表示方式如表所示 規(guī)定關(guān)系程度為A級(jí)的作業(yè)單位對之間距離為一個(gè)單位距離長度，E級(jí)為兩個(gè)單位距離長度，依次類推。 通過綜合接近排序表，制定作業(yè)單位位置相關(guān)圖如下： 七．繪制作業(yè)單位面積相關(guān)圖 根據(jù)作業(yè)單位位置相關(guān)圖，選擇適當(dāng)廠區(qū)大小比例，從而得到作業(yè)單位面積相關(guān)圖如下： 八． 繪制工廠總平面布置可行方案圖 考慮修正因素與實(shí)際條件限制因素，修改調(diào)整面積相關(guān)圖。包括如下因素: 1. 廠區(qū)占地面積大小 2. 根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)，確定物料搬運(yùn)方法 3. 確定廠內(nèi)外運(yùn)輸方式，一般采用汽車 4. 根據(jù)廠區(qū)地理?xiàng)l件選擇道路形式及其技術(shù)參數(shù)，包括主次干道路寬度，彎道半徑，交叉路口轉(zhuǎn)彎半徑等 5. 根據(jù)廠外公路情況，設(shè)定數(shù)個(gè)廠門位置，形成多種布置方案 6. 設(shè)置廠前區(qū)位置，合理改變辦公和服務(wù)樓外形 7. 考慮風(fēng)向特別是盛行風(fēng)向?qū)ψ鳂I(yè)單位相對位置的影響，避免煙塵，異味等空氣污染影響人身健康 8. 考慮建筑物朝向，間距，防火，防噪聲等因素 考慮上述各種因素，整理出三套可行布置方案，按制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制成工廠總平面布置方案圖。三套方案可見CAD打印版。 九． 評價(jià)擇優(yōu) 首先對場址選擇涉及的非經(jīng)濟(jì)因素賦以不同的權(quán)重，權(quán)重大小為1-10；再對各因素就每個(gè)備選場址進(jìn)行評級(jí)，共分為五級(jí)，用五個(gè)元音字母A、E、I、O、U表示；各個(gè)級(jí)別分別對應(yīng)不同的分?jǐn)?shù)，A=4分、E=3分、I=2分、O=1分、U=0分；最后將某因素的權(quán)重乘以其對應(yīng)級(jí)別的分?jǐn)?shù)，得到該因素所得分?jǐn)?shù)，將各因素所得分?jǐn)?shù)相加，分?jǐn)?shù)最高者為最佳場址方案。 編碼 考慮因素 相關(guān)內(nèi)容 權(quán)重 各方案等級(jí)及分?jǐn)?shù) 一 二 三 1 物流效率 各種物料，文件信息，人員按照流程的流動(dòng)效率。 8 E(24) E(24) A(32) 2 存儲(chǔ)效率 物料庫存的工作效率 6 I(12) E(18) E(18) 3 場地利用率 包括建筑面積、通道面積及立體空間的利用程度 5 I(10) I(10) A(20) 4 安全管理 方案是否符合有關(guān)安全規(guī)范 4 I(8) I(8) I(8) 5 輔助部門的綜合效率 各個(gè)系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào) 4 I(8) E(12) E(12) 6 物料運(yùn)輸效率 物料運(yùn)入、運(yùn)出的搬運(yùn)路線、方法等等。 7 I(14) E(21) E(21) 7 環(huán)境的優(yōu)良程度 周邊的綠化等等 3 I(6) E(9) A(12) 8 工作環(huán)境及員工滿意程度 方案的場地、空間、噪聲等對員工的影響 4 E(12) E(12) E(12) 94 114 135 通過以上八個(gè)因素的比較可知，方案三的加權(quán)和為135為最高，所以方案三為最佳方案。但實(shí)際中需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行必要的調(diào)整，或者重新附加因素進(jìn)行進(jìn)一步的評價(jià)和優(yōu)化。對于一個(gè)真正的設(shè)計(jì)考慮的因素不僅僅有這些，還要考慮更多的更專業(yè)的因素，跟當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)，地理?xiàng)l件都有很大的關(guān)系。在以后的實(shí)施過程中還要具體的做好分析。 十． 機(jī)加工車間布置 根據(jù)各個(gè)零件加工工藝過程表中機(jī)加工車床的加工用途可知；機(jī)加工車間的加工有粗車、車、鏜、壓裝、粗銑、鉆、銑、插、檢查共9個(gè)加工步驟。畫從至表得 機(jī)加工車間從至表 粗車 車 鏜 壓裝 粗銑 鉆 銑 插 檢查 權(quán)重和 罰點(diǎn)和 粗車 0.6 3 0.6 3 車 0.10 0.10 2.0 8 0.87 4.35 2.97 12.45 鏜 0.09 0.09 0.9 2.7 7.01 42.06 8 44.85 壓裝 0.09 0.45 0.09 0.45 粗銑 7.9 31.2 7.9 31.2 鉆 0.6 0.6 1.2 2.4 2.62 7.86 4.42 10.86 銑 0.92 1.84 0.92 1.84 插 1.2 2.4 1.2 2.4 檢查 權(quán)重和 8 0.09 4.42 2.67 1.2 9.72 26.1 罰點(diǎn) 31.3 0.09 15.54 7.35 2.4 58.85 107.05 表10-1 效率=26.1/107.05=24.4% 從至表中鏜-檢查的罰點(diǎn)數(shù)最大，工序應(yīng)調(diào)整。做初始多種產(chǎn)品工藝過程表： 初始多種產(chǎn)品工藝過程表 工序 閥體 定子 前蓋 后蓋 轉(zhuǎn)子 閥芯 閥套 序號(hào) 名稱 流程 流程 流程 流程 流程 流程 流程 1 粗車 1 1 1 1 1 2 車 3 鏜 1 1 4 壓裝 5 粗銑 -2 -2 6 鉆 1 1 1 1 2 7 銑 1 -1 1 8 插 -1 9 檢查 42*(-1)=-42 7.2*2=14.4 5.4*0=0 4.8*2=9.6 4.8*1=4.8 3.6*4=14.4 3.36*1=3.36 W 10.98 表10-2 工序 隔盤 聯(lián)動(dòng)器 連接塊 擋環(huán) 滑環(huán) 限位柱 序號(hào) 名稱 流程 流程 流程 流程 流程 1 粗車 1 2 車 1 2 1 1 3 鏜 2 1 4 壓裝 1 5 粗銑 6 鉆 1 7 銑 -1 1 8 插 9 檢查 1.9*0=0 1.62*2=3.24 0.54*5=2.7 0.18*1=0.18 0.18*1=0.18 0.06*2=0.12 W 10.98 表10-3 經(jīng)過進(jìn)一步試探，做最佳順序多品種工藝過程表 工序 閥體 定子 前蓋 后蓋 轉(zhuǎn)子 閥芯 閥套 序號(hào) 名稱 流程 流程 流程 流程 流程 流程 1 粗銑 1 1 2 車 1 1 1 1 3 粗車 1 4 銑 1 1 1 5 鏜 1 2 6 鉆 1 2 2 2 -2 7 檢驗(yàn) 8 插 -2 9 壓裝 42*2=84 7.2*1=7.2 5.4*5=27 4.8*3=14.4 3.6*4=14.4 3.6*0=0 3.36*1=3.36 W 159.84 表10-4 工序 隔盤 聯(lián)動(dòng)器 連接塊 擋環(huán) 滑環(huán) 限位柱 序號(hào) 名稱 流程 流程 流程 流程 流程 1 粗銑 2 車 1 1 1 1 1 3 粗車 4 銑 1 1 5 鏜 1 1 6 鉆 2 7 檢驗(yàn) 8 插 9 壓裝 -2 1.92*3=5.76 1.62*2=3.24 0.54*0=0 0.18*1=0.18 0.18*1=0.18 0.06*2=0.12 W 159.84 表10-5 繼續(xù)做從至表： 從至表 粗銑 車 粗車 銑 鏜 鉆 檢驗(yàn) 插 壓裝 權(quán)重和 罰點(diǎn)和 粗銑 7.9 31.6 7.9 31.6 車 0.87 1.74 0.10 0.30 2.0 8 0.62 3.1 3.59 13.14 粗車 0.6 1.8 0.6 1.8 銑 0.92 1.84 2.07 6.21 2.99 8.05 鏜 0.9 0.9 7.01 14.02 0.09 0.36 8 15.28 鉆 0.6 2.4 2.62 2.62 1.2 2.4 4.42 7.42 檢驗(yàn) 插 1.2 9.6 1.2 9.6 壓裝 0.09 0.36 0.09 0.36 權(quán)重和 2.67 8 4.42 12.41 1.2 0.09 28.79 罰點(diǎn) 13.74 31.9 12.54 26.31 2.4 0.36 87.25 表10-6 根據(jù)以上從至表和初始工藝過程表作機(jī)加工車間布置圖，做CAD打印版。 十一 總結(jié) 通過三個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)，不僅讓我更加鞏固和加深了物流設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)，而且還培養(yǎng)我自己動(dòng)手能力和設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力，很好地開拓了思維。物流設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)是工業(yè)工程專業(yè)一門重要的主干專業(yè)課程。設(shè)施規(guī)劃特別是其中的工廠設(shè)計(jì)著重研究工廠總平面布置，車間布置及物料搬運(yùn)等內(nèi)容，其目標(biāo)是通過對工廠各組成部分相互關(guān)系的分析，進(jìn)行合理布置，得到高效運(yùn)行的生存系統(tǒng)，獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 在整個(gè)設(shè)計(jì)的過程中，我遇到了很多麻煩，通過同學(xué)的幫助和指導(dǎo)，和進(jìn)過各種途徑查詢資料，終于磕磕碰碰的做完設(shè)計(jì)了，我知道其中會(huì)有很多不對和不合理的地方，這是能力和經(jīng)驗(yàn)的欠缺，以后會(huì)好好彌補(bǔ)的。其實(shí)做課程設(shè)計(jì)也是一個(gè)很享受的過程，每天一點(diǎn)一滴的做，循序漸進(jìn)，雖然過程挺辛苦勞累，但到全部完成的時(shí)候給人一種很大的成就感，付出努力總會(huì)得到回報(bào)，我希望經(jīng)過這次設(shè)計(jì)能給我以后的工作，人生道路帶來一些好的回報(bào)。最后謝謝老師和同學(xué)們的幫助。 參考文獻(xiàn)： 1．伊俊敏. 《物流工程》.北京：電子工業(yè)出版社，2005 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