设施规划与物流分析课程设计(共38页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上中国矿业大学矿业工程学院工业工程系设施规划与物流分析课程设计说明书姓 名： 杨 龙 学 号： 指导教师： 李迺良 开始时间： 2014年6月25日 结束时间： 2014年7月7日 成 绩： 专心-专注-专业设施规划与物流分析课程设计任务书姓名： 杨 龙 学号： 年（班）级： 工业11-2 地点： 主606 课程设计题目： 液压转向器厂总平面布置设计 课程设计内容与要求：液压转向器厂总平面布置设计内容与要求如下：1、液压转向器厂物流分析。2、液压转向器厂作业单位相互关系分析。3、作业单位位置相关图，相当于A3图样的坐标纸1张。4、作业单位面积相关图，相当于A3图样的坐标

2、纸1张。5、液压转向器厂总平面布置图三个方案，A3图样三张。6、评价择优，选出最佳总平面布置图。7、编写设计说明书，工作量不少于12000字设施规划与物流分析课程设计评语评语：成绩： 指导教师： 日 期： 年 月 日 目录 1 给定条件 建一叉车厂，占地面积为18000m2，厂区南北长为200m，东西宽为90m，所处地理位置如图1所示。该厂职工人数300人，计划改建成年产量6500套液压转向器的生产厂，需要完成工厂总平面布置设计。 北 比例1:4000图1.1.1待建液压转向器厂厂区图2 基本要素分析2.1液压转向器结构及有关参数液压转向器的基本结构如图2.1所示，有22个零、组件构成，每个零

3、、组件的名称、材料、单间重量及年需求量均列于表2.1中。图2.1.1液压转向器结构表2.1零件明细表工厂名称：液压转向器厂产品名称液压转向器产品代号计划年产量序号零件名称零件代号自制外购材料总计划需求量零件图号形状尺寸单件重量（Kg）说明1连接块组件2065000.092前盖HT25065000.903X型密封圈橡胶67000.044挡环2065000.035滑环2065000.036弹簧片65Mn455000.017拔销65Mn67000.028联动轴4565000.279阀体HT25065007.0010阀芯4565000.611阀套2065000.5612隔盘2065000.3213限位

4、柱4565000.0114定子40Cr65001.2015转子4565000.6016后盖2065000.8017螺栓45390000.0218O型密封圈橡胶230000.0119限位螺栓4565000.0220油堵塑料290000.0121标牌铝65000.0122护盖塑料70000.01编制（日期）审核（日期）2.2作业单位划分，如下表所示表2.2作业单位建筑物汇总表序号作业单位名称用途建筑长宽/m结构型式备注1原材料库储存钢材、铸锭20302铸造车间铸造12243热处理车间热处理12124机加工车间牢、铣、钻削18365精密车间精镗、磨削12366标准件、半成品库储存外购件、半成品122

5、47组装车间组装转向器12368性能试验室转向器性能检验12129成品库成品储存121210办公、服务楼办公室、食堂等806011设备维修车间机床维修122412废料堆存区堆存加工产生的废料1212露天/每个月处理1次2.3液压转向器零件加工工艺过程，如下表所示表2.3.1连接块组件加工工艺过程表产品名称件 号材料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）连接块组件1200.096500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2机加工车间车、镗、压装553半成品库暂存表2.3.2前盖加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）前 盖

6、2HT2500.906500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库准备铸锭2铸造车间铸造603机加工车间粗铣、镗、钻804精密车间精镗955半成品库暂存表2.3.3挡环加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）挡 环4200.036500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2机加工车间车削403半成品库暂存 表2.3.4滑环加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）滑 环5HT2500.036500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2机加工车间车削403

7、半成品库暂存表2.3.5联动器加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）联动器8450.276500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2机加工车间车、铣403精密车间精磨994半成品库暂存表2.3.6滑环加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）滑 环9HT2507.006500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库准备铸锭2铸造车间铸造603机加工车间粗铣、镗704精密车间精镗905半成品库暂存表2.3.7阀芯加工工艺过程表产品名称件 号材料单件重量（Kg）计划年产量（套）

8、年产总量（Kg）阀 芯10450.66500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2机加工车间粗车、钻、铣703热处理车间热处理4精密车间精磨995半成品库暂存表2.3.8阀套加工工艺过程表产品名称件 号材料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）阀 套11200.566500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2机加工车间车削803半成品库暂存表2.3.9隔盘加工工艺过程表产品名称件 号材料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）隔 盘12200.326500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2机加工车间铣、钻

9、803半成品库暂存表2.3.10限位柱加工工艺过程表产品名称件 号材料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）限位柱13450.016500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2机加工车间车、镗703热处理车间热处理4精密车间端磨995半成品库暂存表2.3.11定子加工工艺过程表产品名称件 号材料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）定 子1440Cr1.206500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2热处理车间退火3机加工车间车、钻、插、铣504热处理车间调质5精密车间研磨996半成品库暂存表2.3.12转子加工工艺过程表产品名

10、称件 号材料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）转 子15450.606500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2热处理车间正火3机加工车间车、铣、钻704热处理车间淬火5精密车间研磨996半成品库暂存表2.3.13后盖加工工艺过程表产品名称件 号材料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）后 盖16200.806500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（%）1原材料库备料2机加工车间车、钻803半成品库暂存3 物流分析3.1分析给定的工艺过程表对每道工序进行分析、计算每道工序产生的废料，最终体现在每个工艺的工艺过程图中。表3.1单件产品工艺过程

11、物流分析表零件单件重量（Kg）工 序材料利用率（%）工序前重量（Kg）工序废料重量（Kg）连接块组件0.09车、镗、压装550.160.07前盖0.90铸造601.970.79粗铣、镗、钻801.180.23精镗950.950.05挡环0.03车削400.0750.045滑环0.03车削400.0750.045联动器0.27车铣400.680.407精磨990.2730.003阀体7.00铸造6018.527.41粗铣7011.113.33镗907.780.78阀芯0.60粗车、钻、铣700.870.264精磨990.6060.006阀套0.56车削800.700.14隔盘0.32铣、钻800

12、.400.08限位柱0.01车、镗700.140.13端磨990.01010.0001定子1.20车、钻、插、铣502.421.21研磨991.210.01转子0.60车、铣、钻700.870.26研磨990.6060.006后盖0.80车、钻801.000.203.2各个自制零配件工艺过程图 图3.2.1连接块组件工艺过程图图3.2.2前盖工艺过程图 图3.2.3挡环工艺过程图 图3.2.4滑环工艺过程图 图3.2.5联动器工艺过程图 图3.2.6阀体工艺过程图 图3.2.7阀芯工艺过程图 图3.2.10限位柱工艺过程图 图3.2.8阀套工艺过程图 图3.2.9隔盘工艺过程图 图3.2.11

13、定子工艺过程图 图3.2.12转子工艺过程图图3.2.13后盖工艺过程图表3.2全年产品工艺过程物流分析表零件单件重量Kg年成品重量Kg工序前重量Kg年工序前重量Kg工序废料重量Kg年工序废料连接块组件0.095850.1610400.07455前盖0.9058501.97128050.7951351.1876700.2314950.9561750.05325挡环0.031950.075487.50.045292.5滑环0.031950.075487.50.045292.5联动器0.2717550.6844200.4072645.50.2731774.50.00319.5阀体7.0045500

14、18.527.414816511.11722153.33216457.78505700.785070阀芯0.6039000.8756550.26417160.60639390.00639阀套0.5636400.7045500.14910隔盘0.3220800.4026000.08520限位柱0.01650.149100.138450.010165.650.00010.65定子1.2078002.42157301.2178651.2178650.0165转子0.6039000.8756550.2616900.60639390.00639后盖0.8052001.0065000.201300所有外购

15、件0.1524223.3产品总的工艺过程图 图3.3产品总的工艺过程图3.4物流强度等级的划分根据生产产品总的工艺过程图，统计出个作业单位对的物流强度，然后按顺序从大到小排序。然后根据物流强度等级划分表划分物流强度等级。表3.4.1物流强度等级划分表 3.4.1根据图3.3产品总的工艺过程图，统计出各作业单位对的物流强度，得出下表并按物流强度从大到小排序。表3.4.2物流强度汇总表序号作业单位对（路线）单件物流强度Kg全年物流强度Kg11220.492133.29213853144.1266504160.15242252412.297988562128.2533007345.722137193

16、.658352.432115808.659459.00358519.510461.811700114126.410941670.85125610.5868770135120.85515558.15146712.5381445157817.542168912.53814453.4.2根据表3.4.2物流强度汇总表，由玛格数法得出物流从至表。表3.4.3玛格数法修正因素及参数值级B 松密程度C 形状D 损伤危险率E 状态-3十分简单并且容易堆垛或可以充分套叠（如金属板材）-2非常轻或空的（体积庞大的板金制品）易于堆垛或套叠的（汤盆）根本不易受损伤（废铁削）-1轻的和庞大的（拆散的瓦楞纸板箱）轻易堆

17、垛或略可套叠（书，茶杯）实际上不易受损伤或受损极小（坚实的铸件）0相当坚实的（干燥木块）基本上方形，并且有一些可堆垛的性能（木块）略易受损伤（加工成一定尺寸的木料）清洁，结实（木块）1相当重及坚定的（空心铸件）长的、圆的或有些不规则形状（袋装谷类，短棒）易受挤压、破裂、擦伤等损伤（油漆过的物品有油的、脆弱的、不稳定的或难于搬运的（带油切屑）2重的及坚实的（空心铸件，锻件）十分长的、球状的或不规则的形状（桌式电话机）非常容易受一些损伤或容易受许多损伤(电视显像管)热的、非常脆弱或滑溜的，非常难于搬运的3非常重及坚实的（模块，实心铅特别长，弯曲的，或形状高度不规则的（长钢梁）极易受到损伤(水晶玻璃

18、高脚器皿)发粘的胶面4特别长及弯曲的，或格外不规则的（成形管，木扶手椅）极易受到非常多的损伤（瓶装酸类及炸药）熔化的钢等3.4.2.1各作业单位对的参数值及玛格数玛格数计算公式：M=A+A（B+C+D+E）/4表3.4.4各作业单位的玛格数序号作业单位对ABCDE玛格数11220.491-3-105.12252133.292-3-101.6453144.12-3-102.054160.1531-100.262552412.292-1-1115.362562128.21-3-248.27345.722120-1210.018352.432120-103.049459.0032-1-109.003

19、10461.82-1-101.8114126.41091-3-211.6125610.583-1-1013.225135120.8551-1-3-21-0.21146712.533-1-1015.6625157817.54231-1239.4695168912.5331-1228.19253.4.2.2根据表3.4.4各作业单位的玛格数，得出各作业单位对的当量物流量。每次搬运十件零部件，如组装一台液压转向器需要多个同一零部件，则搬运其相应的倍数个。两点间物流量：f=M*n表3.4.5各作业单位对的当量物流量序号作业单位对玛格数M单元数n当量物流量（当量公斤/年）1125.12256503330

20、2131.64565010693142.0565013334160.262565017152415.3625650998662128.2650533073410.0165065078353.0465019769459.003650585210461.86501170114121.66501040125613.2256508596135120.21650137146715.662565010181157839.469565025655168928.1925650183253.4.2.3物流从至表表3.4.6物流从至表123456789101112原材料库铸造车间热处理车间机加工车间精密车间标准件

21、半成品库组装车间性能试验室成品库办公服务楼设备维修车间废料堆存区1原材料库3330106913331712铸造车间998653303热处理车间650719764机加工车间5852117010405精密车间85961376半成品库101817组装车间256558性能试验室183259成品库10办公服务楼11设备维修间12废料堆存区3.4.2.4根据3.4.6物流从至表，得出当量物流强度汇总表。表3.4.7当量物流强度汇总表序号作业单位对（路线）物流强度当量公斤/年序号作业单位对（路线）物流强度当量公斤/年1782565591233302891832510351976367101811114133

22、342499861246117055685961313106963465071441210407455852151617182125330165121373.4.2.5根据表3.4.2物流强度汇总表，得出物流强度分析表。序号作业单位对物流强度（t）0 5 10 15 20 25物流强度等级178A289A367E424E556E634I745I8212I912I1035O1114O1246O1313O14412O1516016512O表3.4.3物流强度分析表3.4.3根据物流强度分析表，得出液压转向器厂作业单位物流相关表。表3.4.4作业单位物流相关表4 非物流分析根据液压转向器结构及工艺特

23、点，液压转向器厂的作业单位的划分有原材料库、铸造车间、热处理车间、机加工车间、精密车间、标准件半成品库、组装车间、性能试验室、成品库、办公服务楼和设备维修车间。4.1确定主要因素从物流，工作流程，作业性质相似，使用相同设备，使用同一场地等一系列因素整理出影响作业单位相互关系的主要因素，并给出理由编码，如表4.1所示。表4.1液压转换器厂作业单位相互关系主要因素编号理由编号理由1工作流程的连续性5安全及污染2生产服务6共用设备及辅助动力源3物料搬运7振动4管理方便8人员联系4.2作业单位相互关系等级确定各作业单位对之间影响相互关系的因素，并初步确定相互关系等级，如表4.2所示。表-21作业单位相

24、互关系等级划分比例相互关系密切程度等级符号作业单位对比例(%)相互关系密切程度等级符号作业单位对比例(%)绝对必要靠近A25一般O1025特别重要靠近E310不重要U4580重要I515不希望靠近X酌情而定4.3作业单位相互关系将最后的作业单位之间的相互关系等级填入作业单位相互关系表表4.3作业单位相互关系表5 作业单位综合相关分析5.1综合物流相关等级表 单位的物流关系和非物流关系有明显的重要性区别，因此取物流关系和非物流关系的加权值比为3:1。表5.1综合物流相关等级表序号作业单位对关系密切程度综合关系物流关系（权值3）非物流关系（权值1）等级分值等级分值分值等级112I2I28I213O

25、1I25O314O1I25O416O1O14O524E3E312E625U0X-1-1X728U0X-1-1X829U0O11U9210U0O11U10211U0O11U11212I2I28I1234I2E39I1335O1E36O1436U0O11U1537U0O11U16310U0O11U17311U0O11U1845I2I28I1946O1E36O2047U0E33O21410U0O11U22411U0O11U23412O1O14O2456E3A413E2557U0E33O26510U0O11U27511U0O11U28512O1O14O2967E3A413E30610U0I22U316

26、11U0I22U3278A4A416A33710U0I22U34711U0E33O3589A4A416A36810U0E33O37811U0O11U38910U0E33O5.2作业单位综合等级的划分 由表5.1划分综合相互关系密度等级，如下表表5.2流相关等级与比例划分表总分关系等级作业单位对数百分比（%）14,15,16A25.2611,12,13E37.897，8,9,10I410.533，4,5,6O1231.580,1,2U1539.47-1X25.26合 计381005.3作业单位综合相互关系表由表5.1和表5.1得到作业单位综合相互关系表，如下表。表5.3作业单位综合相互关系表6

27、作业单位位置相关分析6.1综合接近程度计算表6.1作业单位的综合接近程度排序表123456789101112原材料库铸造车间热处理车间机加工车间精密车间标准件半成品库组装车间性能试验室成品库办公服务楼设备维修车间废料堆存区1原材料库I/2O/1O/1O/12铸造车间I/2E/3X/-1X/-1I/23热处理车间O/1I/2O/14机加工车间O/1E/3I/2I/2O/1O/1O/15精密车间X/-1O/1I/2E/3O/1O/16半成品库O/1O/1E/3E/37组装车间O/1O/1E/3A/4O/18性能试验室X/-1A/4A/4O/19成品库A/4O/110办公服务楼O/1O/111设备维

28、修间O/112废料堆存区I/2O/1O/1综合接近程度55411781085214排序6791532481112106.2绘制作业单位位置相关图关系等级表示方式如表6.2所示表6.2关系等级表示方式表规定关系程度为A级的作业单位对之间距离为一个单位距离长度，E级为两个单位距离长度，依次类推 （其中 表示储存区 表示加工区 表示办公区 ）6.2.1画图步骤首先处理A级关系的作业单位对：主顺序：7,8,9 辅参照78；89 查看主顺序，首先应该布置7，将7布置在图纸中心位置； 查看辅参照与7有A级关系的作业单位为8，将8布置在距离7一个单位距离的位置并用四条实线相连； 查看主顺序，接下来应该布置作

29、业单位8，但是8已经在图纸上； 查看辅参照，与8有A级关系的是7和9，按主顺序应先布置7，但是7也已经在图纸上，所以应布置作业单位9，将9布置在距离8一个单位距离的位置并用四条实线相连； 查看主顺序，接下来应该布置9，但是9已经在图纸上，并且与9有A级关系的8也已经在图纸上，所以结束当前级，转入下一级。接下来处理E级关系的作业单位对：主顺序：4,7,6,5,2 辅参照：24；56；67 查看主顺序，首先应该布置作业单位4，作业单位4的位置由7,8,9决定，将4布置在距离7四个单位距离的位置，并用一条实线相连； 查看辅参照，与4有E级关系的作业单位是2，将2布置在距离4两个单位距离的位置并用三条实线相连； 查看主顺序，接下来应该布置7，但是7已经在图纸上； 查看辅参照与7有E级关系的作业单位是6，将6布置在距离7两个单位的位置，并用三条实线相连； 查看主顺序，接下来应该布置6，但是6已经在图纸上； 查看辅参照，与6有E级关系的作业单位是5和7，按主顺序应先布置7，但是7已经在图纸上，所以应该布置作业单位5，将5布置在距离6两个单位的位置，并用三条实线相连