设施规划与物流分析培训教材.docx
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1、机械与运载工程学院设施规划与物流分析课程设计设施规划与物流分析课程设计 学生:田博鑫学号:20110407110学院:机械与运载工程学院专业班级:工业工程1101班指导教师:黄向明 二一四年七月二十四日目录1.课程设计的目的32.课程设计的内容32.1 工厂总平面布置设计122.1.1工厂布置的基本设计原则122.1.2 产品分析142.1.3工艺过程分析152.1.3.1工艺过程图种类152.1.3.2 液压转向器工艺过程图162.1.4 物流分析172.1.4.1 物流分析172.1.4.2 从至表182.1.4.3 物流分析192.1.4.4 物流相关图202.1.5 作业单位相互关系2
2、12.1.5.1 作业单位相互关系的决定因素212.1.5.2 非物流相关图222.1.6作业单位综合相互关系表232.1.6.1 综合相互关系表232.1.6.2 关系工作表252.1.7 作业单位无面积拼块图262.1.8布置方案272.1.9 布置方案的评价272.2 机加工厂设施布置272.3 搬运系统分析272.3.1 物料特征272.3.2 区域物料进出292.3.3 搬运系统分析292.3.4 F-D图分析312.3.5 系统化方案汇总312.3.6 系统方案评比321.课程设计的目的 物流工程课程设计是物流工程课程的重要实践性教学环节,是综合运用所学专业知识,完成工厂布置设计工
3、作而进行的一次基本训练。其目的是:(1)能正确运用工业工程基本原理及有关专业知识,学会由产品入手对工厂生产系统进行调研分析的方法。(2)通过对某工厂布置设计的实际操作,熟悉系统布置设计方法中的各种图例符号和表格,掌握系统布置设计方法和搬运系统设计的规范设计程序。 (3)通过课程设计,培养学生学会如何编写有关技术文件。(4)通过课程设计,初步树立正确的设计思想,培养学生运用所学专业知识分析和解决实际技术问题的能力。2.课程设计的内容 物流工程课程设计的主要目标是培养学生如何分析、发现现有生产厂布置方面存在的问题,并加以改善的工作能力,以及掌握完整的系统布置设计方法。为此,本课程设计包括两个阶段:
4、一是给定工厂总平面布置设计阶段,二是工厂搬运系统设计。具体内容与工作量要求如下:公司有地36000m2,厂区南北为300m,厂区东西南120m,该厂预计需要工人1000人,计划建成年产15万套液压转向器的生产厂,需要完成工厂总平面布置设计及物料搬运系统的设计。因提供面积比较少,需考虑采用联合厂房的形式。(一)液压转向器的结构及有关参数液压转向器的基本结构如图1所示,由27个零件以及组件构成,每个零件、组件的名称、材料、单件重量及年需求量均列于表1中。表1 液压转向器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:110计划年产量/个150000序号零件名称零件代号自制外购材料总计
5、划需求量/万个零件图号形状单件重量/kg1连接块组件45150.12前盖HT250151.23X形密封圈橡胶150.054挡环20150.045滑环45150.046弹簧片65Mn900.0157拔销65Mn150.028联动器45150.39阀体HT250151010阀芯45150.811阀套20150.712隔盘20150.413限位块45150.0114定子40Cr151.415转子45150.816后盖20151.017螺栓45900.02518O密封圈橡胶900.0119限位螺栓45150.0220油堵塑料600.0121标牌铝150.0122护盖塑料150.0123O橡胶密封圈橡胶
6、150.00224螺钉45600.0225弹垫65Mn600.00526O密封圈50橡胶150.00227钢球F845150.003(二)作业单位划分根据液压转向器的结构及工艺特点,设立如表2所示的12个作业单位,分别承担原材料存储、备料、热处理、加工与装配、产品性能试验、生产管理与服务等各项生产任务。表2 作业单位建筑的汇总表序号作业单位名称用途建筑面积备注1原材料库储存钢材、铸锭4545露天2铸造车间铸造45303热处理车间热处理30304机加工车间车铣钻削45605精密车间精镗、磨削45606标准件、半成品库储存外购件、半成品30607组装车间组装转向器45608性能试验室性能检验203
7、09成品库成品储存304510办公服务楼办公 食堂等806011设备维修车间机床维修203012油漆车间油漆储存和转向器油漆3045(三)液压转器生产工艺过程液压转向器结构比较简单,因此,生产工艺过程也比较简单,总的工艺过程可分为:零、组件的制作与外购;半成品暂存、组装;性能试验、表面油漆处理与成品存储等阶段。1零件的制作与外购液压转向器上的标准件、异型件如塑料护盖、铝制标牌等都是采用外购、外协的方法获得,入厂后由半成品库保存,其他零件由本厂自制,其工艺过程分别见表3表15所示。表中各工序加工前工件重量=该工序加工后工件的重量/该工序材料利用率。2标准件、外购件与半成品暂存生产出的零、组件经检
8、验合格后,送入半成品库暂存。定期订购的标准件和外协件均存放在半成品库。3组装:所有零件、组成在组装车间集中组装成液压转向器成品。4性能测试:所有组装出的液压转向器均需进行性能实验,试验合格的成品送入成品库,试验不合格的返回组装车间进行修复。一次组装合格率估计值为85%,二次组装合格率为100%。5. 产品油漆:产品通过性能测试,对转向器外体进行喷涂防锈漆和黑色面漆。6产品存储:所有合格液压转向器存在成品库等待出厂。表3 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计划产量/万套年产总质量/kg连接块组件1450.11515000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
9、料2机加工车间车、镗、钻等653热处理车间热处理4精密车间精镗955半产品库暂存表4 前盖加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg前盖2HT2501.215180000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铸造车间铸造653机加工车间车、镗、钻等904精密车间精镗955半产品库暂存表5 挡环加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg挡环4200.04156000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、钻等453热处理车间发蓝4半产品库暂存表6 滑环加工工艺过程表产品名称
10、件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg滑环5450.04156000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753半产品库暂存表7 联动器加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg联动器8450.321548000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、铣653热处理车间淬火4精密车间精磨995半产品库暂存表8 阀体加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg阀体9HT25010151500000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率(%)1原材料库
11、备料2铸造车间铸造603机加工车间铣、镗854精密车间精镗955半产品库暂存表9 阀芯加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg阀芯10450.815120000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753热处理车间淬火4精密车间精磨985半产品库暂存表10 阀套加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg阀套11200.715105000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853热处理车间发蓝4半产品库暂存表11 隔盘加工工艺过程表产品名称件号材料单
12、件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg隔盘12200.41560000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853热处理车间发蓝4半产品库暂存表12 限位柱加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg限位柱13450.01151500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803热处理车间热处理4精密车间端磨995半产品库暂存表13 定子加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg定子1440Cr1.415210000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率(
13、%)1原材料库备料2热处理车间退火3机加工车间车、钻、铣、插654热处理车间调质5精密车间研磨996半产品库暂存表14 转子加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg转子15450.815120000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、钻、铣754热处理车间淬火5精密车间研磨996半产品库暂存表15 后盖加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量/kg计划产量/万套年产总质量/kg后盖16201.015150000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853半产品库暂存2.1
14、 工厂总平面布置设计2.1.1工厂布置的基本设计原则选择工厂位置时应考虑的有经济因素、政治因素、社会因素、自然因素、地理条件、发展余地、三废处理因素等。其中经济因素主要包括运输条件与费用、劳动力可获性与费用、能源的可获性与费用、厂址条件和费用;政治因素包括郭嘉的稳定、法制、水手等;社会因素包括居民的生活习惯、教育水平等;自然因素包括气候条件和水资源状况等,并且尽量接近原材料产地和消费市场。为了达到上述的工厂布置目标,在根据当地规划要求确定适当的厂址位置的前提下,应根据下列原则进行工厂布置。 1、工厂总平面布置设计原则 (1)满足生产要求,工艺流程合理 工厂总体布局应满足生产要求,符合工艺过程,
15、减少物流量,同时重视各部门之间的-关系密切程度。具体布置模式有两种: 按功能划分厂区,即将工厂的各部门按生产性质、卫生,防火与运输要求的相似性,将工厂划分为若干功能区段。如中、大型机械工厂的厂区,可划分为加工装配区,备料(热加工)区,动力区、仓库设施区及厂前区等。这种布置模式的优点是各区域功能明确,相互干扰少,环境条件好,但是,这种布置模式难以完全满足工艺流程和物流合理化的要求。 采用系统布置设计模式,即按各部门之间物流与非物流相互关系的密切程度进行系统布置,因此可以避免物料搬运的往返交叉,节省搬运时间与费用。 (2)适应工厂内外运输要求,线路短捷顺直;工厂总平面布置要与工厂内部运输方式相适应
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