设施规划与物流分析课程设计任务书(DOCX 37页)

设施规划与物流分析课程设计任务书(DOCX 37页)
姓名：陶静学号：08121841
专业：工业工程日期：2021-3-5
课程设计标题：设备规划与物流剖析
课程设计要求与内容：
一、课程设计目的和要求
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消费系统停止调研剖析的目的。

2．经过对某工厂布置设计的实践操作，熟习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的规范设计顺序。

3．经过课程设计，培育先生学会如何编写有关技术文件。

4．经过课程设计，初步树立正确的设计思想，培育先生运用所学专业知识剖析和处置技术效果的才干。

二、液压转向器总平面布置设计内容
1．液压转向器厂消费工艺进程剖析，绘制工艺进程图。

2．液压转向器厂物流剖析，失掉物流相关表。

3．作业单位相互关系剖析，物流与非物流相互关系兼并。

4．绘制造业单位位置相关图。

5．绘制造业单位面积相关图。

6．液压转向器厂的总平面布置图三套。

7．评价择优，选出最正确总平面布置图。

8．编写设计说明书，任务量不小于10000字。

三．原始给定条件：
外地现有一叉车修缮厂，占空中积为16000m²,厂区南北长200m，东西宽为80m,所处天文位置如图1所示。

该厂职工人数300人，方案改建成年产6000套液压转向器的消费厂，需求完成工厂总平面布置设计。

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1-2所示，
由22个零、组件构成，每个零、组件的称
号，资料、单件重量及年需求量均列于表
2-1-1中。

2、作业单位划分
依据液压转向器结构及工艺特点，液
压转向器厂设立如表2-3-1所示11个作业
单位，区分承当原资料存储、备料、热处
置、加工与装配、产品功用实验、消费管
理与效劳等各项消费义务。

3、液压转向器消费工艺进程
由于液压转向器结构比拟复杂，因此
其消费工艺进程也很复杂，总的工艺进程
图1-1 待建液压转向器厂厂区图
可分为零、组件制造与外购，半成品暂存、
组装，功用实验与成品储等阶段。

〔1〕零、组件制造与外购液压转向器上的规范件、异形件如塑料护盖、铝制标牌等都是采用外购、外协的方法取得，入厂后由半成品库保管。

其它零件由本厂自制其工艺进程区分见表2-2-1至2-2-13。

表中各工序加工前工件重量为：该工序加工后工件重量/该工序资料应用率
〔2〕规范件、外购件与半成品暂存消费出的零、组件经车间内检验合格后，送入半成品库暂存。

活期订购的规范件和外协件均寄存在半成品库。

〔3〕组装一切零、组件在组卸车间集中组装成液压转向器成品。

组装时按：阀体-阀芯-阀套-联动轴、定子-转子-限位柱、后盖-限位螺栓-护盖的顺序，先预装后总装。

〔4〕功用实验一切组装出的液压转向器均需停止功用实验，实验合格的成品送入成品库，实验不合格的前往组卸车间停止修复，一次组装合格率估量值为80%，二次组装合格率为100%。

〔5〕成品存储一切合格液压转向器寄存在成品库待出厂。

图1-2 液压转向器结构
基本要素剖析
一、产品组成剖析
表2-1-1 零件明细表
二、工艺进程剖析
表2-2-1 液压转向器零件加工工艺进程表
表2-2-2 液压转向器零件加工工艺进程表
表2-2-3 液压转向器零件加工工艺进程表
表2-2-4 液压转向器零件加工工艺进程表
表2-2-6 液压转向器零件加工工艺进程表
表2-2-7 液压转向器零件加工工艺进程表
表2-2-8 液压转向器零件加工工艺进程表
表2-2-10 液压转向器零件加工工艺进程表
表2-2-11 液压转向器零件加工工艺进程表
表2-2-13 液压转向器零件加工工艺进程表
三、作业单位的划分
表2-3-1 作业单位修建物汇总表
物流剖析
一、产品工艺进程剖析
剖析给定的工艺进程表经过对产品加工、组装、检验等各加工阶段及各工艺进程路途的剖析，计算每个工艺进程的各工序中加工前工件单件重量及发生的废料重量，并折算成全年重量。

工艺进程图中各工艺编号与作业单位编号对应。

1、各自制零、组件工艺进程图
图3-1-1 衔接块组件工艺进程图图3-1-2 前盖工艺进程图
图3-1-3 挡环工艺进程图图3-1-4 滑环工艺进程图
图3-1-5 联动器工艺进程图图3-1-6 阀体工艺进程图
图3-1-7 阀芯工艺进程图
图3-1-8 阀套工艺进程图
图3-1-9 隔盘工艺进程图
图3-1-10 限位柱工艺进程图
图3-1-11 定子工艺进程图图3-1-12 转子工艺进程图
图3-1-13 后盖工艺进程图
2、产品总工艺进程图〔见附录〕
二、物流剖析
1、作业单位最正确顺序
〔1〕依照各产品的物流强度大小顺序，在多种产品工艺进程表中由
左到右陈列产品工艺进程，即最左边的产品物流强度最大，由左向右
物流强度逐渐递减。

关于零件加工消费来说，可以用消费周期内产量
与零件重量的乘积作为产品的物流强度。

〔2〕从各产品的工艺进程图中选出下道工序，假定为第一道工序，那么将最左边产品的第一道工序布置为多种产品工艺进程表中第一道工序
行〔作业单位〕；否那么，按同名工序将产品为组，计算各组产品由上道工序到该道工序的物流强度之和，然后按物流强度之和的大小顺
序，由大到小依次在多种产品工艺进程表中设置新的工序〔作业单位〕。

该工序〔作业单位〕已存在，那么不重复设置，此时，凡经过该工序〔作业单位〕的产品就会出现物流倒流现象。

〔3〕重复步骤〔2〕，直至一切产品工艺进程均已完毕。

〔4〕调整工序顺序，失掉最正确顺序。

针对物流原路倒流与旁路倒
流状况，经过交流出现倒流状况的两道工序顺序，比拟交流前后物流
倒流水平W的大小。

假定W添加，那么保管交流后工序顺序，否那
么不做交流。

经过屡次交流就可以失掉较佳的工序〔作业单位〕顺序。

表3-2-1 多种产品工艺进程表
表3-2-2 最正确顺序多种产品工艺进程表单位：kg
2、从至表
表3-2-3 从至表单位：kg
当研讨的产品、零件或物料种类数量十分多时，用从至表研讨物流状况十分方便。

从至表是一个方阵表格，以一定顺序按行陈列物料移动的起始作业单位〔工序〕，以相反顺序按列陈列物料移动的终止作业单位〔工序〕，行、行相交的方格中记载从起始作业单位到终止作业单位的各种物料搬运量的总和，有时也可同时注明物料种类代号。

当物料沿着作业单位陈列顺序正向移动时，即没有倒流物流时，从至表中只要上三角方阵有数据，这是一种理想形状。

当存在物流倒流现象时，倒流物流量出如今从至表中的下三角方阵中，此时，从至表中任何两个作业单位之间的总物流量〔物流强度〕等于正向物流量与逆向〔倒流〕物流量之和。

3、物流强度剖析表
由于直接剖析少量物流数据比拟困难，而且也无必要，SLP中将物流强度转化成5个等级，区分用符号A、E、I、O、U表示，其物流强度逐渐减小，对应着超高物流强度、特高物流强度、较大物流强度、普通物流强度和可疏忽搬运5种物流状况。

作业单位对或称为物流路途的物流强度等级，应按物流路途比例或承当的物流量比例来确定。

表3-2-4 物流强度剖析表单位：kg
4、作业单位物流相关表
为了可以复杂明了地表示一切作业单位之间物流的相互关系，仿照从至表结构造一种作业单位之间物流相互关系表，称之为原始物流相关表。

在表中不区分物料移动的起始与终止作业单位，内行与列的相交方格中填入行作业单位与列作业单位间的物流强度等级。

由于行作业单位与列作业单位陈列顺序相反，所以失掉的是右上三角矩阵表格与左下三角矩阵表格对称的方阵表格，舍掉多余的左下三角矩阵表格，将右上三角矩阵变形，就失掉了SLP中的物流相关表。

表3-2-5 原始物流相关表
表3-2-3 物流相关表
作业单位剖析
1、作业单位相互关系影响要素
1〕物料搬运
2〕任务联络频繁水平
3〕公用设备
4〕任务流程的延续性
5〕管理方便
6〕作业性质相似
7〕噪声及振动
8〕平安及污染
2、初步确定相互关系等级
3、调整相互关系等级比例，完成作业单位相互关系表
确定了各作业单位相互关系亲密水平后，应用与物流相关表相反的表格方式，树立作业单位相互关系表。

表中的每一个菱形框填入相应的两个作业单位之间的相互关系亲密水平等级，上半部用亲密水平等级符号标志亲密水平；下半部用数字表示确定亲密水平等级的理由。

表4-1 非物流相关表
作业单位综合相互关系
〔1〕确定物流与非物流相互关系的相对重要性。

普通，物流与非物流相互关系的相对重要性比值m：n不应超越1：3-3：1。

当比值小于1：3时，说明物流关系占主导位置，工厂布置时只需思索非物流的相互关系；当比值大于3：1时，说明物流关系占主导位置，工厂布置时只需思索物流相互关系的影响。

实践任务中，依据物流与非物流相互关系的相对重要性，取m：n=3：1，2：1，1：1，1：2，1：3。

M：n称为加权值。

关于液压转向器厂来说，物流影响并不清楚大于其它要素的影响，因此取加权值m：n=1：1。

〔2〕量化物流强度等级和非物流的亲密水平等级。

普通，取A=4、E=3、I=2、O=1、U=0、X=-1。

〔5〕计算量化的作业单位综合相互关系。

设恣意两个作业单位区分为A i和A j，其物流相互关系等级为MR ij，非物流的相互关系亲密水平等级为NR ij，那么作业单位A i与A j之间的综合相互关系亲密水平TR ij为
TR ij=mMR ij+nNR ij
〔3〕综合相互关系等级划分。

TR ij是一个量值，需求经过等级划分，才干树立与物流相关表相似的、符号化的作业单位综合相互关系表。

综合相互关系的等级划分为A、E、I、O、U、X，各级别TR ij值逐渐递减，且各级别的作业单位对数应契合一定的比例。

需求说明的是，将物流与非物流相互关系停止兼并时，应该留意X级关系密级的处置，任何一级物流密级与X级非物流关系密级兼
并时，不应超越O级。

关于某些极不希望接近的作业单位之间的相互关系，可以定为XX级。

〔4〕经过调整，树立综合相互关系表。

表5-1 作业单位综合关系计算表
6~7 E 3 E 3 6 E 6~8 U 0 U 0 0 U 6~9 U 0 U 0 0 U 6~10 U 0 O 1 1 U 6~11 U 0 U 0 0 U 7~8 E 3 E 3 6 E 7~9 U 0 U 0 0 U 7~10 U 0 U 0 0 U 7~11 U 0 I 2 2 O 8~9 E 3 E 3 6 E 8~10 U 0 O 1 1 U 8~11 U 0 I 2 2 O 9~10 U 0 O 1 1 U 9~11 U 0 U 0 0 U 10~11 U 0 U 0 0 U
表5-2 作业单位综合相互关系表
绘制造业单位位置相关图
1、综合接远水平计算
在SLP中，工厂总平面布置并不直接去思索各作业单位的占空中积和几何外形，而是从各作业单位间相互关系亲密水平动身，布置各作业单位之间的相对位置，关系密级高的作业单位之间距离近，关系密级低的作业单位之间距离远，由此构成作业单位位置相关图。

当作业单位数量较多时，作业单位之间相互关系数目就十分多，普通为作业单位数量的平方量级，因此既使只思索A级关系，也有能够同时出现很多个，这就给如何入手绘制造业单位位置相关图形成了困难。

为了处置这个效果，引入综合接远水平的概念。

所谓某一作业单位综合接远水平，等于该作业单位与其它一切作业单位之间量化后的关系密级的总和。

这个值的上下，反映了该作业单位在布置图上是应该处于中心位置还是应该处于边缘位置。

为了计算各作业单位的综合接远水平，把作业单位综合相互关系表变换成右上三角矩阵与左下三角矩阵表格对称的方阵表格，然后量化关系密级，并按行或列累加关系密级分数，其结果就是某一作业单位的综合接远水平。

综合接远水平分数越高，说明该作业单位越应该接近布置图的中心；分数越低，说明该作业单位越应该处于布置图的边缘。

因此，布置设计应当按综合接远水平分数上下顺序停止，即按综合接远水平分数上下顺序为作业单位排序。

表6-1 综合接远水平排序表
2、绘制造业单位位置相关图
第一步处置关系密级为A级的作业单位对：
〔1〕从作业单位综合相互关系表中取出A级关系作业单位对，有1-2 〔2〕将综合接远水平分数最高的作业单位1布置在位置相关图的中心位置。

〔3〕处置作业单位对1-2。

将作业单位2布置到图中某一距离作业单位1为单位距离长度〔如10mm〕的位置上
第二步处置相互关系为E级的作业单位对
从综合相互关系中取出具有E级关系的作业单位对，有6-7，7-8，8-9，触及到的作业单位按综合接远水平分数排序为7、8、6、9。

第三、四、五步区分处置位置相关图中仍未出现的I、O、U级作业单位对。

图6-1
图6-2
图6-3
图6-4
图6-5
绘制造业单位面积相关图
将各作业单位的占空中积与空间几何外形结合到作业单位位置相关图上，就失掉了作业单位面积相关图。

在这个进程中，首先需求确定各作业单位修建物的实践占空中积与外形〔空间几何外形〕。

〔1〕选择适当的绘图比例，普通比例为1：100、1：500、1：1000、1：5000，绘图单位为mm或m。

〔2〕将作业单位位置相关图缩小到坐标纸上，各作业单位符号之间应留出尽能够大的空间，以便布置作业单位修建物。

为了图面繁复，只需绘出重要的关系，如A、E、I、及X级连线。

〔3〕按综合接远水平分数大小顺序，由大到小依次把各作业单位布置到图上。

绘图时，以作业单位符号为中心，绘制造业单位修建物外形。

作业单位修建物普通都是矩形的，可以经过外形旋转角度，取得不同的布置方案。

当预留空间缺乏时，需求调整作业单位位置，但必需保证调整后的位置符协作业单位位置相关图要求。

〔4〕经过数次调整与重绘，失掉作业单位面积相关图。

〔见附录〕
绘图比例：1:1000
绘图单位：mm
工厂总平面布置可行方案图
作业单位面积相关图是直接从位置相关图演化而来的，只能代表一个实际上的、理想的布置主案，必需经过调整修正才干失掉可行的布置方案。

因此，从前述工厂总平面布置设计原那么动身，思索除5个基本要素以外的其它要素对布置方案的影响，这些要素可以为修正要素与实践条件限制要素两类。

1、修正要素
物料搬运方法物料搬运方法对布置方案的影响主要包括搬运设备种类特点、物运系统基本形式以及运输单元〔箱、盘等〕。

在在面积相关图上，反映出作业单位之间的直线距离，而由于路途位置、修建物的规范型式的限制，实践搬运系统并不总能按直线距离停止，物料搬运系统有三种基本型式：为直线路途的直接型、按规则路途搬运的渠道型以及采用集中分配区的中心型系统。

依据工厂消费工艺物料搬运特点，厂内路途普通有环状式、尽端式和混合式三种基本方式。

1〕环状式路途布置环状式路途围绕各车间布置，各部门联络方便，利于厂内分区，适于场地条件较好的场所。

2〕尽端式路途布置，当因条件限制不能采用环状式路途布置时，车道通至某地点就终止了，这时，在路途的端头应设置回车场，以便车辆调头。

3〕混合式路途布置混合式路途布置就是同时采用环状式和尽端式两种路途布置方式，是一种灵敏的布置方式，适用于各种类型的工矿企
业。

2、实践条件限制
前述修正要素是布置设计中应思索的事项，而对设计有约束作用的现有条件那么称为实践条件限制要素，包括给定厂区面积、本钱费用、现有修建物等条件的应用及政策法规等多方面的限制。

工厂总平面布置图的构成
经过思索多种方面要素的影响与限制，构成众多的布置方案，丢弃一切不实在践的想法，保管3个可行布置方案供选择。

工厂总平面布置方案图见附录。

方案评价与择优
经过对作业单位面积相关图的调整，曾经取得了数个可行方案，应该对每个方案停止评价，选择出最正确方案，作为最终的工厂总平面布置方案。

运用加权要素法评价3个方案。

加权要素法：
工厂。

，布置进程是一个多目的优化设计进程，某个可行的布置方案能够在某一目的要素方面是十分优越的，而在另一目的要素方面能够并不突出，其它布置方案能够正好相反。

也就是说，各种布置方案各有优、缺陷，需求停止综合评价，从中选出最优的布置方案。

加权要素法就是把布置设计的目的分解成假定干个要素，并对每个要素的相对重要性评定一个优先级〔加权值〕，然后，区分就每个要素评价各个方案的相对优劣等级，最后加权求和，求出各方案的得分，得分最高的方案就是最正确方案。

采用加权要素法停止方案评价的普通步骤如下：
〔1〕列出一切关于选择布置方案有重要影响的要素。

普通应该思索的要素有：物流效率与方便性、空间应用率、辅佐效劳部门的综合效率、任务环境平安与温馨性、管理的方便性、布置方案的可扩展性、产质量量及其它相关要素。

用fi表示第i个要素，其中i=1，2，…。

（2）评出每个要素之间的相对重要性——加权值ai，其中，i=1，2…。

〔3〕布置方案优劣等级划分。

由于布置方案优劣得分难以准确给出，且没有必要给出准确得分，因此，经过优劣等级评定给出某个方案在
某项要素方面的优劣分数。

等级可以分为十分优秀、很优秀、优秀、普通和基本可行5个等级，并规则等级符号区分取A 〔4〕、E 〔3〕、I 〔2〕、O 〔1〕、U 〔0〕，括号中的数字为各等级相对分数。

〔4〕评价每个方案在各项要素方案的分数。

用DIJ 表示第j 个方案第i 项要素的得分，其中i=1，2，…；j=1，2，…。

〔5〕求出各方案的总分。

设T j 表示第j 个方案的总分，那么 〔6〕
∑==n
1i aidij Tj
式中，n 为要素数目。

〔7〕取T max =MAX 〔Ti j=1，2，…〕，即T max 为最高的总分，取得最高总分的方案就是最正确方案。

表9-1 加权要素法计算表
最正确方案为方案3
心得体会
经过这次课程设计，让我们在专业知识、专业技艺剖析和处置效果等方面失掉了锻炼。

使我在综合知识的选用、软件运用方面等都失掉了提高。

为日后步入社会、走上任务岗位，成为合格的运用型人才打下良好的基础。

在这次的课程设计中，让我深深地体会到片面的专业知识、缜密的思想、严谨的任务态度以及较高的剖析效果、处置效果的才干的重要意义，而我在很多方面都尚有完善。

最后，我要衷心感谢教员在课程设计前的指点以及全组成员的同心协作，使可以及时、顺利地完成此次的课程设计。

附录
1.产品总工艺进程图
2.作业单位面积相关图
3.总布置方案1
4.总布置方案2
5.总布置方案3。