1778.某变速箱厂总平面设施布置设计 课程设计
变速箱厂总平面布置设计设施规划与物流分析课程设计-蒋文
课程设计题目:设施规划与物流分析课程设计报告姓名蒋文专业工业工程学号学期2013-2014(1)成都理工大学核技术与自动化工程学院设施规划与物流分析课程设计任务书变速箱厂总平面布置设计课程设计内容与要求:根据给定地原始条件，进行系统分析，完成工厂总平面布置设计，编写课程设计报告主要内容：1.基本要素分析•2.物流分析.3.作业单位非物流相互关系分析4.作业单位综合相互关系分析5.绘制作业单位位置相关图.6.绘制作业单位面积相关图.7.绘制工厂总平面布置图要求：1 •课程设计报告是整个设计工作地总结，是设计成果地书面表述和重要组成部分.课程设计报告应由封面、课程设计任务书、正文等组成.正文应包括工厂布置设计各个阶段工作数据表格、布置方案简图及文字说明.课程设计报告采用A4纸打印.2•工厂总平面布置图是工厂布置设计地阶段成果与最终成果，要求采用A4图幅，1:1000地比例绘制.课程设计成绩:指导教师：陈老师原始给定条件：公司有地16000m2,厂区南北为200m，东西宽80m，该厂预计需要工人300人，计划建成年产100000套变速箱地生产厂.（一）变速箱地结构及有关参数变速箱由39个零件构成，装配图见图所示.每个零件、组件地名称、材料、单件重量及年需求量均列于表中图1变速箱装配图表1零件明细表工厂名称：变速箱厂 产品名称变速箱产品代号110计划年产量100000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 状单件重量/kg 39 垫圈V 65Mn 2000000.00438 螺母VQ235 2000000.011 37 螺栓V Q235 3000000.03236 销V35 2000000.022 35 防松垫片V Q215 1000000.01034 轴端盖圆VQ235 1000000.050 33 螺栓V Q235 2000000.02032 通气器VQ235 1000000.030 31 视孔盖V Q2151000000.05030 垫片V橡胶纸1000000.004 29 机盖VHT2001000002.50028 垫圈V65Mn 6000000.006 27 螺母V Q235 6000000.01626螺栓VQ235 6000000.103 25机座VHT2001000003.000；V 申古怦7^・3 E-in-H-IH .V . .Ml ：L"irt »■>■ r«^- Iff rr WQf WPP '-^HI I 1 !wn» «M ・<n ■ I - H If 113ri ■>!- V E匸尹眄 q斗 n甬..fcMBB * HITirt*曲.芒—「一1 1，-■■- F-.7 -'■ .B :7i <F JH JHJri* I4I H JUi a H耳上7 I ■." -M tB 1廿；丿 打圮■■眄nj |>r(二)作业单位划分根据变速箱地结构及工艺特点，设立如表2所示地11个单位，分别承担原材料储存、备料、热处理、加工与装配、产品性能实验、生产管理等各项生产任务（三）生产工艺过程变速箱地零件较多，但是大多数零件为标准件•假定标准件采用外购，总地工艺过程可划分为零件地制作与外购、半成品暂存、组装、性能测试、成品存储等阶段（1）零件地制作与外购制作地零件如表3~表8，表中地利用率为加工后产品与加工前地比率表3变速箱零件加工工艺过程表4表5变速箱零件加工工艺过程表（2）标准件、外购件与半成品暂存生产出地零件加工完经过各车间检查合格后，送入半成品库暂存•外购件与标准件均放在半成品库.（3）组装所有零件在组装车间集中组装成变速箱成品.（4）性能测试所有成品都在组装车间进行性能测试，不合格地就在组装车间进行修复，合格后送入成品库，即不考虑成品组装不了得情况.（5）成品库存所有合格变速箱均存放在成品库存等待出厂.（四）产品一一产量分析生产地产品品种地多少及每每种产品产量地高低，决定了工厂地生产类型，进而影响着工厂设备地布置形式•根据以上内容可知，待布置设计地变速箱厂地产品单一，产量大，年产量为100000套，属于单件大批量生产，适合于按产品原则布置，宜采用流水线地组织形式（五）产品工艺过程分析（1）计算物流量通过对产品加工、组装、检验等各种加工阶段以及各工艺过程地分析，计算每个工艺过程各工序加工前工件单件重量及产生地废料重量，并根据全年生产量计算全年物流量如表9所示：（2）根据各零件地加工工艺过程与物流量，绘制各零件地工艺过程图如图2~图7•图中序号分别是：1 —原材料库，2—铸造车间，3—热处理车间，4—机加工车间，5—精密车间，6—标准件、半成品库，8—锻造车间•3.9859720.79719 4.7831620.956633.826533.18878 ---4 2.551025 废料0.63776 3.061225废料0.765312.500图2机盖物流量原材料1.5948 废料—0.051020.06122废料废料 3.000图3 机座物流量原材料1.074110.859290.8163330.81633图4大齿轮物流量原材料1.87970_ 41.50376 : 0.375941.42857 废料0.075191.42857废料0.02857废料1.400图6 齿轮轴物流量L214825丿废料0.04296废料60.800 '0.01633废料图5 轴物流量原材料170.104170.06250.04167废料0.012500.050废料图7 端盖物流量（3）绘制产品总工艺过程图生产出地零件加工完，经过各车间检验合格后，送入半成品库暂存.外购件与标准件均放在半成品库.所有零件在组装车间集中组装成变速箱成品.所有成品都在组装车间进行测试，不合格地就在组装车间进行修复，合格后送入成品库，不考虑成品组装不了地情况.所有合格品均存放在成品库等待出厂.将变速箱所有工艺过程汇总在一张图中，得到变速箱总工艺过程图如图8：料宀C02>O料.r<6OO图程过艺工总箱速减8图0O WU 4料废-6Q S 5A U OOC623O料材原 料材原 料材原 料材原 料材原 H 08H 2计乘均数小中图CO22料 亠废—1-^料 废,.4>63 32料广废料废料 废go C97X o Z 7ao y o料材原件购外(4)绘制产品初始工艺过程表为了研究各零件、组件生产过程之间地相互关系，将总工艺过程中地产品按物流强度大小顺序，由左至右排列于产品工艺过程表中•最左边地产品物流强度最大，从左到右物流量强度逐渐递减，这样得到变速箱初始工艺过程表如表10：(5有产品初始工艺过程表可知按照现在地工艺顺序，存在物流倒流地情况，为了使物流顺流强度W达到最大，可对某些作业顺序进行交换•经计算发现将作业单位7置于作业单位2、3 之间，可是顺流强度达到最大•通过调整得到较佳工艺过程如下表11所示.（六）物流分析（1）绘制从至表根据变速箱较佳工艺过程表11,绘制变速箱工艺过程物流从至表12.表12减速箱加工工艺从至表（单位t）（2根据产品地工艺过程和物流从至表，统计个单位之间地物流强度，并将物流强度汇总到物流强度汇总表13：2 6 — —7 1294.29 1 — —4 295.381 3 1 — —2 887.33103— —5 224.49 4 4 — —5 797.52911 1 — —8 159.439 5 2 — —4707.781124— —8 127.55165 ——6 550134— —7573 — —4 446.572(3)将各作业单位队地物流强度按大小排序，自大到小填入物流强度分析表中，根据物流强度 分布划分物流等级•作业单位对或称为物流路线地物流强度等级，应按物流路线比例或承担地 物流量比例来确定•针对变速箱地工艺过程图，利用物流强度汇总表中统计地物流量，按由小到大地顺序绘制物流强度分析表14：序 号作业单位 对(路 线)物流强度/t物流强 度等级1 7-9 1299.2 A 2 6-7 1294.2 A3 1-2 887.33 E4 4-5 797.529 E 5 2-4 707.781 E6 5-6 :550 I 7 3-4 446.572 I 8 4-6 : 320 I 9 1-4 295.381 I 10 3-5 224.49 I 11 1-8 159.439 I 12 4-8 127.551I 134-75 O(4根据以上分析，绘制作业单位物流相关图，如图9所示.作业单位名称 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、办成品库 组装车间 锻造车间 成品库办公、服务楼 设备维修车间图9作业单位物流相关图EU UI E UUUEU U U UU UUU U U X U *1 1 O U U UU U UU A U U U U U UU A U U U U U肱"（七）作业单位非物流相互关系分析针对变速箱生产特点，制定个作业单位之间相互关系密切程度理由如下表表15减速箱各作业单位关系密切程度理编号理由1工作流程地连续性”2 生产服务3 物料搬运4 管理方便编号理由5 安全及污染6 振动、噪声、烟尘7 人员联系8 信息传递据此制定变速箱基准相互关系表16:表16基准相互关系表密切程度理由标准件、半成品库与组装车间组装车间与成品库物料搬运量原料库与铸造车间机加工车间与精密车间设备维修车间与精密车间物料搬运量生产服务便利热处理车间与机加工车间标准间、半成品库与精密、机加工车间设备维修车间与其他加工车间办公服务楼与成品库、半成品库、原材料库物料搬运量服务频繁度信息传递流畅办公楼与设备维修车间办公楼与组装车间信息传递管理方便设备维修车间与原材料库、半成品库、成品库原材料与半成品库、成品库与半成品库接触不多，不常联系办公服务楼与铸造车间、热处理车间、机加工车间、精加丄车间、锻造车间振动、噪声、烟尘、异味对作业单位作业单位名称图10 作业单位非物流相关图（八）作业单位综合相互关系分析从上面两图可知，变速箱作业单位物流相关与非物流相互关系不一致 •为了确定各作业单位之间地综合相互关系密切程度，需要将两表合并再分析判断 •其合并过程如下：（1） 选取加权值加权值大小反映工厂布置时考虑地侧重点，对于变速箱来说，物流因素（ m ）影响并不明显大 于其他非物流因素（n ）地影响，因此，取加权值 m: n=1:1.（2） 综合相互关系地计算根据该厂各作业单位对之间物流与物流关系等级地高级进行量化，并加权求和，求出综合相互 关系如下表所示•当作业单位数目为11时，总作业单位数目对数为：P=11（11-1）/2=55因此，下表17将有55个作业单位对，即 55个相互关系表17作业单位之间综合相互关系计算表关系密切 综合关系 物流关 系加权值：1非物流关系 加权值：1 作业单位对 分数等级分数等级分数等级1 — —23 E 3 E 6 E 1 — —3 0 U 0 U 0 U 1 — —41 O 1 O2 O 1— —5 0 U 0 U 0 U 1 — —6 0 U 0 U 0 U 1 — —7 0 U 0 U 0 U 1 — —8 1 O 1 O 2 O 1——9 0UUU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、办成品库 组装车间 锻造车间 成品库 办公、服务楼 设备维修车间E/3 U ><UU UU X/6X/6 I/2 1/8 E/2 0/8X/6I/8 I/2UU/1UUUUUE/3 UUUUU I/3 I/3 UU U U U UI/8X/6 U 1/2 /2 U X/6 A/3 U 0/7(3在表17中综合关系分数取值范围为-1 ―― 8,按分数排列得出各分数段所占比例如表18所示. 在此基础上与表18综合相互关系密级程度划分比例进行对比，若各等级相差太大，则需要对表17中关系密切表中地作业单位对之间地关系密切程度做适当地调整，使各等级比例与表19尽量接近•总分关系密级作业单位对数百分比8 A 1 1.8 5~6 E 2 3.6 3~4 I 8 14.5 2 ° 9 16.3 0~1U 33 60 -1X23.619关系密级 关系密级作业单位对数比例绝对必要靠近 A 1~3 特别重要靠近 E 2~5 重要 I 3~8 一般 ° 5~15 不重要U 20~85 不希望靠近X0~10（4）建立作业单位综合相互关系表 将综合相互关系表总分转化为关系密度等级，绘制成作业单位综合相互关系图11：作业单位名称图11作业单位综合相互关系图（九）工厂总平面布置（1）综合接近程度由于变速箱厂作业单位之间相互关系数目较多，为绘图方便， 先计算各作业单位地综合接近程度：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、办成品库 组装车间 锻造车间 成品库办公、服务楼 设备维修车间UUU u x U E U U UI U U u 乞UU U U UUU,, ° "° U°》 U U U UU X X U° UUI UU根据上表得到个作业单位布置顺序依次为：1•机加工车间，2•标准件、半成品库，3.组装车间，4.设备维修车间，5•精密车间，6•原材料库，7.铸造车间，8.成品库，9.热处理车间，10.锻造车间，11.办公、服务楼.（2）作业单位位置相关图在绘制作业单位位置关系图时，作业单位之间地相互关系用表21所示地连线类型来表示为了绘图简便，用“O内标注号码来表示作业单位，而不严格地区分作业单位性质表21关系密级表示法(3) 作业单位面积相关图选取绘图比例1: 1000，绘制单位为 mm ，绘制变速箱厂作业单位面积相关图如下图图13 面积相关图(4) 作业单位面积相关图调整图12 位置相关图13：案方图置布面平 图I n ・・■ x ■ ■ ■ ■ ■ ■ m* ■恋或童赛感i遂■ ■ 0/1^1 I I I ^11 I ■ 0 ■I e ■・・！■・「・ II ■ I I HXI事歿:Mm;厕所 :: ( .9一 1 , ^rl-I FH t^E^L'r't^g H-I■4_J W J W i E .-"l l.-l ."l r"l -l-al k w .±・l-l・A v o w i !W W I M[y £lr-・l>l w l,■■■皿1-1.'-.!•■.〔!:: .〔:■!■;.:;:车库＜：!：■鷲,曙?? ?:96 5公路徑開徑匕:■ JI ■ ■ d U ■ ■ ■ 11 ■■ ■ K ■題瓯;聽歙逸;■--■m».•>?逐&::::&尿:::I J3 ■ ■ J11 ■ ■■ nii・■ I庭:诲肪更LI 4 1 ■ J ■! ■ ■I n n ■ I i朋鏗廉鏗心議熬i=幾逊;■:擢:■:$-I?:=:・!<:^・<^・?^?4L —T—21 18 叽宀:」公案方图置布面平图参考文献工业工程专业课程设计指导书蒋祖华。
变速箱厂总平面布置设计.
销
√
35
200000
0.022
35
防松
√
Q215
100000
0.010
34
垫片
√
Q235
100000
0.050
33
轴端
√
Q235
200000
0.020
32
盖圆
√
Q235
100000
0.030
31
螺栓
√
Q215
100000
0.050
30
垫片
√
橡胶纸
100000
0.004
29
机盖
√
HT200
100000
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、磨、铣
80
3
精密车间
精车
95
4
热处理车间
渗碳淬火
5
机加工车间
磨
98
6
半成品库
暂存
表2-7 变速箱零件加工工艺过程表
厂品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量
年产总质量
齿轮轴
6
Q275
1.400
100000
140000
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率（%）
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
锻造车间
锻造
80
3
机加工车间
粗铣、镗、钻
80
4
热处理车间
某变速箱厂总平面设施布置设计
、基本情况公司有地16000m2,厂区南北为200m,东西宽80m，该厂预计需要工人300 人，计划建成年产100000套变速箱的生产厂。
1、变速箱的结构及有关参数变速箱由39个零件构成，装配图见图1、2、3所示。
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。
图1减速器装配图（1）<rl6 -亠2rl图2减速器装配图（2）表1变速箱零件明细表2、作业单位的划分根据变速箱的结构及工艺特点，设立如表2所示的11个作业单位，分别承担原料储存、备料、热处理、加工与装配、产品性能试验、生产管理等各项生产任务。
作业单位建筑汇总表表3、变速箱生产工艺过程变速箱结果比较简单，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；性能试验与成品存储等阶段。
零件的制作与外购：变速箱上的标准件、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至表8所示。
表中各工艺加工前工件重量二该工序加工后工件的重量/该工序材料利用率。
表大齿轮加工工艺过程表表轴加工工艺过程表表齿轮轴加工工艺过程表标准件、外购件与半成品暂存：生产出的零、组件经检验合格后，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。
组装：所有零件、组件在组装车间集中组装成变速箱成品。
性能测试:所有组装出的变速箱均需进行性能试验，不合格的就在组装车间进行修复，合格后送入成品库，即不考虑成品组装不了的情况。
产品存储：所有合格变速箱存放在成品库等待出厂。
二、产品一一产量分析生产的产品品种的多少及每种产品产量的高低，决定了工厂的生产类型，进而影响着工厂设备的布置形式。
根据以上已知条件可知，待布置设计的变速箱厂的产品品种单一，产量较大，其年产量为100000台，属于大批量生产，适合按产品的原则布置，宜采用流水线的组织形式。
三、产品工艺过程分析1、计算物流量通过对产品的加工、组装、检验等各种加工阶段以及各工艺过程路线的分析，计算每个工艺过程各工序加工前工件单位质量及产生的废料重量，并根据全年生产量计算全年物流量。
变速箱厂总平面安排设计 - 正本 2
课程设计说明书变速箱厂总平面布置设计学院：专业：姓名：指导老师：学号：齐新霞中国20 年月摘要本设计对某变速箱厂进行了总平面布置设计，设计内容主要分4个部分：1、工厂空间位置确定、生产类型确定、作业单位划分、绘制产品工艺过程图。
2、物流分析。
3、作业单位相互关系分析（包括综合相互关系）。
4、工厂总平面布置、方案的评价与选择。
关键词：变速箱厂、总平面布置设计BSTRCTThe design o trnsmission plnt or the generl lyout design, the design content minly consists o 4 prts:1, determine the loction o the ctory spce,determine the type o production, operting units divided,drw the product process chrt.2, logistics nlysis.3, nlysis o the reltionship between operting units. ( including integrted reltionship ).4, the generl plnt lyout, design schemes evlution nd selection. Keywords ：Trnsmission plnt,Generl lyout design目录第一部分设计任务书 (6) (6) (6) (6) (6) (6) (6) (6)1.8 设计产品名称 (7)1.9 原始给定条件 (7) (7) (7)第二部分设计过程 (12)2.1 工厂地址选取 (12)2.1.1 经济因素 (12)2.1.2 政治因素 (12)2.1.3 社会因素 (12)2.1.4 自然因素 (12)2.2 工厂生产类型的确定 (12)2.3 作业单位的划分 (12)2.4 生产工艺过程 (13)2.4.1 零件的制作与外购 (13)2.4.2 标准件、外购件与半成品暂存 (16)2.4.3 组装 (16)2.4.4 性能测试 (16)2.4.5 产品存储 (16)2.5 产品工艺过程分析 (16)2.5.1 计算物流量 (16)2.5.2 绘制各零件的工艺过程图 (18)2.5.4 绘制产品的工艺过程表 (21)2.6 物流分析 (22) (22) (24) (25) (25)2.7 作业单位非物流相互关系分析 (26)2.8 作业单位综合相互关系分析 (27) (27) (27) (29) (29)2.9 工厂总平面布置 (30) (30) (31) (32) (36)第三部分总结与展望 (37)参考文献 (38)第一部分设计任务书巩固、深化专业基础理论，培养与考核学生理论与实际相结合的能力。
设施规划与物流分析变速箱厂总平面布置设计
设施规划与物流分析变速箱⼚总平⾯布置设计河北农业⼤学课程设计报告书设施规划与物流分析课程设计学院:专业班级:学⽣姓名:指导教师:⽇期:⽬录⼀、设计题⽬ (1)⼆、原始给定条件 (1)（⼀）变速箱结构及有关参数 (2)（⼆）作业单元划分 (4)（三）⽣产⼯艺过程 (5)三、产品—产量分析 (5)四、产品⼯艺过程分析 (5)（⼀）计算物流量 (6)（⼆）绘制各零件⼯艺流程图 (6)（三）绘制产品总⼯艺过程图 (7)（四）绘制产品⼯艺过程表 (9)五、物流分析 (11)（⼀）绘制从⾄表 (11)（⼆）绘制物流强度汇总表 (11)（三）划分物流强度 (12)（四）绘制作业单元物流相关图 (12)六、作业单位⾮物流相互关系分析 (12)七、作业单位综合相互关系分析 (13)⼋、⼯⼚总平⾯图 (16)（⼀）综合接近程度分析 (16)（⼆）作业单位位置相关图 (17)（三）作业单位⾯积相关图 (17)九、⽅案评价与选择 (19)⼗、参考⽂献 (20)⼀、设计题⽬变速箱⼚总平⾯布置设计⼆、原始给定条件公司有地16000(m2)，⼚区南北为200m，东西宽80m，该⼚预计需要⼯⼈300⼈，计划建成年产100000套变速箱的⽣产⼚。
（⼀）变速箱的结构及有关参数变速箱由40个零件构成，装配图如图1所⽰。
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 零件相关数据表⼯⼚名称：变速箱⼚图 1（⼆）作业单位划分根据变速箱的结构及⼯艺特点，设⽴如下表所⽰11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、⽣产管理等各项任务。
表2 作业单位建筑汇总表（三）⽣产⼯艺过程变速箱的零件较多，但是⼤多数零件为标准件。
假定标准件采⽤外购，总的⼯艺过程可分为零件的制作与外购、半成品暂存、组装、性能测试、成品储存等阶段。
1、零件的制作与外购制作的零件如下表。
2、标准件、外购件与半成品暂存⽣产出的零件加⼯完成经各车间检验合格后，送⼊半成品库暂存，外购的标准件和标准件均存放在半成品库。
变速箱厂总平面布置设计设施规划课程设计
课程设计题目：变速箱厂总平面设计课程设计内容与要求：1.课程设计说明书课程设计说明书是整个设计工作的总结，应包括各阶段工作、数据、各布置方案简图及文字说明。
工作量不少于5000字，说明书为A4纸，若手写必须碳素或蓝黑墨水。
2.图样工作量图样是工厂布置设计的阶段成果与最终成果，包括：（1）作业单位位置相关图相当于A1图样的坐标纸1张。
（2）作业单位面积相关图相当于A1图样的坐标纸1张。
（3）布置方案图A1图样三套。
注：上述图样均应上墨处理。
（也可用计算机绘图并打印）3.针对给定的工厂实例完成下列工作：（1）产品分析，产品—产量分析，确定生产类型。
（2）生产工艺过程分析，绘制工艺工程图。
（3）进行物流分析，得到物流相关表。
（4）进行作业单位相互关系分析，得到作用单位相互关系表。
（5）将作用单位物流相关表与非物流相关表加权合并，求出作业单位综合相关表。
（6）绘制作业单位位置相关图。
（7）绘制作业单位面积相关图。
（8）参考现场调研的情况，列出影响布置的修正因素与实际限制条件。
（9）产生三套布置方案。
（10）布置方案的自我评价，从物流效率、工艺流程要求及生产变化的适应性等方面对各方案进行评价比较，得出最佳方案。
目录一.绪论 (3)二.变速箱厂总平面布置设计概述 (4)1.基本生产布置的原则 (4)2.工厂总平面布置设计原则 (5)3.SLP过程步骤 (5)三．系统布置设计（SLP）基本要素分析 (7)1.原始给定条件 (7)2.变速箱的结构及相关参数 (7)3.作业单位的划分 (8)4.生产工艺过程 (9)四. 产品——产量分析 (11)五. 物流分析 (12)1.计算物流量 (12)2.绘制各零件的工艺过程图 (12)3.绘制多种产品工艺过程表 (14)4.绘制产品总工艺过程表 (17)六. 物流强度分析 (18)七. 作业单位相互关系分析 (21)八. 物流与非物流的相互关系合并 (24)九. 绘制作业单位位置相关图 (27)1.综合接近程度计算 (27)2.绘制作业单位位置相关图 (29)十. 绘制作业单位面积相关图 (32)十一.绘制总平面布置图和方案选择 (33)十二.参考文献 (37)一.绪论设施规划与物流分析是工业工程专业的一门重要的主干专业课程。
变速箱厂总平面布置设计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报告成都理工大学核技术与自动化工程学院设施规划与物流分析课程设计任务书原始给定条件：公司有地16000m²，厂区南北为200m，东西宽80m，该厂预计需要工人300人，计划建成年产100000套变速箱的生产厂。
（一）变速箱的结构及有关参数变速箱由39个零件构成，装配图见图所示。
每个零件、组件的名称、材料、单件重量及年需求量均列于表中。
图1 变速箱装配图(二)作业单位划分根据变速箱的结构及工艺特点，设立如表2所示的11个单位，分别承担原材料储存、备料、热处理、加工与装配、产品性能试验、生产管理等各项生产任务。
（三）生产工艺过程变速箱的零件较多，但是大多数零件为标准件。
假定标准件采用外购，总的工艺过程可划分为零件的制作与外购、半成品暂存、组装、性能测试、成品存储等阶段。
（1）零件的制作与外购制作的零件如表3~表8，表中的利用率为加工后产品与加工前的比率。
表3 变速箱零件加工工艺过程表表4 变速箱零件加工工艺过程表表5 变速箱零件加工工艺过程表（2）标准件、外购件与半成品暂存生产出的零件加工完经过各车间检查合格后，送入半成品库暂存。
外购件与标准件均放在半成品库。
（3）组装所有零件在组装车间集中组装成变速箱成品。
（4）性能测试所有成品都在组装车间进行性能测试，不合格的就在组装车间进行修复，合格后送入成品库，即不考虑成品组装不了得情况。
（5）成品库存所有合格变速箱均存放在成品库存等待出厂。
（四）产品——产量分析生产的产品品种的多少及每每种产品产量的高低，决定了工厂的生产类型，进而影响着工厂设备的布置形式。
根据以上内容可知，待布置设计的变速箱厂的产品单一，产量大，年产量为100000套，属于单件大批量生产，适合于按产品原则布置，宜采用流水线的组织形式。
（五）产品工艺过程分析（1）计算物流量通过对产品加工、组装、检验等各种加工阶段以及各工艺过程的分析，计算每个工艺过程各工序加工前工件单件重量及产生的废料重量，并根据全年生产量计算全年物流量如表9所示：(2)绘制各零件的工艺过程图根据各零件的加工工艺过程与物流量，绘制各零件的工艺过程图如图2~图7。
课程设计变速箱厂总平面布置设计
课程设计课程名称设施规划与物流分析题目名称变速箱厂总平面布置设计学生学院机电工程学院专业班级学号学生姓名指导教师广东石油化工学院课程设计任务书一、课程设计的内容工厂布置设计针对给定的产品实例，完成下列工作：（1）产品分析，产品—产能分析，确定生产类型。
（2）产品工艺过程分析。
①计算物流流量②绘制各零件的工艺过程图③绘制产品总工艺过程图④绘制产品初始工艺过程图⑤绘制产品较佳工艺过程图（3）物流分析①绘制从至表②绘制物流强度汇总表③划分物流强度等级，确定物流强度分析表④绘制作业单位物流相关图（4）作业单位综合相互关系分析，确定作业单位之间综合相互关系计算表，综合相互关系密切等级划分表、综合相互关系密切程度与划分比例、作业单位综合相互关系表（5）工厂总平面布置，确定综合接近程度、作业单位位置相关图、作业单位面积相关图、作业单位面积相关图整理。
（6）方案评价与选择，通过布置方案的自我评价，从物流效率、工艺流程要求及生产变化的适应性等方面对各方案进行评价比较，得出最佳方案。
（7）流水线的组织设计：计算生产节拍，确定车间的工作班制；进行流水线平衡，确定工作地数量；计算传送带速度；绘制工作地平面布置图；确定流水线工作制度(工作时间安排等)。
（8）仓库设计。
确定仓库的位置，并计算仓库容量。
设计仓库通道和库房通道，计算仓库面积和工作人员数量，画出仓库布置图，并做出技术评价。
(包括仓库利用率、损失率、存储策略等)二、课程设计的要求与数据要求：1、编写课程设计说明书课程设计说明书是整个设计工作的总结，应包括工厂布置设计各个阶段的工作内容、流水线设计和仓库设计。
工厂布置设计说明书应包括各阶段工作数据表格、各布置方案简图及文字说明，说明书为A4纸双面打印。
2、图样工作量图样是工厂布置设计的阶段成果与最终成果，包括：（1）作业单位位置相关图相当于A4图样的纸1张。
（2）作业单位面积相关图相当于A4图样的纸1张。
（3）布置方案图相当于A4图样的纸2张(至少两套方案)。
变速箱厂总平面布置设计
设备规划与物流分析2一、课程设计题目年产11.3万套减速箱厂总平面布置设计二、原始给定条件公司有地16000m 2,厂区南北为200m ，东西宽80m,该厂预计需要工人300人，计划建成年产100000套减速箱的生产厂。
（一） 减速箱的结构及有关参数变速箱由39个零件构成，装配图见图2-1 所示。
每个零件、组件的名称、材料、单件重量及年需求量均列于表2-1中。
图2-1 减速箱装配图变速箱厂总平面布置设计（二）作业单位的划分根据减速箱的结构及工艺特点，设立如表2-2所示的11个单位，分别承担原材料的存储。
备料、热处理、加工与装配、产品性能试验、生产管理等各项生产任务。
3（三）减速箱生产工艺过程减速箱的零件较多，但是大多数零件为标准件。
假定标准件采用外购，总的工艺过程可分为制作与外购、半成品暂存、组装、性能测试、产品存储等阶段。
1、零件的制作与外购制作的零件如表2-3～表2-8，表中的利用率为加工后产品与加工前的比率。
42生产出的零件加工完经过车间检验合格后，送入半成品库暂存。
外购件与标准件均放在半成品库。
3、组装所有零件在组装车间集中组装成减速箱成品。
4、性能测试所有成品都在组装车间进行性能测试，不合格的就在组装车间进行修复，合格后送入成品库，即不考虑成品组装不了的情况。
5、成品存储所有合格减速箱均存放在成品库等待出厂。
三、产品——产量分析生产的产品品种的多少及每种产品产量的高低，决定了工厂的生产类型，进而影响着工厂设备的布置形式。
根据以上已知条件可知，待布置设计的变速箱厂的产品品种单一，产量较大，其年产量为113000台，属于大批量生产，适合按产品的原则布置，宜采用流水线的组织形式。
四、产品工艺过程分析(一)计算物流量通过对产品的加工、组装、检验等各种加工阶段以及各工艺过程路线的分析，计算每个工艺过程各工序加工前工件单位质量及产生的废料重量，并根据全年生产量计算全年物流量。
具体计算过程如表4-1所示(二)绘制各零件的工艺过程图根据各零件的加工工艺过程与物流量，绘制各零件的工艺过程如图4-1——图4-6所示。
设施规划与物流分析课程设计--变速箱厂总平面布置设计
目录1.设计题目 (2)2.原始给定条件 (2)2. 1变速箱的结构及有关参数 (2)2. 2作业单位划分 (4)2. 3生产工艺过程 (4)2. 4辅助服务部门S (15)3.物流分析 (15)3.1从至表 (15)3. 2物流强度分析 (15)3. 2. 1计算物流量 (15)3. 2. 2划分物流强度等级 (16)3. 2. 3物流相关表 (18)4.作业单位相互关系分 (19)4. 1作业单位相互关系的决定因素 (19)4. 2作业单位相互关系等级的划分 (19)4. 3作业单位相互关系评价 (20)5.作业单位综合相互关系分析 (21)5. 1作业单位综合相互关系计算 (21)6.工厂平面布置 (25)6. 1综合接近程度排序表 (25)6. 2作业单位位置相关图 (27)6. 3作业单位面积相关图 (28)6. 4绘制工厂总平面布置图 (28)7.方案的评价与选择 (29)8. 结束语 (29)参考文献 (30)1.设计题目变速箱厂总平面布置设计2.原始给定条件公司有地16000 (m X m ),厂区南北为200m,东西宽80m,该厂预计需要工人300人，计划建成年产10000套变速箱的生产厂。
公路公路图1-1 待建变速箱厂厂区图2. 1变速箱的结构及有关参数变速箱由26个零件构成。
每个零件、组件的名称、材料、单件重量及年需求量均列于下表：表2-1 变数箱零部件明细表2. 2作业单位划分根据变速箱的结构及工艺特点，设立如下表所示14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、生产管理等各项任务。
2. 3生产工艺过程变速箱的零件较多，但是大多数零件为标准件。
假定标准件采用外购，总的工艺过程可分为零件的制作与外购、半成品暂存、组装、性能测试、成品储存等阶段。
1、零件的制作与外购变速箱上的机盖、机座、大齿轮、轴、齿轮轴和端盖都是采用自制的方法获得。
2、标准件、外购件与半成品暂存生产出的零、组件经检验合格后，送入半成品库暂存。
课程设计---变速箱厂总平面布置设计
物流工程课程设计说明书目录一．课程设计目的和要求 (2)二．课程设计任务 (3)三．产品----产量分析 (12)四．产品工艺过程分析 (12)五．物流分析 (17)六．作业单位非物流相互关系分析 (22)七．作业单位综合相互关系分析 (32)八．工厂总平面布置 (35)九．方案的评价与选择 (39)十．设计体会和心得 (40)十一．参考文献 (41)十二．附录 (41)一、课程设计的目的和要求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实际技术问题的能力。
二、物流工程课程设计任务书课程设计题目变速箱厂总平面布置设计课程设计内容与要求：原始给定条件：公司有地16000平方米，厂区南北为200米，东西宽80米，工厂预计需要工人300人，计划建成年产100000套变速箱的生产厂。
1、变速箱的结构及有关参数变速箱由19个零件构成，装配图如图所示。
每个零件、组件名称、材料、单件重量及年需求量均列于表2－40中2.作业单位的划分根据变速箱的结构及工艺特点，设立如表所示11个单位，分别承担原材料存储、备料、热处理、加工与装配、产品性能测试、生产管理等各项生产任务。
作业单位建筑汇总表3、生产工艺过程变速箱的零件较多，但是大多数零件为标准件采用外购，总的工艺过程可分为零件的制作与外购、半成品暂存、组装、性能试验、成品储存等阶段。
1）零件的制作与外购制作的零件如表2－3至2－8所示，表中的利用率为加工后产品与加工前的比率。
基于SLP 法的某变速箱厂总平面设施布置设计
2. 原始给定条件
本例中原始给定条件主要有工厂占地面积约 16000m2，厂区南北为 200m，东西宽 80m，
该厂预计需要工人 300 人，计划建成年产 100000 套变速箱的生产厂。
√ Q215 100000
√ 橡胶纸 100000
HT200 100000
√ 65Mn 600000
√ Q235 600000
√ Q235 600000
HT200 100000
√
200000
√ Q215 200000
√ 羊毛毡 100000
√ Q275 100000 √ Q235 100000
√ Q235 100000
所有零件、组件在组装车间集中组装成变速箱成品。 4. 性能测试
所有组装出的变速箱均需进行性能试验，不合格的就在组装车间进行修复，合格后送入 成品库，即不考虑成品组装不了的情况。 5. 产品存储
所有合格变速箱存放在成品库等待出厂。
-4-
中国科技论文在线
5. 产品——产量分析[3]
原材料
1 4.7832
2
3.8266
4
3.0613
5
6 3.000
0.9566 废料
件号
材料
单件质量/kg
8
HT200
0.050
作业单位名称
工序内容
原材料库
备料
铸造车间
铸造
机加工车间
精车
计划年产量/kg
年产总质量
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
某变速箱厂总平面设施布置设计目录一、设计产品名称 (2)二、原始给定条件 (2)三、产品——产量分析 (10)四、产品工艺过程分析 (11)五、物流分析 (16)六、作业单位非物流相互关系分析 (17)七、作业单位综合相互关系分析 (20)八、工厂总平面布置 (23)九、方案的评价与选择 (25)十、设计体会和心得 (26)十一、参考文献 (27)十二、附录 (28)一．设计产品名称某变速箱厂总平面设施布置设计二．原始给定条件公司有地16000m2，厂区南北为200m，东西宽80m，该厂预计需要工人300人，计划建成年产100000套变速箱的生产厂。
（一）变速箱的结构及有关参数变速箱由39个零件构成，装配图见图2-1，2-2，2-3所示。
每个零件、组件的名称、材料、单件重量及年需求量均列于表2-1中。
图2-1减速器装配图（1）图2-2减速器装配图（2）图2-3减速器装配图（3）（二）作业单位的划分根据变速箱的结构及工艺特点，设立如表2-2所示的11个单位，分别承担原料储存、备料、热处理、加工与装配、产品性能试验、生产管理等各项生产任务。
（三）变速箱生产工艺过程变速箱结果比较简单，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；性能试验与成品存储等阶段。
1.零件的制作与外购变速箱上的标准件、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2-3至表2-8所示。
表中各工艺加工前工件重量=该工序加工后工件的重量/该工序材料利用率。
表2-3机盖加工工艺过程表表2-4机座加工工艺过程表表2-5大齿轮加工工艺过程表表2-6轴加工工艺过程表表2-7齿轮轴加工工艺过程表表2-8端盖加工工艺过程表2.标准件、外购件与半成品暂存生产出的零、组件经检验合格后，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、组件在组装车间集中组装成变速箱成品。
4.性能测试所有组装出的变速箱均需进行性能试验，不合格的就在组装车间进行修复，合格后送入成品库，即不考虑成品组装不了的情况。
5.产品存储所有合格变速箱存放在成品库等待出厂。
三．产品——产量分析生产的产品品种的多少及每种产品产量的高低，决定了工厂的生产类型，进而影响着工厂设备的布置形式。
根据以上已知条件可知，待布置设计的变速箱厂的产品品种单一，产量较大，其年产量为100000台，属于大批量生产，适合按产品的原则布置，宜采用流水线的组织形式。
四．产品工艺过程分析(一)计算物流量通过对产品的加工、组装、检验等各种加工阶段以及各工艺过程路线的分析，计算每个工艺过程各工序加工前工件单位质量及产生的废料重量，并根据全年生产量计算全年物流量。
具体计算过程如表4-1所示。
(二)绘制各零件的工艺过程图根据各零件的加工工艺过程与物流量，绘制各零件的工艺过程如图4-1——图4-6所示。
图中序号分别为： 1—原材料库， 2—铸造车间， 3—热处理车间, 4—机加工车间， 5—精密车间， 6—半成品库， 8—锻造车间。
图4-4 轴物流量0.2148 0.04300.0163图4-3 大齿轮物流量0.25510.02040.3189图4-2 机座物流量0.9566 0.76530.0613图4-1 机盖物流量0.7972 0.63780.0510(三) 绘制产品总工艺过程图变速箱总的生产过程可分为零件的加工阶段——总装阶段——性能实验阶段，所有零件，组件在组装车间集中组装。
将变速箱所有工艺过程汇总在一张图上，得到变速箱总工艺过程如图4-7所示。
该图清楚的表示出变速器生产的全过程以及各工序单位之间的物流情况，为进一步进行深入的物流分析奠定了基础。
0.0125图4-5 齿轮轴物流量03759 0.07520.0286 0.0417 图4-6 端盖物流量14五．物流分析（一）绘制从至表根据变速箱较佳工艺过程表5-1，绘制出变速箱工艺过程物流从至表。
如表5-1所示表5-1变速箱加工工艺从至表( 单位：t )（二）绘制物流强度汇总表根据产品的工艺过程和物流从至表，统计各单位之间的物流强度，并将物流强度汇总到物流强度汇总表5-2之中。
（三）划分物流强度等级将各作业单位对的物流强度按大小排序，自从达填入物流强度分析表中，根据物流强度分别划分物流强度等级。
作业单位对或称为物流路线的物流强度等级，应按物流路线比例或承担的物流量比例来去确定。
针对变速箱的工艺过程图，利用表5-2中统计的物流量，按由小到大的顺序绘制物流强度分析表5-3，表5-2中未出现的作业单位之间不存在固定的物流，因此，物流强度等级为U级。
（四）绘制作业单位物流相关图根据以上分析，绘制作业单位物流相关表，如图5-1所示。
图5-1作业单位物流相关图六．作业单位非物流相互关系分析针对变速箱生产特点，制定各作业单位间相互关系密切程度理由如表6-1所示。
根据表6-2制定变速箱“基准相互关系”（见表6-2），在此基础上建立非物流作业单位相互关系图，如图6-1所示。
图6-1作业单位非物流相关图七．作业单位综合相互关系分析从表5-4和表6-3可知，变速箱厂作业单位物流相互关系关与非物流相互关系不一致。
为了确定各作业单位之间综合相互关系密切程度，需要将两表合作后再进行分析判断。
其合并过程如下：1.选取加权值加权值的大小反映工厂布置时考虑因素的侧重点，对于变速箱厂来说，物流因素（m）影响并不明显大于其它非物流因素（n）的影响，因此，取加权值m:n=1:1 2.综合相互关系的计算根据该厂各作业单位对之间物流与非物流关系等级的高低进行量化，并加权求和，求出综合相互关系如表7-1所示。
当作业单位数目为11时，总作业单位对数为：N=11*（11-1）/2=55,式中，N为作业单位对数。
因此，表7-1中将有55各作业单位对，即将有55个相互关系。
3.划分关系密级在表7-1中，综合关系分数取值范围为-1—8，按分数排列得出各分数段所占比例如表7-2所示，在此基础上与表7-3中推荐的综合相互关系密级程度划分比例进行对比，若各等级相差太大，则需要对表7-1中作业单位对之间的关系密切程度作适当的调整，使各等级比例与表7-3中推荐的比例尽量接近。
4.建立作业单位综合相互关系表将图7-1中的综合相互关系总分转化为关系密级等级，绘制成作业单位综合相互关系图，如图7-1所示。
图7-1作业单位综合相关关系图八．工厂总平面布置(一)综合接近程度由于变速箱厂作业单位之间相互关系数目较多，为绘图方便，先计算各作业单位的综合接近程度，如表8-1所示。
综合接近程度分数越高，说明该作业单位越应该靠近布置图的中心;分数越低，说明该作业单位应该远离布置图的中心，最好处于布置图的边缘。
因此，布置设计应该按综合接近程度分数高低顺序进行，即按综合接近程度分数高低顺序来布置作业单位顺序。
根据表8-1综合接近程度排序表得各作业单位布置顺序依次为：4. 原材料库，7. 成品库，1. 机加工车间，6. 设备维修车间，2. 半成品库，9. 锻造车间，5. 铸造车间，3.组装车间，11. 办公服务楼，8. 精密车间，10. 热处理车间(二)作业单位位置相互图在绘制作业单位位置关系图时，作业单位之间的相互关系用表8-2所示的连线类型来表示，用相应符号来表示作业单位，以便区分作业单位的性质。
变速箱作业单位位置相关关系如图8-2表示。
图8-1变速箱厂作业单位位置相关图(三)作业单位面积相关图选取绘图比例1：1000，绘制单位为mm，变速箱作业单位面积相关图，如图8-2所示。
图8-2 变速箱厂作业单位面积相关图(四)作业单位面积相关关系图的调整根据变速箱的特点，考虑相关规定以及各方面的限制条件，得到变速箱厂平面布置方案见附录。
九．方案的评价与选择运用加权因素法对变速箱厂进行评价，其评价过程和评价结果如表9-1所示。
由综合排序可选出方案一为最佳方案，因此选此方案为变速箱厂的总体布置方案。
十．设计体会和心得学了三年的IE了，主页课和基础课也学了不少，但是我觉得，真正让我干兴趣的，就是这学期学的物流工程。
因此，从本学期开始，单这次课程设计，我都把很多精力都放在了这门课上。
因此，本次课程设计，对我来说既是一种对新知识的检验，同时也是自己将所学知识用于实践的一个平台。
在刚拿到课题时，我很兴奋，因为整个物流工程分为三大块：厂址选择、设施规划、仓储搬运系统设计。
前两个部分，我自认为是掌握的很不错的，除了弄懂王娟老师的课堂知识外，自己还主动找了很多关于物流方面的案例、书籍、期刊等进行学习，从中也了解到不少国内外物流方面的新知识。
既便如此，在进行课程设计的过程中，我还是遇到了很多问题。
譬如说物流等级的划分原则，位置相关图的确定方法等。
每次遇到问题，我都会带着疑问，向王娟老师请教。
在整个课程设计的过程中，要是没有王娟老师的教导，我相信自己也不能顺利完成这次物流工程课程设计。
两周的课程设计很快就结束了，在经过老师多次指导点拨后，我从自己的错误中，发现了自己的很多不足，同时对这门课程的认识也更深了一个层次。
从厂址选址，到设施规划，最后到具体的搬运系统设计，整个物流工程就是以这样一条由宏观，到微观，由整体，到模块的一种系统化方法来进行工程设计的。
三大块之间相互制约，相互影响。
但是总目标是一致的：实现利润最大化，以及成本最小化。
以戴明的观点来阐述就是：“剔除一切不能产生利润的东西。
”这也是我们工业工程学生所应该具备的一种管理理念。
一切不产生效率的东西，都应该摒弃。
最后，我要感谢在整个过程中为我们答疑解惑的王XX老师和龚XXX老师，对学生的每一个问题，他们都进行了很详细透彻的解答，这才使我们都能顺利完成此次任务，并且从中学到了很多知识。
十一．参考文献【1】邹安全.《企业物流工程》.北京：中国物质出版社，1995，3【2】蒋祖华.《工业工程专业课程设计指导》.北京：机械工业出版社，1999，12 【3】齐二石.《工业工程学》.天津：天津科技出版社，2003，1【4】吴青一.《物流学》.北京：北京科技大学出版社，1995，【5】朱耀祥.《设施规划与物流》.北京：机械工业出版社，1992，8十二．附录一案方终最Ⅰ录附二案方终最Ⅱ录附。