中部槽厂总平面的设施布置设计

1、 物流规划课程设计实习报告院： 机械工程学院 专业： 工业工程 班级： 0802号： 06 学生姓名： 指导教师姓名： 实习日期： 2010-12-202010-12-31 目 录一、课程设计任务2二、现场调研分析3三、产品产量分析4四、产品工艺过程分析5五、物流分析8六、作业单位非物流相互关系分析11七、作业单位综合相互关系分析12八、工厂总平面布置15九、方案的评价与选择21十、设计体会和心得22十一、参考文献23十二、附录24一、设计产品名称中部槽厂总平面的设施布置设计二、原始给定条件公司有地80000平方米，厂区南北为200米，东西宽400米，工厂预计需要工人350人，计划建成年产12

2、60套中部槽的生产厂。(一)、中部槽的结构及有关参数中部槽是刮板式输送机的重要组成部分，由9个零件构成。每个零件、组件的名称、单件重量及年需求量均列于表中。表1-1 中部槽零件表工厂名称中部槽厂共 页产品名称17501000mm中部槽产品代号计划年产量1260套第 页序号零件名称自制外购毛坯类型总计划需求量单件重量（kg）说明1挡板槽帮铸件15005152铲板槽帮铸件12604653齿轨座铸件3760304齿轨铸件3130545中板结构件13804076封底板结构件15003257弯板结构件1500658钢管原材料102100.159哑铃销锻件308013（二）、作业单位划分根据中部槽的结构特

3、点，设立如表1-2所示，分别承担原材料存储、备料、热处理、加工与装配、生产管理各项生产任务。表1-2 作业单位划分表序号作业单位名称用途建筑面积（m2）备注1毛坯及半成品区毛坯存放及半成品暂存5216露天2第一加工分区大型零件加工73503结构件分厂结构件组、焊接103644锻造分厂锻件毛坯生产89925热处理车间零件热处理38116小件车间小零件加工28357站台整机铺设、组装5000露天8成品库存储成品50009办公室生产管理700（三）、生产工艺过程中部槽的零件有9种，均为自制件，总的工艺过程可分为零件的采购、半成品暂存、制作、组装、成品储存等阶段。1、零件的制作:制作的零件如下表所示，

4、表中的利用率为加工后产品与加工前的比率。2、组装:所有零件在站台集中组装成中部槽成品。3、成品储存:所有合格的中部槽成品均存放在成品库房等待出厂。表1-3 自制件工艺过程表产品名称件号毛坯类型单件质量/kg计划年产量年产总质量挡板槽帮铲板槽帮12铸件铸件51546515001260772500585900序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（）1毛坯及半成品区铸造毛坯2第一加工分区（1）划线、铣焊接坡口及上下加工面953热处理车间调质4第一加工分区（2）铣凸凹头、哑铃销接触面、刀检加工链、道槽底955结构件分厂点对、焊接、喷丸6站台喷漆、铺设、组装产品名称件号毛坯类型单件质量/kg计划年产量

5、年产总质量齿槽座齿轨34铸件铸件305437603130112800169020序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（）1毛坯及半成品区铸造毛坯2第一加工分区加工903热处理车间调质4结构件分厂喷丸、焊5站台喷漆、铺设、组装产品名称件号毛坯类型单件质量/kg计划年产量年产总质量中板封底板弯板567结构件结构件结构件4073256513801500150056166048750097500序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（）1结构件分厂下料、平整、煨弯2第一加工分厂加工坡口、搭接口、过渡倒角903结构件分厂点对、焊接、喷丸4站台喷漆、铺设、组装产品名称件号毛坯类型单件质量/kg计划年产量

6、年产总质量钢管8原材料05序号作业单位名称工序内容工序材料利用率（）1锻造分厂下料2小件车间加工倒角、钻孔903结构件分厂焊接4站台喷漆、组装产品名称件号毛坯类型单件质量/kg计划年产量年产总质量kg哑铃销9锻号作业单位名称工序内容工序材料利用率（）1锻造分厂铸造毛坯2热处理车间调质3小件车间加工圆角、钻孔904结构件分厂喷丸5站台喷漆、组装三、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，待布置设计的中部槽厂的产品品种单一，产量较大，其年产量为1260套，属于

7、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。产品品种数目p产量iiiiiiiv四、产品的工艺过程分析（一）、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路线的分析，计算每个工艺过程各工艺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。具体计算过程如表1-4所示。表1-4 各零件物流量计算表1-4 各零件物流量计算产品名称毛重/kg废料/kg第一加工分区（1）废料第一加工分区（2）废料小件加工废料全年总质量挡板槽帮515/（0.95*0.95）=570.637570.637*0.05 =28.532570.637*0.95*0.05=27.

8、10555.637*1500 =83455.5铲板槽帮465/（0.95*0.95） =515.235515.235*0.05 =25.762515.235*0.95*0.05=24.47450.238*1260 =63297.38齿轨座30/0.90=33.33333.333*0.10=3.3333.333*3760 =12532.1齿轨54/0.90=60.00060.000*0.10=6.0006.000*3130=18780中板407/0.90=452.222452.222*0.10=45.22245.222*1380 =62406.4封底板325/0.90=361.111361.11

9、1*0.10 =36.11136.111*1500 =54166.5弯板65/0.90=72.22272.222*0.10 =7.2227.222*1500 =10833.3钢管0.15/0.90=0.16670.1667*0.10 =0.01670.0167*10210 =170.5哑铃销13/0.90=14.44414.444*0.10 =1.4441.444*3080 =4447.5（二）、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1-1至图1- 所示。图中序号分别是：1毛坯及半成品区，2第一加工分区，3结构件分厂,4锻造分厂5热处理车间，6小件车间，7

10、站台。铸造毛坯252387废料废料1570.63728.532542.10527.105图4-1中部槽总工艺过程图图11挡板槽帮物流量515 铸造毛坯252387废料废料1515.23525.762489.47424.474图12铲板槽帮物流量4652铸造毛坯废料2537133.3333.33330图13齿轨座物流量2铸造毛坯废料2537160.0006.00054图14齿轨物流量废料原材料73723452.22245.22240715中板物流量废料原材料73723361.11136.11132516封底板物流量 废料原材料7372372.2227.2226517弯板物流量 废料原材料7376

11、40.16670.01670.1518钢管物流量铸造毛坯废料3654714.4441.4441319哑铃销物流量（三）、制产品总工艺过程图中部槽总的生产过程可分为零件加工阶段总装阶段，所有零件、组件在站台集中组装。将中部槽所有工艺过程汇总在一张图中，得到中部槽总工艺过程图如图110所示。该图清楚地表示出中部槽生产全过程以及各工艺和各工作业单位之间的物流情况，为进一步深入的物流分析奠定了基础。 铸造毛坯252废料废料1855955.54279840657.5813157.5772500铸造毛坯25废料废料1649196.13246.1230837.24616735.98585900铸造毛坯废料2

12、51125320.811280012532.08铸造毛坯废料25118780016902818780原材料23624066.3662406.36561660原材料2354166.5487500541665.58废料废料原材料废料231083397500108333废料原材料641702.007170.5071531.5铸造毛坯废料3654744487.524447.524004022828459.52828459.5图110中部槽总工艺过程图2828459.5五、物流分析（一）、制从至表绘制中部槽工艺物流从至表，如表15所示。（二）、制物流强度汇总表根据产品的工艺过程和物流从至表16之中。表1

13、5中部槽加工工艺从至表从 至从12345678合计毛坯及半成品第一加工分区结构件分厂锻造分厂热处理车间小件车间站台成品库1毛坯及半成品1818.2841818.2842第一加工分区2505.0601711.7124216.7723结构件分 分厂1274.0662828.4512828.4514锻造分厂44.4881.70246.1905热处理车间1429.895281.82044.48844.4886小件车间41.5727站台2828.4512828.4518成品库合计4522.2452828.4511756.20046.1902828.4512828.45114809.988绘制（日期）审核

14、（日期）表16 物流强度汇总表序号作业单位对物流强度t序号作业单位对物流强度t1121818.2846461.7022233779.12674544.4883253141.60785644.4884372828.4519782828.451553281.828106341.572（三）、分物流强度等级将各作业单位对的物流强度按大小排序，自大到小填入物流强度分析表中，根据物流强分布划分物流强度等级。作业单位对或成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确定。针对中部槽的工艺过程图，利用表14中统计的物流量，按由大到小的顺序绘制物流强度分析表17未出现的作业单位之间不存在固定

15、的物流，因此，物流强度等级u级，划分等级采用著名的a、e、i、o、u等级，一般a级占总作业单位对的10%，e级占20%，i级占30%, o级占40%，u级代表那些无物流量的作业单位对，一般可以忽略不计。 据以上原则，划分物流强度等级如下表所示：表1-7 物流强度等级分析序号作业单位对（路线）物流强度（单位：t） 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000物流强度等级123a225e337e478i512i653i745o856o963o1046o（四）、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图，如图111所示。作业单位名称毛坯及半成品区第一加工分

16、区结构分厂锻造分厂热处理车间小件车间站台iuuuuueuueuuiouoououuuuuiua成品库uuuuuuuuu办公室图111 作业单位物流相关图六、作业单位非物流相互关系分析 根据中部槽结构及工艺特点，根据中部槽结构及工艺特点，中部槽厂的作业单位的划分有毛坯及半成品区，第一加工分区，结构件分厂，锻造分厂，热处理车间，小件车间，站台，成品库。针对中部槽生产特点，制定个作业单位间相互关系密切程度理由如表18所示。根据表18制定中部槽“基准相互关系”（见表19），在此基础上建立非物流作业单位相互关系图，如图112所示。 表18中部槽各作业单位关系密切程度理由编号理由编号理由1工作流程的连续性

17、5安全及污染2生产服务6振动、噪声、烟尘3物料搬运7人员联系4管理方便8信息传递表19 基准相互关系字母一对作业单位密切程度的理由a结构分厂与站台，站台与成品区较高配合的一对单位，物料的数量多，运输大e第一加工分区与结构分厂物料搬运的数量、形式，联系频繁i热处理车间与结构分厂搬运物料问题，服务频繁程度，信息传递，服务频率o热处理车间与小件车间锻造分厂与小件车间小件车间与结构分厂信息传递管理方便u毛坯及半成品区与第一加工分区、热处理车间、锻造分厂、小件车间、结构分厂、站台、成品库、办公室接触不多、不常联系x办公室与热处理车间污染，干扰作业单位名称毛坯及半成品区第一加工分区结构件分厂锻造分厂热处理

18、车间小件车间厂站台a/3i/1e/3uuue/1ua/5i/3ui/1ue/3a/3o/3o/3uo/2uu/6uuuuua/3成品库ui/3o/4o/4x/5x/5o/4o/4e/8办公室图112 作业单位非物流相关图七、作业单位综合相互关系分析 从图111和图112可知，中部槽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综合相互关系密切程度，需要将两表合并后在进行分析判断。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，对于中部槽来说，物流因素（m）影响并不明显大于其他非物流因素（n）的影响，因此，取加权值m:n=2:1。 量化物流强度等级和

19、非物流的密切程度等级。一般。取a=4,e=3,i=2,o=1,x=-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，并加权值之和，求出综合相互关系如表112所示。 当作业单位数目为9时，总作业单位对数为：p=9（9-1）2=36 式中，p为作业单位对数。因此表110中将有36个作业单位对，即将有36个相互关系。表110作业单位之间综合相互关系计算表作业单位对关系密级综合物流关系 加权值：1物流关系 加权值：1关系分数分数分数分数分数分数12i2a48e13u0i22o14u0e33i15u0u00u16u0u00u17u0u00u18u0u00u19u0i

20、22o23e3e39a24u0u00u25e2i26e26u0uu0u27u0u00u28u0u00u29u0o11u34u0i11u35i2u04i36o1e35e37u0a44i38i2u04i39u0o11u45o1o13o46o1o13o47o1u02o48u0u00u49u0x-1-1x56o1o13o57u0u00u58u0u00u59u0x-1-1x67u0a44i68u0u00u69u0o11u78a4a410a79u0o11u89uoe33o3划分关系密级在表110中，综合关系等级分数取值范围为-18，按分数排列得出各分数段所占比例如表111所示。在此基础上与表113中推荐的

21、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110中作业单位对之间的关系密级程度作适当的调整，使各等级比例与表112中推荐的比例尽量接近。表111 综合相互关系密级等级划分总分关系密级作业单位对数百分比（）910a25.558e38.34i513.923o719.4401u1747.3-1x25.5表112 综合相互关系密级与划分比例关系等级符号作业单位对数比例（%）绝对必要靠近a13特别重要靠近e25重要i38一般o515不重要u2085不希望靠近x0104建立作业单位单位综合相互关系表将表110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

22、113所示。作业单位名称毛坯及半成品区第一加工分区结构件分厂锻造分厂热处理车间小件车间厂站台eoiuuuauieuuieioooouuuuuiua成品库uouuxxuuo办公室图113 作业单位综合相互关系图八、工厂总平面布置（一）、综合接近程度 由于中部槽厂作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1-14。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113综合接近程度排

23、序表得各作业单位布置顺序依次为：1结构分厂；2第一加工分区；3站台；4小件车间；5毛成品区；6毛坯及半成区；7热处理车间；8锻造分厂；9办公室。综合接近程度排序表1-13作业单位序号123456789作业单位序号作业单位名称毛坯及半成品第一加工分区结构件分厂锻造分厂热处理车间小件车间站台成品库办公室1毛坯及半成品eoiuuuuo2第一加工分区eaueuuuu3结构件分厂oauieiiu4锻造分厂iuuoooux5热处理车间ueioouux6小件车间uueooiuu7站台uuiouiau8成品库uuiuuuao9办公室ouuxxuuo综合接近程度61014467970排序621874359（二）

24、、作业单位位置相关图在绘制作业单位位置关系图时，作业单位之间的相互关系用表114所示的连线来类型来表示。为了绘图简便，用“o”内标号码来表示作业单位，而不严格地区分作业单位的性质。中部槽厂作业单位位置相关关系图如图114所示。表114 关系密级表示法符号系数值线条数密切程度等级颜色规范a4绝对必要红e3特别重要桔黄i2重要绿o1一般蓝u0不重要不着色x-1_ _ _ _ _ _ _不希望棕色图114中部槽厂作业单位位置相关图（三）、单位面积相关图选取绘图比例1：4000，绘制单位为mm，中部槽作业单位面积相关图，如下图115所示：图115中部槽厂作业单位位置相关图（ 四）、作业单位面积相关关系图的调整根据中部槽的特点，考虑相关规定以及各方面的限制条件，得到中部槽厂平面布置方案如图116（a）、116（b）、116（c）所示。比例1：4000。图116(a)图116(b)图116(c)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 115如图所示。表115 评价因素方案 abc相对重要性等级得分等级得分等级得分物流效率与方便性e3e3a410空间利用率e3e3e38辅助服务部门的综合效率i2i2