物流管理设施规划与物流分析课程设计

1、设施规划与物流分析课程设计说明书姓 名李力工作单位中南大学指导教师王铅陈宇 答辩时间目录概述二基本要素分析1液压转向器结构及有关参数2作业单位划分3液压转向器生产工艺过程三物流分析1产品工艺过程分析2各自制零件工艺过程图3多种产品工艺过程表4物流强度分析四作业单位非物流相互关系分析 五工厂总平面布置1综合接近程度计算2作业单位位置相关图3作业单位面积相关图4布置方案5机加工车间布置图 六总结一概述现有一叉车修理厂，占地面积为 16000 m2 ,厂区南北长200m,东西宽80m所处地理位置 如图1所示，该厂耳R工人数为300人，计划改建成年产6000#液压转向器的生产厂，需要完 成工厂总平面布

2、置设计。比例1:2000公路图1待建液压转向器厂厂区图二基本要素分析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所示，由22个零件，组件构成，每个零、组件的名称、材料、单件重量及年需求量均列于表1中0图2液压转向器结构表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序自外单位成品单件重重(kg)零件名称材料备注号制购消耗量大型号中型号小型号1连接块组件V20钢10.090.070.052前盖VHT25010.90.60.33X型密封圈V橡胶10.040.030.024挡环V20钢10.030.020.0255滑环V20钢10.030.020.026弹簧片V65Mn70.010.0

3、10.017拔销V65Mn10.020.020.028联动轴V45钢10.270.20.159阀体VHT250175310阀芯V45钢10.60.40.211阀套V20钢10.560.40.3612隔盘V20钢10.320.250.1513限位柱V45钢10.010.010.0114定子V40Cr11.2010.815转子V45钢10.600.500.416后盖V20钢10.800.600.5017螺栓V45钢60.020.150.1518O型密封圈V橡胶30.010.010.0119限位螺栓V45钢10.020.150.1520油堵V塑料50.010.010.0121标牌V铝10.010.0

4、10.0122护盖V塑料1.10.010.010.012作业单位划分根据液压转向器机构及工艺特点，液压转向器厂设立如表二所示11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作业单位建筑物汇总表序号作业单位名称用途建筑面积(m2)结构形式备注1原材料库存储钢材、铸锭20 X 30露天2铸造车间铸造12X 243热处理车间热处理12X 124机加工车间车、铳、钻削18X 365精密车间精镇、磨削12X 366标准件、半成品库存储外购件、半成品12X 247组装车间组装转向器12X 368性能试验室转向器性能检验12X 129成品库成

5、品储存12X 1210办公服务楼办公室、食堂等80 X 6011设备维修车间机床维修12X 243液压转向器生产工艺过程由于液压转向器结构比较简单，生产工艺过程也不复杂，总的工艺过程可分为零、组件 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、组件制作与外购液压转向器上的标准件、异形件如塑料护盖、铝制标牌等都是采用外购、外协的方法获得，入厂后由半成品库保存。其它零件由本厂自制，其工艺过程分别见表3至表15。表中各工序加工前工件重量为：该工序加工后工件重量 /该工序材料利用率。(2)标准件、外购件与半成品暂存生产的零、组件经车间内检验合格后，送入半成品库暂存。定期订购的标准件

6、和外协件均存放在半成品库。(3)组装所有零、组件在组装车间集中组装成液压转向器成品。(4)性能试验所有组装出的液压转向器均需进行性能试验，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 80%二次组装合格率为100%(5)成品存储所有合格液压转向器存放在成品库待出厂。表3液压转向器零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)年产思量(Kg)连接块组件1200.096000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、镇、压装553半成品库暂存4性能实验室检验表4液压转向器零件加工工艺过程表产品名称件 号材

7、料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产思量（Kg）刖盖2HT2500.906000序号作业单位名称工序勺容工序材料利用率（）1原材料库准备铸锭2铸造车间铸造603机加工车间粗铳、镇、钻804精密车间精镇955半成品库暂存6性能实验室检验表5液压转向器零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）年产思量（Kg）挡环4200.036000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6液压转向器零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)年产思量(Kg)滑环5HT2500.036000序号作业单位名称

8、工序勺容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车削403半成品库暂存表7液压转向器零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)年产思量(Kg)联动器8450.276000序号作业单位名称工序勺容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车、铳403精密车间994半成品库暂存表8液压转向器零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)年产思量(Kg)滑环9HT2507.006000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机加工车间粗铳、镇704精密车间精镇905半成品库暂存表9液压转向器零件加工

9、工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产思量（Kg）阀芯10450.66000序号作业单位名称工序勺容工序材料利用率（）1原材料库备料2机加工车间粗车、钻、铳703热处理车间热处理4精密车间995半成品库暂存表10液压转向器零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）年产思量（Kg）阀 套11200.566000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11液压转向器零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）年产思量（Kg）隔 盘12200.326000序号作业单

10、位名称工序内容工序材料利用率（）1原材料库备料2机加工车间铳、钻803半成品库暂存表12液压转向器零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)年产思量(Kg)限位柱13450.016000序号作业单位名称工序勺容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车、镇703热处理车间热处理4精密车间端磨995半成品库暂存表13液压转向器零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)年产思量(Kg)定子1440Cr1.206000序号作业单位名称工序勺容工序材料利用率(%)1原材料库备料2热处理车间退火3机加工车间车、钻、插、铳504热处理车间调质5

11、精密车间研磨996半成品库暂存表14液压转向器零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)年产思量(Kg)转子15450.606000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、铳、钻704热处理车间淬火5精密车间研磨996半成品库暂存表15液压转向器零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）年产思量（Kg）后盖16200.806000序号作业单位名称工序勺容工序材料利用率（）1原材料库备料2机加工车间车、车占803半成品库暂存三物流分析物流相关分析是机械制造厂平面布置的基础，主要从以下步骤来进行

12、分析：1产品工艺过程分析由于各个部件的年需求量是固定的，也就是说液压转向器的生产呈理想状态（零库存生产）， 所以全年的物流量就没有必要给出。工艺过程表计算出各个工序加工前后单件重量及废料 重量如下表16所示：表16各个零件原料重量与成品重量对比表件产品名称号材料原料重量（kg）材料利用率（%成品重量（kg）废料（kg）连接块组件1200.164550.090.074、卜. 、/. 刖蛊2HT2601.97445.60.91.074当环4200.075400.030.045滑环5200.075400.030.045联动器8450.68239.60.270.412阀体9HT25018.5237.8

13、711.52阀芯10450.86669.30.60.266阀套11200.7800.560.14隔盘12200.4800.320.08限位柱13450.014469.30.010.00441440Cr2.42449.51.21.22415450.86669.30.60.266后盖16201800.80.22各个自制土PfB件工艺过程图如图3自制零部件工艺过程图零件1连接块组件201 0,164零件2刖盖HT2500.09 6.废料0.0741.184废料0.2370.90 6零件5滑环废料0.047零件4挡环废料0.045废料0.045零件8联动轴45零件9阀体HT250零件10阀芯451 0

14、.6821 18.5191 0.866机加工4铸造 2机加工4精加工50.273 T废料0.409机加工4 11.111T废料7.408废料0.260.27 6废料0.00骋78 5废料3.333精加工 5)7废料0.7780.6 6废料0.006¥零件11阀套201.200.60废料0.012废料0.006零件12隔盘20零件13限位柱451 0.01440.7机加工机加工440.32精加工废料0.080.01热处理1.2124(3.636)热处理0.0101废料0.0001废料0.0043废料1.212零件14定子40Cr零件16后盖20零件15转子451 2.424热处理机加工

15、1 0.8660.8 610.41 10.606。30.56 6.V废料0.14精加工1.2120.606废料0.2图4液压转向器生产工艺过程图HT250HT250450984710445682废料 444废料4740废料 27011682450204092HT25045111114519642163843630(-废料19998废料184666废料T高，废料X270 5 24544 444481 366666废料156020204540Cr4536364200240086.46000(8832)460.i料1451445196废料 840480 3 型废料364800727214544519

16、672721560的废料2 X/废料1422282废料3646680.67272废料7236363600 ”7200601920336036U0420001620180180120054005403多种产品工艺过程表按照各种产品的物流强度大小顺序，在多种产品工艺过程表由左到右排列产品工艺过程， 即左边的物流强度最大，右边的物流强度最小。因为产品的年产量为6000,设每年工作300天，即每天生产20件，及20件/班。(1)计算各产品的物流强度，连接块组件 1.8 kg/班，前盖18 kg/班，挡环0.6 kg/班, 滑环0.6 kg/班，联动器5.4 kg/班，阀体140 kg/班，阀芯12 k

17、g/班，阀套11.2 kg/ 班，隔盘6.4 kg/班，限位柱0.2 kg/班，定子24 kg/班，转子12 kg/班，后盖16kg/ 班。(2)找出各零件的第一道工序，分别为铳床，车床等。已经排序的不重复排序，按物流 强度大小排序为铳床、车床。(3)取第二道工序，分别为链床和钻床等，已经排序的不重复排序，按物流强度大小排 序为镇床、钻床。(4)取第三道工序，分别为检验、插床和压装等，已经排序的不重复排序，按物流强度 大小排序为检验、插床、压装。(5)取后面工序，因均已出现，则不再重复。至此已得到多种产品工艺过程表，如表 17所示，考虑各工序间的物流状况，取不同的加权1和2,经计算得知，物流量

18、增值经过求和求出物流程度W为500kg。(6)尝试交换存在物流倒流状况的工序。尝试交换工序大为708.2.(7)经过进一步试探，发现物流顺流程度不再增加，则得到了最佳顺序的多种产品工艺 过程表18。表17初始多种产品工艺过程表表18最佳顺序多种产品工艺过程表4物流强度分析(1)作业单位之间的物流强度通过计算个单位之间的物流强度并折算到全年物流强度，得出物流强度汇总表，下表19表19作业强度汇总表序号作业单位对物流强度物流强度等级11-2122958A27-889358A36-774460E48-974460E52-473770E65-663480I74-553988I83-434344.6I9

19、1-423858.4O101-319740O113-514604.6O124-610980O（2）作业单位物流强度分析由前面的物流强度汇总表19可以求出物流强度统计图21,并根据物流强度等级分划表 20得出物流强度等级填入物流强度汇总表17最后一列中。表20物流强度等级划分物流强度等级符号物流路线比例（）承担物流量比例（）超高物流强度A1040特高物流强度E2030较大物流强度I3020一般物流强度O4010可忽略搬运U表21物流强度分析表序号作业单位,物流强 寸 1 23456781 1 1 1 1 1 1 1度9 1011 121111物流强度等第11-227-8二316-7 1E48-9

20、E52-4E65-6174-5183-419r 1-4101-3 Jc113-5124-6(3)作业单位物流相关原始分析由上面对原始物流作定量的分析后，得到原始物流相关表，表 22表22原始物流相关表作业单位序号12345678:91011作作业单位序号原铸执 八、机精标组性成办设业材造处加密准装能品公备单料车理工车件车实库月艮维位库间车车间半间验务修序间间成室楼车号品间库1原材料库AOOUUUUUUU2 1铸造车间；AUEuU 1UUuUU3热处理车间OUXIOUUUUUU4机加工车间IoEI|OUU1 UUU5精密车间UUOIIUUUUU6标准件半成品库UUUOIEUUUU7组装车间UUU

21、UUEAUUU8性能实验室UUUUUUAEUU9成品库UUUUUUUEUU10办公、服务楼UUUUUUUUUU11设备维修车间UUUUUUUUUU由原始物流相关表得到作业单位物流相关表，表 23。表23作业单位物流相关表序号作业单位名称1原材料库X2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7组装车闾S性能实验室9成品库10办公、服分棱11设备维修车间四作业单位非物流相互关系根据液压转向器结构及工艺特点，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1从物流，工作流

22、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，表24。表24液压转向器生产作业单位间相互关系密度理由编码理由1工作流程的连续性2生产服务3物料搬运4管理方便5安全及污染6功能设备及辅助78人员联系25。2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，表表25作业单位相互关系等级分符号含义说明比例A绝对重要2-5E特别重要3-10I重要5-15O一般密切程度10-25U不重要45-80X负的密切程度不希望接近酌情也定3调整相互关系等级比例，将最后的作业单位之间的相互关系等级填入作业相互关系表, 表26。表26作业

23、单位相互关系表序号作业单位名称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1组装车间8性能实验室9成品库10办公.服务楂1L设备维修车间4作业单位间综合相互关系(1)选用加权值。此加权值的大小说明了设施布置时考虑问题的重点，经过具体和周密的调查研究，对液压转向器厂布置来说，物流因素的影响较大。因此取加权值：m:n=2:1(2)综合相互关系计算，根据各作业单位配对之间物流和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，表 25。当作业单位总量为N时，总的作业配对数P可用下式计算，即P=N (N-1) /2对该例题，N=11,则P=55,因此表(

24、11)中共有55个作业单位配对，即55个相互关(3)划分综合相互关系密切程度等级。在表 27中，综合关系分数取值范围为-1-12,按表 28统计出各段作业单位配对比例，参考表 29划分综合关系密切程度等级。表27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关系物流关系加权值：2非物流关系加权值：1等级分数等级分数分数等级1-2A4I210E1-3O1I24O1-4O1I24O1-5U0U00U1-6U0U00U1-7U0U00U1-8U0U00U1-9U0U00U1-10U0I22U1-11U0U00U2-3U0E33O2-4E3I28I2-5U0X-1-1X2-6U0O11U2-7U

25、0U00U2-8U0U00U2-9U0U00U2-10U0O11U2-11U0O11U3-4I2I26I3-5O1X-1-1X3-6U0I22U3-7U0O11U3-8U0U00U3-9U0U00U3-10U0O11U3-11U0O11U4-5I2X-12U4-6O1E33O4-7U0E33O4-8U0U00U4-9U0U00U4-10U0O11U4-11U0O11U5-6I2A48I5-7U0E33O5-8U0U00U5-9U0U00U5-10U0U00U5-11U0O11U6-7E3E39E6-8U0U00U6-9U0U00U6-10U0I22U6-11U0U00U7-8A4A412A7-

26、9U0U00U7-10U0O11U7-11U0E33O8-9E3A410E8-10U0U00U8-11U0U00U9-10U0O11U9-11U0U00U10-11U0U00U表28综合相互关系密切程度等级分划分总分关系密切程度等级作业单位配对数占总对数百分比(为11-12A11.89-10E35.55-8I35.53-4O712.70-2U3970.9-1X23.6总计55100表29综合相互关系等级与划分比例关系密级符号作业单位对比例(为就对必要靠近A1-3特别重要靠近E2-5重要I3-8一般O5-15不重要U20-85不希望靠近X0-10(4)建立作业单位综合相互关系表。将表 27的综合

27、相互关系总分转化为关系密切程度等 级，再画成作业单位综合相互关系图，如表 30所示。有了这个相互关系图，按照前面介绍 的方法就很容易画出平面布置图。表30作业单位综合相互关系表序号作业单位名称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7组装车间S性能实验室9成品库10办公、服务楼11设备维修车间五工厂总平面布置1综合接近程度计算量化综合相互关系等级，计算出各作业单位综合接近程度，按综合接近程度分数由高到 低排序。由作业单位综合相互关系表 30得出综合接近程度排序表31。表31综合接近程度排序表作业单 位代号1234567891011121E/30/1O/1U/0U

28、/0U/0U/0U/0U/0U/0-2E/3O/1I/2X/-1U/0U/0U/0U/0U/0U/0-3O/1O/1I/2X/-1U/0U/0U/0U/0U/0U/0-4O/1I/2I/2U/0O/1O/1U/0U/0U/0U/0-5U/0X/-1X/-1U/0I/2O/1U/0U/0U/0U/0-6U/0U/0U/0O/1I/2E/3U/0U/0U/0U/0-7U/0U/0U/0O/1O/1E/3不A/4U/0U/0O/1-8U/0U/0U/0U/0U/0U/0A/4E/3U/0U/0-9U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0E/3U/0U/0-10:U/0 :U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0-11U/0U/0U/0U/0U/0U/0O/1U/0U/0U/0-12-综合接 近程度533616107301排序5673941281110注：上表中A=4, E=3, I=2, O=1, U=0, X=-1,然后对表中的作业单位综合接近程度进行计算 并排序。其中关系密级表小方式，表 32表32等级