中国矿业大学工业工程专业《设施规划与物流分析》课程设计任务书-数据修改版20160619

1、设施规划与物流分析课程设计任务书（工业工程专业试用）中国矿业大学矿业工程学院工业工程系2016年6月12日目 录第一章 课程设计任务书1一、课程设计题目1二、课程设计目的1三、课程设计内容与要求1四、原始给定条件1第二章 课程设计步骤10一、基本要素分析10二、物流分析10三、作业单位相互关系分析10四、作业单位间物流与非物流相互关系合并11五、绘制作业单位位置相关图11六、绘制作业单位面积相关图11七、绘制工厂总平面布置可行方案图12八、评价择优12第三节 制图标准与设计说明书格式13一、图幅标准13二、图样比例13三、标题栏与明细表格式13四、规范图例14五、设计说明书组成17六、附录18

2、第一章 课程设计任务书一、课程设计题目液压转向器厂总平面布置设计。二、课程设计目的设施规划与物流分析是工业工程专业的主干专业课程，是工业工程学科的重要研究领域和分支之一。设施规划与设计着重研究设施总平面布置、车间布置及物料搬运等内容，目标是通过对设施的各组成部分的相互关系分析，合理布置，得到高效运行的生产系统，获得最佳的经济效益和社会效益。设施规划与物流分析课程设计是本课程的重要时间教学环节，要求学生综合运用所学专业知识，完成规定的工业设施布置设计的一次基本训练。其目的是：1、能正确运用工业工程基本原理及有关知识，学会对工业设施进行系统分析；2、通过对工程设施布置的实际设计，掌握系统布置设计方

3、法的规范程序；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问题的能力。三、课程设计内容与要求液压转向器厂总平面布置设计内容与要求如下：1、液压转向器厂物流分析。2、液压转向器厂作业单位相互关系分析。3、作业单位位置相关图，相当于A3图样的坐标纸1张。4、作业单位面积相关图，相当于A3图样的坐标纸1张。5、液压转向器厂总平面布置图三个方案，A3图样三张。6、评价择优，选出最佳总平面布置图。7、编写设计说明书，工作量不少于12000字。四、原始给定条件当地现有一转向器生产厂，占地面积为18000m2，厂区南北长

4、为200m，东西宽为90m，厂区外道路宽20m，所处地理位置如图1所示。该厂职工人数300人，计划改建成年产量8000套液压转向器的生产厂，需要完成工厂总平面布置设计。图1 待建液压转向器厂厂区图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，有22个零、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。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产品代号计划年产量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尺寸单件重量（Kg）说明1连接块组件2080000.092前盖HT25080000.903X型密封圈橡胶82000

5、.044挡环2080000.035滑环2080000.036弹簧片65Mn560000.017拔销65Mn82000.028联动轴4580000.279阀体HT25080007.00续表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产品代号计划年产量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尺寸单件重量（Kg）说明10阀芯4580000.611阀套2080000.5612隔盘2080000.3213限位柱4580000.0114定子40Cr80001.2015转子4580000.6016后盖2080000.8017螺栓45480000.0218O型密封圈橡胶320000.

6、0119限位螺栓4580000.0220油堵塑料400000.0121标牌铝80000.0122护盖塑料85000.01编制（日期）审核（日期）2、作业单位划分根据液压转向器结构及工艺特点，液压转向器厂设立如表2所示12个作业单位，分别承担原材料存储、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长×宽/m结构型式备注1原材料库储存钢材、铸锭20×302铸造车间铸造12×243热处理车间热处理12×124机加工车间车、铣、钻削18×365精密车间精镗、磨削12×36续

7、表2 作业单位建筑物汇总表序号作业单位名称用途建筑长×宽/m结构型式备注6标准件、半成品库储存外购件、半成品12×247组装车间组装转向器12×368性能试验室转向器性能检验12×129成品库成品储存12×1210办公、服务楼办公室、食堂等80×6011设备维修车间机床维修12×2412废料堆存区堆存加工产生的废料12×12露天/每个月处理1次3、液压转向器生产工艺过程由于液压转向器结构比较简单，因此其生产工艺过程也很简单，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、

8、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

9、储所有合格液压转向器存放在成品库待出厂。4、自然气象条件自然气象等条件按学生所在地的条件加以考虑。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）年产总量（Kg）连接块组件1200.098000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、压装553半成品库暂存表4 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）年产总量（Kg）前 盖2HT2500.908000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机加工车间粗铣、镗、钻804精密车间精镗955半成

10、品库暂存表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）年产总量（Kg）挡 环4200.038000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）年产总量（Kg）滑 环5HT2500.038000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）年产总量（Kg）联动器8450.278000序号作业单位

11、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、铣403精密车间精磨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）年产总量（Kg）滑 环9HT2507.008000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机加工车间粗铣、镗704精密车间精镗905半成品库暂存表9 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）年产总量（Kg）阀 芯10450.68000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703热处理车间

12、热处理4精密车间精磨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）年产总量（Kg）阀 套11200.568000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）年产总量（Kg）隔 盘12200.328000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）年产总量（Kg）限位

13、柱13450.018000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）年产总量（Kg）定 子1440Cr1.208000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热处理车间退火3机加工车间车、钻、插、铣504热处理车间调质5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）年产总量（Kg）转 子15450.608000序号作业单位名称工序

14、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、铣、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）年产总量（Kg）后 盖16200.808000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803半成品库暂存第二章 课程设计步骤良好的设计程序是工厂总平面布置设计成功的关键，为保证设计质量、减少设计中的反复，可以参考下述步骤进行液压转向器厂总平面布置设计。一、基本要素分析在本课程设计任务书及给定原始条件中，已经给出了待布置设计的液压转向器厂的产品、产

15、量、工艺工程、作业单位划分情况及时间安排等基本要素。在此，重要地是要清楚地了解产品的组成及各个零件的制作工艺路线，为进一步的物流分析做好准备。二、物流分析物流分析是机械制造厂平面布置的基础，只有进行准确的物流分析后，才有可能得到合乎需要的布置方案。1、产品工艺过程分析（1）分析给定的工艺过程表，通过对产品加工、组装、检验等各加工阶段及各工艺过程路线的分析，计算每个工艺过程的各工序中加工前工件单件重量及产生的废料重量，并折算成全年重量（建议自行进行当量物流量的折算假设，但需详细说明其依据）。（2）分别绘制各个自制零、组件工艺过程图。（3）汇总形成产品总的工艺过程图，特别注明各工序（作业单位）之间

16、的全年物流量。2、物流分析（1）根据产品总的工艺过程图，统计各作业单位之间的物流强度。当存在逆向物流时，物流强度等于正、逆物流强度之和，统计的结果填入物流强度汇总表。（2）将各作业单位的物流强度按大小排序，自大到小填入物流强度分析表，根据物流强度分布比例划分物流强度等级，划分的标准要给出。（3）填写作业单位物流相关表。三、作业单位相互关系分析-非物流按下列步骤进行作业单位相互关系分析：（1）明确各作业单位的特点：包括工作内容、工作性质（生产、仓储、管理、生产服务或生活服务等），有无振动、噪声、烟尘及异味等环境污染。（2）明确各作业单位间的重要联系，包括工艺流程、物流方面联系和加工性质相似性、生

17、产管理、人员等方面联系。（3）明确存在环境污染的作业单位对其它作业单位的影响。（4）整理出作业单位相互关系影响因素，约8到10条。（5）确定各个作业单位之间影响相互关系的因素，并初步确定相互关系等级。（6）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填入作业单位相互关系表，划分的标准要给出。四、作业单位间物流与非物流相互关系合并（1）通过产品特点分析，明确物流对生产的影响大小，确定出物流与非物流相互关系相对重要性（加权值，给出对应原说明或确定的思想）。（2）利用作业单位间综合相互关系表，量化物流与非物流相互关系等级，计算合并后的综合相互关系分数。（3）统计各段分数作业单位的比例，划分综

18、合相互关系等级，划分的标准要给出。（4）填写作业单位综合相互关系表。五、绘制作业单位位置相关图1、综合接近程度计算利用综合接近程度排序表，量化综合相互关系等级，并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。2、绘制作业单位位置相关图按A、E、I、O、U、X级顺序，处理各级作业单位对之间的相互位置，同级作业单位按综合接近程度分数的高低顺序，安排各作业单位的位置，作业单位不同级别的距离可自己指定，并在说明书进行说明。六、绘制作业单位面积相关图（1）按待布置工厂构成的复杂程度，选择图幅大小，工厂越复杂图幅越大。（2）按图样大小与厂区大小比例选择绘图比例，绘图比例一般取为：图样长度：

19、厂区长度/2 或 图样宽度：厂区宽度/2 中的较小值，并圆整成标准值。（3）将作业单位位置相关图放大到面积相关图图样上，放大时应使位置相关图居中布置，并在各作业单位之间留有尽量大的空间。（4）按综合接近程度高低顺序，将各作业单位面积汇入面积相关图中，若预留空间足够，则可适当调整。七、绘制工厂总平面布置可行方案图考虑修正因素与实际条件限制因素，修改调整面积相关图。包括如下因素：（1）厂区占地面积大小。（2）根据产品特点，确定物流搬运方法，如采用托盘搬用产品并用电瓶车来实现车间的运输。（3）确定厂内外运输方式，一般采用汽车。（4）根据厂区地理条件选择道路形式及其技术参数，包括主、次干道路宽度、弯道

20、半径、交叉路口转弯半径等。（5）根据场外公路情况，设定数个厂门位置，形成多种布置方案。（6）设置厂前区位置，合理改变办公、服务楼外形。（7）考虑风向，特别是盛行风向对作业单位相对位置的影响，避免烟尘、异味等空气污染影响人身健康。（8）考虑建筑物朝向、间距、防火、防噪声等因素。考虑上述各种因素，整理出三套可行布置方案，按制图标准绘制成工厂总平面布置方案图。八、评价择优（1）选择方案评价因素，如物料搬运效率及方便性、扩建可能性、生产管理的方便性、防止污染、安全生产、辅助服务方便性等（具体评价因素可按自己的考虑再添加）。（2）确定各因素的相对重要性（权值）。（3）评比各方案的优劣等级。（4）计算各方

21、案的得分，得分最高的为最佳方案。第三节 制图标准与设计说明书格式一、图幅标准绘制工厂平面布置图时，应采用标准图幅，如图3-1及表3.1所示。图3-1 图样幅面表3.1 图样幅面尺寸 单位：mm幅面代号A0A1A2A3L1180841594420B841594420297c1010106a25252525二、图样比例绘制工厂总平面布置图一般采用缩小比例，如1:100，1:200，1:500，1:1000，1:2000，1:5000等。三、标题栏与明细表格式工厂总平面布置图标题栏与明细表格式参见表3.2。序号作业单位名称用 途建筑面积（m2）结构形式备注工程名称图号设计年 月 日工程项目图样内容比

22、例绘图年 月 日阶段审核年 月 日第 张共 张表3.2 平面布置图标题栏与明细表四、规范图例在工厂总平面布置图中，采用多种规范图例表示工厂的各组成部分。常用的规范图例参见表3.3。表3.3 总图设计图例名称图例说明新设计的建筑物1. 比例小于1:2000时，可以不画出入口。2. 需要时可以在右角上以点数（或数字表示层数3. 表示建筑编号新设计的有铁路引入的建筑物车间内铁路按实际长度画出原有的建筑物在设计中拟利用者，均应编号说明或在图上注明计划扩建的预留地或建筑物用细虚线表示拆除的建筑物转运站及通廊应注明转运站及通廊编号地下建筑物或构筑物用粗虚线表示散装物料露天堆场其他材料露天堆场或露天作业场铺

23、砌场地当铺砌场地面积较大的，可局部表示敞篷或敞廊露天桥式吊车龙门吊车贮罐或水塔烟囱必要时可注明烟囱高度和用虚线表示烟囱基础围墙及大门上图表示砖石、混凝土及金属材料围墙下图表示镀锌铁丝网、篱笆等围墙台阶箭头表示下坡排水明沟1上图用于比例较大的图面中，下图用于比例较小的图面中有盖的排水沟2 . 6表示6%，为沟底纵坡度，40.00表示变坡点间距离，箭头表示流水方向新设计的道路1. R为道路弯转半径，150.00表示路面中心标高，6表示6%，为纵坡度，101.00表示变坡点间距离2. 图中斜线为道路断面示意，根据实际需要绘制3. 箭头表示流水方向4. 上图一般用于厂内道路 下图一般用于矿区道路原有道

24、路计划的道路人行道桥梁上图表示公路段下图表示铁路段新设计的标准轨距铁路窄轨铁路与其相同。若画在同一张图上则线条应较准轨稍细原有的标准轨距铁路计划扩建的标准轨距铁路轨道衡粗线表示铁路汽车衡站台左侧表示坡道，右侧表示台阶，使用时按实际情况绘制草地树丛五、设计说明书组成设计说明书是整个设计工作的总结，是设计成果的书面表述和重要组成部分。设计说明书应由封面、设计任务书、评语、正文目录、正文及参考文献等构成。（1）封面：封面应注明课程设计说明书名称、学生姓名、指导教师姓名等内容。（2）设计任务书：设计任务书应给出设计题目、设计内容与要求等。（3）评语：在学生完成设计任务后，由指导教师根据学生完成设计情况

25、写出适当的评语并签名，供存档用。（4）正文目录：按章、节列出正文目录。（5）正文：正文应包括整个设计过程的主要内容，及包括所有设计步骤、表格及必要的简图，要求计算准确、条理清楚，系统性、逻辑性强。（6）参考文献：说明书最后应列出设计过程中参考书籍、资料及论文等。参考文献内容一般按以下次序列出，即序号、作译者姓名、书名（或文章名）、版次（第一版省略）、出版地、出版社（或杂志）名及出版年月（或杂志的卷期数）。具体格式可参考教材后面的参考文献。六、附录本附录列出设计说明书中重要的计算表格等，供设计中参考：（1）说明书封面（2）设计任务书（3）物流强度汇总表（4）物流强度分析表（5）物流强度等级划分取

26、值表（6）物流相关表（7）作业单位相互关系表（可参照综合相互关系等级划分取值表进行等级划分）（8）作业单位综合相互关系计算表（9）作业单位综合相互关系表（10）综合接近程度排序表（11）综合相互关系等级划分取值表-28-中国矿业大学徐海学院学院经管系工业工程专业设施规划与物流分析课程设计任务书姓名： 学号： 年（班）级： 地点： 课程设计题目： 课程设计内容与要求： （请把第一章相应内容填写到此处）物流强度汇总表共 页 第 页序号作业单位对（路线）物流强度t/a序号作业单位对（路线）物流强度t/a序号作业单位对（路线）物流强度t/a 物流强度分析表共 页 第 页序号作业单位对（路线）物 流 强

27、 度(t/a)物流强度等 级 物流强度等级划分表作业单位物流相关表（或作业单位综合相互关系表）作业单位相互关系表作业单位之间综合相互关系计算表共 页 第 页作业单位对关 系 密 级综 合 关 系物流关系 加权值：非物流关系 加权值：等 级分 数等 级分 数分 数等 级综合接近程度排序表作业单位代号123456789123456789综合接近程度排序综合相互关系等级划分关系密切程度等级符号作业单位配对比例绝对必要靠近A1%3%特别必要靠近E2%5%重要I3%8%一般O5%15%不重要U20%85%不希望靠近X0%10%打印文档格式要求：1. 目录目录按三级标题编写，要求层次清晰，且要与正文标题一

28、致。主要包括前言、正文主体、设计总结、主要参考文献及附图等。“目录”二字用三号字、黑体、居中书写，“目”与“录”之间空四格。2.前言“前言”二字用小三号字，黑体，居中，“前”与“言”之间空四格。内容用小四号字，行距1.5倍。3.正文统一格式是保证文章结构清晰、纲目分明的重要编辑手段。课程设计正文统一按如下格式：全文行距均取1.5倍1（空一格）（居中、小三号、黑体）章1.1（四号、黑体、顶格） 节1.1.1（小四号、宋体、加粗、顶格） 小节正文（小四号、宋体）正文段落前要空两个中文字符！节中序号系列，由高到低，使用。（1）（小四号、宋体）（小四号、宋体）4.设计总结“设计”四字用小三号字，黑体，

29、居中。内容用小四号字，行距1.5倍。5. 参考文献只列出作者直接阅读过或在正文中被引用过的文献资料。引用他人成果，在引文前后必须加双引号，并标明序号，在参考文献中列出。参考文献中先列出直接引用过的资料，再列出直接阅读过且被参考的资料。参考文献要另起一页，一律放在正文之后，不得放在各章节之后。根据中国高校自然科学学报编排规范的要求书写参考文献，并按顺序编码制，作者只写到第三位，余者写“等”。几种主要参考文献的格式为：专（译）著：作者.书名（译者）.出版地：出版者，出版年，起止页码连续出版物：作者.文题.刊名.年，卷号（期号）：起止页码论 文 集：作者.文题.编者.文集名.出版地：出版者，出版年，起止页码学位论文：作者.文题博士（或硕士）学位论文.授予单位，授予年技术标准：发布单位.技术标准代号.技术标准名称.出版地：出版者，出版日期举例如下：例文 在出任约翰·霍普金斯大学校长的就职演说中，吉尔曼阐述了自己的英才主义教育思想：“最慷慨地促进一切有用知识的发展；鼓励研究；促进青年人的成长，促进那些依靠其能力而献身科学进步的学者的成长”1。 吉尔曼按照这一思想，在长达25年的校长任期内，把研究生教育放在首位，并全力以赴地发展科学研究，取得了堪称辉煌的办学成就。据1926年的调查统计，当时每一千位著名的美国科学家中，就有243人是约翰·霍普金斯大学的毕