物流系统规划课程设计.doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上物流系统规划与设计课程设计（物流工程专用）沈阳建筑大学2012年11月12日设施规划与物流分析课程设计任务书姓名： 张健 学号： 年级： 2009级 课程设计题目： 液压转向器厂(A)总平面布置设计 课程设计的目的与要求：课程设计的题目为液压转向器厂（A）总平面布置设计。针对给定的工厂实例，要求学生在教师指导下，独立完成整个设计过程。具体进行下列工作：1. 编写企业调研报告。2. 编写课程设计说明书。要求应用SLP方法对工厂进行设施布置，具体步骤如下：1) 简述SLP基本原理2) 产品分析，产品-产量分析，确定生产类型。3) 生产工艺过程分析，绘制工艺过程图。4) 进

2、行物流分析，得到物流相关表。5) 进行作业单位相互关系分析，得到作业单位相互关系表。6) 将作业单位物流相关表与非物流相互关系表加权合并，求出作业单位综合相互关系表。7) 绘制作业单位位置相关图。8) 绘制作业单位面积相关图。9) 参考实际工厂的情况，列出影响布置的修正因素与实际限制条件。10) 产生三套布置方案。11）对布置方案进行评价，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。3. 编写辅助设计说明书。4. 答辩阶段。目的与要求：物流系统规划与设计课程设计是物流工程学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

3、基本训练。其目的是：1. 能正确运用SLP的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，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技术问题的能力。目录专心-专注-专业一 概述1、原始给定情况当地现有一空地，占地面积为16000m2，此区域南北长为200m,东西宽为80m，所处地理位置如图3-1所示。该厂职工人数200人，计划改建成年产6000套液压转向器的生产厂，需要完成工厂总平面布置设计。待建液压转向器厂厂区

4、图2、简述SLP方法 系统布置设计（SLP）法 它是关于工厂布局等五个子系统提出的一套统一化系统化的规划设计方法，也是当前工厂布局设计应用最为广泛的一种方法。SLP法是1961年美国专家缪斯提出的关于工厂布置方法的经典理论，是一种条理性实践性强、条理清楚的布置设计方法，提供一种以作业单位物流与非物流的相互关系分析为主线的规划师设计方法，采用一套表道理极强的图例符号和简明表格，通过一套条理清晰的设计程序进行工厂布置设施设计。SLP的基本出发点是用量化的作业单位相互关系密级来评定各部门之间的相关程度，因此采用系统布置设计法来进行平面布置的首要工作是对各作业单位之间的相互关系做出分析，包括定量的物流

5、相互关系及定性的非物流相互关系。把定性的相互关系密切程度由高至低分别用A，E，I，O，U，X及相应的4，3，2，1，0，-1分值表示。将物流与非物流相互关系进行综合，得到作业单位i与其它各作业单位j（j=1，2，n，ji）的综合关系密切程度RCij，并分别求出各作业单位的总的关系密切程度一一综合接近程度TCRi=nCRij，其中n为作业单位总数。综合所有作业单位的综合接近程度TCRi，得到综合作业单位关系表。 然后，根据相互关系表中作业单位之间相互关系密切程度，决定各作业单位之间距离的远近。再根据作业单元综合关系表中各作业单元的综合接近程度安排各作业单位的位置，得分最高的作业单位布置在中心位置

6、，然后布置与该部门相互关系为A级的部门、再后是E级部门依次布置所有部门，最终得到作业单位位置相关图。最后，将各作业单位实际占地面积与作业单位位置相关图结合起来，形成作业单位面积相关图，通过作业单位面积相关图的修正和调整，得到数个可行的布置方案。最后，采用专业的评价方法对各备选方案进行评价择优，并对每个评价因素进行量化，得分最多的布置方案就是最佳布置方案。 1、SLP法的阶段结构2、SLP的地位与作用3、SLP的分析模式和方法（流程图）评价出最优方案二基本要素分析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所示，有22个零、组件构成，每个零、组件的名称、材料、单间重量及年需求量均列于表中

7、。液压转向器结构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2060000.092前盖HT25060000.903X型密封圈橡胶62000.044挡环2060000.035滑环2060000.036弹簧片65Mn420000.017拔销65Mn62000.028联动轴4560000.279阀体HT25060007.0010阀芯4560000.611阀套2060000.5612隔盘2060000.3213限位柱4560000.0114定子40Cr60001.2015转子456000

8、0.6016后盖2060000.8017螺栓45360000.0218O型密封圈橡胶210000.0119限位螺栓4560000.0220油堵塑料280000.0121标牌铝60000.0122护盖塑料66000.01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。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）结构型式备注1原材料库储存钢材、铸锭2030露天2铸造车间铸造12243热处理车间热处理12124机加工车间牢、铣、钻削18

9、365精密车间精镗、磨削12366标准件、半成品库储存外购件、半成品12247组装车间组装转向器12368性能试验室转向器性能检验12129成品库成品储存121210办公、服务楼办公室、食堂等806011设备维修车间机床维修12243、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。3.1 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，其工艺过程分别见下表。表中各工序加工前工件重量为：该工序

10、加工后工件重量/该工序材料利用率。3.2 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。3.3 组装所有零、组件在组装车间集中组装成液压转向器成品。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1200.096000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、镗、压装553半成品库暂存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2HT2500.906000序号作业单位名称工序

11、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半成品库暂存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4200.036000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5HT2500.036000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半成品库暂存液压转向器零件加工工艺过程表产品名称件 号

12、材 料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）联动器8450.276000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、铣403精密车间精磨994半成品库暂存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9HT2507.006000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机加工车间粗铣、镗704精密车间精镗905半成品库暂存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10450.66000序号作业单位名称

13、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热处理车间热处理4精密车间精磨995半成品库暂存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11200.566000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12200.326000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半成品库暂存液压转向器零件加工工艺过程表产品名称件 号

14、材 料单件重量（Kg）计划年产量（套）年产总量（Kg）限位柱13450.016000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1440Cr1.206000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1

15、5450.606000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、铣、钻704热处理车间淬火5精密车间研磨996半成品库暂存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16200.806000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半成品库暂存三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。物流分析包括确定物料在生产过程中每个必要的工序之间移动的最有效顺序及其移动的强度的数量，一个有效的工艺流程

16、是指物料在工艺过程中按顺序一直不断的向前一定直到完成，中间没有过多的迂回或倒流。当物流移动是工艺过程的主要部分时，物流分析就是工厂布置设计的核心问题。针对不同的生产类型，应采用不同的物流分析方法。（1）工艺过程图 在大批量生产中，产品品种很少，用标准符号绘制的工艺过程图直观的反映出工厂生产的详细情况，此时，进行物流分析只需在工艺过程图上注明各道工序之间的物流量，就可以清楚的表现出工厂生产过程中物料搬运情况。另外，对于某些规模比较小的工厂，不论产量如何，只要产品比较单一，都可以用工艺过程图进行物流分析。（2）多种产品工艺过程表 在多品种且批量较大的情况下，如产品品种为十种左右，将各产品的生产工艺

17、流程汇总在一张表上，就形成了多种产品工艺过程表，在这张表上各产品工艺路线并列绘出，可以反映出各个产品的物流途径。（3）成组方法 当产品品种达到数十种时，若生产类型为中小批量生产，进行物流分析时就有必要采用成组方法，按产品结构与工艺过程的相似性进行归类分组，然后对每一类产品采用工艺过程图进行物流分析;或者采用多种产品工艺过程表表示各组产品的生产工艺过程，再做进一步的物流分析。（4）从至表 当产品品种很多、产量很小，且零件、物料数量又很大的时候，可以用一张方阵图表示各作业单位之间的物流移动方向和物流量。表中，方阵的行表示物流移动的源，称为从；列表示物料移动的目的地，称为至；行列交叉点标明由源到目的

18、地的物流量，这就是从至表，从中可看出各作业单位之间的物流状况。如上所述，不同的分析方法应用于不同的生产类型，其目的是为了工作方便，在物流分析时，应根据具体情况选择恰当的分析情况。1、产品工艺过程分析1.1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。原料重量与成品重量对比表产品名称件号材料原料重量(kg)材料利用率(%)成品重量(kg)废料(kg)全年原料重量（kg）全年废料重量(kg)连接块组件1200164550090074984444前盖2HT26019745.60901

19、07118206420挡环4200075400030045450270滑环5200075400030045450270联动器845068239.6027041240922472阀体9HT25018537.870011569000阀芯1045086669.3060026651961596阀套112007800560144200840隔盘122004800320082400480限位柱13450014469.30010004486.426.4定子1440Cr24249.5120122145207320转子1545086669.3060026651961596后盖162018008002600012

20、001.2 各个自制零部件工艺过程图 自制零部件工艺过程图(单位：kg)1.3 产品总的工艺过程图 液压转向器总工艺流程图 (单位：kg)2物流强度分析 2.1 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。统计的结果填入物流强度汇总表。物流强度汇总表序号作业单位对物流量（kg）单位间物流强度(kg)年总物流强度(kg)11-21.974+18.51920.49327-812.7847+12.7847*20%*217.89936-712.784712.78477670848-912.784712.78477670852-41.184+11.1112.2947376465-60.9+0.

21、27+7+0.6+0.01+1.2+0.610.586348074-50.94752+0.2728+7.777988.99835399083-40.6062+0.01008+2.424+1.212+0.866+0.60625.724483434791-40.164+0.075+0.075+0.682+0.866+0.7+0.4+0.0144+13.976423858101-32.424+0.8663.2919740113-50.6062+0.01008+1.212+0.60622.4344814607124-60.0902+0.03+0.03+0.56+0.32+0.81.830210981物

22、流强度等级划分表2.2 由物流强度汇总表和物流强度等级划分表可以得出物流强度分析表物流强度分析表序号作业单位对（路线） 物 流 强 度0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 1617 1819 2021物流强度等 级11-2A27-8A36-7E48-9E52-4E65-6I74-5I83-4O91-4O101-3O123-5O134-6O2.3 由物流强度分析表得到液压转向器厂作业单位物流相关图液压转向器厂作业单位物流相关图四作业单位非物流相关分析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、

23、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.作业单位相互关系理由从物流，工作流程，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，如表所示：液压转换器厂作业单位相互关系理由编号理由编号理由1工作流程的连续性5安全及污染2生产服务6共用设备及辅助动力源3物料搬运7振动4管理方便8人员联系2作业单位相互关系等级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，如所示：作业单位相互关系等级划分比例相互关系密切程度等级符号作业单位对比例(%)相互关系密切程度等级符号作业单位对比例(%)绝对必要靠近A25一般O102

24、5特别重要靠近E310不重要U4580重要I515不希望靠近X酌情而定3. 作业单位相互关系将最后的作业单位之间的相互关系等级填入作业单位相互关系表。如下表所示：作业单位相互关系表五作业单位综合相关分析1. 综合物流相关等级根据作业单位物流相关图和作业单位非物流相互关系表可以得出综合物流相关等级表和综合物流相关等级与比例划分表如下：综合物流相关等级表单位对序号作业单位对关系密切程度综合关系物流关系（权值2）非物流关系（权值1）等级分值等级分值分值等级112A4I210E213O1I24O314O1I24O415U0U00U516U0U00U617U0I22U718U0U00U819U0U00U

25、9110U0U00U10111U0O11U1123U0U00U1224E3E39E1325U0X-1-1X1426U0U00U1527U0U00U1628U0X-1-1X1729U0O11U18210U0O11U19211U0O11U2034O1E35O2135O1E35O2236U0O11U2337U0O11U2438U0U00U2539U0U00U26310U0O11U27311U0O11U2845I2I26I2946O1E35O3047U0E33O3148U0U00U3249U0U00U33410U0O11U34411U0O11U3556I2A48I3657U0E33O3758U0U00

26、U3859U0U00U39510U0O11U40511U0O11U4167E3A410E4268U0U00U4369U0U00U44610U0I11U45611U0I11U4678A4A412A4779U0U00U48710U0I11U49711U0I11U5089E3A410E51810U0E33O52811U0O00U53910U0E33O54911U0U00U551011U0U00U综合物流相关等级与比例划分表总分关系等级作业单位对数百分比（%）11，12A11.829，10E47.276，7，8I23.643，4，5O916.360，1，2U3767.27-1，-2X23.64合 计5

27、51002.作业单位综合接近程度将最后的作业单位之间的综合物流相关等级填入作业单位综合接近程度表。如下表所示： 作业单位综合接近程度表1234567891011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设备维修车间1原材料库E/3O/1O/1U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/02铸造车间 E/3U/0E/3X/-1U/0U/0X/-1U/0U/0U/03热处理车间O/1U/0O/1O/1U/0U/0U/0U/0U/0U/04机加工车间O/1E/3O/1I/2O/1O/1U/0U/0U/0U/05精密车间U/0X/-1O/1I/2I/2O

28、/1U/0U/0U/0U/06标准件半成品库U/0U/0U/0O/1I/2E/3U/0U/0U/0U/07组装车间U/0U/0U/0O/1O/1E/3A/4U/0U/0U/08性能试验室U/0X/-1U/0U/0U/0U/0A/4E/3O/1U/09成品库U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0E/3O/1U/010办公服务楼U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0O/1O/1U/011设备维修车间U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0综合接近程度55395697420排序5591541381011六作业单位位置相关分析1. 绘制作业单位位置相关图关系等级表示方式如表

29、所示 ：关系等级表示方式表规定关系程度为A级的作业单位对之间距离为一个单位距离长度，E级为两个单位距离长度，依次类推； （其中 表示储存区 表示加工区 表示办公区 ）1.1 处理相关程度为A级的作业单位对：1.1-1 从作业单位综合关系表中取出A级关系作业单位对，有 7-8共涉及2个作业单位，按综合接近程度排序为7,8；1.1-2 将综合接近程度排序最高的作业单位7布置在位置相关图的中心位置；1.1-3 处理作业单位对7-8将作业单位8布置到与作业单位7相距为一个单位距离长度的位置上。1.2 依次处理E，I，O，U，X，直至处理完毕，并修改成功，最终的作业单位位置相关图如下图所示：图-6 作业

30、单位位置相关图 七作业单位面积相关分析1.作业单位面积相关图根据给定的各作业单位的面积并按照适当的比例，由作业单位位置相关图，我们可以作出作业单位面积相关图如下图所示：八工厂总平面布置可行方案 假设不考虑其他因素，得到如下三个平面布置方案方案一： 平面布置方案一 方案二：平面布置方案二方案三：平面布置方案三九 评价方案并择优采用加权评分法：表-27 加权评分表评价因素重要度方案1方案2方案31物料搬运效率及方便性875697210802安全生产78565357493生产管理的方便性66368488484环境美观防止污染57357355255扩建可能性4832 520520 6辅助服务方便性 3

31、412721824合计231227246由上表我们知道，其中方案三得分最高，因此最佳布置方案是三方案。十 总结这次的课程设计花了我很多时间去认真完成，使我受益匪浅：1、能正确运用工业工程基本原理及有关知识，学会了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，掌握了系统布置设计方法的规范程序；3、通过课程设计，提高了自己编写有关技术文件的能力；4、通过课程设计，初步树立了正确的设计思想，培养了自己运用所学专业知识分析和解决实际问题的能力。参考文献：1作者：方仲民 物流系统规划与设计 出版社：机械工业出版社 出版时间：2010-07-27 ISBN: 86 2 作者：伊俊敏. 物流工程. 出版社：北京：电子工业出版社，2005