液壓轉(zhuǎn)向器廠總平面布置課程設(shè)計

1、中國礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院工業(yè)工程系設(shè)施規(guī)劃與物流分析課程設(shè)計說明書姓 名： 張朋 學(xué) 號： 01090364 指導(dǎo)教師： 王曉琳 開始時間： 2011年12月26日 結(jié)束時間： 2012年01月01日 成 績： 設(shè)施規(guī)劃與物流分析課程設(shè)計任務(wù)書姓名： 張朋 學(xué)號： 01090364 年（班）級： 2009級 地點： 課程設(shè)計題目： 液壓轉(zhuǎn)向器廠總平面布置設(shè)計 課程設(shè)計內(nèi)容與要求：1、液壓轉(zhuǎn)向器廠物流分析。2、液壓轉(zhuǎn)向器廠作業(yè)單位相互關(guān)系分析。3、作業(yè)單位位置相關(guān)圖，相當(dāng)于A3圖樣的坐標(biāo)紙1張。4、作業(yè)單位面積相關(guān)圖，相當(dāng)于A3圖樣的坐標(biāo)紙1張。5、液壓轉(zhuǎn)向器廠總平面布置圖三套路，A3圖樣三張。

2、6、評價擇優(yōu)，選出最佳總平面布置圖。設(shè)施規(guī)劃與物流分析課程設(shè)計評語評語：成績： 指導(dǎo)教師： 日 期： 年 月 日 目錄一概述1二基本要素分析11、液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及有關(guān)參數(shù)12、作業(yè)單位劃分43、液壓轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)工藝過程5三物流分析101、產(chǎn)品工藝過程分析112物流強度分析16四作業(yè)單位非物流相關(guān)分析181.作業(yè)單位相互關(guān)系理由182作業(yè)單位相互關(guān)系等級183. 作業(yè)單位相互關(guān)系19五作業(yè)單位綜合相關(guān)分析201. 綜合物流相關(guān)等級202.作業(yè)單位綜合接近程度22六作業(yè)單位位置相關(guān)分析231. 繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖23七作業(yè)單位面積相關(guān)分析251.作業(yè)單位面積相關(guān)圖25八工廠總平面布置可行方案26

3、九 評價方案并擇優(yōu)29十 總結(jié)29一概述當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有一叉車修理廠，占地面積為16000m2，廠區(qū)南北長為200m，東西寬為80m，所處地理位置如圖1所示。該廠職工人數(shù)300人，計劃改建成年產(chǎn)量6000套液壓轉(zhuǎn)向器的生產(chǎn)廠，需要完成工廠總平面布置設(shè)計。圖-1 待建液壓轉(zhuǎn)向器廠廠區(qū)圖二基本要素分析1、液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及有關(guān)參數(shù)液壓轉(zhuǎn)向器的基本結(jié)構(gòu)如圖2所示，有22個零、組件構(gòu)成，每個零、組件的名稱、材料、單間重量及年需求量均列于表1中。圖-2 液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)表-1 零件明細(xì)表工廠名稱：液壓轉(zhuǎn)向器廠產(chǎn)品名稱液壓轉(zhuǎn)向器產(chǎn)品代號計劃年產(chǎn)量序號零件名稱零件代號自制外購材料總計劃需求量零件圖號形狀尺寸單件重量（K

4、g）說明1連接塊組件2060000.092前蓋HT25060000.903X型密封圈橡膠62000.044擋環(huán)2060000.035滑環(huán)2060000.036彈簧片65Mn420000.017拔銷65Mn62000.028聯(lián)動軸4560000.279閥體HT25060007.0010閥芯4560000.611閥套2060000.5612隔盤2060000.3213限位柱4560000.0114定子40Cr60001.2015轉(zhuǎn)子4560000.6016后蓋2060000.8017螺栓45360000.0218O型密封圈橡膠210000.0119限位螺栓4560000.0220油堵塑料28000

5、0.0121標(biāo)牌鋁60000.0122護蓋塑料66000.01編制（日期）審核（日期）2、作業(yè)單位劃分根據(jù)液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及工藝特點，液壓轉(zhuǎn)向器廠設(shè)立如表2所示11個作業(yè)單位，分別承擔(dān)原材料存儲、備料、熱處理、加工與裝配、產(chǎn)品性能試驗、生產(chǎn)管理與服務(wù)等各項生產(chǎn)任務(wù)。表-2 作業(yè)單位建筑物匯總表序號作業(yè)單位名稱用途建筑面積（m2）結(jié)構(gòu)型式備注1原材料庫儲存鋼材、鑄錠20×30露天2鑄造車間鑄造12×243熱處理車間熱處理12×124機加工車間牢、銑、鉆削18×365精密車間精鏜、磨削12×366標(biāo)準(zhǔn)件、半成品庫儲存外購件、半成品12×24

6、7組裝車間組裝轉(zhuǎn)向器12×368性能試驗室轉(zhuǎn)向器性能檢驗12×129成品庫成品儲存12×1210辦公、服務(wù)樓辦公室、食堂等80×6011設(shè)備維修車間機床維修12×243、液壓轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)工藝過程由于液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)比較簡單，因此其生產(chǎn)工藝過程也很簡單，總的工藝過程可分為零、組件制作與外購，半成品暫存，組裝，性能試驗與成品存儲等階段。3.1 零、組件制作與外購液壓轉(zhuǎn)向器上的標(biāo)準(zhǔn)件、異形件如塑料護蓋、鋁制標(biāo)牌等都是采用外購、外協(xié)的方法獲得，入廠后由半成品庫保存。其它零件由本廠自制，其工藝過程分別見表3至表15。表中各工序加工前工件重量為：該工序加工后工

7、件重量/該工序材料利用率。3.2 標(biāo)準(zhǔn)件、外購件與半成品暫存生產(chǎn)的零、組件經(jīng)車間內(nèi)檢驗合格后，送入半成品庫暫存。定期訂購的標(biāo)準(zhǔn)件和外協(xié)件均存放在半成品庫。3.3 組裝所有零、組件在組裝車間集中組裝成液壓轉(zhuǎn)向器成品。表-3 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）連接塊組件1200.096000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車間車、鏜、壓裝553半成品庫暫存表-4 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）前 蓋2HT2500.906000序號作業(yè)單位

8、名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫準(zhǔn)備鑄錠2鑄造車間鑄造603機加工車間粗銑、鏜、鉆804精密車間精鏜955半成品庫暫存表-5 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）擋 環(huán)4200.036000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車間車削403半成品庫暫存表-6 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）滑 環(huán)5HT2500.036000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車間車削403半成品庫暫存表-7 液壓轉(zhuǎn)向器

9、零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）聯(lián)動器8450.276000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車間車、銑403精密車間精磨994半成品庫暫存表-8 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）滑 環(huán)9HT2507.006000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫準(zhǔn)備鑄錠2鑄造車間鑄造603機加工車間粗銑、鏜704精密車間精鏜905半成品庫暫存表-9 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（K

10、g）閥 芯10450.66000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車間粗車、鉆、銑703熱處理車間熱處理4精密車間精磨995半成品庫暫存表-10 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）閥 套11200.566000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車間車削803半成品庫暫存表-11 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）隔 盤12200.326000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車

11、間銑、鉆803半成品庫暫存表-12 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）限位柱13450.016000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車間車、鏜703熱處理車間熱處理4精密車間端磨995半成品庫暫存表-13 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）定 子1440Cr1.206000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2熱處理車間退火3機加工車間車、鉆、插、銑504熱處理車間調(diào)質(zhì)5精密車間研磨996半成品庫暫存表-14 液壓轉(zhuǎn)

12、向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）轉(zhuǎn) 子15450.606000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2熱處理車間正火3機加工車間車、銑、鉆704熱處理車間淬火5精密車間研磨996半成品庫暫存表-15 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）后 蓋16200.806000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車間車、鉆803半成品庫暫存三物流分析物流分析是機械制造廠平面布置的基礎(chǔ)，只有進行準(zhǔn)確的物流分析后，才有可能得到合乎需要的布置方案

13、。1、產(chǎn)品工藝過程分析1.1分析給定的工藝過程表，通過對產(chǎn)品加工、組裝、檢驗等各加工階段及各工藝過程路線的分析，計算每個工藝過程的各工序中加工前工件單件重量及產(chǎn)生的廢料重量，并折算成全年重量。表-16 原料重量與成品重量對比表產(chǎn)品名稱件號材料原料重量(kg)材料利用率(%)成品重量(kg)廢料(kg)全年原料重量（kg）全年廢料重量(kg)連接塊組件1200164550090074984444前蓋2HT26019745.6090107118206420擋環(huán)4200075400030045450270滑環(huán)5200075400030045450270聯(lián)動器845068239.60270412409

14、22472閥體9HT25018537.870011511100069000閥芯1045086669.3060026651961596閥套112007800560144200840隔盤122004800320082400480限位30010004486.426.4定子1440Cr24249.5120122145207320轉(zhuǎn)子1545086669.3060026651961596后蓋162018008002600012001.2 各個自制零部件工藝過程圖 圖-3 自制零部件工藝過程圖(單位：kg)1.3 產(chǎn)品總的工藝過程圖 圖-4 液壓轉(zhuǎn)向器總工藝流程圖 (單位：kg)

15、2物流強度分析 2.1 根據(jù)產(chǎn)品總的工藝過程圖，統(tǒng)計各作業(yè)單位之間的物流強度。統(tǒng)計的結(jié)果填入物流強度匯總表。表-17 物流強度匯總表序號作業(yè)單位對物流量（kg）單位間物流強度(kg)年總物流強度(kg)11-21.974+18.51920.49312295827-812.7847+12.7847*20%*217.89910739436-712.784712.78477670848-912.784712.78477670852-41.184+11.1112.2947376465-60.9+0.27+7+0.6+0.01+1.2+0.610.586348074-50.94752+0.2728+7.

16、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表-18 物流強度等級劃分表2.2 由物流強度匯總表（表-17）和物流強度等級劃分表（表-18）可以得出物

17、流強度分析表（表-19）表-19 物流強度分析表序號作業(yè)單位對（路線） 物 流 強 度0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 131415 1617 1819 2021物流強度等 級11-2A27-8A36-7E48-9E52-4E65-6I74-5I83-4O91-4O101-3O123-5O134-6O2.3 由物流強度分析表（表-19）得到液壓轉(zhuǎn)向器廠作業(yè)單位物流相關(guān)圖（圖-5）圖-5 液壓轉(zhuǎn)向器廠作業(yè)單位物流相關(guān)圖四作業(yè)單位非物流相關(guān)分析根據(jù)液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及工藝特點，液壓轉(zhuǎn)向器廠的作業(yè)單位的劃分有原材料庫、鑄造車間、熱處理車間、機加工車間、精密車間、標(biāo)準(zhǔn)件半成品庫、組裝

18、車間、性能試驗室、成品庫、辦公服務(wù)樓和設(shè)備維修車間。1.作業(yè)單位相互關(guān)系理由從物流，工作流程，作業(yè)性質(zhì)相似，使用相同設(shè)備，使用同一場地等一系列因素整理出影響作業(yè)單位相互關(guān)系的主要因素，并給出理由編碼，如表-20所示：表-20 液壓轉(zhuǎn)換器廠作業(yè)單位相互關(guān)系理由編號理由編號理由1工作流程的連續(xù)性5安全及污染2生產(chǎn)服務(wù)6共用設(shè)備及輔助動力源3物料搬運7振動4管理方便8人員聯(lián)系2作業(yè)單位相互關(guān)系等級確定各作業(yè)單位對之間影響相互關(guān)系的因素，并初步確定相互關(guān)系等級，如表-21所示：表-21作業(yè)單位相互關(guān)系等級劃分比例相互關(guān)系密切程度等級符號作業(yè)單位對比例(%)相互關(guān)系密切程度等級符號作業(yè)單位對比例(%)絕

19、對必要靠近A25一般O1025特別重要靠近E310不重要U4580重要I515不希望靠近X酌情而定3. 作業(yè)單位相互關(guān)系將最后的作業(yè)單位之間的相互關(guān)系等級填入作業(yè)單位相互關(guān)系表（表-22）。如下表所示：表-22 作業(yè)單位相互關(guān)系表作業(yè)單位序號1234567891011作業(yè)單位序號作業(yè)單位名稱原材料庫鑄造車間熱處理車間機加工車間精密車間半成品庫組裝車間性能實驗室成品庫辦公服務(wù)樓設(shè)備維修車間 1原材料庫I/3I/3I/3UUUUUUO/22鑄造車間I/3UE/1X/7UUX/7O/3O/4O/23熱處理車間I/3UE/1E/1O/1O/1UUO/4O/24機加工車間I/3E/1E/1I/1E/3E

20、/3UU/3O/4O/25精密車間UX/7E/1I/1A/1E/3UUO/4O/26半成品庫UUO/1E/3A/1A/3UUI/4I/47組裝車間UUO/1E/3E/3A/3A/1UI/4E/48性能實驗室UX/7UUUUA/1A/1E/4O/29成品庫UO/3UU/3UUUA/1E/4U10辦公服務(wù)樓UO/4O/4O/4O/4I/41/4E/4E/4U11設(shè)備維修車間O/2O/2O/2O/2O/2I/4E/4O/2UU五作業(yè)單位綜合相關(guān)分析1. 綜合物流相關(guān)等級根據(jù)作業(yè)單位物流相關(guān)圖（圖-5）和作業(yè)單位非物流相互關(guān)系表（表-22）可以得出綜合物流相關(guān)等級表（表-23）和表-24 綜合物流相關(guān)

21、等級與比例劃分表如下：表-23 綜合物流相關(guān)等級表單位對序號作業(yè)單位對關(guān)系密切程度綜合關(guān)系物流關(guān)系（權(quán)值2）非物流關(guān)系（權(quán)值1）等級分值等級分值分值等級112A4I210E213O1I24O314O1I24O415U0U00U516U0U00U617U0I22U718U0U00U819U0U00U9110U0U00U10111U0O11U1123U0U00U1224E3E39E1325U0X-1-1X1426U0U00U1527U0U00U1628U0X-1-1X1729U0O11U18210U0O11U19211U0O11U2034O1E35O2135O1E35O2236U0O11U2337

22、U0O11U2438U0U00U2539U0U00U26310U0O11U27311U0O11U2845I2I26I2946O1E35O3047U0E33O3148U0U00U3249U0U00U33410U0O11U34411U0O11U3556I2A48I3657U0E33O3758U0U00U3859U0U00U39510U0O11U40511U0O11U4167E3A410E4268U0U00U4369U0U00U44610U0I11U45611U0I11U4678A4A412A4779U0U00U48710U0I11U49711U0I11U5089E3A410E51810U0E33O

23、52811U0O00U53910U0E33O54911U0U00U551011U0U00U表-24 綜合物流相關(guān)等級與 比例劃分表總分關(guān)系等級作業(yè)單位對數(shù)百分比（%）11，12A11.829，10E47.276，7，8I23.643，4，5O916.360，1，2U3767.27-1，-2X23.64合 計551002.作業(yè)單位綜合接近程度將最后的作業(yè)單位之間的綜合物流相關(guān)等級填入作業(yè)單位綜合接近程度表（表-25）。如下表所示： 表-25 作業(yè)單位綜合接近程度表1234567891011原材料庫鑄造車間 熱處理車間機加工車間精密車間標(biāo)準(zhǔn)件半成品庫組裝車間性能試驗室性能試驗室辦公服務(wù)樓設(shè)備維修車

24、間1原材料庫E/3O/1O/1U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/02鑄造車間 E/3U/0E/3X/-1U/0U/0X/-1U/0U/0U/03熱處理車間O/1U/0O/1O/1U/0U/0U/0U/0U/0U/04機加工車間O/1E/3O/1I/2O/1O/1U/0U/0U/0U/05精密車間U/0X/-1O/1I/2I/2O/1U/0U/0U/0U/06標(biāo)準(zhǔn)件半成品庫U/0U/0U/0O/1I/2E/3U/0U/0U/0U/07組裝車間U/0U/0U/0O/1O/1E/3A/4U/0U/0U/08性能試驗室U/0X/-1U/0U/0U/0U/0A/4E/3O/1U/09性能試驗室U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0E/3O/1U/010辦公服務(wù)樓U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0O/1O/1U/011設(shè)備維修車間U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0綜合接近程度55395697420排序5591541381011六作業(yè)單位位置相關(guān)分析1. 繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖關(guān)系等級表示方式如表-26所示 ：表-26 關(guān)系等級表示方式表規(guī)定關(guān)系程度為A級的作業(yè)單位對之間距離為一個單位距離長度，E級為兩個