設(shè)施規(guī)劃與物流分析課程設(shè)計(jì)---變速箱廠總平面布置設(shè)計(jì)

1、<p>　　《物流工程》課程設(shè)計(jì)報(bào)告書</p><p>　　2010年6月23日</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　注：本表按自然班填寫。于動(dòng)員時(shí)發(fā)給學(xué)生。不夠紙請(qǐng)另附頁。</p><p><b>　　目錄</b></p><p&g

2、t;<b>　　一、設(shè)計(jì)題目6</b></p><p>　　二、原始給定條件6</p><p>　?。ㄒ唬┳兯傧涞慕Y(jié)構(gòu)及有關(guān)參數(shù)6</p><p>　　（二）作業(yè)單位劃分7</p><p>　?。ㄈ┥a(chǎn)工藝過程7</p><p>　　三、產(chǎn)品—產(chǎn)量分析9</p><

3、;p>　　四、產(chǎn)品工藝過程分析9</p><p>　?。ㄒ唬┯?jì)算物流量9</p><p>　?。ǘ├L制各零件的工藝過程圖10</p><p>　　（三）繪制產(chǎn)品總工藝過程圖13</p><p>　?。ㄋ模├L制產(chǎn)品初始工藝過程表15</p><p><b>　　五、物流分析17</b&

4、gt;</p><p>　?。ㄒ唬├L制從至表17</p><p>　?。ǘ├L制物流強(qiáng)度匯總表17</p><p>　?。ㄈ﹦澐治锪鲝?qiáng)度等級(jí)18</p><p>　?。ㄋ模├L制作業(yè)單位物流相關(guān)圖19</p><p>　　六、作業(yè)單位非物流相互關(guān)系分析20</p><p>　　七、作業(yè)

5、單位綜合相互關(guān)系分析22</p><p>　　八、工廠總平面布置25</p><p>　?。ㄒ唬┚C合接近程度25</p><p>　?。ǘ┳鳂I(yè)單位位置相關(guān)圖25</p><p>　　九、方案的評(píng)價(jià)與選擇30</p><p><b>　　十、參考文獻(xiàn)30</b></p>

6、<p><b>　　一、設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　變速箱廠總平面布置設(shè)計(jì)</p><p><b>　　二、原始給定條件</b></p><p>　　公司有地16000 (m X m ),廠區(qū)南北為200m,東西寬80m,該廠預(yù)計(jì)需要工人300人，計(jì)劃建成年產(chǎn)100000套變速箱的生產(chǎn)廠。</p&

7、gt;<p>　?。ㄒ唬┳兯傧涞慕Y(jié)構(gòu)及有關(guān)參數(shù)</p><p>　　變速箱由39個(gè)零件構(gòu)成。每個(gè)零件、組件的名稱、材料、單件重量及年需求量均列于下表：</p><p><b>　?。ǘ┳鳂I(yè)單位劃分</b></p><p>　　根據(jù)變速箱的結(jié)構(gòu)及工藝特點(diǎn)，設(shè)立如下表所示11單位，分別承擔(dān)原材料存儲(chǔ)、備料、熱處理、加工與裝配、產(chǎn)品性

8、能試驗(yàn)、生產(chǎn)管理等各項(xiàng)任務(wù)。</p><p><b>　?。ㄈ┥a(chǎn)工藝過程</b></p><p>　　變速箱的零件較多，但是大多數(shù)零件為標(biāo)準(zhǔn)件。假定標(biāo)準(zhǔn)件采用外購，總的工藝過程可分為零件的制作與外購、半成品暫存、組裝、性能測(cè)試、成品儲(chǔ)存等階段。</p><p>　　1、零件的制作與外購</p><p>　　變速箱上的

9、機(jī)蓋、機(jī)座、大齒輪、軸、齒輪軸和端蓋都是采用自制的方法獲得。</p><p>　　2、標(biāo)準(zhǔn)件、外購件與半成品暫存</p><p>　　生產(chǎn)出的零、組件經(jīng)檢驗(yàn)合格后，送入半成品庫暫存。定期訂購的標(biāo)準(zhǔn)件和外購件均存放在半成品庫。</p><p><b>　　3、組裝</b></p><p>　　所有零件、組件在組裝車間集中組

10、裝成變速箱成品。</p><p><b>　　4、性能測(cè)試</b></p><p>　　所有組裝出的變速箱均需進(jìn)行性能試驗(yàn)，試驗(yàn)合格的成品送入成品庫，試驗(yàn)不合格的返回組裝車間進(jìn)行修復(fù)。一次組裝合格率值為80%，二次組裝合格率為100%。</p><p><b>　　5、產(chǎn)品存儲(chǔ)</b></p><p&g

11、t;　　所有合格的變速箱存放在成品庫等待出廠。</p><p><b>　　三、產(chǎn)品—產(chǎn)量分析</b></p><p>　　生產(chǎn)的產(chǎn)品品種的多少及每種產(chǎn)品產(chǎn)量的高低，決定了工廠的生產(chǎn)類型，進(jìn)而影響著工廠設(shè)備的布置形式。根據(jù)以上已知條件可知，待布置設(shè)計(jì)的變速箱廠的產(chǎn)品品種單一，產(chǎn)量較大，其年產(chǎn)量為10000套，屬于大批量生產(chǎn)，適合于按產(chǎn)品原則布置，宜采用流水線的組織形式

12、。</p><p>　　四、產(chǎn)品工藝過程分析</p><p><b>　?。ㄒ?）計(jì)算物流量</b></p><p>　　通過對(duì)產(chǎn)品加工、組裝、檢驗(yàn)等各種加工階段以及各工藝過程路線的分析，計(jì)算每個(gè)工藝過程各工序加工前工件單件重量及產(chǎn)生的廢料重量，并根據(jù)全年生產(chǎn)量計(jì)算全年物流量。具體過程如下表：</p><p>　　（二）

13、繪制各零件的工藝過程圖</p><p>　　根據(jù)各零件的加工工藝過程與物流量，繪制各零件的工藝過程圖。圖中序號(hào)分別是：1—原材料庫，2—鑄造車間，3—熱處理車間，4—機(jī)加工車間，5—精密車間，6—半成品庫、8鍛造車間。</p><p><b>　　原材料原材料</b></p><p>　　3.98

14、 4.78</p><p>　　3.184 0.796 3.822 0.956</p><p>　　廢料 廢料</p><p>　　2.548 0.636 3.058 0.764</p&

15、gt;<p>　　廢料 廢料</p><p>　　0.05 0.06</p><p>　　廢料 廢料</p><p>　　2.498 2.98

16、8</p><p>　　機(jī)蓋物流量 機(jī)座物流量</p><p>　　原材料 原材料</p><p>　　1.59 0.1</p><p>　　1.272 0.318

17、 0.06 0.04</p><p>　　廢料 廢料</p><p><b>　　1.018</b></p><p>　　1.018 0.020 0.012<

18、/p><p>　　0.254 廢料 廢料</p><p><b>　　廢料 </b></p><p><b>　　0.048</b></p><p>　　0.998 端蓋物流量</p>&

19、lt;p><b>　　大齒輪物流量 </b></p><p>　　原材料 </p><p>　　1.07 </p><p><b>　　0.814</b></p>&

20、lt;p>　　0.856 </p><p>　　0.214 0.016 </p><p>　　廢料 廢料 </p><p>　　0.814 </p><p>　　0.042 0.798

21、 </p><p>　　廢料 </p><p><b>　　軸物流量</b></p><p>　　原材料 </p><p>　　1.87

22、 </p><p><b>　　1.422</b></p><p>　　1.496 0.028</p><p>　　0.374

23、 廢料 廢料</p><p>　　1.422 </p><p>　　0.074 1.394 </p><p>　　廢料 </p><p>　　齒輪軸物流量

24、 </p><p>　?。ㄈ├L制產(chǎn)品總工藝過程圖</p><p>　　變速箱總的生產(chǎn)過程可分為零件加工階段 總裝階段 性能試驗(yàn)階段，所有零件、組件在組裝車間集中組裝。將變速箱的所有工藝過程如下圖所示。該圖清楚地表示出變速箱生產(chǎn)的全過程以及各工序和各作業(yè)單位之間的物流情況，為

25、進(jìn)一步進(jìn)行深入的物流分析奠定了基礎(chǔ)。</p><p><b>　　變速箱裝配順序：</b></p><p>　　25→14、15、16→6→5、23、24→11→13→10、12、20、21→29→36→8（9）→1、2、3、4、5、7→17、18、19、20、22→26、27、28→37、38、39→30、31、32→33、34、35</p><

26、p>　?。ㄋ模├L制產(chǎn)品初始工藝過程表</p><p>　　為了研究各零件、組件生產(chǎn)過程之間的相互關(guān)系，將總工藝過程圖中的產(chǎn)品按照物流強(qiáng)度大小順序，由左到右排列于產(chǎn)品工藝過程表中，即最左邊的產(chǎn)品物流強(qiáng)度最大，由左到右物流強(qiáng)度逐漸遞減，這樣得到變速箱初始工藝過程表如下圖。</p><p><b>　　較佳產(chǎn)品工藝過程圖</b></p><p>

27、;<b>　　五、物流分析</b></p><p><b>　?。ㄒ唬├L制從至表</b></p><p>　　根據(jù)變速箱較佳工藝過程圖，繪制出變速箱工藝過程物流從至表，如下表所示。</p><p>　?。ǘ├L制物流強(qiáng)度匯總表</p><p>　　根據(jù)產(chǎn)品的工藝過程和物流從至表，統(tǒng)計(jì)各單位之間的物流

28、強(qiáng)度，并將物流強(qiáng)度匯總到物流強(qiáng)度匯總表之中。</p><p><b>　　變速箱從至表</b></p><p><b>　　物流強(qiáng)度匯總表</b></p><p>　?。ㄈ﹦澐治锪鲝?qiáng)度等級(jí)</p><p>　　將各作業(yè)單位對(duì)的物流強(qiáng)度大小排序，自大到小填入物流強(qiáng)度分析表中，根據(jù)物流強(qiáng)度分布劃分物流

29、強(qiáng)度等級(jí)。</p><p>　　作業(yè)單位對(duì)或稱為物流路線的物流強(qiáng)度等級(jí)，應(yīng)按物流路線比例或承擔(dān)的物流量比例來確定。針對(duì)變速箱的工藝過程圖，利用上表中的統(tǒng)計(jì)的物流量，按由小到大的順序繪制物流強(qiáng)度分析表。表中未出現(xiàn)的作業(yè)單位之間不存在固定物流，因此，物流強(qiáng)度為U級(jí)。</p><p>　　（四）繪制作業(yè)單位物流相關(guān)圖</p><p>　　根據(jù)以上分析，繪制作業(yè)單位物流相關(guān)

30、圖，如下圖所示。</p><p>　　六、作業(yè)單位非物流相互關(guān)系分析</p><p>　　針對(duì)變速箱生產(chǎn)特點(diǎn)，制定各作業(yè)單位相互關(guān)系密切程度理由如下表所示。根據(jù)變速箱“基準(zhǔn)相互關(guān)系”（見下表），在此基礎(chǔ)上建立非物流作業(yè)單位相互關(guān)系圖。</p><p>　　變速箱各作業(yè)單位相互關(guān)系密切程度理由</p><p><b>　　變速箱基準(zhǔn)相

31、互關(guān)系</b></p><p>　　作業(yè)單位非物流相關(guān)圖</p><p>　　七、作業(yè)單位綜合相互關(guān)系分析</p><p>　　從上面兩圖可知，變速箱作業(yè)單位物流相關(guān)與非物流相互關(guān)系不一致。為了確定各作業(yè)單位之間的綜合相互關(guān)系密切程度，需要將兩表合并再分析判斷。其合并過程如下：</p><p><b>　　選取加權(quán)值&l

32、t;/b></p><p>　　加權(quán)值大小反映工廠布置時(shí)考慮的側(cè)重點(diǎn)，對(duì)于變速箱來說，物流因素（m）影響并不明顯大于其他非物流因素（n）的影響，因此，取加權(quán)值m:n=1:1。</p><p><b>　　綜合相互關(guān)系的計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)該廠各作業(yè)單位對(duì)之間物流與物流關(guān)系等級(jí)的高級(jí)進(jìn)行量化，并加權(quán)求和，求出綜合相互關(guān)系如

33、下表所示。</p><p>　　當(dāng)作業(yè)單位數(shù)目為11時(shí)，總作業(yè)單位數(shù)目對(duì)數(shù)為：</p><p>　　P=11(11-1)/2=55</p><p>　　因此，下表將有55個(gè)作業(yè)單位對(duì)，即55個(gè)相互關(guān)系</p><p>　　表2-34 作業(yè)單位之間綜合相互關(guān)系計(jì)算表</p><p>　　在表2-34中，綜合關(guān)系分?jǐn)?shù)取值

34、范圍為1——8，按分?jǐn)?shù)排列得出各分?jǐn)?shù)段所占比例如表2-35所示。在此基礎(chǔ)上與表2-36綜合相互關(guān)系密級(jí)程度劃分比例進(jìn)行對(duì)比，若各等級(jí)相差太大，則需要對(duì)表2-34中關(guān)系密切表中的作業(yè)單位對(duì)之間的關(guān)系密切程度做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使各等級(jí)比例與表2-36盡量接近。</p><p>　　表2-35 綜合相互關(guān)系密級(jí)等級(jí)劃分</p><p>　　表2-36 綜合相互關(guān)系密級(jí)與劃分比例 </p&

35、gt;<p>　　4.建立作業(yè)單位綜合關(guān)系表</p><p>　　將表2—34中的綜合相互關(guān)系總分轉(zhuǎn)化為關(guān)系密級(jí)等級(jí)，繪制成作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖，如下圖</p><p><b>　　八、工廠總平面布置</b></p><p><b>　　（一）綜合接近程度</b></p><p>　

36、　由于變速箱作業(yè)單位之間的相互關(guān)系數(shù)目較多，為繪圖方便，先計(jì)算各作業(yè)單位的綜合接近程度，如表2-37所示。綜合接近程度分?jǐn)?shù)越高，說明該作業(yè)單位越應(yīng)該靠近布置圖中心；分?jǐn)?shù)越低，說明該作業(yè)單位應(yīng)該遠(yuǎn)離布置圖的中心，最好處于布置圖的邊緣。因此，布置設(shè)計(jì)應(yīng)該按綜合接近程度分?jǐn)?shù)高低順序進(jìn)行，即按綜合接近程度分?jǐn)?shù)高低順序來布置作業(yè)單位順序。</p><p>　　根據(jù)表2-37綜合接近程度排序表使得各作業(yè)單位布置順序依次為：①

37、機(jī)加工車間 ② 組裝車間③ 精密車間④成品庫⑤設(shè)備維修車間⑥鍛造車間⑦原材料庫⑧半成品庫⑨鑄造車間⑩辦公、服務(wù)樓?熱處理車間</p><p>　　表2-37 綜合接近程度排序圖</p><p>　?。ǘ┳鳂I(yè)單位位置相關(guān)圖</p><p>　　在繪制作業(yè)單位位置關(guān)系圖時(shí)，作業(yè)單位之間的相互關(guān)系用表2-38所示的連線類型來表示。為了繪圖簡(jiǎn)便，用“○”內(nèi)標(biāo)注號(hào)碼來表示

38、作業(yè)單位，而不嚴(yán)格地區(qū)分作業(yè)單位性質(zhì)。</p><p>　　表2-38 關(guān)系密級(jí)表示法</p><p><b>　　·</b></p><p>　　選取繪圖比例1：1000 ，繪制單位為mm，變速箱作業(yè)單位面積相關(guān)圖如下圖</p><p>　　變速箱作業(yè)單位面積相關(guān)圖</p><p>

39、;　　變速箱廠作業(yè)單位面積相關(guān)圖</p><p>　　變速箱廠平面布置圖之一</p><p>　　變速箱廠平面布置圖之二</p><p>　　變速箱廠平面布置圖之三</p><p>　　根據(jù)變速箱特點(diǎn)，考慮相關(guān)規(guī)定以及各方面的限制條件，得到變速箱平面布置方案如上3圖。</p><p>　　九、方案的評(píng)價(jià)與選擇</

40、p><p>　　運(yùn)用加權(quán)因素法對(duì)變速箱廠進(jìn)行評(píng)價(jià)，其評(píng)價(jià)過程和評(píng)價(jià)結(jié)果如下表</p><p>　　由綜合排序可選出C方案為最佳方案，因此選擇C方案為變速箱廠的總體布置方案。</p><p><b>　　十、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1 ] 蔣祖華，苗瑞，陳友玲 . 工業(yè)工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) . 北京：機(jī)械工業(yè)出