課程設(shè)計(jì)---變速箱廠總平面布置設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　物流工程</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)說明書</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)目的和要求……………………………. 2</p><p>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)…………………………………….

2、3</p><p>　　產(chǎn)品----產(chǎn)量分析………………………………… 12</p><p>　　產(chǎn)品工藝過程分析………………………………. 12</p><p>　　物流分析…………………………………………. 17</p><p>　　作業(yè)單位非物流相互關(guān)系分析…………………. 22</p><p>　　作業(yè)

3、單位綜合相互關(guān)系分析……………………. 32</p><p>　　工廠總平面布置………………………………….. 35</p><p>　　方案的評價(jià)與選擇………………………………. 39</p><p>　　設(shè)計(jì)體會和心得…………………………………. 40</p><p>　　參考文獻(xiàn)……………………………………….. 41<

4、/p><p>　　附錄…………………………………………….. 41</p><p>　　一、課程設(shè)計(jì)的目的和要求 </p><p>　　物流工程課程設(shè)計(jì)是物流工程課程的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識，完成工廠布置設(shè)計(jì)工作而進(jìn)行的一次基本訓(xùn)練。其目的是：</p><p>　　（1）能正確運(yùn)用工業(yè)工程基本原理及有關(guān)專業(yè)知識，學(xué)會由產(chǎn)品入

5、手對工廠生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)研分析的方法。</p><p>　?。?）通過對某工廠布置設(shè)計(jì)的實(shí)際操作，熟悉系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)方法中的各種圖例符號和表格，掌握系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)方法的規(guī)范設(shè)計(jì)程序。</p><p>　?。?）通過課程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會如何編寫有關(guān)技術(shù)文件。</p><p>　?。?）通過課程設(shè)計(jì)，初步樹立正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識分析和解實(shí)際技術(shù)問題的能力

6、。 </p><p>　　二、物流工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　課程設(shè)計(jì)題目　　　　　　　變速箱廠總平面布置設(shè)計(jì)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　</p><p>　　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求：</p><p><b>　　原始給定條件： </b></p><p>　　公司有地16

7、000平方米，廠區(qū)南北為200米，東西寬80米，工廠預(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><p>　　1、變速箱的結(jié)構(gòu)及有關(guān)參數(shù)</p><p>　　變速箱由19個(gè)零件構(gòu)成，裝配圖如圖所示。每個(gè)零件、組件名稱、材料、單件重量及年需求量均列于表2－40中</p><p><b>　　2.作業(yè)單位的劃分</b>&

8、lt;/p><p>　　根據(jù)變速箱的結(jié)構(gòu)及工藝特點(diǎn)，設(shè)立如表所示11個(gè)單位，分別承擔(dān)原材料存儲、備料、熱處理、加工與裝配、產(chǎn)品性能測試、生產(chǎn)管理等各項(xiàng)生產(chǎn)任務(wù)。</p><p><b>　　作業(yè)單位建筑匯總表</b></p><p><b>　　3、生產(chǎn)工藝過程</b></p><p>　　變速箱的零件

9、較多，但是大多數(shù)零件為標(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、性能試驗(yàn)、成品儲存等階段。</p><p>　　1）零件的制作與外購</p><p>　　制作的零件如表2－3至2－8所示，表中的利用率為加工后產(chǎn)品與加工前的比率。</p><p>　　表2-3機(jī)蓋加工工藝過程表</p><p>　　表2-4機(jī)座加工工

10、藝過程表</p><p>　　表2-5大齒輪加工工藝過程表</p><p>　　表2-6軸加工工藝過程表</p><p>　　表2-7齒輪軸加工工藝過程表</p><p>　　表2-8端蓋加工工藝過程表</p><p>　　2）標(biāo)準(zhǔn)件、外購件與半成品暫存</p><p>　　產(chǎn)出的零件加工完經(jīng)過

11、各個(gè)車間檢驗(yàn)合格后，送入半成品庫暫存。外購件與標(biāo)準(zhǔn)件均放在辦成品庫。</p><p><b>　　3）組裝</b></p><p>　　所有零件在組裝車間集中組裝成變速箱成品。</p><p><b>　　4）性能測試</b></p><p>　　所有成品都在組裝車間進(jìn)行性能測試，不合格的就在組裝車

12、間進(jìn)行修復(fù)，合格后送入成品庫房，即不考慮成品組裝不了的情況。</p><p><b>　　5）成品儲存</b></p><p>　　所有合格變速箱均存放在成品庫房等待出廠。</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

13、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100000臺，屬于大批量生產(chǎn)，適合按產(chǎn)品的原則布置，宜采用流水線的組織形式。</p><p>　　四、 產(chǎn)品工藝過程分析</p><p><b>　?。?）計(jì)算物流量</b></p><p>　　通過對產(chǎn)品的加工、組裝、檢驗(yàn)

14、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位質(zhì)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。具體計(jì)算過程如表4-1所示。</p><p>　　（2）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如圖4-1——圖4-6所示。圖中序號分別為： 1—原材料庫， 2—鑄造車間， 3—熱處理車間, 4—機(jī)加工車

15、間， 5—精密車間， 6—半成品庫， 8—鍛造車間。 </p><p>　?。?）繪制產(chǎn)品總工藝過程圖</p><p>　　變速箱總的生產(chǎn)過程可分為零件的加工階段——總裝階段——性能實(shí)驗(yàn)階段，所有零件，組件在組裝車間集中組裝。將變速箱所有工藝過程匯總在一張圖上

16、，得到變速箱總工藝過程如圖4-7所示。該圖清楚的表示出變速器生產(chǎn)的全過程以及各工序單位之間的物流情況，為進(jìn)一步進(jìn)行深入的物流分析奠定了基礎(chǔ)。</p><p><b>　　五、物流分析</b></p><p><b>　　1、繪制從至表</b></p><p>　　根據(jù)變速箱較佳工藝過程表5-1，繪制出變速箱工藝過程物流從至

17、表。如表5-1所示</p><p>　　表5-1變速箱加工工藝從至表 ( 單位： t )</p><p><b>　　繪制物流強(qiáng)度匯總表</b></p><p>　　根據(jù)產(chǎn)品的工藝過程和物流從至表，統(tǒng)計(jì)各單位之間的物流強(qiáng)度，并將物流強(qiáng)度匯總到物流強(qiáng)度匯總表5-2之中。</p><p>　　表5-

18、2物流強(qiáng)度匯總表</p><p>　　3、劃分物流強(qiáng)度等級</p><p>　　將各作業(yè)單位對的物流強(qiáng)度按大小排序，自從達(dá)填入物流強(qiáng)度分析表中，根據(jù)物流強(qiáng)度分別劃分物流強(qiáng)度等級。</p><p>　　作業(yè)單位對或稱為物流路線的物流強(qiáng)度等級，應(yīng)按物流路線比例或承擔(dān)的物流量比例來去確定。針對變速箱的工藝過程圖，利用表5-2中統(tǒng)計(jì)的物流量，按由小到大的順序繪制物流強(qiáng)度分析

19、表5-3，表5-2中未出現(xiàn)的作業(yè)單位之間不存在固定的物流，因此，物流強(qiáng)度等級為U級。</p><p>　　表5-3物流強(qiáng)度分析表</p><p>　　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)表，如圖5-1所示。</p><p>　　圖5-1作業(yè)單位物流相關(guān)圖</p><p>　　六

20、．作業(yè)單位非物流相互關(guān)系分析</p><p>　　針對變速箱生產(chǎn)特點(diǎn)，制定各作業(yè)單位間相互關(guān)系密切程度理由如表6-1所示。根據(jù)表6-2制定變速箱“基準(zhǔn)相互關(guān)系”（見表6-2），在此基礎(chǔ)上建立非物流作業(yè)單位相互關(guān)系圖，如圖6-1所示。</p><p>　　表6-1變速箱各作業(yè)單位關(guān)系密切程度理由</p><p>　　表6-2作業(yè)單位基準(zhǔn)相互關(guān)系等級表</p>

21、;<p>　　圖6-1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>　　從表5-4和表6-3可知，變速箱廠作業(yè)單位物流相互關(guān)系關(guān)與非物流相互關(guān)系不一致。為了確定各作業(yè)單位之間綜合相互關(guān)系密切程度，需要將兩表合作后再進(jìn)行分析判斷。其合并過程如下：</p><p><b>　　選取加權(quán)值</b>

22、;</p><p>　　加權(quán)值的大小反映工廠布置時(shí)考慮因素的側(cè)重點(diǎn)，對于變速箱廠來說，物流因素（m）影響并不明顯大于其它非物流因素（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)單位對之間物流與非物流關(guān)系等級的高低進(jìn)行量化，并加權(quán)求和，求出綜合相互關(guān)系如表7-

23、1所示。</p><p>　　當(dāng)作業(yè)單位數(shù)目為11時(shí)，總作業(yè)單位對數(shù)為：N=11*（11-1）/2=55,式中，N為作業(yè)單位對數(shù)。</p><p>　　因此，表7-1中將有55各作業(yè)單位對，即將有55個(gè)相互關(guān)系。</p><p>　　表7-1作業(yè)單位之間綜合相互關(guān)系計(jì)算表</p><p><b>　　劃分關(guān)系密級</b>

24、</p><p>　　在表7-1中，綜合關(guān)系分?jǐn)?shù)取值范圍為 -1—8，按分?jǐn)?shù)排列得出各分?jǐn)?shù)段所占比例如表7-2所示，在此基礎(chǔ)上與表7-3中推薦的綜合相互關(guān)系密級程度劃分比例進(jìn)行對比，若各等級相差太大，則需要對表7-1中作業(yè)單位對之間的關(guān)系密切程度作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使各等級比例與表7-3中推薦的比例盡量接近。</p><p>　　表7-2綜合相互關(guān)系密級等級劃分</p><p

25、>　　表7-3綜合相互關(guān)系密級與劃分比例</p><p>　　建立作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表</p><p>　　將圖7-1中的綜合相互關(guān)系總分轉(zhuǎn)化為關(guān)系密級等級，繪制成作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖，如圖7-1所示。 </p><p>　　圖7-1作業(yè)單位綜合相關(guān)關(guān)系圖</p><p><b>　　八、工廠總平面布置</b>

26、;</p><p><b>　　綜合接近程度</b></p><p>　　由于變速箱廠作業(yè)單位之間相互關(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8-1所示。綜合接近程度分?jǐn)?shù)越高，說明該作業(yè)單位越應(yīng)該靠近布置圖的中心;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

27、分?jǐn)?shù)高低順序來布置作業(yè)單位順序。</p><p>　　表8-1綜合接近程度排序表</p><p>　　根據(jù)表8-1綜合接近程度排序表得各作業(yè)單位布置順序依次為：4. 原材料庫 ，7. 成品庫 ，1. 機(jī)加工車間，6. 設(shè)備維修車間 ，2. 半成品庫 ，9. 鍛造車間 ，5. 鑄造車間 ，3.組裝車間 ，11. 辦公服務(wù)樓， 8. 精密車間 ， 10. 熱處理車間 </

28、p><p><b>　　作業(yè)單位位置相互圖</b></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8-2所示的連線類型來表示，用相應(yīng)符號來表示作業(yè)單位，以便區(qū)分作業(yè)單位的性質(zhì)。</p><p>　　變速箱作業(yè)單位位置相關(guān)關(guān)系如圖8-2表示。</p><p>　　表8-2關(guān)系密切表示法</p&

29、gt;<p>　　圖8-1變速箱廠作業(yè)單位位置相關(guān)圖</p><p><b>　　作業(yè)單位面積相關(guān)圖</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，如圖8-2所示。</p><p>　　圖8-2 變速箱廠作業(yè)單位面積相關(guān)圖</p><p>　?。ㄋ模┳鳂I(yè)單位

30、面積相關(guān)關(guān)系圖的調(diào)整</p><p>　　根據(jù)變速箱的特點(diǎn)，考慮相關(guān)規(guī)定以及各方面的限制條件，得到變速箱廠平面布置方案見附錄</p><p>　　九、方案的評價(jià)與選擇</p><p>　　運(yùn)用加權(quán)因素法對變速箱廠進(jìn)行評價(jià)，其評價(jià)過程和評價(jià)結(jié)果如表9-1所示。</p><p>　　表9-1加權(quán)因素評價(jià)表</p><p>

31、　　由綜合排序可選出方案一為最佳方案，因此選此方案為變速箱廠的總體布置方案。</p><p><b>　　十、設(shè)計(jì)體會和心得</b></p><p>　　學(xué)了三年的IE了，主頁課和基礎(chǔ)課也學(xué)了不少，但是我覺得，真正讓我感興趣的，就是這學(xué)期學(xué)的物流工程。因此，從本學(xué)期開始，單這次課程設(shè)計(jì)，我都把很多精力都放在了這門課上。因此，本次課程設(shè)計(jì)，對我來說既是一種對新知識的檢驗(yàn)

32、，同時(shí)也是自己將所學(xué)知識用于實(shí)踐的一個(gè)平臺。</p><p>　　整個(gè)物流工程分為三大塊：廠址選擇、設(shè)施規(guī)劃、倉儲搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。前兩個(gè)部分，我自認(rèn)為是掌握的很不錯(cuò)的，除了弄懂龔老師的課堂知識外，自己還主動找了很多關(guān)于物流方面的案例、書籍、期刊等進(jìn)行學(xué)習(xí)，從中也了解到不少國內(nèi)外物流方面的新知識。</p><p>　　既便如此，在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的過程中，我還是遇到了很多問題。譬如說物流等級的劃分

33、原則，位置相關(guān)圖的確定方法等。</p><p>　　兩周的課程設(shè)計(jì)很快就結(jié)束了，我從自己的錯(cuò)誤中，發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足，同時(shí)對這門課程的認(rèn)識也更深了一個(gè)層次。從廠址選址，到設(shè)施規(guī)劃，最后到具體的搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，整個(gè)物流工程就是以這樣一條由宏觀，到微觀，由整體，到模塊的一種系統(tǒng)化方法來進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的。三大塊之間相互制約，相互影響。但是總目標(biāo)是一致的：實(shí)現(xiàn)利潤最大化，以及成本最小化。以戴明的觀點(diǎn)來闡述就是：“剔除一切不

34、能產(chǎn)生利潤的東西?！边@也是我們工業(yè)工程學(xué)生所應(yīng)該具備的一種管理理念。一切不產(chǎn)生效率的東西，都應(yīng)該摒棄。</p><p>　　兩周的課程設(shè)計(jì)終于結(jié)束了，我學(xué)到了很多很多。同學(xué)們互相幫助，大家互相排疑解難。才能讓我們的任務(wù)得以完成。</p><p><b>　　十一、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　【1】鄒安全.《企業(yè)物流工程》.北京：中國物

35、質(zhì)出版社，1995，3</p><p>　　【2】蔣祖華.《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)出版社，1999，12</p><p>　　【3】齊二石.《工業(yè)工程學(xué)》. 天津：天津科技出版社，2003，1</p><p>　　【4】吳青一.《物流學(xué)》.北京：北京科技大學(xué)出版社，1995，</p><p>　　【5】朱耀祥.《設(shè)施規(guī)劃與