液壓轉(zhuǎn)向器廠的設施布置設計說明

.PAGE.XX理工大學工業(yè)工程專業(yè)綜合課程設計說明書某液壓轉(zhuǎn)向器廠的設施布置設計姓名:李有君學號:1080408112專業(yè):工業(yè)工程成績：指導老師：20XX9月目錄一、緒論………………………2二、輸入基本要素分析………22.1液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及參數(shù)………………22.2作業(yè)單位劃分…………42.3液壓轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)工藝過程……………5三、產(chǎn)品工藝過程分析………93.1計算物流量……………93.2繪制各零件的工藝過程圖……………103.3繪制產(chǎn)品總工藝過程圖………………123.4繪制產(chǎn)品初始工藝過程表及較佳工藝過程圖………12四、物流分析…………………144.1繪制從至表…………144.2繪制物流強度總匯表………………154.3物流強度等級劃分…………………154.4繪制物流單位相關(guān)圖………………16五、作業(yè)單位相互關(guān)系分析…………………165.1作業(yè)單位相互關(guān)系的決定因素……175.2作業(yè)單位相互關(guān)系等級的劃分……175.3作業(yè)單位相互關(guān)系表………………175.4作業(yè)單位相互關(guān)系評價……………18六、作業(yè)單位綜合相互關(guān)系分析……………18七、工廠總平面布置…………217.1作業(yè)單位位置相關(guān)圖………………217.2作業(yè)單位面積相關(guān)圖………………237.3工廠總平面布置圖…………………23八、方案評價…………………248.1加權(quán)因素法…………24參考文獻………………………26某液壓轉(zhuǎn)向器廠的設施布置設計緒論為了完成工廠總平面布置設計,需要從擬生產(chǎn)的產(chǎn)品品種和產(chǎn)量出發(fā),對產(chǎn)品組成情況進行分析研究；確定各零件、部件生產(chǎn)類型,制定出各個零件、部件的加工、裝配工藝流程；根據(jù)工藝流程和各階段的特點劃分出生產(chǎn)車間；根據(jù)生產(chǎn)需要設置必要的職能部門以及附屬生產(chǎn)和生活服務部門；制定生產(chǎn)計劃大綱；根據(jù)生產(chǎn)大綱以及約束條件,選擇設施布置設計方法；進行布置設計,得出多個可行的方案；選擇最優(yōu)方案,完成工廠布置設計。系統(tǒng)布置設計〔SLP方法提供了一種以作業(yè)單位物流與非物流的相互關(guān)系分析為主線的規(guī)劃設計方法,采用一套表達極強的圖例符號和簡明表格,通過一系列條理清晰的設計程序進行工廠布置設計。系統(tǒng)布置設計〔SLP編制如圖1：二、輸入基本要素分析2.1液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及參數(shù)題目：某液壓轉(zhuǎn)向器廠的設施布置設計,公司有地30000m2。,廠區(qū)南北為300m,廠區(qū)東西寬100m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．進而影響著工廠設備的布置形式。根據(jù)以上已知條件可知,待布置設計的液壓轉(zhuǎn)向器廠的產(chǎn)品品種單一,產(chǎn)量較大,其年產(chǎn)量為60000臺,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。液壓轉(zhuǎn)向器的基本結(jié)構(gòu)如圖2所示,由22個零件以及組件構(gòu)成,每個零件、組件的名稱、材料、單件重量及年需求量均列于表1中。圖2：液壓轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)圖表1：液壓轉(zhuǎn)向器明細表2.2作業(yè)單位劃分根據(jù)液壓轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)及工藝特點,設立如表2所示的11個作業(yè)單位,分別承擔原材料存儲、備料、熱處理、加工與裝配、產(chǎn)品性能試驗、生產(chǎn)管理與服務等各項生產(chǎn)任務。表2：作業(yè)單位建筑匯總表2.3液壓轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)工藝過程液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)比較簡單,因此,生產(chǎn)工藝過程也比較簡單,總的工藝過程可分為：零、組件的制作與外購；半成品暫存、組裝；性能試驗與成品存儲等階段。1．零件的制作與外購液壓轉(zhuǎn)向器上的標準件、異型件如塑料護蓋、鋁制標牌等都是采用外購、外協(xié)的方法獲得,入廠后由半成品庫保存,其他零件由本廠自制,其工藝過程分別見表3～15表所示。表中各工序加工前工件重量=該工序加工后工件的重量／該工序材料利用率。2．標準件、外購件與半成品暫存生產(chǎn)出的零、組件經(jīng)檢驗合格后,送入半成品庫暫存。定期訂購的標準件和外協(xié)件均存放在半成品庫。3．組裝所有零件、組件在組裝車間集中組裝成液壓轉(zhuǎn)向器成品。4．性能測試所有組裝出的液壓轉(zhuǎn)向器均需進行性能實驗,試驗合格的成品送人成品庫,試驗不合格的返回組裝車間進行修復。一次組裝合格率估計值為80％,二次組裝合格率為100％。5．產(chǎn)品存儲所有合格液壓轉(zhuǎn)向器存放在成品庫等待出廠。表3連接塊組件加工工藝過程表表4前蓋加工工藝過程表表5擋環(huán)加工工藝過程表表6滑環(huán)加工工藝過程表表7聯(lián)動器加工工藝過程表表8閥體加工工藝過程表表9閥芯加工工藝過程表表10閥套加工工藝過程表表11隔盤加工工藝過程表表12限位柱加工工藝過程表表13定子加工工藝過程表表14轉(zhuǎn)子加工工藝過程表表15后蓋加工工藝過程表產(chǎn)品工藝過程分析3.1計算物流量通過對產(chǎn)品的加工、組裝、檢查等加工階段及各工藝過程路線分析,計算個工藝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)全年產(chǎn)量計算全年物流量。計算如下表16：產(chǎn)品毛坯重/kg各工藝階段廢料鑄造廢料機加工廢料精加工廢料連接塊0.09/0.55=0.1640.164x0.45=0.074前蓋0.9/<0.6x0.8x0.95>=1.9731.973x0.4=0.7891.973x0.6x0.2=0.2370.05=0.047檔環(huán)0.03/0.4=0.0750.075x0.6=0.045滑環(huán)0.03/0.4=0.0750.075x0.6=0.045聯(lián)動器0.27/<0.99x0.4>=0.6820.682x0.6=0.4090.682x0.4x0.01=0.003閥體7/<0.6x0.7x0.9>=18.51818.518x0.4=7.40718.518x0.6x0.3=3.3330.7=0.778閥芯0.6/0.99/0.7=0.8660.866x0.3=0.2600.866x0.7x0.01=0.006閥套0.56/0.8=0.70.7x0.2=0.14隔盤0.32/0.8=0.40.4x0.2=0.08限位柱0.01/0.99/0.7=0.014430.01443x0.3=0.0043=0.0001定子1.2/0.99/0.5=2.42422.4242x0.5=1.21211.2121x0.01=0.0121轉(zhuǎn)子0.6/0.99/0.7=0.86580.8658x0.3=0.2597=0.0061后蓋0.8/0.8=11x0.2=0.23.2繪制各零件的工藝過程圖〔根據(jù)以上計算1－原材料庫2－鑄造車間3－熱處理車間4－機加車間5－精密車間6－半成品庫圖3：連接塊圖4：前蓋圖5：擋環(huán)圖6：滑環(huán)圖7；聯(lián)動器圖8：閥體圖9：閥芯圖10：閥套圖11：隔盤圖12：限位柱圖13：定子圖14：轉(zhuǎn)子圖15：后蓋3.3繪制產(chǎn)品總工藝過程圖圖16：產(chǎn)品總工藝過程圖3.4繪制產(chǎn)品初始工藝過程表及較佳工藝過程圖1計算各產(chǎn)品的物流強度表17：多種產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程零件名稱連接塊前蓋擋環(huán)滑環(huán)聯(lián)動器閥體閥芯閥套隔盤限位柱定子轉(zhuǎn)子后蓋單件重量/kg0.090.90.030.030.277.00.60.560.320.011.20.60.8計劃年產(chǎn)量/套60000600006000060000600006000060000600006000060000600006000060000物流強度/<kg/年>5400540001800180016200420000360003360019200600720003600048000工藝工程①原材料庫②機加工③半成品庫①原材料庫②鑄造③機加工④精密車間⑤半成品庫①原材料庫②機加工③半成品庫①原材料庫②機加工③半成品庫①原材料庫②機加工③精密加工④半成品庫①原材料庫②鑄造③機加工④精密車間⑤半成品庫①原材料庫②機加工③熱處理④精密加工⑤半成品庫①原材料庫②機加工③半成品庫①原材料庫②機加工③半成品庫①原材料庫②機加工③熱處理④精密車間⑤半成品庫①原材料庫②熱處理③機加工④熱處理⑤精密車間⑥半成品庫①原材料庫②熱處理③機加工④熱處理⑤精密車間⑥半成品庫①原材料庫②機加工③半成品庫2按1-閥體,2-定子,3-前蓋,4-后蓋,5-閥芯,6-轉(zhuǎn)子,7-閥套,8-隔盤,9-聯(lián)動器,10-連接塊,11-擋環(huán),12-滑環(huán),13-限位柱順序,找出各零件的第1道工序,為原料料庫備料,第二道工序有機加工,鑄造,和熱處理,根據(jù)分別計算物流強度,該工序為鑄造；第三道工序有機加工,熱處理,半成品庫,通過計算物流強度,第三道工序為機加工；第四道工序為熱處理,第五道工序為半成品庫,最后一道工序為精密加工。初始產(chǎn)品工藝過程表18作業(yè)單位閥體定子前蓋后蓋閥芯轉(zhuǎn)子序號名稱流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk123456原材料庫鑄造機加工熱處理半成品精密加工①②③⑤④2①③④②⑥⑤1①②③⑤④2①②③1①②③⑤④1①③④②⑥⑤122121122-111-11-1-1-1-1-13602160146178381848108000126038.873090.84612872序號閥套隔盤聯(lián)動器連接塊擋環(huán)滑環(huán)限位柱流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk123456①②③1①②③1①②④③①②③1①②③1①②③1①②③⑤④1111112-11-176600432004107316240630063002084.2表19：較佳產(chǎn)品工藝工程表作業(yè)單位閥體定子前蓋后蓋閥芯轉(zhuǎn)子序號名稱流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk123456原材料庫鑄造機加工熱處理精密加工半成品①②③④⑤2①③④②⑤⑥1①②③④⑤2①②③1①②③④⑤1①③④②⑤⑥122121122-122-1222222序號閥套隔盤聯(lián)動器連接塊擋環(huán)滑環(huán)限位柱流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk123456①②③1①②③1①②③④1①②③1①②③1①②③1①②③④⑤11111112222四、物流分析4.1繪制從至表表20：從至表<單位：t>至從123456789原材料庫鑄造間熱處理間機加工精密間半成品組裝間性能測試成品庫1原材料庫1229.46197.4238.5841665.4442鑄造間737.7737.73熱處理間197.4146.052343.4524機加工間146.052539.48109.8795.3325精密間634.2634.26半成品間767.39767.397組裝間767.318153.41920.8688性能測試153.41613.9767.399成品庫合計1229.46343.4521173.684685.532745920.86920.868767.316479.218編制<日期>審核<日期>4.2繪制物流強度總匯表根據(jù)從至表匯總兩單位間的物流強度表物流強度匯總表21序號作業(yè)單位物流強度〔t11至21229.4621至3197.431至4238.58442至4737.753至4343.45263至5146.05274至5539.4884至6109.895至6634.2106至7767.39117至8920.868128至9767.394.3物流強度等級劃分:根據(jù)物流強度等級表劃分各路線重要等級。表22物流強度等級劃分:如表23序號作業(yè)單位物流強度等級11至2A27至8A36至7E42至4E58至9E65至6E74至5I83至4I91至4I101至3I113至5O124至6O4.4繪制物流單位相關(guān)圖圖17五、作業(yè)單位非物流相互關(guān)系分析5.1作業(yè)單位相互關(guān)系的決定因素作業(yè)單位相互關(guān)系的影響因素與企業(yè)的性質(zhì)有很大的關(guān)系,不同的企業(yè),作業(yè)單位的設置不一樣,作業(yè)單位間的相互影響也不一樣。影響作業(yè)單位相互關(guān)系密切程度的主要因素有：1物流量。2工作流程。3作業(yè)性質(zhì)相似。4使用相同的設備。5使用同一場地。6使用相同的文件檔案。7使用相同的公用設施。8使用同一組人員。9工作聯(lián)系頻繁程度。10監(jiān)督和管理方便。11噪聲、振動、煙塵、易燃易爆危險品的影響。12服務的頻繁和緊急程度等。5.2作業(yè)單位相互關(guān)系等級的劃分根據(jù)R．Muther在SLP中的建議,每個項目重點考慮的因素不應超過8～10個。在SLP中作業(yè)單位相互關(guān)系密切程度等級劃分為A、E、I、O、U、X六個等級,各等級的含義及所占比例如表所示。表24作業(yè)單位相互關(guān)系等級5.3作業(yè)單位相互關(guān)系表為了評價作業(yè)單位之間的相互關(guān)系程度,首先應制定出一套"基準相互關(guān)系表",其他作業(yè)單位之間的相互關(guān)系,可以通過對照基準相互關(guān)系表來確定。表25給出的基準相互關(guān)系可作為實際工作時的參考。字母一對作業(yè)單位密切程度的理由A原材料庫與鑄造車間、機加工車間,組裝與性能測試間搬運物流的數(shù)量和類似的搬運問題E鑄造車間與機加工車間性能實驗室與成品庫精密與修復,組裝及性能試驗搬運物流的數(shù)量和形式不可損壞沒有包裝的物品服務的頻繁和緊急程度I標準件,半成品庫和組裝機加工和熱處理、精密加工設備維修與其它金屬加工車間辦公樓與成品庫、半成品庫、原材料搬運物流的數(shù)量和頻數(shù)類似的搬運問題服務的頻繁程度報表的頻繁程度、管理方便O辦公樓與設備維修車間辦公樓與其它加工車間聯(lián)系頻繁程度管理方便U設備維修與原材料庫,半成品、成品原材料與半成品庫、成品庫及組裝性能測試技術(shù)部門與成品庫接觸不多,不常聯(lián)系聯(lián)系密切程度不大不常聯(lián)系X辦公樓、食堂與鑄造、熱處理鑄造、熱處理與精密、性能測試灰塵、噪聲、振動、異味煙塵、振動作業(yè)單位間相互關(guān)系密切理由：編號理由1工作流程連續(xù)性2生產(chǎn)服務3搬運物流4管理方面5安全與污染6灰塵、噪音、振動7人員聯(lián)系8信息聯(lián)系5.4作業(yè)單位相互關(guān)系評價如圖18六、作業(yè)單位綜合相互關(guān)系分析在大多數(shù)工廠中,各作業(yè)單位之間既有物流聯(lián)系也有非物流聯(lián)系,兩個作業(yè)單位之間的相互關(guān)系應包括物流關(guān)系與非物流關(guān)系。因此,在SLP中,要將作業(yè)單位物流的相互關(guān)系與非物流相互關(guān)系合并,求出合成的相互關(guān)系,即綜合相互關(guān)系,然后從各作業(yè)單位綜合相互關(guān)系出發(fā),實現(xiàn)各作業(yè)單位的合理布置。一般按照以下步驟建立作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表：1、確定物流與非物流相互關(guān)系的相對重要性。一般地,物流與非物流相互關(guān)系的相對重要性比值不應超過1：3～3：l。這里選取加權(quán)值=2:12、量化物流強度等級和非物流的密切程度等級。一般,取A=4,E=3,I=2,O=1,U=0,X=－1。3、計算量化的作業(yè)單位綜合相互關(guān)系。設任意兩個作業(yè)單位分別為和,其物流相互關(guān)系等級為H,非物流的相互關(guān)系密切程度等級為K,則作業(yè)單位與之間的綜合相互關(guān)系密切程度為：=4、綜合相互關(guān)系等級劃分。是一個量值,需要經(jīng)過等級劃分,才能建立與物流相關(guān)表相似的、符號化的作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表。綜合相互關(guān)系的等級劃分為A、E、I、O、U、X,各級別值逐漸遞減,且各級別的作業(yè)單位對數(shù)應符合一定的比例。如表26所示：綜合相互關(guān)系密級與劃分比例綜合關(guān)系計算,并繪制出綜合相互表27。作業(yè)單位對關(guān)系密級綜合關(guān)系物流關(guān)系加權(quán)值2非物流關(guān)系加權(quán)值1分數(shù)等級分數(shù)等級分數(shù)等級1—24A4A12A1—32I2I6I1—42I2I6I1—50U0U0U1—60U0U0U1—70U0U0U1—80U0U0U1—90U0U0U1—100U2I2O1—110U0U0U2—30U0U0U2—43E3E9E2—50U-1X-1X2—60U0U0U2—70U0U0U2—80U-1X-1X2—90U0U0U2—100U-1X-1X2—110U2I2O3—42I2I6I3—51O0U2O3—60U0U0U3—70U0U0U3—80U-1X-1X3—90U0U0U3—100U-1X-1X3—110U2I2O4—52I2I6I4—61O2I4I4—70U0U0U4—80U0U0U4—90U0U0U4—100U2I2O4—110U2I2O5—63E2I8E5—70U0U0U5—80U0U0U5—90U0U0U5—100U2I2O5—110U2I2O6—73E3E9E6—80U0U0U6—90U0U0U6—100U0U0U6—110U0U0U7—84A4A12A7—91O0U2O7—100U3E3O7—110U2I2O8—93E3E9E8—100U3E3O8—110U0U0U9—100U1O1U9—110U0U0U10—110U1O1U劃分關(guān)系的密級：表28如下總分關(guān)系等級作業(yè)單位對數(shù)百分比〔%12A23.68—9E47.34—6I59.12—3O1221.80—1U2749.1-1X59.1建立作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖6：七、工廠總平面布置〔包括繪制位置相關(guān)圖,面積相關(guān)圖及布置方案至少三個7.1作業(yè)單位位置相關(guān)圖工廠總平面布置就是對生產(chǎn)車間、管理部門、倉儲部門、生產(chǎn)與生活服務部門的建筑物、道路和場地等,按照相互關(guān)系的密級程度作出合理的布局。采用SLP法進行總平面布置的首要工作,就是對作業(yè)單位對之間物流和非物流的相互關(guān)系作出分析,經(jīng)過綜合得到作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表。然后,根據(jù)綜合相互關(guān)系表中各作業(yè)單位之間關(guān)系密切程度的高低,決定作業(yè)單位之間距離的近或遠。關(guān)系密級程度高的作業(yè)單位之間距離近,關(guān)系密級程度低的作業(yè)單位之間距離遠,由此形成作業(yè)單位位置