-
设
施
规
划
与
物
流
分
< br>析
课
程
设
计
任
务
书
姓名：陶静
学号：
08121841
专业：工业工程
日期：
2012-3-5
课程设计题目：设施规划与物流分析
课程设计要求与内容：
一、课程设计目的和要求
1
．能正确运用工业工程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目的。
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，培养学生学会如何编写有关技术文件。
4
．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
分析和解决技术问题的能力。
二、液压转向器总平面布置设计内容
1
．液压转向器厂生产工艺过程分析，绘制工艺过程图。
2
．液压转向器厂物流分析，得到物流相关表。
3
．作业单位相互关系分析，物流与非物流相互关系合并
。
4
．绘制作业单位位置相关图。
5
．绘制作业单位面积相关图。
6
．液压转向器厂的总平面布置图三套。
7
．评价择优，选出最佳总平面布置图。
8
．编写设计说明书，工作量不小于
10000
字。
三．原始给定条件：
当地现有一叉车修理厂，占地面积为
16000m
?
,
厂区南北长
200m
，东西宽为
80m,
所处地理位置如图
1
所示。该厂职工人数
300
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。
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
1-2
所示，<
/p>
由
22
个零、
组
件构成，
每个零、
组件的名
称，材料、
单件重量及年需求量均列于表
2-1-1
中。
< br>
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
2-3-1
所示
11
个作业<
/p>
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。
3
、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
图
1-1
待建液压转向器厂厂区图
可分为零、
组件制作与外购，
半成品暂存、
组装，性能试验与成品储等阶段。
（
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表
2-2-1
至
2-2-13
。表中各工序加工前工件重量为：
该工序加工后工件重量
/
该工序材料利用率
（
2
）标准件、外购件与半成品暂存
生
产出的零、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
）组装
所有零、组件在组装车间集中组装成液压转向器成品。组装时按：
阀体
-
阀芯
-
阀套
-
联动轴、定子
-
转子
-
限位柱、后盖
-
限位螺栓
-
护盖的顺序，先
预装后总装。
（
4
）性能试验
所有组装出的液压转向器均需进
行性能试验，试验合格的成品
送入成品库，试验不合格的返回组装车间进行修复，一次组
装合格率估计值为
80%
，二次组装合格率为
< br>100%
。
（
5
）成品存储
所有合格液压转向器存放在成品库待出厂。
图
1-2
液压转向器结构
基本要素分析
一、
产品组成分析
表
2-1-1
零件明细表
工厂名称：液压转向器厂
产品名
称
液压转向
器
零
总计
序
零件名称
号
代
号
连接块组
1
件
HT25
2
前盖
X
型密封
3
圈
4
5
6
7
8
挡环
滑环
√
√
20
20
6000
6000
4200
弹簧片
拔销
√
65Mn
0
√
65Mn
6200
45
6000
√
橡胶
6200
√
0
6000
√
20
6000
制
购
求量
号
件
自
外
材料
划需
图
尺寸
件
形状
产品代
号
量
零
（套）
计
划年产
6000
共
1
< br>页
第
1
页
单件
说
重量
明
(kg)
0.09
0.90
0.04
0.03
0.03
0.01
0.02
0.27
联动轴
√
HT25
9
1
阀芯
0
1
阀套
1
1
隔盘
2
1
限位柱
3
1
定子
4
1
转子
5
1
后盖
6
1
螺栓
7
1
8
1
限位螺栓
9
√
45
6000
0.02
O
型密封
圈
√
橡胶
0
√
45
0
2100
0.01
3600
0.02
√
20
6000
0.80
√
45
6000
0.60
√
40Cr
6000
1.20
√
45
6000
0.01
√
20
6000
0.32
√
20
6000
0.56
√
45
6000
0.60
阀体
√
0
6000
7.00
2
油堵
0
2
标牌
1
2
护盖
2
编制
（日
审核（日期）
期）
√
铝
√
塑料
2800
0
6000
0.01
0.01
√
塑料
6600
0.01
二、
工艺过程分析
表
2-2-1
液压转向器零件加工工艺过程表
单件重量
产品名称
连接块组
1
件
序
作业单位名称
号
1
原材料库
2
机加工车间
3
机加工车间
4
机加工车间
5
半成品库
备料
车
镗
压装
暂存
工序内容
20
0.09
件号
材料
(kg)
计划年产量
(
套
)
6000
年总产量
(kg)
工序材料利用率
(%)
55
表
2-2-2
液压转向器零件加工工艺过程表
单件重量
产品名称
前
盖
序
作业单位名称
号
1
原材料库
2
铸造车间
3
机加工车间
准备铸锭
铸造
粗铣
工序内容
件号
2
材料
(kg)
HT250
0.90
计划年产量<
/p>
(
套
)
6000
年总产量
(kg)
工序材料利用率
(%)
60
80
4
机加工车间
5
机加工车间
6
精密车间
7
半成品库
镗
钻
精镗
暂存
95
表
2-2-3
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
)
6000
年总产量
(kg)
挡
环
序
号
4
20
0.03
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
机加工车间
3
半成品库
备料
车削
暂存
40
表
2-2-4
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
)
6000
年总产量
(kg)
滑
环
序
号
5
20
0.03
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
机加工车间
3
半成品库
备料
车削
暂存
40
表
2-2-5
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
)
6000
年总产量
(kg)
联
动
器
序
号
8
45
0.27
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
机加工车间
3
机加工车间
4
精密车间
5
半成品库
备料
车
40
铣
精磨
暂存
99
表
2-2-6
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
)
6000
年总产量
(kg)
阀
体
序
号
9
HT250
7.00
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
铸造车间
3
机加工车间
4
机加工车间
5
精密车间
准备铸锭
铸造
粗铣
40
70
镗
精镗
90
6
半成品库
暂存
表
2-2-7
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
)
6000
年总产量
(kg)
阀
芯
序
号
10
45
0.6
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
机加工车间
3
机加工车间
4
机加工车间
5
热处理车间
6
精密车间
7
半成品库
备料
粗车
钻
铣
热处理
精磨
暂存
70
99
表
2-2-8
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
)
6000
年总产量
(kg)
阀
套
序
号
11
20
0.56
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
机加工车间
备料
车削
80
3
半成品库
暂存
表
2-2-9
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
)
6000
年总产量
(kg)
隔
盘
序
号
12
20
0.32
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
机加工车间
3
机加工车间
4
半成品库
备料
铣
80
钻
暂存
表
2-2-10
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
)
6000
年总产量
(kg)
限
位
柱
序
号
13
45
0.01
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
机加工车间
3
机加工车间
4
热处理车间
5
精密车间
备料
车
70
镗
热处理
端磨
99
6
半成品库
暂存
表
2-2-11
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
)
6000
年总产量
(kg)
定
子
序
号
14
40Cr
1.20
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
热处理车间
3
机加工车间
4
机加工车间
5
机加工车间
6
机加工车间
7
热处理车间
8
精密车间
9
半成品库
备料
退火
车
钻
50
插
铣
调质
研磨
暂存
99
表
2-2-12
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
)
6000
年总产量
(kg)
转
子
序
号
15
45
0.60
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
热处理车间
3
机加工车间
4
机加工车间
5
机加工车间
6
热处理车间
7
精密车间
8
半成品库
备料
正火
车
铣
钻
淬火
研磨
暂存
70
99
表
2-2-13
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
)
6000
年总产量
(kg)
后
盖
序
号
16
20
0.80
工序内容
作业单位名称
工序材料利用率
(%)
1
原材料库
2
机加工车间
备料
车
80
3
机加工车间
4
半成品库
三、
作业单位的划分
钻
暂存
表
2-3-1
作业单位建筑物汇总表
序
号
作业单位名称
用
途
建筑面积
结构型
式
备注
1
原材料库
2
铸造车间
3
热处理车间
4
机加工车间
5
精密车间
储存钢材、
铸锭
20
×
30
铸造
热处理
车、铣、钻削
精镗、磨削
12
×
24
12
×
12
18
×
36
12
×
36
12
×
24
露天
6 <
/p>
标准件、
半成品
储存外购件、
半
库
7
组装车间
8
性能试验室
成品
组装转向器
转
向
器
性
能
检
验
9
成品库
10
办公、服务楼
11
设备维修车间
成品储存
12
×
36
12
×
12
12
×
12
办公室、
食堂等
80
×
60
机床维修
12
×
24
物流分析
一、
产品工艺过程分析
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。
工艺过程图中各工艺编号与作业单位编号对应。
1
、
各自制零、组件工艺过程图
图
3-1-5
联动器工艺过程图
图
3-1-6
阀体工艺过程图
图
3-1-10
限位柱工艺过程图
图
3-1-1
连接块组件工艺过程图
图
3-1-3
挡环工艺过程图
图
3-1-7
阀芯工艺过程图
图
3-1-9
隔盘工艺过程图
图
3-1-2
前盖工艺过程图
图
3-1-4
滑环工艺过程图
图
3-1-8
阀套工艺过程图
图
3-1-13
后盖工艺过程图
图
3-1-11
定子工艺过程图
图
3-1-12
转子工艺过程图
2
、
产品总工艺过程图（见附录）
二、
物流分析
1
、
作业单位最佳顺序
（
1
）按照各产品的物流强度大小顺序，在多种产品工艺过程表中由
左到右排列产品工艺过程，即最左边的产品物流强度最大，由左向右
物流强度逐渐递减。对于零件加工生产来说，可以用生产周期内产量
与零件重量的乘积作为产品的物流强度。
（
2
）从各产品的工艺过程图中选出下道工序，若为第一道
工序，则
将最左边产品的第一道工序安排为多种产品工艺过程
表中第一道工序
行（作业单位）
；否
则，按同名工序将产品为组，计算各组产品由上
道工序到该道
工序的物流强度之和，然后按物流强度之和的大小顺
序，由大
到小依次在多种产品工艺过程表中设置新的工序（作业单
位）
。该工序（作业单位）已存在，则不重复设置，此时，凡经过该
工序（作业单位）的产品就会出现物流倒流现象。
（
3
）重复步骤（
2
）
，直至所有产品工艺过程均已结束。
<
/p>
（
4
）调整工序顺序，得到最佳顺序。针
对物流原路倒流与旁路倒流
情况，
通过交换出现倒流情况的两道
工序顺序，
比较交换前后物流倒
流程度
W
的大小。
若
W
增加，
则保留交换后工序顺序，
否则不做交换。
经过多次交换就可以得到较佳的工序（作业单位）顺序。
表
3-2-1
多种产品工艺过程表
计划年产量
零件名称
重量
（
kg
）
（套）
阀体
7.00
6000
1)
准
备
铸
工艺流程
< br>
物流强度
(kg/
年
)
42000
锭
2)
铸造
3)
粗铣
4)
镗
5)
精镗
6)
暂存
1)
备料
2)
退火
3)
车
4)
钻
定子
1.20
5)
插
6)
铣
7)
调质
8)
研磨
9)
暂存
1)
准
备<
/p>
铸
锭
2)
铸造
前盖
0.90
3)
粗铣
4)
镗
5)
钻
6)
精镗
5400
7200
7)
暂存
1)
备料
2)
车
后盖
0.80
3)
钻
4)
暂存
1)
备料
2)
粗车
3)
钻
阀芯
0.60
4)
铣
5)
热处理
6)
精磨
7)
暂存
1)
备料
2)
正火
3)
车
4)
铣
转子
0.60
5)
钻
6)
淬火
7)
研磨
8)
暂存
物流强度
(kg/
零件名称
重量
（
kg
）
工艺流程
年
)
3600
3600
4800
1)
备料
2)
铣
隔盘
0.32
3)
钻
4)
暂存
1)
备料
2)
车
联动器
0.27
3)
铣
4)
精磨
5)
暂存
1)
备料
2)
车
连接块组
0.09
件
4)
压装
5)
暂存
1)
备料
挡环
0.03
2)
车削
3)
暂存
1)
备料
滑环
0.03
2)
车削
3)
暂存
1)
备料
限位柱
0.01
2)
车
60
180
180
3)
镗
540
1620
1920
3)
镗
4)
热处理
5)
端磨
6)
暂存
表
3-2-2
最佳顺序多种产品工艺过程表
单位：
kg
序
工序
号
原
名
称
料
车
间
库
间
流
阀体
程
2
流
程
定子
1
流
前盖
程
2
⑤
⑥
2
-1
1
2
间
间
材
铸
热处
机加
造
理车
工车
车
库
密
半成品
精
标准件、
1
2
3
4
5
6
W
①
②
③
④
⑤
1
2
2
294000
①
②
③
4
2
6
8
4
0
④
36000
①
②
③
④
⑤
1
2
2
37800
-
-
-
-
-
-
-
-
-
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