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1《物流工程》课程设计指导书1.引言物流工程是工业工程专业一门重要的主干专业课程,是工业工程学科中公认的重要研究领域和分支之一。特别是其中的设施规划与设计着重研究工厂总平面布置、车间布置及物料搬运等内容,其目标是通过对工厂各组成部分相互关系的分析,进行合理布置,得到高效运行的生产系统,获得最佳的经济效益和社会效益。工厂作为一个生产系统是由人员、设备、技术等多种因素所构成,整个系统的效益即总投入与总产出之比应尽可能达到最高水平。因此,工厂布置设计就是一项多因素,多目标的系统优化设计课题。由于社会需要的多样性,生产不同产品工厂的模式必然存在着差异,这就给工厂布置设计带来了难题。系统布置设计(SLP)方法提供了一种以作业单位物流与非物流的相互关系分析为主线的规划设计方法,采用一套表达力极强的图例符号和简明表格,通过一套条理清晰的设计程序进行工厂布置设计。这种方法为设施设计人员与生产管理人员广泛采用,实践效果良好。系统布置设计不是一种严密的设计理论,而是一套实践性非常强的设计模式和规范的设计程序。学习和掌握系统布置设计方法最有效的手段就是直接参与设计工作。2.课程设计的目的物流工程课程设计是课程的重要实践性教学环节,是综合运用所学专业知识,完成工厂布置设计工作而进行的一次基本训练。其目的是:(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方法。(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实际技术问题的能力。3.给定条件当地现有一叉车修理厂,占地面积为16000m2,厂区南北长为200m,东西宽80m,所处地理位置如图1所示。该厂职工人数为300人,计划改建成年产60000套液压转向器的生产厂,需要完成工厂总平面布置设计。(1)液压转向器的基本结构及有关参数液压转向器的基本结构由22个零件构成,每个零件的名称、材料、单件重量及年需求量见表1。(2)作业单位划分2根据液压转向器结构及工艺的特点,液压转向器厂设立如表2所示11个作业单位,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。图1待建液压转向器厂厂区图(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,总的工艺过程可分为零件制作与外购,半成品暂存,组装,性能试验与成品存储等阶段。(a)零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3~表15。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。(b)标准件、外购件与半成品暂存生产出的零件经车间检验合格后,送入半成品库暂存。定期订购的标准件和外协件均放在半成品库。(c)组装所有零件在组装车间集中组装成液压转向器成品。(d)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。一次组装不合格率估计值为80%,二次组装合格率为100%。(e)成品存储所有合格的液压转向器存放在成品库待出厂。(4)自然气象条件自然气象等条件按学生所在地的条件加以考虑。4.课程设计内容(1)设计内容物流与设施规划课程设计的主要目标是培养学生如何分析、发现现有生产厂布置方面存在的问题,并加以改善的工作能力,以及掌握完整的系统布置设计方法。针对给定的工厂实例,完成下列工作:(a)产品分析,产品—产量分析,确定生产类型。(b)生产工艺过程分析,绘制工艺过程图。(c)进行物流分析,得到物流相关表。3(d)进行作业单位相互关系分析,得到作业单位相互关系表。(e)将作业单位物流相关表与非物流相互关系表加权合并,求出作业单位综合相互关系表。(f)绘制作业单位位置相关图。(g)绘制作业单位面积相关图。(h)产生二套布置方案并进行评价比较,得出最佳方案。(2)编写课程设计说明书工厂布置设计说明书应包括各阶段工作数据表格、各布置方案简图及文字说明,工作量不少于3000字。(3)图样工作量图样是工厂布置设计的阶段成果与最终成果,主要是二张布置方案图。5.课程设计进度计划及成绩评定本课程设计计划用二周时间完成,各阶段进度计划如下。(1)物流分析3天(2)作业单位相互关系分析、物流与非物流相互关系合并、绘制作业单位位置相关图3天(3)绘制布置方案图、编写设计说明书4天成绩评定:课程设计成绩按优、良、中、及格和不及格记分。表1零件明细表工厂名称:液压转向器厂共1页产品名称液压转向器产品代号计划年产量60000套第1页序号零件名称零件代号自制外购材料总计划需求量零件图号形状尺寸单件重量(kg)说明1连杆块组件√20600000.092前盖√HT250600000.903X型密封圈√橡胶620000.044挡环√20600000.035滑环√20600000.036弹簧片√65Mn4200000.017拔销√65Mn620000.028联动轴√45600000.279阀体√HT250600007.0010阀芯√45600000.60411阀套√20600000.5612隔盘√20600000.3213限位柱√45600000.0114定子√40Cr600001.2015转子√45600000.6016后盖√20600000.8017螺栓√453600000.0218O型密封圈√橡胶2100000.0119限位螺栓√45600000.0220油塞√橡胶2800000.0121标牌√铝600000.0122护盖√塑料660000.01编制(日期)审核(日期)表2作业单位建筑汇总表序号作业单位名称用途建筑面积结构形式备注1原材料库储存钢材、铸锭20×30露天2铸造车间铸造12×243热处理车间热处理12×124机加工车间车、铣、钻削18×365精密车间精镗、磨削12×366标准件、半成品库储存外购件、半成品12×247组装车间组装转向器12×368性能试验室转向器性能试验12×129成品库成品储存12×1210办公、服务楼办公室、食堂等80×6011设备维修车间机床维修12×245表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)年产总重(kg)连接块1200.09600005400序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车、镗、压装553半成品库暂存表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)年产总重(kg)前盖2HT2500.906000054000序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库准备铸锭2铸造车间铸造603机加工车间粗铣、镗、钻804精密车间精镗955半成品库暂存表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)年产总重(kg)挡环4200.03600001800序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车削403半成品库暂存表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)年产总重(kg)滑环6200.03600001800序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料62机加工车间车削403半成品库暂存表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)年产总重(kg)联动轴8450.276000016200序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车、铣403精密车间精磨994半成品库暂存表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)年产总重(kg)阀体9HT2507.0060000420000序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库准备铸锭2铸造车间铸造603机加工车间粗铣、镗704精密车间精镗905半成品库暂存表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)年产总重(kg)阀芯10450.606000036000序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间粗车、钻、铣7073热处理车间热处理4精密车间精磨995半成品库暂存表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)年产总重(kg)阀套11200.566000033600序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车削803半成品库暂存表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)年产总重(kg)隔盘12200.326000019200序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车削803半成品库暂存表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)年产总重(kg)限位柱13450.0160000600序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车、镗703热处理车间热处理4精密车间精磨995半成品库暂存8表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)年产总重(kg)定子1440Cr1.26000072000序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2热处理车间退火3机加工车间车、钻、插、铣504热处理车间调质5精密车间研磨996半成品库暂存表14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)年产总重(kg)转子15450.606000036000序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2热处理车间正火3机加工车间车、钻、铣704热处理车间淬质5精密车间研磨996半成品库暂存表15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)年产总重(kg)后盖16200.806000048000序号作业单位名称工作内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车、钻803半成品库暂存9第二章系统布置设计第一节概述一、工厂设计研究范围设施规划与设计是一种对企业的设备、物料以及人员所需空间进行合理分配和有效组合的技术,其研究对象相当广泛,不仅涉及到工矿企业,还包括学校、医院、商店等各行各业。就工厂设计而言,主要包括厂址选择,工厂平面布置,物料搬运与仓储、能源管理和办公室布置等研究内容。1、厂址选择新建与扩建工厂时,首先要对未来的厂址进行选择,一是要确定工厂坐落的地区,二是要确定工厂在该地区的具体位置。关于地区的选择,一般受当地工业布局的限制及社会宏观经济的约束。影响工厂位置的因素很多,可分为定量的成本因素和定性的非成本因素。重要的成本因素包括:①运输成本;②原材料的供应成本;③动力能源和水的供应量及成本;④:土地成本和建筑成本;⑤劳动力资源的供应量、素质及成本;⑧其他各类社会服务成本等。定性的非成本因素包括:当地的气候、地理环境、政策法规、社会因素及科技发展水平等。其中包括环境保护、防止污染等。建设新厂时,工厂的位置应尽量适应工厂未来发展的需要;对于改、扩建工厂,应充分考虑原有厂房的利用。2、工厂布置工厂布置主要包括工厂总平面布置和车间布置两个方面。工厂总平面布置要对工厂的生产车间、物料储运部门、管理部门和生产服务部门的建筑物、场地和道路等,按照各部门之间相互关系的密切程度做出合理的安排。车间布置主要是考虑工艺过程、物流量等因素,对机器设备,运输通道等做出合理的布局。工厂布置是工厂设计的核心内容。3、物料搬运工厂内的物料搬运涉及到全厂工艺过程、搬运作业、仓库管理、信息系统等各个方面,现代物料搬运的重要特征是把物料搬运过程中的所有环节(包括运输、装卸,储存,加工
本文标题:《物流工程》课程设计指导书
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