设施规划与设计课设讲稿

“设施规划与物流分析”课程设计一、课程设计的目的1.学会由产品入手对工厂生产系统的分析方法；2.学会系统布置设计方法，掌握有关设计规范和程序；3.学会如何编写有关技术文件；4.培养运用所学专业知识分析和解决实际问题的能力。二、课程设计内容（见任务书）设计题目：液压转向器厂总平面布置设计设计内容与要求：1.液压转向器厂物流分析；2.液压转向器生产工艺过程图，A2图纸一张；3.液压转向器厂作业单位相互关系分析；4.作业单位位置相关图，A3图纸一张；5.作业单位面积相关图，A3图纸一张；6.液压转向器厂总平面布置图(三套方案),A2图纸三张；7.评价选择最优总平面布置图(方案)；8.编写设计说明书。设计原始条件：现有一叉车修理厂，占地面积为16000m²，厂区东西长为200m，南北宽为80m，所处地理位置如下图所示。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(相关己知条件根据表1、表2由学号来确定)，需要完成工厂总平面布置设计。16000m2公路北公路待建液压转向器厂厂区图工厂名称：液压转向器厂产品名称：液压转向器计划年产量：6000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说明1连接块组件√2060000.092前盖√HT25060000.90*K13X密封圈√橡胶62000.044挡环√2060000.035滑环√2060000.036弹簧片√65Mn420000.017拔销√65Mn62000.028连动轴√4560000.279阀体√HT25060007.00*K110阀芯√4560000.6*K111阀套√2060000.56*K112隔盘√2060000.3213限位柱√4560000.0114定子√40Gr60001.20*K115转子√4560000.60*K116后盖√2060000.80*K117螺栓√45360000.0218O型密封圈√橡胶210000.0119限位螺栓√4560000.0220油堵√塑料280000.0121标牌√铝60000.0122护盖√塑料66000.01表1零件明细表序号作业单位名称用途建筑尺寸长(m)建筑尺寸宽(m)结构型式备注1原材料库储存钢材、铸定20K212/K2+122铸造车间铸造12K224/K23热处理车间热处理12124机加工车间车、铣、钻削24K212/K2+125精密车间精镗、磨削1224/K2+66标准件、本成品库储存外购、半成品12247组装车间组装转向器18K224/K28性能实验室转向器性能检验12129成品库成品储存12K212/K2+610办公、服务楼办公、食堂603511设备维修车间机床维修1224/K2表2作业单位建筑物汇总表三、课程设计步骤（一）物流分析1．产品工艺过程分析(1)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。(2)分别绘制各个自制零件，组件工艺过程图。(3)汇总形成产品总的工艺过程图，特别注明各工序(作业单位)之间的全年物流量。2．物流分析(1)根据产品总的工艺过程图，统计各作业单位之间的物流强度。当存在逆向物流时，物流强度等于正、逆物流强度之和，统计的结果填入物流强度汇总表。(2)将各作业单位对的物流强度按大小排序，自大到小填入物流强度分析表，根据物流强度分布比例划分物流强度等级。(3)填写作业单位物流相关表。物流强度等级划分表（P37表2-20）物流强度等级符号物流路线比例（%）承担物流量比（%）超高物流强度A（4）1040特高物流强度E（3）2030较大物流强度I（2）3020一般物流强度O（1）4010可忽略搬运U（0）物流强度汇总表（P37表2-21）序号作业单位对物流强度单位（吨）11--2122.95321--319.7431--425.97742--473.77253--431.93963--514.60574--553.98784--610.895--663.48106--776.992117--892.39128--961.72序号作业单位对（路线）物流强度（单位：t）153045607590105120强度等级11-2122.953A27-892.390A36-776.992A42-473.772E55-663.480E68-961.720E74-553.987I83-431.939I91-425.977I101-319.74O113-514.605O124-610.800O物流强度分析表（P38表2-22）作业单位物流相关表:(P40表2-24)(二)、作业单位相互关系分析（非物流相互关系）按下列步骤进行作业单位相互关系分析：(1)明确各作业单位的特点，包括工作内容。工作性质(生产、仓储，管理、生产服务或生活服务等)，有无振动，噪声，烟尘及异味等环境污染。(2)明确各作业单位与其它单位之间的重要联系，包括工艺流程、物流方面联系和工作性质相似性，生产管理，人员等方面联系。(3)明确存在环境污染的作业单位对其它作业单位的影响。(4)整理出作业单位相互关系影响因素，约8到10条。(5)确定各个作业单位对之间影响相互关系的因素，并初步确定相互关系等级。(6)调整相互关系等级比例，将最后的作业单位之间的相互关系等级填入作业单位相互关系表。作业单位相互关系等级（P41表2-25）字母一对作业单位密切程度理由A原材料库和铸造车间铸造车间与机加工车间热处理车间与机加工车间搬运物料多直接联系密切，连续性强连续性强E仓库与组装车间，检测车间，维修车间方便管理维修，安全移动，单位之间人员，物料进出频繁度高Ｉ办公室与各车间机加工车间与精密车间，搬运数量，体积大小报表等运送方便，安全。O仓库办公室和库房产品的运送，联系频繁度U厂办，食堂和维修部维修和食堂辅助服务不重要，接触不多不常联系X铸造车间与精密车间，办公楼，检测车间噪音，振动，烟尘污染干扰实验数据作业单位基准关系表（P42表2-26）编码理由1工作流程的连续性2生产服务3物料搬运4管理方便5安全与污染6振动，噪音，烟尘7作业相似性8人员联系作业单位相互关系密级理由（P42表2-27）(P43表2-28)作业单位相互关系等级作业单位相互关系密级理由(三)、作业单位间物流与非物流相互关系合并(1)通过产品特点分析，明确物流对生产的影响大小，确定出物流与非物流相互关系相对重要性(加权值取：m：n=2：1)。(2)利用作业单位之间综合相互关系表，量化物流与非物流相互关系等级，计算合并后的综合相互关系分数。(3)统计各段分数作业单位对的比例，划分综合相互关系等级（作业单位总对数：P=N(N-1)/2，N：作业单位数目）。(4)填写作业单位综合相互关系表。关系密级符号(分数)作业单位比例（%）绝对必要靠近特别重要靠近重要一般不重要不希望靠近A(4)E(3)I(2)O(1)U(0)X(-1)1—32—53—85—1520—850--10综合相互关系的等级划分比例作业单位对关系密级综合关系物流关系加权值：2非物流关系加权值：1等级分数等级分数分数等级1-2A4A412A1-3O1I24I1-4I2I26I1-5UOUO0U1-6U0U00U1-7UOUOOU1-8UOUOOU1-9UOUOOU1-10UOUOOU1-11UOUOOU2-3UOUOOU2-4E3E39E2-5UOX-1-1X2-6UOUOOU2-7UOUOOU2-8U0-1X-1X2-9U0U00U2-10U0-1X-1X2-11U0I22O3-4I2I26I3-5O1U02O3-6U0U00U3-7U0U00U3-8U0-1X-1X3-9U0U00U3-10U0-1X-1X作业单位之间综合相互关系计算表（P44表2-30）3-11U0I22O4-5I2I26I4-6O1I24I4-7U0U00U4-8U0U00U4-9U0U00U4-10U0I22O4-11U0I22O5-6E3I28E5-7U0U00U5-8U0U00U5-9U0U00U5-10U0I22O5-11U0I22O6-7A4E311E6-8U0U00U6-9U0U00U6-10U0U00U6-11U0U00U7-8A4A412A7-9U0U00U7-10U0E33O7-11U0I22O8-9E3E39E8-10U0E33O8-11U0U00U9-10U0O11O9-11U0U00U10-11UOO11O总分关系密级作业单位对数百分比%1211-86-43-10-1AEIOUX245122753.67.3922499综合相互等级划分表（P47表2-31）作业单位综合相互关系表（P47表2-32）(四)、绘制作业单位位置相关图1.综合接近程度计算利用综合接近程度排序表，量化综合相互关系等级，并计算出各作业单位综合接近程度，按综合接近程度分数由高到低排序。2.绘制作业单位位置相关图按A、E、I、O、U、X顺序，处理各级作业单位对之间的相互位置，同级作业单位对按综合接近程度分数的高低顺序，安排各作业单位的位置。作业单位代号1（原材料库）2（铸造车间）3（热处理）4（机加工）5（精密车间）6（标准件库）7（组装车间）8（试验室）9（成品库）10（办公楼）11（维修车间）1A/4I/2I/2U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/02A/4U/0E/3X/-1U/0U/0X/-1U/0X/-1O/13I/2U/0I/2O/1U/0U/0X/-1U/0X/-1O/14I/2E/3I/2I/2I/2U/0U/0U/0O/1O/15U/0X/-1O/1I/2E/3U/0U/0U/0O/1O/16U/0U/0U/0I/2E/3E/3U/0U/0U/0U/07U/0U/0U/0U/0U/0E/3A/4U/0O/1U/08U/0X/-1X/-1U/0U/0U/0A/4E/3O/1U/09U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0E/3O/1U/010U/0X/-1X/-1O/1O/1U/0O/1O/1O/1O/111U/0O/1O/1O/1O/1U/0U/0U/0U/0O/1综合接近程度854137896246排序3891542611107(五)、绘制作业单位面积相关图(1)按待布置工厂构成的复杂程度，选择图幅大小，工厂越复杂则图幅越大．(2)按图样大小与厂区大小比例选择绘图比例，绘图比例一般取为：图样长度：厂区长度图样宽度：厂区宽度或取其中的较小值，并圆整成标准值。22A3图：420×297A2图:594×420A3图:420:200×1000=0.21：100≈1：500(3)将作业单位位置相关图放大到面积相关图图样上，放大时应使位置相关图居中布置，并在各作业单位之间留有尽量大的空间。(4)按综合接近程度高低顺序，将各作业单位面积绘入面积相关图中，若预留空间不够，则可适当调整。(六)、绘制工厂总平面布置可行方案图考虑修正因素与实际条件限制因素，修改调整面积相关图，包括如下因素：(1)厂区占地面积大小。(2)根据产品特点，确定物料搬运方法，如采用托盘搬运产品并用电瓶车来实现车间之间的运输。(3)确定厂内外运输方式，一般采用汽车。(4)根据厂区地理条件选择道路形式及其技术参数，包括主．次于道路宽度、弯道半径、交叉路口转弯半径等。(5)根据厂外公路情况，设定数个厂门位置，形成多种布置方案。(6)设置厂前区位置，合理改变办公、服务楼外形。(7)考虑风象，特别是盛行风向对作业单位相对位置的影响，避免烟尘，异味等空气污染影响人身健康(8)考虑建筑物朝向、间距、防火、防噪声等因素。考虑上述各因素，整理出两套可行布置方案，按制图标准绘制成工厂总平面布置方案图。(七)、评价择优通过对作业单位面积相关国的调整，已经取得了数个可行方案，对每个方案进行评价，选择出最佳方案，作为最终的工厂总平面布置方案。常用的布置方案的评价方法有加权因素法与费用对比法。加权因素法：工厂布置过程是一个多目标优化设计过程，各种布置方案各