球阀物流与设施规划课程设计

目录一、绪论………………………………………………………………………………1二、基本要素分析……………………………………………………………………11、球阀结构及参数…………………………………………………………………………32、作业单位划分情况………………………………………………………………………43、工艺过程分析……………………………………………………………………………9三、物流分析…………………………………………………………………………91、产品工艺过程分析………………………………………………………….91.1分析给定的工艺过程表………………………………………………………….101.2各个自制零部件工艺过程图…………………………………………………….121.3产品总的工艺过程图…………………………………………………………….121.4产品产量分析…………………………………………………………………….132、物流强度分析………………………………………………………………132.1作业单位之间的物流强度……………………………………………………….142.2各单位之间物流强度统计图…………………………………………………….142.3绘制从至表……………………………………………………………………….152.4作业单位物流相关原始分析…………………………………………………….15四、作业单位非物流相关分析………………………………………………………17五、作业单位综合相关分析…………………………………………………………171、选取加权值………………………………………………………………………………172、相互关系计算……………………………………………………………………………183、综合物流相关等级表……………………………………………………………………194、作业单位综合关系………………………………………………………………………20六、作业单位相关分析………………………………………………………………201、综合接近程度排序………………………………………………………………………212、绘制作业单位位置相关图………………………………………………………………22七、作业单位面积相关分析…………………………………………………………231、作业单位面积相关图……………………………………………………………………232、方案一……………………………………………………………………………………243、方案二……………………………………………………………………………………254、方案三……………………………………………………………………………………26八、评价方案并择优…………………………………………………………………261、计算权重…………………………………………………………………………………262、评选方案…………………………………………………………………………………27九、总结………………………………………………………………………………27十、参考文献…………………………………………………………………………271一、绪论设施规则与物流分析是工业工程专业一门重要的主干专业课程。设施规划是工业工程学科中公认的重要研究领域和分支之一。设施规划特别是其中的工厂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。工厂作为一个生产工具系统是由人员、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工具管理人员广泛采用，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。二、基本要素分析1、球阀结构及参数球阀是由旋塞演变而来的，它的启闭件作为一个球体，利用球体绕阀杆的轴线旋转90o实现开启和关闭的目的。球阀在管道上主要用于切断、分配和改变介质流动方向，设计成V形开口的球阀还具有良好的流量调节功能。球阀不仅结构简单、密封性能好，而且在一定的公称通经范围内体积较小、重量轻、材料耗用少、安装尺寸小，并且驱动力矩小，操作简便、易实现快速启闭。球阀装配图如下图所示：2图1球阀装配图3球阀零件明细表如下：表1球阀零件明细表工厂名称：球阀加工装配厂产品名称球阀(qf100)序号零件名称自制外购材料单位成品消耗量单件重量(kg)备注大型号中型号小型号1阀体√ZG25153.522闷盖√ZG25121.51.13密封圈√聚四氯乙烯20.020.010.0074阀芯√40Cr10.80.50.35调整垫√聚四氯乙烯10.010.0050.0026螺柱√Q23540.090.040.027螺母√Q23540.080.050.048填料垫√40Cr10.450.20.159中填料√聚四氯乙烯10.120.050.0310上填料√聚四氯乙烯10.120.050.0311填料压聚套√3510.350.20.1512阀杆√40Cr10.450.20.0913扳手√ZG2510.550.30.1642、作业单位划分情况表2作业单位建筑物汇总表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形式备注1原材料库存放原材料72*108跨距1277762外购件及标准件库存放标准件及外购件60*72跨距1243203机加工车间对零件进行机加工72*180跨距12129604化工车间对零件进行化学加工60*72跨距1243205热处理车间铸造零件，对零件进行热处理72*180跨距12129606油漆车间对零件油漆60*72跨距1243207总装车间装配成品，并检验成品120*360跨距12432008成品库存放成品72*108跨距1277769办公服务楼管理和服务活动72*108跨距12777610车库停放车辆96*96跨距1292163、工艺过程分析球阀生产工艺流程：(1)零、组件制作与外购（续表为自制件工艺过程卡）(2)组装所有零、组件在总装车间集中组装为成品。(3)上漆组装完成后，至油漆车间，每件成品需用油漆0.13kg。(4)产品储存所有上漆产品转运至成品库待出厂。5表3阀体的工艺过程卡阀体产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg阀体qf101ZG252100000200000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率/﹪1原材料库原材料出库1001000003086422热处理车间铸造阀体毛坯90100000277777.83机加工车间粗铣、粗车80100000222222.24热处理车间淬火100100000222222.25机加工车间精铣、精车90100000200000表3中，已知零部件最后一步加工之后的产品的总重量，即第5步得产品总重200000kg，第5步的工序材料利用率为90%，故可计算出第4步的总重量为：200000/90%=222222.2kg。依照此方法，可以求出每一工序及原材料的总重量，最后结果如表3所示。同样的方法，可以求出其他零部件的各工序重量，计算结果如下列表所示：表4闷盖的工艺过程卡闷盖产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg闷盖qf102ZG251.1100000110000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率/﹪1原材料库原材料出库100100000169753.12热处理车间铸造闷盖毛坯90100000152777.83机加工车间粗铣、粗车80100000122222.24热处理车间淬火100100000122222.25机加工车间精铣、精车901000001100006表5密封圈的工艺过程卡密封圈产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg密封圈qf103聚四氯乙烯0.007100000700序号作业单位名称工序内容工序材料利用率/﹪1原材料库原材料出库100100000714.32化工车间热挤压成型98100000700表6阀芯的工艺过程卡阀芯产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg阀芯qf10440Cr0.310000030000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率/﹪1原材料库原材料出库10010000047058.82机加工车间铣槽、粗车7510000035294.13热处理车间淬火10010000035294.14机加工车间精车8510000030000表7调整垫的工艺过程卡调整垫产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg调整垫qf105聚四氯乙烯0.002100000200序号作业单位名称工序内容工序材料利用率/﹪1原材料库原材料出库100100000204.12化工车间热挤压成型981000002007表8填料垫的工艺过程卡填料垫产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg填料垫qf10840Cr0.1510000015000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率/﹪1原材料库原材料出库10010000023529.42机加工车间粗车7510000017647.13热处理车间淬火10010000017647.14机加工车间精车8510000015000表9中填料工艺过程卡中填料产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg中填料qf109聚四氯乙烯0.031000003000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率1原材料库原材料出库1001000003061.22化工车间热挤压成型981000003000表10上填料工艺过程卡上填料产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg上填料qf110聚四氯乙烯0.031000003000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率1原材料库原材料出库1001000003061.22化工车间热挤压成型9810000030008表11填料压聚套工艺过程卡填料压聚套产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg填料压聚套qf111350.1510000015000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率1原材料库原材料出库10010000023529.42机加工车间粗车7510000017647.13热处理车间淬火10010000017647.14机加工车间精车8510000015000表12阀杆工艺过程卡阀杆产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg阀杆qf11240Cr0.091000009000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率1原材料库原材料出库10010000016917.32热处理车间铸造阀杆毛坯9510000016071.43机加工车间粗铣、粗车70100000112504热处理车间淬火100100000112505机加工车间精铣、精车8010000090009表13扳手工艺过程卡扳手产品名称件号材料单位重量/kg年计划产量总重量/kg扳手qf113ZG250.1610000016000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率1原材料库原材料出库10010000028070.22热处理车间铸造扳手毛坯9510000026666.73机加工车间粗铣、钻孔75100000200004热处理车间淬火100100000200005机加工车间精铣、扩孔、绞孔8010000016000三、物流分析物流相关分析是机械制造厂平面布置的基础，主要从以下步骤来进行分析：1、产品工艺过程分析1.1分析给定的工艺过程表由于各个部件的年需求量是固定的，也就是说球阀的生产呈理想状态（零库存存），所以全年的物流量就没有必要给出。工艺过