液压转向器厂总平面布置课程设计

中国矿业大学矿业工程学院工业工程系
设施规划与物流分析课程设计
说明书
姓名：朋
学号：01090364
指导教师：王晓琳
开始时间：2011年12月26日
结束时间：2012年01月01日
成绩：
设施规划与物流分析课程设计任务书：朋学号：01090364 年（班）级：2009级地点：课程设计题目：液压转向器厂总平面布置设计
课程设计容与要求：
1、液压转向器厂物流分析。

2、液压转向器厂作业单位相互关系分析。

3、作业单位位置相关图，相当于A3图样的坐标纸1。

4、作业单位面积相关图，相当于A3图样的坐标纸1。

5、液压转向器厂总平面布置图三套路，A3图样三。

6、评价择优，选出最佳总平面布置图。

设施规划与物流分析课程设计评语
目录
一．概述 (1)
二．基本要素分析 (1)
1、液压转向器结构及有关参数 (1)
2、作业单位划分 (4)
3、液压转向器生产工艺过程 (5)
三．物流分析 (11)
1、产品工艺过程分析 (11)
2．物流强度分析 (17)
四．作业单位非物流相关分析 (19)
1.作业单位相互关系理由 (19)
2．作业单位相互关系等级 (19)
3. 作业单位相互关系 (20)
五．作业单位综合相关分析 (22)
1. 综合物流相关等级 (22)
2.作业单位综合接近程度 (24)
六．作业单位位置相关分析 (1)
1. 绘制作业单位位置相关图 (1)
七．作业单位面积相关分析 (3)
1.作业单位面积相关图 (3)
八．工厂总平面布置可行方案 (4)
九．评价方案并择优 (7)
十．总结 (7)
一．概述
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，计划改建成年产量6000套液压转向器的生产厂，需要完成工厂总平面布置设计。

图-1 待建液压转向器厂厂区图
二．基本要素分析
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2所示，有22个零、组件构成，每个零、组件的名称、材料、单间重量及年需求量均列于表1中。

图-2 液压转向器结构
表-1 零件明细表工厂名称：液压转向器厂
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。

表-2 作业单位建筑物汇总表
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、组件制作与外购，半成品暂存，组装，性能试验与成品存储等阶段。

3.1 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3至表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。

3.2 标准件、外购件与半成品暂存
生产的零、组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存放在半成品库。

3.3 组装
所有零、组件在组装车间集中组装成液压转向器成品。

表-3 液压转向器零件加工工艺过程表
表-4 液压转向器零件加工工艺过程表
表-5 液压转向器零件加工工艺过程表
表-6 液压转向器零件加工工艺过程表
表-7 液压转向器零件加工工艺过程表
表-8 液压转向器零件加工工艺过程表
表-9 液压转向器零件加工工艺过程表
表-10 液压转向器零件加工工艺过程表
表-11 液压转向器零件加工工艺过程表
表-12 液压转向器零件加工工艺过程表
表-13 液压转向器零件加工工艺过程表
表-14液压转向器零件加工工艺过程表
表-15 液压转向器零件加工工艺过程表
三．物流分析
物流分析是机械制造厂平面布置的基础，只有进行准确的物流分析后，才有可能得到合乎需要的布置方案。

1、产品工艺过程分析
1.1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。

表-16 原料重量与成品重量对比表
阀芯10 45 0．866 69.3 0．60 0．266 5196 1596 阀套11 20 0．7 80 0．56 0．14 4200 840 隔盘12 20 0．4 80 0．32 0．08 2400 480 限位柱13 45 0．0144 69.3 0．01 0．0044 86.4 26.4 定子14 40Cr 2．42 49.5 1．20 1．22 14520 7320 转子15 45 0．866 69.3 0．60 0．266 5196 1596 后盖16 20 1 80 0．80 0．2 6000 1200
1.2 各个自制零部件工艺过程图
图3 自制零部件工艺过程图(单位：kg) 1.3 产品总的工艺过程图
图4 液压转向器总工艺流程图(单位：kg)
2．物流强度分析
2.1 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。

统计的结果填入物流强度汇总表。

表17 物流强度汇总表
表-18 物流强度等级划分表
2.2 由物流强度汇总表（表17）和物流强度等级划分表（表18）可以得出物流强度分析表（表19）
表-19 物流强度分析表
序号作业单位
对（路线）
物流强度
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 131415 1617 1819 2021
物流强度
等级
1 1-
2 A
2 7-8 A
3 6-7 E
4 8-9 E
5 2-4 E
6 5-6 I
7 4-5 I
8 3-4 I
9 1-4 O
10 1-3 O
12 3-5 O
13 4-6 O 2.3 由物流强度分析表（表19）得到液压转向器厂作业单位物流相关图（图5）
四．作业单位非物流相关分析
根据液压转向器结构及工艺特点，液压转向器厂的作业单位的划分有原材料库、铸造车间、热处理车间、机加工车间、精密车间、标准件半成品库、组装车间、性能试验室、成品库、办公服务楼和设备维修车间。

1.作业单位相互关系理由
从物流，工作流程，作业性质相似，使用相同设备，使用同一场地等一系列因素整理出影响作业单位相互关系的主要因素，并给出理由编码，如表-20所示：表-20 液压转换器厂作业单位相互关系理由
2．作业单位相互关系等级
确定各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，如表-21所示：
表-21作业单位相互关系等级划分比例
3. 作业单位相互关系
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（表-22）。

如下表所示：
表-22作业单位相互关系表
五．作业单位综合相关分析
1. 综合物流相关等级
根据作业单位物流相关图（图-5）和作业单位非物流相互关系表（表-22）可以得出综合物流相关等级表（表-23）和表-24 综合物流相关等级与比例划分表如下：
表-23 综合物流相关等级表
表-24 综合物流相关等级与比例划分表
2.作业单位综合接近程度
将最后的作业单位之间的综合物流相关等级填入作业单位综合接近程度表（表-25）。

如下表所示：
表-25 作业单位综合接近程度表
六．作业单位位置相关分析
1. 绘制作业单位位置相关图
关系等级表示方式如表-26所示：
表-26 关系等级表示方式表
规定关系程度为A级的作业单位对之间距离为一个单位距离长度，E级为两个单位距离长度，依次类推；
（其中表示储存区表示加工区表示办公区）
1.1 处理相关程度为A级的作业单位对：
1.1-1 从作业单位综合关系表中取出A级关系作业单位对，有7-8共涉及2个作业单位，按综合接近程度排序为7,8；
1.1-2 将综合接近程度排序最高的作业单位7布置在位置相关图的中心位置；
1.1-3 处理作业单位对7-8将作业单位8布置到与作业单位7相距为一个单位距离长度的位置上。

1.2 依次处理E，I，O，U，X，直至处理完毕，并修改成功，最终的作业单位位
置相关图（图-6）如下图所示：
图-6 作业单位位置相关图
七．作业单位面积相关分析
1.作业单位面积相关图
根据给定的各作业单位的面积并按照适当的比例，由作业单位位置相关图（图-6），我们可以作出作业单位面积相关图（图-7）如下图所示：
图-7 作业单位面积相关图
八．工厂总平面布置可行方案
假设不考虑其他因素，得到如下三个平面布置方案方案一：
图-8 平面布置方案一方案二：
图-9 平面布置方案二方案三：
图-10平面布置方案三
九．评价方案并择优
采用加权评分法：
表-27 加权评分表
由上表我们知道，其中方案二得分最高，因此最佳布置方案是二方案。

十．总结
这次的课程设计花了我很多时间去认真完成，使我受益匪浅：
1、能正确运用工业工程基本原理及有关知识，学会了对工业设施进行系统
分析；
2、通过对工程设施布置的实际设计，掌握了系统布置设计方法的规程序；
3、通过课程设计，提高了自己编写有关技术文件的能力；
4、通过课程设计，初步树立了正确的设计思想，培养了自己运用所学专业
知识分析和解决实际问题的能力。