《设施规划与物流分析课程设计》设计指导书

设施规划与物流分析课程设计设计指导书四川师范大学商学院1第一章课程设计的目的和要求第一节绪论设施规划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。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。第二节课程设计目的和要求一、课程设计的目的设施规划与物流分析课程设计是设施规划与物流分析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。学生通过设施规划与物流分析课程的学习和生产实习，对设施的布置、流水线布置的原理方法等有一定的了解后，将理论与实际结合起来，运用所学的基础知识和专业知识，解决2实际问题，培养学生分析问题、解决问题的能力，锻炼学生实际动手能力，使学生得到全面发展。二、课程设计内容概况根据设施规划与物流分析课程设计的主要目标，本课程设计应该包括以下两个部分：一是问题分析部分；二是给定工厂布置设计部分。具体内容如下：1、问题分析，完成下列工作：(1)分析产品构成，明确主要产品零部件明细表。(2)针对3～5种主要产品加工工艺过程绘制详细工艺过程图，并注明各工序间的物料搬运量。(3)绘制各生产车间、仓储部门之间的物料流程图。(4)作业单位调查，针对各种不同的部门编制相应内容的调查表。对于生产车间，主要调查产品，产量，设备类型与台数、物料流动模式、建筑物结构型式与占地面积等；对于职能管理部门主要调查职责、人员构成、设备配备、办公室面积等；对于仓储部门，应调查储存物品，储存方式、占地面积大小等；对于辅助服务部门，主要调查工作性质、功能、占地面积大小等。当上述数据调查有困难时，可以简单地从工厂平面布置图中直接取得各部门的占地面积的大小。(5)绘制工厂现有平面布置图。(6)对现有平面布置进行分析，找出不合理处，并提出改进意见。2、工厂布置设计，针对给定的工厂实例，结合问题分析阶段的成果完成下列工作：(1)产品分析，产品—产最分析，确定生产类型。(2)生产工艺过程分析，绘制工艺过程图。(3)进行物流分析，得到物流相关表。(4)进行作业单位相互关系分析，得到作业单位相互关系表。(5)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。(6)绘制作业单位位置相关图。(7)绘制作业单位面积相关图。(8)参考现场调研的情况，列出影响布置的修正因素与实际限制条件。(9)产生三套布置方案。(10)布置方案的自我评价，从物流效率、工艺流程要求及生产变化的适应性等方面对各3方案进行评价比较，得出最佳方案。课程设计的答辩和成绩评定，给指导教师和学生提供设计评价的依据。第三节课程设计进度计划本课程设计计划用二周时间完成，进度计划如下。1）物流关系与非物流关系分析3天；2）绘制作业单位位置相关图和作业单位面积相关图2天；3）设计初始方案并优化2天；4）编写设计说明书及绘制CAD图3天。第四节课程设计成绩评定课程设计成绩按优，良，中，及格和不及格记分。4第二章课程设计题目与设计步骤和要求第一节课程设计任务书一、设计题目液压转向器厂总平面布置设计。二、原始给定条件现有一叉车修理厂，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2-1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2-2所示，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中。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2-2所示11个工作单位，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，总的工艺过程可分为零、组件制作与外购，半成品暂存，组装，性能实验与成品储存等阶段。（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2-3至表2-15。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（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。4、自然气象条件自然气象等条件按学校附近条件加以考虑。5图2-1待建液压转向器厂厂区图表2-1零件明细表工厂名称：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6000(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连接块组件√2060000.092前盖√HT25060000.903X型密封圈√橡胶62000.044挡环√2060000.035滑环√2060000.036弹簧片√65Mn420000.017拔销√65Mn62000.028联动轴√4560000.279网体√HT25060007.0010阀芯√4560000.611阀套√2060000.5612隔盘√2060000.3213限位柱√4560000.0114定子√40Cr60001.2015转子√4560000.6016后盖√2060000.8017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编制（日期）审核（日期）表2-2作业单位建筑物汇总表序号作业单位名称用途建筑面积m2结构型式备注1原材料库储存钢材、铸锭20×30露天北公路公路比例：1：200062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、半成品库储存外构件、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检验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12×24表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)年总产量(kg)连接块组件1200.096000序号作业单位名称工序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)年总产量(kg)前盖2HT2500.906000序号作业单位名称工序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机加工车间粗镗、钻804精密车间精镗955半成品库暂存表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)年总产量(kg)挡环4200.036000序号作业单位名称工序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)年总产量(kg)滑环5200.036000序号作业单位名称工序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7表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)年总产量(kg)联动器8450.276000序号作业单位名称工序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)年总产量(kg)阀体9HT2507.006000序号作业单位名称工序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)年总产量(kg)阀芯10450.66000序号作业单位名称工序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703热处理车间热处理4精密车间精磨995半成品库暂存表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)年总产量(kg)阀套11200.566000序号作业单位名称工序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)年总产量(kg)隔盘12200.326000序号作业单位名称工序内容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间铣、钻803半成品库暂存8表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)年总产量(kg)限位柱13450.016000序号作业单位名称工序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精密车间端磨995半成品库暂存表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)年总产量(kg)定子1440Cr1.206000序号作业单位名称工序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2-14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)年总产量(kg)转子15450.606000序号作业单位名称工序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、铣、钻704热处理车间淬火5精密车间研磨996半成品库暂存表2-15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)年总产量(kg)后盖16200.806000序号作业单位名称工序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第二节课程设计的步骤良好的设计程序是工厂总平面布置设计成功的关键，可保证设计质量，减少设计中的反复。总平面布置设计步骤如下：一、建立方案前的准备；1、整理资料形成产品零件明细表2、整理资料形成建筑物一览表3、整理资料形成工艺表4、整理资料并作分析形成（含物流和非物流）相关表，并给出物流非物流比重二、问题分析；1、分析、绘制面积相关图2、分析、绘制位置相关图3、制作布置图作业单位块三、方案设计；1、构建一个初始布置方案2、根据面积相关图进行分析调整3、根据位置相关图进行分析调整4、优化布置图，并依据位置相关土、计算结果和工艺的分析作调整四、图形绘制；1、运用CAD软件详细绘制面积相关图和位置相关图2、运用CAD软件详细绘制布置图（3个，需反映优化过程）3、完成图形输出10第三章系