设施规划与物流分析课程设计Word格式文档下载.docx
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零件图号
形状
单件重量/kg
39
垫圈
√
65Mn
200000
0.004
38
螺母
Q235
0.011
37
螺栓
300000
0.032
36
销
35
0.022
防松垫片
Q215
0.010
34
轴端盖圆
0.050
33
0.020
32
通气器
0.030
31
视孔盖
30
垫片
橡胶纸
29
机盖
HT200
2.500
28
600000
0.006
27
0.016
26
0.103
25
机座
HT201
3.000
24
轴承
0.450
23
挡油圈
Q315
22
毡封油圈
羊毛毡
21
键
Q275
0.080
20
定距环
0.090
19
密封盖
18
可穿透端盖
HT150
0.040
17
调整垫片
08F
16
螺塞
15
14
游标尺
13
大齿轮
40
1.000
12
11
轴
0.800
10
9
2400000
0.025
8
端盖
7
6
齿轮轴
1.400
5
4
1200000
0.014
3
2
1
(二)作业单位划分
根据变速箱的结构及工艺特点,设立如下表所示11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、生产管理等各项任务。
表2作业单位建筑汇总表
作业单位名称
用途
建筑面积/㎡
备注
原材料库
储存钢材、铸锭
20×
30
露天
铸造车间
铸造
12×
24
热处理车间
热处理
12
机加工车间
车、铣、钻
36
精密车间
精镗、磨削
标准件、半成品库
储存外购件、半成品
组装车间
组装变速器
锻造车间
锻造
成品库
成品储存
办公、服务楼
办公室、食堂等
80×
60
设备维修车间
机床维修
(三)生产工艺过程
变速箱的零件较多,但是大多数零件为标准件。
假定标准件采用外购,总的工艺过程可分为零件的制作与外购、半成品暂存、组装、性能测试、成品储存等阶段。
1、零件的制作与外购
变速箱上的机盖、机座、大齿轮和端盖都是采用自制的方法获得。
2、标准件、外购件与半成品暂存
生产出的零、组件经检验合格后,送入半成品库暂存。
定期订购的标准件和外购件均存放在半成品库。
3、组装
所有零件、组件在组装车间集中组装成变速箱成品。
4、性能测试
所有组装出的变速箱均需进行性能试验,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。
一次组装合格率值为80%,二次组装合格率为100%。
5、产品存储
所有合格的变速箱存放在成品库等待出厂。
表3机盖加工工艺过程表
件号
单件质量/kg
年产总质量
250000
工序内容
工序材料利用率(%)
备料
80
粗铣,镗,钻
精铣,镗
98
半成品库
暂存
表4机座加工工艺过程表
表5大齿轮加工工艺过程表
粗铣,插齿,钻
渗碳淬火
磨
表6端盖加工工艺过程表
计划年产量/kg
5000
60
精车
三、产品—产量分析
生产的产品品种的多少及每种产品产量的高低,决定了工厂的生产类型,进而影响着工厂设备的布置形式。
根据以上已知条件可知,待布置设计的变速箱厂的产品品种单一,产量较大,其年产量为100000套,属于大批量生产,适合于按产品原则布置,宜采用流水线的组织形式。
四、产品工艺过程分析
(一)计算物流量
通过对产品加工、组装、检验等各种加工阶段以及各工艺过程路线的分析,计算每个工艺过程各工序加工前工件单件重量及产生的废料重量,并根据全年生产量计算全年物流量。
具体过程如下表:
表7各零件毛重计算
毛重/kg
2.5/(0.80×
0.80×
0.98)=3.98
3.0/(0.80×
0.98)=4.78
1.0/(0.80×
0.98)=1.59
0.05/(0.6×
0.8)=0.10
表8各加工工序产生的废料计算
废料/kg
铸造废料
机加工废料
3.98×
0.2=0.796
0.8×
0.2=0.636
4.78×
0.2=0.956
0.2=0.764
1.59×
0.2=0.318
0.2+1.59×
0.02=0.274
0.1×
0.4=0.04
0.6×
0.2=0.012
精加工废料
全年总质量
0.02=0.05
1.482×
100000=148200
0.02=0.06
1.78×
100000=178000
0.592×
100000=59200
0.052×
100000=5200
(二)绘制各零件的工艺过程图
根据各零件的加工工艺过程与物流量,绘制各零件的工艺过程图。
图中序号分别是:
1—原材料库,2—铸造车间,3—热处理车间,4—机加工车间,5—精密车间,6—半成品库,8—锻造车间。
原材料原材料
3.984.78
3.1840.7963.8220.956
废料废料
0.764
2.5480.6363.0580.764
0.050.06
2.4982.988
图1机盖物流量图2机座物流量
1.590.1
1.2720.3180.060.04
1.018
1.0180.0200.012
0.254废料废料
废料
0.
0.048
0.998图4端盖物流量
图3大齿轮物流量
(三)绘制产品总工艺过程图
变速箱总的生产过程可分为零件加工阶段总装阶段性能试验阶段,所有零件、组件在组装车间集中组装。
将变速箱的所有工艺过程如图5所示。
该图清楚地表示出变速箱生产的全过程以及各工序和各作业单位之间的物流情况,为进一步进行深入的物流分析奠定了基础。
图5变速箱总工艺过程图
(四)绘制产品初始工艺过程表
为了研究各零件、组件生产过程之间的相互关系,将总工艺过程图中的产品按照物流强度大小顺序,由左到右排列于产品工艺过程表中,即最左边的产品物流强度最大,由左到右物流强度逐渐递减,这样得到变速箱初始工艺过程表如下图。
表9初始产品工艺过程表
作业
单位
机座
大齿轮
端盖
名称
流程
D
D
原材料
机加工
-1
精加工
1119400
1345200
615000
30800
W
3110400
(四)绘制产品较佳工艺过程表
表10较佳产品工艺过程表
1873800
2248600
513200
4666400
五、物流分析
(一)绘制从至表
根据变速箱较佳工艺过程图,绘制出变速箱工艺过程物流从至表,如下表所示。
(二)绘制物流强度汇总表
根据产品的工艺过程和物流从至表,统计各单位之间的物流强度,并将物流强度汇总到物流强度汇总表之中。
表11变速箱加工工艺从至表(单位:
t)
至
从
1原材料库
2铸造车间
锻造车间
合计
886
159
1045
2铸造车间
706.6
3热处理车间
101.8
101.8
4机加工车间
229
560.6
107.8
897.4
5精密车间
6半成品库
1261.5
7组装车间
8锻造车间
127.2
9成品库
935.6
668.4
5961.6
表12物流强度汇总表
作业单位对(路线)
物流强度/t
1—2
1—8
2—4
3—4
330.8
4—5
4—6
5—6
7—9
(三)划分物流强度等级
将各作业单位对的物流强度大小排序,自大到小填入物流强度分析表中,根据物流强度分布划分物流强度等级。
作业单位对或称为物流路线的物流强度等级,应按物流路线比例或承担的物流量比例来确定。
针对变速箱的工艺过程图,利用上表中的统计的物流量,按由小到大的顺序绘制物流强度分析表。
表中未出现的作业单位之间不存在固定物流,因此,物流强度为U级。
表13物流强度分析表
物流强度(单位:
0200400600800120016002000
物流强度等级
A
E
I
O
(四)绘制作业单位物流相关图
根据以上分析,绘制作业单位物流相关图,如下图所示。
图6作业单位物流相关图
六、作业单位非物流相互关系分析
针对变速箱生产特点,制定各作业单位相互关系密切程度理由如下表所示。
根据变速箱“基准相互关系”(见下表),在此基础上建立非物流作业单位相互关系图。
表14变速箱各作业单位相互关系密切程度理由
编号
理由
工作流程的连续性
生产服务
物料搬运
管理方面
安全及污染
振动、噪声、烟尘
人员联系
信息传递
表15变速箱基准相互关系
字母
一对作业单位
密切程度的理由
组装车间与成品库
搬运物料的数量、次数以及类似的搬运问题
机加工与精密车间
原材料与铸造车间
锻造与成品库
搬运物料的数量和形式
不可损坏没有包装的物品
服务的频繁和紧急程度
原材料库与铸造车间铸造车间与机加工车间
精密车间与半成品车间,机加工车间
搬运物料的数量和频数以及类似的搬运问题
服务的频繁程度
办公楼与设备维修车间、原材料库与锻造
办公楼与其他加工车间
联系频繁程度
管理方便
U
设备维修与原材料库、半成品、成品库
原材料库与半成品
接触不多、不常联系
联系密切程度不大
X
办公楼、服务楼与铸造车间、热处理车间、精密车间、锻造车间
灰尘、噪声、振动、异味、烟尘
图7作业单位非物流相关图
七、作业单位综合相互关系分析
从上面两图可知,变速箱作业单位物流相关与非物流相互关系不一致。
为了确定各作业单位之间的综合相互关系密切程度,需要将两表合并再分析判断。
其合并过程如下:
1.选取加权值
加权值大小反映工厂布置时考虑的侧重点,对于变速箱来说,物流因素(m)影响并不明显大于其他非物流因素(n)的影响,因此,取加权值m:
n=1:
1。
2.综合相互关系的计算
根据该厂各作业单位对之间物流与物流关系等级的高级进行量化,并加权求和,求出综合相互关系如下表所示。
当作业单位数目为11时,总作业单位数目对数为:
P=11(11-1)/2=55
因此,下表将有55个作业单位对,即55个相互关系
表16作业单位之间综合相互关系计算表
作业单位对
关系密切
综合关系
物流关系
加权值:
非物流关系
分数
等级
1——2
1——3
1——4
1——5
1——6
1——7
1——8
1——9
1——10
1——11
2——3
2——4
2——5
2——6
2——7
2——8
2——9
2——10
2——11
3——4
3——5
3——6
3——7
3——8
3——9
3——10
3——11
4——5
4——6
4——7
4——8
4——9
4——10
4——11
5——6
5——7
5——8
5——9
5——10
5——11
6——7
6——8
6——9
6——10
6——11
7——8
7——9
7——10
7——11
8——9
8——10
8——11
9——10
9——11
10——11
3.划分关系等级
在表16中,综合关系分数取值范围为-1——8,按分数排列得出各分数段所占比例如表17所示。
在此基础上与表18中推荐的综合相互关系密级程度划分比例进行对比,若各等级相差太大,则需要对表16中作业单位对之间的关系密切程度做适当的调整,使各等级比例与表18中尽量接近。
表
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- 设施 规划 物流 分析 课程设计