物流实施与规划课程设计 论文.docx
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物流实施与规划课程设计论文
设计已知条件
公司有30000
,厂区南北为300
,厂区东西宽100
,该厂预计需要工人400人,计划建成年产60000套液压转向器的生产厂,需要完成工厂总面积布置设计。
1、液压转向器的结构及有关参数
液压转向器的基本结构如附图所示,由22个零件以及组件构成,每个零件、组件的名称、单件重量及年需求量均列于附表1中。
2、作业单位划分
根据液压转向器的结构及工艺特点,设立如附表2所示的11个作业单位,分别承担原材料储存、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
液压转向器结构比较简单,因此,生产工艺过程也比较简单,总的工艺过程可分为:
零、组件的制作与外购;半成品暂存、组装;性能试验与成品存储等阶段。
⑴零件的制作与外购
液压转向器上的标准件、导型件如塑料护盖、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,其他零件由本厂自制,其工艺过程分别见附表3~15所示。
表中各工序加工前工件重量=该工序加工后工件的重量/该工序材料利用率。
⑵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协件均存放在半成品库。
⑶组装
所有零件、组件在组装车间集中组装成液压转向器成品。
⑷性能测试
所有组装出的液压转向器均需进行性能试验,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。
一次组装合格率估计值为80%,二次组装合格率为100%。
⑸产品储存
所有合格液压转向器存放在成品库等待出厂。
附表1 液压转向器明细表
工厂名称:
液压转向器厂
共1页
产品名称
液压转向器
计划年产量/个
60000
第1页
序号
零件
名称
零件代号
自制
外购
总计划需求量/个
零件图号
形状
单件重量/kg
说明
1
连接块组件
√
60000
2
前盖
√
60000
3
X形密封圈
√
62000
0.04
4
挡环
√
60000
5
滑环
√
60000
6
弹簧片
√
420000
0.01
7
拨销
√
62000
0.02
8
联动器
√
60000
9
阀体
√
60000
10
阀芯
√
60000
11
阀套
√
60000
12
隔盘
√
600000
13
限位柱
√
600000
14
定子
√
600000
15
转子
√
60000
16
后盖
√
60000
17
螺栓
√
360000
0.02
18
O形密封圈
√
301000
0.01
19
限位
螺栓
√
60000
0.02
20
油堵
√
280000
0.01
21
标牌
√
60000
0.01
22
护盖
√
66000
0.01
附表2 作业单位建筑汇总表
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
储存钢材、铸锭
30×30
露天
2
铸造车间
铸造
25×30
3
热处理车间
热处理
20×20
4
机加工车间
车、铣、钻削
30×30
5
精密车间
精镗、磨削
35×35
6
标准件、半成品库
储存外购件、半成品
25×25
7
组装车间
组装转向器
20×30
8
性能实验室
转向器性能检验
15×20
9
成品库
成品储存
12×12
10
办公、服务楼
办公室、食堂等
80×60
11
设备维修车间
机床维修
20×30
附表3 连接块组件加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
连接块组件
1
( 0.114 )
60000
( 6840 )
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
( 53 )
3
半成品库
暂存
附表4 前盖加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
前盖
2
( 1.30 )
60000
( 78000 )
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
( 62 )
3
机加工车间
粗铣、镗、钻
( 80 )
4
精密车间
精镗
( 96 )
5
半成品库
暂存
附表5 挡环加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
挡环
4
( 0.04 )
60000
( 2400 )
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
( 48 )
3
半成品库
暂存
附表6 滑环加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
滑环
5
( 0.038 )
60000
( 2280 )
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
( 45 )
3
半成品库
暂存
附表7 联动器加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
联动器
8
( 0.36 )
60000
(21600 )
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
( 42 )
3
精密车间
粗磨
( 99 )
4
半成品库
暂存
附表8 阀体加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
阀体
9
( 9.5 )
60000
( 570000 )
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
( 60 )
3
机加工车间
粗铣、镗
( 70 )
4
精密车间
精镗
(96 )
5
半成品库
暂存
附表9 阀芯加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
阀芯
10
( 0.85 )
60000
( 51000 )
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
( 60 )
3
热处理车间
热处理
4
精密车间
精磨
( 99 )
5
半成品库
暂存
附表10 阀套加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
阀套
11
( 0.80 )
60000
( 48000 )
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
( 75 )
3
半成品库
暂存
附表11 隔盘加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
隔盘
12
( 0.45 )
60000
( 27000 )
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
( 86 )
3
半成品库
暂存
附表12 限位柱加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
限位柱
13
( 0.012 )
60000
( 720 )
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
( 75 )
3
热处理车间
热处理
4
精密车间
端磨
( 98 )
5
半成品库
暂存
附表13 定子加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
定子
14
( 1.70 )
60000
( 102000 )
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
( 60 )
4
热处理车间
调质
4
精密车间
研磨
( 99 )
5
半成品库
暂存
附表14 转子加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
转子
15
( 0.88 )
60000
( 52800 )
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
( 80 )
4
热处理车间
淬火
5
精密车间
研磨
( 99 )
6
半成品库
暂存
附表15 后盖加工工艺过程表
产品名称
件号
单件质量/kg
计划产量/套
年产总质量/kg
后盖
16
( 1.09 )
60000
(65400 )
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
( 80 )
3
半成品库
暂存
附图液压转向器结构图
附图液压转向器结构图
一、产品-产量分析
1.产品产量分析
企业生产的产品品种的多少以及每种产品质量的高低,决定着企业的生产类型,进而影响企业的设备,建筑布置形式。
根据材料知,该公司计划目标是年产液压器60000套。
根据P—Q图可知改厂应采取成组原则。
P—Q图
二、产品工艺过程分析
1、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种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。
由于各个部件的年需求量是已给定的那么我们可以根据每个产品的生产工艺过程及每个半成品的质量。
用半成品质量除以各个加工过程之间的利用率就可以求出各个零件毛坯的质量,同时也可以求出各个工序产生的废料重量,再根据附表的批量求出全年产生废料量,如表1。
序号
产品名称
毛坯质量(㎏)
废料质量(㎏)
单件质量
全年总质量
机加工废料
铸造废料
精密废料
全年总质量
1
连接块组件
0.215
12900
0.101
6060
2
前盖
2.73
163800
0.34
1.04
0.05
85800
3
挡环
0.083
4980
0.043
2580
4
滑环
0.084
5040
0.046
2760
5
联动器
0.87
52200
0.5
0.01
30600
6
阀体
23.6
1416000
4.3
9.4
0.4
846000
7
阀芯
1.43
85800
0.57
0.01
34800
8
阀套
1.1
66000
0.3
18000
9
隔盘
0.52
31200
0.07
4200
10
限位柱
0.0163
978
0.0041
0.0002
2472
11
定子
2.86
171600
1.7
0.02
103200
12
转子
1.1
66000
0.88
0.01
53400
13
后盖
1.36
81600
0.27
16200
表1各个零件原料重量与成品重量对比表
2、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11定子物流量
3、绘制产品总工艺过程图
液压转向器总的生产过程可分为零件加工阶段→总装阶段→性能实验阶段,所有零件、组件在组装车间集中组装。
将液压转向器所有工艺过程汇总在一张图中,得到液压转向器总工艺过程图。
其装配过程是:
阀体—阀套—阀芯—联动轴(拔销)—O型密封圈—隔盘—O型密封圈—限位柱—转子—定子—O型密封圈—后盖(标盘)—外购件(限位螺栓、螺栓、弹簧片)—前盖(O型密封圈、X型密封圈、挡环、滑环、O型密封圈)—连接块—外购件(护盖、油堵)
图14总工艺过程图
4、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,列出液压转向器初始工艺过程表。
表2初始工艺过程表
工序号
工序
阀体
阀套
阀芯
联动器
隔盘
限位柱
转子
定子
后盖
前盖
挡环
滑环
连接块组件
1
原材料库
①
①
①
①
①
①
①
①
①
①
①
①
①
2
铸造车间
②
②
3
热处理车间
③
③
②④
②④
4
机加工车间
③
②
②
②
②
②
③
③
②
③
②
②
②
5
精密车间
④
④
③
④
⑤
⑤
④
6
标准件、半成品库
⑤
③
⑤
④
③
⑤
⑥
⑥
③
⑤
③
③
③
5、绘制产品较佳工艺过程表
为了表示所有产品的生产过程就需要为每一种产品绘制一份工艺过程图,但是当产品较多时就需要把工艺过程图汇总成多种产品工艺过程表。
按照现行的工艺顺序,是否存在物流倒流的情况,若存在,可对某些作业单位的顺序进行交换。
通过交换调整,得到调整后的较佳产品工艺过程表。
表3较佳过程表
工序号
工序
阀体
阀套
阀芯
联动器
隔盘
限位柱
转子
定子
后盖
前盖
挡环
滑环
连接块组件
1
原材料库
①
①
①
①
①
①
①
①
①
①
①
①
①
2
铸造车间
②
②
3
机加工车间
③
②
②
②
②
②
③
③
②
③
②
②
②
4
热处理车间
③
③
②④
②④
5
精密车间
④
④
③
④
⑤
⑤
④
6
标准件、半成品库
⑤
③
⑤
④
③
⑤
⑥
⑥
③
⑤
③
③
③
三、物流分析
1、绘制从至表
当产品品种品种很多,产量很小且零件、物料数量又很大时,可以用一张方阵图表来表示各作业单位之间的物料移动方向和物流量,表中方阵的行表示物料移动的源,称为从;列表示物料移动的目的地,称为至,行列交叉点标明由源到目的地的物流量。
这样一张表就是从至表,从中可以看出各作业单位之间的物流状况,其目的是为了工作方便。
当然在物流分析时应根据具体情况选择恰当的分析方法。
根据液压转向器较佳产品工艺过程表,绘制出液压转向器工艺过程物流从至表。
研究的零件部件品种数量非常多时用从至表研究物流状态非常方便。
表4从至表
1
2
3
4
5
6
7
8
9
总计
1
1579800
238200
340678
2158678
2
953400
953400
3
156600
208932
365532
4
208932
697200
151920
1058052
5
876120
876120
6
1028040
1028040
7
1233648
1233648
8
205608
1028040
1233648
9
0
总计
0
1579800
447132
1450678
906132
1028040
1233648
1233648
1028040
8907118
表中数字分别作业单位的代号:
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,7—装配车间,8—性能试验室,9—成品库,10—办公楼,11—维修车间
2、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,标注出物流强度等级。
由于分析大量物流数据比较困难SLP中将物流强度转化成五个等级分别用符号A、E、I、O、U其物流强度逐渐减小,作业单位对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。
表5液压转向器生产物流强度等级比例划分表
物流强度等级
符号
物流线路比例(%)
承担的物流量比例(%)
超高物流强度
A
10
40
特高物流强度
E
20
30
较大物流强度
I
30
20
一般物流强度
O
40
10
可忽略搬运
U
表6物流强度汇总表
序号
作业单位对
物流强度
物流强度等级
1
1—2
1579800
A
2
1—3
238200
O
3
1—4
340678
I
4
2—4
953400
E
5
3—4
156600
O
6
3—5
208932
O
7
4—5
697200
I
8
4—6
151920
O
9
5—6
876120
I
10
6—7
1028040
E
11
7—8
1233648
A
12
8—9
205608
E
3、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。
物流相关表中物流强度等级高的作业单位之间的距离应尽量缩小,既彼此相互接近而物流强度等级低的作业单位之间的距离可以适当增大。
下面是液压转向器厂各车间的物流相关表。
表7物流相关表
四、作业单位非物流相互关系分析
1、针对液压转向器生产特点,制定各作业单位间相互关系密切程度理由表。
在制造企业或工厂中,当物流状况对生产有很大影响时,物流分析就是工厂布置的重要依据,但是也不能忽视非物流因素的影响,尤其是当物流对生产影响不大或没有固定的物流时,工厂布置就不能仅依赖于物流分析,而应考虑非物流因素对设施布置的影响。
不同的企业作业单位的设置是不一样的,作业单位间的相互关系的影响因素也是不一样的。
作业单位间相互关系密切程度的典型影响因素一般可以考虑以下方面:
1、物流
2、工艺流程
3、作业性质相似
4、使用相同的设备
5、使用同一场所
6、使用相同的文件档案
7、使用相同的公用设施
8、使用同一组人员
9、工作联系频繁程度
10、监督和管理方便
11、噪声、振动、烟尘、易燃易爆危险品的影响
12、服务的频繁和紧急程度
据缪瑟在SLP中建议,每个项目中重点考虑的因素不应该超过8—10个。
确定了作业单位相互关系密切程度的影响因素以后,就可以给出各作业单位间关系密切程度等级,在SLP中作业单位间相互关系密切程度等级划分为A、E、I、O、U、X。
其具体的含义如下表所示
表8作业单位相互关系等级
符号
含义
说明
比例(%)
符号
含义
说明
比例(%)
A
绝对重要
2—5
O
一般密切程度
10—25
E
特别重要
3—10
U
不重要
45—80
I
重要
5—15
X
负的密切程度
不希望接近
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。
根据液压转向器厂的具体情况所示的作业单位相互关系影响因素。
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。
表9作业单位相互关系密切程度理由表
编码
关系密切程度的理由
编码
关系密切程度的理由
1
工作流程的连续性
5
安全与污染
2
生产服务
6
共用设备及辅助动力
3
物料搬运
7
振动
4
管理方便
8
人员联系
2、制定液压转向器“基准相互关系”表。
选择作业单位非物流相互关系影响因素。
在评价作业单位非物流相互关系时,首先应制定出“一套基准相互关系”。
作业单位之间的相互关系通过对照“基准相互关系”来确定。
下表给出的集中混相互关系可供非物流相互关系参考。
表10作业单位基准关系表
字母
一对作业单位
关系密切程度的理由
A
原材料库和机加车间
半成品库和组装车间
原材料库和铸造车间
搬运物料多
直接联系密切,连续性较强
连续性强
E
原材料库和热处理车间
热处理车间及机加车间
精密车间和半成品库
组装车间和性能试验室
方便管理,安全移动
单位之间人员,物料进出频繁度高
I
成品库和办公服务楼
机加车间和精密车间
半成品库和办公、服务楼
搬运数量,体积大小
报表等运送方便,安
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