物流工程课程设计-某液压转向器厂的设施布置设计.doc

安徽工业大学课程设计报告

《 物 流 工 程 》
课程设计说明书

名 称： 物流工程与管理课程设计
题 目： 某液压转向器厂的设施布置设计
院 系： 管理科学与工程学院
班 级： 工 业 工 程 101 班
学 号：
学生姓名：
指导教师：

完成日期： 2013年 12 月 14 日

目 录

1. 课程设计的目的与要求…………………………………………1

2.具体设计过程……………………………………………………1
2.1．设计背景…………………………………………………………… 1

2.2．基本要素分析………………………………………………………1

2.3．相关计算…………………………………………………… ……8

2.4 分别绘制各个自制零、组件工艺过程图……………………9

2.5绘制产品总的工艺过程图………………………………………13

2.6、物流分析…………………………………………………………15

2.7、作业单位相互关系分析………………………………………17

2.8、绘制作业单位位置相关图……………………………………19

2.9、绘制工厂总平面布置可行方案图……………………………24

3 .参考文献………………………………………………………24

2
1、课程设计的目的
设施规划与物流分析课程设计是物流中心规划与设计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决实际技术问题的能力。
2、具体设计过程
2.1、设计基本背景
当地现有一叉车修理厂，位于一条交叉公路边上。占地面积为16000㎡，厂区南北长为200m，东西宽为80m.该厂职工人数300人，计划改建成年产50000套液压转向器的生产厂。
2.2、基本要素分析

液压转向器结构及有关参数

零件明细表
工厂名称：液压转厂
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

√

20
50000

0.09

2
前盖

√

HT250
50000

0.90

3
X型密封圈

√
橡胶
50000

0.05

4
挡环

√

20
50000

0.04

5
滑环

√

20
50000

0.03

6
弹簧片

√
65Mn
350000

0.01

7
插销

√
65Mn
50000

0.02

8
联动轴

√

45
50000

0.25

9
阀体

√

HT250
50000

7.00

10
阀芯

√

45
50000

0.6

11
阀套

√

20
50000

0.56

12
隔盘

√

20
50000

0.34

13
限位柱

√

45
50000

0.01

14
定子

√

40Cr
50000

1.25

15
转子

√

45
50000

0.60

16
后盖

√

20
50000

0.80

17
螺栓

√
45
50000

0.02

18
O型密封圈

√
橡胶
50000

0.01

19
限位螺栓

√
45
50000

0.02

20
油堵

√
塑料
50000

0.01

21
标牌

√
铝
50000

0.01

22
护盖

√
塑料
50000

0.01

编制（日期）
审核（日期）

作业单位建筑物汇总表

表1液压转向器连接件加工工艺过程表
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

1

20

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

55

3

半成品库

暂存

表2液压转向器前盖加工工艺过程表
产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

前

盖

2

HT250

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、钻

80

4

精密车间

精镗

95

5

半成品库

暂存

产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

挡环

4

20

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

40

3

半成品库

暂存

4

表3液压转向器挡环加工工艺过程表

表4液压转向器滑环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
(
件
)

年总产量
(
kg
)

滑环

5

20

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

40

3

半成品库

暂存

4

表5液压转向器阀芯加工工艺过程表
产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

阀芯

10

45

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

70

3

热处理车间

热处理

4

精密车间

精磨

99

5

半成品库

暂存

表6液压转向器联动轴加工工艺过程表
产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

联动轴

8

45

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、铣削

40

3

精密车间

精磨

99

4

半成品库

暂存

产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

阀体

9

HT250

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

90

5

半成品库

暂存

6

表7液压转向器阀体加工工艺过程表

产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

阀套

11

20

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

80

3

半成品库

暂存

表8液压转向器阀套加工工艺过程表

表9液压转向器隔盘加工工艺过程表
产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

隔盘

12

20

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

80

3

半成品库

暂存

4

表10液压转向器限位器加工工艺过程表
产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

限位柱

13

45

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

40

3

热处理车间

热处理

4

精密车间

端磨

99

5

半成品库

暂存

表11液压转向器定子加工工艺过程表
产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

定子

14

40C
r

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

50

4

热处理车间

调质

5

精密车间

研磨

99

6

半成品库

暂存

7

产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

转子

15

45

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

70

4

热处理车间

淬火

5

精密车间

研磨

99

6

半成品库

暂存

表12液压转向器转子加工工艺过程表

表13液压转向器后盖加工工艺过程表
产品名称

件号

材料

单件重量
(
kg
)

计划年产量
(
件
)

年总产量
(
kg
)

后盖

16

20

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

2.3相关计算
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。
单个零件物流量计算：

序号
产品名称
毛重（kg）
废料（kg）
铸造废料
机加工废料
精加工废料
废料
全年废料总质量

1
连接块组件
0.09/0.55
=0.164

0.164-0.09
=0.074

0.074
0.074*50000=3700

2
前盖
0.9/0.6/0.8/0.95
=1.973
1.973*0.4
=0.7892
1.1838*0.2
=0.2368
0.947*0.05=0.04735
1.073
1.073*50000=53650

3
挡环
0.04/0.4=0.1

0.1*0.6
=0.06

0.06
0.06*50000=3000

4
滑环
0.03/0.4=0.075

0.075*0.6
=0.045

0.045
0.045*50000=2250

5
联动轴
0.25/0.4/0.99
=0.63

0.63*0.6
=0.3788
0.63*0.01=0.063
0.412

0.4418*50000
=22090

6
阀体
7.0/0.6/0.7/0.9
=18.519
18.519*0.4
=7.4076
11.1114*0.3=3.33342
7.77802*0.1=0.777802
11.519
11.519*50000
=5759050

7
阀芯
0.6/0.70/0.99
=0.867

0.867*0.3=0.2601
0.6069*0.01=0.006069
0.267
0.267*50000
=13350

8
阀套
0.56/0.8=0.7

0.7-0.56=0.14

0.14
0.14*50000=7000

9
隔盘
0.34/0.8=0.425

0.425-0.34=0.085

0.085
0.085*50000=4250

10
限位柱
0.01/0.7/0.99
=0.0144

0.0144*0.3
=0.0043
0.0101*0.01
=0.000101
0.00444

0.0044*50000=220

11
定子
1.25/0.5/0.99
=2.2525

2.2525*0.5
=1.2626
1.2626*0.01
=0.012626
1.275226
1.275226*50000
=63761.3

12
转子
0.60/0.7/0.99
=0.866

0.866*0.3=0.26
0.606*0.01
=0.00606
0.266
0.266*50000
=13300

13
后盖
0.8/0.8=1

1-0.8=0.2

0.2
0.2*50000=10000

2.4 分别绘制各个自制零、组件工艺过程图: （单位：kg）
1
4
6
0.09

废料
0.164
0.074
1.连接块组件：
原材料
1
4
6
1.973
0.2368
2.前盖
原材料
5
废料
1.1838
0.947
0.047
废料
2
废料
0.7892
0.9
1
4
6
0.03

废料
0.075
0.045
3.挡环：
原材料

1
4
6
0.03

废料
0.075
0.045
4.滑环：
原材料
1
4
6
0.682
0.0027
5.联动轴
原材料
5
废料
0.2728
废料
0.4092
0.277
1
4
6
18.519
3.33342
6.阀体
原材料
5
废料
11.1114
7.77802
0.777802
废料
2
废料
7.4076
7.0

1
4
6
0.867
0.006069
7.阀芯
原材料
5
废料
0.6069
废料
0.2601
0.6

3
1
4
6
0.56

废料
0.7
0.14
8.阀套：
原材料
1
4
6
0.32

废料
0.4
0.08
9.隔盘：
原材料

1
4
6
0.0144
0.000101
10.限位柱
原材料
5
废料
0.0101
废料
0.0043
0．01
3
1
4
6
2.424
0.012
11.定子
原材料
5
废料
废料
1.212
1.2
3
3
2.424
1.212
1
4
6
0.866
0.00606
12.转子
原材料
5
废料
废料
0.26
0.6
3
3
0.866
0.606
1
4
6
0.8

1.0
0.2
13.后盖
原材料
废料

2.5绘制产品总的工艺过程图:

2.6、物流分析
2.6.1.绘制物流强度汇总表
物流强度汇总表
序号
作业单位对
物流强度
物流路线比例（%）
承担的物流量比例（%）
1
1-2
20.492
2/46=4.3
18.7
2
6-7
12.41
1/46=2.2
11.4
3
7-8
12.41
2/46=4.3
11.4
4
8-9
12.41/109.33
1/46=2.2
11.4
5
2-4
12.2952
2/46=4.3
11.3
6
5-6
10.58
7/46=15.2
9.7
7
4-5
8．99782
3/46=6.6
8.3
8
1-4
3.9774
9/46=19.6
3.7
9
1-3
3.29
2/46=4.3
3.0
10
3-4
3.29
2/46=4.3
3.0
11
8-7
12.41*20%=2.482
1/46=2.2
2.3
12
3-5
2.435
4/46=8.7
2.2
13
4-3
2.435
4/46=8.7
2.2
14
4-6
1.83
6/46=13.1
1.7

物流强度等级比例划分表
物流强度等级
符号
物流路线比例（%）
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

2.6.2.物流强度等级分析
物流分析包括确定物料移动的顺序和移动量两个方面。如果通过工艺流程分析能够正确的安排各工序的或作业单位之间的相互关系（前后顺序），那么各条线路上的物料移动量就是反映工序或作业单位之间相互关系密切程度的基本衡量标准。由于直接分析大量物流数据比较困难，而且也无必要，SLP中将物流强度化成5个等级，分别用符号A、E、I、O、U表示，其物流强度逐渐减小，对应着超高物流强度、特高物流强度、较大物流强度、一般物流强度和可忽略搬运5种等级，应按物流路线比例或承担的物流量比例来确定。 可参考如下表
物流强度分析表
序号
作业单位对
物流强度
物流强度等级
1
1-2
______________________
A
2
7-8(8-7)
___________________
E
3
6-7
_______________
E
4
8-9
_____________
E
5
2-4
___________
E
6
5-6
_________
I
7
4-5
_______
I
8
1-4
_____
I
9
1-3
_____
I
10
3-4
_____
I
11
3-5
__
O
12
4-3
__
O
13
4-6
__
O

2.6.3.作业单位物流相关原始分析
由上面对原始物流作定量的分析后，得到原始物流相关表
原始物流相关表
作
业
单
位
至
作
业
单
位
从

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
原材料库
机加工车间
精密车间
铸造车间
热处理车间
标准件半成品库
组装车间
性能试验室
成品库
办公服务楼
设备维修车间
1
原材料库

A
I
I
U
U
U
U
U
U
U
2
机加工车间
A

U
E
U
U
U
U
U
U
U
3
精密车间
I
U

O
O
U
U
U
U
U
U
4
铸造车间
I
E
O

I
O
U
U
U
U
U
5
热处理车间
U
U
O
I

I
U
U
U
U
U
6
标准件半成品库
U
U
U
O
I

E
U
U
U
U
7
组装车间
U
U
U
U
U
E

E
U
U
U
8
性能试验室
U
U
U
U
U
U
E

E
U
U
9
成品库
U
U
U
U
U
U
U
E

U
U
10
办公服务楼
U
U
U
U
U
U
U
U
U

U
11
设备维修车间
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U

由原始物流相关表可得作业单位物流相关表，如下所示：

作业单位物流相关表

2.7、作业单位相互关系分析
本案例中由于可以忽略了非物流的影响因素，故最后的作业单位综合相互关系表即为作业单位物流相关表。
作业单位综合相互关系计算表
序号
作业单位对
关系密切程度
综合关系
物流关系（加权值：1）
非物流关系（加权值：1）
等级
分值
等级
分值
等级
分值
1
1—2
A
4
I
2
A
4
2
1—3
I
2
I
2
I
2
3
1—4
I
2
I
2
I
2
4
1—5
U
0
U
0
U
0
5
1—6
U
0
U
0
U
0
6
1—7
U
0
U
0
U
0
7
1—8
U
0
U
0
U
0
8
1—9
U
0
U
0
U
0
9
1—10
U
0
U
0
U
0
10
1—11
U
0
I
2
U
0
11
2—3
U
0
E
3
U
0
12
2—4
E
3
I
2
E
3
13
2—5
U
0
X
-1
U
0
14
2—6
U
0
U
0
U
0
15
2—7
U
0
U
0
U
0
16
2—8
U
0
U
0
U
0
17
2—9
U
0
O
1
U
0
18
2—10
U
0
O
1
U
0
19
2—11
U
0
O
1
U
0
20
3—4
O
1
I
2
O
1
21
3—5
O
1
X
-1
O
1
22
3—6
U
0
I
2
U
0
23
3—7
U
0
O
1
U
0
24
3—8
U
0
U
0
U
0
25
3—9
U
0
U
0
U
0
26
3—10
U
0
O
1
U
0
27
3—11
U
0
O
1
U
0
28
4—5
I
2
X
-1
I
2
29
4—6
O
1
E
3
O
1
30
4—7
U
0
E
3
U
0
31
4—8
U
0
U
0
U
0
32
4—9
U
0
U
0
U
0
33
4—10
U
0
A
4
U
0
34
4—11
U
0
O
1
U
0
35
5—6
I
2
A
4
I
2
36
5—7
U
0
E
3
U
0
37
5—8
U
0
U
0
U
0
38
5—9
U
0
U
0
U
0
39
5—10
U
0
O
1
U
0
40
5—11
U
0
O
1
U
0
41
6—7
E
3
A
4
E
3
42
6—8
U
0
U
0
U
0
43
6—9
U
0
U
0
U
0
44
6—10
U
0
I
2
U
0
45
6—11
U
0
I
2
U
0
46
7—8
E
3
A
4
E
3
47
7—9
U
0
U
0
U
0
48
7—10
U
0
O
1
U
0
49
7—11
U
0
E
3
U
0
50
8—9
E
3
A
4
E
3
51
8—10
U
0
E
3
U
0
52
8—11
U
0
O
1
U
0
53
9—10
U
0
E
3
U
0
54
9—11
U
0
U
0
U
0
55
10—11
U
0
U
0
U
0
作业单位综合相互关系表

2.8、绘制作业单位位置相关图
2.8.1综合接近程度计算
作业单位关系等级表示方式
关系等级
系数值
线条数
密切程度
关系等级
系数值
线条数
密切程度
A
4

绝对重要
U
0

不重要
E
3

特别重要
X
-1
～
不希望
I
2

重要
XX
-2、-3
～
～
极不希望
O
1

一般

综合接近程度排序表
作
业
单
位
至
作
业
单
位
从

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
原材料库
机加工车间
精密车间
铸造车间
热处理车间
标准件半成品库
组装车间
性能试验室
成品库
办公服务楼
设备维修车间
1
原材料库

A/4
I/2
I/2
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
2
机加工车间
A/4

U/0
E/3
U/0
U/0
U/0
U/0/
U/0
U/0
U/0
3
精密车间
I/2
U/0

O/1
O/1
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
4
铸造车间
I/2
E/3
O/1

I/2
O/1
U/0
U/0/
U/0
U/0
U/0
5
热处理车间
U/0
U/0
O/1
I/2

I/2
U/0
U/0/
U/0
U/0
U/0
6
标准件半成品库
U/0
U/0
U/0
O/1
I/2

E/3
U/0/
U/0
U/0
U/0
7
组装车间
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
E/3

E/3
U/0
U/0
U/0
8
性能试验室
U/0
U/0/
U/0
U/0
U/0
U/0
E/3

E/3
U/0
U/0
9
成品库
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
E/3

U/0
U/0
10
办公服务楼
U/0/
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0/
U/0
U/0
U/0

U/0
11
设备维修车间
U/0
U/0/
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0

综合接近程度
8
7
4
9
5
6
6
6
3
0
0
排序
2
3
8
1
7
4
5
6
9
10
11

2.8.2绘制作业单位位置相关图
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, 表示操作区, 表示检验区）
液压转向器厂绘制作业单位位置相关图的步骤:
1. 从综合接近程度排序表找出排序为1的作业单位为4,则4布置在相关图的中心位置。比较与4的相关程度,可以看出与作业单位2关系最密切,为E。
2. 从综合接近程度排序表找出排序为2的作业单位为1, 比较与1的相关程度, 可以看出与作业单位2关系最密切,为A。
3. 从综合接近程度排序表找出排序为3的作业单位为2, 比较与2的相关程度, 可以看出与作业单位1关系最密切,为A。
4. 从综合接近程度排序表找出排序为4的作业单位为6, 比较与6的相关程度, 可以看出与作业单位7关系最密切,为E。
5. 从综合接近程度排序表找出排序为5的作业单位为7, 比较与7的相关程度, 可以看出与作业单位6，8关系最密切,为E。
6. 从综合接近程度排序表找出排序为6的作业单位为8, 比较与6的相关程度, 可以看出与作业单位7，9关系最密切,为E。
7．从综合接近程度排序表找出排序为7的作业单位为5, 比较与5的相关程度, 可以看出与作业单位4，6关系最密切,为I。
8．从综合接近程度排序表找出排序为8的作业单位为3, 比较与3的相关程度, 可以看出与作业单位1关系最密切,为I
9．从综合接近程度排序表找出排序为6的作业单位为9, 比较与9的相关程度, 可以看出与作业单位8关系最密切,为E。。
10.综合以上步骤作出作业单位位置相关图如下。

作业单位位置相关图

1
2
4
6
3
5
9
10
7
11
8

由作业位置相关图，我们可以作出作业面积相关图如下所示：
作业面积相关图
1
2
4
6
3
5
9
10
7
11
8

2.9、绘制工厂总平面布置可行方案图

3.参考文献：
3.1.《物流工程与管理》.高举红主编.北京大学出版社，2011
3.2．《现代物流设施规划与规划》.方庆琯、王转主编.机械工业出版社,2009

1. 基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究
2. 基于单片机的嵌入式Web服务器的研究
3. MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究
4. 基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制
5. 基于MCS-51系列单片机的通用控制模块