设施规划与物流分析课程设计任务书姓名班级12工程2班日期 2016 年 1 月 7日课程设计题目液压转向器厂总平面布置设计课程设计内容与要求：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A4图样的坐标纸1张。
4、作业单位面积相关图，相当于A4图样的坐标纸1张。
5、液压转向器厂总平面布置图三套，A4图样三张。
6、机加工车间布置图例一张，A4图样7、评价择优，选出最佳总平面布置图。
8、编写设计说明书，工作量不少于15000字。
调研实习工厂指导教师实习时间学校设施规划与物流分析课程设计答辩评语姓名班级 12工程2班 2016年 1月 7日评语：签名目录一．概述 (4)1.1课程设计目的 (4)1.2给定原始条件 (4)二．基本要素分析 (5)2.1产品P—产量Q分析 (6)2.2液压转向器结构及参数 (6)2.3作业单位划分 (7)2.4液压转向器生产工艺过程 (8)三．物流分析 (15)3.1产品工艺过程分析 (15)3.2物流强度分析 (20)四．作业单位相互关系分析 (24)五．作业单位间物流与非物流关系合并 (26)六．作业单位位置相关分析 (30)1.综合接近程度排序 (30)2. 绘制作业单位位置相关图 (32)七．作业单位面积相关分析 (33)1. 作业单位面积相关图 (33)八．工厂总平面布置可行方案 (34)九．评价方案并择优 (37)十、机加工车间设计 (39)十一．总结 (43)十二.参考文献 (43)一．概述1.1课程设计目的《设施规划与物流分析》是工业工程专业的主干专业课程，是工业工程学科的重要研究领域和分支之一。
设施规划与设计着重研究设施总平面布置、车间布置及物料搬运等内容，目标是通过对设施的各组成部分的相互关系分析，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。
《设施规划与物流分析》课程设计是本课程的重要时间教学环节，要求学生综合运用所学专业知识，完成规定的工业实施布置设计的一次基本训练。
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问题的能力。
1.2给定原始条件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2.1产品P—产量Q分析该厂职工人数300人，计划改建成年产量6000套液压转向器的生产厂，且液压转向器属于轻型机器设备，故生产类型为大批生产。
2.2液压转向器结构及参数液压转向器的基本结构如图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列于表1中。
（其计划产量为6000）。
图2液压转向器结构2.3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。
2.4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。
（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。
（2）标准件、外购件与半成品暂存生产的零、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。
（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。
（4）性能试验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%。
（5）成品存储所有合格液压转向器存放在成品库待出厂。
三．物流分析3.1产品工艺过程分析（1）分析给定的工艺过程表由液压转向器结构图可知，液压转向器是完成由旋转运动到直线运动的一组齿轮机构，同时也是转向系中的减速传动装置。
它的作用是：增大转向盘传到转向传动机构的力和改变力的传递方向。
由于液压转向器各个部件的年需求量是固定的，也就是说液压转向器的生产呈理想状态（零库存生产），所以全年的物流量不必要给出。
工艺过程表计算出各个工序加工前后单件重量及废料重量如下表16所示（2）绘制各个自制零件的工艺过程图自制零部件工艺过程图零件1 连接块组件零件2 前盖零件4 挡环零件5 滑环零件8 联动轴零件9 阀体零件10 阀芯零件11 阀套零件12 隔盘0.08零件13 限位柱0.0001零件14 定子零件15 转子零件16 后盖0.2（3）绘制装配工艺过程图总装厂工艺过程图3.2物流强度分析（1）作业单位之间的物流强度通过计算个单位之间的物流强度并折算到全年物流强度，得出物流强度汇总表，下表17。
（2）作业单位物流强度分析由前面的物流强度汇总表17可以求出物流强度统计图19，并根据物流强度等级分划表18得出物流强度等级填入物流强度汇总表17最后一列中。
表19物流强度分析表（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，表20。
由原始物流相关表得到作业单位物流相关表，表21。
表21 作业单位物流相关表四．作业单位相互关系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、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22所示：2、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23所示：3调整相互关系等级比例，将最后的作业单位之间的相互关系等级填入作业相互关系表，表24。
表24 作业单位相互关系表五．作业单位间物流与非物流关系合并（1）选用加权值。
此加权值的大小说明了设施布置时考虑问题的重点，经过具体和周密的调查研究，对液压转向器厂布置来说，物流因素的影响较大。
因此取加权值：m:n=2:1（2）综合相互关系计算，根据各作业单位配对之间物流和非物流关系等级的高低进行量化并加权求和，求出综合相互关系，表25。
当作业单位总量为N时，总的作业配对数P可用下式计算，即P=N (N-1) /2对该例题，N=11, 则P=55，因此表（11）中共有55个作业单位配对，即55个相互关系。
（3）划分综合相互关系密切程度等级。
在表25中，综合关系分数取值范围为-1~12，按表26统计出各段作业单位配对比例，参考表27划分综合关系密切程度等级。
（4）建立作业单位综合相互关系表。
将表25的综合相互关系总分转化为关系密切程度等级，再画成作业单位综合相互关系图，如表28所示。
有了这个相互关系图，按照前面介绍的方法就很容易画出平面布置图。
表28 作业单位综合相互关系表六、绘制作业单位位置相关图1综合接近程度计算量化综合相互关系等级，计算出各作业单位综合接近程度，按综合接近程度分数由高到低排序。
由作业单位综合相互关系表28得出综合接近程度排序表29。
注：上表中A=4，E=3，I=2，O=1，U=0，X=-1，然后对表中的作业单位综合接近程度进行计算并排序。
其中关系密级表示方式见表30关系密级表示方式表302作业单位位置相关图绘制作业单位布置图是一个逐步求精的过称，整个过程要条理清楚，系统性强，可按以下步骤进行：（1）从作业单位综合相互关系表出发，求出各作业单位的综合接近程度，并按高低将作业单位排序；（2）按照图幅大小选择恰当的单位距离，并规定：关系密级为A 的作业单位对之间的距离为一个长度单位，E级为两个长度单位，一次类推;（3）从作业单位综合相互关系表中，取出关系密集为A的作业单位对，并将涉及到的作业单位按照综合接近程度按高低排序，得到作业单位，（4）将综合接近程度分值最高的作业单位布置在布置图的中心位置；（5）按照7,8的先后顺序把这些作业单位布置到图中，布置时，随时检查待布置的作业单位与图中已经布置的作业单位之间的关系秘级，选择适当的位置进行布置，当出现矛盾时，则稍加修改，用不同的连线表示作业单位之间的关系密级；（6）按照E、I、O、U、X、XX关系密级顺序选择当前处理的密级；具体针对转向器厂来说，绘制作业单位位置图步骤如下：（1）从作业单位综合相互关系表中取出A级作业单位对，只有7-8，其综合接近程度分值排序为7,8（2）将综合接近程度分值最高的作业单位7布置在位置相关图中心位置。
（3）处理作业对7-8，将作业单位8布置到图中恰当位置且与作业单位7距离为一个单位长度。
至此，作业单位综合相互关系表中，具有A级关系的作业单位对以处理完毕。
第二步处理相互位置为E级的作业单位对，（1）从综合相互关系表中取出具有E级的作业单位对，有8-9,6-7,1-2三对，涉及到的作业单位按照综合接近程度分值排序为：7、6、8、1、2、9（2）首先处理与作业单位7有关的作业单位6，6与以排布的8关系为U，所以适当放置即可。
（3）接下来处理与已排作业单位8相关的作业单位9，作业单位9与其他已排作业单位关系等级均为U，故取恰当位置放置，待最后调整。
（4）排作业单位1，因为作业单位1与现有已排作业单位均为U的关系，故先放置一旁，待调整。
（5）处理与作业单位1关系密级为E级的作业单位对的作业单位2，使之与作业单位1距离为2个单位长度。
至此关系密级为E级的作业对已排布完毕，依照此顺序排布剩余的I、O、U、X、XX的等级即可得到作业单位位置相关图，如图1七、作业单位面积相关分析1、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 平面布置方案一图-9 平面布置方案二图-10平面布置方案三九．评价方案并择优首先对厂址选择设计的非经济因素赋予不同的权重，权重大小为1-10；在对各因素就每个备选厂址进行评级，共分5级，分别用A、E、I、O、U表示，各个等级分别对应不同分手，依次为4、3、2、1、0分，最后将某因素的权重乘以对应分数，得到该因素所得分数，将各因素分数相加，得分最高者即为最佳方案。
