液压拖拉机提升器厂设施规划与物流分析课设

 时间:2013-12-17 09:59:26 贡献者:足迹历史

导读:目录1 简介............................................................................................................................. 3 1.1 公司简介............................................................................................

拖拉机液压缸,山东灰铁铸造制造商,拖拉机多路阀,高球
拖拉机液压缸,山东灰铁铸造制造商,拖拉机多路阀,高球

目录1 简介............................................................................................................................. 3 1.1 公司简介.......................................................................................................... 3 1.2 产品简介.......................................................................................................... 3 2 系统布置设计(SLP)............................................................................................... 4 2.1 产品(P) 、产量(Q)分析............................................................................ 4 2.2 工艺过程分析.................................................................................................. 5 2.3 辅助服务分析............................................................................................... 13 3 物流分析................................................................................................................... 14 3.1 物流强度分析............................................................................................... 14 3.1.1 计算物流量......................................................................................... 14 3.1.2 划分物流强度等级............................................................................. 14 3.1.3 物流相关表......................................................................................... 15 4 作业单位相互关系分析........................................................................................... 17 4.1 作业单位相互关系分析的决定因素............................................................ 17 4.2 作业单位相互关系等级的划分.................................................................... 17 4.3 作业单位相互关系评价................................................................................ 18 5 作业单位综合相互关系分析................................................................................... 20 5.1 作业单位间综合相互关系计算.................................................................... 20 5.2 作业单位综合相关表.................................................................................... 22 6 工厂平面布置........................................................................................................... 23 6.1 综合接近程度排序表.................................................................................... 23 6.2 作业单位位置相关图.................................................................................... 241

6.3 作业单位面积相关图.................................................................................... 26 6.4 绘制工厂平面布置图.................................................................................... 27 7 方案的评价与选择................................................................................................... 31 参考文献...................................................................................................................... 322

1 简介1.1 公司简介山东弘宇机械有限公司是全国规模最大、 品种最多、 质量最优的专业生产大、 中马力拖拉机液压提升器、液压油缸、分配阀等液压件的股份制企业。

座落在山 东省莱州市文泉东路 99 号,企业分两个厂区,占地面积 94565 平方米,固定资 产一亿三千多万元,现有员工 800 多人,工程技术人员 62 人,其中高级工程师 8 人,工程师 26 人。

年生产液压提升器 15 万台套,液压油缸 12 万套,分配阀 20 多万套。

多年来, 山东弘宇机械有限公司与国内知名的拖拉机制造企业建立了长期的 业务合作关系。

公司研制生产的液压提升器曾先后多次获得山东省科技进步奖和 国家新产品奖。

液压提升器和液压油缸成为我国拖拉机出口配套定点生产厂家, 随主机出口全球 40 多个国家和地区。

公司集科研、生产为一体,先后为国内多 个拖拉机厂设计 18-160 马力的液压提升器 60 多个品种, 近年来又先后研制开发 了双作用液压提升器、 多路阀等新产品并已投放市场,受到国内外用户的一致好 评。

1.2 产品简介拖拉机提升器是拖拉机上用于提升犁的液压装置, 在拖拉机的液压系统中属 于最复杂的一部分, 靠油产生的液体压强来提升。

拖拉机液压提升器包括通过提 升臂轴连接在一起的外提升臂和内提升臂,铰接在内提升臂上的活塞杆,活塞杆 连接在液压缸的活塞上, 液压缸安装在密封的提升器壳体中,提升器壳体中盛有 液压油, 提升器壳体的一侧固定安装换向阀,换向阀上的两个出油口分别连接到 液压缸上的提升进油口和下降进油口, 提升器壳体的下部通过管道连接到液压泵 的进油口。

拖拉机提升器各零件明细表如表 1.1 所示。

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2 系统布置设计(SLP)2.1 产品(P) 、产量(Q)分析产品种类的多少和产量的高低直接决定了企业的生产类型以及设备的布置 形式,现代企业在设计生产系统布局时,主要采用 P-Q 分析来确定生产方式和指导 生产布局。

P-Q 图(图)是 P-Q 分析的主要手段,在图中横轴表示产品 P(品种 或种类) ,纵轴表示数量 Q。

I产 量 QII III IV产品品种数目P 图 2-1 产品-产量分析图从上图中可以看出,I 区为单一或少品种大批量产品,宜采用流水生产线的 大生产方式和按产品原则布置;IV 区表示多品种小批量或单件生产,宜采用工 艺原则布置;II 和 III 区的产品品种和批量均中等,宜采用成组技术布置。

根据市场调研,公司决策层预计拖拉机提升器年需求量为 115000 个,所以待规 划设计的拖拉机提升器厂属于产品品种少,产量大的大批量生产方式。

拖拉机提 升器零部件明细表如表 2-1 所示。

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表 2-1 拖拉机提升器零部件明细表 产品名称:拖拉机提升器 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 零件名称 提升器壳 体 分配器壳 体 提升器上 盖 底盖板 缸体 提升轴 进油连接 板 回油阀体 连接套 定位板 X 形密封 圈 弹簧片 螺栓 限位螺栓 拔销 铭牌 护盖 进油管 O 形密封 圈 把手 力调节传 感头 手柄轴 挡板 自制                        外购 材料 HT250 HT250 HT250 20 45 45 HT250 HT250 45 20 橡胶 65Mn 45 45 65Mn Al 塑料 塑料 橡胶 20 45 Q275 45 计划年产量:115000 总计划需 求量(个) 115000 115000 115000 115000 115000 230000 115000 115000 230000 115000 115000 460000 460000 115000 115000 115000 115000 115000 115000 115000 115000 115000 115000 单位重量 (kg) 15 3 1.5 1.4 3.5 1 0.4 2.8 0.2 0.35 0.05 0.01 0.03 0.03 0.03 0.01 0.01 0.3 0.01 0.1 0.35 0.25 0.52.2 工艺过程分析拖拉机提升器结构比较简单,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。

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工艺过程图可以用来详细描述产品生产过程中各工序之间的关系, 也可以用 来描述全厂各部门之间的工艺流程。

根据公司的结构和产品生产特点,该厂设置 了如表 2-2 所示的 11 个作业单位,各作业单位分别承担原材料储存、铸造、热 处理、机加、精密加工、半成品储存、总装、检验、设备维修、员工办公等各项 生产服务。

各作业单位建筑物如表 2-2 所示。

表 2-2 作业单位建筑汇总表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 作业单位名称 原材料库 铸造车间 热处理车间 机加工车间 精密加工车间 半成品库 总装车间 性能检验室 成品库 设备维修间 办公楼 用途 存储原材料 零件铸造 零件热处理 零件切削加工 零件精加工 存储半成品、外购件 提升器组装 提升器性能检验 成品储存 设备维修 员工办公 建筑面积(mxm) 40x30 40x20 30x20 35x55 30x40 30x45 40x60 25x30 30x40 25x15 40x60由表 2-1 可知,拖拉机提升器由 23 个零件组成,其中需要自制的零件共 10 个, 下面对这 10 个自制件的加工工艺进行分析。

表 2-3 提升器壳体加工工艺过程表 产品名称: 提 升器壳体 序号 1 2 4 5 6 零件号:1 材料:HT250 单件重量: 15kg 计划年产量: 115000 个 年总产量: 1725000kg 材料利用率 70% 75% 95%作业单位名称 原材料库 铸造车间 机加工车间 精密加工车间 半成品库工序内容 备料 铸造壳体 粗铣、镗、钻 精镗 暂存表 2-4 分配器壳体加工工艺过程表 产品名称: 分 配器壳体 序号 1 2 4 5 6 零件号:2 材料:HT250 单件重量: 3kg 计划年产量: 115000 个 年总产量: 345000kg 材料利用率 70% 75% 95%作业单位名称 原材料库 铸造车间 机加工车间 精密加工车间 半成品库6工序内容 备料 铸造壳体 粗铣、镗、钻 精镗 暂存

HT250 1HT250 134586476917292 10375942 20751824210534842114 605263废料4 121053废料18157893631585 90789废料5 18158废料17250003450006废料6废料1725000345000图 2-2 提升器壳体加工工艺过程图图 2-3 分配器壳体加工工艺过程图 表 2-5 提升器上盖加工工艺过程表 产品名称: 提 升器上盖 序号 1 2 4 5 6 产品名称: 底 盖板 序号 1 4 6 零件号:3 材料:HT250 单件重量: 1.5kg 计划年产量: 115000 个 年总产量: 172500kg 材料利用率 70% 75% 95%作业单位名称 原材料库 铸造车间 机加工车间 精密加工车间 半成品库工序内容 备料 铸造壳体 粗铣、镗、钻 精镗 暂存 单件重量: 1.4kg 计划年产量: 115000 个表 2-6 底盖板加工工艺过程表 零件号:4 材料:20 年总产量: 161000kg 材料利用率 75%作业单位名称 原材料库 机加工车间 半成品库工序内容 备料 车、钻 暂存7

HT250 13458642 10375924210520 14 60526废料1815792146675 9079废料4172500161000废料5366766废料172500161000图 2-4 提升器上盖加工工艺过程图图 2-5 底盖板加工工艺过程图 表 2-7 缸体加工工艺过程表 产品名称: 缸 体 序号 1 4 3 5 6 产品名称: 提 升轴 序号 1 3 4 3 5 6 零件号:5 材料:45 单件重量: 3.5kg 计划年产量: 115000 个 年总产量: 402500kg 材料利用率 75% 98%作业单位名称 原材料库 机加工车间 热处理车间 精密加工车间 半成品库工序内容 备料 粗车、铣、钻 精磨 暂存 单件重量: 1kg 计划年产量: 230000 个表 2-8 提升轴加工工艺过程表 零件号:6 材料:45 年总产量: 230000kg 材料利用率作业单位名称 原材料库 热处理车间 机加工车间 热处理车间 精密加工车间 半成品库工序内容 备料 正火 车、铣、钻 调质 研磨 暂存75% 98%8

45 154761945 14312925410714 136905234694废料343 782314107142346945 82145 4694废料402500 6230000 6废料废料402500230000图 2-6 缸体加工工艺过程图图 2-7 提升轴加工工艺过程图 表 2-9 进油连接板加工工艺过程表 产品名称: 进 油连接板 序号 1 2 4 5 6 产品名称: 回 油阀体 序号 1 2 4 5 6 零件号:7 材料:HT250 单件重量: 0.4kg 计划年产量: 115000 个 年总产量: 46000kg 材料利用率 70% 75% 95%作业单位名称 原材料库 铸造车间 机加工车间 精密加工车间 半成品库工序内容 备料 铸造 粗铣、镗、钻 精镗 暂存 单件重量: 2.8kg 计划年产量: 115000 个表 2-10 回油阀体加工工艺过程表 零件号:8 材料:HT250 年总产量: 322000kg 材料利用率 70% 75% 95%作业单位名称 原材料库 铸造车间 机加工车间 精密加工车间 半成品库工序内容 备料 铸造 粗铣、镗、钻 精镗 暂存9

HT250 1HT250 19223064561422 19368464561276694519304 16140废料4 112983废料484213389475 2421废料5 16947废料460003220006废料6废料46000322000图 2-8 进油连接板加工工艺过程图图 2-9 回油阀体加工工艺过程图 表 2-11 连接套加工工艺过程表 产品名称: 连 接套 序号 1 4 6 零件号:9 材料:45 单件重量: 0.2kg 计划年产量: 230000 个 年总产量: 46000kg 材料利用率 75%作业单位名称 原材料库 机加工车间 半成品库工序内容 备料 车、镗、压装 暂存表 2-12 定位板加工工艺过程表 产品名称: 定 位板 序号 1 4 3 5 6 零件号:10 材料:20 单件重量: 0.35kg 计划年产量: 115000 个 年总产量: 40250kg 材料利用率 75% 98%作业单位名称 原材料库 机加工车间 热处理车间 精密车间 半成品库工序内容 备料 车、镗 热处理 精磨 暂存10

20 1547624 1369145 1410713废料613334107145 82146000 615333402506废料废料4600040250图 2-10 连接套加工工艺过程图图 2-11 定位板加工工艺过程图产品拖拉机提升器汇总的的工艺流程图如图 2-12 所示。

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挡板 1 312925 1150 234694 2 1037594 484211 410714 6 废料 4694 3 废料 5 废料 4 16140 48421 242105 161000 53667 234694 64561 27669 207518 103759 136905 78231 2 2 4 4 4 3 2 2 193684 451930 4 4 3450 3450 13800 4600 5750 3458647 691729 345864 214667 92230 547619 645614 61333 54762 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1手柄轴 力调节传感头 铭牌 拔销 限位螺栓 螺栓 弹簧片 X形密封圈把手O形密封圈进油管护盖HT250HT250HT250204545HT250HT25045201111111575002875040250115001150345001150242105346000 61533341071136914 605263 363158 6 181579 410714 230000 121053 60526废料4废料4废料废料4 112983 338947废料废料3废料1815789410715 90789 345000 402500 6 172500 18158 8214 9079废料5废料5废料5废料5 2421 46000废料5 16947 322000废料5 821 402501725000126 废料 废料 废料 6 6 1725000 345000 172500 161000废料6废料6废料 40250 230000 402500 46000 322000 460006废料7 3697250 369725 3327525 8图2-12 拖拉机提升器工艺流程图93697250

2.3 辅助服务分析在实施系统布置设计以前,必须对生产系统的组成情况有一个总体的规划, 大体上分为车间生产、管理部门、生活部门及仓储部门等,这些作业单位构成生 产系统的支持部分, 在某种意义上加强生产能力,所以在规划设计时应予以足够 重视。

2.4 时间安排分析 时间安排是指产品的生产周期、投产的批量和批次、各种操作时间定额标准 等。

这些数据资料可以在设计过程中用以估算设备的数量、需要的面积和人员、 生产单位之间的平衡等。

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3 物流分析物流分析是工厂平面布置的基础,根据统计资料分析,物流搬运费用占产品 制造费用的 20%-50%, 而物料搬运工作量直接与工厂布置有关,有效的布置大约 能减少搬运费用的 30%左右。

工厂布置的优劣不仅影响整个生产系统的运转,而 且影响着物料搬运成本,成为决定产品生产成本高低的关键因素之一。

因此,在 满足生产工艺的前提下, 减少物料搬运工作是工厂布置设计中最为重要的目标之 一。

3.1 物流强度分析3.1.1 计算物流量 (1)计算各作业单位之间的物流量。

根据产品总的工艺过程图,统计各作 业单位之间的物流强度。

当存在逆向物流时,物流强度等于正向、逆向物流强度 之和。

(2)绘制物流强度总表和物流分析表。

根据各作业单位物流强度统计值, 将各单位之间的物流值填入物流强度汇总表中, 并按各作业单位对之间按物流强 度大小排序, 自大到小填入物流强度汇表中,最后按物流强度分布比例划分物流 强度等级。

3.1.2 划分物流强度等级 当产品品种很少、产量大时,可以采用工艺过程图进行物流分析。

随着产品 品种的增加, 可以利用多品种工艺过程表或从至表来统计具体物流量的大小。

当 物流量大时,且直接分析大量物流数据比较困难,所以,可以通过划分等级的方 法来研究物流状态。

在 SLP 法中将物流强度等级划分为 5 个等级,用符号 A、E、 I、O、U 分别表示超高物流强度、特高物流强度、较大物流强度、一般物流强度 和可忽略物流强度 5 种物流状态,各种状态所占据的比例如下表 3-1 所示。

具体 使用时, 各作业单位对或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。

表 3-1 物流强度等级比例划分表 物流强度 等级 超高物流 强度 特高物流 强度 较大物流 强度 符号 承担的物 物流路线 流量比例 比例(%) (%) 10 20 30 40 30 2014物流强度 等级 一般物流 强度 可忽略搬 运符号承担的物 物流路线 流量比例 比例(%) (%) 40 10A E IO U

经统计,公司作业单位对年物流强度数据如表 3-2 所示表 3-2 拖拉机提升器物流强度汇总表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 汇总 作业单位对 (物流路线) 1-2 1-3 1-4 1-7 2-4 3-4 3-5 4-5 4-6 5-6 6-7 7-8 7-9 8-9 物流强度 5234084 312925 878381 207000 3663860 999404 645408 2747894 207000 3283250 3490250 369725 3327525 369725 25736431 百分比(%) 20.34 1.22 3.41 0.80 14.24 3.88 2.51 10.68 0.80 12.76 13.56 1.44 12.93 1.44 100 物流强度等级 A O I O A I O I O E E O E O由表 3-1 和表 3-2 可划分为拖拉机提升器的物流强度等级,该物流强度等级 划分比例如表 3-3 所示。

表 3-3 拖拉机提升器物流强度等级比例划分表 物流强度 等级 超高物流 强度 特高物流 强度 较大物流 强度 符号 承担的物 物流路线 流量比例 比例(%) (%) 14.29 21.43 21.43 34.58 39.25 17.97 物流强度 等级 一般物流 强度 可忽略搬 运 符号 承担的物 物流路线 流量比例 比例(%) (%) 42.56 8.21A E IO U3.1.3 物流相关表 在将表 3-2 和表 3-3 进行变换后得到了 SLP 法中的物流相关表,如表 3-4 所 示。

根据表 3-4 单位物流相关表对工厂进行布置时,物流相关表中物流强度等级 高的作业单位的距离尽量小,即要尽量使他们相互接近。

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表 3-4 拖拉机提升器作业单位物流强度相关表序号 作业单位名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 原材料库A铸造车间O I A O O U U U U U U U U U U U U U U U U U U U U U U O U U U U U U U U U U U UU热处理车间I机加工车间 精密加工车间 半成品库 总装车间 性能检验室I E E O O E U U U U成品库U设备维修间U办公楼16

4 作业单位相互关系分析4.1 作业单位相互关系分析的决定因素当物流状况对企业的生产有重大影响时, 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, 工厂布置就不能依赖于物流分析。

而应当考虑其他因素对各作业单位之 间相互关系的影响。

作业单位相互关系的影响因素与企业的性质有很大关系,不同的企业,作业 单位的设置不一样。

影响作业单位相互关系密切程度的主要因素有: (1)物流, (2)工艺过程, (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、危 险品的影响, (12)服务的频繁和紧急程度4.2 作业单位相互关系等级的划分根据 R 缪瑟在 SLP 中的建议, 每个项目中重点考虑的因素不应超过 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的 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,其含义及比例表如表 4-1 所示。

表 4-1 作业单位相互关系等级 符号 A E I 含义 绝对重要 特别重要 重要 说明 比例(%) 2~5 3~10 5~15 符号 O U X 含义 一般密切 程度 不重要 负的密切 程度 不希望接 近,酌情 考虑 说明 比例(%) 10~25 45~80对于本厂区,作业单位相互关系的影响因主要有以下 6 个方面,如表 4-2 所 示。

表 4-2 作业单位关系密切程度基准表 编号 1 2 3 4 5 617理由 物流 工艺流程 生产服务 工作联系频繁程度 监督和管理方便 噪声、振动、烟尘

4.3 作业单位相互关系评价作业单位相互关系密切程度等级的评价, 可以由布置设计人员根据物流计算 评价; 也可凭借个人经验或者与有关工作单位负责人讨论后进行判断;还可以把 相互关系统计表格发给作业负责人填写,或者由有关负责人开会讨论后决定。

作 业单位相互关系分析的结果,最后要经过主要负责人员批准同意后方可使用。

确定了各作业单位相互关系密切程度后, 利用与物流相关表相同的表格形式, 建立作业单位相互关系表,根据表 4-2 所示的作业单位相互关系影响因素,在此 基础上建立如表 4-3 所示的非物流作业单位相互关系表。

表 4-3 作业单位非物流相互关系表序号 作业单位名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 原材料库 铸造车间 热处理车间 机加工车间 精密加工车间 半成品库 总装车间 性能检验室 成品库 设备维修间 办公楼E 1 O 1 A 2 E 2 O 1 E 1 O 4 O 1 U UO 1 A 1 U U UU X 6 U U U U U U X 6 U U U U U E 5 E 5 X 6 U U I 3 U O 1 U U I 3 I 4 U I 4 U UU I 3 X 6 U X 6 E 5U I 1 I 3 O 4由作业单位非物流关系表得出作业单位相互关系登记表,如表 4-4 所示。

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表 4-4 作业单位相互关系等级划分表 符号 A E I O U X 汇总 含义 绝对重要 特别重要 重要 一般密切程度 不重要 负的密切程度 作业单位对个数 2 6 7 7 28 5 55 作业单位对比例(%) 3.64 10.90 12.73 12.73 50.91 9.09 10019

5 作业单位综合相互关系分析在大多数的工厂中, 各作业单位之间既有物流联系也有非物流联系,两大作 业单位之间的相互联系应包含物流关系和非物流关系。

因此在 SLP 中,要将作业 单位间物流的相互关系与非物流的相互关系进行合并,求出合成的相互关系,即 综合相互关系, 然后由作业单位间综合相互关系出发, 实现作业单位的合理布置。

表 5-1 综合相互关系等级与划分比例 关系等级 绝对必要靠 近 特别重要靠 近 重要 符号 A E I 作业单位对 比例(%) 1~3 2~5 3~8 关系等级 一般 不重要 不希望靠近 符号 O U X 作业单位对 比例(%) 5~15 20~85 0~105.1 作业单位间综合相互关系计算工厂各作业单位间综合相互关系如表 5-2 所示。

表 5-2 拖拉机提升器厂作业单位综合相互关系计算表 关系密切程度 序号 作业单位 对 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 物流关系 (加权值: 3) 等级 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 A O I U U O U U U U U A U U 分值 4 1 2 0 0 1 0 0 0 0 0 4 0 0 非物流关系 (加权值:1) 等级 E O U U U O U U U E O A X U 分值 3 1 0 0 0 1 0 0 0 3 1 4 -1 0 15 4 6 0 0 4 0 0 0 3 1 16 -1 0 综合关系 分值 等级 A I I U U I U U U O U A X U20

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 552-7 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 10-11U U U U U I O U U U U U U I O U U U U U E U U U U U E U U U U O E U U O U U U U U0 0 0 0 0 2 1 0 0 0 0 0 0 2 1 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 1 3 0 0 1 0 0 0 0 0X U U I X A U U X U U U X E U U U U I I O U U U I I E U U U U O I U E O I E U O U-1 0 0 2 -1 4 0 0 -1 0 0 0 -1 3 0 0 0 0 2 2 1 0 0 0 2 2 3 0 0 0 0 1 2 0 3 1 2 3 0 1 0-1 0 0 2 -1 10 3 0 -1 0 0 0 -1 9 3 0 0 0 2 2 10 0 0 0 2 2 12 0 0 0 0 4 11 0 3 4 2 3 0 1 0X U U O X E O U X U U U X I O U U U O O E U U U O O E U U U U I E U O I O O U U U21

5.2 作业单位综合相关表将表 5-2 中的综合相互关系总分和表 5-1 的划分比例转化为各作业单位对的 关系密切等级,绘制作业单位综合相互关系表,如表 5-3 所示。

5-3 作业单位综合相互关系表序号 作业单位名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 原材料库 铸造车间 热处理车间 机加工车间 精密加工车间 半成品库 总装车间 性能检验室 成品库 设备维修间 办公楼A U E I E U E U I E I O U U U O U O I A O O I X U U U U U U U U O U O O O U U X X U U U X U I U U U U O U X O22

6 工厂平面布置工厂总平面布置就是对生产车间、管理部门、仓储部门、生产与生活服务部 门的建筑物、道路和产地等,按照相互关系的密集程度作出合理布局。

采用 SLP 法进行平面布置的首要工作, 就是对单位作业综合相互关系做出分析,经过综合 得到作业单位相互关系表。

然后,就根据综合关系表中各作业单位之间关系密切 程度高低, 决定作业单位之间的距离的近或远。

关系密集程度高的作业单位之间 距离近,关系密集程度低的单位距离远,由此形成作业单位位置相关图。

将各作 业单位实际占地面积与作业单位位置相关图结合, 就形成了作业单位面积相关图。

通过修正和调整,得到数个可行的方案,最后通过评价择优,选出某个设计方案 为工厂平面布置图。

6.1 综合接近程度排序表为了计算各作业单位的综合接近程度,然后量化关系密级,并按行或列累计 关系密级分数,在对其排序,把结果填写在综合接近程度排序表中,如表 6-1 所 示。

23

图 6-1 作业单位位置相关图作图步骤:首先处理综合相互关系为 A 级的作业单位对。

(1)从作业单位综合相互关系表中取出 A 级作业单位对,有 1-2、2-4,共 涉及 3 个作业单位对,按综合接近程度分值排序为 4、1、2。

(2) 将综合接近程度分值最高的作业单位 4 布置在位置相关图的中心位置。

(3)处理作业单位对 4-2。

将作业单位 2 布置到图中,且与作业单位 4 之间 的距离为一个单位。

(4)布置 A 级中综合接近程度值次高的作业单位 1 的位置。

由作业单位综 合相互关系表查的 1 与 4、2 分别为 I 级和 A 级。

作业单位 1 应在与作业单位 2 距离一个单位,与作业单位 4 距离三个单位的位置,如图所示。

(5)布置 A 级中作业单位 2 的位置,作业单位 2 已在图中。

处理综合相互关系为 E 级的作业单位对。

(1)从作业单位综合相互关系表中取出 E 级作业单位对,有 3-4、5-6、6-7、7-9 共 4 个作业单位对。

排序为 4、7、5、6、9、3。

(2)E 级中等级分值最高的作业单位 4 已经在图中。

处理与作业单位 4 有 关的 E 级中的作业单位对 3-4, 查综合相互关系表得 3 与 1、 2 分别为 I 级、 U 级。

作业 3 单位距离 4 两个单位,距离 1 三个单位,位置如图。

(3)处理作业单位 7,作业单位 7 与作业单位 1、2、3、4 的关系分别为 I 级、X 级、X 级、U 级。

作业单位 7 与 1 距离三个单位。

与 2、3 尽量不靠近,位25

置如图所示。

处理与 7 相关的 E 级中的作业单位对 6-7、7-9,6、9 排序为为 6、 9,处理作业单位 6,6 与 1、2、3、4、7 的关系分别为 U、U、U、O、E,与作 业单位 4、7 分别距离四个、两个单位。

处理作业单位 9,9 与 7 关系为 E 级,其 余为 U 级,与 7 距离 2 个单位。

(4)处理作业单位 5,作业单位 5 与 1、2、3、4、6、7、9 关系分别为 U、 X、O、I、E、U、U,距离 3 四个单位,距离 4 三个单位,距离 6 两个单位,尽 量不靠近 2。

(5)作业单位 6、9、3 已经在图中。

E 级作业单位对处理完毕。

6.3 作业单位面积相关图将各作业单位的占地面积与空间几何形状结合到作业单位位置相关图中, 得 到作业单位面积相关图,如图 6-2。

图 6-2 作业单位面积相关图26

6.4 绘制工厂平面布置图作业单位面积相关图是直接在作业单位位置相关图的基础上演变而来, 只能 代表一个理论或思想上的布置方案, 具体运用时需要考虑修正因素和限制因素对 作业单位面积相关图进行调整。

(1)修正因素:在做总平面布置图时,可以参考一些修正因素,比如,物料搬 运方法、建筑特征、道路、公用管线布置、厂区绿化布置、场地条件与环境等。

(2)实际条件限制:在做平面布置图时,出了考虑修正因素外,还应考虑 到一些实际存在的对布置方案有约束作用的其他因素,包括给定厂区的面积、建 议成本费用、厂区内现有条件的利用、政策法规等方面的限制因素。

最终通过修正和调整, 得到数个可以的布置设计方案, 采用规范的图例符号, 将布置方案绘制成工厂总平面布置图。

本次设计共绘制三种平面布置方案。

平面布置方案标题栏 6 5 4 3 2 1 序号 半成品库 精密车间 机加工车间 热处理车间 铸造车间 原材料库 车间名 1350 1200 1925 600 800 1200 面积(mxm) 共张 数量 11 10 9 8 7 序号 第张 办公楼 设备维修间 成品库 性能检验室 总装车间 车间名 比例 图号 2400 375 1200 750 2400 面积(mxm) 1:100 A4工厂平面布置图27

28

29

30

7 方案的评价与选择工厂布置过程是一个多目标优化过程, 某个可行方案可能在某一目标因素方 面是非常优越的,而在另一因素方面并不突出。

因此,设计过程中需要进行综合 评价,全面分析各种布置方案的优缺点,最终确定最优方案。

加权因素法就是把布置设计的目标分解成若干因素, 并对每个因素的相对重 要性评定一个优先级(加权值) ,然后,分别就每个因素评价各个方案的相对优 劣等级,最后加权求和,求出各方案的得分,得分最高的方案即为最佳方案。

运用加权因素法对新厂区平面布置方案进行评价, 其评价过程和评价结果如 表 7-1 所示。

表 7-1 加权因素评价表 评价因素 物流效率与方便 性 空间利用率 辅助服务部门综 合效率 工作环境安全与 舒适 管理的方便性 布置方案的可拓 展性 环境保护 其他因素 综合得分 权重 10 8 9 5 8 7 6 3 方案一 等级 E E I E A E I O 155 得分 30 24 18 15 32 21 12 3 方案二 等级 I E I E A E I O 145 得分 20 24 18 15 32 21 12 3 方案三 等级 A E E A E E I O 166 得分 40 24 27 15 24 21 12 3由加权因素评价表得方案三的得分最高, 因此选择方案三作为拖拉机提升器 厂区的总体布置方案。

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参考文献1 董海主编. 设施规划与物流分析. 北京:机械工业出版社,2010 2 齐二石主编. 物流工程. 天津:天津大学出版社,200132

 
 

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