設(shè)施規(guī)劃課程設(shè)計(jì)說明書

1、設(shè)施規(guī)劃課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)施規(guī)劃課程設(shè)計(jì)說明書學(xué)院：制造科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)：工業(yè)工程班級：工業(yè)0903姓名：學(xué)號：指導(dǎo)老師:3變速箱的結(jié)構(gòu)及有關(guān)3作業(yè)單位劃分3生產(chǎn)工藝過程355計(jì)算物流量5繪制各零件的工藝過6繪制產(chǎn)品總工藝過程9繪制從至表9繪制物流強(qiáng)度匯總表10劃分物流強(qiáng)度等級11繪制作業(yè)單位物流相關(guān)圖11121316綜合接近程度16目錄第一節(jié)設(shè)計(jì)產(chǎn)品名稱第二節(jié)原始給定條件1、參數(shù)2、3、第三節(jié)產(chǎn)品產(chǎn)量分析第四節(jié)產(chǎn)品工藝過程分析程圖三、圖8第五節(jié)物流分析1、2、3、4、第六節(jié)作業(yè)單位非物流相互關(guān)系分析第七節(jié)作業(yè)單位綜合相互關(guān)系分析第八節(jié)工廠總平面布置二、作業(yè)單位位置與面積相關(guān)圖17第九節(jié)方案評

2、價與選擇21第一節(jié)設(shè)計(jì)產(chǎn)品名稱變速箱廠總平面布置設(shè)計(jì)。第二節(jié)原始給定條件公司有地16000R2,廠區(qū)南北為200m,東西寬80m該廠預(yù)計(jì)需要工人300人，計(jì)劃建成年產(chǎn)100000套變速箱的生產(chǎn)廠。一、變速箱的結(jié)構(gòu)及有關(guān)參數(shù)（見附錄）二、作業(yè)單位劃分根據(jù)變速箱的結(jié)構(gòu)及工藝特點(diǎn)，設(shè)立如表2-1所示11個單位，分別承擔(dān)原材料存儲、備料熱處理、加工與裝配、產(chǎn)品性能試驗(yàn)、生產(chǎn)管理等各項(xiàng)生產(chǎn)任務(wù)表2-1作業(yè)單位建筑匯總表序號作業(yè)單位名稱用途建筑面積/mxm備注1原材料庫儲存鋼材、鑄錠20X30露天2鑄造車間鑄造12X243熱處理車間熱處理12X124機(jī)加工車間車、銃、鉆12X365精密車間精錢、磨銷12X

3、366標(biāo)準(zhǔn)件、半成品庫儲外購件、半成品12X247組裝車間組裝變速器12X368鍛造車間鍛造12X249成品庫成品儲存12X1210辦公、服務(wù)樓辦公樓、食堂等80X6011設(shè)備維修車間機(jī)床維修12X24三、生產(chǎn)工藝過程變速箱的零件較多，說那是大多數(shù)零件為標(biāo)準(zhǔn)件。假定標(biāo)準(zhǔn)件采用外購，總的工藝過程可分為零件的制作與外購、半成品暫存、組裝、性能測試、成品存儲等階段。1、零件的制作與外購制作的零件如表2-2表2-7,表中的利用率為加工后產(chǎn)品與加工前的比率。產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計(jì)劃年產(chǎn)量年總產(chǎn)質(zhì)量機(jī)蓋29HT2002.500100000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（為1原材料庫備料2

4、鑄造車間鑄造803機(jī)加工車間精銃、錢、鉆804精密車間精銃、錢985半成品庫暫存表2-3變速箱零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計(jì)劃年產(chǎn)量年總產(chǎn)質(zhì)量機(jī)座25HT2003.000100000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（為1原材料庫備料2鑄造車間鑄造803機(jī)加工車間精銃、錢、鉆804精密車間精銃、錢985半成品庫暫存表2-4變速箱零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計(jì)劃年產(chǎn)量年總產(chǎn)質(zhì)量大四輪13401.000100000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（為1原材料庫備料2鍛造車間鍛造803機(jī)加工車間粗銃、插齒、鉆804熱處理車間滲碳淬火5機(jī)加工車間磨98

5、6半成品庫暫存表2-5變速箱零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計(jì)劃年產(chǎn)量年總產(chǎn)質(zhì)量軸11Q2750.800100000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%1原材料庫備料2機(jī)加工車間粗車、磨、銃803精密車間精車954熱處理車間滲碳淬火5機(jī)加工車間磨986半成品庫暫存產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計(jì)劃年產(chǎn)量年總產(chǎn)質(zhì)量齒輪軸6Q2751.400100000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（為1原材料庫備料2機(jī)加工車間粗車、磨、銃803精密車間精車954熱處理車間滲碳淬火5機(jī)加工車間磨986半成品庫暫存表2-7變速箱零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計(jì)劃年產(chǎn)量

6、年總產(chǎn)質(zhì)量端蓋8HT2000.050100000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（為1原材料庫備料2鑄造車間鑄造603機(jī)加工車間精車802、標(biāo)準(zhǔn)件、外購件與半成品暫存生產(chǎn)出的零件加工完經(jīng)過各車間檢驗(yàn)合格后，送入半成品庫暫存。外購件與標(biāo)準(zhǔn)件均放在半成品庫。3、組裝所有零件在組裝車間集中組裝成變速箱成品4、性能測試所有成品都在組裝車間進(jìn)行性能測試，不合格的就在組裝車間進(jìn)行修復(fù)，合格后進(jìn)入成品庫，即不考慮成品組裝不了的情況。5、成品存儲所有合格變速箱均存放在成品庫等待出廠。第三節(jié)產(chǎn)品一產(chǎn)量分析生產(chǎn)產(chǎn)品品種的多少及每種產(chǎn)品產(chǎn)量的高低，決定了工廠的生產(chǎn)類型，進(jìn)而影響著工廠設(shè)備的布置形式。根據(jù)以上已

7、知條件可知，待布置設(shè)計(jì)的變速箱廠的產(chǎn)品品種單一，產(chǎn)量較大，起年產(chǎn)量為100000臺，屬于大批量生產(chǎn)，適合于按產(chǎn)品原則布置，宜采用流水線組織形式。第四節(jié)產(chǎn)品工藝過程分析一、計(jì)算物流量通過對產(chǎn)品加工、組裝、檢驗(yàn)等各種加工階段以及個工藝過程路線的分析，計(jì)算每個工藝過程各個工序加工前工件重量及生產(chǎn)的廢料重量，并根據(jù)全年生產(chǎn)計(jì)算全年物流量。具體計(jì)算過程如表4-1所示表4-1產(chǎn)品名稱毛重廢料/kg鑄造廢料鍛造廢料機(jī)加工廢料精加工廢料年總質(zhì)量機(jī)蓋2.5/(0.8X0.8X0.98)=3.980.7970.6380.05114860C機(jī)座63/(0.8X0.8X0.9570.7650.061仃8300大齒輪0

8、198)=48780.8X0.98)=1.5940.3190.27559400軸0.8/(0.8X0.95X0.98)=1.0740.2310.043:27400齒輪軸1.4/(0.8X0.95X0.98)0.4050.075，48000=1.880端蠱0.05/(0.6X0.8)=0.1040.0420.0125400二、繪制各零件的工藝過程圖根據(jù)各零件的加工工藝過程與物流量，繪制各零件的工藝過程如圖4-1圖4-6所示。圖中序號分別為：1原材料庫，2鑄造車間，3一熱處理車間，4一機(jī)加工車間，5精密車間，6一半成品庫，8-鍛造車間。原材料V3.9863.1892.5510.797廢料0.638

9、廢料0.051廢料圖4-1機(jī)蓋物流量0.957廢料0.765廢料0.061廢料圖4-2機(jī)座物流量2.50原材料原材料1.5940.3190.0200.2550,1040.062YQTQ0.0500.0420.012圖4-5端蓋物流量三、繪制產(chǎn)品總工藝過程圖1.0740.8590.8160.800圖4-4原材料1.5041.8800.016廢料0376廢料0.075廢料1.4291.400圖4-60.029廢料齒輪軸物流量變速箱總的生產(chǎn)過程可分為零件的加工階段一一總裝階段一一性能實(shí)驗(yàn)階段，所有零件，組件在組裝車間集中組裝。將變速箱所有工藝過程匯總在一張圖上，得到變速箱總工藝過程如圖4-7所示。該

10、圖清楚的表示出變速器生產(chǎn)的全過程以及各工序單位之間的物流情況，為進(jìn)一步進(jìn)行深入的物流分析奠定了基礎(chǔ)。42M1CC8陽沁08W0C14苑卻中00TH 5 55142SQC-5CM100000圖4-7變速箱總工藝過程圖注：裝配順序?yàn)椋糊X輪軸一軸一大齒輪一端蓋一箱體一機(jī)座一機(jī)蓋第五節(jié)物流分析一、繪制從至表根據(jù)變速箱較佳工藝過程表，繪制出變速箱工藝過程物流從至表。如表5-1所示表5-1變速箱加工工藝從至表（單位：t）123456789原材料庫鑄造車間執(zhí)八、處理車機(jī)加工車問精密車問半成品庫組裝車間鍛造車問成品庫合計(jì)1%人88間295.15才7.349.4134第*2.12快左VF707.7707.1日J(rèn)

11、/738八r、326.攵b514機(jī)加工車問102.0793.0320.01215.05精2255密車問4.50.0774.56半iJ9成品庫1299.27組129裝車問9.21299.28鍛造127.5127.5度，并將物流強(qiáng)度匯總根據(jù)產(chǎn)品的工藝過程和物流從至表，統(tǒng)計(jì)各單位之間的物流強(qiáng) 到物流強(qiáng)度匯總表5-2之中。表5-2物流強(qiáng)度匯總表序作業(yè)單位對（路線）物流強(qiáng)度/t序作業(yè)單位對（路線）物流強(qiáng)度/t112887.3645793.0214295.4746320.0318159.4856550.0424707.79671299.534326.510791299.自從達(dá)填入物流強(qiáng)度分三、劃分物流強(qiáng)度

12、等級將各作業(yè)單位對的物流強(qiáng)度按大小排序,析表中，根據(jù)物流強(qiáng)度分別劃分物流強(qiáng)度等級。作業(yè)單位對或稱為物流路線的物流強(qiáng)度等級，應(yīng)按物流路線比例或承擔(dān)的物流量比例來去確定。針對變速箱的工藝過程圖，利用表5-2中統(tǒng)計(jì)的物流量，按由小到大的順序繪制物流強(qiáng)度分析表5-3,表5-2中未出現(xiàn)的作業(yè)單位之間不存在固定的物流，因此，物流強(qiáng)度等級為U級。表5-3物流強(qiáng)度分析表序號作業(yè)單位對£路H)，勵渝漾度£單位：t)OOLOGO1500IIi1IIIi1IIII1I塌流強(qiáng)廢等軟16-7,A27-9'A311-2E44-5E524E65-6T7J3-4,I846101一40101-8?0

13、四、繪制作業(yè)單位物流相關(guān)圖根據(jù)以上分析，繪制作業(yè)單位物流相關(guān)表，如圖5-1所示1原葉斜蟲2每適車問3熱丸理車問4二?工同RI嘖西，主X6半.成品監(jiān)了繪甕問一.E捷造車問10辦會冢務(wù)樓11設(shè)眷維侈車同圖5-1作業(yè)單位物流相關(guān)圖第六節(jié)作業(yè)單位非物流相互關(guān)系分析針對變速箱生產(chǎn)特點(diǎn)，制定各作業(yè)單位間相互關(guān)系密切程度理由如表6-1所示根據(jù)表6-2制定變速箱“基準(zhǔn)相互關(guān)系”（見表6-2）,在此基礎(chǔ)上建立非物流作業(yè)單位相互關(guān)系圖，如圖6-1所示。表6-1變速箱各作業(yè)單位關(guān)系密切程度理由編號理由編號理由1工作流程的連續(xù)性5安全及污染2生產(chǎn)服務(wù)6振動，噪音、煙塵3物料搬運(yùn)7人員聯(lián)系4管理方便8信息傳遞表6-2作

14、業(yè)單位基準(zhǔn)相互關(guān)系等級表符號含義說明比例A:絕對重要25E特別重要310I重要515O:一般密切程度10252鑄造車間7組裝車間1/l：/l1/1U/l><U/6 SXU/3U/2><0/7U/2A/l ><L7L3U，1U/ 8L/IJ/0/70/2U不重要4580X負(fù)的密切程度不希望接近1瓊鈾炯耳3，3累熱處璟車間4機(jī)加工車間E/15精密車間I55$成品庫1!,?60- :?1: 3品鍛造宰可E/19戒啟.孝E/210人仝眼務(wù)咚11設(shè)備弟取豐產(chǎn)圖6-1作業(yè)單位非物流相關(guān)圖第七節(jié)作業(yè)單位綜合相互關(guān)系分析從圖51和圖61可知，變速箱廠作業(yè)單位物流相互關(guān)系關(guān)與

15、非物流相互關(guān)系不一致。為了確定各作業(yè)單位之間綜合相互關(guān)系密切程度，需要將兩表合作后再進(jìn)行分析判斷。其合并過程如下：1、 選取加權(quán)值加權(quán)值的大小反映工廠布置時考慮因素的側(cè)重點(diǎn)，對于變速箱廠來說，物流因素（m）影響并不明顯大于其它非物流因素（n）的影響，因此，取加權(quán)值m:n=1:12、 綜合相互關(guān)系的計(jì)算根據(jù)該廠各作業(yè)單位對之間物流與非物流關(guān)系等級的高低進(jìn)行量化，并加權(quán)求和，求出綜合相互關(guān)系如表7-1所示。當(dāng)作業(yè)單位數(shù)目為11時，總作業(yè)單位對數(shù)為：N=11*（11-1）/2=55,式中，N為作業(yè)單位對數(shù)。因此，表7-1中將有55個作業(yè)單位對，即將有55個相互關(guān)系。表7-1作業(yè)單位之間綜合相互關(guān)系計(jì)

16、算表作業(yè)單位對關(guān)系密切綜合關(guān)系物流關(guān)系加權(quán)值：1非物流關(guān)系加權(quán)值：1分?jǐn)?shù)等級分?jǐn)?shù)等級分?jǐn)?shù)等級123E4A7E130U2I2O141O3E4I150U0U0U160U0U0U170U0U0U181O2I3O190U0U0U1100U2I2O1110U0U0U230U0U0U2-43E3E6E250U0U0U260U0U0U2-70U0U0U280U0U0U290U0U0U2100U-1X-1X2110U1O1U342I2I4I350U0U0U360U0U0U370U0U0U380U0U0U390U0U0U3100U-1X-1X3110U1O1U453E3E6E461O3E4I470U0U0U48

17、0U0U0U490U0U0U4100U-1X-1X4110U1O1U562I2I4I570U0U0U580U0U0U590U0U0U5100U-1X-1X5110U1O1U674A4A8A680U0U0U690U0U0U6100U1O1U6110U1O1U780U0U0U794A4A8A7100U3E3O70U1O1U11890U0U0U8100U-1X-1X8110U1O1U9-100U1O1U9-110U0U0U10110U1O1U關(guān)系等級I符號關(guān)系等級I符號作業(yè)單位作業(yè) 彳3、劃分關(guān)系密級在表7-1中，綜合關(guān)系分?jǐn)?shù)取值范圍為-18,按分?jǐn)?shù)排列得出各分?jǐn)?shù)段所占比例如表7-2所示，在此基礎(chǔ)上

18、與表7-3中推薦的綜合相互關(guān)系密級程度劃分比例進(jìn)行對比，若各等級相差太大，則需要對表7-1中作業(yè)單位對之間的關(guān)系密切程度作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使各等級比例與表7-3中推薦的比例盡量接近。表7-2綜合相互關(guān)系密級等級劃分總分“關(guān)系等級作業(yè)單位對數(shù)百分，A-Z.8A2比（3667E3.54U145231044:."T737301U：37.673：U1-1XWf5.9.1表7-3綜合相互關(guān)系密級與劃分比例喬啜I仞（%絕對必要靠近一.A13特別重要靠近E25重要I38般Or515:重要uVX1VX2085不希望靠X0-104、建立作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表將圖7-1中的綜合相互關(guān)系總分轉(zhuǎn)化為關(guān)系密級等級

19、，繪制成作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖，如圖7-1所示。1原村料庫<2鑄譴車間"3熱處理車習(xí)Lc4機(jī)加工車間5精密車間"B半成品庫一了余乞裝車可&鍛逵車間9成言舌崔二10辦公服務(wù)樓W11設(shè)備維修主13EIUU-圖7-1作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖第八節(jié)工廠總平面布置、綜合接近程度由于變速箱廠作業(yè)單位之間相互關(guān)系數(shù)目較多，為繪圖方便，先計(jì)算各作業(yè)單位的綜合接近程度，如表8-1所示。綜合接近程度分?jǐn)?shù)越高，說明該作業(yè)單位越應(yīng)該靠近布置圖的中心；分?jǐn)?shù)越低，說明該作業(yè)單位應(yīng)該遠(yuǎn)離布置圖的中心，最好處于布置圖的邊緣。因此，布置設(shè)計(jì)應(yīng)該按綜合接近程度分?jǐn)?shù)高低順序進(jìn)行，即按綜合接近程度分?jǐn)?shù)

20、高低順序來布置作業(yè)單位順序。根據(jù)表8-1綜合接近程度排序表得各作業(yè)單位布置順序依次為：機(jī)加工車間；組裝車間；原材料庫；半成品庫；鑄造車間；成品庫；精密車間；熱處理車間；（11）設(shè)備維修車間；鍛造車間；（10）辦公服務(wù)樓表8-1綜合接近程度排序表1V1234567891011原鑄造車間執(zhí)八處理車間機(jī)加工車問精密車間半成口口庫組裝車間鍛造車間成品庫辦公月服務(wù)樓設(shè)備維修車間1原材料庫E/30/1I/2U/0U/0U/00/1U/00/1U/02鑄E/3XU/0E/3U/0U/0U/0U/0U/0X/-1U/0造車問3執(zhí)、處理0/1U/0I/2U/0U/0U/0U/0U/0X/-1U/04機(jī)加工車問I

21、/2E/3I/2E/3I/2U/0U/0U/0X/-1U/05精密車問U/0U/0U/0E/3I/2U/0U/0U/0X/-1U/06半成品U/0U/0U/0I/2I/2A/4U/0U/0U/0U/0庫7組裝車問U/0U/0U/0U/0U/0A/4U/0A/40/1U/08鍛造車問0/1U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0X/-1U/09成品庫U/0U/0U/0U/0U/0U/0A/4U/0U/0U/010辦公服務(wù)樓0/1X/-1X/-1X/-1X/-1U/00/1X/-11J/0U/011kU/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0備維修車問綜合接近程度8521148

22、904-30排序3581742106119二、作業(yè)單位位置與面積相關(guān)圖在繪制作業(yè)單位位置關(guān)系圖時，作業(yè)單位之間的相互關(guān)系用表8-2所示的連線類型來表示,用相應(yīng)符號來表示作業(yè)單位，以便區(qū)分作業(yè)單位的性質(zhì)。變速箱作業(yè)單位位置相關(guān)圖和面積相關(guān)圖如圖8-18-2表示。表8-2關(guān)系密切表示法系數(shù)值線條數(shù)密切程度等級顏色規(guī)范A4/絕對必要紅E3/特別重橘黃要I2/重要綠O1/一般rr，匕UTLU0不重要不著色X-1-不希望棕XX-2-極不希望里八、/_Zr-(UK7，/paJIJJS、KX/Tk、XJrJt.獷，、I1x.X.'tamf1LtLiffJTLfJfThTfcJPjf勺o(hù)pY4%圖8-1變速箱廠作業(yè)單位位置相關(guān)圖選取繪圖比例1:400，繪制單位為mm變速箱作業(yè)單位面積相關(guān)圖