設(shè)施規(guī)劃與物流課程設(shè)計指導(dǎo)書

1、湖北文理學(xué)院物流設(shè)施與規(guī)劃課程設(shè)計指導(dǎo)書設(shè)計名稱： 班 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 完成時間： 一、課程設(shè)計簡介物流設(shè)施與規(guī)劃是工業(yè)工程專業(yè)一門重要的主干專業(yè)課程。設(shè)施規(guī)劃是工業(yè)工程學(xué)科中公認的重要研究領(lǐng)域和分支之一。設(shè)施規(guī)劃特別是其中的工廠設(shè)計著重研究工廠總平面布置、車間布置及物料搬運等內(nèi)容，其目標是通過對工廠各組成部分相互關(guān)系的分析，進行合理布置，得到高效運行的生產(chǎn)系統(tǒng)，獲得最佳的經(jīng)濟效益和社會效益。工廠作為一個生產(chǎn)系統(tǒng)是由人員、設(shè)備、技術(shù)等多種因素所構(gòu)成，整個系統(tǒng)的效益即總投入與總產(chǎn)出之比應(yīng)盡可能達到最高水平。因此，工廠布置設(shè)計就是一項多因素，多目標的系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計課題。由于社會

2、需要的多樣性，生產(chǎn)不同產(chǎn)品工廠的模式必然存在著差異，這就給工廠布置設(shè)計帶來了難題。系統(tǒng)布置設(shè)計(SLP)方法提供了一種以作業(yè)單位物流與非物流的相互關(guān)系分析為主線的規(guī)劃設(shè)計方法，采用一套表達力極強的圖例符號和簡明表格，通過一套條理清晰的設(shè)計程序進行工廠布置設(shè)計。這種方法為設(shè)施設(shè)計人員與生產(chǎn)管理人員廣泛采用，實踐效果良好。系統(tǒng)布置設(shè)計不是一種嚴密的設(shè)計理論，而是一套實踐性非常強的設(shè)計模式和規(guī)范的設(shè)計程序。學(xué)習(xí)和掌握系統(tǒng)布置設(shè)計方法最有效的手段就是直接參與設(shè)計工作。二、 課程設(shè)計的目的物流設(shè)施與規(guī)劃課程設(shè)計是工業(yè)工程物流課程的重要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運用所學(xué)專業(yè)知識，完成工廠布置設(shè)計工作而進行的一

3、次基本訓(xùn)練。其目的是：（1）能正確運用工業(yè)工程基本原理及有關(guān)專業(yè)知識，學(xué)會由產(chǎn)品入手對工廠生產(chǎn)系統(tǒng)進行調(diào)研分析的方法；（2）通過對某工廠布置設(shè)計的實際操作，熟悉系統(tǒng)布置設(shè)計方法中的各種圖例符號和表格，掌握系統(tǒng)布置設(shè)計方法的規(guī)范設(shè)計程序；（3）通過應(yīng)用和掌握AutoCAD等相關(guān)軟件，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)專業(yè)知識分析和解決實際問題的能力，樹立系統(tǒng)的設(shè)計思想（4）通過課程設(shè)計，學(xué)會如何編寫有關(guān)技術(shù)文件；三、課程設(shè)計內(nèi)容（1）產(chǎn)品工藝過程分析（2）工廠物流分析。（3）工廠作用單位相互關(guān)系分析。（4）繪制作用單位位置相關(guān)圖。（5）繪制作用單位面積相關(guān)圖。（6）工廠總平面布置圖。（7）評價最優(yōu)，選出最佳平

4、面布置圖。（8）編寫設(shè)計說明書。四、課程設(shè)計的過程1.設(shè)計過程為了完成工廠總平面布置設(shè)計，需要從擬生產(chǎn)的產(chǎn)品品種和產(chǎn)量出發(fā)，對產(chǎn)品組成情況進行分析研究；確定各零件、部件生產(chǎn)類型，制定出各個零件、部件的加工、裝配工藝流程；根據(jù)工藝流程和各階段的特點劃分出生產(chǎn)車間；根據(jù)生產(chǎn)需要設(shè)置必要的職能部門以及附屬生產(chǎn)和生活服務(wù)部門制定生產(chǎn)計劃大綱；根據(jù)生產(chǎn)大綱以及約束條件，選擇設(shè)施布置設(shè)計方法；進行布置設(shè)計，得出多個可行方案；選擇最優(yōu)方案，完成工廠布置設(shè)計。其設(shè)施過程如圖1所示。圖1 工廠設(shè)計過程2.設(shè)計模型在R.Muther提出的系統(tǒng)布置設(shè)計（SLP）中，把產(chǎn)品(Product)、產(chǎn)量(Quantity)

5、、生產(chǎn)路線(Route)、輔助服務(wù)部門(Serve)、以及生產(chǎn)時間安排(Time)等作為給定的基本要素或者原始資料來處理，這樣就形成了單純工廠布置模型，如圖2所示。圖2 工廠布置模型（1）產(chǎn)品(Product)產(chǎn)品是指待布置工廠將要生產(chǎn)的品種、原材料或加工的零件和成品等。具體包括品名、品種類型、材料、特性等，主要由生產(chǎn)綱領(lǐng)提供，它影響著生產(chǎn)系統(tǒng)的組成及其各作業(yè)單位間的相互關(guān)系、生產(chǎn)設(shè)備的類型、物料搬運方式等。（2）產(chǎn)量（Quantity）產(chǎn)量是指所生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量、可用件數(shù)、重量、體積等來表示，它影響著生產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)模、設(shè)備的數(shù)量、運輸量、建筑面積的大小等。（3）生產(chǎn)路線（Route）為了完成產(chǎn)品

6、的加工，生產(chǎn)滿足質(zhì)量要求的合格產(chǎn)品，必須制定的工藝路線或工藝規(guī)程，它影響著物料搬運路線、倉庫、堆放地的位置以及各作業(yè)單位之間的關(guān)系等。（4）輔助服務(wù)部門（Serve）生產(chǎn)系統(tǒng)的組成大體上可分為基本生產(chǎn)車間、輔助生產(chǎn)車間、后勤服務(wù)、職能管理部門、科室部處、生活服務(wù)部門及倉儲部門等。可以把為了保證基本車間和輔助生產(chǎn)車間正常運行所必需的工具、維修、動力、管理部門、停車場、綠化帶以及后勤保障部門等統(tǒng)稱為輔助服務(wù)部門S，其占地面積有時甚至大于生產(chǎn)車間所占面積，所以布置設(shè)計時應(yīng)給予足夠的重視。（5）時間（Time）時間是指在什么時候、用多少時間生產(chǎn)出產(chǎn)品。在工藝過程設(shè)計中，根據(jù)時間因素確定生產(chǎn)所需各類設(shè)施

7、設(shè)備的數(shù)量、占地面積的大小和操作人員數(shù)量。五、系統(tǒng)布置設(shè)計模式任何一種系統(tǒng)設(shè)計過程都是反復(fù)迭代，逐步細化的尋求最優(yōu)解的過程，工廠布置設(shè)計更是如此。設(shè)計步驟的正確與否往往是工廠布置設(shè)計能否成功的關(guān)鍵。系統(tǒng)布置設(shè)計SLP模式就是一種人們廣為采用的、成功的設(shè)計方法。（一）設(shè)計階段的劃分系統(tǒng)布置設(shè)計是一種邏輯性強，條理清楚的布置設(shè)計方法，整個設(shè)計過程大體可劃分為確定位置、總體區(qū)劃、詳細布置以及實施共4個階段。1.確定位置（階段）在新建、擴建或改建工廠或車間時，首先應(yīng)確定出新廠房坐落的地區(qū)位置。在這個階段中，首先要明確待建工廠的產(chǎn)品、計劃生產(chǎn)能力，參考同類工廠確定待建工廠的規(guī)模，從待選的新地區(qū)或現(xiàn)有工廠

8、中確定可供利用的廠址。2.總體區(qū)劃（階段）總體區(qū)劃又叫區(qū)域劃分，就是在已確定的廠址上規(guī)劃一個總體布局。此階段中，首先應(yīng)明確各生產(chǎn)車間、職能管理部門、輔助服務(wù)部門及倉儲部門等作業(yè)單位等工作任務(wù)與功能，確定其總體占地面積及外形尺寸。在確定了各作業(yè)單位之間的相互關(guān)系后，把基本物流模式和區(qū)域劃分結(jié)合起來進行布置。3.詳細布置（階段）詳細布置一般是指一個作業(yè)單位內(nèi)機器及設(shè)備的布置。在詳細布置階段，要根據(jù)每臺設(shè)備、生產(chǎn)單位及公用、服務(wù)單位的相互關(guān)系，確定出各自的位置。4.實施（階段）在完成詳細布置設(shè)計后，經(jīng)上級批準可以進行施工設(shè)計，繪制大量的詳細安裝圖，編制搬遷、安裝計劃，按計劃進行機器設(shè)備及輔助裝置的搬

9、遷、安裝施工工作。在系統(tǒng)布置設(shè)計過程中，上述4個階段按圖3所示的順序交叉進行。在確定位置階段，就必須大體確定各主要部門的外形尺寸，以便確定工廠總體形狀和占地面積；在總體區(qū)劃階段，就有必要對某些影響重大的作業(yè)單位進行較詳細的布置。整個設(shè)計過程中，隨著階段的進展，數(shù)據(jù)資料逐步齊全，能發(fā)現(xiàn)前期設(shè)計中存在的問題，通過調(diào)整修正，逐步細化完善。在系統(tǒng)布置設(shè)計的4個階段中，階段和階段由其他專業(yè)人員負責(zé)，系統(tǒng)布置設(shè)計人員應(yīng)積極參與；階段和階段由系統(tǒng)布置設(shè)計人員完成。因此，可以說工廠布置設(shè)計包括工廠總平面布置（總體區(qū)劃）設(shè)計及車間布置或車間平面布置（詳細布置）設(shè)計兩項主要內(nèi)容。圖3 布置設(shè)計四階段（二）SLP設(shè)

10、計模式在系統(tǒng)布置設(shè)計的階段和階段，可以采用系統(tǒng)布置設(shè)計SLP程序來完成。SLP設(shè)計程序模式如圖4所示。圖4 系統(tǒng)布置設(shè)計模式（三）SLP設(shè)計步驟（1）準備原始資料。在系統(tǒng)布置設(shè)計開始時，首先必須明確給出基本要素如產(chǎn)品P、產(chǎn)量Q、生產(chǎn)工藝過程R、輔助服務(wù)部門S及時間安排T等這些原始資料，同時也需要對作業(yè)單位的劃分情況進行分析，通過分解與合并，得到最佳的作業(yè)單位劃分狀況。所有這些均作為系統(tǒng)布置設(shè)計的原始資料。（2）工藝過程分析。通過零件的生產(chǎn)工藝過程和利用率，計算各工序之間的物流量，繪制各零件的工藝過程圖，繪制多產(chǎn)品工藝過程圖，繪制各作業(yè)對之間從何單位至何單位物流強度匯總表。（3）物流分析與作業(yè)單

11、位相互關(guān)系分析。以生產(chǎn)流程為主的企業(yè)，因為物料移動是工藝過程的主要組成部分，因此，物流分析是布置設(shè)計中最重要的方面；而對于某些輔助服務(wù)部門或某些物流量較小的工廠，雖然物流關(guān)系不太密切，但相互之間的聯(lián)系大，各作業(yè)單位之間的非物流關(guān)系對布置設(shè)計也就顯得很重要，因此，需要對非物流關(guān)系進行詳細的分析。介于上述兩者之間的情況，在進行作業(yè)單位相互關(guān)系分析時，需要綜合考慮作業(yè)單位之間物流與非物流的相互關(guān)系。物流分析的結(jié)果可以用物流強度等級及物流相關(guān)表格來表示。非物流的作業(yè)單位間的相互關(guān)系，可以用關(guān)系密級及相互關(guān)系表來表示。在需要綜合考慮作業(yè)單位間物流與非物流的相互關(guān)系時，可以采用簡單加權(quán)的方法將物流相關(guān)表及

12、作業(yè)單位間相互關(guān)系表綜合成綜合相互關(guān)系表。（4）繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖。根據(jù)物流相關(guān)表與作業(yè)單位相互關(guān)系表，考慮每對作業(yè)單位間相互關(guān)系等級的高低，決定兩作業(yè)單位相對位置的遠近，得出各作業(yè)單位之間的相對位置關(guān)系，有些資料上也稱為拓撲關(guān)系。這時并未考慮作業(yè)單位具體的占地面積，從而得到的僅是作業(yè)單位位置相關(guān)圖。（5）作業(yè)單位占地面積計算。各作業(yè)單位所需占地面積與設(shè)備、人員、通道及輔助裝置等有關(guān)，計算出的面積應(yīng)與可用面積相適應(yīng)。（6）繪制作業(yè)單位面積相關(guān)圖。把各作業(yè)單位占地面積附加作業(yè)單位位置相關(guān)圖，就形成了作業(yè)單位面積相關(guān)圖。（7）修正。作業(yè)單位面積相關(guān)圖只是一個原始布置圖，還需要根據(jù)其他因素進行調(diào)

13、整和修正。此時需要考慮的修正因素包括物料搬運方式，操作方式、儲存周期等，同時還需要考慮實際限制條件，如成本，安全和職工傾向等方面是否允許。考慮了各種修正因素與實際限制條件后，對面積圖進行調(diào)整，得出數(shù)個有價值的可行方案。（8）方案的評價與擇優(yōu)。針對得到的數(shù)個方案，需要進行費用及其他因素評價。通過對各方案的比較評價，選出或修正設(shè)計方案，得出布置方案圖。六、設(shè)計時間本課程設(shè)計為期一周。七、課程設(shè)計題目本課程設(shè)計包括2個題目，可任選其中一個來完成，各設(shè)計題的參數(shù)及相關(guān)條件設(shè)置如下。（一）某變速箱廠總平面設(shè)施布置設(shè)計公司占地16000m2，廠區(qū)南北為200m，東西寬80m，該廠預(yù)計需要工人300人，計劃

14、建成年產(chǎn)100000套變速箱。 (1)變速箱的結(jié)構(gòu)及有關(guān)參數(shù)變速箱由39個零件構(gòu)成，裝配圖見圖5，6，7所示。每個零件、組件的名稱、材料、單件重量及年需求量均列于表1中。圖5 減速器裝配圖（1）圖6 減速器裝配圖（2）圖7 減速器裝配圖（3）表1 變速箱零件明細表工廠名稱：變速箱廠產(chǎn)品名稱變速箱產(chǎn)品編號110計劃年產(chǎn)量100000序號零件名稱零件代號自制外購材料總計劃需求量零件圖號形狀單件重量/kg說明39墊圈65Mn2000000.00438螺母Q2352000000.01137螺栓Q2353000000.03236銷352000000.02235防松墊片Q2151000000.01034軸

15、端蓋圓Q2351000000.05033螺栓Q2352000000.02032通氣器Q2351000000.03031視孔蓋Q2151000000.05030墊片橡膠紙1000000.00429機蓋HT2001000002.50028墊圈65Mn6000000.00627螺母Q2356000000.01626螺栓Q2356000000.10325機座HT2001000003.00024軸承2000000.45023擋油圈Q2152000000.00422氈封油圈羊毛氈1000000.00421鍵Q2751000000.08020定距環(huán)Q2351000000.09019密封蓋Q235100000

16、0.05018可穿透端蓋HT1501000000.04017調(diào)整墊片08F2000000.00416螺塞Q2351000000.03215墊片橡膠紙1000000.00414游標尺1000000.05013大齒輪401000001.00012鍵Q2751000000.08011軸Q2751000000.80010軸承2000000.4509螺栓Q23524000000.0258端蓋HT2001000000.0507氈封油圈羊毛氈1000000.0046齒輪軸Q2751000001.4005鍵Q2751000000.0404螺栓Q23512000000.0143密封蓋Q2351000000.02

17、02可穿透端蓋HT2001000000.0401調(diào)整墊片08F2000000.010（二）作業(yè)單位劃分根據(jù)變速箱的結(jié)構(gòu)及工藝特點，設(shè)立如表2所示的11個單位，分別承擔(dān)原材料儲存、備料、熱處理、加工與裝配、產(chǎn)品性能試驗、生產(chǎn)管理等各項生產(chǎn)任務(wù)。（三）生產(chǎn)工藝過程變速箱的零件較多，但是大多數(shù)零件為標準件。假定標準件采用外購，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、成品儲存等階段。1、零、組件的制作與外購制作的零件如表3表8,表中的利用率為加工后與加工前的比率。2、標準件、外購件與半成品暫存生產(chǎn)出的零件加工完經(jīng)過各車間檢驗合格后，送入半成品庫暫存。外購件與標準件均放在半成品庫

18、。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行性能測試，不合格的就在組裝車間進行修復(fù)，合格后送入成品庫，即不考慮成品組裝不了的情況。5、成品儲存所有合格變速箱均存放在成品庫等待出廠。表2 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(m×m)備注1原材料庫儲存鋼材、鑄錠20×302鑄造車間鑄造12×243熱處理車間熱處理12×124機加工車間車、銑、鉆12×365精密車間精鏜、磨削12×366標準件、半成品庫儲存外購件、半成品12×247組裝車間組裝變速器12×368鍛造車

19、間鍛造12×249成品庫成品儲存12×1210辦公、服務(wù)樓辦公室、食堂等80×6011設(shè)備維修車間機床維修12×24表3 機蓋加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計劃年產(chǎn)量年產(chǎn)總質(zhì)量機蓋29HT2002.500100000250000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鑄造車間鑄造753機加工車間粗銑、鏜、鉆904精密車間精銑、鏜885半成品庫暫存表4機座加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計劃年產(chǎn)量年產(chǎn)總質(zhì)量機座25HT2003.000100000300000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

20、備料2鑄造車間鑄造753機加工車間粗銑、鏜、鉆854精密車間精銑、鏜945半成品庫暫存表5大齒輪加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計劃年產(chǎn)量年產(chǎn)總質(zhì)量大齒輪13401.000100000100000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鍛造車間鍛造783機加工車間粗銑、插齒、鉆854熱處理車間滲碳淬火5機加工車間磨986半成品庫暫存表6軸加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計劃年產(chǎn)量年產(chǎn)總質(zhì)量軸11Q2750.80010000080000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機加工車間粗車、磨、銑853精密車間精車904熱處理車間滲

21、碳淬火5機加工車間磨986半成品庫暫存表7齒輪軸加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計劃年產(chǎn)量年產(chǎn)總質(zhì)量齒輪軸6Q2751.400100000140000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機加工車間粗車、磨、銑853精密車間精車904熱處理車間滲碳淬火5機加工車間磨986半成品庫暫存表8端蓋加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件號材料單件質(zhì)量/kg計劃年產(chǎn)量/kg年產(chǎn)總質(zhì)量端蓋8HT2000.0501000005000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鑄造車間鑄造703機加工車間精車754半成品庫暫存（二）某豆制品廠平面布置設(shè)計（1）企業(yè)現(xiàn)狀某豆制

22、品企業(yè)總占地面積8000平方米，現(xiàn)擁有豆類休閑食品生產(chǎn)線、內(nèi)酯豆腐生產(chǎn)線、豆皮生產(chǎn)線，水豆腐生產(chǎn)線，老豆腐生產(chǎn)線以及豆皮生產(chǎn)線等各1條，企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模為日加工黃豆4000斤。全廠現(xiàn)有員工62人，其中管理人員及高級技術(shù)人員6人，中級技術(shù)人員13人，生產(chǎn)工人43人。（2）生產(chǎn)工藝過程豆制品生產(chǎn)工藝流程主要為：黃豆精選后提升，定量配送至浸泡桶，浸泡一定時間后瀝水、去雜；進入磨漿工序，磨糊后，進入分離機，漿渣分離；生漿在生漿桶暫存后由生漿泵抽往燒漿桶；豆?jié){煮熟后篩漿，而后進入各條生產(chǎn)線。生產(chǎn)工藝過程如圖8所示，各個工藝具體過程解釋如下：A.選料：豆制品的質(zhì)量好壞，很大程度上取決于原料的品質(zhì)。因此，制作豆

23、制品的原料應(yīng)顆粒飽滿、無霉變、無蟲蛀、無雜質(zhì)，并經(jīng)充分的洗滌，以減少微生物對成品的污染。B.浸泡：亦稱浸漬。指原料全部浸入過量水中，使其充分吸水膨脹，以利于原料蒸煮變性或有效充分的提取。原料的浸泡時間和溫度應(yīng)根據(jù)原料的品種。當?shù)氐臍夂蜢`活掌握。浸泡的過程控制，直接影響豆制品加工質(zhì)量。C.磨漿：又稱磨糊。將浸泡好的大豆研磨成糊狀物的過程。磨漿的目的是破壞大豆的細胞組織，便于對營養(yǎng)成分的提取。磨糊的粗細度，直接影響豆腐的產(chǎn)率。D.濾漿：又稱過濾或分離。是將豆渣從豆糊中過濾分離出去，以制得以蛋白質(zhì)為主要分散質(zhì)的豆?jié){。濾漿的工藝有兩種：（a）熟漿法：是將豆糊先加熱煮沸，然后過濾。特點是滅菌及時，不易變

24、質(zhì)，但成品韌性不足，適合于生產(chǎn)含水量較少的豆腐干、xxx等。但此法過濾困難，成品保水性差。（b）生漿法：是把經(jīng)過研磨的豆糊先除豆渣，然后把豆?jié){煮沸。特點是操作方便，易過濾，成品口感滑潤，常用于嫩豆腐的生產(chǎn)。但此法由于豆糊。豆?jié){易受微生物污染變質(zhì)，因此生產(chǎn)過程衛(wèi)生條件要求較高。本項企業(yè)用生漿法濾漿工藝。E.煮漿：將濾出的豆?jié){在盡量短的時間內(nèi)，加熱至95100并維持310分鐘。產(chǎn)生泡沫時，可適量加入食用消泡劑。熱處理和熱變性是大豆蛋白質(zhì)發(fā)生膠凝作用的前提，也是提高豆腐坯產(chǎn)量的一種有效方法；同時通過煮漿可消除生理有害因子，清除大豆異味。F.凝固：是蛋白質(zhì)在熱變性的基礎(chǔ)上，在凝固劑的作用下，由溶膠狀態(tài)

25、變成凝膠狀態(tài)的過程。主要由兩道工序完成：（a）點腦：又叫點漿，是把葡萄糖酸內(nèi)酯、硫酸鈣、氯化鎂、硫酸鎂等凝膠劑按一定比例和方法加入到煮熟的豆?jié){中，使豆?jié){變成豆腐腦或豆腐花。影響豆腐腦質(zhì)量的因素很多，如原料的品種和質(zhì)量、生產(chǎn)用水質(zhì)的好壞、凝固劑的種類和添加量，豆?jié){的熟化程度，點漿溫度、熟漿的濃度與PH值以及攪拌方法等。點腦是豆制品生產(chǎn)中關(guān)鍵的工序。（b）蹲腦：又叫養(yǎng)花或漲漿，是凝固過程的繼續(xù)。G.成型：是將凝固好的豆腐腦放入特定的成型箱內(nèi)。（a）豆腐是指上箱、壓制、出包和冷卻；（b）干豆腐和豆腐干是指澆制過程；（c）內(nèi)酯豆腐是豆?jié){與內(nèi)酯混合包裝后，無需凝固，直接進行熱固成型。H.壓榨：通過一定的

26、壓力，榨出多余的水分，使豆腐腦密集地結(jié)合在一起。成為具有一定含水量和彈性、韌性的豆制品I.豆類休閑袋裝食品：將豆腐、豆腐干等豆制品進行鹵制、油炸、熏制、蒸煮等繼續(xù)深加工而得。（a）鹵制：將加工成型的坯料經(jīng)鹵湯煮制過程；（b）油炸：將加工成型的坯料，經(jīng)油炸制成不同特色的再制豆制品；（c）熏制：將加工成型的坯料，經(jīng)一道特殊的煙熏工藝，使其具有特殊的熏香味；（d）蒸煮：將加工成型的坯料，蒸和煮兩道工序制成的再制豆制品。另外，還需說明的是：一斤黃豆約生產(chǎn)4斤豆?jié){或3斤豆腐2斤豆干或1.4斤豆皮或1.5斤休閑食品。據(jù)調(diào)查，該工廠每天用于生產(chǎn)豆類休閑食品、內(nèi)酯豆腐、豆皮、豆干、水豆腐、老豆腐的黃豆消耗量分

27、別占黃豆生產(chǎn)總量10、10、20、20%、20%、20%。（3）作業(yè)單位劃分根據(jù)豆制品廠生產(chǎn)流程及工藝特點，設(shè)立如表9所示13個作業(yè)單位。表9 作業(yè)單位建設(shè)匯總表序號設(shè)備名稱用途占用面積()1原材料庫存儲黃豆、選料20×302浸泡車間浸泡、清洗10×153磨漿車間磨漿、分離12×84煮漿車間煮漿10×105休閑食品生產(chǎn)車間生產(chǎn)休閑食品10×106內(nèi)酯豆腐生產(chǎn)車間生產(chǎn)內(nèi)酯豆腐10×157豆皮生產(chǎn)車間生產(chǎn)豆皮20×208豆干生產(chǎn)車間生產(chǎn)豆干20×159水豆腐生產(chǎn)車間生產(chǎn)水豆腐20×1510老豆腐生產(chǎn)車間生產(chǎn)老

28、豆腐20×1511成品庫成品儲存15×1012辦公、服務(wù)樓辦公、食堂等60×3013設(shè)備維修車間設(shè)備維修10×5圖8 豆制品生產(chǎn)工藝流程20附件：課程設(shè)計案例一、案例題目某液壓轉(zhuǎn)向器廠總平面布置設(shè)計。二、原始給定資料現(xiàn)有一個叉車修理廠，占地面積為16000m2,廠區(qū)南北長為200m，東西寬為80m，所處地理位置如圖1，該廠職工人數(shù)300人，計劃改建成年產(chǎn)6000套液壓轉(zhuǎn)向器的生產(chǎn)廠，需要完成工廠總平面布置設(shè)計。圖1 待建液壓轉(zhuǎn)向器廠廠區(qū)圖（1）液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及參數(shù)液壓轉(zhuǎn)向器的基本結(jié)構(gòu)如圖2所示，由22個零、組件構(gòu)成，液壓轉(zhuǎn)向器的零、組件的名稱、材料、單件

29、重量列于表1中。 圖2 液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)表1 零件明細表工廠名稱：液壓轉(zhuǎn)向器廠產(chǎn)品名稱液壓轉(zhuǎn)向器產(chǎn)品代號計劃年產(chǎn)量序號零件名稱零件代號自制外購材料總計劃需求量零件圖號形狀尺寸單件重量（Kg）說明1連接塊組件2060000.092前蓋HT25060000.903X型密封圈橡膠62000.044擋環(huán)2060000.035滑環(huán)2060000.036彈簧片65Mn420000.017拔銷65Mn62000.028聯(lián)動軸4560000.279閥體HT25060007.0010閥芯4560000.611閥套2060000.5612隔盤2060000.3213限位柱4560000.0114定子40Cr6000

30、1.2015轉(zhuǎn)子4560000.6016后蓋2060000.8017螺栓45360000.0218O型密封圈橡膠210000.0119限位螺栓4560000.0220油堵塑料280000.0121標牌鋁60000.0122護蓋塑料66000.01編制（日期）審核（日期）（2）作業(yè)單位劃分根據(jù)液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)及工藝特點，液壓轉(zhuǎn)向器廠設(shè)立如表2所示11個作業(yè)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、生產(chǎn)管理與服務(wù)等各項生產(chǎn)任務(wù)。表2 作業(yè)單位建筑物匯總表序號作業(yè)單位名稱用途建筑面積（m2）結(jié)構(gòu)型式備注1原材料庫儲存鋼材、鑄錠20×30露天2鑄造車間鑄造12×

31、;243熱處理車間熱處理12×124機加工車間牢、銑、鉆削18×365精密車間精鏜、磨削12×366標準件、半成品庫儲存外購件、半成品12×247組裝車間組裝轉(zhuǎn)向器12×368性能試驗室轉(zhuǎn)向器性能檢驗12×129成品庫成品儲存12×1210辦公、服務(wù)樓辦公室、食堂等80×6011設(shè)備維修車間機床維修12×24（3） 液壓轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)工藝過程由于液壓轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)比較簡單，因此其生產(chǎn)工藝過程也很簡單，總的工藝過程可分為零、組件制作與外購，半成品暫存，組裝，性能試驗與成品存儲等階段。a.零、組件制作與外購液壓轉(zhuǎn)向器

32、上的標準件、異形件如塑料護蓋、鋁制標牌等都是采用外購、外協(xié)的方法獲得，入廠后由半成品庫保存。其它零件由本廠自制，其工藝過程分別見表3至表15。表中各工序加工前工件重量為：該工序加工后工件重量/該工序材料利用率。b.標準件、外購件與半成品暫存生產(chǎn)的零、組件經(jīng)車間內(nèi)檢驗合格后，送入半成品庫暫存。定期訂購的標準件和外協(xié)件均存放在半成品庫。c.組裝所有零、組件在組裝車間集中組裝成液壓轉(zhuǎn)向器成品。d.性能試驗所有組裝出的液壓轉(zhuǎn)向器均需進行性能試驗，試驗合格的成品送入成品庫，試驗不合格的返回組裝車間進行修復(fù)。一次組裝合格率估計值為80%，二次組裝合格率為100%。e.成品存儲所有合格液壓轉(zhuǎn)向器存放在成品庫

33、待出廠。表3 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）連接塊組件1200.096000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機加工車間車、鏜、壓裝553半成品庫暫存表4 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）前 蓋2HT2500.906000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫準備鑄錠2鑄造車間鑄造603機加工車間粗銑、鏜、鉆804精密車間精鏜955半成品庫暫存表5 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（

34、套）年產(chǎn)總量（Kg）擋 環(huán)4200.036000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機加工車間車削403半成品庫暫存 表6 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）滑 環(huán)5HT2500.036000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機加工車間車削403半成品庫暫存表7 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）聯(lián)動器8450.276000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機加工車間車、銑403精密車間精磨994

35、半成品庫暫存表8 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）滑 環(huán)9HT2507.006000序號作業(yè)單位名稱工序內(nèi)容工序材料利用率（%）1原材料庫準備鑄錠2鑄造車間鑄造603機加工車間粗銑、鏜704精密車間精鏜905半成品庫暫存表9 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）閥 芯10450.66000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機加工車間粗車、鉆、銑703熱處理車間熱處理4精密車間精磨995半成品庫暫存表10 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號

36、材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）閥 套11200.566000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機加工車間車削803半成品庫暫存表11 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）隔 盤12200.326000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機加工車間銑、鉆803半成品庫暫存表12 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）限位柱13450.016000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

37、加工車間車、鏜703熱處理車間熱處理4精密車間端磨995半成品庫暫存表13 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）定 子1440Cr1.206000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熱處理車間退火3機加工車間車、鉆、插、銑504熱處理車間調(diào)質(zhì)5精密車間研磨996半成品庫暫存表14 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）轉(zhuǎn) 子15450.606000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熱處理車間正火3機加工車間車、銑、鉆704熱處理

38、車間淬火5精密車間研磨996半成品庫暫存表15 液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工藝過程表產(chǎn)品名稱件 號材 料單件重量（Kg）計劃年產(chǎn)量（套）年產(chǎn)總量（Kg）后 蓋16200.806000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機加工車間車、鉆803半成品庫暫存29目 錄1 基本原理11.1 設(shè)施規(guī)劃(布局設(shè)計)設(shè)計方法11.2 SLP法的階段結(jié)構(gòu)11.3 SLP的地位與作用22 基本要素分析33 產(chǎn)品工藝過程分析33.1 物流量計算33.2 繪制各零件的工藝過程圖44 物流分析104.1 繪制從至表104.2 繪制物流強度匯總表124.3 物流強度等級分析124.4 繪制作業(yè)單位物流相

39、關(guān)圖135 作業(yè)單位相互關(guān)系分析146 作業(yè)單位間物流與非物流相互關(guān)系合并156.1 綜合相互關(guān)系計算表156.2 作業(yè)單位之間綜合相互關(guān)系計算166.3 作業(yè)單位綜合相互關(guān)系等級劃分比例176.4 建立作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表187 繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖187.1 綜合接近程度計算187.2 繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖197.3 繪制作業(yè)單位面積相關(guān)圖218 繪制工廠總平面布置可行方案229 評價擇優(yōu)2410 總結(jié)25參考文獻27271 基本原理1.1 設(shè)施規(guī)劃(布局設(shè)計)設(shè)計方法設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計的核心是工廠布局，必須首先進行。布局設(shè)計也是物流系統(tǒng)設(shè)計分析的重要一環(huán)，它既受到生產(chǎn)物流系統(tǒng)其他設(shè)計環(huán)

40、節(jié)的影響，也對生產(chǎn)物流系統(tǒng)的其他設(shè)計環(huán)節(jié)產(chǎn)生影響。布局設(shè)計方法主要有以下幾種：（1）擺樣法 它是最早的布局方法。利用二維平面比例模擬方法，按一定比例制成的樣片在同一比例的平面圖上表示設(shè)施系統(tǒng)的組成、設(shè)施、機器或活動。通過相關(guān)分析，調(diào)整樣片位置可得到較好的布置方案。這種方法使用于較簡單的布局設(shè)計，對復(fù)雜的系統(tǒng)該法就不能十分準確，而且花費時間較多。（2）數(shù)學(xué)模型法 運用運籌學(xué)、系統(tǒng)工程中的模型優(yōu)化技術(shù)（如線性規(guī)劃、隨機規(guī)劃、多目標規(guī)劃、運輸問題、排隊論等）研究最優(yōu)布局方案，為工業(yè)工程師提供數(shù)學(xué)模型，以提高系統(tǒng)布置的精確性和效率。但是用數(shù)學(xué)模型解決布局問題存在兩大困難。首先，當問題的條件過于復(fù)雜時，

41、簡化的數(shù)學(xué)模型很難得出符合實際要求的準確結(jié)果；其次，布局設(shè)計最終希望得到布局圖，但用數(shù)學(xué)模型得不到。利用數(shù)學(xué)模型和CAD相結(jié)合的系統(tǒng)布局軟件是解決布局問題的一種好方法。（3）圖解法 它產(chǎn)生于20世紀50年代，有螺線規(guī)劃法、簡化布置規(guī)劃法及運輸行程圖等。其優(yōu)點在于將擺樣法與數(shù)學(xué)模型法結(jié)合起來，但在實踐上現(xiàn)在較少應(yīng)用。（4）系統(tǒng)布置設(shè)計（SLP）法 它是關(guān)于工廠布局等五個子系統(tǒng)提出的一套統(tǒng)一化系統(tǒng)化的規(guī)劃設(shè)計方法，也是當前工廠布局設(shè)計應(yīng)用最為廣泛的一種方法。SLP法是1961年美國專家繆斯提出的關(guān)于工廠布置方法的經(jīng)典理論，是一種條理性實踐性強、條理清楚的布置設(shè)計方法，提供一種以作業(yè)單位物流與非物流

42、的相互關(guān)系分析為主線的規(guī)劃師設(shè)計方法，采用一套表道理極強的圖例符號和簡明表格，通過一套條理清晰的設(shè)計程序進行工廠布置設(shè)施設(shè)計。1.2 SLP法的階段結(jié)構(gòu)系統(tǒng)布置設(shè)計是一種邏輯性很強、條理清楚的布置設(shè)計方法，它分為確定位置、總體規(guī)劃、詳細布置和安裝四個階段，在總體區(qū)劃和詳細布置兩個階段采用相同的SLP設(shè)計程序。1.3 SLP的地位與作用于1961年美國的繆斯提出的SLP理論工廠不知方法的經(jīng)典理論，是一種條理性實踐性強、條理清楚的布置設(shè)計方法，提供一種以作業(yè)單位物流與非物流的相互關(guān)系分析為主線的規(guī)劃師設(shè)計方法，采用一套表道理極強的圖例符號和簡明表格，通過一套條理清晰的設(shè)計程序進行工廠布置設(shè)施設(shè)計。

43、他是一套設(shè)計模式和規(guī)范的設(shè)計程序，且為設(shè)施設(shè)計人員與生產(chǎn)管理人員廣泛采用，不僅適合于各種規(guī)模種類的工廠之新建、擴建或改建中對設(shè)施或設(shè)備的不知或調(diào)整，也適合制造業(yè)中對辦公室、實驗室、倉庫等的布置設(shè)計，同時也可用于醫(yī)院、商店等服務(wù)業(yè)的布置設(shè)計。 SLP分為確定位置、總體規(guī)劃、詳細布置和安裝四個階段，在總體區(qū)劃和詳細布置兩個階段采用相同的SLP設(shè)計程序。原始資料：P、Q、R、S、T及作業(yè)單位 1物流 2作業(yè)單位相互關(guān)系 3相互關(guān)系圖解 4所需面積 5可用面積 6面積相關(guān)圖解 7修正因素 8實際條件限制 9評價 方案Y 方案X 方案Z 選出的最佳布置方案 圖1 SLP的分析模式和方法在SLP程序中，首

44、先必須明確給出基本要素產(chǎn)品P、產(chǎn)量Q、生產(chǎn)工藝過程R、輔助服務(wù)部分S和時間安排T等原始資料；然后針對某些以生產(chǎn)流程為主的工廠，用物理強度等級及物流相關(guān)圖來分析物流，同時利用量化的關(guān)系密級來分析非物流作業(yè)單位間的相互關(guān)系；再根據(jù)物流相關(guān)圖與作業(yè)單位相互關(guān)系圖，繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖，計算占地面積后繪制單位面積相關(guān)圖；再根據(jù)其他因素進行調(diào)整修正，對面積圖進行調(diào)整，得出數(shù)個有價值的可行工廠布置方案，最后進行技術(shù)非中等因素評價，選出的到布置方案圖。2 基本要素分析液壓轉(zhuǎn)向器廠自制零件計劃年產(chǎn)量為6000件，單件大批量生產(chǎn)模式，可以歸結(jié)為中批量生產(chǎn)方式。3 產(chǎn)品工藝過程分析3.1 物流量計算表1 零件物流量計算原材料庫鑄造車間機