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(rèn)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(biāo)是通過對工廠各組 成部分相互關(guān)系的分析，進(jìn)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(jì)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(dá)到最高水平。 因此，工廠布置設(shè)計就是 一項多因素，多目標(biāo)的系統(tǒng)

2、優(yōu)化設(shè)計課題。由于社會需要的多樣性，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(dá)力極強(qiáng)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(jìn)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(yán) 密的設(shè)計理論，而是一套實踐性非常強(qiáng)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)

3、知識，完成工廠布置設(shè)計工作而進(jìn)行的一次基本訓(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(jìn)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)

4、工廠總平面布置圖。(7) 評價最優(yōu)，選出最佳平面布置圖。(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(jìn)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(jìn)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，

5、把產(chǎn)品(Product)、產(chǎn)量 (Quantity)、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

6、輸量、建筑面積的大小等。（3）生產(chǎn)路線（Route）為了完成產(chǎn)品的加工，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?？梢园褳榱吮ＷC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

7、、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(xì)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(qiáng)，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(xì)布置以及實施共 4個階段1.確定位置（階段I）在新建、擴(kuò)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

8、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)有工廠中確定可供利用的廠址。2總體區(qū)劃（階段U）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(jìn)行布置。3. 詳細(xì)布置（階段川）詳細(xì)布置一般是指一個作業(yè)單位內(nèi)機(jī)器及設(shè)備的布置。在詳細(xì)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W）在完成詳細(xì)布置設(shè)計后，

9、經(jīng)上級批準(zhǔn)可以進(jìn)行施工設(shè)計，繪制大量的詳細(xì)安 裝圖，編制搬遷、安裝計劃，按計劃進(jìn)行機(jī)器設(shè)備及輔助裝置的搬遷、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(jìn)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(jìn)行較詳細(xì)的布 置。整個設(shè)計過程中，隨著階段的進(jìn)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(xì)化完善。在系統(tǒng)布置設(shè)計的4個階段中，階段I和階段W由其他專業(yè)人員負(fù)責(zé)， 系統(tǒng)布置設(shè)計人員應(yīng)積極參與；階段U和階段川由系統(tǒng)布置設(shè)計人員完成。因此，可 以說工廠布

10、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(xì)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)計模式在系統(tǒng)布置設(shè)計的階段U和階段川，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(zhǔn)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(jìn)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

11、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(qiáng)度匯總表。（3）物流分析與作業(yè)單位相互關(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(jìn)行詳細(xì)的分析。 介于上述兩者之間的情況，在進(jìn)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(qiáng)度等級及物流相關(guān)表格來表示。 非物流

12、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(yuǎn)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?fù)潢P(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

13、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(jìn)行調(diào)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?？紤]了各種修正因素與實際限制條件后， 對面積圖進(jìn)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(jìn)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

14、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16000吊，廠區(qū)南北為200m，東西寬80m，該廠預(yù)計需要工人 300 人，計劃建成年產(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(xì)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序號零件名稱零自外購材料總計劃需零件形狀單件重說明件制求量圖號量/kg代號39墊圈V65Mn2000

15、000.00438螺母VQ2352000000.01137螺栓VQ2353000000.03236銷V352000000.02235防松墊片VQ2151000000.01034軸端蓋圓VQ2351000000.05033螺栓VQ2352000000.02032通氣器VQ2351000000.03031視孔蓋VQ2151000000.05030墊片V橡膠紙1000000.00429機(jī)蓋VHT2001000002.50028墊圈V65Mn6000000.00627螺母VQ2356000000.01626螺栓VQ2356000000.10325機(jī)座VHT2001000003.00024軸承V2000

16、000.45023擋油圈VQ2152000000.00422氈圭寸油圈V羊毛氈1000000.00421鍵VQ2751000000.08020定距環(huán)VQ2351000000.09019密封蓋VQ2351000000.05018可穿透端蓋VHT1501000000.04017調(diào)整墊片V08F2000000.00416螺塞VQ2351000000.03215墊片V橡膠紙1000000.00414游標(biāo)尺V1000000.05013大齒輪V401000001.00012鍵VQ2751000000.08011軸VQ2751000000.80010軸承V2000000.4509螺栓VQ2352400000

17、0.0258端蓋VHT2001000000.0507氈圭寸油圈V羊毛氈1000000.0046齒輪軸Q2751000001.4005鍵VQ2751000000.0404螺栓VQ23512000000.0143密封蓋VQ2351000000.0202可穿透端蓋VHT2001000000.0401調(diào)整墊片V08F2000000.010（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(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

18、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(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（mx m）備注1原材料庫儲存鋼材、鑄錠20 x 302鑄造車間鑄

19、造12x 243熱處理車間熱處理12x 124機(jī)加工車間車、銃、鉆12x 365精密車間精鏜、磨削12X 366標(biāo)準(zhǔn)件、半成品庫儲存外購件、半成品12x 247組裝車間組裝變速器12x 368鍛造車間鍛造12x 249成品庫成品儲存12x 1210辦公、服務(wù)樓辦公室、食堂等80 x 6011設(shè)備維修車間機(jī)床維修12 x 24表3機(jī)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(jī)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(jī)加工車間粗銃、鏜、鉆904精密車間精銃、鏜885半成品庫暫存表4機(jī)座加

20、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(jī)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原材料庫備料2鑄造車間鑄造753機(jī)加工車間粗銃、鏜、鉆854精密車間精銃、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(jī)加工車間粗銃、插齒、鉆854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

21、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(jī)加工車間粗車、磨、銃853精密車間精車904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(jī)加工車間粗車、磨、銃853精密車間精車904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8HT2000.05010000

22、05000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(jī)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(jìn)入磨漿工序，磨糊后，進(jìn)入分離機(jī)，漿渣分離；生漿在生漿桶暫

23、存后由生漿泵抽往燒漿桶； 豆?jié){煮熟后篩漿，而后進(jìn)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 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(dāng) 地的氣候靈活掌握。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(xì)胞組織，便于對營養(yǎng)成分的提取。磨糊的粗細(xì)

24、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 95100C并維持310 分鐘。產(chǎn)

25、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)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)

26、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(jìn)行熱固成型。H. 壓榨：通過一定的壓力，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(jìn)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）

27、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(m2)1原材料庫存儲黃豆、選料20 X 302浸泡車間浸泡、清洗10X 153磨漿車間磨漿、分離12X 84煮漿車間煮漿10X 105休閑食品生產(chǎn)車間生產(chǎn)休閑食品10X

28、 106內(nèi)酯豆腐生產(chǎn)車間生產(chǎn)內(nèi)酯豆腐10X 157豆皮生產(chǎn)車間生產(chǎn)豆皮20 X 208豆干生產(chǎn)車間生產(chǎn)豆干20 X 159水豆腐生產(chǎn)車間生產(chǎn)水豆腐20 X 1510老豆腐生產(chǎn)車間生產(chǎn)老豆腐20 X 1511成品庫成品儲存15X 1012辦公、服務(wù)樓辦公、食堂等60 X 3013設(shè)備維修車間設(shè)備維修10X 5圖8豆制品生產(chǎn)工藝流程附件：課程設(shè)計案例、案例題目某液壓轉(zhuǎn)向器廠總平面布置設(shè)計、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

29、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(xì)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V2060000.092、八 > Z. 刖蓋VHT25060000.903X型密封圈V橡膠62000.044擋環(huán)V2060000.035滑環(huán)V2060000.036彈簧片V65Mn420000.017拔銷V65Mn62000.028聯(lián)動軸V45600

30、00.279閥體VHT25060007.0010閥芯V4560000.611閥套V2060000.5612隔盤V2060000.3213限位柱V4560000.0114定子V40Cr60001.2015轉(zhuǎn)子V4560000.6016后蓋V2060000.8017螺栓V45360000.0218O型密封圈V橡膠210000.0119限位螺栓V4560000.0220油堵V塑料280000.0121標(biāo)牌V鋁60000.0122護(hù)蓋V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、

31、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 X 30露天2鑄造車間鑄造12 X 243熱處理車間熱處理12 X 124機(jī)加工車間牢、銃、鉆削18 X 365精密車間精鏜、磨削12 X 366標(biāo)準(zhǔn)件、半成品庫儲存外購件、半成品12 X 247組裝車間組裝轉(zhuǎn)向器12 X 368性能試驗室轉(zhuǎn)向器性能檢驗12 X 129成品庫成品儲存12 X 1210辦公、服務(wù)樓辦公室、食堂等80 X 6011設(shè)備維修車間機(jī)床維修12 X 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

32、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)向器上的標(biāo)準(zhǔn)件、異形件如塑料護(hù)蓋、鋁制標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(jìn)行性能試驗，試驗合格的成品送入成

33、品庫，試 驗不合格的返回組裝車間進(jìn)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(jī)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）刖蓋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(zhǔn)備鑄錠2鑄造車間鑄造603機(jī)加工車間粗銃、

34、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（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(jī)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(jī)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

35、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)加工車間車、銃403精密車間精磨994半成品庫暫存表8液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工1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(zhǔn)備鑄錠2鑄造車間鑄造603機(jī)加工車間粗銃、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1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(jī)加工車間粗車、鉆、銃703熱處理車間

36、熱處理4精密車間精磨995半成品庫暫存表10液壓轉(zhuǎn)向器零件加工工匸藝過程表產(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(jī)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(jī)加工車間銃、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13450.0

37、16000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(jī)加工車間車、鉆、插、銃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

38、庫備料2熱處理車間正火3機(jī)加工車間車、銃、鉆704熱處理車間淬火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(jī)加工車間車、鉆803半成品庫暫存1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(jìn)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)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

39、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(jī)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(zhǔn)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(jī)規(guī)劃、多目標(biāo)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(dāng)問題的條件過于復(fù)雜時，簡化的數(shù)學(xué)模型很難得出符合實際 要求的準(zhǔn)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)

40、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(jì)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(dāng)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(qiáng)、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(qiáng)的圖例符號和簡明表格，通過 一套條理清晰的

41、設(shè)計程序進(jìn)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(qiáng)、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(xì)布置和安裝四個階段，在總體區(qū)劃和詳細(xì)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(qiáng)、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(qiáng)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(jìn)行工廠布置設(shè)施設(shè)計。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

42、種規(guī)模種類 的工廠之新建、擴(kuò)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(xì)布置和安裝四個階段，在總體區(qū)劃和詳細(xì)布置兩個階段采用相同的SLP設(shè)計程序9. 評價 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，首先必須明確給出基本要素一一產(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(qiáng)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

43、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(jìn)行調(diào) 整修正，對面積圖進(jìn)行調(diào)整，得出數(shù)個有價值的可行工廠布置方案，最后進(jìn)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(jī)加工車間精密車間標(biāo)準(zhǔn)件加工刖加工后廢料加工刖加工后廢料加工刖加工后廢料半成品庫連接塊單件0.1630.0900.0740.090組件全年981540441.8540、八 > Z. 刖蓋單件1.9741.1840.7901.1840.9470.2370.9470.9000.0470.900全年1184171054736710556841421568454002845400擋環(huán)單件0.0750.0300.0450.030全年450180270180滑環(huán)單件0.0750.0300.0450.030全年450180270180聯(lián)動軸單件0.6820.2730.4090.2730.2700.0030.270全年40921638245416381620181620閥體