设施规划与物流分析课程设计报告.doc

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1、郑州航空工业管理学院设施规划与物流分析课程设计报告 09 级 物流工程 专业 0905051 班级题 目 柴油机机油泵厂布局与优化 姓 名 史接见 学 号 090505125 同组成员 王 国 栋 王琼 王双官 王毅 指导教师 张霖 2012年 09 月 6 日前言设施规划与物流分析课程设计主要是设施规划与物流分析课程的重要实践教学环节，主要是培养学生如何分析、发现现有生产企业布置方面存在的问题，并加以改善的工作能力，是学生综合运用所学专业知识，完成工厂布置设计工作而进行的一次基本训练对设施的规划和进行合理的物流分析，达到降低成本，获得更高的利润目的。 本小组的实习地点是在潍坊华瑞机油泵有限公

2、司，主要生产机油泵，有两款产品：柴油机机油泵、转子式机油泵。生产部门分为机加车间、冲压车间、装配车间及产品试验室等。选择该课题有利于我们对所学习的知识更加准确的应用到实践上来，从而能更加牢固的掌握专业知识，已达到学有所用、学有地用，进而为以后的工作奠定基础。首先我们小组明确了课程设计的目的，任务及设计的相关工作组成，确认每一部分的重要性，工作强度，进行了合理的划分。把课程设计工作分为现场调研、 物流分析、作业单位非物流关系分析、作业单位综合相互关系分析等四大重要部分，现场调研由王双官王琼（090505127）、（090505128）负责，物流分析由史接见（090505125）、王毅（09050

3、5131）负责，作业单位非物流关系分析由王国栋（090505126）、王毅（090505131）负责，作业单位综合相互关系分析由史接见（090505125）、王琼（090505127）负责，其他四大任务之外的工作由王双官负责。四大部分完成后小组五人汇总讨论进行进一步优化，以求本设计进一本完善。从接到任务书进行现场调研开始，到最终的实际完成小组成员通力合作，发挥团队精神，由于小组成员知识水平有限，希望辅导老师能够多加指点。人员分工情况：课程设计任务书 史接见 现场调研 王双官 王琼 物流分析 王毅 史接见作业单位非物流关系分析 王国栋 王毅作业单位综合相互关系分析 王琼 史接见车间的平面布置 史

4、接见 王国栋方案的评价与选择 王双官一、课程设计任务 （一）设计目的本课程设计是设施规划与物流分析配套的实践环节之一，是在完成课程理论教学基础上，指导学生综合运用所学专业知识，进行一次全面的实践操作过程。通过本环节的设计锻炼，所要实现如下的目的： 1、让学生较好地掌握物流系统分析的相关理论和方法，学会由产品（作业流程）入手对企业（仓储系统）生产系统进行调研分析，对设计对象的情况、问题有较好的了解；2、通过对七厂车间布置设计的实际操作，让学生熟悉系统布置设计方法中的各种图例符号和表格，掌握设施规划的规范性程序；3、通过撰写课程设计报告，让学生学会技术文件的编写方法；4、通过本课程设计，让学生体会

5、本专业课程之间的衔接关系，能够融会贯通，灵活、综合的运用所学理论解决企业面临的实际问题。（二）设计任务 潍坊华瑞柴油机机油泵厂布局设计与优化（三）设计内容与步骤 我们小组以柴油机机油泵厂作为分析对象，选择工艺专业化车间进行分析优化。1 、了解山东潍坊华瑞柴油机机油泵厂车间的职能、任务、车间组织机构及组成单元，各机构的职能，各单元的任务；2 、了解柴山东潍坊华瑞油机机油泵厂车间的现有设施及其布置现状，并绘制成车间设施布置现状图；3 、了解山东潍坊华瑞柴油机机油泵厂车间的产品构成、各产品产量，各产品的工艺流程及所用设备、运输、停放、检验场所；4、绘制主导产品、拳头产品的流程序图、线路图；5 、绘制

6、从至表，通过从至表反映主导产品、拳头产品与各主要设备及各主要作业单位（元）之间的关系及物流强度；6 、运用5W1H提问技术及ECRS改善原则对车间内各种设施的布置、生产流程的合理性进行分析，提出改善意见；7 、根据各单位及各设备之间的物流关系强度绘制作业单位相互关系表；8、将作业单位（包括设备）物流相关表与非物流相互关系表加权合作，求出作业单位综合相互关系表；9 、根据从至表、作业单位相互关系表、综合相互关系表及改善意见，设计两套车间内部设施布置规划改善方案(绘制平面布局图)；10、以步骤（9）所绘制平面布局图为基础，考虑生产过程中现场工作地的要求,选定车间内部各作业区域物料的存储地点、存储设

7、备和搬运设备的种类和数量,设计合理的车间内部物料搬运路线和方法(绘制车间详细平面布置图)。11 、列出每套方案的优缺点，并从改善物流效率，促进生产流程合理化，有利于提高经济效益，以及投资金额大小及其效果等方面，进行技术、经济评价、选优与可行性论证。（四）、设计要求1、每组同学完成一个专题的设计，每一个小组成员均须撰写并提交课程设计报告。2、课程设计报告内容包括：设计课题名称、选题的条件及要求、设计步骤和程序、结果表述、设计心得及存在问题分析。具体内容及要求见“课程设计报告格式”文档。3、认真编写课程设计报告书，做到分工明确、调研细致、设计合理、图表清晰完整、文字表达简明扼要，并打印、装订成册。

8、二、现场调研分析 潍坊华瑞机油泵有限公司拥有职工数百人，固定资产数千万。主要生产各种机油泵，有两款产品：柴油机机油泵、转子式机油泵销量排名中国第一，公司产品系列全，产量大，年工业产值数千万。先后被评为国家二级企业，山东省先进企业、山东省高新技术企业，一九九八进入山东省机械工业企业50强行列，2002年通过ISO9001国际标准质量认证，2003年通过QS9000国际标准质量认证。 公司位于山东省安丘市，占地面积10000多平方米，现有职工160余人；生产部门分为机加车间、冲压车间、装配车间及产品试验室，拥有门类齐全的生产和检测设备，主要生产和检验设备70余台。公司始终坚持以人为本的管理理念，始

9、终坚持以客户为主的市场原则；经过不断创新产品，不断革新技术；不断加大科技研究，吸收和引进国内外先进技术，研制开发出优质的产品，深受用户好评。公司技术力量雄厚，机油泵、柴油机机油泵、转子式机油泵的生产设备先进，以优良的品质、合理的价格、良好的信誉、完善的服务，使公司多年来一直处于行业领先位置，为促进中国本行业进一步发展做出了巨大贡献。 公司将遵循“以质量求生存，科技缔造完美，以信誉交朋友”的宗旨，继续在技术及硬件制造上加大技改力度，并以全新风貌和灵活务实的运作机制；以可靠的质量、合理的价位、良好的售前售后服务，最大限度地为您排忧解难，使您用最少的投资获取最大的盈利。竭诚与国内外客商发展友好合作关

10、系，共创辉煌。公司将加大科研力度，聘用一流的专业人才，着手研发客户所需要的产品，保证满足客户的需求。始终坚持用户需要的，正是我们全力打造的；用户满意的，正是我们始终追求的，用户的成功才是企业的成功。我们愿携您之手，共同打造一流的品牌。（一）获取基本的PQRST资料 在柴油机机油泵厂主要有以下几个职能部门：营销部，生产部，质量部，财务部。生产部的职能主要有负责组织产品的生产，向下属直接生产部门下达生产令，完成上级下达的订单及完成总公司的不同部门之间要求的生产任务。由于工厂没有直接设仓库管理部门和采购部门，所以统一归营销部辖下，营销部门主要负责原材料的采购，产成品的入库出库，负责产成品的销售以及相

11、关发票的开据，负责订单的处理，并根据订单向生产部门下达生产令。根据已经处理和完成的产品向客户开据发票并做售后服务。质量部负责采购来的原材料的合格性检验，半成品的验收入库以及即将交付的产成品的检验和鉴定，并负责产品加工流程的设计。财务部负责公司的账务和现金管理并制定整个厂的财务计划等财务相关作业。 （二）产品品种构成及图样柴油机机油泵的基本结构如下图所示，由23个零、组件构成，每个零件、组件的名称、材料、单件重量及年需求量均列在表1中。 卡规零件明细表 表 1 零件明细表工厂名称：柴油机机油泵厂共1页产品名称柴油机机油泵产品代号2B计划年产量10000件第1页序号零件名称零件代号自制外购材 料总

12、计划需求量零件图号形 状尺 寸单件重量(kg)说 明1泵体HT2001000012前泵盖HT200100000.43后泵盖HT200100000.424从动齿轮45100000.35齿轮轴45100000.556螺母M161.5A3100000.017垫圈1665Mn100000.0058键518.645100000.0059斜齿轮45100000.310前套ZQSn5-5-5100000.00511垫片纸板200000.000512螺栓M875A3600000.0513垫圈865Mn600000.00514螺母M8A3600000.00615后套ZQSn5-5-5100000.00516轴套

13、粉末冶金200000.0117从动轴35100000.2518销51645400000.00519调节塞A3100000.0120螺母M181.5A3100000.0121垫圈18A3100000.0122弹簧1.811.67465Mn100000.0123钢球7/8”GCr6100000.05编制（日期）审核（日期）（三）作业单位划分根据生产工艺过程及原理，将车间内的各个作业单位的划分如下 表 2 作业单位建筑物汇总表序号作业单位名称用 途建筑面积(m2)结构形式备 注1原材料库储存钢材、铸锭304012002铸造车间铸造12253003锻造车间锻造12253004热处理车间热处理15203

14、005机加工车间车、铣、钻、滚齿20367206精密车间镗削、磨削、剃齿20367207标准件、半成品库储存外购件、半成品12253008装配车间装齿轮泵15406009性能测试室测密封、测功率122024010成品库成品储存202040011办公室、服务楼办公室、食堂等8060480012设备维修车间机床维修122530013调试返修车间调试及返修1010100（四）柴油机机油泵生产工艺过程表 由于柴油机机油泵结构比较简单，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，调试与返修，成品存储等阶段。1、零组件制作与外购 柴油机机油泵上的标准件、异

15、形件如垫圈、键等都是采用外购、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4-3至表4-15。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出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放在半成品库。3、组装所有零组件在组装车间集中组装成柴油机机油泵成品。4、性能试验所有组装出的柴油机机油泵均需进行性能试验，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、成品存储所有合格柴油机机油泵存放在成品库待出厂。 表

16、 3 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)泵 体1HT200110000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2铸造车间成型603热处理车间回火4机加工车间铣、粗镗805精密加工车间精镗906半成品库暂存表4柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)前泵盖2HT2000.410000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2铸造车间成型603热处理车间回火4机加工车间铣、钻、粗镗805精密加工车间铣、精镗906半成品库暂存表 5

17、 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)后泵盖3HT2000.4210000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2铸造车间成型603热处理车间回火4机加工车间铣、钻、粗镗805精密加工车间铣、精镗906半成品库暂存表 6 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)从动齿轮4450.310000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2锻压车间成型703热处理车间回火4机加工车间车、钻、滚齿805精密加工车间剃齿906热处理车间淬

18、火7半成品库暂存表 7 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)齿轮轴5450.5510000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2锻压车间成型703热处理车间回火4机加工车间车、滚齿、磨805精密加工车间剃、精磨906热处理车间调质7半成品库暂存表 8 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)斜齿轮6450.310000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2锻压车间成型703热处理车间回火4机加工车间车、钻、滚齿805精密

19、加工车间剃齿906热处理车间淬火7半成品库暂存表 9 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)前 套7ZQSn5-5-50.00510000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车、镗803精密加工车间精车、精镗904半成品库暂存表 10 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)后 套8ZQSn5-5-50.00510000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车、镗803精密加工车间精车、精镗904半成

20、品库暂存表 11 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)垫 片9纸板0.000520000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间配作703半成品库暂存表 12 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)轴 套10粉末冶金0.0120000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车间车、镗803精密加工车间精车、精镗904半成品库暂存表 13 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划

21、年产量(件)年产总量(kg)从动轴11350.2510000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车、磨803精密加工精车、精磨904热处理调质5半成品库暂存表14 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)调节塞12A30.0110000序号作业单位名称工 序 内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工车外圆、螺纹803半成品库暂存表 15 柴油机机油泵零件加工工艺过程表产品名称件 号材 料单件重量(kg)计划年产量(件)年产总量(kg)弹 簧1365Mn0.0110000序号作业单位名称工 序

22、内 容工序材料利用率(%)1原材料库备料2机加工绕制1003半成品库暂存 （五）产品产量分析生产的产品品种的多少及每种产品产量的高低，决定了工厂的生产类型，进而影响着工厂设备的布置形式。根据以上已知条件可知，待布置设计的柴油机机油泵的产品品种单一，产量大，属于大批量生产，适合于按产品原则布置，宜采用流水线的组织形式。产品品种数目P产量IIIIIIIV （六）产品的工艺过程分析1、计算物流量通过对产品加工、组装、检验等各种加工阶段以及各工艺过程路线的分析，计算每个工艺过程各工艺加工前工件单件重量及产生的废料重量，并根据全年生产量计算全年物流量。具体计算过程如1-4表所示。表1-4 各零件物流量计

23、算产品名称毛重/kg废料/kg第一加工去废料第二加工区废料第三加工区废料全年总质量泵体1/(0.6*0.8*0.9）=2.3152.315*0.4=0.9262.315*0.6*0.2=0.27782.315*0.6*0.8*0.1=0.111121.31492*10000=13149.2前泵盖0.4/(0.6*0.8*0.9）=0.9260.926*0.4=0.3700.926*0.6*0.2=0.111120.926*0.6*0.8*0.1=0.0440.525*10000=5250后泵盖0.42/(0.6*0.8*0.9）=0.9720.972*0.4=0.3890.972*0.6*0.

24、2=0.1170.972*0.6*0.8*0.1=0.0460.552*10000=5520从动齿轮0.3/(0.7*0.8*0.9)=0.5950.595*0.3=0.1790.595*0.7*0.2=0.08330.595*0.7*0.8*0.1=0.033320.295*10000=2950齿轮轴0.55/(0.7*0.8*0.9)=1.0911.091*0.3=0.32731.091*0.7*0.2=0.15271.091*0.7*0.8*0.1=0.0610.541*10000=5410斜齿轮0.3/(0.7*0.8*0.9)=0.5950.595*0.3=0.1790.595*0.

25、7*0.2=0.08330.595*0.7*0.8*0.1=0.033320.2955*10000=2955前套0.005/(0.8*0.9)=0.006940.00694*0.8=0.00560.00694*0.8*0.1=0.0005550.0061*10000=61后套0.005/(0.8*0.9)=0.006940.00694*0.8=0.00560.00694*0.8*0.1=0.0005550.0061*10000=61垫片0.0005/0.7=0.0007140.000714*0.3=0.0002140.000214*20000=21.4轴套0.005/(0.8*0.9)=0.0

26、06940.00694*0.8=0.00560.00694*0.8*0.1=0.0005550.0061* 20000=122从动轴0.25/(0.8* 0.9)=0.3470.347*0.2= 0.0690.347*0.8* 0.1=0.0280.097*10000=970调节塞0.01/0.8=0.0125 0.0125*0.2=0.00250.0025*10000=25弹簧0.01/1=0.010.01*0=00*10000=02、各零件的工艺过程图根据各零件的加工工艺过程与物流量，绘制各零件的工艺过图中序号分别是 ：1-原材料库，2-铸造车间，3-锻造车间，4-热处理车间，5-机加工车

27、间，6-精密车间，7-标准间、半成品库。 3、产品总工艺过程图三、 物流分析（一）绘制从至表：根据变速箱较佳工艺过程表5-1，绘制出变速箱工艺过程物流从至表。如表5-1所示 表5-1变速箱加工工艺从至表(单位：t )(二）绘制物流强度汇总表根据产品的工艺过程和物流从至表，统计各单位之间的物流强度，并将物流强度汇总到物流强度汇总表5-2之中。表5-2物流强度汇总表物流强度汇总表序号作业单位对物流强度11-232.9121-316.931-53.5842-419.7453-411.8364-531.5774-61184-71195-628.316105-70.01116-714.45127-830

28、.22138-936.264148-136.044159-1030.22169-136.044（三）划分物流强度等级将各作业单位对的物流强度按大小排序，并填入物流强度分析表中，根据物流强度分别划分物流强度等级。作业单位对或称为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去确定。针对变速箱的工艺过程图，利用表5-2中统计的物流量，按由小到大的顺序绘制物流强度分析表5-3，表5-2中未出现的作业单位之间不存在固定的物流，因此，物流强度等级为U级。 物流强度等级划分表物流强度等级符号物流路线比例（%）承担物流量比例（%）超高物流强度A1040特高物流强度E2030较大物流强度I302

29、0一般物流强度O4010可忽略搬运U表5-3物流强度分析表序号作业单位对（路线）物流强度（单位：t） 4 8 12 16 20 24 28 32 36物流强度等级18-9A21-2A34-5A47-8E59-10E65-6E72-4I81-3I96-7I103-4I114-6I124-7I138-13O149-13O151-5O165-7O（四）绘制作业单位物流相关图根据以上分析，绘制作业单位物流相关表，如图5-1所示。 图5-1作业单位物流相关图四、作业单位非物流相关分析根据柴油机机油泵厂结构及工艺特点，柴油机机油泵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

30、准件半成品库、装配车间、性能测试室、成品库、办公服务楼、设备维修车间和调试返修车间。 （一） 确定主要因素 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4.1所示： （二） 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4.2所示： 符号含义说明比例（%）A绝对重要25E特别重要310I重要515O一般密切程度1025U不重要4580X负的密切程度不希望接近，酌情额而定 作业单位非物流相互关系表五、作业单位综合相关分析 （一） 综合物流相关等级表 由于作业单位的物流关系和非物流关系之间没有

31、很明显的重要性区别，因此取物流关系和非物流关系的加权值比M:N=1:1。根据作业单位物流相关表和非物流的作业单位作业相互关系表可以得出作业单位之间综合相互关系计算表，如下表5.1所示：分值关系等级作业单位对数百分比(%)7-8A33.34-6E99.92-3I1819.81O88.80U4650.5-1X77.7合计91100 （二）作业单位综合相互关系表 由表5.1划分综合相互关系密级等级，最后得出作业单位综合相互关系表5.2六、作业单位位置相关分析 （一）综合接近程度排序由作业单位综合关系表5.3分析得出综合接近程度排序表6.1综合接近程度排序表6.1从至12345678910111213

32、原材料库铸造车间锻造车间热处理间机加工间精密车间半成品间装配间测试间成品库办公楼维修间返修间1原材料库EIUOUUUUUOUU2铸造车间EUOUUUUUUXUU3锻造间IUIUUUUUUXUU4热处理间UOIAIIOUUXOU5机加工间OUUAEOOUUOOU6精密车间UUUIEIOUUUOU7半成品库UUUIOIEUUOUU8装配车间UUUOOOEEOOUO9测试车间UUUUUUUEEUUO10成品库UUUUUUUOEOUO11办公室OXXXOUOOUOUU12维修间UUUOOOUUUUUU13返修间UUUUUUUOOOUU综合接近程度7331212961276133排序5910124836

33、7131112(二)作业单位位置相关图在绘制作业单位位置关系图时，作业单位之间的相互关系用表114所示的连线来类型来表示。为了绘图简便，用“O”内标号码来表示作业单位，而不严格地区分作业单位的性质。作业单位关系等级表示方式元音字母系数值线条数密切程度等级颜色规范A4绝对必要红E3特别重要桔黄I2重要绿O1一般蓝U0不重要不着色X-1不希望棕XX-2，-3，-4，？极不希望黑单位作业位置相关图（三） 单位作业面积相关图七 、厂布置方案设计考虑相关规定以及各方面的限制条件，得到振动器厂平面布置方案如图8.1方案（A），8.2方案（B），8.3方案（C）所示，比例1:1000。 图8.1 方案（A）

34、图8.2 方案（B）图8.3 方案（C）八、 评价方案并择优表9.1加权因素评价法方案评价因素ABC相对重要性等级得分等级得分等级得分物流流畅性A4E3E310空间利用率I2E3A47人员调动方便性I2I2I28环境舒适度I2E3E37管理效率A4E3A47服务部门效率E3I2E35产品用时A4E3E36外观I2E3A45方案的灵活性I2E3E35其他相关因素E3I2E33综合得分180173200综合排序231 （A）实际上，方案一的优点主要在于综合服务楼的布置，将11放在右下端之后可以很方便的进行服务部门的服务，比如停车厂可以布置得很宽阔，但是造成了7-8，9-10两组作业单位对的远离，使得物流效率相对而言比较低。方案三是方案二的改进方案，在保证了物流效率的前提之下对服务楼的布局进行了改进，提高了生产管理的方便以及服务部门效率的提高。最终选择了方案三。【参考文献】1、 物流工程. 齐二石等.北京：高等教育出版社，20062、 企业物流工程. 邹安全. 北京：中国物资出版社，20053、 物流设施规划与设计.程国全，柴继峰，王转. 中国物资出版社4、 现代物流与设施规划. 方庆琯. 北京: 机械工业出版社, 20045、 设施规划与物流. 朱耀祥等 北京：机械工业出版社，2004课程设计评语课程设计成绩 指导教师