1、物流設施選址與布置課程設計小組分工目錄1. 緒 論12.減速器廠總平面布置設計概況12.1減速器的基本結構及有關參數12.2作業單位劃分42.3減速器生產工藝過程41) 零件的制作與外購43、減速器廠設施選址73.1基本選址思路74、減速廠減速器基本要素分析84.1 產品-產量分析84.2 工作原理84.3 作業單位劃分85、物流分析95.1產品工藝過程分析95.2物流分析136、作業單位相互關系分析177、作業單位間物流與非物流相互關系合并198、繪制作業單位位置相關圖228.1 綜合接近程度計算228.2 作業單位位置相關圖249、工廠總平面布置可行方案圖2410、評價擇優2511、生產工

2、廠建立搬運系統27某減速器生產廠設施選址與布置規劃1. 緒 論物流設施選址與規劃特別是其中的工廠設計著重研究工廠總平面布置、車間布置及物料搬運等內容，其目標是通過對工廠各組成部分相互關系的分析，進行合理布置，得到高效運行的生產系統，獲得最佳的經濟效益和社會效益。工廠作為一個生產系統是由人員、設備、技術等多種因素所構成，整個系統的效益即總投入與總產出之比應盡可能達到最高水平。因此，工廠布置設計就是一項多因素，多目標的系統優化設計課題。由于社會需要的多樣性，生產不同產品工廠的模式必然存在著差異，這就給工廠布置設計帶來了難題。系統布置設計(SLP)方法提供了一種以作業單位物流與非物流的相互關系分析為

3、主線的規劃設計方法，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計程序進行工廠布置設計。這種方法為設施設計人員與生產管理人員廣泛采用，實踐效果良好。系統布置設計不是一種嚴密的設計理論，而是一套實踐性非常強的設計模式和規范的設計程序。 2.減速器廠總平面布置設計概況 公司有地16000平方米，廠區面積北為200米，東西寬80米，如圖1所示，該廠預計需要工人300人，計劃建成年產100000套減速器的生產廠。2.1減速器的基本結構及有關參數 北圖1減速器的結構及有關參數速器由39個零件構成，裝配圖見圖2。每個零件、組件的名稱、材料、單件重量及年需求量均列于表16。圖2 減速器裝配圖

4、表1 減速器零件明細表工廠名稱： 減速器廠產品名稱減速器產品代號110計劃年產量100000共1頁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IIT2001000002.5002

5、8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Q2351000000.09019密封蓋Q2351000000.05018可穿透端蓋HT1501000000.04017調整墊片08F2000000.00416螺塞Q2351000000.03215墊片橡膠紙1000000.00414游標尺1000000.05013大齒輪401000001.

6、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Q2351000000.0202可穿透端蓋HT2001000000.0401調整墊片08F2000000.0102.2作業單位劃分根據減速器的結構及工藝特點，設立如表17所示11個單位，分別承擔原材料存儲、備料、熱處理、加工與裝配、產品性能試驗、生產管理等各項

7、生產任務。表2 作業單位建筑匯總表序號作業單位名稱用途建筑面積(m2)備注1原材料庫儲存鋼材、鑄錠12×30露天2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、磨銷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鑄造車間鑄造12×249成品庫成品儲存12×1210辦公、服務樓辦公室、食堂等80×6011設備維修車間機床維修12×242.3減速器生產工藝過程器的零件較多，但是大多數零件為標準件。假

8、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、成品存儲等階段。1) 零件的制作與外購制作的零件如表18、19、20、21、22、23，表中的利用率為加工后產品與加工前的比率。表3 減速器零件加工工藝過程表產品名稱件號材料單件質量/kg計劃年產量年產總質量機蓋29HT2002.500100000序號作業單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2鑄造車間鑄造803機加工車間粗銑、鏜、鉆804精密車間精銑、鏜985半成品庫暫存表4 減速器零件加工工藝過程表產品名稱件號材料單件質量/kg計劃年產量年產總質量機座25HT2003000100000序號作業單位

9、名稱工序內容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2鑄造車間鑄造803機加工車間粗銑、鏜、鉆804精密車間精銑、鏜985半成品庫暫存表5 減速器零件加工工藝過程表產品名稱件號材料單件質量/kg計劃年產量年產總質量大齒輪13401000100000序號作業單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2鍛造車間鍛造803機加工車間粗銑、鏜、鉆804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 減速器零件加工工藝過程表產品名稱件號材料單件質量/kg計劃年產量年產總質量軸11Q2750800100000序號作業單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車間粗車、磨、銑803

10、精密車間精車954熱處理車間滲碳淬火5機加工車間磨986半成品庫暫存表7 減速器零件加工工藝過程表產品名稱件號材料單件質量/kg計劃年產量年產總質量齒輪軸6Q2751400100000序號作業單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2機加工車間粗車、磨、銑803精密車間精車954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 減速器零件加工工藝過程表產品名稱件號材料單件質量/kg計劃年產量年產總質量端蓋8HT2000050100000序號作業單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1原材料庫備料2鑄造車間鑄造603精密車間精車802) 標準件、外購件與半成品暫存生產出的零件加工完

11、成經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。3) 組裝所有零件組裝車間集中組裝成減速器成品。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，合格后送入成品庫，即不考慮成品組裝不了的情況。5) 成品存儲所有合格減速器均放在成品庫等待出廠。物流工程課程設計的主要目標是培養學生如何分析、發現現有生產廠布置方面存在的問題，并加以改善的工作能力，以及掌握完整的系統布置設計方法。為保證設計質量，減少設計中的反復，可以參考下述步驟進行設計。3、減速器廠設施選址3.1基本選址思路（1）對交通而言，減速器廠生產的產品多屬于鋼鐵物品，多不用于公路運輸，較好

12、用于鐵路或水路運輸，因此該產址周圍靠近火車站、水路碼頭等地。（2）對工業區位而言，由于減速器廠帶來的污染較嚴重，因此應選擇離城市較遠的土地，比如城市的郊區。而且由于原料的需求，所以要選擇原料充足的地方，也要考慮能源、土地、水源問題。對原材料供應的需求，由于該廠的生產對于鋼材的需求量較大，因此應選擇離原材料比較近的地方建廠，可以考慮在煉鋼廠附近。（3）考慮市場需求，與制造業的工廠選址一樣，運輸費用是要考慮的一個因素，但快速接近市場可能更重要，可以縮短交貨時間。此外，制造業的生產的選址來說，與競爭對手的相對位置有時并不重要。同時，制造10萬個減速器，數量不小，所以對勞動力的需求也比較大，選址可以選

13、定在勞動力充足的地方。4、減速廠減速器基本要素分析以上分析已經知道待布置設計的廠的產品、產量、工藝過程，作業單位劃分情況及時問安排等基本要素。在此，重要的是要清楚地了解產品的組成及各個零件的制作工藝路線，為進一步的物流分析做好準備。4.1 產品-產量分析企業生產的產品品種的多少以及每種產品質量的高低，決定企業的生產類型，進而影響企業的設備，建筑布置形式。根據材料知，待分配布置設計的減速器廠產品年產量100000，屬于大批量生產。4.2 工作原理就是利用各級齒輪傳動來達到降速的目的.減速器就是由各級齒輪副組成的.比如用小齒輪帶動大齒輪就能達到一定的減速的目的,再采用多級這樣的結構,就可以大大降低

14、轉速了. 減速機一般用于低轉速大扭矩的傳動設備，把電動機.內燃機或其它高速運轉的動力通過減速機的輸入軸上的齒數少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達到減速的目的，普通的減速機也會有幾對相同原理齒輪達到理想的減速效果，大小齒輪的齒數之比，就是傳動比減速機是一種動力傳達機構，利用齒輪的速度轉換器，將馬達的回轉數減速到所要的回轉數，并得到較大轉矩的機構。4.3 作業單位劃分一、設計的原始資料和數據 二、選定減速器的類型和安裝型式    三、初定各項工藝方法及參數 四、確定傳動級數五、初定幾何參數六、整體方案設計七、校校八、潤滑冷卻計算&

15、#160;   九、確定減速器的附件    十、確定齒輪滲碳深度十一、繪制施工圖本廠各部門的組成和職能如下：1生產部門：本部門主要負責企業的生產和加工任務，包括鑄造車間，鍛造車間，熱處理車間，機加工車間，精加工車間及維修車間。2存儲部門：本部門主要負責原材料，標準件，半成品件存放，包括原材料庫，半成品庫和成品庫。3生產管理部門：主要負責研發新產品，生產跳讀，生產安全，后勤等，包括辦公區，車庫，生活區。5、物流分析 物流分析是機械制造廠平面布置的基礎，只有在進行準確的物流分析后，才有可能得到合乎需要的布置方案。5.1產品工藝過

16、程分析（1） 機蓋加工過程表9 機蓋加工工藝過程表產品名稱零件號材料單件重量計劃年產量年產總質量機蓋29HT2002.500KG100000250000KG序號作業單位名稱工序內容材料利用率%1原材料庫備料398596.9392鑄造車間鑄造80（318877.551）3機加工車間銑、鏜、鉆80（255102.041）4精加工車間精銑、磨98（250000）5半成品庫暫存250000（2）機座加工過程表10 機座加工工藝過程表產品名稱件號材料單件重量計劃年產量年產總質量機座25HT2003.000KG100000300000KG序號作業單位名稱工序內容工序材料利用率%1原材料庫備料478316.

17、3272鑄造車間鑄造80（382653.061）3機加工車間銑、鏜、鉆80（306122.449）4精密車間精銑、磨98（300000）5半成品庫暫存300000（3）大齒輪加工過程表11 大齒輪加工工藝過程表產品名稱件號材料單件重計劃年產量年產總質量大齒輪13401.000KG100000100000KG序號作業單位名稱工序內容工序材料利用率%1原材料庫備料159438.7762鍛造車間鍛造80（127551.02）3機加工車間銑、鏜、鉆80（102040.816）4熱處理車間滲碳淬火102040.8165機加工車間磨98(100000)6半成品庫暫存100000（4）軸加工過程表12 軸加

18、工工藝過程表產品名稱件號材料單件重計劃年產量年產總質軸11Q2750.800KG10000080000KG序號作業單位名稱工序內容工序材料利用率%1原材料庫備料107411.3862機加工車間粗車、磨、銑80（85939.1085）3精密車間精車95（81632.6531）4熱處理車間滲碳淬火81632.65315機加工車間磨98(80000)6半成品庫暫存80000（5）齒輪軸加工過程表13 齒輪軸加工工藝過程表產品名稱件號材料單件重計劃年產量年產總質齒輪軸6Q2751.400KG100000140000KG序號作業單位名稱工序內容工序材料利用率%1原材料庫備料187969.9252機加工車

19、間粗車、磨、銑80（150375.94）3精密車間精車95（142857.143）4熱處理車間滲碳淬火142857.1435機加工車間磨98(140000)6半成品庫暫存140000（6）端蓋加工過程表14 端蓋加工工藝過程表產品名稱件號材料單件重計劃年產量年產總質端蓋8HT2000.050KG1000005000KG序號作業單位名稱工序內容工序材料利用率%1原材料庫備料187969.9252鑄造車間鑄造60（6250）3精密車間精車80（5000）（1） 各個自制零、組件工藝過程圖。（2） 匯總形成產品總的工藝過程圖（建圖9），特別注明了各工序(作業單位)之間的全年物流量。 圖4 機蓋工藝過

20、程圖圖3 齒輪軸工藝過程圖 圖6 機座工藝過程圖圖5 大齒輪工藝過程圖 圖7 軸工藝過程圖 圖8 端蓋工藝過程圖5.2物流分析（1）根據產品總的工藝過程圖，統計各作業單位之間的物流強度。當存在逆向物流時，物流強度等于正，逆物流強度之和，產生物流分析表（表15）。圖9 減速器生產工藝總流程圖表15 物流強度匯總表。 至 從12345678911合計191234230552519531214131792729874729874395889125000220889412500055094222000089594258163265500073663268750001214920208992071214

21、92012149208156250156250901112149201214920合計912342206632128753867594287500087500019531224298401214920表中的數字分別作業單位的代號：1原材料庫，2鑄造車間，3熱處理車間，4機加工車間，5精加工車間，6半成品庫，7裝配車間，8鍛造車間，9成品庫，11設備維修車間（1） 各作業單位對的物流強度按大小排序自小到大填入物流強度分析表，根據放流強度分布比例劃分物流強度等級。作業單位對或稱為物流線路的物流強度等級，應按照物流路線比例或承擔的物流量比例來確定表16 物流強度等級比例劃分表物流強度等級符號物流路線

22、比例%承擔的物流比例%物流強度等級符號物流線路比例%承擔的物流比例%超高物流強度A1040一般物流強度O4010特高物流強度E2030可忽略搬運U較大物流強度I3020表17 減速器物流強度匯總表（從小到大排列）序號作業單位對物流強度物流強度等級184156250O218195312O335206632O446220000O543220889O614305525I745550942I856655000E924729874E1067875000E1112912342E127111214920A131191214920A總物流強度7457606根據表16和表17，可以得出表18：表18 減速器生產

23、物流強度等級比例劃分表物流強度等級符號物流路線比例%承擔的物流比例%物流強度等級符號物流線路比例%承擔的物流比例%超高物流強度A1013.33一般物流強度O4046.67特高物流強度E2026.67可忽略搬運U較大物流強度I3013.33（2） 作業單位物流相關表。圖10 作業單位物流相關表6、作業單位相互關系分析 根據SLP指導思想，每個項目中重點考慮的因素不應超過810個。確定了作業單位相互關系密切程度的影響因素后，就可以做出各作業單位間關系密切程度等級，在SLP中作業單位間相互關系密切程度等級劃分為A、E、I、O、U、X，其含義與比例如表19。表19 作業單位相互關系等級符號含義說明比例

24、（%）符號含義說明比例（%）A絕對重要25O一般密切程度1025E特別重要310U不重要4580I重要515X負的密切程度不希望接近，酌情而定 對本廠而言，作業單位相互關系影響因素主要有以下八個方面，如表20所示。表20 作業單位關系密切程度基準表序號理由1工作流程的連續性2物料搬運3生產服務4安全污染5管理方便6人員移動7噪聲、煙塵8信息傳遞圖11作業單位非物流關系表7、作業單位間物流與非物流相互關系合并(1)通過產品特點分析，明確物流對生產的影響大小，確定出物流與非物流相互關系相對重要性(加權值)。物流關系，加權值2，非物流關系，加權值1。(2) 利用作業單位之間綜合相互關系表，量化物流與

25、非物流相互關系等級，計算合并后的綜合相互關系分數。表21 綜合相互分數序號作業單位對關系密切程度綜合關系物流關系：加權值2非物流關系：加權值1等級分值等級分值分值等級1711A4E311A212E3A410A324E3E39A414I2A48E556E3I28E667E3I28E7911A4U08E818O1A46E945I2I26E1034O1I24I1135O1I24I1246O1O13I1348U0E33I14411U0E33I15511U0E33I1619U0I22I17211U0I22I18311U0I22I19610U0I22I2078U0I22I21811U0I22I2213U0

26、O11O23110U0O11O24410U0O11O25510U0O11O26710U0O11O27910U0O11O281011U0O11O2915U0U00U3016U0U00U3117U0U00U32111U0U00U3323U0U00U3426U0U00U3527U0U00U3628U0U00U3729U0U00U3836U0U00U3937U0U00U4038U0U00U4139U0U00U4247U0U00U4349U0U00U4457U0U00U4559U0U00U4668U0U00U4769U0U00U48611U0U00U4979U0U00U5089U0U00U5125U0X

27、-1-1X52210U0X-1-1X53310U0X-1-1X5458U0X-1-1X55810U0X-1-1X(3) 根據統計的各段分數作業單位對的比例，從而劃分出的綜合相互關系等級。表22分值關系等級作業單位對百分比（%）分值關系等級作業單位對百分比（%）911A35.45%0U2240.00%68E610.91%1X23.64%25I1221.82%合計55100.00%1O712.73%(4) 作業單位綜合相互關系表。 圖12作業單位綜合相互關系表8、繪制作業單位位置相關圖8.1 綜合接近程度計算由綜合接近程度排序表，量化綜合相互關系等級，計算出各作業單位綜合接近程度，按綜合接近程度分

28、數由高到低排序。表23 綜合程度表作業單位12345678910111A/4O/1E/3U/0U/0U/0E/3I/2O/1U/02A/4U/0A/4X/-1U/0U/0U/0U/0X/-1I/23O/1U/0I/2I/2U/0U/0U/0U/0X/-1I/24E/3A/4I/2E/3I/2U/0I/2U/0O/1I/25U/0X/-1I/2E/3E/3U/0X/-1U/0O/1I/26U/0U/0U/0I/2E/3E/3U/0U/0I/2U/07U/0U/0U/0U/0U/0E/3I/2U/0O/1A/48E/3U/0U/0I/2X/-1U/0I/2U/0X/-1I/29I/2U/0U/0U

29、/0U/0U/0U/0U/0O/1E/310O/1X/-1X/-1O/1O/1I/2O/1X/-1O/1O/111U/1I/2I/2I/2I/2U/0A/4I/2E/3O/1綜合1586199101076518排序3791645810112排序表24作業單位4111675283910綜合1918151010987665排序12345678910118.2 作業單位位置相關圖 圖13 作業單位位置關系圖9、工廠總平面布置可行方案圖考慮修正因素與實際條件限制因素，修改調整面積相關圖。包括如下因素： (1)廠區占地面積大小。 (2)根據產品特點，確定物料搬運方法，如采用托盤搬運產品并用電瓶車來實現車

30、間之間的運輸。 (3)確定廠內外運輸方式，一般采用汽車。 (4)根據廠區地理條件選擇道路形式及其技術參數，包括主、次干道路寬度、彎道半徑、交叉路口轉彎半徑等。 (5)根據廠外公路情況，設定數個廠門位置，形成多種布置方案。 (6)設置廠前區位置，合理改變辦公、服務樓外形。 (7)考慮風向特別是盛行風向對作業單位相對位置的影響，避免煙塵，異味等空氣污染影響人身健康。 (8)考慮建筑物朝向、間距、防火，防噪聲等因素。考慮上述因素，繪制出可行布置方案圖，（建圖14）。10、評價擇優產生二套布置方案并進行評價比較，得出最佳方案。（1）選擇方案評價因素，如物料搬運效率及方便性、擴建可能性、生產管理的方便性

31、、防止污染、安全生產、輔助服務方便性等。（2）確定各因素的相對重要性（權值）（3）評比各方案的優劣等級。（4）計算各方案的得分，得分最高的為最佳方案。用加權因素法比較表25圖 14工廠總平面布置可行方案圖表25 加權因素評價表序號考慮因素權重方案一方案二等級分數等級分數1物流8A32A322廠址位置9E27E273施工條件4I8E124場地利用7E21A285環境影響5I10E156方便管理4E12I87廠內規劃5I10A208同城市規劃關系10E30E30合計150172根據加權因素評價表可以看出，方案二分數較高，選擇方案二為廠址為佳。因此選擇方案二隊工廠進行總平面布置。11、生產工廠建立搬

32、運系統（1）圍繞生產線與搬運系統關系，建立搬運系統總體方案；運設備物料搬運是指貨物在工廠貨倉庫內部的移動，以及貨物在倉庫生產設施之間或倉庫與運輸車輛之間的轉移。圖15為物料搬運設備選擇原則。 當物流量小，且距離短時，選用簡單的搬運設備； 當物流量小，且距離長時，選用簡單的運輸設備； 當物流量大，且距離短時，選用復雜的搬運設備； 當物流量大，且距離長時，選用復雜的運輸設備。圖15 物料搬運設備距離短距離長復雜的搬運設備復雜的運輸設備簡單的搬運設備簡單的運輸設備物流量大物流量小（2）說明搬運系統的設備配置情況及其經濟性分析； 簡單的搬運設備：手推臺車 簡單的運輸設備：載貨汽車 復雜的搬運設備：叉車 復雜的運輸設備：電子控制的無人駕駛車輛假設選用額定起重重量為2.5t的叉車為搬運工具，叉車的=0.5，=4，=0.7，每年工