1、設施規(guī)劃與物流分析課程設計說明書題目：沈陽三元葉片泵廠總平面布置設計班 級： 學 號： 姓 名： 設計時間：2013.7.4 沈陽理工大學應用技術學院目 錄1 概述12系統(tǒng)布置設計SLP模式23基本要素分析33.1基本原始資料33.2產品產量分析43.3工藝過程分析43.4作業(yè)單位劃分53.5三元葉片泵生產工藝過程5自制件5標準件9組裝93.6輔助服務部門分析94 物流分析104.1物流強度等級104.2物流相關表114.3原始物流相關表124.4作業(yè)單位物流相關表124.5 物流相互關系表135 非物流分析145.1 作業(yè)單位相互關系等級145.2 基準相互關系表155.3作業(yè)單位之間相互關

2、系密切理由155.4作業(yè)單位非物流相關表165.5作業(yè)單位非物流作業(yè)關系等級166 綜合相互關系分析176.1 綜合相互關系等級與劃分比例176.2 作業(yè)單位之間相互關系計算表176.3 作業(yè)單位綜合相互關系表206.4 綜合相互關系密級等級劃分216.5 綜合接近程度排序217 位置相關圖227.1基本理論227.2位置相關圖繪制步驟228面積相關圖269平面相關圖2710方案評價3011總結31參考文獻321 概述設施規(guī)劃與設計是為新建，擴建或改建生產系統(tǒng)或服務系統(tǒng)。綜合考慮相關因素進行分析，構思，規(guī)劃，設計，做出全面安排，使資源得到合理配置，使系統(tǒng)能夠有效運行以達到預期目標。設施規(guī)劃與設

3、計是對一個系統(tǒng)或服務系統(tǒng)進行全面系統(tǒng)的規(guī)劃和安排。設施規(guī)劃與設計的對象是整個系統(tǒng)而不是其中的別環(huán)節(jié)。設施規(guī)劃與設計的范圍涉及很廣。就工廠設計而言，主要包括廠址選擇，工廠平面布置，物料搬運與倉儲，能源管理和辦公室布置等研究內容。對一個建設項目，資源利用是否合理，工廠布置是否得當，工藝設備是否先進，能否取得好的投資效果，能否實現(xiàn)企業(yè)的科學管理，能否發(fā)揮企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益，規(guī)劃設計者們起了決定性作用。沈陽三元葉片泵加工廠加工公司，占地面積6000平方米，公司南北長70米，東西寬135米，所處地理位置如圖1.1所示。該公司計劃月產量2000個三元葉片泵的公司，需要完成公司平面設計。 圖 1.1

4、待建三元葉片泵公司廠區(qū)圖2系統(tǒng)布置設計SLP模式設施布置的方法和技術，一直是工業(yè)工程領域不斷探索的問題。自工業(yè)革命以來研究出了許多手工設計、數(shù)字分析和圖解技術，60年代以來，又發(fā)展了計算機輔助設施布置。在眾多的布置方法中，以R繆瑟提出的系統(tǒng)化布置設計 SLP（Systematic Layout Planning）最為著名，應用十分普遍。R繆瑟提出的系統(tǒng)化布置設計 SLP 方法，使設施布置由定性階段發(fā)展到定量階段，相關技術也廣泛應用于各種生產系統(tǒng)與服務系統(tǒng)。系統(tǒng)布置設計(SLP)方法提供了一種以作業(yè)單位物流與非物流的相互關系分析為主線的規(guī)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

5、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。但系統(tǒng)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(guī)范的設計程序。學習和掌握系統(tǒng)布置設計方法最有效的手段就是直接進行系統(tǒng)布置設計，其設計程序為：圖 2.1 SLP模式3基本要素分析3.1基本原始資料三元葉片泵的基本結構如圖3.1所示，由13種零件組成，每個零件的名稱、材料、質量、獲得方式、總需求量均在表3.1中。圖 3.1 三元葉片泵結構圖表 3.1 零件明細表工廠名稱沈陽三元葉片泵廠共 頁產品名稱三元葉片泵產品代號計劃年產量第 頁序號零件名稱零件代號自制外購材料總計劃 需求量

6、零件圖號形狀尺寸單件重量說明1泵體HT20-40200025kg2螺釘M4X18A3600010g3轉子軸45200020kg4密封環(huán)工業(yè)毛氈200010kg5壓蓋A320002kg6襯套HT20-4020000.9kg7墊片工業(yè)用紙20001g8泵蓋HT15-3320008kg9螺釘M6X16A31800010g10小滑塊HT15020002kg11小軸4520001kg12大滑塊45200010kg13銷3m6X1445200080g編制（日期）審核（日期）3.2產品產量分析產量是指生產的產品數(shù)量，也由生產綱領和產品設計提供，可用件數(shù)、重量、體積等表示。要進行工廠總平面布局設計，就要根據(jù)產

7、品明細表來確定，該產品由13個零件組成，其中自制件10個，外購件3個。零件種類不多但需求量大，一次運輸量很大。該廠每月產量為2000件生產類型為大批量生產。3.3工藝過程分析任何物料在其加工過程中都可分為以下五種狀態(tài)：加工：處于成型、處理、裝配、拆卸等操作過程。搬運：處于移動或運輸過程。檢驗：處于計數(shù)、檢驗、校核等過程。等待：等待其他操作的完成。儲存：處于存儲狀態(tài)。千斤頂?shù)牧慵欢?，但多為自制件，標準件可通過外購。所以，總的工藝過程可分為零件的加工和外購、半成品暫存、標準件暫存、組裝、成品檢驗、產品暫存等。3.4作業(yè)單位劃分根據(jù)三元葉片泵結構及工藝特點，三元葉片泵公司設立如表3.2所示的13個

8、作業(yè)單位，分別承擔材料、備料、鑄造、鍛造、熱處理、機械加工、刷漆、上油、性能檢測、成產管理與服務等項目生產任務。根據(jù)零件明細表中所需要加工的零件加工方法制定作業(yè)單位建筑物匯總表。表3.2 作業(yè)單位建筑物匯總表序號作業(yè)單位及名稱用途建筑面積寬X長(m2)結構形式（m）備注1材料庫儲存9X18磚混室內2機械加工車間加工9X18框架室內3熱處理車間加工9X18框架室內4鑄造車間加工12X18框架室內5鍛造車間加工12X18框架室內6標準、外購件倉庫儲存12X18磚混室內7初檢車間檢查12X18框架室內8涂漆車間加工12X18框架室內9上油車間加工12X18框架室內10總裝車間加工18X24框架室內1

9、1成品庫儲存10X35磚混室內12辦公、服務樓辦公8X20框架室內13停車場運輸16X18框架室外3.5三元葉片泵生產工藝過程三元葉片泵的組成比較簡單，由各個零件組裝而成，零件中有標準件和自制件，標準間外購，自制件公司自制。3.5.1自制件自制件工藝過程見表3.3至表3.8。表中更工序加工前工件重量為：工藝過程圖見圖3.2至圖3.7。表3.3泵體工藝過程表產品名稱件號材料單件重量（Kg）計劃月產量（件）年產總重（Kg）泵體1HT20-4025kg200024000序號作業(yè)單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1材料庫備料2鑄造車間鑄造3機械加工車間鉆孔90%4熱處理車間熱處理表 3.4 轉子軸工

10、藝過程表產品名稱件號材料單件重量（Kg）計劃月產量（件）年產總重（Kg）轉子軸34520kg200024000序號作業(yè)單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1材料庫備料2機械加工車間銑+粗車85%3熱處理車間調試4機械加工車間精車95%圖 3.2泵體工藝過程圖 圖3.3轉子工藝過程圖表3.5 壓蓋零件工藝過程表產品名稱件號材料單件重量（Kg）計劃月產量（件）年產總重（Kg）壓蓋5A32開kg200024000序號作業(yè)單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1材料庫備料2鑄造車間鑄造3機械加工車間磨+鉆孔90%表3.6泵蓋零件工藝過程表產品名稱件號材料單件重量（Kg）計劃月產量（件）年產總重（Kg）泵

11、蓋8HT15-338kg200024000序號作業(yè)單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1材料庫備料2機械加工車間銑床+鉆孔80%圖 3.4 壓蓋零件工藝過程圖 圖3.5 泵蓋零件工藝過程圖表 3.7 小滑塊零件工藝過程表產品名稱件號材料單件重量（Kg）計劃月產量（件）年產總重（Kg）小滑塊10HT1502kg200024000序號作業(yè)單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1材料庫備料2鍛造車間鍛造3機械加工車間銑+鉆70%4熱處理車間調試5機械加工車間磨95%表 3.8大滑塊零件工藝過程表產品名稱件號材料單件重量（Kg）計劃月產量（件）年產總重（Kg）大滑塊124510kg200024000序號

12、作業(yè)單位名稱工序內容工序材料利用率（%）1材料庫備料2鑄造車間鑄造3熱處理車間調試4機械加工車間磨90%圖 3.7 小滑塊零件工藝過程圖 圖 3.8 大滑塊零件工藝過程圖將上述所有的工藝過程圖組合在一起做出產品的工藝過程圖，如圖3.8所示。圖 3.8 產品工藝過程圖3.5.2標準件購買后初步檢查合格后送至總裝車間生產。3.5.3組裝在總裝車間將所有零件、標準件組裝成三元葉片泵。3.6輔助服務部門分析在實施系統(tǒng)布置工作以前，必須對生產系統(tǒng)的組成情況有一個總體規(guī)劃，可以大體上分為生產車間、職能管理部門、輔助生產部門、生活服務部門及倉儲部門等；除生產車間的所有部門可稱為服務部門，包括工具、維修、動力

13、、收貨、發(fā)運、辦公室、食堂等。這些作業(yè)單位構成生產支持系統(tǒng)部分。該廠的輔助生產部門包括機修車間、辦公服務樓、汽車庫。4 物流分析設施規(guī)劃是工廠平面布置的基礎，根據(jù)統(tǒng)計資料分析，物流搬運費用占產品制造費用的20%50%，而物料搬運工作量直接與工廠不知情況有關。有效的布置大約能減少搬運費用30%左右。工廠布置的優(yōu)劣是決定生產成本的關鍵因素之一。因此，滿足生產工藝過程的前提下，減少物料搬運工作是工廠布置設計的重要目標之一。也就是說，在滿足生產工藝流程的前提下，減少物料搬運工作量是工廠布置設計中最為重要的目標之一。因此，在實現(xiàn)工廠布置之前必須就生產系統(tǒng)各作業(yè)單位之間的物流狀態(tài)作深入分析。物流分析包括確

14、定物料在生產過程中每個必要工序之間的移動的最有效的順序及其移動強度或數(shù)量，一個有效的工藝流程是指物料在工藝過程中按順序一一直不斷向前移動直至完成，中間沒有過多的迂回或倒流。4.1物流強度等級將物流劃分為5個等級。分別用A、E、I、O、U表示，其物流量逐漸減少，對應著超高物流強度、特高物流強度、較大物流強度、一般物流強度和可忽略搬運5種物流狀況。作業(yè)單位對或稱為物流路線的物流強度等級，應按物流路線比例比例或承擔的物流量比例來確定，可參考表4.1。表4.1物流等級劃分表物流強度等級符號物流路線比例（%）承擔物流量比例（%）超高物流強度A1040特高物流強度E2030較大物流強度I3020一般物流強

15、度O4010可忽略搬運U由表3.3至表3.8以及圖3.2至圖3.8繪制表4.2物流強度匯總表（單個三元葉片泵）。表4.2物流強度匯總表序號作業(yè)單位對（路線）物流強度（kg）11234.7721441.11315342382.15527426372576100.987835979121071032.91181035129101213101167.94.2物流相關表根據(jù)表4.2（物流強度匯總表）和表4.1（物流等級劃分表）得出表4.3（物流強度分析表）。表 4.3物流強度分析表4.3原始物流相關表由表4.3（物流強度匯總表）得出表4.4（原始物流相關表）。表 4.4 原始物流相關表作業(yè)單位代號12

16、345678910111213作業(yè)單位代號作業(yè)單位名稱材料庫機械加工車間熱處理車間鑄造車間鍛造車間標準外購件倉庫初檢車間涂漆車間上油車間總裝車間成品庫辦公、服務樓停車場1材料庫IUEOUUUUUUUU2機械加工車間IAUUUEUUUUUU3熱處理車間UAUUUOUUUUUU4鑄造車間EUUUUUUUUUUU5鍛造車間OUUUUUUUUUUU6標準、外購件倉庫UUUUUUUUOUUU7初檢車間UEOUUUIOIUUU8涂漆車間UUUUUUIUIUUU9上油車間UUUUUUOUOUUU10總裝車間UUUUUOIIOEUU11成品庫UUUUUUUUUEUU12辦公、服務樓UUUUUUUUUUUU13

17、停車場UUUUUUUUUUUU4.4作業(yè)單位物流相關表由表4.4（原始物流相關表）得出4.5作業(yè)單位物流相關圖。表4.5 作業(yè)單位物流相關表4.5 物流相互關系表由圖4.1（作業(yè)單位物流相關圖）得出表4.6（物流相互關系等級表）表4.6物流相互關系等級表物流強度等級符號物流路線比例（%）承擔物流量比例（%）超高物流強度A819特高物流強度E2336較大物流強度I3132一般物流強度O4813可忽略搬運U5 非物流分析在制造企業(yè)或工廠中，當物流狀況對生產有很大影響時，物流分析就是工廠布置的重要依據(jù)，但是也不能忽視非物流因素的影響，尤其是當物流對生產影響不大或沒有固定的物流時，工廠布置就不能僅依賴

18、于物流分析，而應考慮非物流因素對設施布置的影響。不同的企業(yè)作業(yè)單位的設置是不一樣的，作業(yè)單位間的相互關系的影響因素也是不一樣的。作業(yè)單位間相互關系密切程度的典型影響因素一般可以考慮以下方面：1、物流2、工藝流程3、作業(yè)性質相似4、使用相同的設備5、使用同一場所6、使用相同的文件檔案7、使用相同的公用設施8、使用同一組人員9、工作聯(lián)系頻繁程度10、監(jiān)督和管理方便11、噪聲、振動、煙塵、易燃易爆危險品的影響12、服務的頻繁和緊急程度將非物流劃分為6個等級。分別用A、E、I、O、U、X表示，其物流量逐漸減少，對應著絕對重要、特別重要、重要、一般密切程度、不重要和負的密切程度6種物流狀況。5.1 作業(yè)

19、單位相互關系等級表 5.1 作業(yè)單位相互關系等級符號含義說明比例（%）A絕對重要25E特別重要310I重要515O一般密切程度1025U不重要4580X負的密切程度不希望接近酌情而定5.2 基準相互關系表 表 5.2 基準相互關系表等級一對作業(yè)單位密切程度的理由A機械加工車間和熱處理車間總裝車間和成品庫物料搬運數(shù)量很大，有搬運問題加工后搬運成品件的工作量較大E材料庫和鍛造車間 材料庫和鑄造車間材料庫和停車場部分材料的第一部工序 部分材料的第一部工序材料的運送，停車場利于運送I熱處理和初檢車間機械加工車間和初檢車間成品庫和停車場物料搬運量較大，有搬運問題物料搬運量較大，有搬運問題利于服務送貨上門

20、O涂漆車間和總裝車間上油車間和總裝車間標準外購件和總裝車間成品庫和辦公、服務樓涂漆后的零件送至總裝車間組合上油后的零件送至總裝車間組合標準間只運往總裝車間利于管理，了解庫存X辦公服務樓和油漆車間成品庫和材料庫熱處理車間和上油車間甲醛的氣味有害有利于運輸，單向行駛優(yōu)勢與雙向高溫和油遠離5.3作業(yè)單位之間相互關系密切理由表 5.3作業(yè)單位之間相互關系密切理由編碼理由1工作流程的連續(xù)性2生產服務3物料搬運4安全污染5方便快捷6管理方面5.4作業(yè)單位非物流相關表根據(jù)表5.3（基準相互關系表）、表5.2（作業(yè)單位之間相互關系密切理由）繪制表5.4（作業(yè)單位非物流相關表）。表5.4作業(yè)單位非物流相關表5.

21、5作業(yè)單位非物流作業(yè)關系等級表 5.5 作業(yè)單位相互關系等級符號含義說明比例（%）A絕對重要2E特別重要4I重要4O一般密切程度5U不重要81X負的密切程度不希望接近46 綜合相互關系分析綜合物流分析與非物流分析得到綜合相互關系分析。6.1 綜合相互關系等級與劃分比例以表6.1中的數(shù)據(jù)為參照，綜合分析物流與非物流。表 6.1 綜合相互關系等級與劃分比例關系密級符號作業(yè)單位對比例（%）絕對必要靠近A13特別重要靠近E25重要I38一般O515不重要U2085不希望靠近X010以表6.2的為參照重新計算物流與非物流的等級。表 6.2參照表等級物流權重：2非物流權重：1綜合A441012E3379I

22、2246O1113U000X-1-16.2 作業(yè)單位之間相互關系計算表物流量權重為2,非物流量權重為1。作業(yè)單位對數(shù)為： 作業(yè)單位之間綜合相互關系計算表如表6.3。表 6.3 作業(yè)單位之間綜合相互關系計算表序號作業(yè)單位對關系密級綜合關系物流關系 加權值：2非物流關系 加權值：1等級分數(shù)等級分數(shù)分數(shù)等級112I2U04O213U0U00U314E3E39E415O1E35E516U0U00U617U0U00U718U0U00U819U0U00U9110U0U00U10111U0X-1-1X11112U0U00U12113U0E33I1323A4A412A1424U0U00U1525U0U00U1

23、626U0U00U1727E3I28E1828U0U00U1929U0U00U20210U0U00U21211U0U00U22212U0U00U23213U0U00U2434U0U00U2535U0U00U2636U0U00U2737O1I24I2838U0U00U2939U0X-1-1X30310U0U00U31311U0U00U32312U0U00U33313U0U00U3445U0U00U3546U0U00U（續(xù)表6.3）3647U0U00U3748U0U00U3849U0U00U39410U0U00U40411U0U00U41412U0U00U42413U0U00U4356U0U00U

24、4457U0U00U4558U0U00U4659U0U00U47510U0U00U48511U0U00U49512U0U00U50513U0U00U5167U0U00U5268U0U00U5369U0U00U54610O1O13O55611U0U00U56612U0U00U57613U0U00U5878I2U04O5979O1U02O60710I2U04O61711U0U00U62712U0U00U63713U0U00U6489U0U00U65810I2O15I66811U0X00U67812U0U-1-1X68813U0U00U69910O1O13O70911U0U00U71912U0U00

25、U72913U0U00U731011E3A410A741012U0U00U（續(xù)表6.3）751013U0O11O761112U0U00U771113U0I22I781213U0U00U6.3 作業(yè)單位綜合相互關系表由表6.3（作業(yè)單位之間綜合相互關系計算表）繪制出表6.4（作業(yè)單位綜合相互關系表）。表 6.4作業(yè)單位綜合相互關系表6.4 綜合相互關系密級等級劃分表6.5綜合相互關系密級等級劃分總分關系密級作業(yè)單位對百分比(%)1012A2379E3446I4513O790U5975-1X34總計781006.5 綜合接近程度排序表 6.6 綜合接近程度排序7 位置相關圖7.1基本理論以表7.1

26、（作業(yè)單位工作性質）和表7.2（關系密級表示方法）為參考，繪制位置相關圖。表7.1 作業(yè)單位工作性質表 7.2 關系密級表示方法7.2位置相關圖繪制步驟找出A級的作業(yè)對23、1011，查表6.6得出各個單位順序為：10、2、3、11，畫出作業(yè)單位10，補出A級作業(yè)對1011。得關系如表7.3，并畫出圖7.1。表 7.3 新加作業(yè)單位11關系表序號新加作業(yè)單位已有作業(yè)單位級別11110A圖 7.1 在圖7.1的基礎上加入2作業(yè)單位，查表6.6得關系表7.4，并畫出圖7.2。表 7.4新加作業(yè)單位2關系表序號新加作業(yè)單位已有作業(yè)單位級別1210U2211U圖 7.2 補出加入作業(yè)單位2的作業(yè)對3，查表6.6得關系表7.5，并畫出圖7.3。表 7.5 新加作業(yè)單位3關系表序號新加作業(yè)單位已有作業(yè)單位級別132A2310U3311U圖 7.3找出E級的作業(yè)對14、15,27，由表6.6得出各個單位順序為：7、2、1、5、4，查表6.5的關系表7.6，并畫出圖7.4。表 7.6 新加作業(yè)單位7關系表序號新加作業(yè)單位已有作業(yè)單位級別172E273I3710O4711U圖7.4由于2已在圖中，由表6.6得關系表7.7，并畫出圖7.5。表 7.7 新加作