球阀物流与设施规划课程设计.docx
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球阀物流与设施规划课程设计
目录
一、绪论………………………………………………………………………………1
二、基本要素分析……………………………………………………………………1
1、球阀结构及参数…………………………………………………………………………3
2、作业单位划分情况………………………………………………………………………4
3、工艺过程分析……………………………………………………………………………9
三、物流分析…………………………………………………………………………9
1、产品工艺过程分析………………………………………………………….9
1.1分析给定的工艺过程表………………………………………………………….10
1.2各个自制零部件工艺过程图…………………………………………………….12
1.3产品总的工艺过程图…………………………………………………………….12
1.4产品产量分析…………………………………………………………………….13
2、物流强度分析………………………………………………………………13
2.1作业单位之间的物流强度……………………………………………………….14
2.2各单位之间物流强度统计图…………………………………………………….14
2.3绘制从至表……………………………………………………………………….15
2.4作业单位物流相关原始分析…………………………………………………….15
四、作业单位非物流相关分析………………………………………………………17
五、作业单位综合相关分析…………………………………………………………17
1、选取加权值………………………………………………………………………………17
2、相互关系计算……………………………………………………………………………18
3、综合物流相关等级表……………………………………………………………………19
4、作业单位综合关系………………………………………………………………………20
六、作业单位相关分析………………………………………………………………20
1、综合接近程度排序………………………………………………………………………21
2、绘制作业单位位置相关图………………………………………………………………22
七、作业单位面积相关分析…………………………………………………………23
1、作业单位面积相关图……………………………………………………………………23
2、方案一……………………………………………………………………………………24
3、方案二……………………………………………………………………………………25
4、方案三……………………………………………………………………………………26
八、评价方案并择优…………………………………………………………………26
1、计算权重…………………………………………………………………………………26
2、评选方案…………………………………………………………………………………27
九、总结………………………………………………………………………………27
十、参考文献…………………………………………………………………………27
一、绪论
设施规则与物流分析是工业工程专业一门重要的主干专业课程。
设施规划是工业工程学科中公认的重要研究领域和分支之一。
设施规划特别是其中的工厂设计着重研究工厂总平面布置、车间布置及物料搬运等内容，其目标是通过对工厂各组成部分相互关系分析，进行合理布置，得到高效运行的生产系统，获得最佳的经济效益和社会效益。
工厂作为一个生产工具系统是由人员、设备、技术等多种因素所构成，整个系统的效益即总投入与总产出之比应尽可能达到最高水平。
因此，工厂布置设计就是一项多因素、多目标的系统优化设计课题。
由于社会需要的多样性，生产不同产品工厂的模式必然存在着差异，这就给工厂布置设计带来了难题。
系统布置设计（SLP）方法提供了一种以作业单位物流与非物流的相互关系分析为主线的规划设计方法，采用一套表达力极强的图例符号和简明表格，通过一套条理清晰的设计程序进行工厂布置设计。
这种方法为设施设计人员与生产工具管理人员广泛采用，实践效果良好。
系统布置设计不是一种严密的设计理论，而是一套实践性非常强的设计模式和规范的设计程序。
学习和掌握系统布置设计方法最有效的手段就是直接参与设计工作。
二、基本要素分析
1、球阀结构及参数
球阀是由旋塞演变而来的，它的启闭件作为一个球体，利用球体绕阀杆的轴线旋转90o实现开启和关闭的目的。
球阀在管道上主要用于切断、分配和改变介质流动方向，设计成V形开口的球阀还具有良好的流量调节功能。
球阀不仅结构简单、密封性能好，而且在一定的公称通经范围内体积较小、重量轻、材料耗用少、安装尺寸小，并且驱动力矩小，操作简便、易实现快速启闭。
球阀装配图如下图所示：
图1球阀装配图
球阀零件明细表如下：
表1球阀零件明细表
工厂名称：
球阀加工装配厂
产品名称
球阀（qf100）
序
号
零件名称
自制
外购
材料
单位成品
消耗量
单件重量（kg）
备注
大型号
中型号
小型号
1
阀体
√
ZG25
1
5
3.5
2
2
闷盖
√
ZG25
1
2
1.5
1.1
3
密封圈
√
聚四氯乙烯
2
0.02
0.01
0.007
4
阀芯
√
40Cr
1
0.8
0.5
0.3
5
调整垫
√
聚四氯乙烯
1
0.01
0.005
0.002
6
螺柱
√
Q235
4
0.09
0.04
0.02
7
螺母
√
Q235
4
0.08
0.05
0.04
8
填料垫
√
40Cr
1
0.45
0.2
0.15
9
中填料
√
聚四氯乙烯
1
0.12
0.05
0.03
10
上填料
√
聚四氯乙烯
1
0.12
0.05
0.03
11
填料压聚套
√
35
1
0.35
0.2
0.15
12
阀杆
√
40Cr
1
0.45
0.2
0.09
13
扳手
√
ZG25
1
0.55
0.3
0.16
2、作业单位划分情况
表2作业单位建筑物汇总表
作业单位建筑物汇总表
序号
作业单位名称
用途
建筑面积
结构形式
备注
1
原材料库
存放原材料
72*108
跨距12
7776
2
外购件及标准件库
存放标准件及外购件
60*72
跨距12
4320
3
机加工车间
对零件进行机加工
72*180
跨距12
12960
4
化工车间
对零件进行化学加工
60*72
跨距12
4320
5
热处理车间
铸造零件，对零件进行热处理
72*180
跨距12
12960
6
油漆车间
对零件油漆
60*72
跨距12
4320
7
总装车间
装配成品，并检验成品
120*360
跨距12
43200
8
成品库
存放成品
72*108
跨距12
7776
9
办公服务楼
管理和服务活动
72*108
跨距12
7776
10
车库
停放车辆
96*96
跨距12
9216
3、工艺过程分析
球阀生产工艺流程：
（1）零、组件制作与外购（续表为自制件工艺过程卡）
（2）组装所有零、组件在总装车间集中组装为成品。
（3）上漆组装完成后，至油漆车间，每件成品需用油漆0.13kg。
（4）产品储存所有上漆产品转运至成品库待出厂。
表3阀体的工艺过程卡
阀体
产品名称
件号
材料
单位重量/kg
年计划产量
总重量/kg
阀体
qf101
ZG25
2
100000
200000
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率/﹪
1
原材料库
原材料出库
100
100000
308642
2
热处理车间
铸造阀体毛坯
90
100000
277777.8
3
机加工车间
粗铣、粗车
80
100000
222222.2
4
热处理车间
淬火
100
100000
222222.2
5
机加工车间
精铣、精车
90
100000
200000
表3中，已知零部件最后一步加工之后的产品的总重量，即第5步得产品总重200000kg，第5步的工序材料利用率为90%，故可计算出第4步的总重量为：
200000/90%=222222.2kg。
依照此方法，可以求出每一工序及原材料的总重量，最后结果如表3所示。
同样的方法，可以求出其他零部件的各工序重量，计算结果如下列表所示：
表4闷盖的工艺过程卡
闷盖
产品名称
件号
材料
单位重量/kg
年计划产量
总重量/kg
闷盖
qf102
ZG25
1.1
100000
110000
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率/﹪
1
原材料库
原材料出库
100
100000
169753.1
2
热处理车间
铸造闷盖毛坯
90
100000
152777.8
3
机加工车间
粗铣、粗车
80
100000
122222.2
4
热处理车间
淬火
100
100000
122222.2
5
机加工车间
精铣、精车
90
100000
110000
表5密封圈的工艺过程卡
密封圈
产品名称
件号
材料
单位重量/kg
年计划产量
总重量/kg
密封圈
qf103
聚四氯乙烯
0.007
100000
700
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率/﹪
1
原材料库
原材料出库
100
100000
714.3
2
化工车间
热挤压成型
98
100000
700
表6阀芯的工艺过程卡
阀芯
产品名称
件号
材料
单位重量/kg
年计划产量
总重量/kg
阀芯
qf104
40Cr
0.3
100000
30000
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率/﹪
1
原材料库
原材料出库
100
100000
47058.8
2
机加工车间
铣槽、粗车
75
100000
35294.1
3
热处理车间
淬火
100
100000
35294.1
4
机加工车间
精车
85
100000
30000
表7调整垫的工艺过程卡
调整垫
产品名称
件号
材料
单位重量/kg
年计划产量
总重量/kg
调整垫
qf105
聚四氯乙烯
0.002
100000
200
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率/﹪
1
原材料库
原材料出库
100
100000
204.1
2
化工车间
热挤压成型
98
100000
200
表8填料垫的工艺过程卡
填料垫
产品名称
件号
材料
单位重量/k
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