物流规划设计.docx
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物流规划设计
液压转向器厂总平面布置设计
一．概述
当地现有一叉车修理厂，位于一条交叉公路边上。
占地面积为16000㎡，厂区南北长为200m，东西宽为80m.该厂职工人数300人，计划改建成年产6000套液压转向器的生产厂。
二．基本要素分析
1．液压转向器结构及有关参数
液压转向器由22个零、组件构成，每个零、组件的名称、材料、单件重量及年需求量如下表所示：
表1零件明细表
工厂名称：
液压转向器产
共1页
产品名称
液压转向器
产品代号
计划年产量
6000（套）
第1页
序号
零件名称
零件代号
自制
外购
材料
总计划
需求量
零件图号
形状尺寸
单件重量（KG）
说明
1
连接块组件
√
20
6000
0.0916
2
前盖
√
HT250
6000
0.9016
3
X型密封圈
√
橡胶
6200
0.0416
4
挡环
√
20
6000
0.0316
5
滑环
√
20
6000
0.0316
6
弹簧片
√
65Mn
42000
0.0116
7
拔销
√
65Mn
6200
0.0216
8
联动轴
√
45
6000
0.2716
9
阀体
√
HT250
6000
7.0016
10
阀芯
√
45
6000
0.6016
11
阀套
√
20
6000
0.5616
12
隔盘
√
20
6000
0.3216
13
限位柱
√
45
6000
0.0116
14
定子
√
40Cr
6000
1.2016
15
转子
√
45
6000
0.6016
16
后盖
√
20
6000
0.8016
17
螺栓
√
45
36000
0.0216
18
O型密封圆
√
橡胶
21000
0.0116
19
限位螺栓
√
45
6000
0.0216
20
油堵
√
橡胶
28000
0.0116
21
标牌
√
铝
6000
0.0116
22
护盖
√
橡胶
6600
0.0116
编制（日期）
审核日期
2．作业单位划分
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
（㎡）
结构型式
备注
1
原材料库
储存钢材、铸锭
20×30
露天
2
机加工车间
车、铣、钻削
18×36
3
精密车间
精镗、磨削
12×36
4
铸造车间
铸造
12×24
5
热处理车间
热处理
12×12
6
标准件半成品库
储存外购件、半成品
12×24
7
组装车间
组装转向器
12×36
8
性能试验室
转向器性能检验
12×12
9
成品库
成品储存
12×12
10
办公服务楼
办公室、食堂等
80×60
11
设备维修车间
机床维修
12×24
三．物流分析
物流相关分析是机械制造厂平面布置的基础，主要从以下步骤来进行分析：
1．产品工艺过程分析
1．1分析给定的工艺过程表
由于各个部件的年需求量是固定的，也就是说液压转向器的生产呈理想状态（零库存生产），所以全年的物流量就没有必要给出。
工艺过程表计算出各个工序加工前后单件重量及废料重量如下表所示：
表3各个零件原料重量与成品重量对比表
产品名称
件号
材料
原料重量（kg）
材料利用率（%）
成品重量（kg）
废料（kg）
连接块组件
1
20
0.1665
55
0.0916
0.0749
前盖
2
HT260
2.0285
0.9016
1.1035
挡环
4
20
0.0790
40
0.0316
0.0474
滑环
5
20
0.0790
40
0.0316
0.0474
联动器
8
45
0.6881
0.2716
0.4156
阀体
9
HT250
19.1799
7.0016
11.9299
阀芯
10
45
0.9019
0.6016
0.2769
阀套
11
20
0.7020
80
0.5616
0.1404
隔盘
12
20
0.4020
80
0.3216
0.0804
限位柱
13
45
0.0180
0.0116
0.0055
定子
14
40Cr
2.4747
1.2016
1.2497
转子
15
45
0.9019
0.6016
0.2769
后盖
16
20
1.0020
80
0.8016
0.2004
1．2分析给定的工艺过程图
图1工件号1-4工艺过程图
图2工件号5-8工艺过程图
图3工件号9-10工艺过程图
图4工件号11-12工艺过程图
图5工件号13工艺过程图
1．3产品总的工艺过程图见插图1
2．物流强度分析
2．1作业单位之间的物流强度
由于各个部件的年需求量是固定的，所以全年的物流量就没有必要给出，重点是看作业单位之间的物流量，根据上面对工艺流程的分析得到作业单位之间的物流强度汇总表如下：
表4物流强度汇总表
序号
作业单位对
物流强度
物流强度等级
1
1-2
123000.04
A
2
1-3
19773.6
O
3
1-4
24007.2
I
4
2-4
73800
E
5
3-4
26324.8
I
6
3-5
3716.4
O
7
4-5
22942.8
I
8
4-6
11037.2
O
9
5-6
57058.56
I
10
6-7
70596.56
E
11
7-8
101659.0464
A
12
8-9
70596.56
E
2．2作业单位之间的物流强度等级分析
物流分析包括确定物料移动的顺序和移动量两个方面。
如果通过工艺流程分析能够正确的安排各工序的或作业单位之间的相互关系（前后顺序），那么各条线路上的物料移动量就是反映工序或作业单位之间相互关系密切程度的基本衡量标准。
由于直接分析大量物流数据比较困难，而且也无必要，SLP中将物流强度化成5个等级，分别用符号A、E、I、O、U表示，其物流强度逐渐减小，对应着超高物流强度、特高物流强度、较大物流强度、一般物流强度和可忽略搬运5种等级，应按物流路线比例或承担的物流量比例来确定。
可参考如下表：
表5物流强度等级比例划分表
物流强度等级
符号
物流线路比例（%）
承担的物流量比例（%）
超高物流强度
A
10
40
特高物流强度
E
20
30
较大物流强度
I
30
20
一般物流强度
O
40
10
可忽略搬运
U
图6物流强度分析图
图7单位物流相关图
四．作业单位非物流相关分析
在制造企业或工厂中，当物流状况对生产有很大影响时，物流分析就是工厂布置的重要依据，但是也不能忽视非物流因素的影响，尤其是当物流对生产影响不大或没有固定的物流时，工厂布置就不能仅依赖于物流分析，而应考虑非物流因素对设施布置的影响。
不同的企业作业单位的设置是不一样的，作业单位间的相互关系的影响因素也是不一样的。
据缪瑟在SLP中建议，每个项目中重点考虑的因素不应该超过8—10个。
确定了作业单位相互关系密切程度的影响因素以后，就可以给出各作业单位间关系密切程度等级，在SLP中作业单位间相互关系密切程度等级划分为A、E、I、O、U、X。
其具体的含义如下表所示：
表6作业单位相互关系等级
符号
含义
说明
比例（%）
符号
含义
说明
比例（%）
A
绝对重要
2—5
O
一般密切程度
10—25
E
特别重要
3—10
U
不重要
45—80
I
重要
5—15
X
负的密切程度
不希望接近
根据液压转向器厂的具体情况我们选择如下表8-2所示的作业单位相互关系影响因素。
并在此基础上作出非物流的各作业单位相互关系图。
表7作业单位相互关系影响因素
编码
关系密切程度的理由
编码
关系密切程度的理由
1
工作流程的连续性
5
安全与污染
2
生产服务
6
共用设备及辅助动力
3
物料搬运
7
振动
4
管理方便
8
人员联系
图8非物流关系相关图
五．作业单位综合相关分析
对作业单位进行物流和非物流的综合分析，如下：
表8作业单位综合相互关系计算表
作业单位对
关系密切程度
物流关系加权值：
1非物流关系加权值：
1
等级分值等级分值
综合关系
分数等级
1-2
A
4
I
2
6
A
1-3
O
1
I
2
3
E
1-4
I
2
I
2
4
A
1-5
U
0
U
0
0
U
1-6
U
0
U
0
0
U
1-7
U
0
U
0
0
U
1-8
U
0
U
0
0
U
1-9
U
0
U
0
0
U
1-10
U
0
U
0
0
U
1-11
U
0
I
2
2
I
2-3
U
0
E
3
3
E
2-4
E
3
I
2
5
A
2-5
U
0
X
-1
-1
X
2-6
U
0
I
1
1
0
2-7
U
0
U
0
0
U
2-8
U
0
U
0
0
U
2-9
U
0
O
1
1
O
2-10
U
0
O
1
1
O
2-11
U
0
O
1
1
O
3-4
I
2
I
2
4
A
3-5
O
1
X
-1
0
U
3-6
U
0
I
2
2
I
3-7
U
0
O
1
1
O
3-8
U
0
U
0
0
U
3-9
U
0
U
0
0
U
3-10
U
0
O
1
1
O
3-11
U
0
O
1
1
O
4-5
I
2
X
-1
1
O
4-6
O
1
E
3
4
A
4-7
U
0
E
3
3
E
4-8
U
0
U
0
0
U
4-9
U
0
U
0
0
U
4-10
U
0
A
4
4
A
4-11
U
0
O
1
1
O
5-6
I
2
A
4
6
A
5-7
U
0
E
3
3
E
5-8
U
0
U
0
0
U
5-9
U
0
U
0
0
U
5-10
U
0
O
1
1
O
5-11
U
0
O
1
1
O
6-7
E
3
A
4
7
A
6-8
U
0
U
0
0
U
6-9
U
0
U
0
0
U
6-10
U
0
I
2
2
I
6-11
U
0
I
2
2
I
7-8
A
4
A
4
8
A
7-9
U
0
U
0
0
U
7-10
U
0
O
1
1
O
7-11
U
0
E
3
3
E
8-9
E
3
A
4
7
A
8-10
U
0
E
3
3
E
8-11
U
0
O
1
1
O
9-10
U
0
E
3
3
E
9-11
U
0
U
0
0
U
10-11
U
0
U
0
0
U
进一步统计各级作业单位对综合相互关系比例如下表9
表9综合相互关系等级的划分
总分
关系等级
作业单位对
百分比（%）
7-8
A
10
18.18
5-6
E
7
12.73
3-4
I
4
7.27
1-2
O
13
23.64
0
U
20
36.36
-1
X
1
1.82
总计
55
100
图9综合相互关系图
六．作业单位位置相关图分析
1.综合物流相关等级表
在SLP中，工厂总平面布置并不直接去考虑各作业单位的占地面积和几何形状，而是从各作业单位间相互关系密切程度出发，安排各作业单位之间的相对位置，关系密级高的作业单位之间距离近，关系密级低的作业单位之间距离远，由此形成作业单位位置相关图。
当作业单位数量较多时，作业单位之间相互关系数目就非常多，一般为作业单位数量的平方量级，因此既使只考虑A级关系，也有可能同时出现很多个，这就给如何入手绘制作业单位位置相关图造成了困难。
为了解决这个问题，引入综合接近程度的概念。
所谓某一作业单位综合接近程度，等于该作业单位与其它所有作业单位之间量化后的关系密级的总和，这个值的高低，反映了该作业单位在布置图上是应该处于中心位置还是应该处于边缘位置。
为了计算各作业单俭的综合接近程度，把作业单位综合相互关系表变换成右上三角矩阵与左下三角矩阵表格对称的方阵表格，然后量化关系密级，并按行或列累加关系密级分数，其结果就是某一作业单位的综合接近程度（如下表所示）。
综合接近程度分数越高，说明该作业单位越应该靠近布置图的中心；分数越低，说明该作业单位越应该处于布置图的边缘。
因此，布置设计应当按综合接近程度分数高低顺序进行，即按综合接近程度分数高低顺序为作业单位排序。
表10作业单位位置分析表
作业单位代号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
A/4
E/3
O/1
U/0
I/2
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
2
A/4
E/3
A/4
X/-1
O/1
U/0
U/0
O/1
O/1
O/1
3
E/3
E/3
A/4
U/0
I/2
O/1
U/0
U/0
O/1
O/1
4
O/1
A/4
A/4
O/1
A/4
E/3
U/0
U/0
A/4
O/1
5
U/0
X/-1
U/0
O/1
A/4
E/3
U/0
U/0
O/1
O/1
6
I/2
O/1
I/2
A/4
A/4
A/4
U/0
U/0
I/2
I/2
7
U/0
U/0
O/1
E/3
E/3
A/4
A/4
U/0
O/1
E/3
8
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
A/4
A/4
E/3
O/1
9
U/0
O/1
U/0
U/0
U/0
U/0
U/0
A/4
E/3
U/0
10
U/0
O/1
O/1
A/4
O/1
I/2
O/1
E/3
E/3
U/0
11
U/0
O/1
O/1
O/1
O/1
I/2
E/3
O/1
U/0
U/0
综合接近程度
10
14
15
22
9
21
19
12
8
16
10
排序
8
6
5
1
10
2
3
7
11
4
8
表11关系等级表
关系等级
系数值
线条数
密切程度
关系等级
系数值
线条数
密切程度
A
4
绝对重要
U
0
不重要
E
3
特别重要
X
-1
～
不希望
I
2
重要
XX
-2、-3
～
～
极不希望
O
1
一般
2.绘制作业单位位置相关图
规定关系程度为A级的作业单位对之间距离为一个单位距离长度，E级为两个单位距离长度，依次类推；
（其中表示储存区表示加工区）
2．1处理相关程度为A级的作业单位对：
（1）从作业单位综合相互关系表中取出A级作业单位对，有1-2、2-4、3-4、4-6、4-10，5-6、6-7、7-8.8-9共设计10个作业单位，按综合接近程度分值排序为7、8、1、2、9、4、5、6、10，3
（2）将综合接近程度分值最高的作业单位4布置在相关图的中心位置。
（3）处理单位4关系讲单位2、3、6、10布置在单位4周围，他们之间的距离为一个单位距离
（4）处理作业对1-2。
将作业单位2布置到图中，且与作业单位1之间距离为一个单位距离。
处理作业对5-6。
将作业单位2布置到图中，且与作业单位1之间距离为一个单位距离。
处理作业对6-7。
将作业单位2布置到图中，且与作业单位1之间距离为一个单位距离。
处理作业对7-8。
将作业单位8布置到图中，且与作业单位7之间距离为一个单位距离。
处理作业对8-9。
将作业单位9布置到图中，且与作业单位8之间距离为一个单位距离。
（5）由作业单位综合相互关系图可知1-7、1-8、1-9、1-10、2-7、2-8、5-8、5-9、6-8、6-9的关系都是U级。
可以说明他们之间关系不密切。
2．2处理相关程度为E级的作业单位对：
（1）从综合相互关系表中取出具有E级关系的作业单位对,有1-3、2-3、4-7、5-7，8-10，9-10，7-11共10个作业单位为1，3，、4、2、5、7。
10，11，8，9
（2）首先处理与作业单位7有关的作业单位4，5，11。
首先考虑E级关系，然后在考虑I级和O级。
处理与作业单位10有关的作业单位8，9。
首先考虑E级关系，然后在考虑I级和O级。
处理与作业单位3有关的作业单位为1，2，首先考虑E级关系，然后在考虑I级和O级。
2．3处理相关程度为I级的作业单位对：
（1）从综合相互关系表中取出具有I级关系的作业单位对有3-6、6-10、6-11、1-6，共5个作业单位，按综合接近程度分值排序6、4、1、9。
根据前面对Ａ级和Ｅ级的布置，现在根据Ｉ级的综合接近程度分值排序已经密集级在进行补充调整，可得到图。
2．4处理相关程度为O级和U级的作业单位对：
最后处理O级U级作业对，并且最后处理X级作业对。
2．5作出作业单位位置关系图见插图2
七．作业单位面积相关分析
作业面积相关图根据1：
20000的比例进行面积布置，祥见插图3
八．工厂总平面布置可行方案
1．方案一
1原材料库2铸造车间3热处理车间4机加工车间5精密车间6标准件，半成品库7组装车间8性能实验室9成品库10办公服务楼11设备维修车间绿化
池塘
图10工厂总平面图1
2．方案二
图11工厂总平面图2
3.方案三
图12工厂总平面图3
九．评价方案并择优
以上三个方案，根据厂区所需要的物流关系和非物流关系进行综合的布局建设。
方案1与方案2比在物流量上相差不多。
但在环境建设上差很多方案2比方案1多出很多绿化，因此方案二胜出。
方案2和方案3比优势依旧是环境建设，方案3优势在于物流更佳，有2个停车场，同时优化了各小车间的管理设施，方便管理。
由上我们可知，方案3是最优方案。
十．总结
通过这次课程设计，使自己受益匪浅：
1.进一步加强了制作课程报告的能力。
2.切实感受了设施规划与物流理论在实际规划中的指导意义。
3.知道了在工厂布局时需要考虑的主要影响因素。
（定性的非物流因素分析和定量的物流因素分析）
总之，一方面，复习和运用了所学知识；另一方面，也得到了如何做一份好的课设报告的能力。
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