物流工程课程设计Word下载.docx
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（1）能正确运用工业工程基本原理及有关专业知识，学会由产品入手对工厂生产系统进行调研分析的方法。
（2）通过对某工厂布置设计的实际操作，熟悉系统布置设计方法中的各种图例符号和表格，掌握系统布置设计方法的规范设计程序。
（3）通过课程设计，培养学生学会如何编写有关技术文件。
（4）通过课程设计，初步树立正确的设计思想，培养学生运用所学专业知识分析和解实际技术问题的能力。
1.3课程设计的基本内容
本课程设计包括两个阶段：
一是现场调研阶段，二是结合工厂布置和产品实际的校内课程设计阶段。
具体内容如下：
1、系统基础数据调查分析：
包括生产纲领性文件、产品结构文件、工艺路线和装配程序等；
2、作业单位调查：
针对各种不同的部门编制相应内容的调查表；
3、生产工艺过程分析：
绘制详细工艺过程图，并注明各工序间物料搬运量；
4、系统物流分析：
计算物流量，绘制系统物料流程图；
5、作业单位关系分析：
绘制作业单位相关图、面积图；
6、改进工厂平面布置图方案设计，不少于三种方案；
7、方案评价与选择：
定量与定性分析相结合；
8、设计最优方案的计算机仿真模型；
9、编写课程设计说明书；
10、图样工作量：
图样是工厂布置设计的阶段成果与最终成果，包括：
（1）系统平面布置改进方案设计三种；
（2）计算机仿真模型，二维与三维模型和一张；
图作附件，手工图以A1规格，计算机图以A3或A4规格。
第二章课程设计的背景资料
某铲车生产厂的占地面积10080平方米，厂区南北长120米，东西宽84米，所处地理位置如图1所示。
该厂职工人数300多人，计划改建成年产量200套铲斗的生产厂，需要完成工厂总面积布置设计。
图2-1铲车生产厂处地理位置示意图
2.1铲斗总成的结构及有关参数（列于表2-1）
表2-1零件明细表
工厂名称：
铲斗总成厂
产品名称
铲斗
铲斗年产量
200套
序号
零件名称
自制
外购
材料
总计划需求量（套）
单件重量（kg）
1
挡板
√
钢板Q345
200
78.8
2
筋板1
2.6
3
筋板2
4.2
4
斗壁板
168.62
5
侧板
19.4
6
侧刃板
21.3
7
角板
20.6
8
铲刃板
HQ100
95.9
9
左边齿
ZG25CrMnMo
10
加强版
11.5
11
中加强板
11.3
12
下限位块
1.85
13
斗齿
1000
14
右边齿
15
加强板
2.45
16
垫板
2.7
17
上限位板
2.1
18
19
角加强板
1.88
20
动臂耳板
9.52
21
贴板
0.94
22
拉杆耳板
9.71
根据铲斗结构及工艺特点，设立12个作业单位（见表2），分别承担原材料存储，备料，机加工，精密加工，库房，组装，产品性能试验，生产管理等各项生产任务。
2.2作业单位建筑物汇总表（表2-2）
表2-2作业单位建筑物汇总表
作业单位名称
用途
建筑面积（平方米）
原材料库
储存钢材、铸锭
20*30
机加工车间
车、铣、钻、削
20*35
精密车间
精镗、磨削
20*15
标准件、半成品库
储存外购件、半成品
20*25
装配车间
组装铲斗
性能试验室
铲斗性能检验
成品库
成品储存
阻焊车间
焊接
涂漆车间
涂漆
办公服务楼
办公室
20*40
油库
存油
20*10
车库
存车
2.3铲斗的生产工艺过程
铲斗的生产工艺过程可分为零部件的生产与外购，半成品暂存，组装，成品储存等阶段。
（1）零部件制作与外购：
铲斗的标准件，异型件与左边齿，右边齿等都采用外协外购的方法获得，入场后由半成品库暂存，其它零部件由本厂自制，其工艺过程分别见表3至21。
表中各工序加工前工件重量为该工序加工后工件重量/该工件材料利用率。
（2）标准件：
外购件与半成品暂存生产出的零部件经车间内检验合格后，送入半成品库暂存;
定期订购的标准件与外协件存放在半成品库。
（3）组装：
所有零部件在装配车间集中组装成铲斗成品。
（4）性能试验：
所有组装出的铲斗均需进行性能试验，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，一次组装合格率为95%，二次组装合格率99.98%。
（5）成品存储：
所有合格铲斗存放在成品库带出厂。
表2-3铲斗零件加工工艺过程表
件号
计划年产量
年总产量
15760
工序内容
工序材料利用率（％）
备料
划切
58
磨
56
压校
暂存
表2-4铲斗零件加工工艺过程表
1040
95
100
表2-5铲斗零件加工工艺过程表
1680
表2-6铲斗零件加工工艺过程表
33724
压校2次
表2-7铲斗零件加工工艺过程表
7760
96
表2-8铲斗零件加工工艺过程表
8520
划、切
68
63
压校、钻
60
表2-9铲斗零件加工工艺过程表
4120
86
表2-10铲斗零件加工工艺过程表
19180
67
压校钻小刨
表2-11铲斗零件加工工艺过程表
加强板1
980
剪、切
65
表2-12铲斗零件加工工艺过程表
1080
62
磨、小刨
表2-13铲斗零件加工工艺过程表
2260
55
52
表2-14铲斗零件加工工艺过程表
下限位板
740
88
83
80
表2-15铲斗零件加工工艺过程表
加强板2
87
表2-16铲斗零件加工工艺过程表
上限位块
840
85
压校、钻铣
表2-17铲斗零件加工工艺过程表
加强版3
420
90
表2-18铲斗零件加工工艺过程表
垫角加强板
752
表2-19铲斗零件加工工艺过程表
7616
切
78
75
表2-20铲斗零件加工工艺过程表
92
表2-21铲斗零件加工工艺过程表
3884
第三章课程设计步骤
3.1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。
3.1.1产品工艺过程分析
由于各个部件的年需求量是固定的，也就是说铲斗的生产呈理想状态（零库存生产），所以全年的物流量是各个部件的重量*年产量。
3.1.2绘制各个含有物流量的自制零部件的工艺过程图
3.1.3总的工艺过程图
图3-20工艺过程图
3.1.4物流强度分析
a、作业单位之间的物流强度
通过计算各作业单位之间的物流强度并折算到全年物流强度，得出物流强度汇总表（如表3-1）。
表3-1铲斗总成厂物流量汇总表
作业单位对
物流量（全年）
所占百分比（%）
1—2
230146
21.45
1—3
16590
1.55
2—3
214626
20.01
2—4
77384
7.21
2—8
3.14
3—4
0.10
4—5
112188
10.46
4—8
5—6
5609
0.52
5—9
117797
10.98
6—7
6—9
b、物流强度等级的划分
由前面的物流强度汇总表（表3-1）及物流等级划分表（表3-2）得到铲斗总成厂物流强度分析表（表3-3）。
表3-2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
A
40
特高物流强度
E
30
较大物流强度
I
一般物流强度
O
可忽略搬运
U
表3-3铲斗总成厂物流强度分析表
C、作业单位之间的物流强度
铲斗总成厂的物流强度分析表（表3-3）得铲斗总成厂作业单位物流相关图（图3-21）
图3-21铲斗总成厂作业物流相关图
3.2作业单位非物流相互关系分析
针对铲斗生产特点，制定各作业单位间相互关系密切程度理由（表3-4），根据表3-5制定铲斗“基准相互关系”，在此基础上建立非物流作单位相互关系图，如图（3-22）所示。
表3-4铲斗各作业单位关系密切程度
编号
理由
工作流程的连续性
安全及污染
生产服务
振动、噪声、烟尘
物料搬运
人员联系
管理方便
信息传递
表3-5作业单位基准相互关系等级表
含义
说明
比例（%）
绝对重要
2—5
特别重要
3—10
重要
5—15
一般
10—25
不重要
45—80
X
负的密切程度
不希望接近
酌情而定
图3-22铲斗总成厂作业单位非物流相互关系图
3.3作业单位综合相互关系分析
从图3-21和图3-22可知，铲斗总成厂作业单位物流相互关系与非物流相互关系不一致。
为了确定各作业单位之间综合相互关系密切程度，需要将两图合并后，再进行分析判断。
其合并过程如下：
1、选择加权值
加权值的大小反映了工厂布置时考虑因素的侧重点，对于铲斗总成厂来说，物流因素（m）影响明显大于其它非物流因素（n）的影响。
因此，取加权值m:
n=3：
1。
2、综合相互关系的计算
根据该厂各作业单位对之间物流与非物流关系等级的高低进行量化，并加权求和，求出综合相互关系如表3-6所示。
当作业单位数目为12时，总作业单位对数为N=12*（12-1）/2=66。
因此，表3-6中将有66个作业单位对，即将有66个相互关系。
表3-6作业单位之间综合相互关系计算表
作业对
综合相关程度
综合关系
物流关系加权值：
非物流关系加权值：
等级
分数
1-2,
1-3,
1-4,
1-5,
1-6,
1-7,
1-8,
1-9,
1-10,
1-11,
1-12,
2-3,
2-4,
2-5,
2-6,
2-7,
2-8,
2-9,
2-10,
2-11,
2-12,
3-4,
3-5,
3-6,
3-7,
3-8,
3-9,
3-10,
-1
3-11,
3-12,
4-5,
4-6,
升级会员 