洛阳富迪波纹管厂的物流设施规划与设计课程设计(论文).docx
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《设施规划与物流分析》课程设计说明书
题目：
洛阳富迪波纹管厂的物流设施规划与设计
目录
前言 1
1.设施基本情况介绍 3
1.1地理位置 3
1.2自然条件 3
2.设施基本要素分析 4
2.1产品简介 4
2.2产品-产量分析 4
2.2作业单位划分 6
2.2工艺流程分析 7
3.作业单位物流相互关系分析 8
3.1物流分析的内容 8
3.2工艺流程图 8
3.3从至表 14
3.4物流相关表 15
4.作业单位非物流相互关系分析 19
4.1非物流影响因素 19
4.2非物流相互关系等级划分 19
4.3非物流相关表 20
5．作业单位综合相互关系分析 21
5.1综合相关表求解步骤 21
5.2综合相互关系计算表 21
5.3综合相关表 24
6.作业单位位置相关图 25
6.1作业单位的综合接近程度 25
6.2综合接近程度排序表 25
6.3位置相关图 26
7.作业单位面积相关图 27
7.1数量估算 27
7.2面积相关图 28
8．工厂平面布置图 29
8.1修正因素 29
8.2实际条件限制因素 30
8.3工厂总平面布置图 30
9．布置方案的评价与选择 31
9.1单项指标比较评价 31
9.2综合指标比较评价 31
10.系统化搬运分析 31
10.1物料的分类 32
10.2布置分析 32
10.3各项移动的分析 33
10.4各项移动的图表化 39
10.5物料搬运方法的选择 43
10.6初步的搬运方案 44
10.7修改和限制 46
10.8各项需求的计算 46
10.9方案的评价 46
结论 46
前言
设施布置的方法和技术，一直是工业工程领域不断探索的问题。
自工业革命以来研究出了许多手工设计、数字分析和图解技术，60年代以来，又发展了计算机辅助设施布置。
在众多的布置方法中，以
R•缪瑟提出的系统化布置设计SLP
（SystematicLayout
Planning）最为著名，应用十分普遍。
这种方法不仅适用于工厂和生产系统设计，还可以
用于医院、学校、百货商店、办公楼等设施设计。
R•缪瑟提出的系统化布置设计SLP
方
法，使设施布置由定性阶段发展到定量阶段，相关技术也广泛应用于各种生产系统与服务系统，从而使设施规划从工业工程中分支出来，形成了一个完整的学科体系。
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管理人员广泛采用，实践效果良好。
但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进行系统布置设计，其设计程序为：
基本要素分析（P、Q、P—Q、R、S、T）
1.作业单位的物流相互关系分析
2.作业单位的非物流相互关系分析
3.作业单位的位置相关图
4.必要面积
5.可用面积
6.面积相互关系图
7.修正条件
8.实际制约
9.拟定几种布置方案
10.评价
所谓物料搬运，就是对各种物料进行搬运。
说的完整些，就是对物料、产品、零件、介质或其他物品进行搬动、运输或改变其位置。
系统化搬运分析（SystematicHandlingAnalysis，简称SHA）适用于一切物料搬运项目，是一种条理化的分析方法。
物料搬运的基本内容是物料、移动和方法。
因此，物料搬运分析就是分析所要搬运的物料，分析需要进行的移动和确定经济实用的物料搬运方法。
搬运系统分析的程序就是建立在这三项基本内容的基础上的，其设计程序是：
1
主要输入因素：
P、Q、R、S、T
1、物料的分类
2、布置分析
物料分析
3、各项移动的分析
4、各项移动的图表化
5、物料搬运方法的选择
6、初步的搬运方案
移动分析
7、修改和限制
8、各项需求的计算
方法分析（确定合理经济的搬运方法）
方案A
方案B
方案C
选定
9、方案的评价
进行系统布置设计课程设计的主要目的是运用所学的设施规划与物流分析的基本知识和原理，学会由产品入手对工厂生产系统进行调研分析，并通过对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。
同时通过课程设计，培养学生学会如何编写有关技术文件，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。
2
1设施基本情况介绍
1.1地理位置
富迪波纹管厂始建于1985年，属小型加工厂，主要生产各种型号的金属波纹管膨胀节。
该厂原位于洛阳市南村，现为了适应市场经营的需要，与前往洛阳市涧西区西苑路南侧一块空地上。
新厂址南北230米，东西宽195米，总占地面积为44850平方米。
该厂北侧为西苑路，南侧为联盟路，西边与青岛路相邻，东侧为中船重工集团公司七二五研究所。
交通运输便利，该厂的位置示意图如图1所示：
北
西
苑
路
某厂
青
民房
七
岛
二
富
迪波 纹
管厂
五
路
所
联
盟
路
图1 富迪波纹管厂位置示意图
富迪波纹管厂共有生产车间5个，职能科室5个，各种建筑物总平面积原为16059.44平方米。
现因该厂办至市内与汽车运输公司及火车站相距不远，与原有的车库现已取消。
现各种建筑物占地面积为15656.56平方米。
该厂现有人员160人，管理人员36名。
牵制此处后，水，电能源由洛阳市能源部门统一供给。
生产用气体{主要是氧气}。
由本厂目行供给。
污水处理由专用管道与洛阳市污水管相连统一处理。
1.2自然条件
富迪波纹管厂地处河南省洛阳市，其后属于温带季风气候，四季分明，较为干燥。
每年夏季盛行东北风。
平均气温27度，冬季盛行西风，平均气温4.5度。
风向如图2所示：
3
N
WNN
NEE
WN
NE
17.5﹪
NEE
WWW
3.9﹪
3.7﹪
5.7﹪
8.3﹪
8.8﹪
13.1﹪
W
E
3.19﹪
12.1﹪
2.8﹪
2.2﹪
2.2﹪
SEE
SEE
SW
SE
SSE
S
SSW
富迪波纹管厂风玫瑰图
图2
2设施基本要素分析
2.1产品简介
富迪波纹管厂主要生产各种型号的金属波纹管膨胀，主要用于石化行业和城市供热管线的连接，起到对管线各种变形的补偿作用。
该厂的主要产品有：
轴向型膨胀节，铰链型膨胀节和复式拉杆型膨胀节四种。
每一种产品的生产纲领为：
1.
3.
轴向型膨胀节800
铰链型膨胀节400
套/年套/年
2.
4.
外压轴向型膨胀节400套/年复式拉杆型膨胀节650套/年
2.2产品—产量分析
2.2.1产品P—Q图
有这四种产品的生产纲领可知，轴向型计划年产量800套；外压轴向型计划年产量
400套；铰链型计划年产量400套；复式拉杆型计划年产量650套。
由此可做出P—Q曲线。
如图3：
Q数量（套）
900
600
300
P产品
图3产品P-Q曲线图
4
由图3可知，该厂的产品属多品种，中﹑小批量生产。
因此该厂的生产设备布置采取了按工艺专业化进行布置的方式，即按生产工艺的特点划分生产单位，把同种类型的机器设备和同类人员布置在一个生产单位内，如车床工段、铣床工段、刨床工段与磨床工段就是分别把车床、铣床、刨床和磨床各自集中布置在一个地方。
这种布置形式设备利用率高
﹑加工灵活﹑有利于适应产品的变化。
2.2.2 代表产品
（1）为分析方便，可用折合纲领的办法。
从该厂四种主要产品中选取一种代表产品来分析其生产工艺过程。
根据代表产品的选定原则，因为轴向型膨胀节的计划年产量大，为
800套/年，所以选轴向型膨胀节为代表产品，该产品的零件明细表见表1，结构图见图4：
表1轴向型膨胀节零件明细表
工厂名称
富迪波纹管厂
产品名称
轴向型膨胀节
计划年产量
800套
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
零件名称端管凸耳
导流筒波纹管装运杆螺母护环
法兰
材料20#Q235304
304
Q235Q235304Q235
总计划需求量
1600
3200
800
800
1600
6400
1600
1600
单件重量（kg）
0.3
0.1
0.2
0.3
0.3
0.0125
0.2
2.61
备注自制外购自制自制自制外购外购
外购
图4
代表产品结构图
（2）求出轴向型膨胀节折合年产量，过程见表2、表3、表4。
5
表2四种膨胀节的计划年产量及重量表
产品名称轴向型膨胀节
外压轴向型膨胀节铰链型膨胀节
复式拉杆型膨胀节
型号规格RZ16—50AⅠRW16—125CⅡRJ16—100AⅠRF16—125CⅠ
年产量（套）
800
400
400
650
单台重量（kg）
9
138
15
66
表3
1.0
1.0
成批性折合系数
2.0
1.12
n/nx
0.5
0.97
4.0
1.22
7.0
1.31
10.0
1.37
a2
表4三种被代表产品的折合重量
产品型号
重量折合系数
批量折合系数
复杂性系数
总系数
折合产量
n/nx
a1
a2
a3
a
a1a2a3
wx
3（ ）
x
2
RW16—125CⅡ
6.172
800/400
1.12
1.03
7.12
2848
138
3（ ）
9
2
RJ16—100AⅠ
1.587
800/400
1.12
1.01
1.80
720
182
3（ ）
9
RF16—125CⅠ
3.775
800/650
1.03
1.02
3.97
2581
66
3（ ）
9
2
合计
6149
因此，折合纲领=800+6149=6949套/年，这样，我们就可按年产量6949套的轴向型膨胀节来分析该厂的物流路线。
2.3
作业单位划分
富迪波纹管厂最早是单件，多品种的生产，后来随着生产技术水平的不断提高，产品
已不断正规化，形成了目前这种多品种，中小批量的生产，该厂现有生产车间5个，职能科室5个，概况如下：
（1）结构车间：
主要进行碳钢结构件的下料，焊接工作，现共有焊接机12台，卷板机和剪板机各一台，厂房为钢筋结构，占地面积为26M×66.9M=1739.4M
（2）机加工车间：
主要进行金属膨胀节中个零部件的焊接坡口加工，刨边及钻孔等工作。
共有车床8台，钻床3台，刨床2台，采用机群式布置，车间内物流模式为U型，占地面积为21.75M×48M+12.5M×18.35=1273.38M
（3）总装车间：
主要进行膨胀节的最后装配及组焊工作，共有焊机15台，占地面积为21.69M×66.9M=1451M
6
（4）自动焊车间：
主要进行波纹无件的下料和导流茼的下料及卷焊工作。
共有卷板机和剪板机各一台，各种型号焊机五台，占地面积为12.46M×54.58M=680.07M
（5）元件车间：
主要负责波纹元件的压力成型，剪边烘干等工作，有水压机一台，电热烘干箱一台，占地面积为3
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