1、1簡介1.1 公司簡介1.2 產品簡介2系統布置設計（SLR）2.1 產品（P）、產量（Q分析2.2 工藝過程分析2.3 輔助服務分析3物流分析3.1 物流強度分析3.1.1 計算物流量 3.1.2 劃分物流強度等級 3.1.3 物流相關表4作業單位相互關系分析4.1 作業單位相互關系分析的決定因素4.2 作業單位相互關系等級的劃分4.3 作業單位相互關系評價 5作業單位綜合相互關系分析5.1 作業單位間綜合相互關系計算5.2 作業單位綜合相關表6工廠平面布置6.1 綜合接近程度排序表6.2 作業單位位置相關圖6.3 作業單位面積相關圖6.4 繪制工廠平面布置圖7方案的評價與選擇參考文獻1簡介

2、1.1 公司簡介山東弘宇機械有限公司是全國規模最大、品種最多、質量最優的專業生產大、中馬力拖 拉機液壓提升器、液壓油缸、分配閥等液壓件的股份制企業。座落在山東省萊州市文泉東路 99號，企業分兩個廠區，占地面積94565平方米，固定資產一億三千多萬元，現有員工 800 多人，工程技術人員62人，其中高級工程師8人，工程師26人。年生產液壓提升器15萬 臺套，液壓油缸12萬套，分配閥20多萬套。多年來，山東弘宇機械有限公司與國內知名的拖拉機制造企業建立了長期的業務合作關 系。公司研制生產的液壓提升器曾先后多次獲得山東省科技進步獎和國家新產品獎。液壓提升器和液壓油缸成為我國拖拉機出口配套定點生產廠家

3、，隨主機出口全球40多個國家和地區。公司集科研、生產為一體，先后為國內多個拖拉機廠設計18-160馬力的液壓提升器60多個品種，近年來又先后研制開發了雙作用液壓提升器、多路閥等新產品并已投放市場，受 到國內外用戶的一致好評。1.2 產品簡介拖拉機提升器是拖拉機上用于提升犁的液壓裝置，在拖拉機的液壓系統中屬于最復雜的 一部分，靠油產生的液體壓強來提升。拖拉機液壓提升器包括通過提升臂軸連接在一起的外 提升臂和內提升臂，較接在內提升臂上的活塞桿，活塞桿連接在液壓缸的活塞上，液壓缸安 裝在密封的提升器殼體中，提升器殼體中盛有液壓油，提升器殼體的一側固定安裝換向閥， 換向閥上的兩個出油口分別連接到液壓缸

4、上的提升進油口和下降進油口，提升器殼體的下部通過管道連接到液壓泵的進油口。拖拉機提升器各零件明細表如表1.1所示。2系統布置設計（SLP）2.1 產品（P）、產量（Q分析產品種類的多少和產量的高低直接決定了企業的生產類型以及設備的布置形式，現代企業在設計生產系統布局時，主要采用P-Q分析來確定生產方式和指導生產布局。P-Q圖（圖） 是P-Q分析的主要手段，在圖中橫軸表示產品P （品種或種類），縱軸表示數量Q。圖2-1產品-產量分析圖從上圖中可以看出，I區為單一或少品種大批量產品，宜采用流水生產線的大生產方式 和按產品原則布置；IV區表示多品種小批量或單件生產，宜采用工藝原則布置；II和III區

5、的產品品種和批量均中等，宜采用成組技術布置。根據市場調研，公司決策層預計拖拉機提升器年需求量為 115000個，所以待規劃設計 的拖拉機提升器廠屬于產品品種少， 產量大的大批量生產方式。拖拉機提升器零部件明細表 如表2-1所小。表2-1拖拉機提升器零部件明細表產品名稱：拖拉機提升卷計劃年產量：115000廳P零件名稱自制外購材料總計劃需 求量(個)單位重量 (kg)1提升卷殼 體HT250115000152分配器殼 體HT25011500033提升卷上 蓋HT2501150001. 54J扇:板-201150001. 45缸體451150003. 56提升軸4523000017進油連接 板HT

6、2501150000. 48回油閥體HT2501150002. 89連接套452300000. 210定位板201150000. 3511X形密封圈橡膠1150000. 0512悵#片65Mn4600000.0113螺栓454600000. 0314限位螺栓451150000. 0315拔銷65Mn1150000. 0316銘牌Al1150000.0117塑料1150000.0118進油管塑料1150000. 319。形密封圈橡膠1150000.0120201150000. 121力調節傳 感頭451150000. 3522手柄軸Q2751150000. 2523擋板451150000. 52

7、.2 工藝過程分析拖拉機提升器結構比較簡單，因此，生產工藝過程也比較簡單，總的工藝過程可分為： 零、組件的制作與外購；半成品暫存、組裝；性能試驗與成品存儲等階段。工藝過程圖可以用來詳細描述產品生產過程中各工序之間的關系， 也可以用來描述全廠 各部門之間的工藝流程。根據公司的結構和產品生產特點，該廠設置了如表 2-2所示的11 個作業單位，各作業單位分別承擔原材料儲存、鑄造、熱處理、機加、精密加工、半成品儲存、總裝、檢驗、設備維修、員工辦公等各項生產服務。各作業單位建筑物如表2-2所示表2-2作業單位建筑匯總表廳P作業單位名稱用途建筑回積（mxm）1原材料庫存儲原材料40x302鑄造車間零件鑄造

8、40x203熱處理車間零件熱處理30x204機加工車間零件切削加工35x555精密加工車問零件精加工30x406半成品庫存儲半成品、外購件30x457總裝車間提開卷組裝40x608性能檢驗室提開密性能檢驗25x309成品庫成品儲存30x4010設備維修問設備維修25x1511辦公樓員工辦公40x60由表2-1可知，拖拉機提升器由23個零件組成，其中需要自制的零件共 10個，下面對 這10個自制件的加工工藝進行分析。表2-3提升器殼體加工工藝過程表產品名稱： 提升卷殼體零件號：1材料：HT250單件重量：15kg計劃年產量：115000個年總產量：1725000kg序號作業單位名稱工序內容材料利

9、用率1原材料庫備料2鑄造車間鑄造殼體70%4機加工車間粗銃、鏈、鉆75%5精密加工車問精鋒95%6半成品庫暫存表2-4分配器殼體加工工藝過程表產品名稱： 分配器殼體零件號：2材料：HT250單件重量：3kg計劃年產量：115000個年總產量： 345000kg序號作業單位名稱工序內容材料利用率1原材料庫備料2鑄造車問鑄造殼體70%4機加工車間粗銃、鏈、鉆75%5精密加工車問精鋒95%6半成品庫暫存圖2-2提升器殼體加工工藝過程圖圖2-3分配器殼體加工工藝過程圖表2-5提升器上蓋加工工藝過程表產品名稱：提升卷上蓋零件號：3材料：HT250單件重量：1. 5kg計劃年產量：115000 個年總產量

10、：172500kg序號作業單位名稱工序內容材料利用率1原材料庫備料2鑄造車間鑄造殼體70%4機加工車間粗銃、鏈、鉆75%5精密加工車問精鋒95%6半成品庫暫存表2-6底蓋板加工工藝過程表產品名稱： 板零件號：4材料：20單件重量：1. 4kg計劃年產量：115000個年總產量：161000kg序號作業單位名稱工序內容材料利用率1原材料庫備料4機加工車間車、鉆75%6半成品庫暫存圖2-4提升器上蓋加工工藝過程圖圖2-5底蓋板加工工藝過程圖表2-7缸體加工工藝過程表產品名稱： 缸體零件號：5材料：45單件重量：3. 5kg計劃年產量：115000個年總產量：402500kg廳P作業單位名稱工序內容

11、材料利用率1原材料庫備料4機加工車間粗車、銃、鉆75%3熱處理車間5精密加工車問精磨98%6半成品庫暫存表2-8提升軸加工工藝過程表產品名稱： 提升軸零件號：6材料：45單件重量：1kg計劃年產量：230000個年總產量：230000kg序號作業單位名稱工序內容材料利用率1原材料庫備料3熱處理車間正火4機加工車間車、銃、鉆75%3熱處理車間調質5精密加工車問研磨98%6半成品庫暫存圖2-6缸體加工工藝過程圖圖2-7提升軸加工工藝過程圖表2-9進油連接板加工工藝過程表產品名稱：進油連接板零件號：7材料：HT250單件重量：0. 4kg計劃年產量：115000個年總產量：46000kg序號作業單位

12、名稱工序內容材料利用率1原材料庫備料2鑄造車問鑄造70%4機加工車間粗銃、鏈、鉆75%5精密加工車問精鋒95%6半成品庫暫存表2-10回油閥體加工工藝過程表產品名稱： 回油閥體零件號：8材料：HT250單件重量：2. 8kg計劃年產量：115000個年總產量：322000kg序號作業單位名稱工序內容材料利用率1原材料庫備料2鑄造車問鑄造70%4機加工車間粗銃、鏈、鉆75%5精密加工車問精鋒95%6半成品庫暫存圖2-8進油連接板加工工藝過程圖圖2-9回油閥體加工工藝過程圖表2-11連接套加工工藝過程表產品名稱： 連接套零件號：9材料：45單件重量：0. 2kg計劃年產量：230000個年總產量：

13、46000kg序號作業單位名稱工序內容材料利用率1原材料庫備料4機加工車間車、鋒、壓裝75%6半成品庫暫存表2-12定位板加工工藝過程表產品名稱：零件號：10材料：20單件重量：計劃年產年總產量：定位板0. 35kg量：115000 個40250kg序號作業單位名稱工序內容材料利用率1原材料庫備料4機加工車間車、鋒75%3熱處理車間熱處理5精密車間精磨98%6半成品庫暫存圖2-10連接套加工工藝過程圖圖2-11定位板加工工藝過程圖產品拖拉機提升器匯總的的工藝流程圖如圖 2-12所示。2.3 輔助服務分析在實施系統布置設計以前，必須對生產系統的組成情況有一個總體的規劃，大體上分為車間生產、管理部

14、門、生活部門及倉儲部門等，這些作業單位構成生產系統的支持部分，在 某種意義上加強生產能力，所以在規劃設計時應予以足夠重視。2.4 時間安排分析時間安排是指產品的生產周期、投產的批量和批次、各種操作時間定額標準等。這些數 據資料可以在設計過程中用以估算設備的數量、 需要的面積和人員、生產單位之間的平衡等。3物流分析物流分析是工廠平面布置的基礎， 根據統計資料分析，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布置有關，有效的布置大約能減少搬運費用的30%左右。工廠布置的優劣不僅影響整個生產系統的運轉，而且影響著物料搬運成本，成為決定 產品生產成本高低的關鍵因素之一。因此，

15、在滿足生產工藝的前提下，減少物料搬運工作是 工廠布置設計中最為重要的目標之一。3.1 物流強度分析(1)計算各作業單位之間的物流量。根據產品總的工藝過程圖，統計各作業單位之間 的物流強度。當存在逆向物流時，物流強度等于正向、逆向物流強度之和。(2)繪制物流強度總表和物流分析表。根據各作業單位物流強度統計值，將各單位之 間的物流值填入物流強度匯總表中， 并按各作業單位對之間按物流強度大小排序，自大到小填入物流強度匯表中，最后按物流強度分布比例劃分物流強度等級。當產品品種很少、產量大時，可以采用工藝過程圖進行物流分析。隨著產品品種的增加， 可以利用多品種工藝過程表或從至表來統計具體物流量的大小。當

16、物流量大時，且直接分析大量物流數據比較困難，所以，可以通過劃分等級的方法來研究物流狀態。在 SLP法中將物 流強度等級劃分為5個等級，用符號A、E、I、Q U分別表示超高物流強度、特高物流強度、 較大物流強度、一般物流強度和可忽略物流強度 5種物流狀態，各種狀態所占據的比例如下 表3-1所示。具體使用時，各作業單位對或物流路線的物流強度等級，應按物流路線比例或 承擔的物流量比例來確定。表3-1物流強度等級比例劃分表物流強 度等級符號物流路 線比例 （%承擔的 物流量 比例（%物流強 度等級符號物流路 線比例 （%承擔的 物流量 比例（%超圖物 流強度A1040一M物 流強度O4010特圖物 流

17、強度E2030可忽略 搬運U較大物 流強度I3020經統計，公司作業單位對年物流強度數據如表3-2所示表3-2拖拉機提升器物流強度匯總表廳P作業單位對 （物流路線）物流強度百分比（%物流強度等級11-2523408420. 34A21-33129251.22O31-48783813. 41I41-72070000. 80O52-4366386014. 24A63-49994043. 88I73-56454082. 51O8 14-5274789410. 68I94-62070000. 80O105-6328325012. 76E116-7349025013. 56E127-83697251.4

18、4O137-9332752512. 93E148-93697251.44O匯總100由表3-1和表3-2可劃分為拖拉機提升器的物流強度等級，該物流強度等級劃分比例如表3-3所小。表3-3拖拉機提升器物流強度等級比例劃分表物流強 度等級符號物流路 線比例 （%承擔的 物流量 比例（%物流強 度等級符號物流路 線比例 （%承擔的 物流量 比例（%超圖物 流強度A14. 2934. 58一M物 流強度O42.568. 21特圖物 流強度E21. 4339. 25可忽略 搬運U較大物 流強度I21. 4317. 97在將表3-2和表3-3進行變換后得到了 SLP法中的物流相關表，如表3-4所示。根據表

19、 3-4單位物流相關表對工廠進行布置時，物流相關表中物流強度等級高的作業單位的距離盡 量小，即要盡量使他們相互接近。表3-4拖拉機提升器作業單位物流強度相關表4作業單位相互關系分析4.1 作業單位相互關系分析的決定因素當物流狀況對企業的生產有重大影響時， 物流分析就是工廠布置的重要依據， 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 不能依賴于物流分析。而應當考慮其他因素對各作業單位之間相互關系的影響。作業單位相互關系的影響因素與企業的性質有很大關系，不同的企業，作業單位的設置不一樣。影響作業單位相互關系密切程度的主要因素有：（1）物流，（2）工

20、藝過程，（3）作業性質相似，（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）工作聯系頻繁程度，（10）監督和管理方便， （11）噪聲、振動、煙塵、危險品的影響，（12）服務的頻繁和緊急程度4.2 作業單位相互關系等級的劃分根據R繆瑟在SLP中的建議，每個項目中重點考慮的因素不應超過 8-10個。確定了作 業單位相互關系密切程度的影響因素以后，就可以給出各作業單位間的關系密切程度等級， 在SLP中作業單位間相互關系密切程度等級劃分為A、E、I、O U、X,其含義及比例表如表4-1所小。表4-1作業單位相互關系等級符號含義

21、說明比例（%符號含義說明比例（%A絕對重 要25O一M密 切程度10 25E特別重 要310U不重要45 80I重要515X負的密 切程度不希望 接近，酌 Tf考慮對于本廠區，作業單位相互關系的影響因主要有以下6個方面，如表4-2所示表4-2作業單位關系密切程度基準表編號理由1物流2工藝流程3生產服務4工作聯系頻繁程度5監督和管理方便6噪聲、振動、煙塵4.3 作業單位相互關系評價作業單位相互關系密切程度等級的評價，可以由布置設計人員根據物流計算評價；也可憑借個人經驗或者與有關工作單位負責人討論后進行判斷；還可以把相互關系統計表格發給作業負責人填寫，或者由有關負責人開會討論后決定。作業單位相互關

22、系分析的結果，最后 要經過主要負責人員批準同意后方可使用。確定了各作業單位相互關系密切程度后， 利用與物流相關表相同的表格形式， 建立作業 單位相互關系表，根據表4-2所示的作業單位相互關系影響因素，在此基礎上建立如表 4-3 所示的非物流作業單位相互關系表。表4-3作業單位非物流相互關系表由作業單位非物流關系表得出作業單位相互關系登記表，如表4-4所示。表4-4作業單位相互關系等級劃分表符號含義作業單位對個數作業單位對比例 (%A絕對重要23. 64E特別重要610. 90I重要712. 73O一般密切程度712. 73U不重要2850. 91X負的密切程度59. 09匯總551005作業單

23、位綜合相互關系分析在大多數的工廠中，各作業單位之間既有物流聯系也有非物流聯系，兩大作業單位之間的相互聯系應包含物流關系和非物流關系。因此在SLP中，要將作業單位間物流的相互關系 與非物流的相互關系進行合并，求出合成的相互關系，即綜合相互關系，然后由作業單位問 綜合相互關系出發，實現作業單位的合理布置。表5-1綜合相互關系等級與劃分比例關系等級符號作業單位對比例(%)關系等級符號作業單位對 比例(%絕對必要靠 近A13O515特別重要靠 近E25不重要U20 85重要I38不希望靠近X0105.1 作業單位間綜合相互關系計算工廠各作業單位間綜合相互關系如表5-2所示。表5-2拖拉機提升器廠作業單

24、位綜合相互關系計算表廳P作業單位關系密切程度綜合關系對物流關系（加權侑：3）非物流關系 （加權值：1）等級分值等級分值分值等級11-2A4E315A21-3O1O14I31-4I2U06I41-5U0U00U51-6U0U00U61-7O1O14I71-8U0U00U81-9U0U00U91-10U0U00U101-11U0E33O112-3U0O11U122-4A4A416A132-5U0X-1-1X142-6U0U00U152-7U0X-1-1X162-8U0U00U172-9U0U00U182-10U0I22O192-11U0X-1-1X203-4I2A410E213-5O1U03O22

25、3-6U0U00U233-7U0X-1-1X243-8U0U00U253-9U0U00U263-10U0U00U273-11U0X-1-1X284-5I2E39I294-6O1U03O304-7U0U00U314-8U0U00U324-9U0U00U334-10U0I22O344-11U0I22O355-6E3O110E365-7U0U00U375-8U0U00U385-9U0U00U395-10U0I22O405-11U0I22O416-7E3E312E426-8U0U00U436-9U0U00U446-10U0U00U456-11U0U00U467-8O1O14I477-9E3I211E4

26、87-10U0U00U497-11U0E33O508-9O1O14I518-10U0I22O528-11U0E33O539-10U0U00U549-11U0O11U5510-11U0U00U5.2 作業單位綜合相關表將表5-2中的綜合相互關系總分和表5-1的劃分比例轉化為各作業單位對的關系密切等級，繪制作業單位綜合相互關系表，如表 5-3所示。5-3作業單位綜合相互關系表6工廠平面布置工廠總平面布置就是對生產車問、管理部門、倉儲部門、生產與生活服務部門的建筑物、 道路和產地等，按照相互關系的密集程度作出合理布局。采用SLP法進行平面布置的首要工 作，就是對單位作業綜合相互關系做出分析，經過綜合

27、得到作業單位相互關系表。然后，就 根據綜合關系表中各作業單位之間關系密切程度高低，決定作業單位之間的距離的近或遠。 關系密集程度高的作業單位之間距離近， 關系密集程度低的單位距離遠，由此形成作業單位 位置相關圖。將各作業單位實際占地面積與作業單位位置相關圖結合，就形成了作業單位面積相關圖。通過修正和調整，得到數個可行的方案，最后通過評價擇優，選出某個設計方案 為工廠平面布置圖。6.1綜合接近程度排序表為了計算各作業單位的綜合接近程度，然后量化關系密級，并按行或列累計關系密級分 數，在對其排序，把結果填寫在綜合接近程度排序表中，如表 6-1所示。表6.1拖拉機提升器廠綜合接近程度排序表作業 單位

28、 代號12345678910111?42200200012?4、? 0?4?-1?0?-1?0?0?1?-13?2?0?3?1?0?不?0?0?0?彳4?2?4?3、?2?彳?0?0?0?1?15?0?-1?1?2?3?0?0?0?1?16?0?0?0?1?3?3?0?0?0?07?2?不?不?0?0?3K?2?3?0?彳8?0?0?0?0?0?0?2?2?1?19?0?0?0?0?0?0?3?2?0?010?0?1?0?1?1?0?0?1?0?011綜合 接近 程度?111?-16?-14?114?17?07?19?16?05?04、3排序26914537810116.2作業單位位置相關圖由

29、表6-1的計算結果繪制作業單位位置相關圖， 在作業單位位置相關圖中，用號碼表示 作業單位，用符號表示作業單位的工作性質與功能。作業單位之間的接近程度用作業單位之 間的連線類型來表示。拖拉機提升器各作業單位位置相關圖如6-1所示。圖6-1作業單位位置相關圖作圖步驟：首先處理綜合相互關系為 A級的作業單位對。(1)從作業單位綜合相互關系表中取出 A級作業單位對，有1-2、2-4,共涉及3個作 業單位對，按綜合接近程度分值排序為 4、1、2。(2)將綜合接近程度分值最高的作業單位 4布置在位置相關圖的中心位置。(3)處理作業單位對4-2。將作業單位2布置到圖中，且與作業單位 4之間的距離為 一個單位

30、。(4)布置A級中綜合接近程度值次高的作業單位 1的位置。由作業單位綜合相互關系 表查的1與4、2分別為I級和A級。作業單位1應在與作業單位2距離一個單位，與作業 單位4距離三個單位的位置，如圖所示。(5)布置A級中作業單位2的位置，作業單位2已在圖中。處理綜合相互關系為E級的作業單位對。(1)從作業單位綜合相互關系表中取出 E級作業單位對，有3-4、5-6、6-7、7-9共4 個作業單位對。排序為4、7、5、6、9、3。(2) E級中等級分值最高的作業單位 4已經在圖中。處理與作業單位 4有關的E級中 的作業單位對3-4,查綜合相互關系表得3與1、2分別為I級、U級。作業3單位距離4兩 個單

31、位，距離1三個單位，位置如圖。(3)處理作業單位7,作業單位7與作業單位1、2、3、4的關系分別為I級、X級、X 級、U級。作業單位7與1距離三個單位。與2、3盡量不靠近，位置如圖所示。處理與 7 相關的E級中的作業單位對6-7、7-9, 6、9排序為為6、9,處理作業單位6, 6與1、2、3、 4、7的關系分別為U、U、H Q E,與作業單位4、7分別距離四個、兩個單位。處理作業 單位9, 9與7關系為E級，其余為U級，與7距離2個單位。(4)處理作業單位5,作業單位5與1、2、3、4、6、7、9關系分別為U、X、O I、E、 U U,距離3四個單位，距離4三個單位，距離6兩個單位，盡量不靠近2。(5)作業單位6、9、3已經在圖中。E級作業單位對處理完畢。6.3 作業單位面積相關圖將各作業單位的占地面積與空間幾何形狀結合到作業單位位置相關圖中，得到作業單位面積相關圖，如圖6-2。圖6-2作業單位面積相關圖6.4