1、設施規劃與物流分析課程設計任務書1. 設計題目：上海震威傳動機械有限公司減速器工廠總平面布置設計2. 設計要求：（1）廠物流分析。（2）作業單位相互關系分析。（3）作業單位位置相關圖分析。（4）作業單位面積相關圖分析。（5）廠總平面布置圖方案設計，且不少于三套。（6）評價選優，選出最佳平面布置方案。3. 設計任務：（1）設計并畫出作業單位面積相關圖。（2）設計并畫出總平面布置圖三張。（3）編寫設計說明書，工作量不少于 8000字。4. 進度安排：（1） 基本要素分析，物流分析3天（2）作業單位相互關系分析，綜合關系分析1天（3） 繪制作業單位位置相關圖，面積相關圖，布置相關圖天（4） 編寫設計

2、說明書天（5） 答辯1天指導教師： 專業負責人： 主管院長：1 R 系列斜齒輪減速機工作原理及應用R 系列斜齒輪減速機的基本情況如圖所示 ：圖 R 系列斜齒輪減速機產品簡介 ：一、R 系列斜齒輪減速機特點： ?1、R系列斜齒輪減速機，結合國際技術要求制造，具有很高的科技含量2、節省空間，可靠耐用，承受過載能力高，功率可達 132KW;?3、能耗低，性能優越，減速機效率高達4、振動小，噪音低，節能高； ?95%以上； ?5、 選用優質鍛鋼材料，鋼性鑄鐵箱體，齒輪表面經過高頻熱處理；?6、經過精密加工，確保軸平行度和定位軸承要求，形成斜齒輪傳動總成的減 速機配置了各種 ?類電機，組合成機電一體化，

3、完全保證了產品使用質量特性。 ?二、參數表：（詳細參數，請索取資料） ?R 系列 ?輸出轉速： 1000/min?輸出轉距： ?電機功率： 132KW?三、聯接代號及形式： ?R-底腳安裝、軸伸式聯接？RF-法蘭安裝、軸伸式聯接？RX-底腳安裝、軸伸式單級聯接？RXF法蘭安裝、軸伸式單級聯接2 工廠概況上海震威傳動機械有限公司上海震威減速機是專業制造減速機廠家之一 , 擁有國際同行中最先進的制造 和檢測設備。十幾年來 , 通過自主開發和引進 ,美、日、德、意等國先進技術 , 形成 了六萬余各種規格的主導產品和千余種專用產品。產品覆蓋冶金、礦山、起重、 建筑、運輸、化工、輕紡、食品、醫藥、印刷、

4、橡塑及國防等行業。主導產品 :R 系列斜齒輪減速電機、 S 系列斜齒輪 - 蝸輪減速電機、 F 系列平行 軸斜齒輪減速電機、 K 系列斜齒輪 - 錐齒輪減速電機、 T 系列螺旋錐齒輪轉向箱、 擺線針輪減速機、RV系列蝸輪蝸桿減速機、WB微型擺線針輪減速機、MB亍星摩擦 式機械無級變速器、MB無級變速器與X、F、R S、K系列的組合。ZDY ZLY ZSY 硬齒面圓柱齒輪減速機、DBY DCY DFY硬齒面圓錐圓柱齒輪減速機等數千種規格 的產品，是目前國際上工業動力傳輸領域最普遍采用的減速驅動裝置。加工設備 : 德國克林貝格蝸桿磨床、 德國普發特滾齒機、 日本加工中心數控處 理設備、數控蝸桿砂輪

5、磨齒機、數控剃齒機、數控滾刀刃磨床等部門（車間）簡介一個企業是一個不可分割的整體，有不同的職能部門（車間）所組成 1 。而 每一個部門（車間）都是一個企業正常運作所不可分割的重要組成部分，每個部 門（車間）都有著特定的職能，承擔著明確的作業任務，同時，每個部門（車間） 既相互獨立又相互聯系，共同為企業的整體利益服務。本公司各部門（車間）的 組成和職能如下：生產部門：本部門直接負責企業的生產加工任務，其中包括鑄造車間，機加 工車間，熱處理車間，總裝車間及成品質檢車間。倉儲部門：本部門負責存儲任務，包括原材料倉庫和成品倉庫。 生產輔助部門：本部門負責輔助生產任務，倉庫維護車間，變電所和停車庫。 管

6、理部門：本部門負責產品研發，企業技術，財政，人員及后勤管理如辦公樓等。3系統布置設計（SLP）產品P分析隨著我國經濟的高速發展，減速器的市場需求量逐年攀升，在很多新型行業 中也得到了廣泛的應用。而我們公司生產的 R系列斜齒輪減速機的應用范圍非常 廣，備受廣大客戶好評。我公司生產計劃靈活，除了可以接受大批量的產品訂單 外，還能根據客戶的需要進行調整，以滿足跟多可獲得需求。零件圖和裝配圖通常，每個零件都應有各自的零件圖，并在圖上注明詳細的尺寸，加工符號， 公差精度要求，材料，重量等。而螺釘，螺母，墊圈等標準件則可以省略其零件 圖。如果某一零部件是有其他工廠生產制造的標準產品，這種圖樣可略，只需列

7、出技術規格即可。零部件明細表上海震威傳動機械有限公司取得如今的成績主要歸功于該長進行了總體設施 布置，降低了成本，提高了經濟效益和產品市場競爭力。以下便是我們公司所生 產的FS系列平行軸斜齒輪減速器的重要零件清單，包括零件名稱、零件代號、數 量、單重及是否外購等。見表 3-1 :表3-1減速機零部件明細表產品名稱：R系列斜齒輪減產品代號：F計劃年產量：20000速機序號零件名稱零件代 號自制外購單位數 量單件重量/Kg總重量/Kg1端蓋R1-01V11200002吊環R1 -02V140003通氣帽R1 -03V120004大齒輪R1 -04V1160005銷GB/T68V28006平鍵R1

8、-05V28007螺栓R1 -06V480008軸承R1 -07V2200009墊圈R1 -08V280010孔用擋圈R1 -09V4160011封蓋R1 -10V1800012箱體R1 -11V12600013油封R1 -12V1400014墊片R1 -13V1100015小齒輪R1 -14V11200016齒輪軸R1 -15V2140000產量Q分析產品的生產規模就是產品的生產綱領， 即生產量。對于生產品種較少的大批量 生產來講是很容易決定的。產品的年產量主要取決于對市場需求的預測，同時也 考慮投資的可行性。而對于多品種成批生產的產家，為了簡化設計，一般要從眾 多的產品中選定一種代表產品。

9、選定代表產品考慮因素主要有以下三點：代表產 品與被代表產品因是同類型產品，基本結構應盡量相似；選定的代表產品應該是 該生產實施建成后所生產數量較多的產品；同類產品中若年產量較為接近，則應 選取中等尺寸的產品為代表產品3。經折算，本公司所生產的產品（代表產品：R系列斜齒輪減速機）的年產量為 20000臺。工藝過程分析任何物料在其加工過程中所進行的移動可以分為以下五種基本形態：操作：處于成形、處理、裝配和拆卸等操作過程。運輸：處于移動或運輸過程。檢驗：處于計數、試驗、校驗和檢驗過程。停滯：處于等待其他操作完成狀態。儲存：處于存儲狀態。這些物料在加工過程中的移動狀態可以用工業工程標準的符號直觀的表示

10、，就形成了工藝過程圖。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。根據山東濟寧大象機械有限公司的結構及工 作特點，該廠設置了如表3-2所示的14個作業單位，各作業單位分別承擔原材料 存儲、備料、熱處理、加工與裝配、產品性能檢驗、生產管理與服務等各項生產 任務，一部分自制件和外購件，在裝配前都需求設置倉庫進行存儲，以保證生產 過程的連續性，該廠有些工件需要自制，折舊需要加工生產部門來完成各零件加工，每個廠除了有生產系統外，還應有輔助服務系統，為職工提供各種服務，良 好的工作環境，有助于職工身體健康，身心愉快，同時保證職工安全，這樣一來 充分

11、調動職工的生產積極性，進而推動生產的順利進行，給該廠帶來了巨大的經 濟效益，使該廠在市場競爭中不斷取得競爭優勢。表3-2作業單位建筑物匯總表序號部門（車間）名稱部門（車間）職責建筑面積備注1原材料倉庫外購件、原材料及油料存儲20X3 02標準件外購件車間存儲零件20X2 03鑄造車間零件鑄造20X 254機加工車間對毛坯及各零件的機械加工20X 305熱處理車間對個零件的熱處理機電鍍20X 206總裝車間將各部件裝配成型、噴 漆20X 307成品質檢車間對成品的測試及質量檢杳20X 208成品倉庫產成品存儲20X 359維修車間設備及零部件維修15X 2010工具車間存放工具20X 2011停

12、車庫內部及外來車輛停放管理20X 4012生活服務部生活服務、后勤15X 2013綜合辦公樓企業的技術、財政人貝 等25X 3014變電所能源及動力的提供和管理15X 20由表3-2中的各部門（車間）完成 R系列斜齒輪減速機的生產與檢驗任務, 自制零件的工藝過程圖如下：表3-3端蓋加工工藝過程卡零件名稱：端蓋零件代號：R1 -01材料:HT200單件重量/Kg : 1計劃年產量20000總重量/Kg :20000序號部門（車間）名稱工序內容材料利用率1原材料倉庫備料3鑄造車間鑄造80%5熱處理車間正火4機加工車間用鉆、鏜、銃等方法加工鑄件90%表3-4通氣帽加工工藝過程卡零件名稱：通氣帽零件代

13、號：R1 -03材料45鋼單件重量/Kg :計劃年產量20000總重量/Kg :2000序號部門（車間）名稱工序內容材料利用率1原材料倉庫備料5熱處理車間正火4機加工車間車、銃80%5熱處理車間淬火4機加工車間精車、精銃90%圖3-1端蓋加工工藝流程圖圖3-2通氣帽加工工藝流程圖表3-5大齒輪加工工藝過程卡零件名稱：: 齒輪大零件代號：R1-04材料:HT200單件重量/Kg :計劃年產量20000總重量/Kg :16000序號部門（車間）名稱工序內容材料利用率1原材料倉庫準備鑄造3鑄造車間鑄造80 %5熱處理車間正火4機加工車間加工工件80%表3-6螺栓加工工藝過程卡零件名稱：螺 零件代號：

14、R1材料：45鋼單件重量計劃年產量總重量/Kg :栓-06/Kg :800008000序號部門（車間）名稱工序內容材料利用率1原材料倉庫備料5熱處理車間正火4機加工車間粗加工70%5熱處理車間淬火4機加工車間精加工95%圖3-3大齒輪的加工工藝流程圖圖3-4螺栓加工工藝流程圖表3-7墊圈加工工藝過程卡零件名稱：墊圈零件代號：R1 -08材料：45鋼單件重量/Kg :計劃年產量40000總重量/Kg :800序號部門（車間）名稱工序內容材料利用率1原材料倉庫備料3鑄造車間鑄造4機加工車間機加80%表3-8箱體加工工藝過程卡零件名稱：箱體零件代號：R1 -11材料：HT200單件重量/Kg :計劃

15、年產量20000總重量/Kg :26000序號 部門（車間）名稱工序內容材料利用率1原材料倉庫備料3鑄造車間鑄造90%5熱處理車間正火4機加工車間加工鑄件80%5熱處理車間淬火4機加工車間加工鑄件90%圖3-5墊圈加工工藝流程圖圖3-6箱體加工工藝流程圖表3-9小齒輪加工工藝過程卡零件名稱：小齒輪零件代號：R1 -14材料:HT200單件重量/Kg :計劃年產量20000總重量/Kg :12000序號部門（車間）名稱工序內容材料利用率1原材料倉庫準備鑄造3鑄造車間鑄造80%5熱處理車間正火4機加工車間加工工件80%表3-10 齒輪軸加工工藝過程卡零件名稱： 齒輪軸零件代號：R1 -15材料:H

16、T200單件重量/Kg : 1計劃年產量40000總重量/Kg :40000序號部門（車間）名稱工序內容材料利用率1原材料倉庫備件3鑄造車間鑄造90%5熱處理車間正火4機加工車間粗車、粗銃85%5熱處理車間淬火4機加工車間精車、精銃90%圖3-7小齒輪加工工藝流程圖圖3-8 齒輪軸加工工藝流程圖公司生產的R系列斜齒輪減速機生產工藝過程圖如下圖所示：圖3-9輔助服務分析在實施系統工作布置以前，必須生產系統的組成情況有一個總體的規劃，可 以大體上分為生產車間、職能管理部門、生活服務部門及倉儲部門等，可以把除 生產車間以外的所有作業單位統成為輔助服務部門，包括工具、維修、動力、收 貨、發運、鐵路專用

17、線路、辦公室、食堂等，這些作業單位構成生產系統的生產 支持部分，在某種意義上加強了生產能力5。有時輔助服務部門的占地面積接近甚 至大于生產車間所占面積所以布置設計時應給予足夠的重視。時間分析時間要素什么時候、用多少時間生產出產品，包括各工序的操作時間、更換 批量的次數。在工藝過程設計中，根據時間因素確定生產所需各類設備的數量、 藏地面積的大小及操作人員的數量來衡量各工序的生產時間。4 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，物料搬運費站產品制 造費用的20%50%,而物料搬運工作量直接與工廠不知情況有關，有效的布置 所節省的費用大約能達到總搬運費用的 30左右，工廠布置的優劣不

18、僅影響著整 個生產系統的運轉，還影響到物料搬運的成本，成為決定產品生產成本高低的關 鍵因素之一。因此，在滿足生產工藝流程的前提下，減少物料搬運時工廠布置設 計中最為重要的目標之一。從至表 當研究的產品、零件和物料品種數量非常多時，用從至表研究物流狀況非常 方便。從至表是一個方陣表格， 以一定的順序按行排列物料移動的起始作業單位， 以相同順序按列排列物料移動的種植作業單位，行、列橡膠的方格中記錄從起始 作業單位到終止作業單位的各種物料搬運的總和，有時也可同時注明物料種類代 號。當物料沿著作業單位排列順序正向移動時，即沒有倒流物料時，從至表中只 是上三角方陣有數據，這是一種理想狀況。當存在物料倒流

19、現象時，物料倒流量 出現在從至表中的下三角方陣中。此時，從至表中任何兩個作業單位之間的總物 流量等于正向物流量與逆向物流量之和。物流強度分析計算物流量（1）計算各單位之間的物流量：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、逆向之和。（2）繪制物流強度總匯表和物流分析表：根據各作業單位物流強度計算值， 將各作業單位之間物流強度計算值填入物流強度匯總表中，最后按物流強度分布 比例劃分物流強度等級。劃分物流強度等級 當產品品種很少、產量很大時，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來統計具體的物流量大小。當物流

20、量 大，且直接分析大量物流數據比較困難，而且也不必要時可以通過劃分等級的方法來研究物流狀況。在SLP法中將物流強度等級劃分為五個等級，用符號A、E、I、O U分別表示超高物流強度、特稿物流強度、較大物流強度、一般物流強度和可 忽略搬運等五種物流等級，各物流等級所占的比例如表4-1所示。表4-1物流強度等級比列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（）超高物流強度A1040特咼物流強度E2030較大物流強度I3020一般物流強度O4010可忽略搬運U經統計，我公司個作業單位對的年物流數據如表4-2所示:表4-2 R系列斜齒輪減速機生產物流匯總表序號作業單位 對物流強度物流強度 等

21、級序號作業單位 對物流強度物流強度 等級11-20U294-6124800I21-3170748A304-70U31-40U314-80U41-50U324-90U51-680400I334-100U61-70U344-110U71-80U355-60U81-90U365-70U91-100U375-80U101-110U385-90U112-30U395-100U122-40U405-110U132-50U416-7165000A142-60U426-80U152-70U436-90U162-80U446-100U172-90U456-110U182-100U467-8165000A192-

22、110U477-90U203-41000O487-100U213-5145620E497-110U223-60U508-90U233-70U518-100U243-80U528-110U253-90U539-100U263-100U549-110U273-110U5510-110U284-5141198E合計（物流強度）993766由表4-1和4-2可劃分出減速機生產的物流強度等級，該物流強度等級劃分 比例如表4-3所示：表4-3 減速機生產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（%超咼物 流強

23、度A10一般物 流強度O40特咼物 流強度E20可忽略 搬運U較大物 流強度I30物流相關表在將表4-2和表4-3進行變換后便得到了 SLP法中著名的物流相關表，如表4-4所示。根據表4-4作業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之間的距離盡量小，既要盡量使它們相近表4-4 減速機生產作業單位物流相關表T弓356UULS91011oU1314成品倉庫 繽邊車間 工具車間 停車庫淙合辦公棱 變電所作業卑位名稱原村料倉庫、 標一隹件外購件車町*僉、 鍛造車間機加車間 二吝丘乂T 熱處理車間 成囂鬻迸妥X<L<U<uXu5作業單位相互關系分析作業單位

24、相互關系的決定因素當物流狀況對企業的上產有很大影響時， 物流分析就是工廠布置的重要依據, 但是也不能忽略非物流因素的影響。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間 相互關系的影響。作業單位間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 單位的設置是不一樣的，作業單位間的相互關系的影響因素是不一樣的。作業單 位間相互關系密切程度的典型影響因素一般可以考慮一下幾個方面：(1)物流(2)工藝流程(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

25、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作業單位相互關系等級的劃分根據在SLP中的建議，每個項目中重點考慮的因素不該超過810個。在SLP中作業單位相互關系密切程度等級劃分為 A、E、I、O U、X六個等級，個等級的 含義及比例如表5-1所示：表5-1作業單位對相互關系等級比例劃分相互關系等 級含義作業單位對比例()備注A絕對重要25E特別重要310I重要515O一般密切程度1025U不重要4580X負的密切程度010不希望接近，酌情而疋對本公司而言，作業單位相互關系的影響因素組要有以下七個方面，如表5-2所示:

26、表5-2作業單位關系密切程度基準表序號關系密切程度的理由1物料搬運、方便2安全、衛生3生產聯系密切程度4生產管理、方便5設備共用6生產、后勤服務7人員調度作業單位相互關系評價作業單位相互關系密切程度的評價可以有布置設計人員根據物流計算來評價；也可以憑借個人經驗或與相關作業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各作業單位負責人填寫，或者由有關督責人開會討論后決定。 作業單位相互關系分析的結果最后要經過主管人員批準同意后方可使用。確定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 5-2所示的作業單位相互關系影響因素在此基礎上建立如表5-

27、3所示的非物流的各作業單位相互關系表：表5-3作業單位非物流相互關系表由作業單位費物流相互關系表可以得出作業單位相互關系等級表，如圖5-4所示：表5-4作業單位對相互關系等級比例劃分相互關系等 級含義作業單位對比例（）備注A絕對重要E特別重要I重要O一般密切程度11U不重要X負的密切程度不希望接近，酌情而疋6作業單位綜合關系分析在大多數工廠中，個作業單位之間既有物流聯系也有費物流聯系兩作業單位之間的相互聯系應包括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，然后由各作業單位間總和相互關系出發，實現各作業單位的

28、合理布置。作業單位間總和相互關系計算經計算，本公司作業單位間總和相互關系如下表6-1所示：表6-1作業單位總和相互關系計算表序 號作業單位 對關系密切程度綜合關系物流關系（加權值：1）非物流關系（加權值：1）等級分值等級分值分值等級11-2U0I22I21-3A4E37A31-4U0E33I41-5U0O11O51-6I2E35E61-7U0U00U71-8U0U00U81-9U0U00U91-10U0U00U101-11U0O11O111-12U0U00U121-13U0I22I131-14U0U00U142-3U0U00U152-4U0U00U162-5U0U00U172-6U0U00U1

29、82-7U0U00U192-8U0U00U202-9U0U00U212-10U0U00U222-11U0U00U232-12U0U00U242-13U0U00U252-14U0U00U263-4O1U45E273-5E3E36E283-6U0U00U293-7U0U00U303-8U0U00U313-9U0U00U323-10U0U00U333-11U0U00U343-12U0U00U353-13U0X-1-1X363-14U0X-1-1X374-5E3A47A384-6I2O13I394-7U0O11O404-8U0U00U414-9U0O11O424-10U0U00U434-11U0U00

30、U444-12U0U00U454-13U0U00U464-14U0I00U475-6U0U00U485-7U0U00U495-8U0U00U505-9U0U00U515-10U0U00U525-11U0U00U535-12U0U00U545-13U0X-1-1X555-14U0X-1-1X566-7A4E37A576-8U0U00U586-9U0U00U596-10U0U00U606-11U0O11O616-12U0X-1-1X626-13U0I22I636-14U0U00U647-8A4E37A657-9U0E33I667-10U0U00U677-11U0U00U687-12U0U00U69

31、7-13U0I22I707-14U0U00U718-9U0O11O728-10U0U00U738-11U0U00U748-12U0U00U758-13U0I22I768-14U0U00U779-10U0E33I789-11PU0U00U 799-12U0U00U809-13U0O110819-14U0O1108210-11U0U00U8310-12U0U00U8410-13U0U00U8510-14U0U00U8611-12U0A44E8711-13U0E33I8811-14U0U00U8912-13U0A44E9012-14U0U00U9113-14U00110根據表6-1的計算結果，按一定

32、的比例劃分綜合相互關系等級。統計出分值段作業單位對的比例，進行個作業單位之間的綜合相互關系等級劃分，作業單位 間綜合相互關系等級劃分的標準如表6-2所示：表6-2綜合相互關系等級與劃分比例表關系等級符號作業單位對比例（）絕對必要接近A13特別重要靠近E25重要I38一般0515不重要U2085不希望靠近X010經統計，我公司個作業單位間綜合相互關系登記及其比例如下表6-3所示:表6-3加速器生產作業單位綜合相互關系等級與比例表分值關系等級作業單位對數百分比（）7A446E523I10111090U58-1X5作業單位綜合相關表將表 6-1 中的綜合相互關系總分和表 6-3 的劃分比例轉化為個作

33、業單位對的 關系密切等級，便可繪制成作業單位綜合相互關系表。本公司作業單位間綜合相 互關系如下表 6-4 所示：表 6-4 作業單位綜合相互關系表7 工廠平面布置SLP工廠總平面布置就是對生產車間、管理部門、倉儲部門、生產與生活服務部 門的建筑物、道路和場地等按照相互關系的密切程度作出合理的布局。采用 法進行總平面布置的首要工作及時對作業單位相互關系作出分析，將各作業單位 實際占地面積與作業單位位置相關圖相結合，就形成了作業單位面積相關圖。通 過修正和調整，得到多個可行的布置設計方案，最后通過評價擇優，選出某個設 計方案作為工廠總平面布置圖。綜合接近程度排序表為了計算各個作業單位的綜合接近程度，把作業單位綜合相互關系表變換成 又上三角矩陣與左下三角矩陣表格對稱的方陣表格，然后量化關系密級，并按行 或列累加關系密集分數，其結果就是某一作業單位的綜合接近程度。將密集分數 進行排序，把結果填寫在綜合接近程度排序表中，如下表 7-1 所示：表 7-1 綜合接近程度排序表作業單位位置相關圖由表 7-1 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， 采用號碼