【正文】 服務(wù)樓辦公、食堂等603013設(shè)備維修車間設(shè)備維修105圖8 豆制品生產(chǎn)工藝流程27 / 57附件：課程設(shè)計案例一、案例題目某液壓轉(zhuǎn)向器廠總平面布置設(shè)計。布局設(shè)計方法主要有以下幾種：（1）擺樣法 它是最早的布局方法。原始資料：P、Q、R、S、T及作業(yè)單位 1．物流 2．作業(yè)單位相互關(guān)系 3相互關(guān)系圖解 4．所需面積 5．可用面積 6．面積相關(guān)圖解 7．修正因素 8．實(shí)際條件限制 9．評價 方案Y 方案X 方案Z 選出的最佳布置方案 圖1 SLP的分析模式和方法在SLP程序中，首先必須明確給出基本要素——產(chǎn)品P、產(chǎn)量Q、生產(chǎn)工藝過程R、輔助服務(wù)部分S和時間安排T等原始資料；然后針對某些以生產(chǎn)流程為主的工廠，用物理強(qiáng)度等級及物流相關(guān)圖來分析物流，同時利用量化的關(guān)系密級來分析非物流作業(yè)單位間的相互關(guān)系；再根據(jù)物流相關(guān)圖與作業(yè)單位相互關(guān)系圖，繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖，計算占地面積后繪制單位面積相關(guān)圖；再根據(jù)其他因素進(jìn)行調(diào)整修正，對面積圖進(jìn)行調(diào)整，得出數(shù)個有價值的可行工廠布置方案，最后進(jìn)行技術(shù)非中等因素評價，選出的到布置方案圖。當(dāng)然在物流分析時應(yīng)根據(jù)具體情況選擇恰當(dāng)?shù)姆治龇椒ā＃?）填寫作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表。圖20 作業(yè)單位面積相關(guān)圖8 繪制工廠總平面布置可行方案繪制工廠總平面布置可行方案圖，需要考慮一下限制因素：（1）廠區(qū)占地面積大小。表17 各布置方案的各因素評價等級加權(quán)和序號評價因素權(quán)重方案一方案二方案三等級分?jǐn)?shù)等級分?jǐn)?shù)等級分?jǐn)?shù)1適應(yīng)性與通用性20I40E60A802物流效率23E69A92A923物料運(yùn)送效率15A60A60E454存儲效率12I24I24E365場地利用率10I20O10E306輔助部門的綜合效率11I22I22I227工作環(huán)境及員工滿意程度9O9O9I188其他10I20I20E309總分100264297353由綜合排序可知，方案三為最優(yōu)方案。得出最終作業(yè)單位位置相關(guān)圖如下圖所示（規(guī)定選擇單位距離長度為2cm,關(guān)系程度為A級的作業(yè)單位對之間距離為一個單位距離長度，E級為兩個單位距離長度，依次類推）：圖19 作業(yè)單位位置相關(guān)圖 繪制作業(yè)單位面積相關(guān)圖表15 作業(yè)單位面積表作業(yè)單位序號面積（）作業(yè)單位序號面積（）16007432228881443144914446481048005432112886288（1）按待布置工廠構(gòu)成的復(fù)雜程度，選擇圖幅大小，工廠越復(fù)雜圖幅越大。并在此基礎(chǔ)上作出各作業(yè)單位的非物流相互關(guān)系圖?？梢圆捎煤芏喾椒ㄟM(jìn)行物流分析如：工藝過程圖（本課程設(shè)計采用的方法）、多種產(chǎn)品工藝過程表、成組方法、從至表。 SLP法的階段結(jié)構(gòu)系統(tǒng)布置設(shè)計是一種邏輯性很強(qiáng)、條理清楚的布置設(shè)計方法，它分為確定位置、總體規(guī)劃、詳細(xì)布置和安裝四個階段，在總體區(qū)劃和詳細(xì)布置兩個階段采用相同的SLP設(shè)計程序。一次組裝合格率估計值為80%，二次組裝合格率為100%。（a）鹵制：將加工成型的坯料經(jīng)鹵湯煮制過程；（b）油炸：將加工成型的坯料，經(jīng)油炸制成不同特色的再制豆制品；（c）熏制：將加工成型的坯料，經(jīng)一道特殊的煙熏工藝，使其具有特殊的熏香味；（d）蒸煮：將加工成型的坯料，蒸和煮兩道工序制成的再制豆制品。特點(diǎn)是操作方便，易過濾，成品口感滑潤，常用于嫩豆腐的生產(chǎn)。因此，制作豆制品的原料應(yīng)顆粒飽滿、無霉變、無蟲蛀、無雜質(zhì)，并經(jīng)充分的洗滌，以減少微生物對成品的污染。（一）某變速箱廠總平面設(shè)施布置設(shè)計公司占地16000m2，廠區(qū)南北為200m，東西寬80m，該廠預(yù)計需要工人300人，計劃建成年產(chǎn)100000套變速箱。（4）繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖。整個設(shè)計過程中，隨著階段的進(jìn)展，數(shù)據(jù)資料逐步齊全，能發(fā)現(xiàn)前期設(shè)計中存在的問題，通過調(diào)整修正，逐步細(xì)化完善。（5）時間（Time）時間是指在什么時候、用多少時間生產(chǎn)出產(chǎn)品。其目的是：（1）能正確運(yùn)用工業(yè)工程基本原理及有關(guān)專業(yè)知識，學(xué)會由產(chǎn)品入手對工廠生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)研分析的方法；（2）通過對某工廠布置設(shè)計的實(shí)際操作，熟悉系統(tǒng)布置設(shè)計方法中的各種圖例符號和表格，掌握系統(tǒng)布置設(shè)計方法的規(guī)范設(shè)計程序；（3）通過應(yīng)用和掌握AutoCAD等相關(guān)軟件，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識分析和解決實(shí)際問題的能力，樹立系統(tǒng)的設(shè)計思想（4）通過課程設(shè)計，學(xué)會如何編寫有關(guān)技術(shù)文件；三、課程設(shè)計內(nèi)容（1）產(chǎn)品工藝過程分析（2）工廠物流分析。因此，工廠布置設(shè)計就是一項(xiàng)多因素，多目標(biāo)的系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計課題。圖1 工廠設(shè)計過程（SLP）中，把產(chǎn)品(Product)、產(chǎn)量(Quantity)、生產(chǎn)路線(Route)、輔助服務(wù)部門(Serve)、以及生產(chǎn)時間安排(Time)等作為給定的基本要素或者原始資料來處理，這樣就形成了單純工廠布置模型，如圖2所示。此階段中，首先應(yīng)明確各生產(chǎn)車間、職能管理部門、輔助服務(wù)部門及倉儲部門等作業(yè)單位等工作任務(wù)與功能，確定其總體占地面積及外形尺寸。通過零件的生產(chǎn)工藝過程和利用率，計算各工序之間的物流量，繪制各零件的工藝過程圖，繪制多產(chǎn)品工藝過程圖，繪制各作業(yè)對之間從何單位至何單位物流強(qiáng)度匯總表。此時需要考慮的修正因素包括物料搬運(yùn)方式，操作方式、儲存周期等，同時還需要考慮實(shí)際限制條件，如成本，安全和職工傾向等方面是否允許。組裝所有零件在組裝車間集中組裝成變速箱成品。磨糊的粗細(xì)度，直接影響豆腐的產(chǎn)率。影響豆腐腦質(zhì)量的因素很多，如原料的品種和質(zhì)量、生產(chǎn)用水質(zhì)的好壞、凝固劑的種類和添加量，豆?jié){的熟化程度，點(diǎn)漿溫度、熟漿的濃度與PH值以及攪拌方法等。、組件制作與外購液壓轉(zhuǎn)向器上的標(biāo)準(zhǔn)件、異形件如塑料護(hù)蓋、鋁制標(biāo)牌等都是采用外購、外協(xié)的方法獲得，入廠后由半成品庫保存。但是用數(shù)學(xué)模型解決布局問題存在兩大困難。將液壓轉(zhuǎn)向器所有工藝過程匯總在一張圖中，得到液壓轉(zhuǎn)向器總工藝過程匯總圖。 繪制作業(yè)單位物流相關(guān)圖根據(jù)以上分析，繪制作業(yè)單位物流相關(guān)圖，如圖16所示。表13 作業(yè)單位關(guān)系等級表示方式評定等級字母數(shù)值線條數(shù)顏色絕對必要A4紅特別必要E3橘黃重要I2綠一般O1藍(lán)不重要U0無色不能接受X1粽（灰）XX2，3，4黑表14 作業(yè)單位工作性質(zhì)符號工藝過程圖表符號及作用說明作業(yè)單位及區(qū)域的擴(kuò)充符號可表示的作業(yè)序號操作成型或處理加工區(qū)11裝配，部件裝配拆卸儲存儲存作業(yè)單位/區(qū)域9檢驗(yàn)檢驗(yàn)、測試、檢查區(qū)域8辦公室或規(guī)劃面積、建筑特征10液壓轉(zhuǎn)向器廠繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖的步驟如下：處理中和相互關(guān)系密集級為A的作業(yè)單位（a）從作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表中取出A級作業(yè)單位對，有178，共設(shè)計4個作業(yè)單位，按綜合接近程度分值排序?yàn)?。（6）設(shè)置廠前區(qū)位置,合理改變辦公、服務(wù)樓外形。（8）考慮建筑物朝向、艱巨、放火、防噪聲等因素。（c）處理作業(yè)對12 ，將作業(yè)單位2布置到圖中，且與作業(yè)單位1之間距離為一個單位距離。 不同的企業(yè)作業(yè)單位的設(shè)置是不一樣的，作業(yè)單位間的相互關(guān)系的影響因素也是不一樣的。圖15 自制零部件的總工藝過程圖 繪制產(chǎn)品初始工藝過程表為了研究各零件、組件生產(chǎn)過程之間的相互關(guān)系，將總工藝過程圖中的產(chǎn)品按照物流強(qiáng)度大小順序，由左到右排列于產(chǎn)品工藝過程表中，即最左邊的產(chǎn)品物流強(qiáng)度最大，由左到右物流強(qiáng)度逐漸遞減，這樣得到液壓轉(zhuǎn)向器初始工藝過程如表2所示。利用數(shù)學(xué)模型和CAD相結(jié)合的系統(tǒng)布局軟件是解決布局問題的一種好方法。表中各工序加工前工件重量為：該工序加工后工件重量/該工序材料利用率。（b）蹲腦：又叫養(yǎng)花或漲漿，是凝固過程的繼續(xù)。是將豆渣從豆糊中過濾分離出去，以制得以蛋白質(zhì)為主要分散質(zhì)的豆?jié){。成品儲存所有合格變速箱均存放在成品庫等待出廠。（8）方案的評價與擇優(yōu)。以生產(chǎn)流程為主的企業(yè)，因?yàn)槲锪弦苿邮枪に囘^程的主要組成部分，因此，物流分析是布置設(shè)計中最重要的方面；而對于某些輔助服務(wù)部門或某些物流量較小的工廠，雖然物流關(guān)系不太密切，但相互之間的聯(lián)系大，各作業(yè)單位之間的非物流關(guān)系對布置設(shè)計也就顯得很重要，因此，需要對非物流關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)的分析。（階段Ⅲ）詳細(xì)布置一般是指一個作業(yè)單位內(nèi)機(jī)器及設(shè)備的布置。具體包括品名、品種類型、材料、特性等，主要由生產(chǎn)綱領(lǐng)提供，它影響著生產(chǎn)系統(tǒng)的組成及其各作業(yè)單位間的相互關(guān)系、生產(chǎn)設(shè)備的類型、物料搬運(yùn)方式等。系統(tǒng)布置設(shè)計(SLP)方法提供了一種以作業(yè)單位物流與非物流的相互關(guān)系分析為主線的規(guī)劃設(shè)計方法，采用一套表達(dá)力極強(qiáng)的圖例符號和簡明表格，通過一套條理清晰的設(shè)計程序進(jìn)行工廠布置設(shè)計。學(xué)習(xí)和掌握系統(tǒng)布置設(shè)計方法最有效的手段就是直接參與設(shè)計工作。（4）輔助服務(wù)部門（Serve）生產(chǎn)系統(tǒng)的組成大體上可分為基本生產(chǎn)車間、輔助生產(chǎn)車間、后勤服務(wù)、職能管理部門、科室部處、生活服務(wù)部門及倉儲部門等。在系統(tǒng)布置設(shè)計過程中，上述4個階段按圖3所示的順序交叉進(jìn)行。非物流的作業(yè)單位間的相互關(guān)系，可以用關(guān)系密級及相互關(guān)系表來表示。六、設(shè)計時間本課程設(shè)計為期一周。（2）生產(chǎn)工藝過程豆制品生產(chǎn)工藝流程主要為：黃豆精選后提升，定量配送至浸泡桶，浸泡一定時間后瀝水、去雜；進(jìn)入磨漿工序，磨糊后，進(jìn)入分離機(jī)，漿渣分離；生漿在生漿桶暫存后由生漿泵抽往燒漿桶；豆?jié){煮熟后篩漿，而后進(jìn)入各條生產(chǎn)線。但此法過濾困難，成品保水性差。：通過一定的壓力，榨出多余的水分，使豆腐腦密集地結(jié)合在一起。所有零、組件在組裝車間集中組裝成液壓轉(zhuǎn)向器成品。（4）系統(tǒng)布置設(shè)計（SLP）法 它是關(guān)于工廠布局等五個子系統(tǒng)提出的一套統(tǒng)一化系統(tǒng)化的規(guī)劃設(shè)計方法，也是當(dāng)前工廠布局設(shè)計應(yīng)用最為廣泛的一種方法。表3較佳產(chǎn)品工藝過程表作業(yè)單位閥體定子前蓋后蓋閥芯轉(zhuǎn)子閥套隔盤聯(lián)動器連接塊組件擋環(huán)滑環(huán)限位柱序號名稱流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk流程Djk1①2①1①2①1①1①1①1①1①1①1①1①1①12②2②24③2③2③1②1②2③2②1②1②1②1②1②1②23②④12③2②④12③25④2⑤2④2④2⑤2③2④26⑤⑥⑤③⑤⑥③③④③③③⑤Wj48624643488543961080026940217447560432089701524630630449W6676974 物流分析物流分析包括確定物料在生產(chǎn)過程中每個必要的工序之間移動的最有效順序以及移動的強(qiáng)度和數(shù)量。其具體的含義如下表8所示。可以說明他們之間關(guān)系不密切。（2）評價結(jié)果劃分為A、E、I、O、U五個等級，每個等級的含義和評價分值見下表。（3）確定場內(nèi)外運(yùn)輸方式,一般采用汽車。表12 綜合接近程度排序表作業(yè)單位代號12345678910111AIIUIUUIIU2AIEIUUUUXU3IIEIUUUUUU4IEEEIUU