【正文】 定不同級別作業(yè)單位位置，而同一級別的作業(yè)單位按綜合接近程度分值高低順序來進行布置。 綜合接近程度排序表 至從1234567891011原材料庫鑄造車間熱處理車間機加工車間精密車間半成品庫組裝車間鍛造車間成品庫辦公服務樓設備維修車間1原材料庫A/4O/1I/2U/0U/0U/0O/1U/0U/0U/02鑄造車間A/4U/0I/2U/0U/0U/0U/0U/0X/1O/1 3熱處理車間O/1U/0O/1O/1U/0U/0U/0U/0X/1U/04機加工車間I/2I/2O/1I/2O/1U/0U/0U/0X/1U/05精密車間U/0U/0O/1I/2I/2U/0U/0U/0X/1U/06半成品庫U/0U/0U/0O/1I/2E/3U/0U/0U/0U/07組裝車間U/0U/0U/0U/0U/0E/3O/1I/2O/1U/08鍛造車間O/1U/0U/0U/0U/0U/0O/1E/3X/1U/09成品庫U/0U/0U/0U/0U/0U/0I/2E/3U/0U/010辦公服務區(qū)U/0X/1X/1X/1X/1U/0O/1X/1U/0U/011設備維修車間U/0U/0U/0U/0U/0U/0O/1U/0U/0U/0綜合接近程度85274684541排序2693841751110 作業(yè)單位位置相互圖在繪制作業(yè)單位位置關(guān)系圖時，作業(yè)單位之間的相互關(guān)系用表333所示的連線類型來表示，用相應符號來表示作業(yè)單位，以便區(qū)分作業(yè)單位的性質(zhì)。符號系數(shù)值線條數(shù)密切程度等級顏色規(guī)范A4/ / / /絕對必要紅E3/ / /特別重要桔黃I2/ /重要綠O1/一般藍U0不重要不著色X1 _ _ _ _ _ _不希望棕XX2 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _極不希望黑 10 7 8 9 6 11 4 5 3 2 1 作業(yè)單位位置相關(guān)圖 作業(yè)單位面積相關(guān)圖根據(jù)已經(jīng)確定的物流和作業(yè)單位相互關(guān)系以及確定的面積，可以利用‘面積相互關(guān)系圖“進行圖解，即把每個作業(yè)單位按面積用適當?shù)男螤詈捅壤趫D上進行配置。面積相互關(guān)系圖簡稱面積相關(guān)圖，. 10 7 8 9 6 11 4 5 3 2 1 作業(yè)單位面積相關(guān)圖 作業(yè)單位面積相關(guān)圖的調(diào)整及最終布置方案 作業(yè)單位面積相關(guān)圖是直接從位置相關(guān)圖演化而來的，職能代表一個理論的、理想的布置方案，必須通過調(diào)整修正才能得到可行的布置方案。根據(jù)變速箱的特點，考慮相關(guān)規(guī)定以及各方面的限制條件，得到變速箱廠平面布置方案如下圖。 最終布置方案平面圖4 計算機輔助設計設施布置是一項往復次數(shù)多的復雜任務，要考慮眾多的復雜因素，包括定性因素、定量因素、建筑物限制、效率要求、環(huán)保要求、消防的措施及法規(guī)等。隨著市場需求的不確定性以及設施布置的動態(tài)化設計，一般在發(fā)達國家中，每年總有約1/4的生產(chǎn)（服務）面積要重新布置。如此頻繁的重新布置，尤其是大型項目，如論是人力還是財力都難以支撐。由于使用手工布置難以達到預期的目標，因而產(chǎn)生了對計算機輔助設施布置的要求。 CATIA 軟件概述 CATIA是英文 Computer Aided triDimensional Interface Application 的縮寫。是世界上一種主流的CAD/CAE/CAM 一體化軟件。在70年代Dassault Aviation 成為了第一個用戶，CATIA 也應運而生。從1982年到1988年，CATIA 相繼發(fā)布了1版本、2版本、3版本，并于1993年發(fā)布了功能強大的4版本，現(xiàn)在的CATIA 軟件分為V4版本和 V5版本兩個系列。V4版本應用于UNIX 平臺，V5版本應用于UNIX和Windows 兩種平臺。V5版本的開發(fā)開始于1994年。為了使軟件能夠易學易用，Dassault System 于94年開始重新開發(fā)全新的CATIA V5版本，新的V5版本界面更加友好，功能也日趨強大，并且開創(chuàng)了CAD/CAE/CAM 軟件的一種全新風格。CATIA是法國達索公司的產(chǎn)品開發(fā)旗艦解決方案。作為PLM協(xié)同解決方案的一個重要組成部分，它可以幫助制造廠商設計他們未來的產(chǎn)品，并支持從項目前階段、具體的設計、分析、模擬、組裝到維護在內(nèi)的全部工業(yè)設計流程。模塊化的CATIA系列產(chǎn)品旨在滿足客戶在產(chǎn)品開發(fā)活動中的需要，包括風格和外型設計、機械設計、設備與系統(tǒng)工程、管理數(shù)字樣機、機械加工、分析和模擬。CATIA產(chǎn)品基于開放式可擴展的V5架構(gòu)。通過使企業(yè)能夠重用產(chǎn)品設計知識，縮短開發(fā)周期，CATIA解決方案加快企業(yè)對市場的需求的反應。自1999年以來，市場上廣泛采用它的數(shù)字樣機流程，從而使之成為世界上最常用的產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)。 一個企業(yè)要保持長久的發(fā)展，必須不斷的進行產(chǎn)品的更新，CAD\CAM是重要的創(chuàng)新手段之一，從產(chǎn)品的概念設計到最終產(chǎn)品的形成，電子樣機建立及數(shù)據(jù)管理手段。同時作為一個完全集成化的軟件系統(tǒng)，CATIA將機械設計，工程分析仿真，工廠設計，數(shù)據(jù)加工及Cat web網(wǎng)上解決方案有機的結(jié)合在一起，為用戶提供了嚴密的無紙化辦公環(huán)境，從而幫助用戶達到縮短設計生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本的目的。隨著新的CATIA v5的推出，許多世界級的汽車，航空航天，造船，電子等企業(yè)廣泛的采用了CATIA V5。CATIA的機械設計模塊功能強大，特別是它的曲面造型功能是其它軟件所不能比擬的，世界上60%以上的汽車以及飛機制造企業(yè)都使用CATIA來進行設計。在本設計中，將使用CATIA軟件來進行減速機零件的設計以及減速機的裝備。CATIA的工廠設計模塊是一個面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)，它可以使設計者很容易的進行制造類工廠或其他類型工廠的設計，并使初學者很容易的上手。本設計中將使用CATIA軟件的ACE Plant即工廠設計模塊進行減速器工廠的廠房設計。 使用CATIA繪制零件圖下面將以減速機蓋板為例來說明CATIA零件設計。在桌面上雙擊CATIA的快捷圖標，進入CATIA軟件。或者從【開始】菜單選擇CATIA命令，運行該軟件。進入界面后，選擇START→Mechanical Design→Part Dedign 命令。 進入零件設計界面選中左邊的xy plane參考平面，在工具欄單擊Sketcher 草圖設計圖標，就進入草圖設計模式。 CATIA 草圖界面選中矩形圖標，畫出一個矩形，選中Constraint(尺寸限制)圖標，單擊矩形的邊，標注矩形的長為100，同樣方法標注另一邊為65。單擊Eixt Workbench(退出草圖工作臺)圖標，進入零件實體設計模式。選中Pad(拉伸)圖標，在Length 欄輸入6mm,單擊確定，得一個矩形實體。 矩形實體 鉆孔后的蓋板選中一個平面，單擊Hole(鉆孔)圖標，選擇 up to next,在diamter欄內(nèi)填入7mm,單擊確定，在板上鉆一個7mm的孔。在左邊的模型樹中，選中孔1的草圖圖標，雙擊進入草圖模式，在工具欄單擊Constraint(尺寸限制)圖標，標注并調(diào)整孔的中心到矩形邊的距離為10，單擊Eixt Workbench(退出草圖工作臺)圖標，進入零件尸體設計模式。在工具欄單擊（矩形排列）圖標彈出矩形排列定義對話框，在INETANCE欄內(nèi)輸入要形成的列個數(shù)2，在SPACING欄內(nèi)輸入“80mm”。單擊RETANGULAR PATERN DEFINITON 對話框內(nèi)最上面的SECOND DIRECTION,在INSTANCE欄內(nèi)輸入“2mm”，在SPACING欄內(nèi)輸入“45mm”,單擊REFERENCE ELEMENT,然后再三維模型中單擊蓋板另外一個方向的棱邊，單擊OK按鈕。 孔排列設置 最后形成的孔排列單擊蓋板的斷面，單擊HOLE圖標，彈出HOLE DEFINITION對話框，選中UP TO NEXT ,然后打開THREAD DEFINITION選項卡，在TYPE下拉立標中選中METRIC THICK THREAD,在THREAD DIAMTER 下拉列表中選擇M12,在THREAD DEPTH欄內(nèi)輸入“6mm”，單擊OK確定，開出一個M12的通孔。用上面設置孔的方法調(diào)整孔2為蓋板的中心。 最后在蓋板上產(chǎn)生的孔單擊蓋板高度方向的4個棱邊，然后單擊工具欄內(nèi)的EDG FILLET 圖標，彈出EDG FILLET 對話框，在RADIUS 欄內(nèi)輸入“15mm”單擊OK,最后形成的蓋板如圖48所示。 最后形成的蓋板 使用CATIA進行零件的裝配由于裝配比較繁雜，這里選擇軸和齒輪的裝備為例。使用CATIA軟件繪制完所有的減速機零件，進入裝配模塊。 進入裝配設計模塊單擊模型樹的PRODUCT1，在工具欄中選擇“現(xiàn)有組件”加載軸和齒輪。 加載軸和齒輪選中軸和齒輪的圓柱面，單擊“相合約束”圖標，使兩者中心對齊。選中齒輪的一個側(cè)面和軸最大直徑處的側(cè)面，單擊“聯(lián)系約束”圖標。 齒輪和軸的裝配 使用CATIA進行三維工廠設計舉例說明一個工廠設計布置的設計過程。公司有地16000m2，廠區(qū)南北為200m，東西寬80m，該廠區(qū)預計需要工人200人，計劃建成生產(chǎn)100000套減速箱的生產(chǎn)廠。 進入CATIA V5工廠設計界面當用戶打開CATIA V5軟件后，進入工廠設計（Plant Layout）界面，即在菜單欄中逐次單擊下拉式菜單中的選項：Start（開始）→AEC Plant（建筑物構(gòu)建）→Plant Layout（工廠設計）選項。 進入工廠設計界面 工廠設計界面工作之前要把Work with cache system（隱藏工作）功能關(guān)閉。即在工具欄中選擇Tools（工具）→Options（選項）菜單（）。 圖 工具選項 圖 關(guān)閉 Work with the cache system 功能 然后選擇Infrastructure（構(gòu)造）→Product Structure（產(chǎn)品構(gòu)造），使其高亮顯示，將Work with cache system前面的√去掉（沒有√則省略此項操作），單擊OK確認。在進行設計之前，首先要進行設計單位的設置，方法如下。（1）進入菜單Tools（工具）→Options（選項）。（2）單擊General（常規(guī)）→Parameters and Measure(測量參數(shù))（使其高亮顯示）→Units（單位）。（3）將Length（長度）和同一列中的Area（面積）的單位分別改成Meter（米）或Foot（英尺）以及Square meter（㎡）（平方米）或Square Foot（平方英尺）。 設置長度。面積參數(shù) 修改間距（4）再進入左邊樹狀目錄中單擊AEC Plant（建筑物構(gòu)建）→General（常規(guī)），將Grid step（間距）（采用國際單位制）。（5）單擊OK確定。 建立廠區(qū)建立一個廠區(qū)。根據(jù)實際情況，廠區(qū)長度為 200m、寬度為80m。 建立圍墻圍墻即工廠四周的墻壁，圍墻高度取8m。初步設計時可以粗略地先建立起來（），然后再精確定位。 作業(yè)單位劃分 根據(jù)各作業(yè)單位所需安置的設備多少，劃定各單位區(qū)域：（長度單位為米）。1 原材料庫——50*25；2 鑄造車間——20*30； 3 熱處理車間——30*15；4 機加工車間——35*20；5 精加工車間——40*20；6 半成品庫——30*20；7 組裝車間——15*35；8 性能試驗室——25*12；9 成品庫——40*20；10 辦公、服務區(qū)——30*80；11 設備維修室——15*15。 區(qū)域規(guī)劃圖 作業(yè)單位設備預置在機加工車間內(nèi)，共添置通用車床5臺、立式銑床2臺，對來自原材料庫和鑄造班組的物料進行粗加工，再轉(zhuǎn)至熱處理或精加工班組進行后續(xù)加工。在精加工車間內(nèi)，添置精密車床4臺、立式銑床2臺、插齒機1臺，對來自機加工班組或熱處理班組的零件進行精密加工，之后將加工完畢的零件轉(zhuǎn)入鄰近的半成品庫暫存。在熱處理車間內(nèi)，添置2臺熱處理爐。物料自原材料庫進入熱處理車間，或從機加工區(qū)回流至此進行熱處理，之后進入各自的下一步流程繼續(xù)加工。在鑄造內(nèi)，添置2臺鑄造設備。物料自原材料庫進入鑄造車間內(nèi)，鑄造后流入機加工車間。裝配車間布置2條自動傳送機，兩邊布置