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分工业工程专业综合课程设计

49
2020年5月29日
文档仅供参考

工业工程综合课程设计任务书

学生姓名: 李 帅 专业班级: 工业工程
指导教师: X老师 工作单位: 机电工程学院
题 目: 某减速器厂平面布置设计及及工位人因改进设计
初始条件:
企业现状:
某减速器厂因整体搬迁,需对新厂区进行规划设计,并对原有生产系统进行重新改造设计。新厂区有地30000平方米,厂区南北为150米,东西宽200米,南边和西边紧邻其它企业,只有紧邻公路的北边和东边能够设置厂门进出。该厂有工人300人,计划建成年产180000套减速器的生产厂。
减速器生产工艺过程:
减速器由39个零件构成,可是大多数零件为标准件。假定标准件采用外购,总的工艺过程可分为零件的制作与外购、半成品暂存、组装、性能测试、成品存储等阶段。机盖、机座、大齿轮、轴、齿轮轴、端盖六类零件为自制件,其工序内容分别为:
● 机盖: 备料 → 铸造 → 粗铣,镗,钻 → 精铣,镗 → 暂存。
● 机座: 备料 → 铸造 → 粗铣,镗,钻 → 精铣,镗 → 暂存。
● 大齿轮: 备料 → 锻造 → 正火 → 车,铣,镗,钻 → 调质 → 滚齿 →渗碳淬火 → 磨削 → 暂存。
● 轴: 备料 → 粗车,磨,铣 → 精车 → 渗碳淬火 → 磨 → 暂存。
● 齿轮轴: 备料 → 锻造 → 正火 → 粗车、镗、钻→ 探伤、调质 → 半精车、滚齿、铣键槽 → 齿部渗碳淬火 → 磨削 → 暂存。
● 端盖:备料 → 铸造 → 精车 → 暂存。
作业单位信息和相关数据:
根据减速器的结构及工艺特点,设立如表1所示11个单位,分别承担原材料存储、备料、热处理、加工与装配、产品性能试验、生产管理等各项生产任务。
表1 作业单位建筑汇总表
序号
作业单位名称
用途
建筑面积(m2)
备注
1
原材料库
储存钢材、铸锭
20×30
露天
2
铸造车间
铸造
20×25

3
热处理车间
热处理
20×12

4
机加工车间
车、铣、钻
20×36

5
精密车间
精铣、精镗、磨削
20×36

6
标准件、半成品库
储存外购件、半成品
20×25

7
组装车间
组装变速器
20×36

8
锻造车间
锻造
20×25

9
成品库
成品储存
15×20

10
办公、服务楼
办公室、食堂等
80×60

11
设备维修车间
机床维修
15×25

要求完成的主要任务:
针对给定的工厂实例,完成下列工作:
(1)采用系统布置设计(SLP)方法进行某减速器厂的总平面布置设计。
1) 产品分析,产品—产量分析,确定生产类型。
2) 生产工艺过程分析,绘制工艺过程图。
3) 进行物流分析,得到作业单位物流相关图。
4) 进行作业单位相互关系分析,得到作业单位非物流相关图。
5) 将作业单位物流相关表与非物流相互关系表加权合并,得出作业单位综合相互关系图。
6) 绘制作业单位位置相关图。
7) 按制图标准(用坐标)绘制作业单位面积相关图。
8) 产生工厂总体布置设计方案并进行分析评价。
(2)对减速器零件加工工位进行人因分析及改进设计(未选修过”基础IE”课程的同学完成)
1)对操作者的作业环境进行人因分析;
2)对某操作或使用的设备(如工作台柜)进行人因改进设计。
时间安排:
序号
设计内容
时间(天)
1
资料查阅,设计任务分析及总设计方案的确定;
1
2
工厂总体分析与平面布置设计
5
3
完成总布置设计说明书
2
4
零件加工工序的工作研究
4
5
完成零件加工工序相应分析与设计说明书
2
6
课程设计答辩
1
合 计
15

指导教师签名: 年 月 日
系主任(或责任教师)签名: 年 月 日

目录
引言 1
1产品分析 2
1.1产品产量(P-Q)分析 2
1.2 生产类型的确定 3
2产品工艺过程分析 5
2.1 工艺分析 5
2.2 工艺过程图的绘制 8
3物流分析 12
3.1 物流量分析、计算 12
3.2 作业单位之间的物流相关图 16
4非物流关系分析 19
4.1 作业单位相互关系分析 19
4.2 作业单位非物流相关图 20
5作业单位关系综合分析 21
6作业单位位置关系分析 23
7作业单位的详细布置设计 25
8厂区总体布局设计 28
9加工工位人因分析及改进设计 31
9.1对操作者的作业环境进行人因分析 31
9.2工位人因改进设计 34
9.2.1 工作台需求分析 34
9.2.2 工作台功能分析 34
9.2.3 工作台方案设计 35
课程设计小结 37
参考文献 38
附录 39

引言
综合课程设计是对我们同学多门学科综合应用的能力的全面锻炼,本次课程设计的设计内容为,对某减速器厂平面布置设计及工位人因改进设计。我根据老师给出的课设任务书,按照规定的时间依次完成各项任务,先对产品产量进行分析,得出该厂的各零部件的需求量,根据产量信息假定该厂的生产方式。确定生产方式后,绘制减速器六大自制零件的零件加工工序过程图,并绘制总的工序过程图。
根据工序过程、零部件需求量以及工件信息,计算物流量,确定各个工作单位之间的物流量,从而绘制物流相关图。经过对各工作单位之间的非物流关系分析,确定各部门之间的非物流关系等级,绘制非物流关系相关图。经过物流关系相关图与非物流关系相关图的加权计算并运用少量定性分析得出综合相关图,从而确定各工作单位之间的关系等级。
经过各工作单位之间的关系等级的高低,绘制工作单位之间的位置相关图即线形图,再利用相关关系表运用关系表法得出无面积拼块图,再加上各单位的空间要求,以及厂区的总体面积限制,绘制面积相关图。确定面积相关图之后,制定厂区的布置方案,设置两种方案进行分析对比,选择最佳方案,确定厂区布置的最终方案。

1产品分析
1.1产品产量(P-Q)分析
根据前题中给出的相关信息可知,规划新厂的年产量为180000套减速器,减速器由39个零件构成,可是大多数零件为标准件。假定标准件采用外购,机盖、机座、大齿轮、轴、齿轮轴、端盖六类零件为自制件,减速器零件明细表如下:
表1.1减速器零件明细表
产品名称
减速器
产品代号
160
计划年产量
180000
序号
零件名称
自制
外购
材料
总计划需求量
单件重量/kg
39
垫圈

√
65Mn
360000
0.004
38
螺母

√
Q235
360000
0.011
37
螺栓

√
Q235
540000
0.032
36
销

√
35
360000
0.022
35
防松垫圈

√
Q215
180000
0.010
34
轴端盖圆

√
Q235
180000
0.050
33
螺栓

√
Q235
360000
0.020
32
通气器

√
Q235
180000
0.030
31
视孔盖

√
Q215
180000
0.050
30
垫片

√
橡胶纸
180000
0.004
29
机盖
√

IIT200
180000
2.500
28
垫圈

√
65Mn
1080000
0.006
27
螺母

√
Q235
1080000
0.016
26
螺栓

√
Q235
1080000
0.103
25
机座
√

HT200
180000
3.000
24
轴承

√

360000
0.450
23
挡油圈

√
Q215
360000
0.004
22
毡封油圈

√
羊毛毡
180000
0.004
21
键

√
Q275
180000
0.080
20
定距环

√
Q235
180000
0.090
19
密封盖

√
Q235
180000
0.050
18
可穿透端盖

√
HT150
180000
0.040
17
调整垫片

√
08F
360000
0.004
16
螺塞

√
Q235
180000
0.032
15
垫片

√
橡胶纸
180000
0.004
14
游标尺

√

180000
0.050
13
大齿轮
√

40
180000
1.000
12
键

√
Q275
180000
0.080
11
轴
√

Q275
180000
0.800
10
轴承

√

360000
0.450
9
螺栓

√
Q235
43 0
0.025
8
端盖
√

HT200
180000
0.050
7
毡封油圈

√
羊毛毡
180000
0.004
6
齿轮轴
√

Q275
180000
1.400
5
键

√
Q275
180000
0.040
4
螺栓

√
Q235
2160000
0.014
3
密封盖

√
Q235
180000
0.020
2
可透视端盖

√
HT200
180000
0.040
1
调整垫片

√
08F
360000
0.010

1.2 生产类型的确定
由题可知,本次设计的新厂的年产量为180000,涉及的总面积达到30000平方米。平均每天要生产180000÷365≈493(件)该新厂预计的生产能力较为可观。生产方式的我们可在订单生产方式和库存生产方式之间选择一个。
1、订单生产方式。它是根据用户提出的具体订货要求后,才开始组织生产,进行设计、供应、制造、出厂等工作。生产出来的成品在品种规格、数量、质量和交货期等方面是各不相同的,并按合同规定按时向用户交货,成品库存甚少。因此,生产管理的重点是抓"交货期",按"期"组织生产过程各环节的衔接平衡,保证如期实现;
2、库存生产方式。它是在对市场需要量进行预测的基础上,有计划地进行生产,产品有一定的库存。为防止库存积压和脱销,生产管理的重点是抓供、产、销之间的衔接,按"量"组织生产过程各环节之间的平衡,保证全面完成计划任务。
确定生产类型需要根据该产品的市场环境确定。如果该产品是一种很有竞争力的新兴减速器产品,那么此时市场的需求量比较大,能够不用考虑滞销,压仓的情况,能够采用库存生产方式,并进行连续生产。如果产品的市场需求量不是很大,为了防止滞销、产品库存积压,能够采用订单生产的方式。
由于该厂年产量为预期的180000件,因此我们可知该产品的市场需求量比较大,需求稳定。此处我们采用库存生产方式连续生产。

2产品工艺过程分析
2.1 工艺分析
根据已知的信息可知:减速器由39个零件构成,可是大多数零件为标准件。假定标准件采用外购,总的工艺过程可分为零件的制作与外购、半成品暂存、组装、性能测试、成品存储等阶段。机盖、机座、大齿轮、轴、齿轮轴、端盖六类零件为自制件,其工序内容分别为:
机盖: 备料 → 铸造 → 粗铣,镗,钻 → 精铣,镗 → 暂存。
机座: 备料 → 铸造 → 粗铣,镗,钻 → 精铣,镗 → 暂存。
大齿轮:备料 → 锻造 → 正火 → 车,铣,镗,钻 → 调质 → 滚齿 →渗碳淬火、磨削 → 暂存。
轴: 备料 → 粗车,磨,铣 → 精车 → 渗碳淬火 → 磨 → 暂存。
齿轮轴:备料 → 锻造 → 正火 → 粗车、镗、钻→ 探伤、调质 → 半精车、滚齿、铣
槽 → 齿部渗碳淬火 → 磨削 → 暂存。
端盖: 备料 → 铸造 → 精车 → 暂存。
根据已知条件计算各工序间的工件质量变化,绘制工序过程表:
表2.1 机盖加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量

机盖
29
HT200
2.500
180000

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下质量/kg
废料/kg
1
原材料库
备料

4.218

2
铸造车间
铸造
78
3.290
0.928
3
机加工车间
粗铣、镗、钻
80
2.632
0.658
4
精密车间
精铣、精镗
95
2.500
0.132
5
半成品库
暂存

表2.2 机座加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量

机座
25
HT200
3.000
180000

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下质量/kg
废料/kg
1
原材料库
备料

5.264

2
铸造车间
铸造
75
3.948
1.316
3
机加工车间
粗铣、镗、钻
80
3.158
0.790
4
精密车间
精铣。精镗
95
3.000
0.158
5
半成品库
暂存

表2.3 大齿轮加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量

大齿轮
13
45
1.000
180000

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下质量/kg
废料/kg
1
原材料库
备料

1.921

2
锻造车间
锻造(正火)
78
1.498
0.423
3
机加工车间
车、铣、镗、磨
80
1.198
0.300
4
热处理车间
调质

1.198

5
机加工车间
滚齿
87
1.042
0.156
6
热处理车间
渗碳淬火

1.042

7
精密车间
磨
96
1.000
0.042
8
半成品库
暂存

表2.4 轴加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量

轴
11
Q275
0.800
180000

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下质量/kg
废料/kg
1
原材料库
备料

1.134

2
机加工车间
粗车、磨、铣
80
0.907
0.227
3
精密车间
精车
90
0.816
0.091
4
热处理车间
渗碳淬火

0.816

5
精密车间
磨
98
0.800
0.016
6
半成品库
暂存

表2.5 齿轮轴加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量

齿轮轴
6
Q275
1.400
180000

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下质量/kg
废料/kg
1
原材料库
备料

2.233

2
锻造车间
锻造

2.233

3
热处理车间
正火

2.233

4
机加工车间
粗车、铣、钻
80
1.786
0.447
5
热处理车间
探伤、调质

1.786

6
机加工车间
半精车、滚齿、铣键槽
80
1.429
0.357
7
热处理车间
齿部渗碳淬火

1.429

8
精密车间
磨
98
1.400
0.029
9
半成品库
暂存

表2.6 端盖加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量

端盖
8
HT200
0.050
180000

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下质量/kg
废料/kg
1
原材料库
备料

0.090

2
铸造车间
铸造
70
0.063
0.027
3
机加工车间
精车
80
0.050
0.013
5
半成品库
暂存

2.2 工艺过程图的绘制

图2.1 机盖加工工艺过程图(单位:kg) 图2.2机座加工工艺过程图(单位:kg)

图2.3 大齿轮加工工艺过程图(单位:kg) 图2.4 轴加工工艺过程图(单位:kg)

图2.5 齿轮轴加工工艺过程图(单位:kg) 图2.6 端盖加工工艺过程图(单位:kg)

图2.7 总加工工艺过程图(单位:kg)

3物流分析
新厂生产运行的总工艺过程为可分为:零件的制作与外购、半成品暂存、组装、性能测试、成品存储等阶段,各个阶段都会产生一定的物流量。产品生产组装过程中,机盖、机座、大齿轮、轴、齿轮轴、端盖六类零件是需要自制的,制造这些零件的过程中,各个工序间也会产生物流量,各个零件、各个阶段、各个工序之间的物流量的计算标准各不相同,零件之间能够用零件个数,工序之间能够用物流强度进行物流量的计量,各阶段之间能够用工序数,各阶段之间的物流复杂程度进行计量物流量,由于此处未知物流距离,此处我们统一采用零件的质量来计量物流量。
新厂的生产运营过程中,共规划有11个部门,分别为:原材料库,铸造车间,热处理车间,机加工车间,精密车间,标准件、半成品库,组装车间,锻造车间,成品库,办公、服务楼,设备维修车间。根据新厂年产量180000件的预期以及上一节中得出的零件分析和零件工序过程分析,确定各部门之间进行物流量分析。

3.1 物流量分析、计算
自制件的物流量分析、计算如下:
表3.1 机盖加工工艺物流量表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量
年产总质量/t

机盖
29
HT200
2.500
180000
450

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下物流量/t
1
原材料库
备料

759.109
2
铸造车间
铸造
78
592.105
3
机加工车间
粗铣、镗、钻
80
473.684
4
精密车间
精铣、精镗
95
450.000
5
半成品库
暂存

表3.2 机座加工工艺物流量表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量
年产总质量/t

机座
25
HT200
3.000
180000
540

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下物流量/t
1
原材料库
备料

947.368
2
铸造车间
铸造
75
710.526
3
机加工车间
粗铣、镗、钻
80
568.421
4
精密车间
精铣、精镗
95
540.000
5
半成品库
暂存

表3.3 大齿轮加工工艺物流量表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量
年产总质量/t

大齿轮
13
45
1.000
180000
180

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下物流量/t
1
原材料库
备料

345.379
2
锻造车间
锻造(正火)
78
269.396
3
机加工车间
车、铣、镗、磨
80
215.517
4
热处理车间
调质

215.517
5
机加工车间
滚齿
87
187.500
6
热处理车间
渗碳淬火

187.500
7
精密车间
磨
96
180.000
8
半成品库
暂存

表3.4 轴工加工艺物流量表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量
年产总质量/t

轴
11
Q275
0.800
180000
144

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下物流量/t
1
原材料库
备料

204.083
2
机加工车间
粗车、磨、铣
80
163.266
3
精密车间
精车
90
146.939
4
热处理车间
渗碳淬火

146.939
5
精密车间
磨
98
144.000
6
半成品库
暂存

表3.5 齿轮轴加工工艺物流量表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量
年产总质量/t

齿轮轴
6
Q275
1.400
180000
252

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下物流量/t
1
原材料库
备料

401.786
2
锻造车间
锻造

401.786
3
热处理车间
正火

401.786
4
机加工车间
粗车、铣、钻
80
321.429
5
热处理车间
探伤、调质

321.429
6
机加工车间
半精车、滚齿、铣键槽
80
257.143
7
热处理车间
齿部渗碳淬火

257.143
8
精密车间
磨
98
252.000
9
半成品库
暂存

表3.6 端盖加工工艺物流量表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量
年产总质量/t

端盖
8
HT200
0.050
180000
9

序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率(%)
至下物流量/t
1
原材料库
备料

16.071
2
铸造车间
铸造
70
11.250
3
机加工车间
精车
80
9.000
5
半成品库
暂存

外购件的物流量分析、计算如下:
表3.7 外购件物流量表
零件类别
外购件
产品年产量
180000
标准件、半成品库至组装车间的物流量/t
序号
零件名称
材料
总需求量
单件重量/kg
39
垫圈
65Mn
360000
0.004
1.440
38
螺母
Q235
360000
0.011
3.960
37
螺栓
Q235
540000
0.032
17.280
36
销
35
360000
0.022
7.920
35
防松垫圈
Q215
180000
0.010
1.800
34
轴端盖圆
Q235
180000
0.050
9.000
33
螺栓
Q235
360000
0.020
7.200
32
通气器
Q235
180000
0.030
5.400
31
视孔盖
Q215
180000
0.050
9.000
30
垫片
橡胶纸
180000
0.004
0.720
28
垫圈
65Mn
1080000
0.006
0.780
27
螺母
Q235
1080000
0.016
17.280
26
螺栓
Q235
1080000
0.103
111.240
24
轴承

360000
0.450
162.000
23
挡油圈
Q215
360000
0.004
1.440
22
毡封油圈
羊毛毡
180000
0.004
0.720
21
键
Q275
180000
0.080
14.400
20
定距环
Q235
180000
0.090
16.200
19
密封盖
Q235
180000
0.050
9.000
18
可穿透端盖
HT150
180000
0.040
7.200
17
调整垫片
08F
360000
0.004
1.440
16
螺塞
Q235
180000
0.032
5.760
15
垫片
橡胶纸
180000
0.004
0.720
14
游标尺

180000
0.050
9.000
12
键
Q275
180000
0.080
14.400
10
轴承

360000
0.450
162.000
9
螺栓
Q235
43 0
0.025
108.000
7
毡封油圈
羊毛毡
180000
0.004
0.720
5
键
Q275
180000
0.040
7.200
4
螺栓
Q235
2160000
0.014
30.24
3
密封盖
Q235
180000
0.020
3.600
2
可透视端盖
HT200
180000
0.040
7.200
1
调整垫片
08F
360000
0.010
3.600
外购件的总物流量/t
757.860

3.2 作业单位之间的物流相关图
根据以上进行的物流分析,可得到相关作业单位之间的物流量表(从至表):

表3.8 作业单位物流量从至表
至
从

原材料库
铸造车间
热处理车间
机加工车间
精密车间
标准件、半成品库
组装车间
锻造车间
成品库
原材料库

1722.548

204.083

747.165

铸造车间

1313.881

热处理车间

938.732
591.582

机加工车间

981.589

1205.371
9

精密车间

146.939

1566

标准件、半成品库

2332.86

组装车间

锻造车间

401.786
269.396

成品库

物流关系总结表:
表3.9 物流关系总表
关系部门
半成品库-组装车间
热处理车间-机加工车间
原材料库-铸造车间
精密车间-半成品库
铸造车间-机加工车间
机加工车间-精密车间
物流量/t
2332.86
1920.321
1722.548
1566
1313.881
938.732
关系等级
　A
　A
E
E
I
I
关系部门
热处理车间-精密车间
原材料库-锻造车间
锻造车间-热处理车间
锻造车间-机加工车间
原材料库-机加工车间
机加工车间-半成品库
物流量/t
738.521
747.165
401.786
269.396
204.083
9
关系等级
O
O
U
U
U
U
根据物流量分析,可知最高有2332.86t/年最低有9t/年,故将这写关系分为5个等级,分级如下(取2400/5=480分段):
A级:2400-1920
E级:1920-1440
I级:1440-960
O级:960-480
U级:480-0
这五个等级分别赋予一定的分值,按照以下表格进行赋值:
表3.1 作业单位相互关系等级表
符号
A
E
I
O
U
意义
绝对重要
特别重要
重要
一般
不重要
量化值
4
3
2
1
0

作业单位物流相关图:

图3.1 作业单位物流相关图

4非物流关系分析
4.1 作业单位相互关系分析
作业单位之间的非物流关系可分为两种,一中为有利性关系,一中为有害性关系。有利性关系表现为:两个部门之间形成正影响,两者的工作需要协调共同完成,或者一方的工作需要另一方的参与,部门之间的人员交流有利于提高员工的积极性等,两个部门之间距离越近越有利于工作的展开,提高工作效率,降低成本。有害性关系表现为:一方的工作会影响到另一方工作的正常进行,或者对另一方造成损害,造成安全隐患等。故此,对上述的11个部门之间的关系进行评级,共A、E、I、O、U、X五个等级,其中:
A级表示绝对重要的关系,部门之间必须临近,
E级表示特别重要关系,部门之间应该临近,
I级表示重要关系,部门之间能够有一定距离,
O级表示一般关系,部门之间的距离不可太远,
U级表示不重要关系,部门之间的距离无关紧要,
X级表示不要靠近,部门之间不能够临近。
评级理由:
1、工作流程的连续性。
2、生产服务。
3、物料搬运。
4、管理方便。
5、安全与污染。
6、共同设备。
7、震动、噪声、烟尘。
8、人员联系。

4.2 作业单位非物流相关图
表4.1 作业单位相互关系等级表

符号
A
E
I
O
U
X
意义
绝对重要
特别重要
重要
一般
不重要
不要靠近
量化值
4
3
2
1
0
-1
线条数
4条
3条
2条
1条
无
1条折线
比例(%)
2~5
3~10
5~15
10~25
45~80
根据需要
根据以上评级规则对原材料库,铸造车间,热处理车间,机加工车间,精密车间,标准件,半成品库,组装车间,锻造车间,成品库,办公、服务楼,设备维修车间这11个部门之间的关系进行评级,两两关系共有n(n-1)/2=11(11-1)/2=55个,则A级约有1~3个。
绘制作业单位相关图如下:
图4.1 作业单位非物流相关图

5作业单位关系综合分析
作业单位之间的关系可分为物流关系和非物流关系,要对作业单位间的关系进行综合分析,需要结合作业单位间的物流关系以及作业单位间的非物流关系。上两节中我们分别对作业单位间的物流关系和非物流关系进行了分析,得出了最终结果。经过物流相关图,我们能够发现A级关系(绝对重要关系)的作业单位有两对,分别是热处理车间与机加工车间和组装车间与标准件、半成品库。经过非物流相关图,我们得出有A级关系的作业单位也是两对,但分别是:标准件、半成品库与组装车间和组装车间与成品库。物流关系分析的结果与非物流关系分析的结果不相同,不只是A级关系的作业单位关系,其它等级的关系也都有很大的不同。
另外我们经过对两种关系进行加权求和的方式来得出综合物流关系和非物流关系的结果,来进行作业单位关系的综合分析。由于该厂是一个制造型企业,企业的加工制造、采购、库存情况是企业的根本,因此企业的物流情况在企业经营过程中所占的比重要比企业的非物流情况重要得多。故此我们采用物流与非物流的比例为3:1的比例来进行加权求和。公式为:
综合关系值=(3*物流关系值+1*非物流关系值)/4(小数部分取整)
再根据算出的综合关系值,对应得出关系等级。
例如:
标准件、半成品库与组装车间的综合关系值=(3*物流关系值+1*非物流关系值)/4
=(3*4+1*4)/4=4 关系等级为A级
由于A级关系是必须重要关系,故A级关系不可降级。例如:物流相关图中组装车间与成品库之量间的物流关系分析结果虽然为U级,但非物流关系中分析结果为A级,综合关系图中依然保留A级,因为组装车间的装配完成的产品必须转移至成品库防止组装车间的堆积。由于X级关系为不可靠近关系,如果两个工作单位靠近,必定会影响两单位之间的正常工作,不论是物流关系还是非物流关系,综合关系图中保留X关系。

绘制综合相关图:

图5.1 作业单位综合相关图

6作业单位位置关系分析
根据上一节中对作业单位之间的综合关系图,我们可知A级关系的单位关系总共有3个即:热处理车间与机加工车间,标准件、半成品库与组装车间,组装车间与成品库。E级关系有2个,I级关系有3个,O级关系有10个,X级关系有5个,其余为U级关系。根据分析结果绘制作业单位之间位置关系线形图,关系等级越高,越靠近中心位置,采用4条1单位长的平行线段表示两作业单位间的A级关系;3条2单位长度的平行线表示E级关系;2条3单位长度的平行线段表示I级关系;1条线表示O级关系;U级关系不连线;X级用粗虚线表示。为作图方便,故此用序号表示各单位:
1 —原材料库
2 —铸造车间
3 —热处理车间
4 —机加工车间
5 —精密车间
6 —标准件、半成品库
7 —组装车间
8 —锻造车间
9 —成品库
10 —办公、服务楼
11 —设备维修车间
表6.1 作业单位综合接近程度排序表
作业单位代号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
综合接近程度
6
5
6
10
5
7
9
4
5
-4
5
排序
4
6
5
1
7
3
2
10
8
11
9
绘制线形图:

图6.1 作业单位线形图

7作业单位的详细布置设计
根据上一节中对单位间的位置分析的结果,我们列出相关关系工作表如下:
表7.1 相关关系工作表
作业单位
A
E
I
O
X
1、原材料库

2
8
4

2、铸造车间

1
4
11
10
3、热处理车间
4

5,8,11
10
4、机加工车间
3

2,5
1,8,11
10
5、精密车间

6
4
3
10
6、标准件、半成品库
7
5

7、组装车间
6,9

11

8、锻造车间

1
3,4,11
10
9、成品库
7

10

10、办公、服务楼

9
2,3,4,7,8
11、设备维修车间

2,3,4,7,8

我们能够得出作业单位间位置的基础安置规则,由设计要求,每个部门规划的面积已经给出了,且是长方形,新厂的总面积也是长方形,总面积为30000平方米,厂区东西为200米,南北宽150米。各个作业单位的面积如下表7-1所示:
表7.2 作业单位建筑面积汇总表
序号
作业单位名称
用途
建筑面积(m2)
备注
1
原材料库
储存钢材、铸锭
20×30
露天
2
铸造车间
铸造
20×25

3
热处理车间
热处理
20×12

4
机加工车间
车、铣、钻
20×36

5