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1、 目录1.初始条件11.1企业介绍11.2企业生产模式分析12.工厂整体分析与布置32.1作业单位物流分析32.2作业单位非物流分析62.4工厂作业单位布置93.物料搬运系统分析与设计103.1物料分类103.2移动分析103.3参数的确定113.4搬运方案设计113.4.1物料搬运路线113.4.2物料搬运设备选择123.4.3 搬运设备数量确定133.4.3搬运方案的评价154.冲压车间设备详细布置及搬运系统的设计154.1冲压车间详细布置154.2冲压车间物流分析154.3冲压车间搬运系统设计174.4搬运设计方案的评估205.课程设计总结201.初始条件任务选定的是一家手机零件制造公司
2、，公司概况如下所示。1.1企业介绍 该手机零件制造公司，主要是订单式生产，机群式产线布置，产品品种多，批量小，换线频繁，企业半成品库存在一定量的半成品。 1.2企业生产模式分析 订单式生产 订单单式生产，是建立在JIT和精益生产理论上的一种生产经营方式，它带动了整个物流环节的运作，围绕客户订单，展开采购、生产及销售活动，使得整个物流系统的运作更有目的性和方向性，大大提高了物流效率，缩短了产品的生产周期，在最短的时间内完成订单合同，满足顾客的需求。与此同时，企业也减少了库存压力和资金流通不畅的苦恼，对企业的可持续发展有着重大影响优点: 厂商根据其经销商和客户的订单进行生产，也就是根据消费者的需求
3、来接受预定。订单式生产的优点主要是消费者可以对产品进行广泛的选择，满足消费者的需求； 经销商避免库存对资金的占用，降低经营风险；生产厂商降低或避免库存，从而降低成本和积压的风险； 另外还可以减少资金占用，缓解资金压力。但是其缺点也是显而易见的: 产品种类比较多。由于是按单生产，且客户订单的细节要求往往各不相同，就导致了面向订单生产的企业的产品种类比较多。 需求波动比较大。这种波动包括需求时间上和数量上的波动。有的产品，客户可能只下一次订单，后面就再也没有订单了；而有的产品生命周期远远大于设计的生命周期。另外，需求的数量受市场的影响也很不稳定，波动很大。 单个订单对产品的需求数量相对比较小，即
4、“需求少量多样”。不会像MTS产品那样，一生产都是成千上万的。 需求变更频繁。MTO（make to order）产品的生产提前期（Lead Time）相对比较长。因此正所谓的“夜长梦多”，在这个期间内客户变更需求的机会就比较大。这种变更包括：增加或取消订单，交期的提前或延后，数量的增加或减少，产品结构或包装方式的变更，甚至原来要A产品，现在改要B产品等。 紧急订单（Rush order）多，插单多；较长的生产提前期往往超出客户的期望。客户通过各种方式（如联系公司高层）提升订单的优先级，以获得期望交期。 MTO产品的生产过程比较复杂，生产中多会用到长采购提前期的关键物料和复杂的生产工艺。机群式
5、布置机群式布置具有以下几个优势与弊端： 柔性较高。 无论是对产品品种，数量的变化，还是对于加工设备的故障响应，由于批量加工及闲置设备的存在，个别设备的故障或人员的缺勤不会对生产系统造成较大的影响。但是相应地，这种布置方式存在机器及其工人利用率较低，在制品数量较高等缺点。 对于批量较小的订单生产时，成本较低而且灵活。流程时间较之产品原则布置快很多。同时，由于需要采用更多自动化程度较低的搬运设备，运输成本较高，效率较低。而且车间作业管理更加困难。 对于操作工人的技能要求更高。提升员工技能和素质，但是却带来更多的培训成本。2. 工厂整体分析与布置 了解手机零部件工厂生产流程、工厂各单位物流量、作业单
6、位需求量和未来几年产品需求预测等数据的基础上,运用系统布置设计(SLP)方法对工厂进行总体的布局设计,对其生产车间、仓库及辅助部门等作业单位间的关联情况了解后,进行物流关系分析、非物流关系分析,由此得到综合相互关系图。再利用关系表法进行平面布置设计,物流流程分析,最后做出科学的手机零部件厂总体布局设计,并根据实际情况做出布局优化。2.1作业单位物流分析 物流分析是确定物料在生产过程中每个必要的工序之间移动的最有效顺序及其移动的强度及数量。物流强度从至表见表2-1。表2-1 物流强度从至表至从 1五金仓库2塑胶仓库3外购件库4半成品库5成品仓库6包装材料库7冲压车间8成型车间9电镀车间10装配车
7、间11电镀金回收间12实验室13联合办公室14自动化组立区1.五金仓库102.塑胶仓库153.外购件库1002004.半成品库2001305.成品仓库6.包装材料库27.冲压车间20080018.成型车间301009.电镀车间100110010.装配车间120111.电镀金回收间12.实验室13.联合办公室14.自动化组立区注：黑体数字的单位：栈板 其他单位：Kpcs 根据产品物流量从至表，由于物流距离暂时未知，在这里我们把计算物流强度，只考虑物流量，来统计各单位之间的物流强度，并将物流强度汇总到物流强度汇总表中。物流强度的划分采用A. E. I. O. U等级，一般A占总作业单位对的10%，
8、E占20%，I占30%，O占40%，U代表无物流量的作业单位对。将同一单位的物流强度合并，如表中39的100和93的100合并为3-9的200。并按物流强度划分等级。 根据物流量从至表1统计存在物料搬运的各作业对之间的物流总量（正反两方向物流量之和），由于在这里我们规定栈板比Kpcs级别高，因此我们采用栈板的优先权大的计量单位来统计物流强度。物流强度分析表见表2-2。表2-2 物流强度分析表序号作业单位对物流强度物流等级12-815栈板A21-710栈板A36-102栈板E49-101100kpcs（单位下同）E57-9800E64-9300I73-10200I87-4200I94-10130
9、O1010-5120O113-9100O128-10100O138-430O147-121O1510-121O根据物流强度分析表做出物流相关图见图2-3。图2-3 物流相关图2.2作业单位非物流分析针对该厂零件生产特点，制定各作业单位间相互关系密切程度理由如表2-4所示。在此基础上建立非物流作业相关图2-5。表2-4 手机零件各作业单位关系密切程度理由编号理由编号理由1工作流程的连续性5安全污染2生产服务6振动、噪音、烟尘3物料搬运7人员联系4管理方便8信息传递 图2-5非物流作业相关图2.3作业单位综合关系分析 手机零件作业单位物流相关与非物流相互关系不一致。为了确定各作业单位之间综合相互关
10、系密切程度，需要将两表合并和再进行分析判断。选取加权值加权值的大小反映工厂布置考虑因素的侧重点，对于手机零件来说，物流因素（m）影响并不明显大于其他非物流因素（n）,取加权值m：n=2：1。 表2-6 作业单位之间综合相互关系计算表作业单位对关系密级综合关系物流关系 加权值：2非物流关系 加权值：1等级分数等级分数分数等级1-7A4E311A2-8A4E311A3-9O1O13O3-10I2I26I4-7I2O15I4-8O1O13O4-9I2O15I4-10O1I24O5-10O1E35I6-10E3I28E7-9E3A410E7-12O1X-11U8-10O1A46I9-10E3A410E
11、10-12O1I24O9-11U0E33O8-12U0I22O9-12U0X-1-1X7-13U0X-1-1X8-13U0X-1-1X9-13U0X-1-1X13-14U0I22O综合关系相关图见图2-7.图2-7 综合相关图2.4工厂作业单位布置计算出14个作业单位的综合接近程度和按分值的排序，见表2-5。分值越高，说明该作业单位越应靠近布置图的中心位置，越低则越往边缘。综合接近程度表作业单位代号1234567891011121314综合接近程度4436239781311-21排序6785109243113111413综合面积因素，最终的整个厂房布局图见CAD图1-3.3.物料搬运系统分析与设计物料搬运是物流系统的主要活动，在物流系统中各环节的前后或同一环节的不同活动之间都有装卸搬运活动的发生。3.1物料分类物料分类的基本方法是弄清固体、液体还是气体；单独件、包装件还是散装物料。SHA的物料分类是根据影响物料可运性（即移动的难易程度）的各种特征和影响能否采用同一种搬运方法的其他特征进行分类的。通常主要的特征有物理特征、数量、时间等等，然后编制物料特征表，如表3-1所示。表3-1 物料特征表物料名称物料实际最小单位形状数量类别
