(2)作业单位面积相关图,1张。 (3)布置方案图,图样三套。 注:上述图样均应上墨处理。
第三节 课程设计进度计划
本课程设计计划用两周周时间完成,各阶段进度计划如下。 物流实践认识活动:
1) 物流设计 1 天 2) 作业单位相互关系分析,物流与非物流相互关系合并 1 天 3) 绘制作业单位位置相关图 1.5天 4) 编写设计说明书 0.5天 5) 企业调研 1天
设施规划课程设计:
1) 绘制作业单位面积相关图 1天 2) 绘制布置方案图 2 天 3) 编写设计说明书 1 天 4) 准备答辩与答辩 1 天
第四节 课程设计的答辩与成绩评定
一、答辩
学生按照设计任务书的规定要求,经过现场调研与布置设计两个阶段完成设计任务,并经指导教师审核签字同意后,在规定的时间内进行答辩。
答辩小组由主考学校或指定单位组织,以指导教师为主,由讲师、工程师以上职称人员组成,总人数不少于3人。
答辩时,学生自述主要设计内容5min,然后回答答辩小组成员提出的问题。每位学生的答辩时间一般为10min。
二、成绩评定
课程设计成绩按优良、中、及格和不及格记分。具体见评分标准。
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第二章 系统布置设计
第一节 概述
一、工厂设计研究范围
设施规划与设计是一种对企业的设备、物料以及人员所需空间进行合理分配和有效组合的技术,其研究对象相当广泛,不仅涉及到工矿企业,还包括学校、医院、商店等各行各业。就工厂设计而言,主要包括厂址选择、工厂平面布置、物料搬运与仓储、能源管理和办公室布置等研究内容。
1.厂址选择
新建与扩建工厂时,首先要对未来的厂址进行选择,一是要确定工厂坐落的地区,二是要确定工厂在该地区的具体位置。
关于地区的选择,一般受当地工业布局的限制及社会宏观经济的约束。
影响工厂布置的因素很多,可分为定量的成本因素和定性的非成本因素。重要的成本因素包括:①运输成本;②原材料的供应成本;③动力能源和水的供应量及成本;④土地成本和建筑成本;⑤劳动力资源的供应量、素质及成本;⑥其他各类社会服务成本等。
定性的非成本因素包括:当地的气候、地理环境、政策法规、社会因素及科技发展水平等。其中包括环境保护、防止污染等。
建设新厂时,工厂的位置应尽量适应工厂未来发展的需要;对于改、扩建工厂,应充分考虑原有厂房的利用。
2.工厂布置
工厂布置主要包括工厂总平面布置和车间布置两个方面。
工厂总平面布置要对工厂的生产车间、物料储运部门、管理部门和生产服务部门的建筑物、场地和道路等,按照各部门之间相互关系的密切程度做出合理的安排。车间布置主要是考虑工艺过程、物流量等因素,对机器设备、运输通道等做出合理的布局。
工程布置是工厂设计的核心内容。 3.物料搬运
工厂内的物料搬运涉及到全厂工艺过程、搬运作业、仓库管理、信息系统等各个方面。现代物料搬运的重要特征是把物料搬运过程中的所有环节(包括运输、装卸、储存、加工、装配和包装等),当作一个整体的物流系统来考虑,并与工厂布置密切结合,使工厂物料流动与转移更趋
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合理,减少物料和能源消耗,缩短物料流动周期,提高产品质量,减少劳动力,最终实现系统总体效益最优化。
二、工厂布置的目标
任何一种系统的设计工作必须具备4个目标,即可行性、经济性、安全性和柔性。一家工厂就是一个复杂的生产系统,因此,工厂设计当然应追求这4个目标。对于工厂布置来说,主要表现在:
1) 必须满足生产工艺过程的需要(可行性) 2) 减少物料搬运(经济性) 3) 减少设备投资(经济性) 4) 提高在制品的周转率(经济性) 5) 充分利用现有空间(经济性)
6) 有效发挥人力及设备的生产能力(经济性)。
7) 生产系统必须具备较大的加工范围,适应多种产品的生产。当产品品种变化时,生产系
统调整要简便(柔性)
8) 维持良好的工作环境,确保操作人员舒适安全地工作(安全性)。 三、工厂布置的基本设计原则
为了达到上述的工厂布置目标,在根据当地规划要求确定适当的厂址位置的前提下,应根据下列原则进行工厂布置。
1.工厂总平面布置设计原则
(1)满足生产要求,工艺流程合理 工厂总体布局应满足生产要求,符合工艺过程,减少物流量,同时重视各部门之间的关系密切程度。具体布置模式有两种:
1)按功能划分厂区,即将工厂的各部门按生产性质、卫生、防火与运输要求的相似性,将工厂划分为若干功能区段。如中、大型机械工厂的厂区,可划分为加工装配区、备料(热加工)区、动力区、仓库设施区及厂前区等。这种布置模式的优点是各区域功能明确,相互干扰少,环境条件好,但是,这种布置模式难以完全满足工艺流程和物流合理化的要求。
2)采用系统布置设计模式,即按各部门之间物流与非物流相互关系的密切程度进行系统布置,因此可以避免物料搬运的往返交叉,节省搬运时间与费用。
(2)适应工厂内外运输要求,线路短捷顺直 工厂总平面布置要与工厂内部运输方式相适应。根据生产产品产量特点,可以采用铁路运输、道路运输、带式运输或管道运输等。根据选定的运输方式、运输设备即技术要求等,合理地确定运输线路及与之有关的部门的位置。
厂内道路承担着物料运输、人流输送、消防通行的任务,还具有划分厂区的功能;道路系统的布局对厂区绿化、美化,排水设施布置,工程管线铺设,也有重大影响。
工厂内部运输方式、道路布局等应与厂外运输方式相适应,这也是工厂总平面布置应给予重视的问题。
(3)合理用地 节约用地是我国的一项基本国策。工业企业建设中,在确保生产和安全的
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前提下,应尽量合理地节约建设用地。在工厂总平面布置时可以采取如下措施:
1)根据运输、防火、安全、卫生、绿化等要求,合理确定通道宽度以及各部门建筑物之间的距离,力求总体布局紧凑合理。
2)在满足生产工艺要求的前提下,将联系密切的生产厂房进行合并,建成联合厂房。此外,可以采用多层建筑或适宜的建筑物外形。
3)适当预留发展用地。
(4)充分注意防火、防爆、防振与防噪声 安全生产是工厂布局首先要考虑的问题,在某些危险部门之间应留出适当的防火、防爆间距。
振动会影响精密作业车间的生产,因此精密车间必须远离振源或采用必要的隔振措施。如机械厂的精加工车间及计量部门应远离锻造车间或冲压车间。
噪声不仅影响工作,而且还会摧残人的身体健康。因此,在工厂总平面布置时要考虑防噪声问题,一可以采取隔音措施,降低噪声源发出的噪声级;二可以采取使人员多的部门远离噪声源的方法。
(5)利用风象,朝向的自然条件,减小环境污染 生产中产生的有害烟雾和粉尘会严重影响工作人员的身体健康,并会造成环境污染。进行工厂总平面布置前,必须了解当地全年各季节风向的分布和变化转换规律,绘制成风象图,找出全年占优势的盛行风向及最小风频风向。如我国北方大部分地区春、夏季盛行东南风,秋、冬季盛行西北风。散发有害烟雾或粉尘的车间,应分布在两盛行风向间的最小风频风向的上风侧,如图2-1所示。
a) b)
图2-1 风象与污染源建筑物位置关系
另外,建筑物的朝向也是工厂总平面布置时应注意的问题,特别是对日照、采光和自然通风要求较高的建筑物,更应注意这个问题。
(6)充分利用地形、地貌、地质条件。
(7)考虑建筑群体的空间组织和造型,注意美学效果。 (8)考虑建筑施工的便利条件。
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