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重型机械加工车间设施规划研究

王曰辉  
【摘要】: 我国目前正处于扩大内需、加快基础设施建设和产业转型升级的关键时期,对先进装备有着巨大的市场需求。加工车间作为企业的制造中心,设计合理的车间设施规划,对高效生产起着重要作用。本文以XXX为对象,探讨了重型机械加工车间设施规划的基本模型。 加工车间设施规划是集车间布局与物料搬运系统于一体的系统工程,两者相辅相成,本文以经典的SLP模型为基础,首先提出了基于两者的系统化综合设施规划模型,随后结合成组技术,应用基础工业工程和精益生产相关原理与技术,根据车间的产品和产量确定车间生产组织形式、制定零件的加工工艺路线、应用K均值聚类法划分作业单元,制定工序工时,计算设备需求量,为车间设施规划提供了基本数据。 物料搬运系统设计贯穿车间设施规划始终,首先依据集装单元和空间利用原则提出车间采用物料单元化管理,然后介绍了物料的搬运方式及不同搬运方式下的主要搬运设备,结合物料搬运设备的选择原则和实际情况具体分析了物料在加工车间与外协厂家、加工车间不同跨之间以及加工车间跨内的物料搬运方式。 作业单元间布局,采用物流、非物流和综合作业相互关系分析法确定各作业单元间相互位置关系,物流强度分析以当量物流量作为衡量标准,计算当量物流量时提出的物料搬运系数与目前常用的玛格数法相比,简单适用。综合考虑作业单元相互位置关系、物料流动模式、物料出入口位置、物料搬运系统、作业单元面积等要素,绘制作业单元面积相关图,初步确定若干可行的方案,并应用点评估法评价备选方案,寻求较优布局。 单元内设施布局,针对重型机械加工车间的特点,本文提出采用U型布局、蛇型布局及其组合的物流模式,在设备集中布局的基础上缩短了物料搬运距离、改善了物流状况,同时此种布局型式还可以提高桥式起重机的作业效率,避免车间加工设备因等待起重机作业而造成的停机现象,提高设备利用率,对改善车间作业环境有重要的意义。 应用QUEST三维数字化软件,建立了箱体类零件作业单元的物理和逻辑模型,对可视化布局结果进行了仿真评价。


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