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机械加工设备布局方法

时间:2022-10-26 03:47:54 硕士毕业论文 我要投稿
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机械加工设备布局方法

  随着国家机械工业的迅速发展。民族地区机械工业也得到较快地发展。从制造一般机电产品到制造大型复杂地精密设备,甚至已达到生产电子产品,并在各省区已形成了一个门类比较齐全。以下是小编为大家带来的机械加工设备布局方法,希望能帮助到大家。

  机械加工设备布局方法 篇1

  [摘 要]对于很多的生产企业来说,科学技术以及专业知识的增加,在很大程度上能够为其带来更多的经济效益,其中机械加工设备布局方法的优化,就是促进整个机械加工业发展的重要路径。

  [关键词]机械加工设备布局;布局原则与方法

  前言

  机械加工设备的布局设计是一项极为复杂的工作,需要遵循一定的设计原则进行,并且要求对企业的各类生产要素考虑在内,还必须利用较为合理的设计方法进行。

  1、简要阐释机械加工设备布局

  1.1 机械加工设备布局的原则

  一般来讲,布局设计指的就是:将某一系统内部的物件按照一定的布局原则进行科学合理的放置,以此来优化整个布局设计。

  而布局设计不仅仅包括有参数化设计、信息处理以及仿真技术等,还是一个组合优化的问题。

  因此,在进行机械设备的布局设计中,也就意味着需要遵照有一定的原则,才能够最大限度的优化机械设备布局,以此来达到更为完善的设计方案。

  首先来说,机械设备布局设计的最大目的就是为了确保机械设备在布局中,最大限度的减少空间资源的浪费,并且提高机械运转的整体效率。

  因此,在进行机械设备布局设计中,就需要遵照节约的原则。

  其次,进行机械设备布局设计中,需要按照一定的设计方案进行,有着科学、合理的设计理念,这样才能够促进机械设备布局的完善。

  最后,还需要遵循每一个机械设备所具有的特性,在此基础上,才能够确保操作人员在使用机械设备时,有一个较为良好的工作环境。

  1.2 机械加工设备布局的.分类

  机械设备布局设计在根据机械设备的特性、数量以及生产要素等,进行不同的布局设计,在现阶段中,机械设备的布局大致分为三种类型:单行布局、多行布局以及环形布局。

  其中,单行布局指的是:在机械设备布局中,将各类机械设备按照一定的秩序进行一次排放和归置。

  单行布局常见的为线性布局以及U形布局。

  这类型的机械设备布局,由于其遵照有一定的生产秩序进行设计,因此操作人员进行生产产品中,能够较大限度的减少生产时间,并且利于控制运转,所需的生产成本也会在相对程度上降低。

  但是单行布局中,不适合应用到所有的产品生产中,仅仅适用于一类型的生产过程。

  其次,多行布局指的是:利用线性结构,将机械生产设备进行多行列的布局设计。

  在多行布局中,能够将不同行之间的机械设备进行联系,也能够促使同一行之间的机械设备产生相互作用,相较于单行布局来说,适用范围更为广泛。

  最后,环形布局是将机械设备进行椭圆形或者是半圆弧形状的布局。

  其主要特性是能够促使生产资料的传输具备有较大的柔性。

  2、机械加工设备布局影响因素分析

  2.1 零件设计

  在进行机械设备布局设计人过程中,需要考虑的因素有很多种,因此,在进行机械设备布局设计中,需要将所有的影响因素都进行深入分析。

  首先,零件设计。

  零件设计指的是,在进行机械设备局部的过程中,需要对该生产线中生产的零件为什么类型,以及生产零件设计的详细信息,也就是说,机械设备布局设计人员,需要通过了解生产零件的类型、材料、体积大小等,进行设备布局类型的设定。

  在这样的设计前提下,才能够最大限度的增加机械设备布局的柔性,也能够进行较为适宜的设计布局类型的选取,最终为企业提高生产效率,取得更好的经济效益。

  2.2 零件工艺流程

  零件工艺流程也是影响整个机械设备布局设计的主要因素之一。

  零件工艺设计指的是在产品的生产过程中,各类零件的加工工艺、生产车间布置以及生产设备等综合反映。

  工艺设计则主要以生产质量和生产成本为两个衡量企业经济效益的标准。

  由于在企业生产过程中占据着举足轻重的地位,所以就需要对其进行深入研究,以此来明确在生产过程中,是进行单向线生产,还是多向线生产,或者要求进行循环线路的生产。

  在明确零件工艺流程的基础上,才能够确定设备局部设计类型。

  2.3 车间生产组织

  除了要进行零件设计和零件工艺流程的考虑外,还需要对生产车间的生产组织进行研究。

  生产组织,指的是企业为了确保生产过程顺利进行,对生产过程中的各类要素进行合理配置的活动,促使生产中各个阶段、各个工序在空间上和时间上相协调。

  但是每一个生产组织都具备有自己的特点,在很多方面都存在有较大的差别,比如生产规模大小的不同、生产设备机械化水平的高低或者是产品结构等。

  只有将企业的生产组织进行深入研究之后,才能够根据生产组织的特征来进行机械设备布局设计,最终才可以使得生产中,各类生产要素的配合程度最大限度的提高,使得生产效率提高,以此来减少企业各类生产资料的投入。

  3、重点探究优化机械加工设备布局的手段

  3.1 系统布置设计

  对机械设备进行布局设计中,较为常见的设计方法分为系统布置设计和计算机辅助设计两种方法。

  其中,系统布置设计方法指的是:以企业生产车间为单位的物流与非物流的相互关系为主导线索,来进行设备布局设计。

  在系统布置设计中,要求以平面布置设计为基础,将生产中涉及的各类要素进行充分的考虑,以此来达到布局方案和设计流程的相统一。

  我国现阶段中,机械设备布局设计绝大多数采取的都是系统布置设计方法,并且该类设计方法适应于很多的企业。

  但是,其自身也存在有部分的问题,比如:很难与现代企业生产特点相互吻合;对物流战略规划的忽视等。

  因此,若想在今后的发展中,沿用系统布置设计方法,就需要不断的优化其遗留的诸多问题。

  3.2 计算机辅助设计法

  在上述中提及,进行机械设备布局设计中,需要对生产过程中的各类生产要素进行考量,零件生产、零件工艺流程以及生产组织等。

  诸多的生产要素会随着时代的变化而趋向于复杂化,生产规模也会随着企业的发展而壮大,所以,为了将机械设备布局设计最大程度的符合企业生产,简单的系统布置设计已经不能够企业要求,这时就需要利用先进的计算机技术,实现人交互工作。

  将设计人员和计算机技术有机的组合起来,利用计算机技术完善复杂的数据处理和绘图等。

  也可以说,计算机辅助设计法是系统布置设计的进一步发展,与时代发展的结合。

  4、机械加工设备布局的重大意义

  机械加工设备的布局设计为整个生产过程中必不可少的一部分,占据着极其重要的地位。

  只有将机械加工设备布局设计完善的前提下,企业的生产过程才能够顺利进行,并且在很大程度上还能够优化企业的生产结构,提高企业的生产效率,为企业带来更多的经济效益。

  另一方面来说,合理的机械加工设备布局,能够较为合理的利用企业的生产场地,确保空间浪费程度的降低。

  空间合理利用也能给给企业节省部分开支。

  5、结语

  机械加工设备布局设计完善的前提下,才促使企业的生产速度更快,生产质量也得以提高,因此如何优化机械加工设备布局,将成为今后企业发展进程中亟待解决的问题之一。

  参考文献

  [1]王伟,刘德忠,黄静,杨召凯.基于设备可重组布局的车间系统[J].组合机未与自动化加工技术2006(09).

  [2]林顺强,陈大跃.基于现场总线种子加工成套设备的设计[J].电子测量技术,2008,5:19~23.

  [3] 王红军.变速箱生产线的建模与仿真技术研究[J].北京机械工业学院学报.2006.第21卷,第1期,11-14.

  机械加工设备布局方法 篇2

  摘要:一个企业面对着各种经济开销压巨大,如何节省企业运营成本是企业管理人员面临的重要问题。

  解决企业经济开销的难题涉及到很多方面,其中一个比较主观的因素便是厂房布局建设方面。

  本文针对机械加工企业厂房布局建设进行相关分析与探讨,不当之处,望同行不吝斧正。

  关键词:机械加工 厂房布局 优化方案

  前言

  对于机械加工制造企业来说,厂房车间是企业的关键生产单元,也是企业的物流中心。

  它不仅是生产计划的具体执行者,也还是信息的反馈者,更是大量制造实时信息的集散地。

  因此,机械加工制造企业应重视和优化生产厂房的工艺设计,合理选择加工设备的数量与尺寸,优化设备布局,高效组织并协调各生产要素。

  现今,为了适应生产和生产模式不断改变的需要,高效性、高柔性、易于重构已成为厂房布局设计中的主要方向。

  本文归纳了厂房布局的现状及原则,并对机械加工企业厂房的工艺布局做出详细的探讨。

  1、机械加工厂房布局现状

  近年来很多机械加工企业取得了长足的发展,在各级政府的支持与扶持下为相关中小型企业创造了很大的发展空间。

  企业发展越庞大相关细节性问题就会不断的出现并不断地被升华。

  比如,由中小型机械加工企业管理机制存在缺陷,在布局出现问题的过程中企业相应部门不能够及时作出相应的应对方案,员工工作态度散漫,没有形成上行下效的管理形式。

  随着机械加工设备的自动化、智能化程度越来越高,提高单机效率来降低成本的空间越来越小。

  由此可见,厂房车间设施布置是影响物流时间和成本的重要因素,合理、科学的厂房设施布置对提高机械加工企业生产效率、降低生产成本、提高市场竞争力具有重要意义。

  2、厂房设施布置的概念和原则

  2.1厂房布局的概念

  厂房整体布局是针对企业的机械工程实际和产品特性来对厂房的进货入口、运货通道、运货出口、产品摆放顺序、相关辅助工具的合理设计和合理摆放。

  合理的厂房布局能够保证机械加工企业在生产、存储、配送等方面节省时间,控制开销,实现真正的高效率生产,高效率存储,高效率货运。

  合理的厂房布局包括很多方面,其中包括生产产品的摆放布置、运输辅助系统合理布置、固定位置布置等。

  2.2 厂房设施布置的原则

  在厂房设计过程中,除保证厂房布局建设以“安全”为前提外。

  还应遵循以下原则:

  ①当前利益与长远利益相结合的可持续发展原则。

  在满足现阶段生产的前提下,使厂房具有随着生产发展的需要而快速响应的能力,为以后的发展留下空间。

  ②工艺性原则。

  只有将生产厂房设计与相应的工艺性建设结合在一起,才能在保证厂房实用价值得以发挥的基础上,还能充分发挥其艺术价值。

  ③以控制成本为原则,实现企业利益的最大化。

  机械加工厂房的合理布局的最终目的便是实现节约企业成本与开销。

  因此在厂房的布局规划与建设方面节省基本的`开销也是顺理成章的。

  3、机械加工企业厂房设施布置的优化

  对机械加工企业而言,对生产厂房工艺设计的优化是车间设施布置优化的重点。

  优化的目标是建立高效的生产工艺流程系统,降低生产物料搬运量,提高搬运速度,减少加工准备时间,从而提高加工设备的利用效率,提高生产率,从整体上降低企业的生产和运用成本,提高企业的竞争力。

  随着市场竞争的日益激烈,机械加工企业为了赢得市场,厂房车间设计前期不仅要求着眼于制造出一流的产品,还要对车间功能的发展有充分地评价及准备。

  企业厂房工艺布局的优劣,直接着影响企业生产效率。

  因此,优化机械加工企业厂房的工艺设计对企业的发展非常关键。

  其优化的内容主要包括以下几个方面:

  3.1在车间设计初期,对总体布局及规划要有比较清楚的认识,明确设备与工艺、设备与生产计划的关系,设备布置须保证工艺流程的合理运行;同时要兼顾物流关系的合理配置,组织好物流、人流、信息流;确保物料运行畅通无阻并且距离最短,避免交叉往返。

  3.2生产工艺的优化。

  生产工艺的组成部分以及优化的方向上文已经有简单的介绍,面对两个搭配性的环节要积极并严格的进行管理优化。

  生产过程中在保正质量的前提之下控制产品原材料的使用,其重点在于原材料的浪费,增强企业的竞争实力,组建科技团队为企业产品的生产技术做出相应的革新与创作,打造最合理最高效的生产工艺。

  3.3生产管理优化。

  生产管理主要是控制生产产品的质量问题,生产过程中的安全问题,生产线上进行严格监控,在生产准备、生产过程以及运送的各个环节加强管理意识,在厂房的第一现场进行现场安全监管,将安全生产的优化做到实处。

  3.4加强物流系统优化。

  对物料储存要加强物质需求预测,努力减少库存,加速库存周转。

  通过物流节拍与生产节拍相协调,平衡生产力和物流,使在制品的库存极小化。

  物流设计要为岗位设置提供最大的灵活性,以确保在不同的需求下,实现不同的一岗多机配置中人员的流动和参与。

  物流路线的安排应确保人员的安全,避免可能发生的物损,应符合消防、劳动卫生等有关法规或条例。

  相应的调控人员要及时的提供正确的运送与安放方案并使不同岗位的工作人员进行集中配合,对突发事件进行妥善处理安全运行。

  开展相关培训,提高人力资源质量,帮助全体员工树立正确的物流观念,掌握必要地物流知识,为企业生产物流系统再造扫清观念和技术层面的障碍。

  3.5加强企业信息化建设。

  建立高效的信息传递系统,确保各部门能及时获得相关信息。

  加强对信息的分析和反馈,为管理层的决策提供依据。

  3.6设备布置优化方案。

  设备布置上主要考虑两个方面:

  ①同类型的加工设备相对集中布置,便于待加工件的分类集中存放,加工中可减少等待时间,加工机动性比较强。

  但此种布置方法不利于多工序加工件的加工,增加了运输成本。

  ②各种不同类型的机床及设备的交叉搭配,可以使需多道工序加工的零件加工路线最短,但对生产工序的连续性要求高,否则容易引起生产堵塞。

  根据加工路线最优的要求,公共设备需要分布在整个厂房的中心区域,无论产品的发散和集中都最为便捷。

  考虑厂房的特殊性,产品大型化,搬运困难, 因此在设备布局上需有利于大工件的加工。

  机械设备大部分为数控机床,环境要求相对较高,对环境影响大的设备应在较远区域。

  3.7合理设计和划分好废料区、制品区、成品区和预留区,并就近开通出入口大门。

  这样,可大大地提高机械加工企业厂房内的面积使用效率和物流效率,也为企业未来的发展预留了空间。

  3.8充分利用网络科技优化

  通过运用动态仿真分析等新方法、新理论进行分析和优化,并借鉴相关领域的最新技术,如计算机集成制造技术、敏捷生产概念等使工艺过程合理、负荷平衡、加工效率和物流效率较优、生产能力较大,系统柔性较高。

  结束语

  随着我国经济迅速发展,相应的中小型机械加工企业如雨后春笋办的出现。

  本文针对小型机械加工企业的厂房布局存在的问题,建设的原则以及优化的方案进行了简要的分析,主要集中于厂房建设的合理性,突出工艺性、安全性、实用性,以节约成本为原则,安全高效运行为最终目的,建设出中小型机械加工企业强有力的厂房后勤保障,为企业带来整体优化与利润。

  参考文献:

  [1]冯定忠,吴能,范佳静等.基于SLP和SHA的厂房设施布局与仿真分析[J].工业工程与管理,2012,17(2).

  [2]邱胜海,王志亮等.某轴承制造企业设施规划及仿真[J].中国制造业信息化,2011,40(23).

  [3]周茂涛.王志文.刘长清.机械加工厂房布局设计方法概述与案例分析[J].柳钢科技.2009年第2期。

  [4]王伟,刘德忠,黄静等.基于设备可重组布局的车间系统.组合机床与自动化加工技术,2006(9):100~102,105.

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