工業(yè)工程課程設計說明書

目錄第一局部、機械加工工藝局部一、零件的工藝分析及生產類型確實定二、確定毛坯三、確定工藝過程四、選擇機床設備五、制作工藝卡片第二局部、設施規(guī)劃于物流分析局部一、根本要素分析二、作業(yè)單位劃分三、物流分析四、作業(yè)單位非物流相關分析五、作業(yè)單位綜合相關分析六、作業(yè)單位位置相關分析七、作業(yè)單位面積相關分析八、工廠總平面布置可行方案九、評價方案并擇優(yōu)第三局部、工程經濟評價局部一、固定資產投資估算、流動資金估算、工資及福利估算表二、年營業(yè)收入和年營業(yè)稅金及附加估算、利潤與利潤分配估算表三、財務盈利能力分析第一局部、機械加工工藝局部一、零件的工藝分析及生產類型確實定此次設計零件為噴油泵三號零件柱塞套，材料采用45號鋼，具有良好的力學性能和硬度，良好的加工性。該零件內部要與柱塞接觸，形成過渡配合，所以對其內圓有較高的工藝要求，粗糙度要到達0.8。要經過鉆孔——半精鉸——精鉸。下外表到達0.8粗糙度，要經過粗車——半精車——精車。外圓要求為1.6，所以要經過粗車——半精車——精車。其他外表沒有要求，只做一般加工。。由此可知該零件為輕型零件。通過查機械工藝手冊確定，為大批生產。二、確定毛坯零件外形較為簡單，工作時所承受力不是很大，所以采用鑄件、棒料。圖1-1柱塞套零件圖三、確定工藝過程1〕調制；2〕粗車端面，打中心孔；3〕粗車、半精車、精車Φ18外圓；4〕切退刀槽；5〕粗車、半精車、精車Φ14外圓；6〕半精車Φ14端面，倒角；7〕切斷；8〕粗車、半精車、精車Φ18端面，倒角；9〕鉆，半精鉸，精鉸Φ8通孔，锪內孔倒角；10〕鉆Φ3小孔，锪倒角；11〕銑凹槽；12〕檢驗四、選擇機床設備根據要求，整個零件的加工過程機床選擇方案要求三種：1〕傳統(tǒng)機床一套；2〕現代機床一套；3〕車床、銑床采用數控，其他設備采用傳統(tǒng)設備?？晒┻x擇的機床如下表表1-1工藝設備表型號年加工工時/min單價/萬元外匯價/美元備注傳統(tǒng)機床車床G-CNC6140440009G-CNC4004800010G-CNC3505280011銑床X334A39000X335A5280015X344A44000鏜床TX685280036T6174500030TX6174800032鉆床Z3025×10B420005Z3032×10B480007ZN3040×16528008磨床M1020A380008MT1040A4000010M1040S5280014現代進口機床車床CJK06206000015G-1205500013CK61287600020銑床X338A6600020X2387000022X50405500016鏜床TX6111C/26600053TX6111C/37500058TX6111D5800043鉆床Z3080×2568000142Z3080×287200015Z3080×317500016磨床MK10505500016MG101005700017MG1050B5550016所以，根據要求，選取三套方案如下表所示：表1-2設備匯總表方案機床類型機床型號年加工工時/min傳統(tǒng)設備車床G-CNC614044000銑床X334A39000鉆床Z3025×10B42000現代設備車床CJK062060000銑床X338A66000鉆床Z3080×2568000混合設備車床CJK062060000銑床X338A66000鉆床Z3025×10B42000五、制作工藝卡片根據工藝過程制作工藝過程卡片，如下表所示第二局部、設施規(guī)劃于物流分析局部一、根本要素分析噴油泵結構及有關參數噴油泵尤23個零件組成，其中自制零件12個，外購零件11個。零件的詳細參數見下表。表2-1噴油泵明細表工廠名稱：噴油泵廠共1頁產品名稱噴油泵方案年產量m第1頁序號零件名稱零件代號自制外購材料總方案需求量零件圖號形狀單件重量〔Kg，P代表學號后兩位)說明1泵體√20270002推桿體√45270003柱塞套√45270004柱塞√45270005手柄√20275402.086出油閥底座√45270007出油閥緊座√20270008擋片√45275409大推桿套環(huán)√452754010小推桿套環(huán)√452754011推桿銷√452754012彈簧下座√202754013進油嘴√202700014出油閥√452700015大彈簧√202700016小彈簧√202754017緊定螺釘√205508018O型密封圈√橡膠5508019閥套√塑料2754020彈簧片√65Mn2754021隔盤√Cu2754022墊片√Cu2754023標牌√鋁27540二、作業(yè)單位劃分工廠共分為12個作業(yè)單位，分別承當原材料存儲、備料、熱處理、加工與裝配、產品性能試驗、生產管理等各項生產任務。表2-2作業(yè)單位區(qū)劃表序號作業(yè)單位名稱用途建筑面積長寬比占總面積百分比備注1原材料庫儲存鋼材、鑄錠1：14%2鑄造車間鑄造5：62.5%3熱處理車間熱處理1:11.5%4機加工車間A車4:34%5機加工車間B銑、鉆1:12%6精密車間鏜、磨1:14%7標準件、半成品庫儲存外購件、半成品1:12%8組裝車間組裝噴油泵1:22%9性能實驗室噴油泵性能實驗室3:41%10成品庫成品儲存1:11%11辦公、效勞樓辦公室、食堂等4:316%12設備維修車間機床維修2:32%三、物流分析產品工藝過程分析1〕分析給定的產品工藝過程表根據給定的工藝過程表計算出各個工序加工前后單件重量及廢料重量如下表〔表2-3〕所示表2-3各個零件原料重量與成品重量比照表2-3各個零件原料重量與成品重量比照表產品名稱件號材料原料重量(kg)材料利用率(%)成品重量(kg)廢料(kg)泵體12038推桿體245柱塞套34556柱塞44557手柄52063出油閥底座64572出油閥緊座72050擋片8451.67720.47大推桿套環(huán)94571小推桿套環(huán)104571推桿銷114508000出油閥1445562〕各自制零件的工藝過程圖根據給出的工藝過程表制定各個零件的工藝過程圖3〕產品總的工藝過程圖1〕作業(yè)單位之間的物流強度根據上面對工藝流程的分析得到作業(yè)單位之間的物流強度匯總表如下表所示物流強度匯總表2-4序號作業(yè)單位對數物流量合計物流強度等級11——2E21——3U31——44.84+4.91+A42——4I53——4U64——5E74——7O85——6O95——7O106——7O統(tǒng)計物流強度與路線強度得到下表：物流強度匯總表2-5序號作業(yè)單位對數合計路線強度%物流強度%11——221——331——423.0842——411.253——464——574——785——695——7106——72〕物流強的等級劃分根據前面的物流強度等級表繪制物流強度等級圖如下列圖所示，再根據流強度等級分劃表得出物流強度等級填入物流強度匯總表最后一行中。物流強度等級分劃表2-6物流強度等級符號物流路線比例(%)承當物流量比例(%)超高物流強度A1040特高物流強度E2030較大物流強度I3020一般物流強度O4010可忽略搬運U作業(yè)單位物流相關原始分析由上面對原始物流作定量的分析后，得到原始物流相關表原始物流相關表2-7由原始物流相關表可得作業(yè)單位物流相關表，如下所示：四、作業(yè)單位非物流相關分析根據噴油泵的結構及零件加工的工藝特點，擬設立如下表所示12個作業(yè)單位，分別承當原材料存儲、備料、熱處理、加工與裝配、產品性能試驗、生產管理等各項生產任務。作業(yè)單位區(qū)劃表2-8序號作業(yè)單位名稱用途建筑面積長寬比占總面積百分比備注1原材料庫儲存鋼材、鑄錠1：14%2鑄造車間鑄造5：62.5%3熱處理車間熱處理1:11.5%4機加工車間A車4:34%5機加工車間B銑、鉆1:12%6精密車間鏜、磨1:14%7標準件、半成品庫儲存外購件、半成品1:12%8組裝車間組裝噴油泵1:22%9性能實驗室噴油泵性能實驗室3:41%10成品庫成品儲存1:11%11辦公、效勞樓辦公室、食堂等4:316%12設備維修車間機床維修2:32%從物流，工作流程，作業(yè)性質相似，使用相同設備，使用同一場地等一系列因素整理出影響作業(yè)單位相互關系的主要因素，并給出理由編碼，如下表所示：關系密切理由表2-9編碼因素1工藝流程2作業(yè)性質相似3使用相同的設施4工作聯系頻繁5監(jiān)督管理方便6平安及污染確定各作業(yè)單位對之間影響相互關系的因素，并初步確定相互關系等級，見下表：作業(yè)單位相互關系等級2-10符號含義說明比例A絕對重要2——5E特別重要3——10I重要5——15O一般密切程度10——25U不重要45——80X負的密切程度不希望接近、酌情而定3〕調整相互關系等級比例，將最后的作業(yè)單位之間的相互關系等級填入作業(yè)相互關系表。如下表所示：五、作業(yè)單位綜合相關分析1〕綜合物流相關等級表根據作業(yè)單位物流相關表和非物流的作業(yè)單位作業(yè)相互關系表可以得出綜合物流相關等級表，如下表所示綜合物流相關等級表作業(yè)單位對數相互關系程度綜合關系物流關系加權值1非物流關系加權值1等級分數等級分數分數等級1-2E3I25E1-3U0I22I1-4A4I26A1-5U0I22I1-6U0U00U1-7U0U00U1-8U0U00U1-9U0U00U1-10U0U00U1-11U0A44E1-12U0I22I2-3U0E33I2-4I2E35E2-5U0E33I2-6U0X-1-1X2-7U0U00U2-8U0U00U2-9U0U00U2-10U0U00U2-11U0O11O2-12U0O11O3-4U0E33I3-5U0E33I3-6U0X-1-1X3-7U0O11O3-8U0I22I3-9U0U00U3-10U0U00U3-11U0O11O3-12U0O11O4-5E3A47A4-6U0X-1-1X4-7O1A45E4-8U0U00U4-9U0U00U4-10U0U00U4-11U0O11O4-12U0E33I5-6O1X-10U5-7O1A45E5-8U0U00U5-9U0U00U5-10U0U00U5-11U0O11O5-12U0E33I6-7O1A45E6-8U0E33I6-9U0U00U6-10U0U00U6-11U0O11O6-12U0I22I7-8U0A44E7-9U0U00U7-10U0U00U7-11U0I22I7-12U0U00U8-9U0A44E8-10U0A44E8-11U0U00U8-12U0E33I9-10U0A44E9-11U0U00U9-12U0O11O10-11U0U00U10-12U0U00U11-12U0U00U2)作業(yè)單位綜合想到關系由作業(yè)單位綜合相互關系表歸納總結得出作業(yè)單位綜合相互關系表如下六、作業(yè)單位位置相關分析6.1綜合接近程度排序由作業(yè)單位綜合相互關系圖得出綜合接近程度排序表綜合接近程度排序表2-11作業(yè)單位號1234567891011121--E/3I/2A/4I/2U/0U/0U/0U/0U/0E/3I/22E/3--I/2E/3I/2X/-1U/0U/0U/0U/0O/1O/13I/2I/2--I/2I/2X/-1O/1I/2U/0U/0O/1O/14A/4E/3I/2--A/4X/-1E/3U/0U/0U/0O/1I/25I/2I/2I/2A/4--U/0E/3U/0U/0U/0O/1I/26U/0X/-1X/-1X/-1U/0--E/3I/2U/0U/0O/1I/27U/0U/0O/1E/3E/3E/3--E/3U/0U/0I/2U/08U/0U/0I/2U/0U/0I/2E/3--E/3E/3U/0I/29U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0E/3--E/3U/0O/110U/0U/0U/0U/0U/0U/0U/0E/3E/3--U/0U/011E/3O/1O/1O/1O/1O/1I/2U/0U/0U/0--U/012I/2O/1O/1I/2I/2I/2U/0I/2O/1U/0U/0--綜合接近程度161112181651515761013排序287131254101196注：上表中A=4，E=3，I=2，O=1，U=0，X=-1，然后對表中的作業(yè)單位綜合接近程度進行計算并排序；關系等級表示方式如表所示關系等級表示方式繪制作業(yè)單位位置相關圖規(guī)定關系程度為A級的作業(yè)單位對之間距離為一個單位距離長度，E級為兩個單位距離長度，依次類推；〔其中表示儲存區(qū)表示加工區(qū)〕1〕處理相關程度為A級的作業(yè)單位對：1從作業(yè)單位綜合關系表中取出A級關系作業(yè)單位對，有1-4,4-5共涉及3個作業(yè)單位，按綜合接近程度排序為4,1,52將綜合接近程度排序最高的作業(yè)單位4布置在位置相關圖的中心位置；3處理作業(yè)單位對1-4、4-5將作業(yè)單位1、5布置到與作業(yè)單位4相距為單位距離長度〔10mm〕的位置上2)依次處理E，I，O，U，X，直至處理完畢，并修改成功，最終的作業(yè)單位位置相關圖如下所示：七、作業(yè)單位面積相關分析1.作業(yè)單位面積相關圖由作業(yè)位置相關圖，我們可以作出作業(yè)面積相關圖如下所示八．工廠總平面布置可行方案假設不考慮其他因素，得到如下三個平面布置方案方案一：方案二：方案三：九．評價方案并擇優(yōu)計算權重列出一些重要影響因素，計算他們的權重如下表所示：評選方案指指標方案案物料搬運效率及方便性生產管理的方便性擴建可能性平安生產輔助效勞方空間利用率得分一321323二221323三231323權重33.3%26.7%20.0%13.3%6.7%0由上表我們知道，其中方案二得分最高，因此最正確布置方案是一方案。第三局部、工程經濟評價局部本局部是針對該工程機床三種方案進行財務可行性分析以及相關的經濟評價，并對這三套方案進行優(yōu)選，對各種數據進行整理，制成表格相互比擬，確定最終方案。一、固定資產投資估算、建設期利息估算、流動資金估算、工資及福利估算并制定相關輔助報表和根本報表。固定資產估算應從使用土地和使用設備兩方面開始估算。土地使用費用土地使用費按每平米40元，工廠占地30000平方米所以土地總投資：40×30000=120萬元工藝設備費用工藝設備費用表3-1車床銑床鏜床鉆床磨床單件加工工時12070555029總需加工工時3240000189000014850001350000783000方案一型號G-CNC6140X334ATX68Z3025×10BM1020機床年加工工時44000min39000min52800min42000min38000min購置設備臺數7448293321單價／萬元93658購置費用／萬元6664561044165168合計：2499方案二型號G-120X338ATX6111DZ3080×25MK1050機床年加工工時55000min66000min58000min68000min55000min購置設備臺數5929262021單價／萬元1320431416購置費用／萬元7675801118280336合計：3081方案三型號G-120X338ATX68Z3025×10BM1020機床年加工工時55000min66000min52800min42000min38000min購置設備臺數5929293321單價／萬元13203658購置費用／萬元7675801044165168合計：2724設備總費用其他設備總價值按工藝設備總價值的60%取，其他設備包括通風設備、通信設備、生產運輸設備、工器具及生產家具、綜合動力設備、檢測儀器設備等其他一切所需設備，全部為國產。設備總費用表3-2方案工藝設備費用其他設備費用總費用方案一24992499×3998.4方案二30813081×方案三27242724×設備安裝費用方案一：2299×8%+1499×4%=方案二：3081×10×方案三：〔767+580〕×10%+〔1044+168+165〕××管線工程能費用管線工程費按安裝工程費的50%取，管線工程包括供水管道、排水管道、變配電線路、通信線路、廠區(qū)動力照明燈等?！痢痢凉こ淘靸r廠區(qū)每個作業(yè)單位以及工程建筑的單位造價如下表所示：建筑工程造價表單位：元/m2建筑工程原材料庫鑄造車間熱處理車間機加工車間精密車間標準件、半成品庫單位造價100012001200180015001000建筑工程組裝車間性能實驗室成品庫辦公、效勞樓設備維修車間其他單位造價12001300100010001000800其他包含廠區(qū)道路、綠化、圍墻、大門、門衛(wèi)室、車庫等相關設施。工程造價費用：1200×1000+750×1200+450×1200+〔1200+600〕×1800+1200×1500+600×1000+600×1200+300×1300+300×1000+4800×1000+600×1000+17400×800=120+90+54+324+180+60+72+39+30+480+60+1392=2901萬元與工程建設的有關費用、與未來生產經營的有關工程等其他費用按固定資產投資總值的7%取。根本預備費、漲價預備費等預備費用按固定資產投資總值的13%取。設固定資產為X，那么得：方案一：120+3998.4+243.88+121.94+2901+20%X=X方案二：120+4929.6+382.044+191.022+2901+20%X=X方案三：120+4358.4+310.236+155.118+2901+20%X=X求得方案一X=方案二X=方案三X=固定資產投資方向調節(jié)稅估算，按國家規(guī)定本工程投資方向調節(jié)稅率為5%。方案一：×5%方案二：××5%＝那么有固定資產投資估算表如下：單位為〔萬元〕方案一序號工程或費用名稱估算價值建筑工程設備購置安裝費用其他費用總值1固定資產投資2901⑴第一局部：工程費用2901⑵第二局部：其他費用第一、二局部費用合計2901⑶預備費用2固定資產投資方向調節(jié)稅合計〔1+2〕2901方案二序號工程或費用名稱估算價值建筑工程設備購置安裝費用其他費用總值1固定資產投資2901⑴第一局部：工程費用2901⑵第二局部：其他費用第一、二局部費用合計2901⑶預備費用2固定資產投資方向調節(jié)稅合計〔1+2〕2901方案三序號工程或費用名稱估算價值建筑工程設備購置安裝費用其他費用總值1固定資產投資2901⑴第一局部：工程費用2901⑵第二局部：其他費用第一、二局部費用合計2901⑶預備費用2固定資產投資方向調節(jié)稅合計〔1+2〕29011.2、流動資金估算比例θ=27000∕50000﹦根據比例流動資金估算表如下：序號年份工程最低周轉天數周轉次數投產期∕年達產期∕年—1流動資產⑴應收賬款3012⑵存貨45819441944⑶現金15242.流動負債應付賬款3012⒊流動資金〔1-2〕97224302430⒋流動資金增加值972145801.3、工資及福利的估算工資按每人每年6000元計算，職工福利費按工資的14%計提。方案工資〔萬元〕福利〔萬元〕合計〔萬元〕方案一270方案二162方案三216二、年營業(yè)收入和年營業(yè)稅金及附加估算、產品本錢估算、利潤與利潤分配估算并制定相關輔助報表和根本報表。年營業(yè)收入和年營業(yè)稅金及附加的估算1)、年營業(yè)收入和產品增值稅的計算〔單位：萬元〕比例θ=27000∕50000﹦0.54投產期產品營業(yè)收入2500×27000×40%=2700原材料費×40%×3500=756燃料、動力費×40%×550=產品增值稅(17%)達產期產品營業(yè)收入2500×27000=6750原材料費×3500=1890燃料動力費×550=297產品增值稅(17%)年營業(yè)收入和年營業(yè)稅金及附加的估算序號工程單價投產期〔40%〕—10.5年內銷銷售量∕個金額(萬元)銷售量∕個金額(萬元)銷售量∕個金額〔萬元〕1產品營業(yè)收入2500108002700270006750270006750產品25001080027002700067502700067502營業(yè)稅金及附加⑴產品增值稅⑵城市維護稅4⑶教育費附加1〕產品總本錢各組成局部費用的計算方案一無形及其他資產×7%=萬元攤銷費÷10＝萬元固定資產原值×93％=萬元固定資產殘值×5.5％=萬元折舊費﹙﹚÷10=萬元修理費×50％=萬元其他費用×250％=萬元方案二無形及其他資產×7%=萬元攤銷費÷10＝萬元固定資產原值×93％=萬元固定資產殘值×5.5％=萬元折舊費﹙-﹚÷10=萬元修理費×50％=萬元其他費用×250％=萬元方案三無形及其他資產×7%=萬元攤銷費÷10＝萬元固定資產原值×93%=萬元固定資產殘值×5.5％=萬元折舊費﹙-﹚÷10＝萬元修理費×50％=萬元其他費用×250％=萬元2﹚總本錢費用的計算原材料費+燃料動力費+工資福利+修理費+折舊費+攤銷費+其他費用方案一投產期+307.8+405.655+811.31+64.205+769.5=達產期1890+297+307.8+405.655+811.31+64.205+769.5=方案二投產期+184.68+468.1899+936.3798+74.5822+461.7=達產期1890+297+184.68+468.1899+936.3798+74.5822+461.7=方案三投產期+246.24+428.699+857.397+68.2913+615.6=達產期1890+297+246.24+428.699+857.397+68.2913+615.6=3〕經營本錢的計算：經營本錢=總本錢費－攤銷費用－折舊費方案一投產期達產期方案二投產期達產期方案三投產期達產期4〕、總本錢費用估算表匯總于下：方案一序號年份工程合計投產期達產期—1外購原材料756189018902外購、燃料動力2972973工資及福利4修理費5折舊費6攤銷費7其他費用8總本錢費用9經營本錢方案二序號年份工程合計投產期達產期—1外購原材料756189018902外購、燃料動力2972973工資及福利4修理費5折舊費6攤銷費7其他費用8總本錢費用9經營本錢方案三序號年份工程合計投產期達產期—1外購原材料756189018902外購、燃料動力2972973工資及福利4修理費5折舊費6攤銷費7其他費用8總本錢費用9經營本錢1〕、利潤總額的計算：利潤總額=產品營業(yè)收入-營業(yè)稅金及附加-總本錢費用方案一投產期2700－－＝達產期6750－－＝方案二投產期2700－－=達產期6750－－=方案三投產期2700－－=達產期6750－－=2〕、所得稅、稅后利潤、特種基金、可供分配利潤的估算：由于投產期沒有利潤，故其所得稅、稅后利潤、特種基金、可供分配利潤均為0；