天宝电机冲压车间冲压设备成组布置课程实验
设施规划与物流系统设计天宝电机冲压车间冲压设备成组布置课程实验一、 实验背景1、基本数据及信息1）定子与转子的产量天宝电机2009年12月26日至2010年9月25日期间冲压车间各冲压工艺的定子冲片与转子冲片半成品入库数量表如下表所示。冲压工艺一冲压工艺二冲压工艺三冲压工艺四(GTW)冲压工艺五(GTN1-2)定子数量转子数量定子数量转子数量定子数量转子数量定子数量转子数量定子数量转子数量5051785841747582018741153186336183494439011053361323675492)冲压工艺流程天宝电机的冲压工艺流程：（1） 冲压工艺一：落料冲定子（单槽冲）分离冲转子（单槽冲）冲片半成品库（2） 冲压工艺二：落料冲定子冲转子冲片半成品库（3） 冲压工艺三：落料冲定子冲转子（单槽冲）冲片半成品库（4） 冲压工艺四（GTW）：落料冲定子（高速冲）冲片半成品库（5） 冲压工艺五（GTN）：落料冲定子（单槽冲）分离冲转子（单槽冲）冲片半成品库3)冲压设备及其承担的工艺过程天宝电机目前冲压车间的主要冲压设备有：（6） JL21-63A，承担的工艺过程是：落料、分离（7） JL21-100A，承担的工艺过程是：落料、分离（8） JC23-63，承担的工艺过程是：落料（9） JB23-80，承担的工艺过程是：落料（10） JC23-100，承担的工艺过程是：分离（11） JH21-110，承担的工艺过程是：落料（12） J31-125B，承担的工艺过程是：冲定子、冲转子（13） JL31A-160，承担的工艺过程是：冲定子、冲转子、落料（14） JM31-160，承担的工艺过程是：冲定子、冲转子、落料（15） JH21-200，承担的工艺过程是：冲定子、落料（16） JB31-315，承担的工艺过程是：冲定子、冲转子4)冲压工艺装备（1） 冲压工艺一： 落料：JL21-63A、JC23-63、JB23-80、JL21-100A、JH21-110 冲定子：单槽冲 分离：JC23-100 冲转子：单槽冲 冲片半成品库（2） 冲压工艺二： 落料：JL21-63A、JC23-63、JB23-80、JL21-100A、JH21-110 冲定子：J31-125B、JL31A-160、JM31-160、JH21-200 冲转子：J31-125B、JL31A-160、JM31-160、JH21-200 冲片半成品库（3） 冲压工艺三： 落料：JL21-63A、JC23-63、JB23-80、JL21-100A、JH21-110 冲定子：JB31-315 冲转子：单槽冲 冲片半成品库（4） 冲压工艺四： 落料：JL31A-160、JM31-160、JH21-200 冲定子：高速冲 冲片半成品库（5） 冲压工艺五： 落料：JL31A-160、JM31-160 冲定子：单槽冲 分离：JL21-63A、JL21-100A 冲转子：单槽冲 冲片半成品库二、 实验要求1、 按照冲压工艺进行冲压设备成组分析，组成若干工艺设备分组；2、 分析各冲压工艺的物流量（定子与转子冲片数量）；3、 按各冲压工艺所采用的冲压设备对成组设备进行初步排列；4、 列出各冲压工艺的工艺路线，确定各工艺节点的物流顺流权值Djk；5、 计算各冲压工艺的物流顺流强度W；6、 调整成组设备的排列顺序，使各冲压工艺路线中的逆向物流路线最少；7、 重新计算物流顺流强度W，使得物流顺流强度为最大。三、实验过程1、按照工艺要求对冲压设备进行工艺分组；天宝电机的冲压工艺流程有下列五种：（1）冲压工艺一：落料冲定子（单槽冲）分离冲转子（单槽冲）冲片半成品库（2）冲压工艺二：落料冲定子冲转子冲片半成品库（3）冲压工艺三：落料冲定子冲转子（单槽冲）冲片半成品库（4）冲压工艺四（GTW）：落料冲定子（高速冲）冲片半成品库（5）冲压工艺五（GTN）：落料冲定子（单槽冲）分离冲转子（单槽冲）冲片半成品库则分为落料，分离，冲压和单槽冲。2、分析各冲压工艺的物流量（定子与转子冲片数量）；在加工过程中工艺及工艺过程物流量如下（图1图5）。冲压工艺一：落料冲定子（单槽冲）分离冲转子（单槽冲）冲片半成品库冲压工艺二：落料冲定子冲转子冲片半成品库冲压工艺三：落料冲定子冲转子（单槽冲）冲片半成品库冲压工艺四（GTW）：落料冲定子（高速冲）冲片半成品库冲压工艺五（GTN）：落料冲定子（单槽冲）分离冲转子（单槽冲）冲片半成品库3、按各冲压工艺所采用的冲压设备对成组设备进行初步排列；落料分离冲压（单槽冲）4、 列出各冲压工艺的工艺路线，确定各工艺节点的物流顺流权值Djk；表1 工艺路线及权重工艺一工艺二工艺三工艺四工艺五工艺流程顺流权值Djk工艺流程顺流权值Djk工艺流程顺流权值Djk工艺流程顺流权值Djk工艺流程顺流权值Djk落料11111分离11冲压121单槽冲-122-12冲片半成品库5、计算各冲压工艺的物流顺流强度W；W1=（1-1）×1089352+584174+505178+584174×2=225770W2=14993549+7582018+7411531=29987098W3=1698305+834944×2+863361+834944=5066498W4=3901105+3901105=7802210W5=（1-1）×703681+336132+367549+336132×2=13759456、 调整成组设备的排列顺序，使各冲压工艺路线中的逆向物流路线最少；由表1可知分离工序使得工艺中存在逆向物流，而在涉及分离工序的工艺一和工艺五中，分离工序前后又回到单槽冲工序，所以就逆向物流而言在目前工艺过程已达到最小。7、 重新计算物流顺流强度W，使得物流顺流强度为最大；表2 调整分离工序与冲压工序的顺序工艺一工艺二工艺三工艺四工艺五工艺流程顺流权值Djk工艺流程顺流权值Djk工艺流程顺流权值Djk工艺流程顺流权值Djk工艺流程顺流权值Djk落料12221冲压1111分离22单槽冲-222-22冲片半成品库调整后各工艺物流顺流强度为：W1=（1-2）×1089352+584174×2+505178+584174×2=1168348W2=14993549×2+7582018+7411531=44980647W3=1698305×2+834944+863361+834944×2=6764803W4=3901105×2+3901105=11703315W5=（1-2）×703681+336132×2+367549+336132×2=1008396在逆向物流已无法减小的条件下实际上此时的调整有拉近落料和冲压的距离，使得顺流强度进一步提高了，实际此时已是顺流强度最大值。8
