李增 殷佳慶 李瑞妹
[摘 要]車間設(shè)施布置設(shè)計直接影響著車間的工作效率和企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模,而車間噪聲污染極大地?fù)p害了工人的健康。應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)施布置設(shè)計(SLP)、人因工程學(xué)和系統(tǒng)工程學(xué),對A閥門廠機(jī)加工車間進(jìn)行基于降噪的機(jī)加工車間設(shè)施布置,并對改善后的方案進(jìn)行分析評價。
[關(guān)鍵詞]設(shè)施布置;降噪研究;A閥門廠機(jī)加工車間;系統(tǒng)布置設(shè)計;車間物流
[中圖分類號]TU274 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A
1 車間降噪及系統(tǒng)布置設(shè)計
1.1 降噪處理簡述
車間噪音的主要來源有:空氣動力噪音、機(jī)械噪音、電磁噪、混響噪音。車間降噪以人為核心,保障操作人員在工作過程的安全性和舒適性,使操作人員工作效率最大化。
1.2 系統(tǒng)設(shè)施布置設(shè)計
系統(tǒng)布置設(shè)計(SLP)是一種科學(xué)的布局設(shè)計方法。在實(shí)際操作過程中把握三點(diǎn)基本要素進(jìn)行布置設(shè)計,即車間單元之間相互關(guān)系和關(guān)聯(lián)程度;各個作業(yè)單位應(yīng)該有空間的種類和數(shù)量;所做出的調(diào)整必須符合布置設(shè)計的要求。且以車間當(dāng)量物流作為優(yōu)化參考指標(biāo)建立合理布置方案。
2 A閥門廠機(jī)加工車間現(xiàn)狀分析
2.1 A閥門廠機(jī)加工車間布置現(xiàn)狀分析
A閥門廠生產(chǎn)的閥門種類繁雜,每種產(chǎn)品產(chǎn)量不是很大,加工產(chǎn)品種類呈現(xiàn)的是周期性變化,屬于小批量生產(chǎn)。通過對該廠11個零件的工藝流程進(jìn)行追蹤研究發(fā)現(xiàn):
(1)絕大數(shù)零件工藝流程較長,而在現(xiàn)有的廠房布置下工廠內(nèi)的物流活動太過頻繁;
(2)存在部分零件加工流程中需要在某兩個廠房之間反復(fù)往返(例:MA007閥體 5-4-5-4-7-11-6),對比現(xiàn)場布置平面圖發(fā)現(xiàn)并未將此類關(guān)系密切的廠房就近布置;
(3)通過對零件加工流程分析可發(fā)現(xiàn)車間加工強(qiáng)度與車間面積不匹配。
2.2 A閥門廠加工車間噪音污染源分析
經(jīng)調(diào)查車間噪音污染主要集中于打磨間和試壓區(qū),這是由于打磨機(jī)械加工材料和空氣壓縮機(jī)的持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的。
2.3 車間布局因素分析
2.3.1 物流因素
當(dāng)量物流量,是指在單位時間內(nèi)兩個生產(chǎn)物流節(jié)點(diǎn)之間通過的物流數(shù)量。在既定的物流系統(tǒng)中,需要將物流量折算為統(tǒng)一量,設(shè)既定制造車間有個作業(yè)單位,每兩個作業(yè)單位i,j之間的物流量為Fi,j(i,j為常數(shù))距離為,兩個作業(yè)單位間的當(dāng)量物流量為:則系統(tǒng)的當(dāng)量物流量為W,當(dāng)量物流量作為方案評價參考指標(biāo),若改進(jìn)后當(dāng)量物流量,則改進(jìn)方案有效。
2.3.2 非物流因素
通過對該車間進(jìn)行調(diào)研,對加工制造車間之間的相關(guān)密切程度越高的,越需要緊密布置。
3 布局優(yōu)化及降噪處理
3.1 車間布局優(yōu)化
改進(jìn)過程將車間物流量作為關(guān)鍵參數(shù),噪音處理作為參考因素。改善設(shè)計中主要對車間進(jìn)行當(dāng)量物流量的計算、非物流相關(guān)關(guān)系分析,以及加工車間噪音治理三個方面改善布置設(shè)計。
3.2 降噪優(yōu)化過程
針對車間降噪需要從聲源、傳播過程、接受者三個方面進(jìn)行處理。
從聲源處降噪:機(jī)器在工作時由于振動產(chǎn)生較強(qiáng)噪音,控制這種振動的有效措施是使機(jī)械設(shè)備運(yùn)動件達(dá)到最優(yōu)平衡點(diǎn),在設(shè)備底盤放置減震材料;
從傳播過程中降噪:對于無法從聲源處消除或降低的噪音,可以采用隔聲處理和運(yùn)用吸聲材料進(jìn)行降噪;
從接收者處降噪:為人體配備隔音設(shè)備。
3.3 優(yōu)化結(jié)果
經(jīng)過以上處理得出改善方案,如圖1所示:
改善布置將車間劃線區(qū)與各單位聯(lián)系密切,集中在車間中部,減少不必要的往復(fù)運(yùn)動,減少了浪費(fèi);在車間降噪方面,將噪聲影響較大的加工單元盡可能采用邊緣布置,再結(jié)合隔聲、消聲、吸聲等降噪措施。最后綜合車間物流和各單元非物流相關(guān)關(guān)系對車間進(jìn)行布局優(yōu)化,運(yùn)用公式計算出改善前后當(dāng)量物流量,得出A閥門廠車間改善前當(dāng)量物流大于改善后當(dāng)量物流,這說明改善方案合理可行。
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