IE教材-设施规划与物流分析

系统化厂房布置1设施规划与物流课程的主要内容第一部分前言第二部分系统化厂房布置与物流分析方法第三部分系统化厂房布置与物流分析具体实施第四部分物料搬运系统设计第五部分设备的评估、执行与维修第六部分仓储系统设计系统化厂房布置2第一部分前言教学内容教学内容1.1企业常见问题1.2物流工程的概念1.3大物流、小物流的概念1.4物流工程的产生1.5物流工程形成1.6物流工程在企业管理中的意义1.7物流工程的发展系统化厂房布置3教学内容1.8物流工程在我国的发展1.9物流工程研究的内容1.10设施及设施规划的概念1.11设施规划与设计1.12物流的概念1.13物流系统的概念1.14设施规划与物流分析的内容1.15设施规划与物流分析的意义1.16设施规划与物流分析的发展系统化厂房布置41.1企业常见问题1、一线员工抱怨大部分时间都花在搬东西上了，生产管理人员抱怨从事专业搬运的人太少，而人力资源部和财务却认为那些只带来成本，不产生利润的搬运、储存应尽量消除。2、不知为何，再怎么采用先进设备，并加强管理控制，企业生产效率却无法得到提高，成本仍是居高不下？3、企业资金周转不力，该怎么办？系统化厂房布置54、明明零件加工的质量合格率已达到98%，怎么一到装配线上合格的就只有60%了？5、你看我的生产线多忙碌，连插脚的地方都没有。6、我想改进生产线，可怎么改呀，这可是牵一发而动全身的事儿！系统化厂房布置61.2物流工程的概念在物流管理中，从物流系统整体出发，把物流和信息流溶为一体看做一个系统，把生产、流通和消费全过程看作是一个整体，运用系统工程的理论和方法进行物流系统的规划、管理和控制，选择最优方案，以低的物流费用、高的物流效率、好的顾客服务，达到提高社会经济效益和企业经济效益目的的综合性组织管理活动过程。系统化厂房布置71.3大物流、小物流的概念大物流：社会物资的包装、运、调配等区域活动称为“大物流”小物流的概念：工厂布置和物料搬运等企业内活动发展的物流系统化厂房布置81.4物流工程的产生1776年苏格兰经济学家提出“专业分工”18世纪末，USA发明家惠特雷提出“零件互换性”20世纪初，吉尔布雷斯提出了动作分析和流程分析，分工理论引发“工厂设计”和企业物流“物流”当初被称为“PhysicalDistribution（PD）”后变成“Logistics”20世纪60年代，“Logistics”在日本经济建设和管理中得到迅速发展系统化厂房布置91.5物流工程形成物流信息流军事后勤学工厂布置和物料搬运系统工程物流工程大物流小物流系统化厂房布置101.6物流工程在企业管理中的意义大幅度的减少工作量缩短生产周期加速资金周转降低搬运/运输费用提高产品质量提高企业整体素质保证文明生产，安全生产提高物流管理水平系统化厂房布置111.7物流工程的发展1776年苏格兰经济学家提出“专业分工”18世纪末，USA发明家惠特雷提出“零件互换性”20世纪初——分工理论引发“工厂设计”——操作法研究、工厂布置和物料搬运20世纪40年代——“设施规划”取代“工厂设计”——广泛采用运筹学、统计学和概率论系统化厂房布置12物流工程的发展20世纪70年代——计算机辅助工厂布置、成组技术——CRAFT（位置配置法）、CORELAP（相互关系法）、PLANET（分析评价法）20世纪80年代——系统布置设计、计算机仿真——研究柔性问题、专家系统、多目标优化20世纪90年代——结合先进制造技术——CIMS、JIT现在——设施布置与物流系统的自动化、柔性化、信息化、网络化、绿色化、智能化系统化厂房布置131.8物流工程在我国的发展20世纪50年代，工厂设计20世纪80年代，“物流”概念进入我国1982年，USA专家理查德.缪瑟来华讲系统布置和物料搬运设计、系统化工业设计规划90年代，工业工程在中国出现目前，物流工程的重要性已逐步为人所知系统化厂房布置141.9物流工程研究的内容设施设计物料搬运系统设计系统化厂房布置151.10设施及设施规划的概念什么是设施：是指使工作便利的工具、环境或设备。什么是设施规划：是综合考虑相关因素，对生产系统或服务系统进行分析、构思、规划、论证、设计，作出全面安排，使资源得到合理配置，使系统能够有效运行，以达到预期目标。系统化厂房布置161.11设施规划与设计设施规划与设计：是物流工程的重要组成部分，其任务是对系统的各类设施、人员、投资进行系统的规划与设计，优化人流、物流、信息流，有效、经济、安全地实现系统目标。系统化厂房布置171.12物流的概念什么是物流是由空间间隔和时间间隔引起的物料实体的物理流动过程。广义的物流：物资实体的场所或位置在空间上的转移和时间上的占用，即物资实体的物理流动过程（有形和无形）物资实体在空间上的转移和时间上的占用过程，并要实现其效益。狭义的物流：原材料输入生产系统，经过、搬运、装卸、加工、装配等一系列物理和化学的转换直至输出生产系统的全部运动过程。系统化厂房布置181.13物流系统的概念什么是物流系统：由生产（服务）过程中的原材料、在制品、成品、搬运设备、仓储设施、人员和信息等相互制约的动态要素所构成的服务于企业目标的有机整体。系统化厂房布置191.14设施规划与物流分析的内容设施规划的内容场址选择——对设施进行地区、地点的选择布置设计——对建筑物、设备、运输通道、场地进行合理配置搬运设计——对物料搬运路线、方法、器具及储存场地做合理安排建筑设计——对建筑结构进行设计，以满足功能、空间、经济等需要公用工程设计——对电力、照明、排水、通风等进行协调设计信息通信设计——对信息通信的传输系统进行全面设计物流分析的内容：社会物流——物资流通设施的布点网络研究……企业物流——物流路线合理化研究……物流管理——经济批量、储存合理化、搬运计划研究……设备管理——仓储设施、设备和搬运设备、器具研究……系统化厂房布置201.15设施规划与物流分析的意义设施规划与物流分析是生产系统规划与设计的主要内容，是企业的一种典型的长期决策——是保障和改善生产系统整体功能的结构基础——是提高生产系统效益的重要手段和源泉——是企业现代化管理与先进制造技术的开端和主要内容系统化厂房布置211.16设施规划与物流分析的发展20世纪初——分工理论引发“工厂设计”——操作法研究、工厂布置和物料搬运20世纪40年代——“设施规划”取代“工厂设计”——广泛采用运筹学、统计学和概率论20世纪70年代——计算机辅助工厂布置、成组技术——CRAFT（位置配置法）、CORELAP（相互关系法）、PLANET（分析评价法）20世纪80年代——系统布置设计、计算机仿真——研究柔性问题、专家系统、多目标优化20世纪90年代——结合先进制造技术——CIMS、JIT现在——设施布置与物流系统的自动化、柔性化、信息化、网络化、绿色化、智能化系统化厂房布置22第二部分系统化厂房布置设计2.1系统化厂房布置设计概述2.2系统化厂房布置设计步骤2.3系统化厂房布置设计程序2.4系统化厂房布置设计要素2.5系统化厂房布置设计影响因素2.6物料分类及产品—产量分析2.7物流分析2.8作业单位相互关系分析2.9作业单位位置相互关系分析2.10作业单位面积的确定2.11布置设计2.12布置修正2.13布置方案的评价与选择2.14布置方案的设计2.15小结系统化厂房布置232.1系统化厂房布置工厂布置的方法和技术，一直是工业工程领域不断探索的问题．自工业革命以来研究出了许多手工设计、数字分析和图解技术，60年代以来，又发展了计算机辅助工厂布置，在众多的布置方法中，以R·缪瑟提出的系统布置设计SLP(SystemLayoutPlanning）最为著名，应用十分普遍；这种方法不仅适用于工厂和生产系统设计，还可以用于医院、学校，百货商店、办公楼等设施设计。系统化厂房布置242.2系统化厂房设计的步骤系统布置设计采用四个阶段进行，称为“布置设计四阶段”。Ⅰ确定位置:工厂的总体位置Ⅱ总体区分：初步规划基本物流模式和总体布局Ⅲ详细布置：确定各作业单位的具体位置Ⅳ实施：编制施工计划，进行施工安装阶段时间系统化厂房布置252.3系统化厂房设计的程序选择分析寻优输入数据（P、Q、P—Q、R、S、T）1、物流2、作业单位的相互关系3、物流—作业单位相互关系图4、必要面积5、可用面积6、面积相互关系图9、拟定几种布置方案10、评价7、修正条件8、实际制约系统布置设计程序模式系统化厂房布置262.4系统化厂房布置设计的要素影响布置设计的因素众多，基本要素可以归纳为5项：P产品(或材料或服务)、Q数量、R生产路线(工艺过程)、S助服务部门、T时间(或时间安排)。五个要素分别回答以下问题：P——生产什么？Q——生产多少？R——怎么生产？T——何时生产？S——用什么支持生产？系统化厂房布置272.5系统化厂房布置设计影响因素1、P产品或材料或服务（Production）指规划设计的对象所生产的产品、原材料、加工的零部件或提供服务的项目。包括原材料、进厂物料、工序间储备、产品、辅助材料、废品、废料、切屑、包装材料等。产品这一要素影响着设施的组成及其相互关系、设备的类型、物料搬运的方式等。2、Q数量或产量(Quantity)指所生产、供应或使用的材料或产品的数量或服务的工作量。这一要素影响着设施规模、设备数量、运输量、建筑物面积等。系统化厂房布置283、R生产路线或工艺过程(Route)指根据所生产的产品品种、数量等设计出的工艺流程、物流路线、工序顺序等，可以用设备表、工艺路线卡、工艺过程图等表示。它影响着各作业单位之间的关系、物料搬运路线、仓库及堆放地的位置等。4、S辅助服务部门(SupportingService)指保证生产正常运行的辅助服务性活动、设施以及服务的人员。包括道路、生活设施、消防设施、照明、采暖通风、办公室、生产管理，质量控制及废物处理等；它是生产的支持系统，从某种意义上来说对生产系统的正常运行起着举足轻重的作用。5、T时间或时间安排(Time)指在什么时候、用多长的时间生产出产品，包括作业、工序、流动、周转等标准时间。这些因素决定着设备的数量、需要的面积和人员、工序的平衡安排等。系统化厂房布置292.6物料分类及产品—产量分析现象：物料种类繁多，可运性不相同。问题：如何统计量一物流系统中性质、特征各不相同的物料数量？如何区分各物料的重要等级程度？如何确定设施布置的型式？1、物流量的计算（1）定义：在一定时间内（一年或一个月）通过两设施间的物料数量。可以用重量、体积、托盘或货箱来表示。系统化厂房布置30计算方法：方法一：当量物流量——用物料的某一特征（重量、几何形状、装载和包装形式等）来估算物流量。可用下式表示：f=q.n其中：f——当量物流量q——每个标准搬运单元的当量吨数n——单位时间内两设施间流动的标准单元数例：载重为两吨的标准载重箱，载一箱锻件为2当量吨，载一箱壳体也为2当量吨。方法二：玛格（magnitude）——用可运性衡量当量物流标准的1玛格：一块干燥的木块，体积为5*5*5立方厘米，可以方便地用手拿住。系统化厂房布置31计算方法一包香烟=0.5mag一个电话亭=50mag一个低堆垛的托盘（1200cm*1200cm）=38mag玛格的计算：M=A+A（B+C+D+E+F）/4其中：A——基本值，通过计算物料体积后查玛格曲线得出。B——密度修整系数C——形状修整系数D——损伤危险程度修整系数E——状态（物理、化学）修整系数F——价值因素（若不考虑，则F=0）系统化厂房布置322、物料的分类：可采用两种分类方法：方法一：按物料的基本形态进行分类固体——成箱液体——成桶气体——成瓶方法二：按影响物料可运性的物理特征进行分类，包括：外形尺寸、重量、形状、损坏可能性、状态（热、湿、粘、脏）、数量、时限性（季节性、突发性