05物流设施规划及其布置设计

第五章物流设施规划及其布置设计•物流设施规划与设计的含义•设施系统布置设计要素与模式•物流设施布置规划的分析方法与技术•物流设施布置方案的评价与选择第一节物流设施规划与设计的含义•物流设施规划与设计的含义•物流设施规划与设计的内容•设施规划设计的原则一、物流设施规划与设计的含义•设施规划与设计是针对企业个体中的生产或服务系统的生产或转换活动，从投入到产出的全部过程中，将人员、物料及所需的相关设备设施等作出最有效的组合与安排，并与其他相关设施协调、以期获得安全、效率与经济的操作，满足企业经营需求，同时能进一步对企业长期的组织功能和发展产生更积极的影响和效益。二、物流设施规划与设计的内容•设施场址选择•设施内部系统布置设计–通过对系统物流、人流、信息流进行分析，对建筑物、机器设备、运输通道和场地做出有机的组合与合理配置，达到系统内部布置最优化。•物料搬运系统设计–对物料搬运路线、运量、搬运方法和设备、储运场地等作出合理安排•建筑设计•公用工程设计•信息网络设计三、设施规划设计的原则•减少或消除不必要的作业•以流动的观点作为设施规划的出发点•追求系统的整体优化•重视人的因素•反复迭代及并行设计第二节设施系统布置设计要素与模式•整个物流设施从建筑角度来看主要由作业区域厂房设施、厂房周边设施、辅助作业区域设施构成，从作业单位部门划分角度来看，由作业车间、工场、货场、职能管理部门、辅助作业及生活服务部门这几类作业单位所构成。•系统布置设计的目的主要是完成设施系统总平面布置和各作业区域布置，使生产制造或服务系统资源配置最优。–系统布置设计的原则要求–系统布置设计基本要素–系统布置设计SLP模式一、系统布置设计的原则要求•简化加工或作业过程•有效地利用设备、空间、能源和人力资源•最大限度地减少物料搬运•缩短生产作业周期•力求投资最低•为职工提供方便、舒适、安全和职业卫生的条件二、系统布置设计基本要素•工厂系统布置设计基本要素–产品P、产量Q、生产路线R、作业单位部门划分S、时间T•物流中心的规划与系统布置要素–配送对象或客户E、商品种类I、商品的数量Q、物流通路R、服务水平或内部服务单位划分S、交货时间T、物流成本C三、系统布置设计SLP（流程）模式1.准备原始资料2.物流分析与作业单位相关关系分析3.绘制作业单位位置相关图4.作业单位占地面积计算5.绘制作业单位面积相关图6.修正7.方案评价与择优第三节物流设施布置规划的分析方法与技术•物流分析的基础–计算物流量–对物料进行分类•物流分析的工具与方法–工艺流程图、多产品工艺过程图、物流连线图、物流从至表、物流相关表•设施系统平面布置技术一、物流分析的基础1、计算物流量–当量物流量•在物流系统的分析、规划、设计中，找到一个标准，将各种物料经过折算变成标准的倍数或系数，即折算成统一量，这个统一量就称为当量物流量。–玛格数一、物流分析的基础2、对物流进行分类–绘制P-Q图，进行ABC分类二、物流分析的工具与方法•两个最小和两个避免：–经过的距离最小、发生的物流成本最小–避免迂回、避免十字交叉•五种工具：–工艺流程图、多产品工艺过程图、物流连线图、物流从至表、物流相关表1、工艺流程图ASME物料操作标准符号符号名称说明操作表示工艺过程中主要步骤，操作中要对物料做物理或化学变革检查表示对物料品质或数量的检查运输表示物料由一处移向另一处停留表示在事件顺序中的等待，如工序间的在制品积压储存表示受控制的储存，如保持生产连续性的库存2、多产品工艺过程图•工艺过程表产品号工艺路线每月产量（件）1234A→B→C→D→EA→D→EA→B→C→EA→C→D→E2009004006503、物流连线图3、物流连线图4、物流从至表•表示从一个工作地到另一个工作地的总物流量及其分布•格式：至从ABCDEABCDE4、物流从至表•例：–某工厂有ABCDE五个车间，布置见下图所示，其中+为各车间距心。该厂生产四种产品，各产品的工艺路线和每月产量如下表所示，而且每种产品的生产批量为50件。要求：①试以直角距离计算两两车间的距离从至表；②计算物流搬运量从至表；③计算搬运工作量，并以之作为物流强度作物流强度从至表；④假设每批次搬运移动1米的成本是2元/（米.批），作物流成本从至表。产品号工艺路线每月产量（件）1234A→B→C→D→EA→D→EA→B→C→EA→C→D→E200900400650距离从至表•各车间距心的坐标：A（12，48）、B（39，48）、C（54，36）、D（45，6）、E（6，15）至从ABCDEA27547539B27274866C54273969D75483948E39666948搬运量从至表至从ABCDEA600650900B600C850400D1750E产品号工艺路线每月产量（件）1234A→B→C→D→EA→D→EA→B→C→EA→C→D→E200900400650物流强度从至表•物流强度=距离*搬运量至从ABCDE合计A162003510067500118800B1620016200C331502760060750D8400084000E279750物流成本从至表•物流成本=物流强度*单位产品成本至从ABCDE合计A648140427004752B648648C132611042430D33603360E111905、物流相关表•物流强度等级：A、E、I、O、U物流强度等级符号物流路线比例（%）承担的物流量比例（%）超高物流强度A1040特高物流强度E2030较大物流强度I3020一般物流强度O4010可忽略搬运U某厂作业单位物流相关表三、设施系统平面布置技术1.根据物流强度等级TCR布置各作业单位2.利用物流相关表进行设施平面布置3.利用作业单位关系图法布置平面图4.利用物流量与作业单位关系（综合相互关系）共同设计平面布置图1、根据物流强度等级TCR布置各作业单位•例：已知各作业单位对流物流强度权重赋值（A=6，E=5，I=4，O=3，U=2，X=1）及密切联系等级TCR（totalclosenessrating）如下表所示，试对下列5个作业单位确定合理布置。作业单位12345TCR面积163221320263441740333221040424241260524241220布置顺序及结果2212212244412424451442245332、利用物流相关表进行设施平面布置•例：已知某物流中心各作业区域的物流情况如下表所示（单向物流），表中的列为发出物流量的各作业单位，行为相应接受物料的各单位，表中的数字为各单位由始发点流向到达点的物流量。要求：（1）对物流中心各作业单位进行物流强度分析；（2）若只考虑物流关系进行作业单位布置，绘制作业单位位置平面相关图与面积相关图。A1A2A3A4A5A6面积A12121300A2131200A324100A411200A511100A61100第一步：计算对流物流量单向物流从至表对流物流量表A1A2A3A4A5A6面积A12121300A2131200A324100A411200A511100A61100A1A2A3A4A5A6面积A1300A2200A3100A4200A5100A6100第二步：计算物流强度对流物流量表物流强度分析表序号作业单位对强度值路线累计路线比例累计物流强度比例强度等级11-312110%39%A23-44220%26%E32-443E42-33430%22%I51-225I64-526I71-51740%13%O82-618O94-619O105-6110O合计31A1A2A3A4A5A6面积A12121300A2341200A34100A421200A51100A6100第三步：编制物流原始相关表A1A2A3A4A5A6A1IAUOUA2IIEUOA3AIEUUA4UEEIOA5OUUIOA6UOUOO第四步：绘制作业单位物流相关表第五步：编制接近程度排序表（设A=4，E=3，I=2，O=1，U=0），绘制作业单位位置相关图A1A2A3A4A5A6面积A124010300A2223O1200A342300100A403321200A510021100A60I011100∑TCR789943排序431256作业单位位置相关图A3A4A5A1A2A6第六步：绘制作业单位平面位置面积相关图A3A1A1A1A2A2A4A4A5A63、用作业单位关系图布置平面图•作业单位相互关系分析：非物流关系分析–对作业单位之间的密切程度进行评价–“密切程度”代码–“密切程度”理由代码“密切程度”代码密切程度代码AEIOUX实际含义绝对必要特别重要重要一般不重要不要靠近所占比例%2%-5%3%-10%5%-15%34%-80%45%-80%视情况而定“密切程度”理由代码理由代码12345678理由用同一场地或站台物流服务方便库存控制联系零件流动清洁作业单位相互关系表•例：已知某工厂的各作业单位原始数据如下表所示。用作业单位关系图法布置平面图。作业单位代码作业单位名称面积/m2T原材料零配件库120U铣削工段80V冲压工段60W车削工段120X装配工段80Y涂装工段120Z发送库120TUVWXYZTEOIOUUUEUEIIUVOUUUOUWIEUIUUXOIUIAIYUIOUAAZUUUUIA•步骤：–根据作业单位关系表，选出“A”关系最多的作业单位置于布置图的中间位置。如果“A”关系数一样多，则比较“E”级关系的数量，依次类推。然后，选择与第一个作业单位最密切的其他作业单位依次布置，即得到作业单位相对位置的平面布置图。–在平面布置图中，将各作业单位面积用实际面积代替，得到真实的平面布置图。TUVWXYZTEOIOUUUEUEIIUVOUUUOUWIEUIUUXOIUIAIYUIOUAAZUUUUIAYYXZYXZUYXZUWTVYXZUWTVYXZUWTTTUUWWTTUUWWTTYYWWVVYYXXZVYYXXZZZZZ4、利用物流量与作业单位关系（综合相互关系）共同设计平面布置图（1）综合相互关系法的思想与基本逻辑步骤①通过物流分析，在物流合理化的基础上求得各作业单位间的物流量及其相互关系；②确定各作业单位间非物流关系相互影响因素及等级③确定物流和非物流相互关系的相对重要性；④量化物流强度等级和非物流的密切程度等级；⑤计算量化后的作业单位相互关系；CR=m*MR+n*NR⑥综合相互关系等级划分；（划分比例参考标准见下一页）⑦根据经验和实际约束情况，调整综合相互关系表；⑧绘制作业单位位置相互关系图。综合相互关系的等级划分比例关系密切程度等级符号作业单位配对比例绝对必要靠近A1%-3%特别重要靠近E2%-5%重要I3%-8%一般O5%-15%不重要U20%-85%不希望靠近X0%-10%例：某厂各作业单位之间物流相互关系表如下该厂各作业单位之间非物流相互关系表分析步骤：1.选用加权值：如m:n=1:12.综合相互关系计算：CR=m*MR+n*NR作业单位配对关系密切程度等级物流关系加权值1非物流关系加权值1综合相互关系等级分数等级分数综合分数等级等级值1-2U0E33I21-3U0E33I21-4I2I24E3…6-10E3X-12U0…10-13U0X-1-1X-1•3）划分综合相互关系密切程度等级–有时需要根据实际意义作人工微调总分关系密切程度等级等级值线条数作业单位配对数占总对数百分比（%）7-8A4////33.374-6E3///99.92-3I2//1819.81O1/88.80U04650.5-1X-1…77.7总计91100•4、建立作业单位综合相互关系表•综合接近程度排序表单位12345678910111213141I/2I/2E/3E/3E/3U/0U/0I/2U/0U/0U/0U/0I/22I/2I/2U/0X/-1X/-1U/0U/0U/0E/3O/1U/0X/-1I/23I/2I/2U/0U/0U/0I/2E/3U/0U/0U/0U/0U/0I/24E/3U/0U/0A/4O/1E/3I/2I/2U/0