物流設施規(guī)劃及動態(tài)布置設計物流工程沈翱201130831精選ppt物流設施規(guī)劃及其設計布置是站在物流網絡角度來看待與物流系統(tǒng)有關的設施布局問題，除了之前講述的如何優(yōu)化選址以外，還包括物流據(jù)點設施內部的相關有形資產如何優(yōu)化與配置以提高設施內部物流作業(yè)效率的問題。2精選ppt所涉及的知識點設施規(guī)劃與設計的含義系統(tǒng)布置設計基本要素系統(tǒng)布置設計SLP（流程）模式物流分析的工具與方法設施系統(tǒng)平面布置技術物流設施布置方案的評價方法難點物流分析的工具與方法設施系統(tǒng)平面布置技術物流設施布置方案的評價方法3精選ppt第一節(jié)物流設施規(guī)劃設計的含義及程序設施規(guī)劃與設計物流系統(tǒng)規(guī)劃設計物流活動物流及相關設施制造生產領域商貿流通領域物流行業(yè)領域物流系統(tǒng)規(guī)劃設計與各經濟領域設施的相關性4精選ppt物流設施規(guī)劃設計的內容5精選ppt設施規(guī)劃設計的原則1.減少或消除不必要的作業(yè)2.以流動的觀點作為設施規(guī)劃的出發(fā)點3.追求系統(tǒng)的整體優(yōu)化4.重視人的因素5.反復疊代及并行設計6精選ppt設施規(guī)劃與設計的階段與程序規(guī)劃時間 0．預規(guī)劃 1．確定方案 2．總體規(guī)劃 3．詳細規(guī)劃 4．規(guī)劃實施 5．規(guī)劃后 設施規(guī)劃與設計階段結構7精選ppt物流設施的構成構成8精選ppt一.系統(tǒng)布置設計的要求

①簡化加工或作業(yè)過程；②有效地利用設備、空間、能源和人力資源；③最大限度地減少物料搬運；④縮短生產作業(yè)周期；⑤力求投資最低；⑥為職工提供方便、舒適、安全和職業(yè)衛(wèi)生的條件。第二節(jié)設施系統(tǒng)布置設計要素與模式9精選ppt二、系統(tǒng)布置設計基本要素

1、工廠系統(tǒng)布置設計基本要素將產品P、產量Q、生產路線R、作業(yè)單位部門劃分S及生產時間安排T稱為系統(tǒng)布置的基本要素。10精選ppt二、系統(tǒng)布置設計基本要素

2、物流中心的規(guī)劃與系統(tǒng)布置要素物流中心的規(guī)劃除了必須先了解是屬于哪一種物流中心類型外，還要注意物流中心的規(guī)劃與系統(tǒng)布置要素分析。訂單（Entry）、商品的種類（Item）、商品的數(shù)量或庫存量（Quantity），物流路徑（Route），服務（Service）水平或內部服務單位劃分，交貨時間（Time）、物流配送成本（Cost）等，簡稱為

E、I、Q、R、S、T、C。11精選ppt三．系統(tǒng)布置設計SLP（流程）模式

原始資料：P.Q.R.S.T(或E.I.Q.R.S.T.C) 4.所需面積5.可用面積6.場地面積、空間關系圖 7.修正因素 8.實際條件限制 方案X 方案Z 方案Y 9．評價 選出最佳布置方案 1.物流分析（物料流程分析） 2.作業(yè)單位相互關系分析 3.綜合相互關系圖解（作業(yè)單位相互關系圖） 12精選ppt第三節(jié)物流設施布置規(guī)劃的分析方法與技術一、物流分析的基礎1、計算物流量當量物流量是按照規(guī)定標準修正和折算的運輸量。例如載重10t的卡車，當運輸10t鋼材時，10t鋼材的當量重量為10t；而運輸2t塑料制品時，則2t塑料制品的當量重量為10t。2、對物料進行分類在實際工作中物料通常按可運性的物理特征進行分類，依據(jù)是外形尺寸、重量、形狀、損壞可能性、狀態(tài)、數(shù)量、時限等七種主要因素。其歸類方法主要是繪制P-Q圖，進行ABC分析。（1）繪制P－Q圖。其中P代表物料種類，Q當量物流量。（2）對圖進行ABC分類。13精選pptP1

P2

P3

P4

Pn-1

Pn

P Q A B C P-Q圖

P1P2P3P4QPABCPn-1Pn14精選ppt二、物流分析的工具與方法物流分析的基本原則是做到兩個最小和兩個避免，即經過距離和發(fā)生的物流成本最小，避免迂回和避免十字交叉。通過物流分析將幫助我們正確地排列和布置機器設備、工作站和各部門，同時也改進了設施物流過程。常用的物流分析的工具與方法有:工藝流程圖多產品工藝過程物流連線圖從至表物流相關表15精選ppt1、工藝流程圖在大量生產中，產品品種很少，用標準符號繪制必要的工藝過程圖直觀地反映出工廠生產的詳細情況，此時，進行物流分析只需在工藝過程圖上注明各道工序之間的物流量，就可以清楚地表現(xiàn)出工廠生產過程中的物料搬運情況。1 2 3 8 5 6 4 7 0.5 0.3 0.2 0.1 0.3 0.5 0.2 0.1 0.7 9 原材料1 原材料2 符號名稱說明○操作表示工藝過程中主要步驟，操作中要對物料作物理或化學變革□檢查表示對物料品質或數(shù)量的檢查→運輸表示物料由一處移向另一處D停留表示在事件順序中的等待，如工序間的在制品積壓▽儲存表示受控制的儲存，如保持生產連續(xù)性的庫存16精選ppt2、多產品工藝過程圖

在品種多且批量較大的情況下，將各種產品的生產工藝流程匯總在一張表上，就形成多種產品工藝過程表。

17精選ppt3、物流連線圖將各條物流路線的物流量的大小用物流圖線表示與經過的物流節(jié)點繪制在平面圖上，稱為物流連線圖（或物流圖）。圖5-10物流連線圖畫法

18精選ppt4、物流從至表從至表是一張方格圖，左邊為“從”(From)邊，從上到下按作業(yè)順序(用作業(yè)設備表示)排列，上邊為“至”(To)邊，從左到右按作業(yè)順序排列，然后將前物流量標在相應的方格中。從至表實際上表示從某一工作地到另一工作地的總物流量及其分布。舉例某工廠有ABCDE五個車間，布置見圖，其中“＋”為各車間距心。該廠生產四種產品，各產品的工藝路線和每月產量如表所示，而且每種產品的生產批量為50件。產品號工藝路線每月產量（件）1234A→B→C→D→EA→D→EA→B→C→EA→C→D→E20090040065019精選ppt（1）試以直角距離計算兩兩車間的距離從至表（2）計算物流搬運量從至表F（3）計算搬運工作量，并以之作為物流強度表示從至表。假設每批次搬運移動1米的成本是2元/米·批，試將上述物流強度從至表轉化為物流成本從至表.。20精選ppt解：（1）直角距離意味著從一距心到另一距心只能水平或豎直走，只能直角轉彎。他們的計算以兩點坐標的X和Y值之差的絕對值相加，即：dr=|xB-xA|+|yB-yA|設以左下角為原點，可得各點坐標

A(12,48),B(39,48),C(54,36),D(45,6),E(6,15)，從而AB得直角距離為27米，同理可算出其他的直角距離，21精選ppt距離從至表從至ABCDEA27547539B27274866C54273969D75483948E39666948（2）物流搬運量按產品來算，將各產品的工藝路線的每一段搬運量分別列入從至表對應的方格中，最后要將不同產品在同一格子中的數(shù)據(jù)相加，得搬運量從至表。從至ABCDEA200＋400＝600650900B600C850400D1750E22精選ppt（3）以搬運工作量表示得物流強度從至表為上述兩個表同一格子中對應元素相乘，

從至ABCDE合計A162003510067500118800B1620016200C331502760060750D8400084000E279750若按每批次搬運成本為2元/米，則每件產品搬運成本每米物流成本為2/50（元/米·件）從至ABCDE合計A648140427004752B648648C132611042430D33603360E1119023精選ppt5、物流相關表在采用SLP法進行工廠布置時，不必關心各作業(yè)單位對之間具體的物流強度，而是通過劃分等級的方法，來研究物流狀況，在此基礎上，引入物流相關表，以簡潔明了的形式表示工廠總體物流狀況。由于直接分析大量物流數(shù)據(jù)比較困難且沒有必要，SLP中將物流強度轉化成五個等級，分別用符號A、E、I、0、U來表示，其物流強度逐漸減小，對應著超高物流強度、特高物流強度、較大物流強度、一般物流強度和可忽略搬運五種物流強度。作業(yè)單位對或稱為物流路線的物流強度等級應按物流路線比例或承擔的物流量比例來確定。24精選ppt

物流強度等級比例劃分表物流強度等級符號物流路線比例（%）承擔的物流量比例（%）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某廠作業(yè)單位物流相關表25精選ppt三、設施系統(tǒng)平面布置技術當各單位之間存在大量物流時，就要以物流為主來考慮其相互關系，可以利用物流相關表進行平面布置。當不存在重大物流時，如電子工業(yè)需要運輸?shù)奈锪虾苌伲S主要用管道輸送物料，就不必作物流分析而改用相互關系圖作為布置的依據(jù)。制造業(yè)的很多企業(yè)中，各生產作業(yè)單位間存在大量物流關系，而各輔助部門都為非物流關系，則需要將物流關系和相互關系結合在一起統(tǒng)一考慮。26精選ppt1．根據(jù)物流強度等級TCR布置各作業(yè)單位例：已知各作業(yè)單位對物流強度權重賦值（A=6,E=5,I=4,O=3,U=2,X=1）及密切聯(lián)系等級TCR（totalclosenessrating）如下表所示，試對下列5個作業(yè)單位確定合理布置。

各作業(yè)單位對流物流強度權重賦值及密切聯(lián)系等級TCR作業(yè)單位12345TCR面積16（A）3221320263441740333(O)221040424(I)241260524(I)24122027精選ppt根據(jù)表，TCR值和面積確定布置順序。表中作業(yè)單位2的TCR值最高，故先布置。隨后布置與2有A級關系的作業(yè)單位1；與2有I級關系的4，5，但4面積更大故先布置4；再布置與2有O級關系的3；故布置順序為：2－1－4－5－3。接下來，由各部門面積確定最終平面布置。布置過程的結果如下圖所示：22 2 2 1 4 4 4 2 2 1 2 2 1 4 4 4 5 2 2 1 4 4 4 3 3 5 28精選ppt2．利用物流相關表進行設施平面布置A1A2A3A4A5A6面積A12121300A2131200A324100A411200A511100A61100例：已知某物流中心各作業(yè)區(qū)域的物流情況如下面物流從至表所示，表中的列為發(fā)出物流量的各作業(yè)單位，行為相應接受物料的各單位，表中的數(shù)字為各單位由始發(fā)點流向到達點的物流量。（1）試對物流中心各作業(yè)單位進行物流強度分析，繪制物流相關表？（2）若只考慮物流關系進行作業(yè)單位布置，試繪制作業(yè)單位位置平面相關圖與面積相關圖？29精選ppt解：第一步，首先在上表的基礎上將順行的物流量與逆行的物流量相加，得對流物流量，如表：A1A2A3A4A5A6面積A12(5)12(1)1(7)300A23(4)4(3)1(8)200A34(2)100A42(6)1(9)200A51(10)100A610030精選ppt序號作業(yè)單位對強度值物流強度|1||2||3||4||5||6||7||8||9||10||11||12路線累計路線比例累計物流強度比例強度等級11－312

110％39％A23－44

220％26％E32－44

3E42－33

430％22％I51－22

5I64－52

6I71－51

740％13％O82－61

8O94－61

9O105－61

10O合計3131精選ppt以單位配對關系計算公式：N(N-1)/2（N為單位個數(shù)）計算，可得本例作業(yè)單位有15對配對關系[計算過程：6(6-1)/2=6×5/2=15]，而實際發(fā)生物流關系的路線只有10條。因此按實際發(fā)生物流關系的路徑進行等級A、E、I、O劃分，沒有物流關系的路徑其搬運可忽視，均定義為U級。根據(jù)上面物流強度等級標準。本例作業(yè)單位對A1－A3物流關系為A級（路線比例：1/10=10％；占總物流量比例：12/59=39％），其他作業(yè)單位對的等級見下表。第三步，在行與列的相交方格中填入行作業(yè)單位與列作業(yè)單位間的物流強度等級，得物流原始相關表，如下表。32精選pptA1A2A3A4A5A6A1IAUOUA2IIEUOA3AIEUUA4UEEIOA5OUUIOA6UOUOO33精選ppt第四步，繪制作業(yè)單位物流相關表。因為上表中行作業(yè)單位與列作業(yè)單位排列順序相同，所以得到的是右上三角矩陣表格與左下三角矩陣表格對稱的方陣表格，除掉多余的左下三角矩陣表格，將右上三角矩陣變形，就得到了SLP中著名的物流相關表了,如下表。物流相關表34精選ppt第五步，根據(jù)物流原始相關表計算的各作業(yè)單位物流強度分值TCR,根據(jù)各作業(yè)單位∑TCR大小對作業(yè)單位的接近程度進行排序，繪制接近程度排序表,如下表。A1A2A3A4A5A6面積A12/I4/A0/U1/O0/U300A22/I2/I3/E0/U1/O200A34/A2/I3/E0/U0/U100A40/U3/E3/E2/I1/O200A51/O0/U0/U2/I1/O100A60/U1/O0/U1/O1/O100∑TCR789943排序431256物流等級分值A=4E=3I=2O=1U=035精選ppt布置思路：按∑TCR值大小排序先布置A級關系，然后E、I、O、U級關系。表中作業(yè)單位A3的TCR值最高，故先布置，隨后布置與A3有A級關系的作業(yè)單位A1；接下來布置E級關系，與A3有E級關系的A4，與A4有E級關系的A2，接下來，再布置I級關系的單位與O級關系的單位。最后，可繪制出作業(yè)單位平面位置相關圖，如圖所示。第六步，考慮面積因素對作業(yè)單位平面位置相關圖進行修正，可得作業(yè)單位平面位置面積相關圖，如圖5-14所示。A1 A3 A4 A2 A5 A6 作業(yè)單位位置相關圖A3 A1 A1 A1 A2 A2 A4 A4 A5 A6 作業(yè)單位面積相關圖36精選ppt3．用作業(yè)單位關系圖法布置平面圖（1）作業(yè)單位相互關系圖(RelationshipChart)及其分析密切程度代碼AEIOUX實際含義絕對必要特別重要重要一般不重要不要靠近所占比例%2－5%3－10%5－15%10－25%45－80%不希望接近視情而定理由代碼12345678理由用同一場地或站臺物流服務方便庫存控制聯(lián)系零件流動清潔37精選ppt38精選ppt（2）用作業(yè)單位關系圖法布置平面圖作業(yè)單位關系圖法是一種系統(tǒng)而規(guī)律的方法，可用以有效布置作業(yè)單位的平面。這一方法通常分兩階段：第一階段為確定各作業(yè)單位的相對位置；第二階段再根據(jù)各作業(yè)單位的應有面積畫出真實的面積的平面布置圖。39精選ppt例：已知某工廠的各作業(yè)單位原始數(shù)據(jù)如下表所示。試用作業(yè)單位關系圖法布置平面圖?作業(yè)單位代碼作業(yè)單位名稱面積/m2T原材料零配件庫120U銑削工段80V沖壓工段60W車削工段120X裝配工段80Y涂裝工段120Z發(fā)送庫120TUVWXYZTEOIOUUUUEIIUVUUOUWIUUXAIYAZ40精選ppt解：首先取紙板用刀劃出尺寸相同的方塊作為樣板，每一塊樣板代表一個作業(yè)單位，樣板中央寫上，作業(yè)單位名稱、代碼，在樣板的四角根據(jù)作業(yè)單位關系對應的作業(yè)單位關系表寫上各種關系代碼。如圖所示。A-X-E-UI-WO-V，XU-Y，ZT原材料庫 A-X-E-T，WI-X，YO-U-V，ZU銑削工段A-X-E-I-O-T,YU-W,,X,Z,UV沖壓工段 A-X-E-UI-T,XO- U-V,X,Z W車削工段 A-YX-E-I-W,U,ZO-TU-VX裝配工段A-X,ZX-E-I-UO-VU-T,WY涂裝工段 A-YX-E-I-XO-U-T,U,V,WZ發(fā)貨庫41精選ppt然后選出“A”關系數(shù)量最多的一塊樣板(作業(yè)單位)。如果遇到不止一塊樣板有相同數(shù)量的“A”關系，則再找下一級“E”關系進行比較，或進一步再找“I”關系比較，依此類推。即在“A”關系數(shù)量相同的樣板中挑選出“E”關系數(shù)量最多的一塊樣板，同時亦是“X”級關系數(shù)量最少者。將挑出的樣板布置在平面圖的中部位置。所用例題中“A”關系最多的樣板是X和Y，由于Y的“A”關系較多，所以先將Y布置在平面圖中部，見圖。Y Y a) b) X Y X T Y X Z U U c) d) Y X Z U W W e) T V Z Z 42精選ppt其他按“A”，“E”，“I”，“O”，“U”，“X”類推，如圖中a)、b)、c)、d)、e)所示。在第一階段已得到各作業(yè)單位相對位置的平面布置圖以后，將各作業(yè)單位面積用實際面積代替，就可得到真實平面布置圖。實際工作可按如下步驟進行：第一步，根據(jù)表先選擇一個單位面積，要求各作業(yè)單位面積除單位面積后其商近似為整數(shù)。如此則每一作業(yè)單位面積就成為單位面積樣板的整數(shù)塊。由表可見，以20m2為單位面積樣板塊，由此也可求出各作業(yè)單位的單位面積樣板塊數(shù)。第二步，按原先的平面布置圖，再將各作業(yè)單位的實際樣板塊數(shù)置入，就可得到圖所示的實際平面布置圖。Y X Z U W T V UTUUTUTT TT W W W W W W V V V Y Y Y Y Y Y X X X X Z Z Z Z Z Z 43精選ppt第四節(jié)物流設施布置方案的評價與選擇一般常用的設施布置方案的評價與選擇方法有：44精選ppt一、流量－距離分析法分析步驟：1．首先編制各作業(yè)單位之間的物料搬運從至表2．編制成物流——距離表作業(yè)單位至j作業(yè)單位從i12…n1f11/d11f12/d12…f1n/d1n2f21/d21f22/d22…F2n/d2n…nfn1/dn1fn2/dn2…fnn/dnn45精選ppt3．物流系統(tǒng)狀態(tài)分析（1）物流簡圖分析物流圖

46精選ppt（2）量距積（搬運工作總量）分析法當忽略不同物料、不同路線上的物料搬運的差異，各條路線上物料搬運工作強度與fij·dij成正比，則可以將物料搬運總工作量S記為

S=∑∑fij●dij

為了使總的搬運工作量S最小，則當fij大時，dij應盡可能小，當fij小時，dij可以大一些，即fij與dij應遵循反比規(guī)律。這就是說，fij大的作業(yè)單位之間應該靠近布置，且道路短捷，fij小的作業(yè)單位之間可以遠離、道路可以長一些。這顯然符合SLP的基本思想。47精選ppt（3）流量-距離坐標圖將每兩點間的物流按其流量大小和距離大小繪制在一直角坐標圖上，根據(jù)分析的需要，按照確定的物流量和距離，將該圖劃分為若干部分，以發(fā)現(xiàn)不合理的物流。距離D(千米) 物流量F（噸） Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅰ 100 200300 400 500 10 20 0 30 40 50 60 70 80

A1

A2

A3

A4

A5

A6

48精選ppt二、優(yōu)缺點比較法優(yōu)缺點比較法只是將每個方案的布置圖、物流動線、搬運距離、擴充彈性等相關優(yōu)缺點分別列舉出來進行比較。

方案A案B案C案布置圖評估項目空間使用效率物流動線順暢搬運距離擴充彈性建設成本營運成本作業(yè)安全性管理程序需求49精選ppt三、加權因素法

加權因素法根據(jù)評估方法的粗細程度可以分為因素分析法、點評估法、權值分析法和AHP評估法。

1．因素分析法評估因素權重方案號ABC服務方便性10U/0I/20E/30可控制性6O/6A/24E/18擴充性5O/5I/10O/5投資成本8U/0E/24I/16彈性7A/28O/7E/21搬運經濟性10O/10I/20E/30總計49105120A=4很好；E=3較好；I=2好；O=1一般；U=0不好50精選ppt

2．點評估法步驟一：評估因素權重的分析，其程序如表所示。（1）經由小組討論，決定各項評估因素。（2）各項評估因素兩兩比較，若A＞B，權重值＝1；A＝B，權重值＝0.5；A＜B，權重值＝0為原則，建立評估矩陣，并分別統(tǒng)計其得分，計算權重及排序。評估因素ABCDEFG權重和權重％排序面積需求A－110.51115.526.21擴充性B0－000.510.529.55彈性C01－010.502.511．94人力需求D0.511－0114.521.42自動化程度E00.501－113.516.73整體性F000.500－0.514.87先進先出G00.51000.5－29.56合計2110051精選ppt步驟二：進行方案評估，其程序如表所示。（1）制定評估給分標準：如非常滿意—5分、佳—4分、滿意—3分、可—2分、尚可—1分、差—0分。（2）以規(guī)劃評估小組表決的方式，就各項評估因素，依據(jù)方案評估資料給予適當分數(shù)。（3）分數(shù)×權重＝乘積數(shù)。（4）各方案統(tǒng)計其乘積和，排出方案優(yōu)先級。評估因素權重％方案1方案2方案3分數(shù)乘積分數(shù)乘積分數(shù)乘積面積需求A26.2378.651315131擴充性B9.5547.5328.5547.5彈性C11.9447.6223.8223.8人力需求D21.4364.2242.8242.8自動化程度E16.7466.8466.8233.4整體性F4.814.852414.8先進先出G9.5328.5547.5219合計A100338364.4302.3優(yōu)先順序ⅡⅠⅢ52精選ppt3．權值分析法權值分析法是一種更細化更準確的評估方法，它是將各個評估因素分成不同的組別和層次，然后分別進行評估和比較的方法。其步驟如下：

(1)設定評估因素項目

(2)將評估因素適當分組及分層，建立評估指標及詳細評估因素

(3)將各組的指標因素給予適當?shù)陌俜直葯嘀睾?，再對各評估指標所屬的因素分配權重

(4)評估確定各方案各評估因素的得分數(shù)

(5)計算各方案各項因素的權重與分數(shù)乘積之總和

(6)選擇最合適的方案53精選ppt評估要素群組與權重分配表54精選ppt55精選ppt方案評估表56精選ppt57精選ppt4．AHP評估法

AHP評估法是以層次分析法(AnalyticHierarchyProcess，AHP)為基礎構建的布置方案評估模式。AHP評估法是于1971年研究出來的一套決策方法，主要應用在不確定情況下及具有多個評估要素的決策問題上。其目的是將復雜的問題系統(tǒng)化，進行層次分解，并通過量化的判斷覓得脈絡后再加以綜合評估，為決策者提供決策的依據(jù)。利用AHP進行方案評估的流程如圖所示。58精選ppt規(guī)劃群體 影響因素分析 構建層次結構 一致性檢驗 整體一致性檢驗 決定要因權重值 N 決策群體 問卷設計 第一步 第二步 第三步 第四步 第五步 第六步 問題描述 問卷填寫 建立成對比較矩陣 計算特征值與特征向量 計算綜合評價指標 59精選ppt四成本比較法成本比較法是以投入成本比較或經濟效益分析等量化數(shù)據(jù)進行分析評估的一種方法，是最實用和最具參考價值的方案評估方法之一。成本分析比較的方法有很多，常用的分析方法及評估指標包括年成本法、現(xiàn)值法、投資收益率法等。60精選ppt案例：SLP模式應用機加工車間布置某自行車制造公司管材車間是該企業(yè)自行車生產過程中的第一個管材加工車間，由于該車間的現(xiàn)有設施布置是建廠初期規(guī)劃設計的，隨著生產量的不斷提高，加工設備逐步增加，原有布置已經不能滿足新的產量要求，車間內物料倒流、無效裝卸次數(shù)增加、在制品數(shù)量和停留時間增加等物流混亂現(xiàn)象日趨嚴重。雖然設備加工能力增加，而生產能力卻不能得到相應的提高，同時還增加了產品質量控制的難度。為適應市場對