最新周洪涛-物流系统规划-第3章设施规划精品课件.ppt
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1、p 3.1 设施规划概述 p 3.2 物流分析 p 3. 系统布置设计（SLP） p 3.4 方案评价与选择 主要内容主要内容系统规划设计阶段系统规划设计阶段l 分析基本资料分析基本资料l 设计规划条件（分析阶段获得信息，逐步设定各项规设计规划条件（分析阶段获得信息，逐步设定各项规划条件，后续规划参考基本参数）划条件，后续规划参考基本参数）l 对设施设备进行规划对设施设备进行规划 作业流程规划及其功能需求分析作业流程规划及其功能需求分析作业流程作业流程+设备设备+工作空间；工作空间；总体功能定位总体功能定位作业流程作业流程作业功能要素作业功能要素+对设备和空间要求。对设备和空间要求。 各作业功
2、能区域划分与空间布局各作业功能区域划分与空间布局划分作业功能区域，进行空划分作业功能区域，进行空间区位布局，产生作业单元区域的区块布局图。物流设施分物流间区位布局，产生作业单元区域的区块布局图。物流设施分物流作业区域设施，辅助作业区域设施和厂房建筑周边设施。作业区域设施，辅助作业区域设施和厂房建筑周边设施。 设施设备需求规划与选用设施设备需求规划与选用l 建筑设计规划建筑设计规划位置相关图基础上，对设施建筑物设位置相关图基础上，对设施建筑物设计规划，决定建筑物最终形态与配置。计规划，决定建筑物最终形态与配置。l 设施运行基本业务流程、运营体制、项目进度计划以设施运行基本业务流程、运营体制、项目
3、进度计划以及预算全面规划设计及预算全面规划设计细部详细规划设计阶段细部详细规划设计阶段l 首先进行各项作业设备与周边设施设备的规格设计首先进行各项作业设备与周边设施设备的规格设计l 然后进行细部局部规划程序然后进行细部局部规划程序 依据各设备的规格资依据各设备的规格资料完成设备面积与实际方位的配置，再结合各项实体料完成设备面积与实际方位的配置，再结合各项实体限制进行细部调整。限制进行细部调整。l 当细部调整的结果将改变系统规划阶段的区域布局内当细部调整的结果将改变系统规划阶段的区域布局内容时，则需返回前段程序，做必要修正后，继续回到容时，则需返回前段程序，做必要修正后，继续回到细部布局阶段，进
4、行实际位置的配置与调整。细部布局阶段，进行实际位置的配置与调整。l 最后整合作业区域与周边设施的各项配合需求，完成最后整合作业区域与周边设施的各项配合需求，完成整个物流设施的布局规划程序。整个物流设施的布局规划程序。 在细部详细设计阶段要编制具体的规划方案实施条目和有在细部详细设计阶段要编制具体的规划方案实施条目和有关设备规格型号的详细计划，主要有：关设备规格型号的详细计划，主要有：p 装卸、搬运、保管所用的机械和辅助机械的型号规格装卸、搬运、保管所用的机械和辅助机械的型号规格p 运输车辆的类型、规格运输车辆的类型、规格p 装卸搬运用的容器形状和尺寸装卸搬运用的容器形状和尺寸p 作业设施内部详
5、细的平面布置与机械设备的配置方案作业设施内部详细的平面布置与机械设备的配置方案p 办公与信息系统的有关设施规格、数量等办公与信息系统的有关设施规格、数量等设施规划与设计的阶段和步骤参见设施规划与设计的阶段和步骤参见P67图图3.3设施规划与设计的阶段与步骤设施规划与设计的阶段与步骤 3 设施规划概述3 31 15 5 设施规划设计方法设施规划设计方法 l 设施规划是一门包含科学与艺术双重成分的学科，其设施规划是一门包含科学与艺术双重成分的学科，其理论和实务均理论和实务均不易完全以数学或者定量模式来涵盖其不易完全以数学或者定量模式来涵盖其所有层面或者寻求解决方案所有层面或者寻求解决方案，在设计过
6、程中，常需要，在设计过程中，常需要加入设计者自身的主观判断和经验积累。加入设计者自身的主观判断和经验积累。 l 设施规划设计人员在以复杂的生产系统或服务系统的设施规划设计人员在以复杂的生产系统或服务系统的构建为工作对象时构建为工作对象时, ,需要借助一些科学有效的方法和工需要借助一些科学有效的方法和工具来进行，如，场址选择、布置设计、物流分析等。具来进行，如，场址选择、布置设计、物流分析等。 32 物流分析 物流分析的基本原则是做到物流分析的基本原则是做到两个最小两个最小和和两个避免：两个避免：经过距离和发生的物流成本最小；经过距离和发生的物流成本最小；避免迂回和避免十字交叉。避免迂回和避免十
7、字交叉。 通过物流分析将帮助我们通过物流分析将帮助我们正确地排列和布置机器设备、正确地排列和布置机器设备、工作站和各部门工作站和各部门，明确物流设施和搬运系统的优化改进方明确物流设施和搬运系统的优化改进方向向。 物流分析包括物流分析包括物流的关系分析物流的关系分析和和流程分析流程分析。 本节主要介绍布局平面图、物流图、工艺流程图、多产本节主要介绍布局平面图、物流图、工艺流程图、多产品工艺过程表、从品工艺过程表、从- -至表和相关图等图表工具至表和相关图等图表工具 。3 32 21 1 平面布局图平面布局图 平面布局图是用平面布局图是用标准工艺符号标准工艺符号来来标明各类设施、设备、标明各类设施
8、、设备、储存地、固定运输设备相对位置和相互关系的图形储存地、固定运输设备相对位置和相互关系的图形，为了，为了简简单起见，各类设施、设备、储存地、固定运输设备等均需单起见，各类设施、设备、储存地、固定运输设备等均需进进行阿拉伯数字编码。行阿拉伯数字编码。 对于物流系统，布局平面图则用来编码标定系统内每一对于物流系统，布局平面图则用来编码标定系统内每一个与物流作业有关的活动个与物流作业有关的活动 。322 物流图物流图 物流图是描述企业物流状况的有效工具。物流图用一种物流图是描述企业物流状况的有效工具。物流图用一种形象的方法来表示形象的方法来表示是什么物料，运往何处，数量多少是什么物料，运往何处，
9、数量多少等。等。可用一系列的符号来表示。它包括可用一系列的符号来表示。它包括物流路径图物流路径图、物流流程物流流程图图等。等。 1. 1.物流路径图物流路径图 物流路径图是用来标示物流节点间物流流程的图形。用物流路径图是用来标示物流节点间物流流程的图形。用圆圈表示设备装置等物流节点，用连线表示流程圆圈表示设备装置等物流节点，用连线表示流程。 2. 2.物流流程图物流流程图 物流流程图主要用来显示物流的物流流程图主要用来显示物流的路线、流量路线、流量的图，的图，它一般绘制在工厂的布局图上。它一般绘制在工厂的布局图上。 323 从从- -至表至表 当产品品种很多，产量很小当产品品种很多，产量很小且
10、零件、物料数量又很大时且零件、物料数量又很大时，可以用一张方阵图表来可以用一张方阵图表来表示各表示各作业单位之间的物料移动方向作业单位之间的物料移动方向和物流量和物流量，表中方阵的行表示，表中方阵的行表示物料移动的源，称为从；列表物料移动的源，称为从；列表示物料移动的目的地，称为至示物料移动的目的地，称为至，行列交叉点标明出源到目的行列交叉点标明出源到目的地的物流量地的物流量。这样一张表就是。这样一张表就是从从- -至表，从中可以看出各作业至表，从中可以看出各作业单位之间的物流状况。单位之间的物流状况。 例例3-1 3-1 从从- -至表在物流系统分析中的运用。至表在物流系统分析中的运用。某工
11、厂有某工厂有ABCDEABCDE五个车间，布置见图五个车间，布置见图3.83.8，其中为各车间距心。该厂生，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表产四种产品，各产品的工艺路线和每月产量如表3.43.4所示，而且每种产品的生所示，而且每种产品的生产批量为产批量为5050件。件。（1 1）试以直角距离计算两两车间的距离从至表；）试以直角距离计算两两车间的距离从至表；（2 2）计算物流搬运量从至表）计算物流搬运量从至表F F；（3 3）计算搬运工作量，并以之作为物流强度表示从至表。假设每批次搬）计算搬运工作量，并以之作为物流强度表示从至表。假设每批次搬运移动运移动1 1米
12、的成本是米的成本是2 2元元/ /米米批，试将上述物流强度从至表转化为物流成本批，试将上述物流强度从至表转化为物流成本从至表。从至表。产品产品号号工艺路线工艺路线每月产每月产量量（件）（件）1 12 23 34 4ABCDEABCDEADEADEABCEABCEACDEACDE200200900900400400650650+ABCDE12271562430156396123315324 工艺流程图工艺流程图 325 多种产品工艺过程表多种产品工艺过程表 326 相关图相关图 物流强度等级物流强度等级 符号符号物流路线比物流路线比例（例（%）承担的物流量比承担的物流量比例（例（%）超高物流强度
13、超高物流强度 A (Absolutely A (Absolutely important)important)10104040特高物流强度特高物流强度 E (Especially E (Especially important)important)20203030较大物流强度较大物流强度 I (Important)I (Important)30302020一般物流强度一般物流强度 O (Common)O (Common)40401010可忽略搬运可忽略搬运U (Unimportant)U (Unimportant)禁止禁止X (Forbidden)X (Forbidden)字母字母一对作业单位
14、一对作业单位关系密切程度的理由关系密切程度的理由A A钢材库和剪切区域钢材库和剪切区域最后检查和包装最后检查和包装清理和油漆清理和油漆搬运物料的数量搬运物料的数量类似的搬运问题类似的搬运问题损坏没有包装的物品损坏没有包装的物品包装完毕以前检查单不明确包装完毕以前检查单不明确使用相同的人员、公用设施、管理方式和相使用相同的人员、公用设施、管理方式和相同方式的建筑物同方式的建筑物E E接待和参观者停车处接待和参观者停车处金属精加工和焊接金属精加工和焊接维修和部件装配维修和部件装配方便、安全方便、安全搬运物料的数量和形状搬运物料的数量和形状服务的频繁和紧急程度服务的频繁和紧急程度I I剪切区和冲压机
15、剪切区和冲压机不见装配和总装配不见装配和总装配保管室和财会部门保管室和财会部门搬运物料的数量搬运物料的数量搬运物料的体积、共用相同的人员搬运物料的体积、共用相同的人员报表运送、安全、方便报表运送、安全、方便O O维修和接受维修和接受废品回收和工具室废品回收和工具室收发室和厂办公室收发室和厂办公室产品的运送产品的运送共用相同的设备共用相同的设备联系频繁程度联系频繁程度U U维修和自助食堂维修和自助食堂焊接和外购件仓库焊接和外购件仓库技术部门和发送技术部门和发送辅助服务不重要辅助服务不重要接触不多接触不多不常联系不常联系X X焊接和油漆焊接和油漆焚化炉和主要办公室焚化炉和主要办公室冲压车间和工具车
16、间冲压车间和工具车间灰尘、火灾灰尘、火灾烟尘、臭味、灰尘烟尘、臭味、灰尘外观、振动外观、振动 33 系统布置设计系统布置设计 1961 1961年理查德年理查德缪瑟提出的系统布置设计（缪瑟提出的系统布置设计（Systematic Layout Planning, Systematic Layout Planning, 简称简称SLPSLP），是一种条理性很强，），是一种条理性很强，物流分析物流分析和和作业单位关系密切程度分作业单位关系密切程度分析析相结合，寻求合理布置的技术，不仅适合各种规模或种类的工厂的相结合，寻求合理布置的技术，不仅适合各种规模或种类的工厂的新建、扩建或改建中新建、扩建或改
17、建中对设施或设备的布置或调整对设施或设备的布置或调整，也适合制造业中对，也适合制造业中对办公室、实验室、仓库等的布置设计。同时，也可用于医院、商店等办公室、实验室、仓库等的布置设计。同时，也可用于医院、商店等服务业的布置设计。服务业的布置设计。 采用采用SLPSLP法进行工厂总平面布置的法进行工厂总平面布置的首要工作是对各作业单位之间的首要工作是对各作业单位之间的相互关系作出分析，包括物流和非物流的相互关系，经过综合得到作相互关系作出分析，包括物流和非物流的相互关系，经过综合得到作业单位业单位相互关系表相互关系表( (相关图相关图) )。 然后，根据相关图中作业单位之间相互关系的密切程度，决定
18、各然后，根据相关图中作业单位之间相互关系的密切程度，决定各作业单位之间距离的远近，安排各作业单位的位置，绘制作业单位之间距离的远近，安排各作业单位的位置，绘制作业单位位作业单位位置相关图置相关图，将各作业单位实际占地面积与作业单位位置相关图结合起，将各作业单位实际占地面积与作业单位位置相关图结合起来，形成来，形成作业单位面积相关图作业单位面积相关图。通过作业单位面积相关图的修正和调。通过作业单位面积相关图的修正和调整，得到数个可行的整，得到数个可行的布置方案布置方案。最后采用加权因素对各方案进行评价最后采用加权因素对各方案进行评价择优择优，并对每个方案进行优化，得分最多的布置方案就是，并对每个
19、方案进行优化，得分最多的布置方案就是最佳布置方最佳布置方案案。 3.3.1 3.3.1、布置设计、布置设计 3.3.2 3.3.2、系统布置设计基本要素、系统布置设计基本要素 3.3.3 3.3.3、系统布置设计程序模式、系统布置设计程序模式 3.3.4 3.3.4、物流系统平面布置技术、物流系统平面布置技术 3.3.5 3.3.5、计算机化布置方法、计算机化布置方法 33 系统布置设计系统布置设计3.3.1 布置设计 设施布置与设计是决定企业长期运营效率重要的决策。设施布置与设计是决定企业长期运营效率重要的决策。 设施布置设计对生产系统极为重要，据测算，物料搬运和设施布置设计对生产系统极为重
20、要，据测算，物料搬运和布置有关的成本占工厂生产总运营成本布置有关的成本占工厂生产总运营成本2050% 2050% 。采用有效。采用有效的布置方法，可以使这些成本降低的布置方法，可以使这些成本降低30%30%，甚至更多。，甚至更多。 生产系统设施布置要解决的主要问题是：生产系统设施布置要解决的主要问题是： 根据企业的经营目标和生产纲领，在已确定的空间场所内，根据企业的经营目标和生产纲领，在已确定的空间场所内，按照从原材料的接收、零件和产品的制造，到成品的包装、按照从原材料的接收、零件和产品的制造，到成品的包装、发运的全过程，发运的全过程，将人员、设备、物料所需要的空间做最适将人员、设备、物料所需
21、要的空间做最适当的分配和最有效的组合当的分配和最有效的组合，以便获得最大的生产经济效益。，以便获得最大的生产经济效益。1.设施布置的内容设施布置的内容 进行设施布置决策要考虑的内容主要有以下几个方面：l 物流和物料搬运设备物流和物料搬运设备。根据物流的重要性和形式，采用何种设备，是传送带、起重机、自动仓库还是自动小车来发送和存储物料。考虑物料在不同工作单元间移动的成本。l 容量和空间要求容量和空间要求。只有先确定了人员、机器和设备的要求后，才能进行布置，为每一作业单位分配合理的空间，并考虑通道、洗手间、餐厅、楼梯等附属设施的要求。l 环境和美学环境和美学。布置决策也要求确定窗户、分隔高度、室内
22、植物等环境因素，以降低噪音、改善空气流通和提供隐密性等。l 信息流信息流。通信交流对公司都是很重要的，布置必须方便交流，在办公室布置中尤其重要。 设施布置最早起源于工厂设计。一个工厂的设施布置包括工厂总体布置和车间布置。l 工厂总体布置设计应解决工厂各个组成部分，包括生产车间、辅助生产车间、仓库、动力站、办公室、露天作业场地等各种作业单位和运输线路、管线、绿化和美化设施的相互位置，同时应解决物料的流向和流程、厂内外运输的联接及运输方式。l 车间布置设计应解决各生产工段（工作站）、辅助服务部门、储存设施等作业单位及工作地、设备、通道、管线之间和相互位置，同时，应解决物料搬运的流程及运输方式。1.
23、设施布置的内容设施布置的内容“作业单位作业单位” ” 是指布置图中各个不同的工作区或存在物，是设是指布置图中各个不同的工作区或存在物，是设施的基本区划。施的基本区划。l 作业单位的最高层次是要设计的设施，它包括一系列作业单位的最高层次是要设计的设施，它包括一系列部门部门，部门可以是车间或其他机构。部门可以是车间或其他机构。l 而部门由工作中心组成，若是工厂这些而部门由工作中心组成，若是工厂这些工作中心工作中心可以是工段可以是工段或班组，如车床工段；也可以是柔性制造单元或班组，如车床工段；也可以是柔性制造单元(FMS)(FMS)。l 部门级的布置指的是部门级的布置指的是块状布置图块状布置图，工作
24、中心级的布置是，工作中心级的布置是详细详细布置图布置图。l 工作中心由工作站组成。工作中心由工作站组成。工作站也称工作地工作站也称工作地，是最小作业单，是最小作业单位，它一般由一台机器和位，它一般由一台机器和/ /或一个作业人员组成。或一个作业人员组成。l 工作地布置是整个布置的基础工作地布置是整个布置的基础，工作站面积大小和形状对上，工作站面积大小和形状对上面几个层次的布置影响很大，一般通过人机工程、工作测量面几个层次的布置影响很大，一般通过人机工程、工作测量和机器本身的尺寸和输入输出要求来确定工作地的面积和其和机器本身的尺寸和输入输出要求来确定工作地的面积和其他要求。他要求。1.设施布置的
25、内容设施布置的内容2.设施布置的原则设施布置的原则 设施布置的好坏直接影响整个系统的物流、信息流、设施布置的好坏直接影响整个系统的物流、信息流、生产经营能力、工艺过程、灵活性、效率、成本和安生产经营能力、工艺过程、灵活性、效率、成本和安全等方面，并反映一个组织的工作质量、顾客印象和全等方面，并反映一个组织的工作质量、顾客印象和企业形象等内涵。企业形象等内涵。 设施布置工作不但在设施布置工作不但在新设施设计新设施设计时要做，在时要做，在原有设施原有设施重新设计改造重新设计改造时也需要。时也需要。 企业经营总会面临内部条件和外部市场的各种变化，企业经营总会面临内部条件和外部市场的各种变化，从而会出
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