第2章 物流系统规划与分析ppt课件

1、设备规划与物流分析 第2章 物流系统规划与分析 李军 副教授，硕士生导师桂林电子科技大学管理学院工业工程系7/10/2022补充：工程的概念工程是指人类将自然科学知识、原理，运用于工业、农业及多种产业甚至社会科学领域中，为使物质、能源、信息、转换为另外一种对人类有用的物质、能量、信息，而有目的地运用各种技术的活动过程，在此过程中，运用分析、设计及实现转换的技术方法与实际阅历，经过实际上的加工与概括，被称为工程学。工程的特点是它需求进展分析、设计。 目的：要求掌握物流系统的概念、分析方法；了解现代消费过程的物流与消费系统的关系以及设计实现物流的关键所在；熟习消费物流系统分析的详细过程；掌握物流系

2、统分析的方法。教学目的和要求物流系统规划概述物流系统的概念、物流系统分析概述消费系统现代消费过程、消费系统与物流的关系，生出系统的设计实物流优化的关键效力物流系统分析根底消费物流系统分析根底纲领设计、产品设计、工艺过程设计物流系统的分析方法输入要素PQRST、当量物流量的计算及物料分类、流程分析、物流系统形状分析本章主要内容2.1 物流系统规划概述物流运作是非常复杂的，它伴随着企业消费和运作各个方面，企业必需对与物流相关的作业系统及活动进展必要的分析与规划，才干使物流系统有效运转。 2.1.1 物流系统的概念1、系统的概念系统是指“由相互作用和相互依赖的假设干组成部分要素结合而成的，具有特定功

3、能的有机整体。系统具有以下特点：1) 各个系统都具有一定的目的和功能。2) 在系统中通常有多种要素存在。3) 各要素之间，相互关联。系统是“为有效地到达某种目的的一种机制，也就是为了达成某一目的，把人力、物力、资金、信息等资源作为指令输人使系统产生某种结果。系统工程是综合工程技术、运用数学、社会科学、管文科学、计算机科学和技术等学科的内容，为制定最优规划、实现最优管理的重要方法和工具。 2、物流系统的定义物流系统是指在一定的时间和空间内，由所需位移的物资、包装设备、装卸搬运机械、运输工具、仓储设备、人员和通讯联络等假设干要素所构成的具有特定功能的有机整体。物流系统的目的是实现物流的空间和时间成

4、效，在保证社会再消费顺利进展的前提条件下，实现各种物流环节的合理衔接，并获得最正确的经济效益。物流系统是社会经济系统的一个子系统或组成部分。物流系统具有规模宠大、构造复杂、目的众多等大系统所具有的特征。物流系统的构成有：人、财、物、设备设备、产品义务和信息。这些要素相互制约、相互依赖，组成一个为特定目的效力的有机整体，其功能取决于这六大要素的构造方式。物流系统可大可小，小的如制造企业内部的物流系统，大的如大型钢铁企业的物流系统，更大的如全国性或跨国专业性物流企业，分别是基于消费系统和效力系统的物流。2.1.2 物流系统分析概述物流活动及管理涉及到一切类型的组织和机构，包括政府、工厂、医院、学校

5、、金融机构、零售商和零售商等等，这些社会组织单个各自构成一个微观系统，而全部加起来就构成宏观的社会系统。对物流活动的研讨当然是从微观，也就是单个企业系统开场。企业系统再细分为消费系统和效力系统。企业的物流系统是与消费系统在很大程度上反复交叉的，而物流贯穿于企业消费全过程，很多时候物流系统就是消费系统。对制造性企业，消费系统的设计，撇开专业的技术设计，就是物流系统的设计；对效力性企业，人流、信息流在很多时候也可以当作“物流来看，效力系统的设计在很大程度上也是物流系统的设计。因此，本书所讲的对物流系统的规划与布置也将围绕消费系统和效力系统来展开。实践上，现代的制造企业也不仅仅提供消费，也提供效力，

6、甚至效力更重要，物流系统就从消费系统延伸到效力系统。2.2 消费系统在进展物流系统规划之前，先应对消费系统与物流的关系有一个明确的了解。2.2.1 现代消费过程消费过程是指以人、物、设备、资金以及传送的信息为资源，消费出具有适用价值的产品，提高产品附加价值的变换过程。2.2.2 消费系统与物流的关系消费不断是人类社会最根本、最重要的活动。消费过程就是把原资料等消费要素变成有形财富或产品的过程。1消费系统与物流的严密关系 消费系统包括工人、消费设备、物料搬运设备和其他辅助设备。消费系统的构造构成了工厂的静态空间构造布置，它影响着消费过程。消费系统要完成由原资料到产品的转变过程，其目的在于使消费效

7、率到达最高的程度，在转变过程中，原资料经过运输、储存、加工、装配构成产品，产品又经过储存、运输，最终到达用户手中，构成了消费过程的物流。 2现代消费物流特征消费物流是指伴随企业消费过程的物流活动。即按照工厂规划、产品消费过程和工艺流程的要求，实现原资料、配件、半废品等物料在工厂内部供应库与车间、车间与车间、工序与工序、车间与废品库之间流转的物流活动。对制造企业，可以说 “工艺是龙头，物流是支柱。消费物流负担运输、储存、物料搬运等义务。物流系统是消费制造各环节组成的有机整体的纽带，又是消费过程维持延续的根底。消费制造系统规模不断扩展，消费的柔性化程度和自动化程度日益提高，要求消费物流也要相应地开

8、展，使之与现代制造系统相顺应。 2.2.3消费系统的设计消费物流重点是进展合理仓库规划，确定合理的库存量，配置设备与人员，建立搬运作业流程、储存制度和适当的搬运道路，正确选定储存、搬运工程的信息搜集、汇总、统计、运用方法，实现“适时、适量、高效、低耗的消费目的。对于工序间物流储存与搬运这两个物流环节而言，首先要研讨合理性原那么，然后才是详细方式的选择问题。合理性要求在消费系统设计过程中要综合思索到各方面的要求，消费系统的设计要思索“物流途径合理化问题，而与消费物流优化直接亲密相关的内容主要表达在车间设备布置、消费流程设计、工艺过程设计等环节上。因此，围绕消费物流优化为中心思想进展设计，有利于物

9、流顺畅，消费高效的目的。消费系统的设备布置是影响消费物流合理性最为重要的要素之一，这就要求建立一个高效的、合理的、科学的消费系统设备规划。对于企业内部的物流，优化的途径主要经过合理地平面布置，优化物流途径及合理配置装卸、运输机械，提高物流质量以及改善消费节拍，尽能够降低库存，加快物流速度来实现。工业企业总体布置和各种消费设备、辅助设备的合理配置是企业物流合理化的前提。优良的平面布置可以使物料搬运费用至少减少10%30%，经过全系统的物流强度计算和物流系统定量分析，优化企业总体布置，合理配置各种消费设备、辅助设备，防止或减少物流迂回、交叉以及无效的往复运输、倒运，防止物流保送过程混乱、线路过长等

10、，到达物流短捷、顺畅。企业内部的物流本钱是企业挖潜增效的“第三利润源泉，而有效的企业物流系统规划和工厂布置那么是实现这一目的的必要根底。2.2.3消费系统的设计2.3 效力物流系统企业的消费系统只是完成了产品的形质成效，要将产品送到消费者手中，实现产品的空间、时间和拥有成效，还要思索销售和物流活动，企业物流中，除了消费物流，还有采购供应物流和销售物流，以及反向物流和废弃物物流，如下图。 消费物流系统以外的这些物流活动的系统通称为效力物流系统，它不仅存在于制造企业中，也存在于大多数效力性企业中。一个优秀的制造企业不能只提供消费，还要提供效力，甚至效力更重要，企业物流系统曾经从消费系统延伸到效力系

11、统。效力物流系统，涵盖企业物流系统中除消费物流系统外的内容，包括采购供应物流系统和销售物流系统。从规划设计角度来说，这两部分一样点和联络很多，不应割裂开来。效力物流系统内常见的形状有仓库、配送中心和零售店等，它们的规划与分析与消费系统有一样也有不同，我们将在第4章和第7章详细引见。甚至作为效力系统常见的办公室来说，人流、信息流在很多时候也可以当作“物流来看，从而可以运用消费物流系统的设计方法。 2.4 消费物流系统分析根底不论是消费系统还是效力系统，它们的规划分析都必需有根本的信息和数据。规划设计人员、小组或团队要作大量的调查研讨，要进展有效的物流分析，必需了解企业分散在不同部门，如营销部门、

12、产品开发设计部门、制造部门、工艺部门等之中的各种产品、产量、工艺、道路等信息。比如说了解企业的消费纲领文件、产品构造文件(Bill of Materials, BOM)、工艺道路图(Route Chart)、装配程序图(Assembly Chart)和工艺过程图 (Operations Process Chart)、流程图 (Precedence Diagrams)等。本节将经过一个小型工具箱的设计、工艺分析、物流分析直到投人消费的整个过程，引见分析和获取物流根本信息的各种方法。 在构成一个新的设备规划前，下面这5个问题是必需求思索清楚的：1) 消费什么？2) 产品如何消费？3) 什么时候消费

13、？4) 每种产品消费多少？5) 消费该产品的周期是多长？这5个问题分别由纲领设计(Program Design)、产品设计(Product Design)、工艺过程设计(Process Design)来回答，并提供有关资料。 2.4.1 纲领设计纲领设计要规定产品方案、消费数量、建立规模，由可行性研讨人员根据市场预测和企业战略规划提出，决策层同意。纲领设计对场址选择、工厂布置等都有直接影响，设备规划人员必需积极参与。有时，纲领设计要在对原有设备条件分析的根底之上进展就更需求设备规划人员的严密配合。 1消费纲领的内容对于工业工程，纲领设计的义务是确定企业的消费纲领。消费纲领指的是在规定时期内如年

14、制造的主要产品的种类、规格及数量。消费纲领决议着企业的专业方向、消费性质、规模等级、工厂组成和工艺技术要求。产品的消费纲领即产品的消费规模，亦就是产品的年产量普通要从众多的产品中选定设计的代表产品。选定代表产品主要思索三个要素：代表产品与被代表产品应是同类产品，根本构造应尽能够类似。选定的代表产品应是该工业设备建成后数量较多的产品。同类产品中假设年产量相差不多时，应选中等尺寸者为代表产品。选定代表产品后需将被代表产品的数量折合为代表产品的当量数，以作为设计的根据。总消费纲领即为代表产品年产量加上被代表产品的折合年产量之和。 2消费才干分析消费纲领是对设计消费才干作出的规定目的。在确定消费纲领时

15、要对消费才干进展分析。消费系统的消费才干是指消费性的固定资产在一定时期内所能消费一定种类产品或效力的最大数量。设计消费才干是指一个新的消费系统，根据既定产品和工艺过程的特点和要求建立的厂房、建筑物、消费设备、运输安装等固定资产构成的综合消费才干。消费系统建成以后，经过一段时间的调试和试消费，进入稳定的运转期间，应该到达消费纲领规定的年产量。纲领设计应该在确定产品选型、市场调查和需求预测的根底上，分析经济规模的界限，确定最合理的消费规模。在确定最适宜的消费规模的同时，还应研讨这种消费规模的可行性。 3消费纲领与消费类型正确划分企业的消费类型对选择合理的消费组织方式、消费方式、管理方式，都有重要意

16、义。按消费的成批性划分消费类型，是制造工业的工厂设计必需涉及的问题。而消费类型的划分既然取决于企业的产品种类、产量，也就取决于企业的消费纲领。按消费的成批性划分，有三种根本类型：(1) 大量消费。(2) 成批消费。 (3) 单件消费。2.4.2 产品设计产品设计过程详细阐明了产品的构造、尺寸、资料和包装等信息，产品设计是工艺过程设计的前提，而工艺过程设计是“龙头。1产品设计的义务产品设计的内容：决议要消费什么产品，和每种要消费产品的详细设计。为使规划设计建立在可靠的根底之上，在设备规划任务开场之前必需终了产品设计。在进展设备规划和布置时，要求根据产品加工工艺的柔性来注重布置和设备规划的柔性。消

17、费所需求的设备、外部的经济要素、现有的人力和物力资源、所面临的竞争、设备更新的快慢等问题都应该以假定的消费目的，在进展设备布置前确定下来。 2产品设计信息对于一个设备规划来说，详细的操作阐明书、图示阐明、产品原型的阐明都是非常重要的信息。这些信息包括：爆炸装配图Exploded Assembly Drawing零件图(Component Part Drawing)零件明细表Parts List物料清单产品构造文件，BOM等。 爆炸装配图Exploded Assembly Drawing2.4.3 工艺过程设计工艺过程设计决议产品将怎样消费，零件是自制还是外购，采用什么工艺和设备，需求多长时间，

18、是工厂物流系统设计和工厂布置的重要根据。1自制或外购决策，要综合思索经济、市场、工艺、采购、运输、人力资源等要素。2工艺分析与选择 CAPP、工艺道路卡 3工艺流程分析，主要是分析把原资料变成废品的加工装配流程 工具箱装配程序图 流程图例符号 2.5.1 输入要素P、Q、R、S、TSLP中，P、Q、R、S及T作为布置设计任务的根本出发点，并称为处理布置问题的钥匙。1) PProducts指系统物料的种类。2) QQuantity指数量。3) RRouting指道路，包括工艺道路、消费流程、各工件的加工道路以及构成的物流道路。4) SService指辅助消费与效力过程的部门。5) TTiming

19、指物料流动的时间。 2.5.2 当量物流量的计算及物料分类当比较不同性质的物料搬运情况时，各种物料的物流强度大小应酌情思索物料搬运的困难程度，采用当量物流量和玛格数等来计量。1当量物流量物流强度也称物流量，是指一定时间内经过两个物流节点间的物料数量。在一个给定的物流系统中，物料从几何外形到物化形状都有很大差别，其可运性或搬运的难易程序相差很大，简单地用分量作为物流量计算单位并不合理。必需有一个规范，才干进展比较、分析和运算。当量物流量是指物流运动过程中一定时间内按规定规范修正、折算的搬运和运输量。这种修正与折算充分思索了物料在搬运或运输过程中实践耗费的搬运和运输能量等要素。 2玛格数(Magn

20、itude)玛格数来源于美国，是一种不太成熟的当量物流量计算方法，用来衡量物料搬运难易程度。一个玛格数的物料是：可以方便地拿在一只手中；相当密实；构造紧凑，具有可堆垛性；不易受损坏；相当清洁、巩固和稳定。1Mag=一块经过粗加工的10in3大小的木块。运用玛格数时，需将系统中一切的物料换算成玛格数。玛格数根本值还要按松密程度或密度B、外形C、损伤危险性D、情况E和价值要素F等参数来修正有五种，这些参数取值普通在04之间。最后玛格数的计算公式为：M=A+A(B+C+D+E+F)/4。 3当量物流量计算及物料分析图根据其重要性价值和数量进展分类，普通采用ABC分类，分类步骤如下：1) 物料的当量物

21、流量计算。2) 绘制P-Q图。其中P代表物料种类，Q代表物流量当量物流量。根据每一种物料Pi (i=1, 2, n)及其对应点Qi，即可画出由直方图表示的P-Q图。3) 进展ABC分类。A类物料:总种类数的510%，物流量占70%以上；B类物料:总种类数的20%左右，物流量占20%左右；C类物料:总种类数的70%以上，其物流量仅占510%左右。物流系统分析与设计以及管理的重点也按ABC分类进展。如此可以抓住重点，有利于分析与设计的进展。必要时，可忽略C类物料。2.5.3 流程分析1流程程序图和工艺流程图在工艺过程图的根底上可绘制流程程序图和工艺流程图，流程程序图除了用操作()符号和储存()符号外，还添加了搬运、储存、停滞三种符号，并加注搬运间隔；工艺流程图将某种产品整个加工工艺中的各种物料流程全部列在一同，分析统计各项活动的次数比例、时间比例，以寻求提高物流效率的关键。 流程分析还可以按比例减少绘制在工厂简图或车间平面布置图上，用线段长短表示间隔，以线条和符号来表示流程程序图上的一切动作，即以图示方式阐明流程的实践流通线路。它常与流程程序图配合运用，它是程序分析中最直观、最简单也是最有用的分析方法之一，简