设施规划与物流系统分析-1-1

设施规划与物流系统分析主讲 : 苑清敏主要内容n 第一部分 设施规划基本概念n 第二部分 场址选择n 第三部分 企业物流系统n 第四部分 设施布置设计n 第五部分 物料搬运系统设计n 第六部分 仓储系统的规划与设计n 第七部分 设施规划中的定量方法n 第八部分 第三方物流第一部分 设施规划基本概念设施规划与设计的定义n 如何使一个有形的固定资产，为实现其运营的目标提供最好的支持，作出决策；n 设计或确定怎样具体地把一个工厂建造出来，使之运行或生产；n 为新建、扩建或改建工厂进行的规划、论证和编制成套设计文件；n 设施规划与设计是为新建、扩建或改建的生产系统或服务系统，综合考虑相关因素，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，以达到预期目标设施规划与设计的范围场址选择 （包括地区和地点选择。分析评价可供的地区和具体位置的自然、经济和社会环境）设施规划 布置设计 （建筑物、机器、设施组合）物料搬运系统设计 （路线、运量、方法、存储）设施设计 建筑设计 （安全、经济、适用、美观）公用工程与信息通讯设计 设施规划与设计的范围场址选择设施规划 布置设计物料搬运系统设计设施设计 建筑设计公用工程与信息通讯设计 设施规划与设计的目标n 简化加工过程n 有效地利用人员、设备、空间和能源n 最大限度地减少物料搬运n 缩短生产周期n 力求投资最低n 为职工提供方便、舒适、安全和职业卫生的条件设施规划与设计的原则n 减少或消除不必要的作业n 以 “流动 ”的观点作为出发点n 运用系统的概念求得系统的整体优化n 注重人的因素n 从宏观到微观，在从微观到宏观设施规划设计人员的素质要求n 数学知识 ：包括数学、统计学、数理统计学、运筹学n 工程专业知识 ：机械工程学、电工学、化工学、建筑学n 经济知识 ：会计学、工程经济学等n 经营管理知识 ：包括企业经营、工作研究、计划与控制、质量管理、物资管理、设备管理、行政管理等n 劳动力知识 ：包括劳动工资、工业心理学、工业安全与卫生、人类工程、劳动组织n 计算机知识 ：包括计算机语言及编程、数据处理、模拟、计算机辅助设计等n 法规政策知识 ：包括国家的有关法规、政策、标准、规范、规程等设施规划与设计图例检验运输操作停滞储存搬运纲领设计、产品设计及工艺过程设计n 在工业设施规划产生前，必须获得以下几个问题的答案：n 生产什么产品？n 每个产品要生产多少？n 如何生产产品？n 何时生产产品？n 要多长时间生产产品？ 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n 纲领设计 ：规定产品方案、生产数量、建设规模，由可行性研究人员根据市场预测和企业战略规划提出，决策部门批准n 产品设计 ：规定产品的结构、尺寸、材料、包装，由产品设计人员承担n 工艺过程设计 的任务是决定零件是自制还是外购，自制件如何生产，采用什么工艺和设备，完成每个作业要多长时间，由工艺设计人员承担PPP与设施规划的关系纲领设计设施规划工艺设计产品设计纲领设计n 生产纲领：在规定时期内（一般以年为单位）制造的主要产品的品种、规格及数量n 精确纲领 ：精确地规定了产品品种和数量而且这些产品有完整资料的生产纲领n 折合纲领 ：没有包括全部产品而只包括部分产品、其它产品都折合成代表产品的生产纲领（ 选定的代表产品应该是同类产品中数量最多的产品）n 假定纲领 ：在产品没有精确规格及资料的情况下假定给出的产品品种的生产纲领生产能力n 生产纲领 是对 设计生产能力 作出的规定目标，在确定生产纲领时要对生产能力进行分析n 生产系统的生产能力 是指生产性的固定资产在一定时期内所能生产一定种类产品的最大数量n 设计生产能力 是指一个新的生产系统，根据既定产品和工艺过程的特点和要求建设的厂房、建筑物、生产设备、运输装置等固定资产形成的综合性生产能力生产纲领与生产类型n 生产类型的划分取决于企业的产品品种、产量，也就取决于企业的生产纲领n 大量生产 ：产量大而品种少，生产条件稳定，生产重复性程度高，广泛应用流水作业n 成批生产 ：产量比大量生产的少，而品种较多。可以由柔性制造系统或柔性制造单元构成，也可由通用设备和某些专用设备的成组技术布置方式构成n 单件生产 ：产品品种繁多，每种产品的产量都不大，甚至只制造一个或几个。要求生产系统最具柔性，采用通用设备或单机数控工艺选择的主要原则n 采用的工艺方法，要满足产品的技术条件和质量要求，包括产品的复杂程度、精度和表面粗糙度等要求n 采用的工艺方法，应该是先进而又可靠n 采用的工艺和设备，应与生产纲领规定的产量相适应n 采用的工艺应该是不产生或少产生对环境的污染n 采用的工艺应该能够适应产品的更新和发展，具有一定的灵活性或柔性第二部分 场址选择场址选择的任务n 场址选择包括 地区选择 和 地点选择 两项内容。首先要根据设施的要求合理选择建设的地区，然后在确定的地区内进一步选择适宜的具体地点。有时这两项内容要结合起来进行n 场址选择不可能有设施规划人员单独完成。常常由业主主持，由地区（城市）规划人员、设施规划人员、勘察人员等联合进行，有时还要有地区环境保护部门参加，最后由决策部门做出决定场址选择考虑的因素n 地区选择考虑的因素n 社会和经济环境n 资源条件n 气候条件n 运输条件n 人力资源条件n 地点选择考虑的因素 （满足设施建设各方面的要求）n 地形地貌条件（应满足工艺过程并容纳全部建筑物和露天作业面积的需要）n 地质水文条件（满足建筑设计的要求）n 运输连接条件（应便于原材料、燃料的运入和产品、废料的运出）n 公共设施条件（应充分利用当地原有公共设施的条件）n 环境条件n 生活居住条件n 特殊要求场址选择的步骤与内容n 准备阶段 （其主要工作为明确前期工作中对选址目标提出的要求）n 地区选择阶段n 地点选择阶段n 编制报告阶段场址选择的分析方法 n 优缺点比较法（适用于非经济分析）n 加权因素法（重要程度不同的非经济因素分析）n 因次分析法（经济因素与非经济因素分析）n 重心法（运输费用分析）n 运输法（运输总费用最小）优缺点比较法加权因素法对设施的每项因素规定一个从 1到 10的权数，表示它的相对重要性；然后按每个因素用元音符号给每个备选方案进行优劣评级，乘上它们各自的因素权数，得出该因素每个方案的分数；每个方案个因素的分数总和就是该方案的总分加权因素法的应用n 可以分别用于地区选择和地点选择，也可以用于分级计分，即先后对若干地区方案和相应的地点方案分别进行计分，然后将地区得分和地点得分相加，按总分进行比较。备选 地址方案 地区得分 地点得分 合 计ABCDE1491301079312016317199119123312301206212243地区和地点合并选择举例因次分析法R 1， 则表示地点 A的成本优于地点 B因次分析法是把备选方案的经济（有形成本因素）和非经济因素（无形成本因素）同时加权并计算出优异性加以比较的方法。用因次分析法计算优异性的步骤：1. 列出各方案供比较的有形成本和无形成本因素，对有形成本因素计算出金额贴现值，对无形成本因素评出其优劣等级，按优到劣的顺序给以 1、 2、 3、 4的分值2. 确定各成本因素的相对重要性，从重要到不重要的顺序给出 4、 3、 2、 1等加权指数3. 计算比较值R 1则表示地点 A的成本优于地点 B。 该例子地点 A远优于地点 B。因次分析方法例子因素 备选 地点 加 权 指数 A B有形成本（元 /年）固定 资产 折旧生 产费 用燃料 动 力 费 用 5000005000020000 3000002000030000 444 合 计 570000 350000 4无形成本 发 展可能性产 品 质 量（工人技 术 水准）适 应变 化的柔性 1分2分1分 2分3分4分 14 3 重心法适用于运输费率相同的产品，使求得的场址位置离各原材料供应点的距离乘以各点供应量之积的总和为最小重心法例子某机器制造厂，每年需要从 P1地运来钢材，从 P2地运来铸铁，从 P3地运来焦碳，从 P4地运来各种造型材料。各地与某城市中心的距离和每年的材料运量如表。假定一城市中心为原点，各种材料运费率相同，试用重心法确定该厂的合理位置。P1 P2 P3 P4X1 Y1 X2 Y2 X3 Y3 X4 Y4坐 标 20 70 60 60 20 20 50 20年运 输 量 2000 1200 1000 2500运输法对于复合设施的选址问题，也就是对于一个公司设有多个工厂供应多个销售点（或仓库）的选址，可以用线性规划 运输法进行求解，使所有设施的生产运输总费用最小化运输法例子已有设在 F1及 F2的两个工厂，生产供应 P1、 P2、 P3、 P4四个销售点。由于需求量不断增加，必须另设一个工厂，可供选择的地点是 F3及 F4。 试在其中选择一个最佳场址。根据资料分析，各厂单位产品的生产费用及各厂至