物流中心规划课程设计说明书.doc

题 目：XX市物流中心规划专 业： 外贸运输本 年 级： 2012级 姓 名： 指导教师评 语 成 绩 指导教师 （签章） 年 月 日 课 程 设 计 说 明 书专业：外贸运输本学生姓名 学生学号 指导教师 辅导教师开题日期2014年5月28日完成日期2014年 6月11日教研室主任一、课程设计题目XX市物流中心规划二、设计目的通过本课程设计，使学生掌握以下知识：1、 对物流需求进行预测，根据预测结果设计物流中心的容量；2、 在物流中心规模确定的基础上，选用合理的选址方法，进行选址；3、 结合实际案例，运用物流中心布局方法，对物流中心布局。三、课程设计主要内容(一)物流中心容量规划1.1 物流需求预测1.1.1 设计条件通常，物流需求量有两个度量指标，货运量和货物周转量，本设计选择了货运量作为度量指标。国民经济的发展是影响物流需求的最主要因素，因为当地的GDP往往决定着该地区的货运总量。XX市2004年2013年的GDP与货运量关系如下：年份地区生产总值（GDP）X（亿元）货运总量Y（万吨）200435755822005396573520064585887200751159932008561615620096156327201067564852011741660420128136794201384168071.1.2 设计方法（1）加权移动平均预测法。加权移动平均法就是根据同一个移动段内不同时间的数据对预测值的影响程度，分别给予不同的权数，然后再进行平均移动以预测未来值。（2）一元线性回归预测法。一元线性回归法也叫最小二乘法，它是指成对的两个变量数据的散点图呈现出直线趋势时，采用最小二乘法，找到两者之间的经验公式，即一元线性回归预测模型。根据自变量的变化，来估计因变量变化的预测方法。实质上，虽然一个变量受许多因素的影响，但只有一个起重要的、关键性作用。这时若因变量于自变量在平面坐标系上标出，就可得出一系列点，若点的分布呈现出直线型模式，就可采用一元线性回归预测。两个变量在平面坐标系上所构成点的分布统称为散点图。1.1.3 设计要求（1）绘制散点图，说明GDP与货运量的线性关系；（2）列出相关数据计算表，计算线性回归方程系数a和b，并得出一元线性回归方程y=a+bx；（3）采用加权移动平均法（n=3）预测XX市2014年的GDP（需详细列出计算过程及结果以表的形式给出）（4）采用一元线性回归法预测XX市2014年的货运总量；（5）结合预测结果，谈谈自己的看法1.1.4 设计过程及步骤（1）绘制散点图，说明GDP与货运量的线性关系由图可以看出，XX市2004年2013年GDP与货运量呈现正的线性相关关系，货运总量随GDP的增长而增加（2）一元线性回归预测法的步骤回归分析预测法的基本步骤如下：根据预测的目的，选择确定自变量和因变量；收集历史统计资料，分析、计算并建立回归预测模型；进行相关分析；检验回归预测模型，计算预测误差；计算并确定预测值。设x、y两变量满足趋势变动直线方程：y=a+bx式中x自变量y因变量或预测量；a、b回归系数根据数据资料xi，yi（i=1，2，10），经整理，可得回归系数a、b为a=b=其中：=niiniixnxyny1111经计算：=596.8 =6237 b=2.56 a=4709.19则：y=4709.19+2.56x（3）采用加权移动平均法（n=3）预测XX市2014年的GDP在对权重进行归一化处理后，加权移动平均法计算公式为：Ft=W1Dt-1+W2Dt-2+WnDt-n , 且W1+W2+Wn=1在此设计中，当n=3时，取W1=3/6，W2=2/6，W3=1/6，则有F2014=741*1/6+813*2/6+841*3/6=815年份地区生产总值（GDP）加权移动平均法X（亿元）n=3（亿元）2004357200539620064582007511421 2008561474 2009615527 2010675580 2011741636 2012813698 2013841766 2014815 利用加权移动平均法计算，我们可以经过计算，预测2014年的地区生产总值GDP为815亿元。（4）利用用加权移动平均法预测2014年的GDP为815亿元，那么，我们根据一元线性回归方程y=4709.19+2.56x，当x=815时，计算得出2014年的货运量为，y=6796万吨1.1.5设计总结加权移动平均法是根据实际值距离预测期远近的不同，分别赋予他们不同的权数，依次来提高预测的可靠性。加权移动平均法不像简单移动平均法那样，在计算平均值时对移动期内的数据同等看待，而是根据愈是近期数据对预测值影响愈大这一特点，不同地对待移动期内的各个数据。对近期数据给予较大的权数，对较远的数据给予较小的权数，这样来弥补简单移动平均法的不足。一元线性回归预测法是先根据x、y现有的实际数据和统计资料，把x、y作为已知数，再寻找合适的a、b回归系数，并根据回归系数来确定回归方程，得到一条趋势变动直线，并使此直线上的各点到实际资料对应点之间的距离最小。从而使这条直线最能代表实际数据的变动，并作为预测的依据。回归模型是根据统计学原理推导得出的，具有严谨的数学基础，并且可以对预测模型进行统计检验分析。 1.2 物料需求估算1.2.1设计条件现假设XX市需要建立一个物流中心，开展物流活动进行货物的配送，以2014年的货运总量为需求量，物流中心向供应商发出订单进行物资订购，现已知货物购买价格为60元/吨，每次订购货物量相等，订货时产生的费用为230元，从订货到所定物料到达入库间隔的时间为10日，货物每年的仓储保管费用为120元/吨。1.2.2 设计方法运用定量订货法定量订货法。所谓定量订货法，就是预先确定一个订货点和订货批量，随时检查库存，当库存下降到订货点时就发出订货，订货批量取经济订货批量。定量订货库存控制方法的再订货点和订货量都是事先确定的，而且检查时刻是连续的，需求量是可变的。定量订货库存控制方法的主要缺点是它必须不断连续核查仓库的库存量。并由于一种货物的订货可能在任何时刻，这种情况就使之难以把若干货物合并到同一次订货中，由同一供应商来供应从而产生一定的费用节省。定量订货库存控制方法的主要优点是库存控制的手段和方法相对清晰和简单，并且可对高价值货物的库存费用精确控制。1.2.3 设计要求（1）根据已知条件，计算出订货点，确定物流中心每次进货时间；（2）计算经济订货批量EOQ，确定物流中心每次进货量；1.2.3 设计过程（1）计算订货点QK当需求量、订货交纳周期确定时，订货点QK的公式表达式如下：订货点=订货交纳周期内需求量=订货交纳周期*单位时间的需求量，即QK=TK*D/365，其中，订货交纳周期TK=10日，年需求量D=6796万吨,则QK=10*6796/365=186.20万吨，即当库存量下降到180.20万吨的时候就要开始订货，按照经济订货批量进行补货。（2）计算经济订货批量EOQ EOQ=，由条件我们可以知道：C=230元，H=120元/吨EOQ=16108.33吨，则此物流中心的每次进货量为1.61万吨。1.3 存货空间需求估算1.3.1 设计条件物流中心每次进货后，以托盘多层堆叠的方式储存，使用的托盘尺寸为1.1*1.1平方米，每个托盘平均可存放货物为2吨，可堆叠2层，通道面积约占40%。1.3.2 设计要求采用托盘多层堆叠储存方式的公式，计算物流中心每次进货后所需的存货空间面积。1.3.3 设计过程存货空间需求的公式表达式如下：S=，平均存货量= EOQ =16108.33吨则，S=4872.77m2实际空间需求还需考虑机械作业通道，而此时作业通道约占全部面积的40%，则实际仓储空间需求为：A=S*1.67=4872.77*1.67=8137.53 m2（二）物流中心选址规划2.1.1 设计条件在XX市物流中心的选址上，如果将A、B、C、D、四地作为物资的需求地，将XX市XY作为物资的供应地，现已知条件如下：地点XY运输量（万吨）运输费率（万元）A3220.5B12330.5C1182.50.5D5910.52.2.2 设计方法运用数值分析法（重心法）2.2.3 设计要求详细计算迭代法前三步，列出迭代过程及相关数据表，以表格的形式给出；2.2.4设计过程（1）运用数值分析法 ，选择模型如下：min TC=用重心公式估算待建物流中心初始选址点 Vi表示i点的运输量，Ri表示待建物流中心到i点的运输费率地点XYViRiViRiViRiXiViRiYiA3220.5132B12330.51.5184.5C1182.50.51.2513.7510D5910.50.52.54.5总计4.2537.2521将表格中相应的数据代入上式计算，可以得出：X0=8.76 Y0=4.94将X0和Y0代人公式，计算di, 计算结果见下表：地点iXYViRidi（km）ViRidiA13220.55.775.77 B212330.53.304.95 C31182.50.56.057.56 D45910.57.613.81 总成本22.09 将di代人中公式计算，地点iXYViRidi（km）ViRi/diViRiXi/diViRiYi/diA13220.55.770.170.520.35B212330.53.300.455.461.36C31182.50.56.050.212.271.65D45910.57.610.070.330.59总计0.908.583.95得出修正值X0=9.53 Y0=4.39重复步骤步，直到和的值在连续迭代的过程中不再变化。迭代结果如下：迭代次数XY总成本08.764.9422.09 19.534.3919.30.nXY（三）物流中心布局规划3.1.1. 设计条件（1）经过资料收集与分析工作后，该物流中心的作业区域类型和各区域的容量大小已定，现物流作业区域类型主要包括：进货区、冷冻区、冷藏区、常温区、拣货区、流动加工区、行政部门、暂存区、出货区、信息处理中心。（2）采用关联线图法布局区域时，该物流中心出入口位置可自行设定（3）区域相关程度等级及判定理由如下：相关程度等级接近程度说明号码相关因素A绝对重要1人员往返接触程度E特别重要2进行类似的活动I重要3公用相同的空间区域O一般重要4物料搬运次数考虑U不重要5公用设备X不可接近6货物安全考虑7提高工作效率考虑3.1.2 设计方法区域布局的方法按照主要功能分类，可分为改进型方法和构造法方法。其中，改进型方法一般从分析人员提供的初始布局开始，通过不断改进布局来寻求对目标函数值得提高。构造型方法一般从零开始来做布局方案，它可以进一步分为两类：建筑物尺寸已给定的和未给定的。第一类构造型方法适用于物流中心搬到已有的空厂房的情况；第二类构造型方法适用于“空地”的情况。关联线图法是一种构造型的布局方法，其具体步骤如下：1、 绘制活动关系图2、 制作关联线图工作表3、制作方块膜片图4、构建膜片拼排图5、绘制关联线性图6、产生区域布局图具体设计过程如下：（1）.绘制活动关系图在这次设计当中，我们一共需要确定设施部门，具体包含了：进货区，冷冻区，冷藏区，常温区，拣货区，流动加工区，行政部门，暂存区，出货区，信息处理中心。由于所涉及的部门太多，我们可以将列出的所有部门中有类似功能的或者属于同一监督管理系统的放在一起只作为一组，也就是所谓的群组化。进行一定的分组之后得到：进出货区（进货区和出货区），常温区，冷藏冷冻区（冷藏区和冷冻区），拣货区，流动加工区，行政部门（行政部门和信息处理中心）和暂存区。将群组化的部门按一定顺序（如编号）纵向依次列出。依次绘出每个部门倾斜向下的行和倾斜向上的行，形成若干个交叉格。依据掌握的知识，通过计算、讨论或观察的方式，主观判断两部门的相互关联程度等级，将等级写在交叉格内。通过活动关联分析，考虑各区域作业关联绘制出活动关系图如下：AE进出货区EUAO冷藏冷冻区暂存区OIUEIXU常温区IUA拣货区X流动加工区行政部门UEAI图中应用活动关联性分析、考虑个部门作业关联过程如下： 进出货区常温区有最大货量，为了减少货品移动的距离，必须与进出货区邻近，因此将两者的关系定为（E）；冷藏冷冻区由于所储存的货品量较小，可将进出货区与这些部门的关系定为（I）；拣货区是按订单需求拣货与进出货区关系不是很密切，所以将其关系定为（O）；流动加工区与进出货区没有关系，所以将其关系定为（I）；行政部门负责处理进出货的签收、核准、放行，所以就功能而言必须靠近进出货区，而将两者关系定为（I）；所有货品进货后都得放在暂存区等候验收并上架储存，或是当拣货人员于各物料区拣完货后，会在暂存区进行理货、检验、等待出货，所以此两部门要放在一块，而将其关系定为（A）。 冷藏冷冻区拣货时，冷藏冷冻区货品量少，但是也要拣货，因此将两者关系定为（O）；冷藏冷冻区货品没法直接进入流通加工区，因此将两者关系定为（U）；冷藏冷冻区所提供的功能对行政部门不但没有产生任何效能，反倒是温度太低，使行政区的人感到不适，所以将其关系定为（X）；冷藏冷冻物料进出货时任然依赖暂存区所提供的一些特定功能，因此将两者关系定为（E）。 暂存区所有货品进货后都得放在暂存区等候验收并上架储存，或是当拣货人员于各物料区拣完货后，会在暂存区进行理货、检验、等待出货，所以此两部门要放在一块，而将其关系定为（A）冷藏冷冻区的物料需要在依赖暂存区的一些特定功能，所以两者关系定位（E）；常温区的货品和物料都可以在暂存区暂存和理货等，所以将其关系定位（A）； 常温区冷藏冷冻区所提供的温度比较容易保存一些物品的质量，但对常温货品而言，并不是必须的，而且，其接近结冰状态的冷藏功能往往会导致一些常温货品的变质，因此两者绝不能放在一块，所以将两者关系定为（U）；拣货区最大的拣货量在常温区，为了减少货品的移动距离，和拣货人员的移动距离，因此将两者的关系定为（E）；由于常温货品不会直接进入流动加工区，因此将两者关系定为（U）；常温品的量很多，为了让行政部门更易掌握存量变化，而将其关系定为（I）；暂存区可以提供暂存、理货及放行前检验的功能，而常温物料量最多，所以两者关系非常重要而将其定为（A）。 拣货区在需要进行加工就会在拣货完毕就会进行流通加工，因此将两者关系定为（A）；拣货区与行政部门没有直接关系，因此将两者关系定为（U）；有一部分货物拣货完毕，会在暂存区暂存，因此将两者关系定为（I）。 流动加工区。流动加工区会有噪音污染，为了不妨碍行政人员的正常工作，因此这两个区域应该远离，所以将两者的关系定为（X）；经过流动加工的货品，都要经过暂存区的理货、检验，等待出货。所以两部门要放在一块，而将其关系定为（E）。 行政部门。行政部门与暂存区需要彼此相互提供特定功能来相互支持的机会不大，所以将两者广西定为（U）。(2) .制作关联线图工作表: 关联线图工作表的绘制步骤如下：将各区域按一定顺序纵向（从上到下）列于表的左侧且编号。将相关程度等级代号A、E、I、O、U、X按顺序横向（从左到右）列于表的上方。根据活动关系图中确定的各区域的关联性，在表中每一行每一字母下方填入各区域与其有一定关系等级的其他区域编号。如区域1为进出货区，与其有A关系的区域是3、5暂存区和拣货区，有E关系的区域是4常温区，有I关系的区域是2、7冷藏冷冻区和行政部门，有O关系的区域是6流动加工区。关系等级区域AEIOUX1.进出货区3,542,762.冷藏冷冻区3154,673.暂存区1,42,6574.常温区31,572,65.拣货区1,643276.流动加工区5312,477.行政部门1,43,52,6(3) .制作方块膜片图：方块膜片图绘制步骤如下：根据区域数准备膜片，在每张膜片的中央填记区域名称及编号。将工作表中A、E、I、O、X每栏的数字转移到每张膜片的4个角落上。注意，U关系可以不用转移。按一定顺序（如编号），根据区域数分一行或多行排列各膜片。E-3;X-7E-4A-3E-1,5E-2,6A-E-4A-3,5A-1,6A-1,4本次设计的膜片图如下：I-1E-3,X-72.冷藏冷冻区1.进出货区O-6I-2,7A-A-5,E- ;X-2,6I-5O-5O-3.暂存区I-3I-7O-4.常温区O-25.拣货区O-1I-6.流动加工区I-1,4O-7.行政部门(4)构建膜片拼排图根据方块膜片四个角上的数字，按照以下步骤重新拼排方块膜片图中膜片的位置，构建膜片拼排图。从所有作业区中，选择具有最多“A”关联的作业区作为第一个布局的区域，如果有多个作业区同时满足条件，按照以下顺序加以选定：“E”关联最多，“I”关联最多，“X”关联最少。如果最后任然无法选定，就在满足条件的作业去中任选一个。在本次设计中，此步骤选定作业区3-暂存区，它与进出货区和拣货区同样有两个“A”关联，但是三者中“E”关联较多的一个是暂存区，所以如膜片拼图（a）所示。3-暂存区膜片拼图（a）从未选定的作业区中，选择一个作为第二个布局的区域，满足条件是与第一个已布局作业区之间有“A”关联，且在未选定的作业区中具有最多的“A”关联。如果有多个作业区同时满足条件，可按照步骤中的方法予以解决。在本次设计中，此步骤选定作业区1-进出货区，因为它和作业区3之间有“A”关联，且与作业区4相比，它的“A”关联多。把作业区1往膜片拼排图上放置时，有四个位置可供选择，分别是作业区7的上、下、左、右，放的位置不同，最后产生的布局方案就不同。暂定的布局方式如膜片拼排图（b）所示3-暂存区1-进出货区膜片拼排图（b）再从未选定的作业区中，选择一个作为第三个布局的区域，满足条件是与前两个已选定的作业区同时具有最高的关联性。该作业区与前两个作业区关系组合的优先顺序依次是AA、AE、AI、A*、EE、EI、E*、II和I*，其中“*”表示“O”关联或“U”关联。如果有多个作业区同时满足条件，可按照步骤中的方法予以解决。在此设计送，此步骤选定作业区4-常温区，因为分析关联线图工作表可知它与作业区3及作业区1的关系组合为“AE”,是剩下几个作业区中级别最高的，且与作业区3的关联程度最高为“A”，所以挨着作业区三放，则放入膜片拼排后结果如膜片拼排图（c）所示：3-暂存区1-进出货区4-常温区膜片拼排图（c）根据步骤的法则:该作业区与前两个作业区关系组合的优先顺序依次是AA、AE、AI、A*、EE、EI、E*、II和I*，其中“*”表示“O”关联或“U”关联。如果有多个作业区同时满足条件，可按照步骤中的方法予以解决。依照次序布局剩下的作业区，直到所有的作业区布置完，一个完整的膜片拼排图就构建完毕了。也可把上面的膜片图用表格形式简化成以下的表格：（我个人的做题过程）膜片关联程度作业区abcdefg3.暂存区1.进出货区4.常温区5.拣货区7.行政部门6.流动加工区2.冷藏冷冻区2.冷藏冷冻区EIUOXU4.常温区AEEIUU5.拣货区IAEUAO6.流动加工区EOUAXU7.行政部门UIIUXX把膜片图表格化，更直观的看出来每个一步接下来应该布局的作业区膜片（横排第一排数字在的即为布局顺序）。所以在本次设计中，作业区5-拣货区与作业区1和作业区4的关系组合是“AE”，是剩下的几个作业区中最高的，所以第4步是布局作业区5，挨着作