仓储与配送课程设计2.docx

华晨宝马汽车零部件采购线路优化设计CHENGNAN COLLEGE OF CUST仓储与配送仿真课程设计题目：华晨宝马汽车零部件采购线路优化设计学生姓名： 学 号： 班 级: 专 业： 指导教师： 2015 年1月题目华晨宝马汽车零部件采购路线优化设计学生姓名： 吴健新学 号： 201296250136班 级： 物流1201所在院(系): 交通运输工程系指导教师： 向慧 何其超 刘鹏飞完成日期: 2015年1月长沙理工大学城南学院课程设计任务书交通运输工程系物流工程专业2012级班课程名称仓储与配送仿真课程设计题 目学生姓名学号同组设计者：一、相关参考资料和设计要求1、相关参考资料高晓亮等编著.仓储与配送管理,第1版,清华大学出版社、北京交通大学出版社,2006.10.物流手册,日通综合研究所编著.中国物资出版社,1986.2孙焰编著.现代物流管理技术.第1版.同济大学出版社, 2004.8.钱颂迪主编.运筹学.清华大学出版社,2000.1. 高自友,孙会君编著.现代物流与交通运输系统.第1版.人民交通出版社, 2005.8.刘昌祺主编.物流配送中心拣货系统选择及设计.机械工业出版社.2005.1.李孟涛等编著.物流常用数学工具实验教程-基于Excel的建模求解.中国人民大学出版社，2011.42、设计要求本课程设计是物流工程专业仓储与配送专业课程学习的必修内容之一。课程设计要求学生掌握仓储或配送系统的规划。本课程设计的目的在于增强学生的感性认识，沟通学生从课堂的理论知识与具体实际工作的衔接，提高学生的动手能力，实现理论和实践的统一。通过本次设计，使学生更清楚地理解和掌握仓储或配送系统在设施选址、功能定位、区域规划和布局、流程设计、库存控制及线路优化设计相关内容，从而进一步加深对所学理论知识地了解。二、课程设计应完成的任务本次课程设计应完成的主要任务如下：仓储与配送课程设计包含了两个方面：仓储或配送系统的规划方案书及最后规划的成果。1. 设计过程的要求： 本次课程设计分小组进行，每组2-4人。 根据课程设计时间安排选择适当规模大小的课题（确定好每个小组成员的负责规划设计的内容，最后每人所提交的报告内容不得有重复） 合理的进度安排，按照系统开发的流程及方法，踏实地开展课程设计工作； 课程设计过程中，根据选题的具体需求，在开发各环节中撰写相关的技术文档，最后要求提交各环节详细的报告文档； 所各小组成员的文档中必须选用适当的方法，构建模型解决应用中的实际问题。2. 设计报告内容如下系统方案的确定。主要包括：总体目标设计，企业仓储或配送系统运营现状及其存在的问题，系统规划的必要性及可行性。功能定位。总体规划方案设计依设计内容而定：选址规划：选址因素：交通条件、客户需求量调查及预测，物流业务量分析等，选址方法选取的原因，候选点选择的依据，选址模型及相关约束条件分析，运用仿真软件模拟内部布局规划：物流业务量分析，内部区域划分，地理位置分布及其面积大小的确定，设备的选择，货品的摆放及相关辅助设施的设定。作业流程设计：物流业务量分析，储运单位选择，存货区与进出货区或拣货区的设置。库存量控制：客户需求量调查及预测，物料库存周转量分析，库存量控制方法的选择，库存量控制计算过程配送运输路线：现有路线存在的问题，路线设计方法，建立配送运输路线模型并对其求解。(4)调试、完成系统。(5)撰写并提交设计报告。a.设计题目b.任务要求c.系统总体方案d.设计方案规划设计和求解过程。e.心得体会和参考资料注：学生完成课程设计后提交课程设计报告，要求将设计步骤的第(5)步的全部内容依先后顺序写成设计报告一份，要求文字通畅、字迹工整，文字不少于5000字，装订成册。三、工作计划本次课程设计总体时间为二周，2014年12月22日至2015年1月2日，具体计划安排如下：2014.12.22：确定小组的设计题目及小组成员的分工；2014.12.22-2014.12.23：确定设计的流程，规划内容及设计所要实现的目标；2014.12.24-2014.12.30规划方案的设计；2014.12.31-2015.1.2：数据分析；2015.1.3：综合评价，结论。四、课程设计完成提交文档要求按以下顺序装订成册：（1）封面；（2）扉页；（3）任务书；（4）指导书；（5）目录；（6）正文；（7）附录；（8）成绩评定表。指导老师：向慧何其超刘鹏飞 2014年 9 月 1 日教研室意见：同意按任务书要求开展设计教研室主任：周爱莲 2014 年 9月 2 日2012级城南学院物流工程专业仓储与配送仿真课程设计指导书一、课程设计的目的和要求：本课程设计的目的在于增强学生的感性认识，通过完成本次设计使学生能将仓储与配送相关理论知识与具体实际工作的衔接，从而提高学生的动手能力，实现理论和实践的统一。通过课程设计，增强对构建仓储系统和配送系统的整体概念及想法，使学生能够对新建仓储或配送等物流设施进行合理选址；同时也能设计仓储作业流程；规划仓库储位；对库存商品进行管理；规划布置配送中心；优化配送运输线路。学生通过实际演练，能够做到先进性、实战性，提高学生实际运用能力。二、设计内容该课程设计是结合仓储与配送课程的理论知识，让学生通过搜集资料和进行建模分析等手段对仓储或配送系统进行优化。优化的内容主要包括了设施选址、功能定位、区域规划和布局、流程设计、库存控制及线路优化。学生可根据所选课题再确定优化的具体内容。同时尽量能结合仿真软件进行对仓储或配送系统规划和设计（如用Excel求解，或应用相关物流仿真软件对仓库规划）。设计的成果主要是通过设计报告的形式呈现，报告的具体内容如下：背景分析企业现有仓储或配送系统存在的问题优化的必要性及可行性调查研究数据或业务量调查分析及预测周边市场及经济环境及交通条件调查分析规划方案设计确定总体设计目标及相关物流设施的功能定位具体方案的规划方案实施后效益分析综合评价、结论、存在的问题及建议。目录第一章 背景分析1.1 华晨宝马企业背景1.2 华晨宝马发展的机遇和存在的问题1.3 华晨宝马零部件配件线路优化必要性和可行性分析第二章 调查研究 2.1华晨宝马近年来情况 2.2华晨宝马零部件采购情况2.3华晨宝马沈阳铁西工厂周边环境分析第三章 规划方案设计 3.1零部件采购模型的介绍3.2零部件采购模型的建立3.3华晨宝马铁西工厂零部件采购线路优化设计第四章 方案综合评价 4.1 采购订货模型的适用度评价 4.2华晨宝马铁西工厂向各供应商采购线路设计的评价4.3采用该方案的整体评价第五章 总结.参考文献 第一章背景分析1.1华晨宝马企业背景华晨宝马汽车有限公司是宝马集团和华晨中国汽车控股有限公司共同投资成立的合资企业，从事BMW品牌汽车的制造、销售和售后服务。 2003年5月，华晨宝马汽车有限公司注册成立，其注册地和生产厂设在辽宁省省会沈阳市。作为中国汽车工业新成员，华晨宝马汽车有限公司致力于从高起点开始，有机地融入到中国经济和社会发展的潮流中去，为中国客户提供BMW品牌最先进且拥有全球同一品质的高档轿车。华晨宝马汽车有限公司世界级高档汽车制造商。华晨宝马汽车有限公司是宝马集团和华晨中国汽车控股有限公司（英文简称BBA）共同投资成立的合资企业，从事BMW品牌汽车的制造、销售和售后服务。1.2华晨宝马发展存在的机遇与存在的问题1.2.1 华晨宝马发展存在的机遇今年是华晨宝马“新十年”的起点，在告别上一个十年的精彩之后，华晨宝马再次全速起航。数据显示，今年前10个月，华晨宝马销量达到227728辆，同比增长38.4%，2014年全年销量创公司历史新高成定局。近年来，华晨宝马扩展产品阵线，增建了发动机工厂，扩建了现有工厂规模，并在新能源车领域继续获得了显著的发展。可持续发展战略贯彻在整个价值链中，使华晨宝马成为中国汽车行业发展的标杆。自2003年创立以来，华晨宝马始终贯彻本土化战略，从生产本土化、产品本土化，一直到引入BMW享誉全球的N20高效发动机，成立合资公司研发中心和创立新品牌“之诺”，本土化步伐不断加快。今年5月，华晨宝马大东工厂扩建项目启动，工厂将新建冲压、车身和涂装车间，以及其他相关生产设施，总投资额70亿元人民币，此外，铁西工厂三期工程也在稳步推进。而位于铁西工厂内的研发中心已经投入使用，在铁西工厂附近的新发动机工厂已开始建设。华晨宝马铁西工厂拥有最理想的布局，主要生产设施均位于一体式的厂房内。新工厂采用60多项环保节能设计和技术，充分利用太阳能、风能和地下水等绿色能源，总体环保性在全世界名列前茅，同时提供了宽敞明亮、舒适宜人的生产环境，生动诠释了华晨宝马致力于高档化生产和可持续发展的理念。除了规模的扩大，这座新工厂更以最先进的生产技术、灵活性和世界领先的环保与可持续发展特征成为汽车业的标杆。在全世界，没有任何其他工厂拥有比铁西工厂更先进、更环保的喷漆车间和冲压车间。更为重要的是，7月，宝马集团与华晨中国汽车控股有限公司正式签约，将双方的合资协议延长至2028年。为了加快本土化发展，宝马同时宣布将拓展国产车型的产品线，从目前的3个系列增加到6个系列。未来，除了增多新产品，华晨宝马对现有旗下车型也做了更多的本土化改进。今年5月，BMWxDrive智能全轮驱动技术首次引入国产BMW3系和5系，进一步丰富产品组合满足中国客户的多样化需求。6月，新BMWX1上市，外观内饰品质和车辆配置再度提升，新BMWX118i车型的动力总成全部升级为2.0升双涡管单涡轮增压发动机，自动挡车型标配8速手自一体变速箱，成为同级惟一全系普及高端动力配置的车型。7月，BMW3系马年限量版上市。这款寓意独特的马年限量版3系以激情设计和强大实力全新演绎了BMW的动感内涵，专为中国客户量身定制，仅限量发售600辆。而在11月，BMW316Li正式上市，更好地满足了人们对舒适豪华和节能环保的双重需求，使其晋身为中级豪华轿车的价值先锋。发力新能源车市场华晨宝马发布的新产品中，最为引人关注的无疑是新BMW530Le插电式混合动力车型，该车在广州车展期间全球首发，并将于2015年初在中国上市。该车型由华晨宝马自主研发，是BMW品牌推出的首款插电式混合动力车型。据介绍，这是一款基于BMW5系长轴距开发的新能源汽车，由华晨宝马自主研发，并获得宝马总部全力支持。用华晨宝马总裁兼首席执行官康思远的话说，该车的发布对宝马集团具有特殊意义。1.2.2 存在的问题华晨宝马发展存在的问题采购线路设计不合理，导致成本浪费零部件物流配送控制缺乏合理性和协调性采购订货模型不合理，导导致物流配送不协调1.3 华晨宝马零部件物流线路优化必要性与可行性研究汽车零部件供应链是最为复杂的供应链系统。在制造-销售-服务组成的汽车供应链体系中，整车生产为供应链的核心企业，因整车的分销物流是以市场需求为导向的，所以是不容易控制的；而入厂物流中，整车生产厂可根据企业的产品生产计划进行采购和供应，因而具有较好的可控制性。入厂物流组织的好，可以大幅度缩短产品生存周期、减低物流成本，提高供应链的敏捷性和柔性，所以汽车零部件入厂物流是汽车工业增强供应链竞争能力的重要环节。近年来随着物流行业的迅猛发展，各行各业尤其是大型的汽车制造业都意识到了加强零部件入厂物流管理对企业发展的战略意义。第二章调查研究2.1 华晨宝马近年来情况宝马进入中国之后就果断的采取了零部件物流的外包服务模式，但伴随着华晨宝马产能的不断放大，最开始合作的物流伙伴在诸多方面都不能满足企业的物流需求，由于入厂物流的属于供应链的前端位置，其质量运作不稳定而产生的“牛鞭效应”严重的干扰了企业的正常生产，配送的时效性、稳定性和准确性都不能满足华晨宝马的需求。加上客户需求日趋个性化，车型配置更加复杂，订单式生产对汽车零部件入厂物流的要求越来越高。一方面要满足准时准确的零部件配送，另一方面还要求按照车辆生产顺序进行准确配送;另外，主机厂在注重竞争的同时，对人员管理、货物归属地交接等重要的日常事务，已经无暇顾及。2.2华晨宝马近年来零部件供应情况过去数年华晨与宝马就加快零部件国产化及缩减成本已初见成效，2008年华晨宝马贡献盈利较去年上升79.8%。5月11日当天，宝马大中华区副总裁陆逸没有对发动机国产一事进行评论，只是表示“宝马一直在努力推动零部件的国产化工作”。宝马在中国的本地化进程一直是其津津乐道的内容。宝马集团全球董事罗伯森此前透露，宝马已将中国产能从3万辆增加到了4万余辆，本地采购量增加了22%。2006年初华晨宝马在中国大陆的本地供应商曾经仅有46家，采购额20亿元；2007年通过举办供应商大会，已经有越来越多的供应商队伍参与到了华晨宝马的“供应链”中，当年华晨宝马的本地供应商数将达100家、本地采购额达到36亿元；2008年华晨宝马的本地零部件供应商达到150家，采购金额达到44亿元人民币。目前华晨宝马生产车型的国产化率已经达到了40%。虽然华晨宝马的本地采购金额不断扩大，国产化率也在不断的提高，但是合资企业本地采购的多是座椅、雨刷器、火花塞、车灯等国产部件，而关键总成包括发动机、变速箱以及车身等都没能实现国产化。但即使这样，其不断增加的国产化率也为华晨宝马贡献了有史以来的最高利润额，2008年华晨宝马的利润达到了5亿元之上，宝马和华晨两个股东都获得了丰厚的回报。而如果接下来将占整车成本20%的动力总成逐步国产化，其成本的下降空间则更为广阔。2.3华晨宝马沈阳铁西工厂周边环境情况沈阳是东北地区最大的城市，是辽宁省的政治、经济和文化中心。沈阳地处辽宁中部城市群和环渤海经济圈、东北亚经济圈的中心位置，是东北亚经济圈的重要连接点，具有重要的战略地位。其优越的地缘区位环境，使沈阳成为辽宁中部城市群乃至东北地区进关出海，走向世界的桥梁和枢纽，成为东北地区资金流、信息流、商品流、技术流的聚集和扩散中心。沈阳拥有东北地区最大的民用航空港，全国最大的铁路编组站和全国最高等级的“一环五射”高速公路网。沟通世界各大港口的大连港、正在开发建设的营口新港和锦州港，距沈阳均不超过400KM，具有得天独厚的地理区位优势。沈阳经济技术开发区目前已经形成了便捷的交通网，在北京有京沈高速公路及秦沈铁路，在东部有沈大高速公路，区域内目前横贯东西的公路有开发大道、沈盘公路第三章规划方案设计3.1 外购件采购模型的介绍经济订货批量模型由福特哈里斯在1915年提出，尽管是一个简单的模型，但说明了订货成本和储存成本之间的权衡。这个模型考虑一个存储单一产品仓库，客户对该种产品的需求很稳定。仓库从供应商订货，假定供应商有无穷数量的产品。模型的具体假设如下： 假定市场对产品的需求一直并且具有延续性，需求速度恒定，单位时间内需求D件产品； 假定成本已知，并且不会变化。仓库每次订货都会发生一个固定的订货成本C0。库存产品放在仓库中保管时会发生库存持有成本，h是没单位产品存放单位时间的库存持有成本； 不会出现缺货的情况； 订货至交获得提前期为零，即在订单下达之际立刻到货； 只对一种产品进行分析； 6订货批量固定在每次订货Q件。注：上述假设条件使得库存水平的变化处在理想化的状态。要求需求是确定的，并且不会缺货。3.2零部件采购模型的建立在上面描述的模型的最优策略中，订货将在库存降到零的时候准时收到，这成为零库存订货特点。当采用在库存降到零的时候立即订货并同时收获的策略时，就会看到图3-1所示的锯齿状现象。很明显，直到库存降到零时在订货是成本较低的一种策略，因为这样能够节约库存持有成本。为了在经济批量模型中寻找最优订货策略，我们考虑库存水平是时间的函数。两次相邻补货之间的时间为一个周期。表3-1经济批量模型公式：1、 库存总成本=订货成本+持有成本，即TC=SD/Q+HQ/22、 经济订货批量Q*=3、表3-2 随时间变化的库存水平注：Q为库存量，Q/2为库存平均值，Lt为订货提前期，ROP为安全库存3.3零部件采购线路的优化设计3.3.1 华晨宝马零部件国内采购重点合作伙伴介绍1宝马（中国）汽车贸易有限公司宝马（中国）汽车贸易有限公司为宝马集团全资子公司，负责BMW和MINI品牌汽车的进口、销售、市场营销、服务及其他所有相关业务。宝马致力于不断拓展全国服务网络，并提高经销商网络的质量。宝马客户服务中心和BMW道路救援服务、宝马全国培训中心、零部件配送中心的建立保证用户享受到宝马全球同一品质的至尊服务。2采埃孚伦德汽车系统（沈阳）有限公司采埃孚伦福德汽车系统（沈阳）有限公司成立于2003年1月，同年11月正式投产，位于开发区二期开发大路8甲3号，占地面积为3万平方米，建筑面积1万平方米。公司是由德国采埃孚汽车底盘技术股份公司在中国投资的、专为宝马公司车桥配套的德国独资企业。投资总额1600万欧元，注册资本850万欧元。公司全部采用德国及南非等国外进口的先进生产设备，拥有在德国和南非经过专业培训的员工和工程师，主要生产汽车底盘，前后轿及其附件的研制、开发、生产、销售和服务。产品主要包括E46、E60和E90型号的前后桥总成，是专门为宝马3系列、5系列设计、装配的产品，华晨宝马汽车有限公司的车桥系统指定供应商。第一期下线产品为E46型，该型号产品即为上市的国产华晨宝马325I配套的车桥系统。2004年5月份，开始投入第二期E60型产品，为国产宝马5系列配套。3.沈阳李尔汽车座椅内饰系统有限公司李尔公司是财富五百强企业，是世界顶级的汽车座椅及内饰系统生产厂。现设厂于沈阳经济技术开发区的沈阳李尔汽车座椅内饰系统有限公司为中美合资企业，总投资额为600万美元4.德科斯米尔（沈阳）汽车配件有限公司德科斯米尔集团是全球汽车行业的合作伙伴。我们的客户主要有宝马、奔驰、奥迪、通用、大众等等。我们的生产基地遍布全球，目前有34000多名员工。德科斯米尔（沈阳）汽车配件有限公司是在2003年注册的德国独资企业，主要为华晨宝马汽车公司生产的3系和5系汽车提供汽车线束及内饰品。本溪公司目前正在组建过程中，继续有志之士加盟。公司长期招聘生产线操作工人及物流仓库工人5.（简称“沈阳宝钢”）系上海宝钢国际经济贸易有限公司下属子公司，注册成立于2002年4月，注册资本1.65亿元人民币。主营宝钢股份公司、集团公司钢材贸易，兼营社会钢材贸易，经营品种覆盖碳钢、特钢、不锈钢系列产品。可以为东北区域内汽车、家电、机械、装备、造船等诸多行业提供钢材加工配送、仓储物流、现货贸易、货运代理等全方位服务。6.沈阳施德汽车部件有限公司沈阳施德汽车部件有限公司为中德合资企业，主要从事汽车轮胎的生产及组装工作，是华晨宝马汽车公司唯一指定轮胎总成配套供应商7.阿尔派电子（中国）有限公司日本阿尔派株式会社是一家以生产汽车音响及汽车通信系统产品为主的专业汽车电子企业，在全球十多个国家拥有三十多个海外企业。阿尔派产品除了以ALPINE商标出现外，还向世界各国知名汽车生产厂家提供OEM产品。从事ALPINE株式会社在中国国内的，包括汽车音响产品及有关零部件、汽车用通信机器及汽车导航系统产品等在内的汽车电子领域的投资8.波森尾气系统（沈阳）有限公司波森尾气系统（沈阳）有限公司，是由波森公司在华成立的全资子公司，总投资为1375万欧元。公司主要生产、销售汽车工业用一体化催化式排气精华设备，在国内转为华晨宝马汽车有限公司和北京奔驰-戴姆勒克莱斯勒汽车有限公司供应汽车尾气净化系统和汽车消音系统。图33.1：华晨宝马沈阳铁西工厂（图中P点）*图33.2：华晨宝马供应商1宝马（中国）汽车贸易有限公司A2采埃孚伦德汽车系统（沈阳）有限公司B3.沈阳李尔汽车座椅内饰系统有限公司C4.德科斯米尔（沈阳）汽车配件有限公司D5.沈阳宝钢E8.阿尔派电子（中国）有限公司F9.波森尾气系统（沈阳）有限公司G 10.华晨宝马铁西工厂P表33.1：网络节点的最短路径（单位：公里）PA624AB13640BC4666335CD366532310.5DE346302233.210.5EF322460463495503490FG43630303.57.38517I表33.2：根据上表，计算各供应商之间的节约里程（单位：公里）AB3BC724CD72671.5DE282546.847EF486128127145134HG372685.571.769.5152I计算过程： Cij=Ci0+C0j-Cij ，i，j=1，2，.，n,且ij表33.3：对节约里程按大小顺序进行排列序号连接点节约里程序号连接点节约里程1AF48612CE472FG15213AG373DF14514AE284EF13415BD265BF12816BG266CF12717BE257CG8618BC248DG7219AD79CD7120AC710EG6921AB311DE47初始解：从供应商到厂共7条，如图33.4所示,总的运行距离为1118公里GCFDPEBA图34.4 初始解二次解：按照节约里程的大小顺序，连接A-F，如图34.5所示GCFDPEBA图34.5二次解最终解为如图3-4.6，总的运行距离为870公里，运行线路有两条GCDFPEBA图3-4.6第四章方案综合评价4.1 EOQ经济批量订货模型的适用度评价通过使用EOQ订货模型计算得出公司2014年各种主要外购件的经济订货批量、订货次数、采购成本等信息，使得公司对新的一年采购有一个系统性的预测与了解，合理的订货模型能提高经营效益和作业效率。4.2华晨铁西工厂向各供应商采购线路设计的评价通过采购线路的设计，采用距离最短、成本最低等原则，使得原材料采购有一个系统性的分析方案，再根据上述EOQ模型相结合，可以设计出最适合公司使用的采购线路以及采购周期、数量等，避免盲目采购带来的库存堆积。4.3 采用该方案的整体评价在此案例中，我们通过近年来公司对原材料采购的需求，运用经济订货模型计算出订货批量以及成本，再