IE工业工程培训设施规划与物流分析

IE工业工程培训设施规划与物流分析2024/3/27IE工业工程培训设施规划与物流分析《设施规划与物流分析》是工业工程和制造工程专业的重要的学科基础课程之一，是为培养工业工程人才适应各类工业设施和服务设施的规划、设计和改善的需要而设置的。通过本课程的学习，使学生认识物流在工业企业系统中的地位、作用和人、机、物等基本生产要素之间的关系，掌握工厂设计的基本原理，初步具备以系统物流分析和系统布置设计为核心的规划与设计能力。课程目标：IE工业工程培训设施规划与物流分析参考文献：1、《物流工程》齐二石、赵道致编，

中国科学技术出版社，2004.12。2、《设施规划与物流》朱耀祥、朱立强编著，

机械工业出版社2004.2。3、《系统化工业设施规划》理查德·缪瑟等著，

文镇洋、戚祖望等译，机械工业出版社，1991。4、《物流设施规划与设计》

程国全等著，

中国物资出版社，2003。5、《设施规划》第3版詹姆斯.汤普金斯等著，

伊俊敏、袁海波等译，机械工业出版社2008.1。IE工业工程培训设施规划与物流分析教学安排：教学总学时：48课堂：42实验：6考核方式：闭卷：70%专题报告+课堂参与：30%课程设计：2周IE工业工程培训设施规划与物流分析第1章设施规划与物流分析绪论1.1设施规划的概念和意义1.2物流与供应链综述1.3企业物流合理化1.4设施规划过程1.5设施规划的发展与主要布置类型1.6设施规划所使用的图例符号IE工业工程培训设施规划与物流分析1.1设施规划的概念和意义是指制造系统或服务系统运行所需的有形的固定资产。设施规划：设施：是为新建或改建的制造系统或服务系统，综合考虑各种因素，作出分析、规划和设计，使资源合理配置，系统建成后能够有效运营达到各种预期目标的活动。一、设施规划的定义IE工业工程培训设施规划与物流分析二、设施规划的工作范围设施规划场址选择设施设计布置设计物料搬运系统设计信息系统设计建筑设计公用工程设计IE工业工程培训设施规划与物流分析三、设施规划的目标设施规划总目标：典型的目标是：是使人力，财力、物力和人流、物流、信息流得到最合理、最经济、最有效的配置和安排。归根到底，是要用最少的投入使系统获得最大的利益。(6)为职工提供方便、舒适、安全和职业卫生的条件。……(1)简化加工过程。(2)有效地利用人员、设备，空间和能源。(3)最大限度减少物料搬运。(4)缩短生产周期。(5)力求投资最低。IE工业工程培训设施规划与物流分析四、设施规划的意义

有效利用投资的需求

降低运营成本的需求

适应发展的需求

人员健康和安全的需求

节能、消防等的需求IE工业工程培训设施规划与物流分析1.2物流与供应链综述一、物流(Logistics)是物料、信息及资金在供应者与需求者之间的流动。地点间隔时间间隔所有权转移物料转移物流地点增值时间增值物流的机制：IE工业工程培训设施规划与物流分析二、物流的发展历程第一阶段：物流概念的产生与形成20世纪初到20世纪50年代——运输第二阶段：分销物流学的兴起（PD时期）20世纪50年代到80年代——运输、包装、存储、装卸第三阶段：现代物流学Logistics形成阶段强调物流活动的系统化、一体化、网络（集成）化和协同化——供、产、销IE工业工程培训设施规划与物流分析三、物流的分类1、按物流规模划分社会物流指流通领域中的物流。发生物资所有权的转移，和商流是密切相关。企业物流指生产领域中的物流。两者关系：①企业形成了社会物流网络的结点，是社会物流

的“源”和“汇”，是社会物流的基础。②社会物流是企业物流的外部环境和存在的前提

条件。IE工业工程培训设施规划与物流分析企业物流构成IE工业工程培训设施规划与物流分析2、按照物流的规模层次进一步划分（1）工作地物流（workplacelogistics）（2）设施内物流（facilitylogistics）（3）公司物流（corporatelogistics）（4）供应链物流（supplychainlogistics）（5）全球物流（globallogistics）IE工业工程培训设施规划与物流分析四、物流系统指为了达到物流的目的，由若干功能要素、支撑要素及物质基础要素有机结合形成的经济系统。功能要素：运输、装卸搬运、储存、包装、流通加工、配送、物流信息等。支撑要素：体制、制度、法律、规章和标准化系统等。物质基础要素：物流设施、物流装备、物流工具、信息技术及网络、组织及管理等。IE工业工程培训设施规划与物流分析起承担企业物流和社会物流的衔接任务。五、物流系统的主要功能活动1、运输

任务是将物料进行空间移动。通过运输能解决物料生产地点和需求地点之间的空间距离问题，创造商品的空间效益，实现其使用价值，满足社会需要。企业物流系统中的运输具体作用：IE工业工程培训设施规划与物流分析⑴铁路运输支配着城市间的运输能够远距离运输大批量货物变动成本相对较低面临公路和航空的挑战.IE工业工程培训设施规划与物流分析⑵公路运输灵活、快速的门到门服务固定成本低，变动费用较高适合于短距离，高价值的产品。IE工业工程培训设施规划与物流分析⑶水路运输最古老的运输方式运输数量极大的货物固定成本低于铁路，高于公路范围小，速度慢，价钱低。IE工业工程培训设施规划与物流分析⑷管道运输连续运行无回程一说固定成本高，变动费用低不灵活，运输产品的范围小IE工业工程培训设施规划与物流分析⑸航空运输速度快，成本高固定成本低于铁路、水路和管道不灵活，且要与公路相结合重量和体积都受到限制。IE工业工程培训设施规划与物流分析比较的标准速度:代表运输过程所需时间的长短；可达性:是指一种运输方式服务于任何给定两地点之间的能力；可靠性:是指与期望的或一公布的交付时间表相比较所产生的变化；能力:是指一种运输方式处理诸如装载批量之类的运输需求的能力；频率:它与计划转移的数量有关。IE工业工程培训设施规划与物流分析各种运输方式相关的营运特征比较示例：营运特征铁路公路水路管道航空速度34215可达性45213可靠性34251能力43512频率24153合计得分1620121314IE工业工程培训设施规划与物流分析2、装卸搬运指在同一场所范围内进行的，以改变物料的存放状态和空间位置为主要内容和目的的活动。

包括：装上、卸下、移送、拣选、分类、堆垛、入库、出库等。装卸搬运是发生最频繁的物流作业，它与生产工艺流程结合最为紧密。IE工业工程培训设施规划与物流分析3、储存工厂的储存是为保证生产的连续性和解决各生产环节间的不平衡性、不同步性而设置的一定数量的物资储备，它从物流时间上调整、缓冲这种不平衡，确保企业生产均衡有序地进行。工厂企业常见储备形式：（1）原材料储备

用于缓冲或调节厂外物资供货与第一道工序间的供需状态。（2）在制品储备

用于缓解上下道工序间的不协调性。（3）成品储备

缓冲最后一道工序与市场需求存在不平衡。IE工业工程培训设施规划与物流分析4、包装包装的功能:保护、定量、标识、便利、效率、商品、促销。IE工业工程培训设施规划与物流分析(1)为了运输方便，作为加工活动的组装环节是在流

通过程中完成的。(2)由于用户需要的多样化，必须在流通部门按照顾

客的要求进行加工。(3)为了综合利用，在流通中将货物分解，分类处

理。5、流通加工在物流过程中辅助性的加工活动称流通加工。流通加工的形式：IE工业工程培训设施规划与物流分析6、配送指按照用户要求，在物流结点（仓库、商店、货运站、物流中心等）进行分货、配货，并将配好的货物以合理的方式按时送达指定地点的物流活动。IE工业工程培训设施规划与物流分析7、物流信息物流活动进行中必要的信息称为物流信息。企业物流信息可分两类：(1)伴随物流过程，反映生产及物流状态的信息。

如原料采购情况，生产信息和产成品的发送信息

等；(2)反馈信息，它们根据市场销售情况反过来指导生产。

如市场需求调查，根据市场需求确定产品和种

类、结构和数量，再根据产品结构、数量确定原

料需求和仓储计划，再根据原料需求确定采购计

划。IE工业工程培训设施规划与物流分析六、供应链综述1、定义

商品生产和流通过程中所涉及的原材料供应商、生产商、批发商、零售商、直到最终消费者所组成的供需网络。供应链结构模型IE工业工程培训设施规划与物流分析2、供应链的特点（1）某一类产品的供应链一般都有一个核心企业。（2）供应链通过关注产品和工艺的再造，快速响应市

场变化。（3）有助于有效控制库存。（4）需要合作者之间的协调、沟通与诚信。（5）现代物流信息技术有助于供应链的有效运作。IE工业工程培训设施规划与物流分析3、两类产品、两类供应链两类产品：常规产品和创新产品。IE工业工程培训设施规划与物流分析1.3企业物流系统的合理化一、企业物流合理化

企业物流合理化，是指根据企业物流系统中各因素之间相互联系、相互制约、相互影响的关系，把物料的运输、包装、存储、装卸、加工、配送等物流活动和与之相关联的物流信息作为一个系统来构造、组织和管理，以使整个物流过程最优化，以较低的物流成本，实现既定的客户服务水平。IE工业工程培训设施规划与物流分析二、企业物流合理化的途径(1)选址阶段①选址时考虑所选地点是否更有利于所建设施更好的

布局.②注意设施投入使用后其生产制造过程的特点,是增

重型的,还是失重型的.③包括供应链类型等其他因素。IE工业工程培训设施规划与物流分析(2)设施设计阶段制造系统和服务系统的各类设施的空间布置规划与设计是物流合理化的前提。物流分析是设施布置规划与设计的主要依据。①合理配置各种生产设施②合理配置和使用物流机械

选择合适的物流机械，且注意系统配套；采用集装单元和合适的运输设备；谨慎吊起重物，注重采用水平运输方式。③系统设施应具有柔性④根据物流分析进行有效布置IE工业工程培训设施规划与物流分析示例：某企业物料流程图改进前后见下图从图中可看出物流路线有多处迂回、交叉，很不合理。改善后按生产流程布置各车间的位置，消除了5、6车间与7、8车间之间的交叉物流，避免了5、6车间之间的物料流向的迂回现象。IE工业工程培训设施规划与物流分析(3)生产管理阶段①均衡生产；②适当库存；③合理运输；④计算机化；⑤职工主人化；⑥树立连续改善的观念。IE工业工程培训设施规划与物流分析(4)销售阶段①商物分离②增加从工厂直接发货数量③减少输送次数④提高车辆满载率⑤实现计划输送⑥开展联合运输⑦选择适当的输送手段IE工业工程培训设施规划与物流分析一、设施规划的总体阶段结构规划后阶段：预规划阶段：结构规划阶段：包括规划人员参加或承担企业战略规划、项目建议书、场址选择、可行性研究等工程咨询工作。又称规划执行阶段，包括规划人员参加试运转和竣工验收、回访总结、后评估。1.4设施规划过程确定布置设计方案和搬运系统设计方案。IE工业工程培训设施规划与物流分析二、结构规划阶段的具体过程（1）定义或重新定义设施目标（2）划分主辅作业单位（3）确定所有作业单位之间的相互关系（4）确定所有作业单位之间的空间需求（5）产生不同的设施规划方案（6）评价不同的设施规划方案（7）选择最优的设施规划方案（8）实施选取的设施规划方案（9）维护和改造设施定义分析实施IE工业工程培训设施规划与物流分析三、持续改进的设施规划周期指定或更新主要的及相关的作业单位以达到目标确定所有作业单位的空间需求在现有场所内加入新设施可行吗？维护及持续改进确定设施的新位置开发不同备选方案并作出评估选取设施规划方案实施设施规划方案不可行设施规划可分为：构造型和改进型，通常以改进型为主。IE工业工程培训设施规划与物流分析1.5设施规划的发展及主要布置类型一、设施规划的发展20世纪初——（主要凭经验和感觉）分工理论引发“工厂设计”(三项内容？）

——操作法研究、工厂布置和物料搬运20世纪30年代——“设施规划”取代“工厂设计”——广泛采用运筹学、统计学和概率论20世纪60年代——1961年Muther提出系统布置设计SLP（80年代引进国内）IE工业工程培训设施规划与物流分析20世纪70年代——计算机辅助工厂布置CAL、成组技术——CRAFT（位置配置法）、CORELAP（相互关系法）、PLANET（分析评价法）20世纪80年代——计算机仿真——研究柔性问题、专家系统、多目标优化20世纪90年代——结合先进制造技术——CIMS、JIT现在——设施布置与物流系统的自动化、柔性化、信息化、网络化、绿色化、智能化IE工业工程培训设施规划与物流分析设施规划的总趋势一方面继续发展Muther的系统布置设计SLP；另一方面，构建更完整的布置模型，结合人工智能技术，提出更好的算法，开发通用的计算机辅助工厂布置软件。IE工业工程培训设施规划与物流分析1、服务系统布置问题①一目了然的服务流程，提高工作效率；②有足够的供等待时使用的设施；③方便与顾客进行沟通；④拥有充足的服务窗口和明确的进出口；⑤休息区和服务区面积要平衡；⑥部门安排和商品摆放合理，顾客能轻易看到你想让他们看到的东西；⑦方便顾客监督；⑧人流和物流最少；⑨物品摆放有序；⑩每平方米的设施的盈利能力。

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