现代物流系统工程和技术生产物流系统设施规划.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第八章 生产物流系统设施规划,依据场址选择一章基本理论，进行生产物流系统布置设计与搬运设计讨论。,.7,第1页,第一节 生产物流类型、生产物流系统特点,一、生产物流类型,依据产品在工作地生产重复过程，将物料生产过程划分为：,1单件生产：普通造船厂、飞机制造厂等企业生产。,2大量生产：汽车制造企业生产。,3成批生产。,第2页,从物料流向角度分类，可把生产物流划分为：,1项目型生产物流：如住宅、厂房、公路、大坝、机场等建造；飞机装配等。,2连续型生产物流：如汽车装配生产线。,3离散型生产物流：如机床制造。,第3页,从物料流经区域和功效角度分类，又能够把生产过程中物流细分为：,1.工厂间物流：大型企业、各专业厂间运输物流或独立工厂与材料、配件供给厂之间物流。,2.工序间物流：也称工位间物流、车间物流，即生产过程中车间内部和车间、仓库之间各工序、工位上物流。,第4页,二、生产物流系统主要特点,1物料是按照产品生产过程和工艺流程要求流动，物料在生产过程各个步骤处于连续流畅状态。,2物料在生产过程各工艺阶段，保持一定百分比以适应产品制造要求。,3物料搬运装卸过程要安全可靠，尽可能降低步骤，简化作业流程，在满足生产工艺前提下，选择适当搬运设备和容器。,第5页,第二节 生产物流系统设计,一、基本概念,1当量物流量,物流强度,又称物流量，是一定时间内物料移动量，能够用重量、体积、托盘或货箱来表示。,当量物流,是指物流运动过程中一定时间内按要求标准修正、折算物料搬运和运输量。其计算公式为 。,第6页,2玛格数,玛格既不用重量，也不用体积或件数，而是以“可运性”作为衡量基础。一个玛格相当于一件结构紧密、能够方便地拿在一只手中物品。,木块（约,物料,玛格基本值,垫圈，孔径6mm,1/150,螺母，12mm,5mm,1/50,一包香烟,1/2,木块（约 cm）,1,托盘荷载（1200cm1200cm低堆垛）,38,托盘荷载（1200cm1200cm中堆垛）,44,托盘荷载（1200cm1200cm高堆垛）,48,第7页,3物料活性系数,物料活性系数是一个度量物料搬运难易程度指标，普通将物料活性系数分为5个等级。,系数等级,0,1,2,3,4,物料状态,堆在地面上,集中、装在容器内,垫起、可吊装,装载、可近距离移动,装车移动,第8页,4物料搬运单元化与标准化,（1）单元化,能够缩短搬运时间、保持搬运灵活性和作业连贯性，便于搬运机械操作，减轻人力装卸，以提升生产作业率。,（2）标准化,有利于物流系统中各个步骤协调配合，在异地中转等作业时不用换装，提升通用性，降低搬运作业时间，减轻物品散失、损坏。从而节约费用。,第9页,物流基础化模数。当前已基本认定600mm400mm为物流基础模数尺寸。,物流模数。物流模数是指集装单元基础模数尺寸（即最小集装尺寸）。,物流基础模数尺寸与集装单元模数尺寸配合关系,第10页,二、生产物流系统设计,物流系统设计包含系统布置设计与系统搬运设计两个过程：,布置设计,重点在于空间合理规化，使得物流路线最短，在布置时位置合理，尽可能降低物流路线交叉、迂回、往复现象。,搬运设计,是以布置设计为前提，依据所搬运物料物理特征、数量以及搬运距离、速度频度等，确定合理搬运方法，选择适当搬运设备，使搬运系统综合指标到达最优。,第11页,（一）生产物流系统布置设计,普通分四个阶段，即确定位置阶段、总体区划阶段、详细布置阶段和施工安装阶段。,第12页,普通经过以下步骤：,1.搜集原始资料,生产物流系统设计在布置设计阶段要考虑众多原因，其中最主要原因是产品P（或材料或服务）、数量Q（或产量）、生产路线R（或工艺过程）、辅助服务部门S和时间T（或时间安排）。这5项基本要素是生产物流系统在设施规划布置阶段必不可少基础资料。,第13页,2.物流分析与作业单位相互关系分析,（1）物流分析,1）工艺过程图,对生产中批量大，品种少物流系统，采取标准符号绘制工艺过程图，能够直观反应出企业生产详细情况。,惯用图例符号以下表所表示。,第14页,物料流程图例符号,第15页,标注物流强度工艺过程图,第16页,2）从至表,当分析产品或零件非常多时，用从至表来表示部门之间或机器之间物流强度。,至,从,Z,X,Y,W,V,U,S,累计,Z,AC,104,C,108,212,X,C,60,A,288,348,Y,B,28,AB,65,93,W,C,50,A,288,338,V,ABC,192,192,U,ABC,550,550,S,累计,第17页,3）各种产品工艺过程图,第18页,4）成组分析法。,当产品品种较多时，可按产品结构与工艺相同性进行分组归类，绘制物流种类P物流量Q图。依据每一个产品Pi（i=1,2,n）及其对应产量Qi，画出由直方图表示P-Q图。,第19页,（2）作业单位相互关系分析,第20页,3.绘制作业单位位置相关图,在系统布置阶段，从各作业单位之间相互关系亲密程度出发，安排各作业单位间相对位置。关系密级高作业单位之间距离近，关系密级低作业单位之间距离远，形成作业单位位置相关图。,第21页,4.作业单位面积计算,各作业单位所需占地面积与设备、人员、通道及辅助装置相关，计算出面积应与可用面积相适应。,计算过程中，要考虑到布置设计中道路布局形式、道路至相邻建筑物最小距离问题、建筑物之间距离问题及车辆运输道路技术指标等。,第22页,5.绘制作业单位面积相关图,作业单位面积相关图就是把各作业单位占地面积与空间几何形状，按照适当绘图百分比，布置到作业单位位置相关图上。形成作业单位面积相关图。在作图过程中，建筑物柱距、梁距等建筑物绘制，要依据标准序列值进行，对于生产、运输部门来讲，要考虑物料、人员流动通道。,第23页,6.作业单位面积相关图修正,作业单位面积相关图是一个原始布置图，还需要依据其它原因进行调整和修正。,进行面积相关图调整修正时，通常要考虑厂址条件或周围环境情况（地面坡度、主导风向、铁路、道路出入口、对周围污染、振动、噪声等）、搬运设施和方法、仓库设施、公用及辅助部门等方面内容。,第24页,7.方案评价,（1）加权原因法。在评价布置方案时，对非经济原因影响惯用评价方法是加权原因法。,一些影响系统布置设计常见非经济原因，见下表所表示。,第25页,物流系统加权评价非经济原因表,序号,原因,主要性,序号,原因,主要性,1,是否易于未来发展,10,安全设施及管理,2,工艺过程适应性,11,产品质量,3,设施布置是否灵活可变,12,设备利用率,4,物流效率,13,与企业发展规划协调程度,5,物料搬运效率,14,环境保护与自然条件利用,6,储存效率,15,外观美观,7,空间利用率,16,其它,8,辅助部门综合效率,17,9,工作环境及员工满意度,18,第26页,例：某车间布置设计，共4种方案：A仓库与车间布局分散；B车间布局完整、集中；C辅助服务部门集中；D布局不完全集中。从例子中能够看到，D方案分值最高。,第27页,序号,考虑原因,权数,各方案等级及分数,A,B,C,D,1,辅助服务是否分散,10,U/0,I/20,I/20,E/30,2,管理是否轻易,6,O/6,A/24,E-/15,E-/15,3,扩建可能性,5,O-/3,I/10,O/5,O/5,4,物流及搬运是否经济,10,O/10,U/0,I/20,E/30,5,灵活性,9,O/9,E/27,I/18,E/27,6,投资大小,8,O-/4,O/8,I/16,E/24,7,设备利用率,5,A/20,O/5,U/0,O-/3,累计,52,94,94,134,第28页,（2）费用对比法。当各个方案都已证实是合理情况下，就要从经济上进行费用比较。,第29页,（二）生产物流系统设施布置基本形式,（1）固定式布置。工作地按加工产品要求固定布置，生产时所需要设备、人员、材料等服从于工件固定工位。,车床,铣床,磨床,焊接,涂漆,装配,仓 库,第30页,（2）按产品标准布置。指将不一样类型机器、设施按产品加工次序和路线要求，布置成流水生产线或装配线形式。通常有直线型、L型、O型、S型、U型。,各种加工设备,流 水 线,各种加工设备,第31页,（3）按工艺过程布置。是将含有相同功效同类设备集中在一起，完成相同工艺加工任务。这种布置适合用于产品含有多品种、小批量生产方式。,车床组,铣床组,磨镗钻组,其它,第32页,（4）按成组制造单元布置。依据一定标准，将结构和工艺相同零件分成零件组，确定出零件组经典工艺流程，然后配置适应各组加工工艺设施，形成“成组生产单元”。,成 品 库,原 材 料,第33页,（三）系统布置设计实例,一个叉车总装厂占地面积10平方米，厂区东西长约500米，宽约280米，年产各种叉车约3000台，主要设施以下表所表示，其作业单位分别负责完成主要零、部件加工及总装工作。,第34页,作业单位建筑物汇总表,序号,作业单位名称,用 途,建筑面积（,mm,）,结构形式（m）,备注,1,原材料库,存放原材料,7236,跨距12,2,油料库,存放油漆、油料,3636,跨距12,3,标准、外购件库,储标准件、半成品,4836,跨距12,4,切削,工车间,零件切削加工,7236,跨距18,5,热处理车间,零件热处理,9030,跨距30,6,焊接车间,车身焊接,9030,跨距30,7,变速器车间,变速器组装,7236,跨距18,8,总装车间,总装,18096,跨距24,9,工具车间,随车工具箱制造,6024,跨距12,10,油漆车间,车身喷漆,4830,跨距30,11,试车车间,试车,4848,跨距24,12,成品库,存放叉车成品,10050,露天,13,办公、服务楼,办公、生活服务,30060,14,车库,车库、停车场,8060,露天,第35页,1.组成叉车物料分类及重量,总装体,各部件,零、部件,重量（T）,叉车,行走系统,电瓶、电机,0.2,变速器,0.3,转向桥、驱动桥等,0.8,液压抬升机构,抬升机构,0.3,液压缸,0.2,泵及液压回路,0.2,车体,0.8,平衡重,0.3,随车工具箱,0.1,其它,液压油,0.06,塑料制品,0.01,油漆,0.01,标准件,0.02,第36页,2.绘制工艺过程图,变速器工艺过程图,随车工具箱工艺过程图,第37页,车体工艺过程图 液压缸工艺过程图,第38页,叉车总装厂全厂工艺过程图,第39页,3.物流强度等级划分，编制物流相关图,物流强度等级划分表,物流强度等级,符号,物流路线百分比（）,负担物流量百分比（）,超高物流强度,A,10,40,特高物流强度,E,20,30,较大物流强度,I,30,20,普通物流强度,O,40,10,可忽略物流强度,U,第40页,物流强度汇总表,序号,作业单位对（路线）,物流强度,序号,作业单位对（路线）,物流强度,1,14,0.3,10,48,0.2,2,13,0.69,11,59,0.31,3,16,1.2,12,610,0.8,4,210,0.01,13,73,0.31,5,211,0.06,14,89,0.1,6,37,0.01,15,810,0.81,7,38,1.82,16,811,3.24,8,45,1.14,17,1112,3.3,9,47,0.3,第41页,序号,作业单位对（路线）,物流强度,1 2 3 4,物流强度等级,1,1112,A,2,811,A,3,38,E,4,16,E,5,45,E,6,810,E,7,610,E,8,15,E,9,59,I,10,78,I,11,14,I,12,47,I,13,48,O,14,89,O,15,211,O,16,210,O,17,37,O,物流强度分析表,第42页,作业单位物流相关图,第43页,4.作业单位综合相互关系图,作业单位相互关系等级,序号,含义,说明,百分比（）,序号,含义,说明,百分比（）,A,绝对主要,25,O,普通亲密程度,1025,E,尤其主要,310,U,不主要,4580,I,主要,515,X,负亲密程度,不希望靠近,酌情而定,第44页,基准相互关系,字母,一对作业单位,亲密程度理由,A,钢材库和剪切区,最终检验和包装,清理和油漆,类似搬运问题，如搬运物料数量等。,损坏没有包装物品，或包装完成以前检验但不明确,使用相同人员、公用设施、管理方式、和形式相同建筑物,E,接待和参观者停车处,金属精加工和焊接,维修和部件装配,方便、安全,搬运物料数量和形状,服务频繁和紧急程度,I,剪切机和冲压机,部件装配和总装配,搬运物料数量,搬运物料体积，共用相同人员,O,维修和接收,废品回收和工具室,产品运输,共用相同设备,U,维修和自助食堂,焊接和外购件仓库,技术部门和发运,接触不多,不常联络,X,焊接和油漆,铸造车间和主要办公室,冲压车间和工具车间,灰尘、火灾,烟尘,外观、振动,第45页,作业单位相互关系密级理由,序号,理由,序号,理由,1,工作流程连续性,5,安全及污染,2,生产服务,6,共用设备及辅助动力源,3,物料搬运,7,振动,4,管理方便,8,人员联络,第46页,非物流各作业单位相互关系图,第47页,综合相互关系等级与划分百分比,关系密级,符号,作业单位对百分比 （）,关系密级,符号,作业单位对百分比 （）,绝对必要靠近,A,13,普通,O,515,尤其主要靠近,E,25,不主要,U,2085,主要,I,38,不希望靠近,X,010,第48页,作业单位之间综合相互关系计算表,作业单位对,关系密级,综合关系,物流关系 加权值：1,非物流关系 加权值：1,等级,分数,等级,分数,分数,等级,12,U,0,E,3,3,I,1-3,U,0,E,3,3,I,1-3,U,0,E,3,3,I,1-4,I,2,I,2,4,E,1-5,E,3,I,2,5,E,1-6,E,3,E,3,6,E,1-7,U,0,U,0,0,U,1-8,U,0,U,0,0,U,1-9,U,0,I,2,2,I,1-10,U,0,U,0,0,U,1-11,U,0,U,0,0,U,1-12,U,0,U,0,0,U,1-13,U,0,U,0,0,U,1-14,U,0,I,2,2,I,2-3,U,0,E,3,3,I,2-4,U,0,U,0,0,U,2-5,U,0,X,-1,-1,X,2-6,U,0,X,-1,-1,X,2-7,U,0,U,0,0,U,2-8,U,0,U,0,0,U,2-9,U,0,U,0,0,U,2-10,O,1,E,3,4,A,2-11,O,1,U,0,1,O,2-12,U,0,U,0,0,U,2-13,U,0,X,-1,-1,X,2-14,U,0,U,0,0,U,3-4,U,0,U,0,0,U,3-5,U,0,U,0,0,U,3-6,U,0,U,0,0,U,3-7,O,1,I,2,3,E,3-8,E,3,I,2,5,E,3-9,U,0,U,0,0,U,3-10,U,0,U,0,0,U,3-11,U,0,U,0,0,U,第49页,作业单位之间综合相互关系计算表,作业,单位对,综合关系,作业,单位对,综合关系,作业,单位对,综合关系,分值,等级,分值,等级,分值,等级,3-12,0,U,5-13,-1,X,812,0,U,3-13,0,U,5-14,0,U,8-13,3,I,3-14,2,I,6-7,0,U,8-14,2,I,4-5,7,A,6-8,0,U,9-10,0,U,4-6,1,O,6-9,0,U,9-11,0,U,4-7,6,E,6-10,2,U,9-12,0,U,4-8,3,I,6-11,0,U,9-13,1,O,4-9,3,I,6-12,0,U,9-14,0,U,4-10,0,U,6-13,-1,X,10-11,0,U,4-11,1,O,6-14,1,O,10-12,0,U,4-12,0,U,7-8,5,E,10-13,-1,X,4-13,2,I,7-9,0,U,10-14,0,U,4-14,0,U,7-10,0,U,11-12,8,A,5-6,0,U,7-11,2,I,11-13,1,O,5-7,0,U,7-12,0,U,11-14,0,U,5-8,0,U,7-13,2,I,12-13,1,O,5-9,5,E,7-14,1,I,12-14,2,I,5-10,-1,X,8-9,3,I,13-14,2,I,5-11,0,U,8-10,5,E,5-12,0,U,8-11,7,E,第50页,综合相互关系密级等级划分,总分,关系密级,作业单位对数,百分比（）,7-8,A,3,3.3,4-6,E,9,9.9,2-3,I,18,19.8,1,O,8,8.8,0,U,46,50.5,-1,X,7,7.7,累计,91,100,第51页,作业单位综合相互关系图,第52页,5.作业单位位置相关图,1）作业单位综合靠近程度计算,第53页,第54页,2）作业单位位置相关图,关系亲密表示方式表,第55页,作业单位位置相关图绘制步骤,第56页,作业单位位置相关图,第57页,6.作业单位面积相关图,叉车总厂作业单位面积相关图,第58页,7.叉车总厂总平面图形成,第59页,（四）生产物流系统搬运设计,1.物流系统搬运分析阶段,第60页,2.物流系统搬运设计步骤,1）物料分类,对物料进行分类，编制物料特征表，表中包含物品名称、特征及分类说明。,2）移动分析,（1）搜集各种移动分析资料,（2）分析各项移动方法：流程分析法。起讫点分析法。,（3）编制搬运活动一览表,第61页,（4）各种移动图表：物流流程简图和坐标指示图,布置图上绘制物流图,第62页,坐标指示图,第63页,3）搬运方案选择,（1）初步确定搬运方案,物料搬运路线系统图,第64页,（2）对初步搬运方案修改和限制,搬运方案修改和限制常见内容,序号,修改和限制内容,1,已确定同外部衔接搬运方法,2,既满足当前生产需要，又能适应远期发展或改变,3,和生产流程或流程设备保持一致,4,能够利用现有公用设施和辅助设施确保搬运计划实现,5,布置方案对面积、空间限制条件,6,建筑物及其结构特征,7,库存制度以及存放物料方法和设备,8,投资限制,9,影响工人安全地搬运方法等,第65页,无形原因比较中无形原因,序号,可供参考原因,1,与生产流程关系及其服务能力,2,搬运方法通用性与适应性,3,搬运方法灵活性和柔性,4,布置和建筑物扩充灵活性是否受到搬运方法限制,5,面积和空间利用,6,是否便于管理和控制,7,可能发生故障频率及对生产造成中止、破还和混乱地程度,8,能否适应生产节拍要求和对生产流程时间影响,9,安全和建筑物管理,10,与仓库设施是否协调,11,同外部运输是否适应等,第66页,（3）搬运方案详细设计,（五）可行方案建立、调整、评价及考评,（1）非经济原因（无形原因）评价,总方案评价原因举例,序号,原因,序号,原因,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,首次投资,年经营费,投资收益率,投资回收期,对生产波动适应性,调整生产系统柔性,工艺过程合理性,物料搬运合理性,机械自动化水平,维修方便程度,安全性,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,设备可行性,与外部运输配合,与外部公用设施结合,自然条件适应性,环境保护条件,空间利用程度,经营销售有利性,对施工安装投产进度影响,施工安装对现有生产影响,影响产品质量程度,第67页,（2）经济原因评价,经济原因评价包含：经济效益评价和项目经济评价。这种评价可对各个方案全部经济效益进行全方面对比，也可仅对不一样原因经济效益进行局部对比。,（3）隐蔽原因评价,有时设计总体方案会受到一些隐蔽原因影响如：资金不能满足设计需要、决议者个人意志和倾向、主管本部门态度等，为了防止或缩小这些影响，设计人员应做好预防工作。,第68页,