物流设施规划及布置设计
物流工程课程第五章设施布置设计5.7 第五章 设施布置设计
车床组
L
L
L
L
铣床组
M
M
M
M
钻床组
Z
Z
Z
Z
磨床组
G
G
G
G
工艺原则示意图
其他
滚齿机 焊接 焊接
22
图 钻削加工工段
23
图 车削加工工段
24
25
工艺原则布置的优缺点
工艺原则布置方式具有较高的柔性，无论是对产品品种、数 量的变化，还是对于加工设备的故障响应，由于批量加工及 闲置设备的存在，个别设备的故障或人员的缺勤不会对生产 系统造成大的影响；
将零件分类。一系列相似工艺要求的零件组成零 件族。针对一个零件族的设备要求所形成的一系 列机器，称作机器组。这些机器组即制造单元。
29
成组原则布置可以认为是产品原则布置的缩 影，是将工艺原则布置系统转化为接近产品 原则布置系统。
相比于工艺布置，由于经过分组，其加工时 间较短、物流效率较高、在制品较低、准备 时间较短，同时又具有工艺原则原则布置的 柔性特点，因而是一种具有发展潜力的布置 方式。
车间布置设计应解决各生产工段（工作站）、辅助 服务部门、储存设施等作业单位及工作地、设备、 通道、管线之间相互位置，同时，应解决物料搬运 的流程及运输方式。
6
最早的设施规划与设计是工厂设计经验的总结，难 以满足生产经营的要求。
随着工厂和服务设施布置设计的发展和研究的深入， 加上系统工程、运筹学、计算机技术的发展应用， 出现一些先进的设计方法。
第5章 设施布置设计 Facility Layout Design
1
5.1 设施布置概述
设施布置与设计是决定企业长期运营效率重要的决策。 设施布置设计对生产系统极为重要，据测算，物料搬运和布
设施规划与物流分析物料搬运系统设计
2023《设施规划与物流分析物料搬运系统设计》CATALOGUE目录•设施规划概述•物流分析•物料搬运系统设计•设施规划与物流分析物料搬运系统设计的结合•案例分析与应用01设施规划概述设施规划是企业或组织为了满足生产、运营和发展的需求，对土地、空间、建筑、设备等资源进行合理规划、布局和设计的活动。
定义设施规划的目标是提高企业或组织的运营效率、降低成本、提高产能和减少浪费。
目标设施规划的定义与目标设施规划的重要性合理的设施规划能够减少物料搬运距离，提高生产流程的连续性和流畅性，从而提高生产效率。
提高生产效率降低成本提高产品质量提高企业竞争力设施规划能够合理利用资源，减少土地、设备和人员的浪费，从而降低成本。
合理的设施规划能够减少生产过程中的错误和浪费，从而提高产品质量。
有效的设施规划能够提高企业的生产效率和产品质量，从而增强企业的竞争力。
需求分析了解企业或组织的生产、运营和发展需求，明确设施规划的目标和要求。
收集与企业或组织相关的资料，包括土地、建筑物、设备、人员等资源的信息。
根据需求分析和资料收集的结果，制定多个设施规划方案。
对制定的方案进行评估和比较，选择最优的方案。
实施所选方案，并对实施过程进行监控和调整。
设施规划的步骤与要点收集资料评估与选择实施与执行制定方案02物流分析定义物流分析是对物料、信息、资金等流动进行规划、协调和控制的过程。
它旨在优化从供应商到客户的整个供应链，提高效率和降低成本。
目标物流分析的主要目标是实现物流系统的最优化，以满足客户需求，同时提高效率和降低成本。
它通过对运输、仓储、库存管理等环节进行分析，制定合理的物流策略和方案。
物流分析的定义与目标1物流分析的重要性23通过物流分析，企业可以优化运输、仓储等环节，减少时间和成本浪费，提高整体效率。
提高效率合理的物流分析可以帮助企业降低运输和库存成本，从而降低整个供应链的成本。
降低成本有效的物流分析可以使企业更好地满足客户需求，提高客户满意度，从而增强竞争力。
物流系统规划及其分析设计课件物流设施规划及其布置
1 距离从至表
从
至A
A
B
C D E
B
C
D
E
27
43
46
28
16
39
55
55
71
34
2 产品运量从至表
从 至A A B C D E
B
C
11
4
5
D
E
6
14
15
3 以搬运工作量表示的物流强度从至表
从 至A A B C D E
drxbxaybya
2 以搬运工作量表示的物流强度 以搬运工作量表示的物流强度＝搬运物流量搬运距离
产品号
工艺流程表 工艺路线
1
A→B→C→D→E
2
A→D→E
3
A→B→C→E
4
A→C→D→E
每月产量件
200 900 400 650
12
12
A+
33
15 0
E+
6
27
15 6
B+
C 24
+
30
D+
6
分类;分类数一般在10类左右;最多不宜超过15类
二 物流分析的工具与方法
物流相关表 将物流强度划分为五个等级A E I O U;在两两作业
单位之间用物流强度等级表示二者的物流关系密切程度; 不同强度等级的物流作业可按物流路线比例或承担的物 流量比例来确定
物流强度等级 超高物流强度 特高物流强度 较大物流强度 一般物流强度 可忽略搬运
3360
E
11190
第四章-物流设施规划及其布置设计
三、物流设施规划与设计的内容
• 3、物料搬运系统设计 • 物料搬运系统设计就是对物料搬运路线、运量、
搬运方法和设备、储存场地等作出合理安排。 其与物品进出控制方式、储存方式等均和设施 布局密切关联，在设施规划必须重视。
• 物流流程图 • 多产品工艺过程 • 物流连线图 • 从至表 • 物流相关表
• 1、工艺流程图
• 在大量生产中，产品品种很少， 用标准符号绘制必要的工艺过 程图直观地反映出工厂生产的 详细情况，此时，进行物流分 析只需在工艺过程图上注明各 道工序之间的物流量，就可以 清楚地表现出工厂生产过程中 的物料搬运情况。
2、多产品工艺过程图 在品种多且批量较大的情况下，将各种产品的生产工艺流程 汇总在一张表上，就形成多种产品工艺过程表。
机油
外协件
原材料
油漆
原材料
原材料
标准件
原材料
废料
废料
废料
废料
• 3、物流连线图
• 将各条物流路线的物流量的大小用物流图线 表示与经过的物流节点绘制在平面图上，称 为物流连线图（或物流图）。
第三节 物流设施布置规划的分析方法与技术
一、物流分析的基础
1、计算物流量
• 当量物流量是按照规定标准修正和折算的运输量。例如载重10t的 卡车，当运输10t钢材时，10t钢材的当量重量为10t；而运输2t塑 料制品时，则2t塑料制品的当量重量为10t。
• 2、对物料进行分类
• 在实际工作中物料通常按可运性的物理特征进行分类，依据是外形尺 寸、重量、形状、损坏可能性、状态、数量、时限等七种主要因素。
物流设施规划及布置设计
物流强度等级比例划分表
物流强度等 级 符号 物流路线 比例 （%） 承担的物 流量比 例（%）
某厂作业单位物流相关表
超高物流强 度
特高物流强 度 较大物流强 度 一般物流强 度 可忽略搬运
A
E I O U
10
20 30 40
40
30 20 10
三、设施系统平面布置技术
当各单位之间存在大量物流时，就要以物流为主 来考虑其相互关系，可以利用物流相关表进行平 面布置。当不存在重大物流时，如电子工业需要 运输的物料很少，化工厂主要用管道输送物料， 就不必作物流分析而改用相互关系图作为布置的 依据。 制造业的很多企业中，各生产作业单位间存在大 量物流关系，而各辅助部门都为非物流关系，则 需要将物流关系和相互关系结合在一起统一考虑。
原材料1 1 0.5 0.3 0.3 4 0.5
原材料2 2 0.2 5 0.1 7 0.7 8 9 6
1、工艺流程图
在大量生产中，产品品种很少， 用标准符号绘制必要的工艺过 程图直观地反映出工厂生产的 详细情况，此时，进行物流分 析只需在工艺过程图上注明各 道工序之间的物流量，就可以 清楚地表现出工厂生产过程中 的物料搬运情况。
二、系统布置设计基本要素
2、物流中心的规划与系统布置要
素
物流中心的规划除了必须先了解是属于 哪一种物流中心类型外，还要注意物流 中心的规划与系统布置要素分析。
订单（Entry）、商品的种类（Item）、商品的数量或库 存量（Quantity），物流路径（Route），服务 （Service）水平或内部服务单位划分，交货时间 （Time）、物流配送成本（Cost）等，简称为
第三节 物流设施布置规划的分析方法与技术 一、物流分析的基础 1、计算物流量
物流园区设施布置规划
物流园区设施布置规划一、设施布置的概念设施布置是指在一个给定的设施范围内，对多个经济活动单元进行位置安排。
所谓经济活动单元，是指需要占据空间的任何实体，也包括人。
例如：机器、工作台、通道、桌子、储藏室、工具架等等。
所谓给定的设施范围，可以是一个工厂，一个车间，一座百货大楼，一个写字楼，或一个餐馆等,而我们所指的是一个物流园区。
二、设施布置的目的设施布置目的是要将企业内的各种物质设施进行合理安排，使他们组合成一定的空间形式，从而有效地为企业的生产运作服务，以获得跟好的经济效果。
设施布置在设施位置选定之后进行，它要确定组成企业的各个部分的平面或立体位置，并相应地确定物料流程、运输方式和运输路线等。
三、设施布置要考虑五个问题1、应包括哪些经济活动单元这个问题取决于园区的产品、园区规模、园区专业化水平与协作化水平等多种因素。
反过来，经济活动单元的构成又在很大程度上影响销售率。
例如，有些情况下一个园区集中有一个仓库就可以，但另一些情况下，也许每种产品都应有一个仓库。
2、每个单元需要多大空间空间太小，可能会影响到销售率，影响到工作人员的活动，有时甚至会容易引起人身事故；空间太大，是一种浪费，同样会影响效率，并且使工作人员之间相互隔离，产生不必要的疏远感。
3、每个单元空间的形状如何每个单元的空间大小、形状如何以及应包含哪些单元，这几个问题实际上相互关联。
例如，一个加工单元，应包含几台机器，这几台机器应如何排列，因而占用多大空间，需要综合考虑。
如空间已限定，只能在限定的空间内考虑是一字排开，还是三角形排列等；若根据加工工艺的需要，必须是一字排开或三角形排列，则必须在此条件下考虑需多大空间以及所需空间的形状。
在办公室设计中，办公桌的排列也是类似的问题。
4、每个单元在设施范围内的位置这个问题应包括两个含义：单元的绝对位置与相对位置。
有时，几个单元的绝对位置变了，但相对位置没变。
相对位置的重要意义在于它关系到物料搬运路线是否合理，是否节省运费与时间，以及通讯联络是否便利。
物流仓储场地布局
优化库存管理
通过合理的货物布局 ，提高库存周转率， 减少库存积压和浪费
。
安全防护措施
针对不同货物的特性 和要求，采取相应的 安全防护措施，确保
货物安全。
人员流动布局
人流动线设计
合理规划人员流动的路线 ，避免人员交叉和重复移 动，提高作业效率。
功能区域划分
根据人员作业需求，合理 划分功能区域，便于人员 快速到达指定位置。
数据分析
对运营数据进行分析，了 解物流仓储的运营状况和 存在的问题，为调整提供 依据。
调整优化
根据监控和数据分析结果 ，对物流仓储场地布局进 行适时调整和优化，提高 运营效率。
应急预案
制定应急预案，应对突发 事件，确保物流仓储的稳 定运营。
物流仓储场地布局发展趋势
05
和挑战
发展趋势
智能化
随着物联网、大数据、人工智能 等技术的发展，物流仓储场地布 局正朝着智能化方向发展，实现 自动化、智能化的货物管理、存
、气象条件、环保要求、城市规划等。
02
在进行场地布局时，需要充分考虑这些限制因素 ，以确保布局的合理性和可行性。
02
物流仓储场地布局规划
场地规划的步骤
需求分析
明确物流仓储的需求，包括货物种类、数 量、运输频率等。
实施与监控
实施布局方案，并对实施过程进行监控， 确保布局方案的顺利执行。
场地勘察
对现有场地进行实地考察，了解地形、交 通、周边环境等情况。
管理策略
01 安全管理
制定严格的安全管理制度 ，确保人员和货物的安全 。
03 效率管理
通过合理的布局和流程设
计，提高物流仓储的作业
效率。
02 质量管理
第五章 物流设施规划及其布置设计
• 大规模的配送中心是由许多参加单位共同进行系统规划与实施的。 为了保证系统的统一性，要制定共同遵守的规则，如通讯和信号的 接口、控制方式等。
• (5) 服务水平或内部服务单位划分（S）
• ①服务水平。物流水平包括交货时间、供应保证度等，服 务水平应是合理物流成本下的服务品质。
• ②内部服务单位划分。服务单位划分影响到物流中心的服 务能力，也就说其作业区域（单位）与辅助服务区域（单 位）的设置就不同，其服务功能要素就存在差异，如存储 型的物流中心，其主要功能是仓储，就必须考虑设置面积 占的比重大仓库，如果是转运型的物流中心，其货物换装 理货服务很重要，就应设施面积大的换装理货的场地。
• (4) 物流通路（R）
• 物流通路可从两方面理解，一是供应链物流渠道，因物流 中心在供应链（物流通道）中的位置不一样，其服务的对 象就不一样，也就是说其功能就不一样。二是指的货物在 物流中心根据作业流程安排在作业区域间的流转路线，它 反映货物在物流中心内的流向和距离，它的合理性影响到 物流中心的作业效率与作业成本，特别是商品搬运的效率、 分拣配货的效率。
• (1)配送对象或客户（E）
• 往往客户对象不同，其订货要求就不一样。 也就说其订单品种、规模、数量就存在很大 差异，那么物流中心的设施设备、工具、作 业流程、功能区划与布置等都会存在区别。
• 如果配送对象是经销商，则品种订货量大， 那么物流中心出入库功能要强；
• 如果配送对象是零售店，订货量小、品种多， 物流中心的分拣功能要强。
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1.物流分析（物料流程分析）
2.作业单位相互关系分析
3.综合相互关系图解（作业单位相互关系图）
4.所需面积
5.可用面积
6.场地面积、空间关系图
7.修正因素
8.实际条件限制
方案X
方案Y 9．评价
方案Z 选出最佳布置方案
第三节 物流设施布置规划的分析方法与技术
一、物流分析的基础
1、计算物流量
当量物流量是按照规定标准修正和折算的运输量。例如载重10t的 卡车，当运输10t钢材时，10t钢材的当量重量为10t；而运输2t塑 料制品时，则2t塑料制品的当量重量为10t。
订单（Entry）、商品的种类（Item）、商品的数量或 库存量（Quantity），物流路径（Route），服务 （Service）水平或内部服务单位划分，交货时间 （Time）、物流配送成本（Cost）等，简称为
E、I、Q、R、S、T、C。
三．系统布置设计SLP（流程）模式
原始资料：P.Q.R.S.T(或E.I.Q.R.S.T.C)
物流设施规划及动态布置设计
• 物流工程 沈翱20113083
物流设施规划及其设计布置是站在物流网络角度来看待 与物流系统有关的设施布局问题，除了之前讲述的如何 优化选址以外，还包括物流据点设施内部的相关有形资 产如何优化与配置以提高设施内部物流作业效率的问题。
所涉及的知识点
设施规划与设计的含义 系统布置设计基本要素 系统布置设计SLP（流程）模式 物流分析的工具与方法 设施系统平面布置技术 物流设施布置方案的评价方法
6
27
15
6
B
C
24
+
+
30
D+
6
39
15
（1）试以直角距离计算两两车间的距离从至表
（2）计算物流搬运量从至表F
（3）计算搬运工作量，并以之作为物流强度表示从至表。 假设每批次搬运移动1米的成本是2元/米·批，试将上述 物流强度从至表转化为物流成本从至表.。
规划时间
设施规划与设计阶段结构
物流设施的构成
构成
建筑角度
构成
作业部门角度
作业区域厂房设施 厂房周边设施
辅助作业区域设施 车间、工场、货场
职能管理部门 辅助作业及生活服务部门
第二节 设施系统布置设计要素与模式
一.系统布置设计的要求
①简化加工或作业过程； ②有效地利用设备、空间、能源和人力
资源； ③最大限度地减少物料搬运； ④缩短生产作业周期； ⑤力求投资最低； ⑥为职工提供方便、舒适、安全和职业
B
C
Pn-1 Pn
P
二、物流分析的工具与方法
物流分析的基本原则是做到两个最小和两个避
免，即经过距离和发生的物流成本最小，避免 迂回和避免十字交叉。通过物流分析将帮助我
们正确地排列和布置机器设备、工作站和各部 门，同时也改进了设施物流过程。
常用的物流分析的工具与方法有: ① 工艺流程图 ② 多产品工艺过程 ③ 物流连线图 ④ 从至表 ⑤ 物流相关表
原材料1
原材料2
1
2
0.2 0.5
0.2
3
0.3
0.3
4
0.1
0.5
5
6
0.1
7 0.7
8
9
1、工艺流程图
在大量生产中，产品品种很少， 用标准符号绘制必要的工艺过 程图直观地反映出工厂生产的 详细情况，此时，进行物流分 析只需在工艺过程图上注明各 道工序之间的物流量，就可以 清楚地表现出工厂生产过程中 的物料搬运情况。
设施平面布局 规划
设施建筑设计 搬运系统设计源自公用工程规划设计设施场址选择
设施规划设计的原则
1.减少或消除不必要的作业
2.以流动的观点作为设施规划的出发点 3.追求系统的整体优化 4.重视人的因素 5.反复叠代及并行设计
设施规划与设计的阶段与程序
0．预规划 1．确定方案 2．总体规 划 3．详细规划 4．规划实施 5．规划后
符号 ○ □ → D ▽
名称 操作 检查 运输 停留 储存
说明 表示工艺过程中主要步骤，操作中要对物料作物理或化学变革 表示对物料品质或数量的检查 表示物料由一处移向另一处 表示在事件顺序中的等待，如工序间的在制品积压 表示受控制的储存，如保持生产连续性的库存
2、多产品工艺过程图 在品种多且批量较大的情况下，将各种产品的生产工艺流程 汇总在一张表上，就形成多种产品工艺过程表。
• 2、对物料进行分类
• 在实际工作中物料通常按可运性的物理特征进行分类，依据是外形尺 寸、重量、形状、损坏可能性、状态、数量、时限等七种主要因素。
• 其归类方法主要是绘制P-Q图，进行ABC分析。
• （1）绘制P－Q图。其中P代表物料种类，Q当量物流量。
• （2）对图进行ABC分类。
P-Q图
Q
A
举例
某工厂有ABCDE五个车间，布置见图，其中“＋”为各车间距心。 该厂生产四种产品，各产品的工艺路线和每月产量如表所示，而且 每种产品的生产批量为50件。
产品号
工艺路线
每月产量（件）
1
A→B→C→D→E
200
2
A→D→E
900
3
A→B→C→E
400
4
A→C→D→E
650
12
12
A
+
33
E +
15
机油
外协件
原材料
油漆
原材料
原材料 标准件
原材料
废料
废料
废料
废料
3、物流连线图
将各条物流路线的物流量的大小用物流图线表示与 经过的物流节点绘制在平面图上，称为物流连线图
（或物流图）。
图5-10 物流连线图画法
4、物流从至表
从至表是一张方格图，左边为“从” (From)边，从上到下按 作业顺序(用作业设备表示)排列，上边为“至”(To)边，从 左到右按作业顺序排列，然后将前物流量标在相应的方格中。 从至表实际上表示从某一工作地到另一工作地的总物流量及 其分布。
卫生的条件。
二、系统布置设计基本要素
1、工厂系统布置设计基本要素
将产品P、产量Q、生产路线R、作业单位 部门划分S及生产时间安排T称为系统布 置的基本要素。
二、系统布置设计基本要素
2、物流中心的规划与系统布置要 素
物流中心的规划除了必须先了解是属于 哪一种物流中心类型外，还要注意物流 中心的规划与系统布置要素分析。
难点
物流分析的工具与方法 设施系统平面布置技术 物流设施布置方案的评价方法
第一节 物流设施规划设计的含义及程序
设施
规划与设计
制造生产领域 商贸流通领域
物流活动
物流系统规划设计 物流及相关设施
物流行业领域
物流系统规划设计与各经济领域设施的相关性
物流设施规划设计的内容
物流设施规划与设计
设施内部布置 规划设计