第7章生产物流系统设计.

3
7.1 物流系统基础知识
物流系统的意义
物流按其业务目的可以分为：供应物流、生产物 流、销售物流、回收物流和废弃物流。 根据物流活动的规模和范围，又可分为：社会宏 观物流和企业物流。 一般地说将社会物质的包装、储运、调配（如物 资调配、港口运输等系统）称为“大物流”，而将工 厂布置和物料搬运等企业内活动发展而来的物流系统 称为“小物流”。
14
7.2 机床上下料装置的设计
料仓式上料装置 当工件毛坯的尺寸较大，而且形状复杂难以自动 定向时，可采用料仓式上料装置。这时需工人或专门 的定向装置不断地将单件毛坯以一定方位装入料仓， 然后再由料仓送料机构自动地将单件毛坯从料仓取出 送到机床上。 料仓式上料装置主要应用于大批量生产，所运送 的毛坯可以是锻件、铸件或由棒料加工成的毛坯件及 半成品。 料仓式上料装置主要由料仓、上料器、隔料器、 分路器和合路器组成。
8
7.1 物流系统基础知识
（2）按成组原则布置 依据成组技术原理，机床按照成组工艺分组，每 一组设备可以用来生产一个零件族的零件。 （3）按产品原则布置 机床按照工艺要求的顺序排列，一个零件的生产 过程被分解成若干个工序安排到每台机床上，工件 在机床之间的移动通常依靠运输系统，也可通过手 工搬运，主要是看生产批量的大小和投资规模，一 般适宜于大批大量方式。 按照流水线的柔性来分，可以将其分为三种类型： 1）单一产品线；2）成批产品线；3）混合产品线。
工艺原则布置
长 高 高 中—低 不固定 高 小
成组原则布置
短 低 中 —高 中 —高 固定 较低 中
10
产品原则布置
短 低 低 高 固定 低 大
按项目布置
中 中 高 中 无路径 高 ——
7.1 物流系统基础知识 精益生产方式物流系统布置 （1）U型布置的加工生产线 按照零部件工艺的要求，将所需要的机器设备串 连在一起，布置成U型生产单元，并在此基础上，将 几个U型生产单元结合在一起，连接成一个整合的生 产线。
5
7.1 物流系统基础知识
物流系统的结构
物流系统的水平结构 制造企业的物流系统由三个子系统组成：物料供 应系统、生产过程物料搬运系统、成品运送系统。
供应物流 生产物流 销售物流
进货系统
供应商
搬运系统
出货系统
销售商
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
加工 半成品 原 材 料 零 部 件 输 入 零件装配 库存 成 品 库 存 成 品 出 货 经 销 商 / 批 发 商 成 品 库 存 零 售 商 库 存 信 息
4
7.1 物流系统基础知识
生产物流是指原材料、燃料、外购件投入生产后， 经过下料、发料、运送到各加工点和存储点。
采购 原材料、 配套件调入 原材料、 配套件储存 加工制造
销售
发 送
成品储存
包 装
装 配
检 验
一般来说，工件在制造系统的“通过时间”主要 由四部分构成：即加工准备时间、加工时间、排队时 间和运输时间。 其中，加工时间只占很小一部分，即工件在生产 系统中大量无效的通过时间是导致在制品库存增加， 从而引起系统效益降低的根本原因之一。
7.1 物流系统基础知识
物流系统的组织形式
制造业生产物流系统布置方式 制造业企业总体布置和各种生产设施、辅助设施 的合理配置是企业物流合理化的前提，根据不同的 生产要求，生产制造系统的物流布置采用不同的布 置方式。 常用的布置方式有：按工艺原则布置、按成组原 则布置、按项目布置和按产品原则布置。 （1）按工艺原则布置 按工艺原则布置将将具有相同或类似工艺能力的 机床集中在一起，这类布局方式中，机床大多采用 通用型的，以适应不同零件的要求。
机械制造装备设计
第7章 生产物流系统设计
全国本科院校机械类创新型应用人才培养规划教材
本章分四个小节：
7.1
7.2 7.3 7.4
物流系统基础知识 机床上下料装置的设计 物料运输装置设计
自动化仓库设计
2
7.1 物流系统基础知识
物流系统的意义
物流是指物资实体的物理流动过程。物流的基本 任务是完成物资(包括原材料、燃料、动力工具、半 成品、零配件、成品等)的储存和运输。 2001年4月，中华人民共和国国家标准《物流术语 》正式颁布，在充分吸收国内外物流研究成果的基础 上，《物流术语》标准将物流定义为：“物品从供应 地向接收地的实体流动过程。根据实际需要，将运输 、储存、装卸、搬运、包装、流通加工、配送、信息 处理等基本功能实现有机结合。”
11
7.1 物流系统基础知识 （2）总装配线布置 对于整个工厂物流布局而言，总装配生产线与其 他部装生产线、零部件加工在布局上呈“河流水系” 状分布。
12
7.1 物流系统基础知识
生产物流的特点
（1）生产物流是生产工艺的一个组成部分。 （2）生产物流有非常强的“成本中心”的作用。 （3）生产物流是专业化很强的“定制”物流。 （4）生产物流是小规模的精益物流。
15
7.2 机床上下料装置的设计
料仓 料仓的作用是储存毛坯，由于工件的传送方式的 不同，可分为靠工件自重送料和用外力强制送料 的料仓。 （1）靠工件自重送料的料仓 这类料仓不需要动力装置，结构简单紧凑，但送 料速度不能调节，不能向上送料，送料距离较短。 它分为槽式、斗式和管式料仓三种。 1）槽式料仓的基本类型： 按工件运动特性可分为滑动式和滚动式；按料仓 形状可分为直线型和曲线型；按料仓结构又可分 为开式或闭式。
其它厂
.
部件厂
原材料 半成品库存
整机安装
合作厂
包装.堆放 退货物流
6
7.1 物流系统基础知识
物流系统的垂直结构 从物流系统的层次结构来看，生产物流系统的体 系结构可以分为决策层、管理层和控制层。决策层 是指生产系统的物流规划；管理层是指生产物流调 度、库存管理等；控制层指具体的动作管理研究。
7
13
7.2 机床上下料装置的设计
机床上下料装置是将待加工工件送到机床上的加工 位置和将已加工工件从加工位置取下的自动或半自动 机械装置，又称工件自动装卸装置。 机床上下料装置类型 根据毛坯形式的不同，上下料装置一般可分为三种 类型： （1）带状料上料装置 （2）棒状料上料装置 （3）单件毛坯上料装置 按照毛坯形状、大小及其工作特点的不向，上料装 置又可分为料仓式、料斗式以及机械手上料等不同类 型。
9
7.1 物流系统基础知识
（4）按项目布置 这类布局中，产品位置是固定不动的，所有的装 备、材料、人员等都围绕产品进行布局，如飞机生 产是采用这种布局，原因是产品太大或太重。这类 布置的物料移动少、人员和设备的移动增加。
布置类型
物流时间 在制品库存量 产品柔性 机器利用率 加工对象路径 单位产品成本 设备投资规模