物流布置设计-文档资料
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第4章 物流设施布置设计
4.1 概述 4.2 生产物流系统分析 4.3 设施布置技术 4.4 搬运系统分析
本章目标
通过学习本章的内容，你应该掌握： 1、生产物流系统的特点 2、当量物流量与物料活性系数的概念 3、生产物流系统分析的过程 4、系统布置设计的过程 5、搬运系统分析的过程
3.物料流动的基本模式
在对设施布置问题进行分析时，首先 要对设施内物料的流动模式做出分析。物 料流动模式有水平和竖直两种，在设施布 置时，对于单层设施，只需考虑水平流动 模式，但如果是多层设施，则还需考虑竖 直模式，但总的来说，水平模式是最基本 的。企业物流的基本流动模式有5种，如 图4-1所示。
图4-1 物料流动的基本模式
4.设施布置的基本形式
（1）工艺原则布置（Process Layout）
又称功能或机群布置，是一种将同类设备或人员集 中布置在一个地方的布置形式，适用于单件生产及多品 种、小批量生产模式，常见于单件小批加工车间、百货 商店、综合医院、汽车维修和公共图书馆等场合。
在布置时，功能相似的机器装配在一起，同类型的 工序在同一工作区完成，材料按工艺工程通过各工作区。 该方式的机器设备利用率和生产柔性较高，设备投资相 对较少；但是，相应地也存在物料搬运效率低下、生产 周期长、单位产品成本高等缺点。
工厂总体布置设计主要解决工厂各个组成部分，
包括生产车间、辅助生产车间、仓库、动力站、
办公室、露天作业场地等各种作业单位和运输线 路、管线、绿化及美化设施的相互位置，同时也应 解决物料的流向和流程、厂内外运输的连接等。
车间布置设计主要解决各工段、生产部门、储 存设施、辅助服务部门、物流作业部门等作业单 位及工作地、设备、通道、管线之间的相互位置， 同时也要解决物料搬运的流程及方式。
数量 Q：
生产多少？
T：
时间
产品何时生产？
为什么
W
H
Y
图4-3 解决布置问题的“钥匙”
（1）产品P（Product，材料或服务） 指待布置系统所生产的商品、原材料、加工
或处理的零件、成品或提供服务的项目等，由生 产纲领（工厂的和车间的）和产品设计提供，可 用项目、种类、型号、零件号、材料、产品特征 等来表示。产品这一要素影响着设施的组成及其 各作业单位间相互关系、生产设备的类型、物料 搬运的方式等方面。
物流设施是物流系统的重要组成部分，其规 划和布置设计的好坏将对物流系统运作效果产 生重大影响。以工厂布置（Plant Layout）设 计为例，它的好坏直接影响了整个企业的物流、 人流、信息流的畅通，也影响了企业的生产能
力、生产率、生产成本和生产安全。
据测算，工厂运营成本中的20％～50％是与 物料流动有关的成本，良好的设施布置可以使 这些成本减少30%，甚至更多。因此在美国， 设施布置被认为是提高企业生产率的决定因素 之一。
（3）固定工位布置（Fixed Position Layout）
指加工或服务对象位置固定，而加工 或服务设备围绕着该固定位置移动的一Βιβλιοθήκη Baidu种布置方式，适用于单件、大型或重型 设备的加工生产模式，常见于飞机制造 厂、造船厂、建筑工地等场合。
该方式的物料移动较少、产品柔性高、 可连续作业，但也存在人员设备移动距 离大、工人技能要求高、工序空间和存 储面积大等缺点。
由上所述，产品品种的多少、产量的高低直接决定 了设备布置的形式。在选择设施设备布置形式时，一般 应对产品－产量关系进行分析，根据产品变化情况和产 量两个主要指标来综合确定采用何种布置方式，如图4-2 所示。
图4-2 产品变化、产量和布置关系图
上述设计原则涉及面较广，有时会存在相 互矛盾的情况，应结合实际情况，加以综合 考虑。虽然布置的方法越来越科学，但目前 还不存在能解决一切问题的方法，和家庭布 置一样，设施布置应该结合具体的条件来进 行。
4.1 概述
1．设施布置设计的概念
就是通过对物流设施内部的物流、人流、 信息流进行分析，对建筑物、机器、设备、 运输通道和场地做出有机的组合与合理配置， 以提高设备利用率、生产柔性和生产率，减
少在制品、库存物品的搬运作业量。
在生产物流系统内，设施布置设计主要包括两方
面的内容：工厂总体布置和车间布置。
（4）成组技术布置（Group Layout）
又称混和原则布置，是一种介于产品原则 和工艺原则之间的一种组合布置形式，适用于 多品种、中小批量生产情形，多见于企业加工 车间、装配车间等设施的布置。
在布置时，整个生产系统由数个成组制造单 元构成，而将工件按其外形或工艺相似性进行 编码分组，同组零件用相似的工艺过程进行加 工。由于产品成组，该方式的设备利用率高， 物流顺畅；但存在所需生产控制要求高、专用 设备利用率低等缺点。
5. 解决布置问题的“钥匙”
要做好设施布置设计，需要考虑很多因素。按照美 国设施规划设计专家理查德·缪瑟的观点，影响布置设 计的最基本要素有5个，抓住这些基本要素就等于抓住 了解决布置问题的“钥匙”，如图4-3所示。
产品 P： 生产什么？
S： 辅助服务部门 用什么来支持生产？
R：
生产路线 怎样进行生产？
2. 生产设施布置设计的总体原则
（1）可行性原则：必须满足生产工艺和生
产过程的需要。
（2）经济性原则：减少物料搬运，减少设 备投资，提高在制品的周转率，充分利用现 有空间，有效发挥人力及设备的生产能力。
（3）安全性原则：维持良好的工作环境， 确保操作人员舒适安全地工作。
（4）柔性原则：生产能力必须具备较大变 化空间，以适应多品、多批量的生产要求。
（2）产品原则布置（Product Layout）
又称流水线、装配线或对象原则布置，是一种根 据产品制造的步骤安排设备或工作过程的方式，适 用于少品种、大批量的生产方式，常见于汽车装配 线、食品加工和家具制造等场合。
在布置时，按产品加工、装配的工艺过程来配 置设备、人员及物料。该方式易形成一定的生产线， 能最大限度地满足固定品种产品的生产过程对时间 和空间的要求，生产效率高，单件产品成本低；但 生产适应性即柔性差，对产品种类及产量变化、设 备故障等情况的响应较差。
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第4章 物流设施布置设计
4.1 概述 4.2 生产物流系统分析 4.3 设施布置技术 4.4 搬运系统分析
本章目标
通过学习本章的内容，你应该掌握： 1、生产物流系统的特点 2、当量物流量与物料活性系数的概念 3、生产物流系统分析的过程 4、系统布置设计的过程 5、搬运系统分析的过程
3.物料流动的基本模式
在对设施布置问题进行分析时，首先 要对设施内物料的流动模式做出分析。物 料流动模式有水平和竖直两种，在设施布 置时，对于单层设施，只需考虑水平流动 模式，但如果是多层设施，则还需考虑竖 直模式，但总的来说，水平模式是最基本 的。企业物流的基本流动模式有5种，如 图4-1所示。
图4-1 物料流动的基本模式
4.设施布置的基本形式
（1）工艺原则布置（Process Layout）
又称功能或机群布置，是一种将同类设备或人员集 中布置在一个地方的布置形式，适用于单件生产及多品 种、小批量生产模式，常见于单件小批加工车间、百货 商店、综合医院、汽车维修和公共图书馆等场合。
在布置时，功能相似的机器装配在一起，同类型的 工序在同一工作区完成，材料按工艺工程通过各工作区。 该方式的机器设备利用率和生产柔性较高，设备投资相 对较少；但是，相应地也存在物料搬运效率低下、生产 周期长、单位产品成本高等缺点。
工厂总体布置设计主要解决工厂各个组成部分，
包括生产车间、辅助生产车间、仓库、动力站、
办公室、露天作业场地等各种作业单位和运输线 路、管线、绿化及美化设施的相互位置，同时也应 解决物料的流向和流程、厂内外运输的连接等。
车间布置设计主要解决各工段、生产部门、储 存设施、辅助服务部门、物流作业部门等作业单 位及工作地、设备、通道、管线之间的相互位置， 同时也要解决物料搬运的流程及方式。
数量 Q：
生产多少？
T：
时间
产品何时生产？
为什么
W
H
Y
图4-3 解决布置问题的“钥匙”
（1）产品P（Product，材料或服务） 指待布置系统所生产的商品、原材料、加工
或处理的零件、成品或提供服务的项目等，由生 产纲领（工厂的和车间的）和产品设计提供，可 用项目、种类、型号、零件号、材料、产品特征 等来表示。产品这一要素影响着设施的组成及其 各作业单位间相互关系、生产设备的类型、物料 搬运的方式等方面。
物流设施是物流系统的重要组成部分，其规 划和布置设计的好坏将对物流系统运作效果产 生重大影响。以工厂布置（Plant Layout）设 计为例，它的好坏直接影响了整个企业的物流、 人流、信息流的畅通，也影响了企业的生产能
力、生产率、生产成本和生产安全。
据测算，工厂运营成本中的20％～50％是与 物料流动有关的成本，良好的设施布置可以使 这些成本减少30%，甚至更多。因此在美国， 设施布置被认为是提高企业生产率的决定因素 之一。
（3）固定工位布置（Fixed Position Layout）
指加工或服务对象位置固定，而加工 或服务设备围绕着该固定位置移动的一Βιβλιοθήκη Baidu种布置方式，适用于单件、大型或重型 设备的加工生产模式，常见于飞机制造 厂、造船厂、建筑工地等场合。
该方式的物料移动较少、产品柔性高、 可连续作业，但也存在人员设备移动距 离大、工人技能要求高、工序空间和存 储面积大等缺点。
由上所述，产品品种的多少、产量的高低直接决定 了设备布置的形式。在选择设施设备布置形式时，一般 应对产品－产量关系进行分析，根据产品变化情况和产 量两个主要指标来综合确定采用何种布置方式，如图4-2 所示。
图4-2 产品变化、产量和布置关系图
上述设计原则涉及面较广，有时会存在相 互矛盾的情况，应结合实际情况，加以综合 考虑。虽然布置的方法越来越科学，但目前 还不存在能解决一切问题的方法，和家庭布 置一样，设施布置应该结合具体的条件来进 行。
4.1 概述
1．设施布置设计的概念
就是通过对物流设施内部的物流、人流、 信息流进行分析，对建筑物、机器、设备、 运输通道和场地做出有机的组合与合理配置， 以提高设备利用率、生产柔性和生产率，减
少在制品、库存物品的搬运作业量。
在生产物流系统内，设施布置设计主要包括两方
面的内容：工厂总体布置和车间布置。
（4）成组技术布置（Group Layout）
又称混和原则布置，是一种介于产品原则 和工艺原则之间的一种组合布置形式，适用于 多品种、中小批量生产情形，多见于企业加工 车间、装配车间等设施的布置。
在布置时，整个生产系统由数个成组制造单 元构成，而将工件按其外形或工艺相似性进行 编码分组，同组零件用相似的工艺过程进行加 工。由于产品成组，该方式的设备利用率高， 物流顺畅；但存在所需生产控制要求高、专用 设备利用率低等缺点。
5. 解决布置问题的“钥匙”
要做好设施布置设计，需要考虑很多因素。按照美 国设施规划设计专家理查德·缪瑟的观点，影响布置设 计的最基本要素有5个，抓住这些基本要素就等于抓住 了解决布置问题的“钥匙”，如图4-3所示。
产品 P： 生产什么？
S： 辅助服务部门 用什么来支持生产？
R：
生产路线 怎样进行生产？
2. 生产设施布置设计的总体原则
（1）可行性原则：必须满足生产工艺和生
产过程的需要。
（2）经济性原则：减少物料搬运，减少设 备投资，提高在制品的周转率，充分利用现 有空间，有效发挥人力及设备的生产能力。
（3）安全性原则：维持良好的工作环境， 确保操作人员舒适安全地工作。
（4）柔性原则：生产能力必须具备较大变 化空间，以适应多品、多批量的生产要求。
（2）产品原则布置（Product Layout）
又称流水线、装配线或对象原则布置，是一种根 据产品制造的步骤安排设备或工作过程的方式，适 用于少品种、大批量的生产方式，常见于汽车装配 线、食品加工和家具制造等场合。
在布置时，按产品加工、装配的工艺过程来配 置设备、人员及物料。该方式易形成一定的生产线， 能最大限度地满足固定品种产品的生产过程对时间 和空间的要求，生产效率高，单件产品成本低；但 生产适应性即柔性差，对产品种类及产量变化、设 备故障等情况的响应较差。