基于SLP物流中心規(guī)劃設(shè)計(jì)

基于SLP物流中心規(guī)劃設(shè)計(jì)隨著我國物流產(chǎn)業(yè)的興起和蓬勃發(fā)展，我國的物流中心方興未艾，全國很多大中城市都在規(guī)劃或建設(shè)物流中心，將分散在城市各個角落的運(yùn)輸公司、倉庫、集散中心等物流企業(yè)吸引并集中到物流中心。但是，在我國對物流中心的布置設(shè)計(jì)主要由設(shè)計(jì)人員按照定性分析來進(jìn)行，人為因素干擾大，缺乏一定科學(xué)分析，存在偏差，這為物流中心帶來了成本風(fēng)險(xiǎn)。因此如何為物流園區(qū)的合理布局提供理論依據(jù)，使其建設(shè)和運(yùn)作能夠“多、快、好、省”逐漸成為人們的研究重點(diǎn)。一、系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)（SLP）的原理SLP的基本出發(fā)點(diǎn)是用量化的作業(yè)單位相互關(guān)系密級來評定各部門之間的相關(guān)程度，因此采用系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)法來進(jìn)行平面布置的首要工作是對各作業(yè)單位之間的相互關(guān)系做出分析，包括定量的物流相互關(guān)系及定性的非物流相互關(guān)系。把定性的相互關(guān)系密切程度由高至低分別用A，E，I，O，U，X及相應(yīng)的4，3，2，1，0，-1分值表示。將物流與非物流相互關(guān)系進(jìn)行綜合，得到作業(yè)單位i與其它各作業(yè)單位j（j=1，2，…n，j≠i）的綜合關(guān)系密切程度RCij，并分別求出各作業(yè)單位的總的關(guān)系密切程度一一綜合接近程度TCRi=nΣCRij，其中n為作業(yè)單位總數(shù)。綜合所有作業(yè)單位的綜合接近程度TCRi，得到綜合作業(yè)單位關(guān)系表。然后，根據(jù)相互關(guān)系表中作業(yè)單位之間相互關(guān)系密切程度，決定各作業(yè)單位之間距離的遠(yuǎn)近。再根據(jù)作業(yè)單元綜合關(guān)系表中各作業(yè)單元的綜合接近程度安排各作業(yè)單位的位置，得分最高的作業(yè)單位布置在中心位置，然后布置與該部門相互關(guān)系為A級的部門、再后是E級部門……依次布置所有部門，最終得到作業(yè)單位位置相關(guān)圖。最后，將各作業(yè)單位實(shí)際占地面積與作業(yè)單位位置相關(guān)圖結(jié)合起來，形成作業(yè)單位面積相關(guān)圖，通過作業(yè)單位面積相關(guān)圖的修正和調(diào)整，得到數(shù)個可行的布置方案。最后，采用專業(yè)的評價方法對各備選方案進(jìn)行評價擇優(yōu)，并對每個評價因素進(jìn)行量化，得分最多的布置方案就是最佳布置方案。二、物流中心作業(yè)流程及功能規(guī)劃據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，產(chǎn)品制造費(fèi)用的20%~30%是用作物料搬運(yùn)的。而物料搬運(yùn)工作量直接與工廠布置情況有關(guān)，有效的布置大約能減少搬運(yùn)費(fèi)用的30%左右。工廠布置的優(yōu)劣不僅直接影響著整個生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，而且通過對物料搬運(yùn)成本的影響，成為決定產(chǎn)品生產(chǎn)成本高低的關(guān)鍵因素之一。這就是說，在滿足生產(chǎn)工藝流程的前提下，減少物料搬運(yùn)工作量是工廠布置設(shè)計(jì)中最為重要的目標(biāo)之一。因此，在實(shí)現(xiàn)工廠布置之前必須就生產(chǎn)系統(tǒng)各作業(yè)單位之間的物流狀態(tài)做出深入的分析。在系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)開始時，首先要根據(jù)實(shí)際情況和規(guī)劃的要求收集物流對象P、物流量Q、物流作業(yè)路線R、輔助服務(wù)部門S、物流作業(yè)技術(shù)水平T等方面的原始資料，同時要對這些基本要素進(jìn)行分析，在分析的基礎(chǔ)上對作業(yè)單元進(jìn)行劃分，得到最佳的作業(yè)單元劃分方案。根據(jù)其區(qū)域內(nèi)作業(yè)性質(zhì)，一般可將其功能區(qū)分為兩大類：物流功能區(qū)和非物流功能區(qū)。物流功能區(qū)包括進(jìn)貨區(qū)、倉儲區(qū)、流通加工區(qū)、理貨區(qū)、出貨區(qū)、退貨區(qū)；非物流功能區(qū)包括服務(wù)功能區(qū)、輔助制作區(qū)、配合功能區(qū)等。三、SLP物流中心規(guī)劃設(shè)計(jì)方案（一）P—Q分析在工廠設(shè)計(jì)中，產(chǎn)品P是SLP設(shè)計(jì)要考慮的基本要素之一，這是因?yàn)楫a(chǎn)品設(shè)計(jì)所要求的材料、工藝要求等方面決定了產(chǎn)品生產(chǎn)的加工工序和物流。而在物流中心布局中，物流中心的物流運(yùn)作對象P成為SLP的基本要素之一，因?yàn)槲锪鲗ο蟊旧淼男再|(zhì)決定了對物流裝卸搬運(yùn)設(shè)備、存儲條件等因素的要求，也從一定程度上影響著物流中心的布局。因此物流對象P成為運(yùn)用SLP規(guī)劃物流園區(qū)布局的基本要素之一。根據(jù)這些產(chǎn)品自身的特性以及對運(yùn)輸、倉儲的特殊要求，可以將一些對搬運(yùn)、存儲等物流作業(yè)要求相似或相近、作業(yè)線路相同的產(chǎn)品劃歸為一大類。這樣就可以將眾多的產(chǎn)品類別歸為幾個大類，物流中心平面布置時可以按照大類別進(jìn)行，從很大程度上減少了平面布置的作業(yè)量。無論是工廠設(shè)計(jì)的基本要素產(chǎn)品還是物流中心布局的基本要素物流對象，在設(shè)計(jì)要求中都會有著明確的規(guī)定，因此直接從設(shè)計(jì)要求中即可獲得這方面的資料。運(yùn)用SLP進(jìn)行工廠設(shè)計(jì)的第二個基本要素是產(chǎn)量Q，而產(chǎn)量Q的大小反應(yīng)了生產(chǎn)類型。不同的生產(chǎn)類型對材料供應(yīng)、設(shè)備布置、成品物流等的要求是不相同的，因此產(chǎn)量Q也會對布置結(jié)果產(chǎn)生重大影響。同樣，在運(yùn)用SLP布置物流園區(qū)時，物流量Q即物流園中心的物流作業(yè)量既從一定程度上決定著各物流設(shè)施的面積、物流設(shè)備及其數(shù)量等，又直接決定著裝卸、搬運(yùn)、存儲等物流成本。因此，物流量Q是SLP布置物流中心的第二個基本要素。在物流中心布局規(guī)劃中，物流量Q是指各類產(chǎn)品在物流園區(qū)內(nèi)的物流作業(yè)量，在各類產(chǎn)品被劃歸為幾大類后，物流量Q指的就是每一大類產(chǎn)品在物流中心內(nèi)的物流作業(yè)總量。在對物流園區(qū)進(jìn)行平面布置時，不僅要確定每一大類產(chǎn)品進(jìn)入物流中心時的數(shù)量，還要確定它們在物流中心內(nèi)部各物流作業(yè)單元之間流動時數(shù)量的變化。根據(jù)從一至表的產(chǎn)品的數(shù)量分析以及基于物流中心貨物多品種，繪制物流中心的P-Q分析圖MMJ產(chǎn)品品種數(shù)量物流中心的產(chǎn)品應(yīng)處于M區(qū)域。（二）物流分析物流分析包括確定物料在生產(chǎn)過程中每個必須的工序之間移動的最有效順序及其移動的強(qiáng)度和數(shù)量。一個有效的工藝流程是指物料在工藝過程內(nèi)按順序一直不斷地向前移動直至完成，中間沒有過多的迂回或倒流。當(dāng)物流移動時工藝過程的主要部分時，物流分析就是工廠布置設(shè)計(jì)的核心工作。針對不同的生存類型，應(yīng)采用不同的物流分析方法。當(dāng)產(chǎn)品品種很多，產(chǎn)量很小且零件，物料數(shù)量又很大時，可以用一方陣圖表來表示個作業(yè)單位之間的物料移動方向和物流量，表中方陣的行表示物料移動的源，稱為從；列表示物料移動的目的地，稱為至；行列交叉點(diǎn)標(biāo)明由源到目的地的物流量，從中可以看出個作業(yè)單位之間的物流狀況。本案例就屬于該種情況。（三）物流強(qiáng)度等級的劃分根據(jù)前面的定義，物流分析包括確定物料移動的順序和移動量兩個方面。如果通過工藝流程分析能夠正確的安排個工序或作業(yè)單位之間的相互關(guān)系，那么各條線路上的物料移動量就是反應(yīng)工序或作業(yè)單位之間相互關(guān)系密切程度的基本衡量標(biāo)準(zhǔn)。我們把一定時間周期內(nèi)的物料移動量成為物流強(qiáng)度。對于相似的物料，可以用體積，重量，托盤或貨箱作為計(jì)量單位。SLP中將物流劃分為五個等級，分別用符號AEIOU來表示。物流強(qiáng)度等級比例劃分表物流強(qiáng)度等級符號物流路線比例（％）承擔(dān)的物流量的比例（％）超高物流強(qiáng)度A１０４０特高物流強(qiáng)度E２０３０較大物流強(qiáng)度Ｉ３０２０一般物流強(qiáng)度Ｏ４０１０可忽略物流強(qiáng)度Ｕ根據(jù)給定的數(shù)據(jù)，對各物流作業(yè)單元按物流強(qiáng)度等級進(jìn)行劃分其劃分結(jié)果如圖物流強(qiáng)度分析表（四）物流相互關(guān)系圖為了能清楚的表明各作業(yè)單位之間的物流關(guān)系，我們將物流強(qiáng)度用物流關(guān)系圖表示，在這個圖中不區(qū)分物料移動的其實(shí)與終止作業(yè)單位，在行與列的相交方格中填入行作業(yè)單位與列作業(yè)單位的物流強(qiáng)度等級。物流相互關(guān)系圖序序號123456798作業(yè)單位名稱理貨區(qū)暫存區(qū)常溫區(qū)陰涼區(qū)冷藏區(qū)展示區(qū)流通加工區(qū)揀貨區(qū)廢物集中區(qū)IAEOUUUUUUUUUIUUAUUUUUUIEUUOUUUUUUUU（五）非物流關(guān)系圖在物流中心，物流因素會對企業(yè)的效率產(chǎn)生巨大的影響，物流分析就是物流中心布局的重要依據(jù)，然而在物流中心布局時非物流因素也會對布局產(chǎn)生一定的影響。因此必須考慮到到非物流因素對設(shè)施布置的影響，根據(jù)已知我們考慮到以下六方面的因素作業(yè)流程的連續(xù)性作業(yè)性質(zhì)的相似管理方便人員聯(lián)系環(huán)境衛(wèi)生物料搬運(yùn)作業(yè)單位相互關(guān)系影響因素編碼關(guān)系等級理由1作業(yè)流程的連續(xù)性2作業(yè)的相似性3管理方便4人員聯(lián)系5環(huán)境衛(wèi)生6物流搬運(yùn)在確定了作業(yè)單位的相互關(guān)系密切程度的影響因素以后，就可以給出個作業(yè)單位之間的密切關(guān)系程度等級，在SLP中作業(yè)單位之間相互關(guān)系密切的程度分為ＡＥＩＯＵＸ其含義如圖示作業(yè)單位相互關(guān)系等級表符號含義說明比例（﹪）A絕對重要2~5E特別重要3~10Ｉ重要5~15O一般密切程度10~25U不重要45~80X負(fù)的密切程度不希望接近針對上述的因素我們依據(jù)已知的截取非物流關(guān)系表如圖示：非物流關(guān)系圖（六）作業(yè)單位綜合關(guān)系圖在大多數(shù)工廠中，各作業(yè)單位之間既有物流聯(lián)系，也有非物流聯(lián)系，兩作業(yè)單位之間的相互關(guān)系應(yīng)包括物流關(guān)系與非物流關(guān)系，因此在SLP中要將作業(yè)單位間的物流的相互關(guān)系與非物流的相互關(guān)系進(jìn)行合并，求出合成的相互關(guān)系—綜合相互關(guān)系，然后又各作業(yè)單位間綜合相互關(guān)系出發(fā)實(shí)現(xiàn)各作業(yè)單位的合理布置。取加權(quán)值為2:1。A=4E=3I=20=1U=0X=-1得出綜合關(guān)系計(jì)算表根據(jù)作業(yè)單位綜合相互關(guān)系計(jì)算表建立作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖（七）作業(yè)位置相關(guān)圖根據(jù)作業(yè)單元間綜合相互關(guān)系表中的數(shù)據(jù)，計(jì)算每個作業(yè)單元與其它作業(yè)單元間量化之后的綜合相互關(guān)系等級的總和，即作業(yè)單元綜合接近程度。將綜合接近程度按照數(shù)值的大小進(jìn)行排序，繪制綜合接近程度排序表，綜合接近程度值高的作業(yè)單元說明與其它作業(yè)單元的聯(lián)系更加密切，在布置時應(yīng)把該作業(yè)單元布置在中央。單位綜合接近程度排序表根據(jù)綜合接近程度排序表，按照綜合相互關(guān)系級別高低按順序先后確定不同級別作業(yè)單元的位置，而同一級別的作業(yè)單元按綜合接近程度的分值高低順序來進(jìn)行布置，繪制作業(yè)單元位置相關(guān)圖，其中連線的數(shù)目表示作業(yè)單位之間的關(guān)系密切程度。其步驟為：SHAPE1．處理相互關(guān)系為A的作業(yè)單位對（1）從綜合相互關(guān)系表中取出具有A級關(guān)系的作業(yè)單位對，有1—3、1—4、3—8，共涉及4個作業(yè)單位，按綜合接近程度分值排序?yàn)?、8、4、3。（2）將綜合接近程度分值最高的作業(yè)單位1布置在位置相關(guān)圖的中心位置。（3）處理與作業(yè)單位1有關(guān)的A級關(guān)系1—3。將作業(yè)單位3布置到圖中，且與作業(yè)單位1之間距離為一單位距離（如圖（a）所示）。然后處理作業(yè)單位對1—4，作業(yè)單位4與圖中已有作業(yè)單位1和3的關(guān)系密級分別為A和O，重點(diǎn)考慮較高級關(guān)系，將作業(yè)單位4布置到圖中（如圖（b）所示）。（4）布置綜合接近程度分值次高的作業(yè)單位8的位置。作業(yè)單位8與圖中已有作業(yè)單位3、4、1的關(guān)系密級分別為A、E、U，重點(diǎn)考慮較高級的關(guān)系，將作業(yè)單位8布置到圖中。至此，作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表中，具有A級關(guān)系的作業(yè)單位對之間的相對位置均已確定31（31（a）431（b）431（c）82．處理相互關(guān)系為E的作業(yè)單位對（1）從綜合相互關(guān)系表中取出具有E級關(guān)系的作業(yè)單位對，有1—2、2—8、4—8，涉及的作業(yè)單位按綜合接近程度分值排序?yàn)?、8、4、2。（2）首先處理與作業(yè)單位1有關(guān)的作業(yè)單位2。對于作業(yè)單位2與圖中存在的作業(yè)單位1、8、4和3的關(guān)系密級分別為E、E、U和U，重點(diǎn)考慮較高級的關(guān)系，將作業(yè)單位2布置到圖中（如圖（d）所示）。4431（d）823．處理相互關(guān)系為I的作業(yè)單位對（1）從綜合相互關(guān)系表中取出具有E級關(guān)系的作業(yè)單位對，有1—5、4—7、5—8，涉及的作業(yè)單位按綜合接近程度分值排序?yàn)?、8、4、5、7。（2）首先處理與作業(yè)單位1有關(guān)的作業(yè)單位5。對于作業(yè)單位5與圖中存在的作業(yè)單位1、8、4、3和2的關(guān)系密級分別為I、I、O、O和U，重點(diǎn)考慮較高級的關(guān)系，將作業(yè)單位5布置到圖中（如圖（e）所示）。（3）下一個要處理作業(yè)單位8，已布置在圖上，與之有關(guān)的I級關(guān)系5—8，作業(yè)單位5已經(jīng)布置在圖上，故無需再處理。（4）下一個要處理作業(yè)單位4，與之有關(guān)的I級關(guān)系4—7，作業(yè)單位7與圖中存在的作業(yè)單位4、5、1、2、3和8的關(guān)系密級分別為I、O、U、U、U和U，重點(diǎn)考慮較高級的關(guān)系，將作業(yè)單位7布置到圖中（如圖（f）所示）。12125834（e）125834（f）74．分別處理位置相關(guān)圖中仍未出現(xiàn)的O、U級作業(yè)單位對最后重點(diǎn)調(diào)整X級作業(yè)單位對之間的相對位置，得出最終作業(yè)單位位置相關(guān)圖，如圖（g）所示。118（g）769345210四、布置方案的評價和選擇方案的評價與選擇是系統(tǒng)布置程序設(shè)計(jì)極其重要的環(huán)節(jié)，最優(yōu)的布置方案，才能確保設(shè)計(jì)的成功，這是選擇最優(yōu)方案的重要活動———擇優(yōu)活動。加權(quán)因素比較法的基本思想是把布置方案的各影響因素，不論是定性的還是定量的，都劃分等級，每一等級都賦予一個分值來表示該因素對布置方案的影響程度，同時根據(jù)不同因素對布置方案取舍的影響重要程度設(shè)立加權(quán)值，以此來計(jì)算布置方案的評分值，評定方案的優(yōu)劣。依據(jù)某一因素與其他因素的相對重要性，來確定該因素的加權(quán)值，具體是把最重要的因素確定下來，然后定出該因素的加權(quán)值，一般為10。然后將其他各因素的重要程度與該因素比較，確定適當(dāng)?shù)募訖?quán)值。各因素的加權(quán)值通常是采用集體評定后求平均值的方式確定。評價結(jié)果一般劃分成評價等級。評價因素等級的劃分則可以參考SLP的方式，劃分為A，E，I，O，U五級，如圖示：評價等級及分值等級符號解釋分值優(yōu)秀A效果完美4良好Ｅ效果很好3中等Ｉ達(dá)到主要要求2一般Ｏ效果一般1差Ｕ效果欠佳0將各因素的評價等級分值與加權(quán)值相乘求和后，即得該方案得總分，即其中n為評價因素總數(shù)；j為評價因素序號，且j=1，2，…，m；為第j個評價因素加權(quán)值；m為方案數(shù)；i為方案序號；w為第j個因素對第個i方案得評價等級分值：Ti為第i個方案得總分。當(dāng)某方案得分高于其他方案20%，則可確認(rèn)為最優(yōu)方案。若得分很接近時，則可適當(dāng)增加一些因素，并對加權(quán)值和等級劃分進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)化。個因素對第個i方案得評價等級分值：Ti為第i個方案得總分。當(dāng)某方案得分高于其他方案20%，則可確認(rèn)為最優(yōu)方案。若得分很接近時，則可適當(dāng)增加一些因素，并對加權(quán)值和等級劃分進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)化。在此物流中心的規(guī)劃設(shè)計(jì)中我們主要考慮考一下五點(diǎn)因素并賦予權(quán)值：物流作業(yè)的效率空間利用率工作環(huán)境的舒適及安全性柔性空間