工厂物流规划
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇工厂物流规划范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
工厂物流规划范文第1篇
世界经济一体化的步骤越来越快，中国的各行各业都在这个关键时刻，抓住机遇努力发展，为迎接世界同行的竞争作最后的冲刺，许多企业都在扩大生产规模，调整产业结构，尽可能多的占取市场份额，这种大的历史背景也为我们工程设计者提供了更多的市场，愈来愈多的新厂区、工业园区在规划建设中，这些建设在不久的将来将会对我们的国民经济起着巨大的作用，作为工程设计和规划者，我们应感到任务的艰巨。因为工程设计的周期、或许为了博得并不精通技术的业主的欢心，我们往往在工厂布置中过份追求构图的美观，甚至不惜将民用建筑的、城市设计的并不适合于工厂设计的东西强硬的搬到工厂设计中来，而忽视了满足工艺流程，获得最佳物流途径，才是我们工厂平面布置设计的灵魂和主题。
一．我们首先来看看什么是工厂设计？什么是工厂总平面布置设计？
从已有的一些资料只对工厂设计作过零星间接的描述，许多人只知道“工厂设计就是设计工厂”，就是设计厂房，布置设备，工厂总平面布置就是将厂内各建筑物布置在所划定的区域内，实际这些认识都无法准确概况工厂设计最新的含义。
西方国家对工厂设计的认识：近半个世纪以来，美国涌现出一大批工厂设计专家，发表了大批有关工厂设计方面的专著，可作为西方发达国家的代表。例如：Muther发表于70年代的三本著作影响最大，特别是《系统平面布置》，奠定了现代计算机布置的基础，成为世界通用的平面布置法。T ompkins是美国“新兴的技术巨人”著作颇多。Apple给工厂设计的定义为“为生产系统或服务系统进行分析、构思、设计，并付诸实施。设计通常表现为物资设施的一个平面布置或一种安排，用以优化人员流、物资流、信息流以及有效、经济、安全地实现企业的目标的措施间的相互关系”Apple的定义有点长，但却十分透彻地指出了工厂设计的实质及表现形式。德国的《工厂系统设计手册》指出“工厂设计应理解为对未来行动的一种思维上的超前步骤”，“工厂设计的任务是…..为工厂创造完成企业目标、社会功能和国民经济功能所需要的先决条件。工厂设计要保证生产工艺流程正确、经济，人员在良好的工作条件下进行工作”。
从以上我们可以看出，工厂设计是一个系统工程，工厂平面布置中物流贯穿整个过程。
目前国内外对工厂总平面布置的认识的出发点有稍微的差别，国内搞总图的多为学城市规划专业的或与之相关的专业，因此对环境和建筑空间的处理更加注重一些，而国外搞工厂总平面布置的首先是从工艺入手，从流程和物流分析开始。
但是国内对物流在工厂总平面布置中也是提到的，比如国内对工厂总平面布置有这样描述的：“工业建筑总平面设计是对厂区场地范围内的建筑物、构筑物、露天堆场、运输线路、管线、绿化、及美化设施等作全面合理的相互配置，并综合利用环境条件，创造符合工厂生产特性的统一的建筑群体。”从中我们可以看到“全面的合理的相互配置”，“符合工厂生产特性的”的词，何谓生产特性，是否可理解为工艺流程，物流线路。
无论是工厂设计或是工厂总平面布置设计的概念，无论是国外或是国内，物流都是其布置的核心及其依据。
二．那么我们又来看一看什么是物流？什么是工厂物流？什么是物流系统？为什么物流对工厂总平面布置很重要？
（1）物流
物流是指社会物质资料从生产一直到消费前的全部流通过程。包括包装、发货、保管、库存管理、流通加工、生产制造、运输、发送等各项活动。由此可以看出，物流贯穿于全部流通过程，是综合的系统的整体。
（2）工厂物流
工厂物流系指工厂从原材料进厂，经过储存、加工、制造、装配、包装、直至成品出厂生产过程中的物料（包括原料、材料、半成品、配套件、成品）在仓库之间、车间之间、工序之间每个环节的流转、移动和储存（含停滞、等待），它贯穿于整个生产过程的始终，形成一个有机的整体，称为工厂物流。
这里应该说明一点，这里所说的工厂物流是一个不很全面的概念，它没有体现工厂物流的全部，实际上应该仅仅是生产物流，而工厂完整的供应链，工厂和社会物流的综合，应该包括：供应物流、生产物流、销售物流，国外跨国公司几乎都建立了自己的完整供应链系统，而国内大型企业正在逐步开始这方面的探讨，有些集团已初步建立。
生产物流交织在生产工艺流程之中，西方国家企业的生产厂长主管物流，主管生产物流系统的运行、组织和合理性。
（3）物流系统
物流系统是指在一定的时间和空间里，对其所从事的物流活动和过程，以系统的观点，系统工程的理论和方法，进行分析研究，使持续不断流转的物料实体占用最少的时间和空间。把物流活动的诸多环节联系起来，使各子系统的合理性又能符合整个系统的合理性，最终达到工厂物流系统的合理化。
从以上物流概念中可以看出，物流活动与工艺流程是同步的，工艺流程从物流的连续性、时间性、稳步性和有序性等方面进行控制。如果工厂总平面布置不合理，使工厂物流大的流向迂回、倒流以及过远运输等不良现象，对工厂所造成的损失将是巨大的、深远的。
三．让我们再来看一看理查德.缪舍的平面布置方法，从中我们是否可以找到有关物流与总平面布置的一些关系。
理查德。缪瑟先生是工厂布置方面国际公认的权威人士，其所著名著《系统布置设计》（Systematic Layout Planning 简称S.LP）是物流系统合理化的基本分析技术，从物流定量分析与各车间、作业区的密切关系结合，求得合理的系统布置，是使物流移动距离和时间最小，往返、迂回最少的可靠技术。
（一）SLP分为四个阶段：
1．第一阶段---确定位置
指要进行布置的工厂（工业园）厂址或设施的位置，也可以是老厂改、扩建的位置。
2．第二阶段---总体区划
指在要进行的地区确定一个总体布置。
3．第三阶段---详细布置
确定每一台具体机器及设备的位置，包括建筑及公用设施。
4．第四阶段---实施
每一项布置设计都要经过以上四个方面，而对于我们设计院来讲，最重要的还是第二和第三阶段。
（二）SLP的程序模式
从上图中我们可以看出，各个单体之间相互关系除了非物流因素如：消防间距、震动干扰、采光间距等以外，把它们联系在一起的就是物流关系，尤其是在运输量很大的机械加工厂，更是如此。根据单体与单体之间的物流关系，结合非物流关系，综合起来进行总平面布置，然后进行方案论证及评价，是上图在总图中运用的具体做法。
物流量大而距离远，说明这个平面布置不合理，从中可以看出物流在平面布置中的重要性，有时甚至是唯一性。
关于理查德。缪瑟有关物流与平面系统布置的理论与图表还很多，这里就不一一论述了，我们可从他关于工厂设计中的核心理论中，是用物流将工厂平面设计联系成一个有机主体，并且使原来只能定性分析的东西，可用计算机定量分析了。
四．简述物流在工厂总平面布置中重要性的具体体现
人和物的流动是社会和经营中最重要的活动,是我们在规划布置设计中考虑的最重要的两个流线。而工厂设计中，物流因素比人流因素往往更加重要和突出，是我们在规划过程中应重要考虑的因素，它的重要性往往体现在以下几个方面：
（一）物流顺畅是工厂正常生产的必要条件
工厂最重要的活动是生产活动，工厂设计最起码的条件是要满足生产，如果一个工厂无法满足生产，或生产混乱影响到生产，那么这个设计肯定是失败的。物料流动往往是贯穿整个生产过程，无论是大到一个城市，小到一个工厂都是如此。如果生产过程中物流出现了问题就会影响到生产，严重时甚至会造成生产的瘫痪。这方面例子很多，生产过程中也会常常碰到。因此物流顺畅是工厂正常生产的必要条件。
（二）物流顺畅是工业生产集聚效应的重要保证
把同类企业、产业链条关联密切的厂房在工厂内聚集起来，才能使工业发展组团规模化、土地使用集约化、资源利用效能化、产业配套系列化，从整体上实现技术进步、资源利用、效益提高、机制创新等方面质的飞跃，实现工业的集聚效应，这本身是走新型工业化道路的重要体现，也是走科学发展观道路的重要途径。物流运输因素是把这些企业集结在一起的重要因素，达到集聚效应的重要保证。据有关资料，一个合理的工厂规划 可使交通运输线缩短20%-40%。大大提高了生产效率，和节约了时间，达到集聚效应的目的。
（三）物流顺畅可大大节约生产成本
据有关资料显示，在国民生产总值中，流通、物流所占的比例达到20%，就业人口的比例约占50%。在我们购买的商品的价格中，物流费用约有10%。从此也可看出物流对生产生活的重要性 。
在工厂中物流成本所占整个生产成本一般情况下会更高，当然根据不同的产业产品物流成本有所不同，据统计大都在20%以上。一个好的物流流线设计将会大大节省成本，反之则会大大提高产品成本。
这里举一个笔者曾经设计的工程：中国石油宝鸡钢管有限公司螺旋钢管制造项目，该项目是西气东输的一个配套工程，为西气东输工程提供高质量燃气输送管道，年产钢管50万吨以上，外部物流运输主要以铁路运输为主，内部规划布置重点要考虑钢管的物流运输方式和线路，这是整个设计的关键，如果解决不好，将会大大增加物流成本和影响生产效率。厂方技术人员和某设计单位技术人员，通过分析生产流程和现在生产方式，结合地形及铁路条件，做了一个布置方案,简化后流程如下图3.1，建设方组织专家经过多轮讨论，觉得流程不太好，在现有生产布局上没有太大改进，经过多次调整，但始终调不出合理的方案，没有找到问题的原因。折腾一年后，该项目从别的设计单位转到我们手上。
通过分析，简要地说原方案生产线路走了一个“S”形，物流线路加长，另外要经历两次汽车倒运，而且还要经过两次起吊搬运，增加了运输次数和搬运中钢管的损伤，大大增加了生产成本。结合铁路引入条件和物流分析，将布置平面布置方案调整成新的方案，简化如图3.2所示，物流线路走直线形，缩短了运输线路，减少了汽车运输，减少了两次起吊搬运。由于物流量很大，仅这两项就为建设方每年节省物流运输费用上千万元，同时还提高了生产速度，减少了部分人力成本。
笔者在多年的工作实践中，遇到的案例很多，尤其是生产环节极其紧密的时候，在规划大型工业园的时，物流对其成本影响同样是巨大的，只是平时很少去分析和研究罢了，或因为资料的欠缺无法进行分析，这里就不一一举例了。
可以说物流对工厂总平面布置是很重要的一个因素，绝大部分的工业项目将以物料流程――主要由路线决定的，但有时也需根据非物流因素进行调整。这些非物流因素如：污染、生产中的相互干扰、安全等，必须与物流的重要性相比较，并按实际情况加以权衡调整,得出布置方案。
五．总结语
工厂物流规划范文第2篇
关键词：Quest；车间物流；物流规划；仿真
中图分类号：F273 文献标识码：A
随着制造业自动化、智能化水平的不断提高，企业通过在加工阶段提高效率来降低成本的潜力越来越小，目前企业竞争的关键在于能否充分运用与制造业密切相关的物流技术，帮助企业缩短占产品生产周期90%～95%的物流时间，提高效率降低成本。同时有资料表明，已运行的复杂制造系统约有80%没有完全达到设计要求，其存在的问题中60%可以归结为初期规划不合理或失误，其中尤其需要解决生产能力不匹配和现场物流规划以及布局不合理等问题[1-2]。
随着计算机仿真技术的不断发展与成熟，在产品越来越复杂、生产设备和制造系统日趋复杂和昂贵的今天，引入数字化工厂技术，并通过定量的手段来分析和优化各环节，进行工厂建设的成本分析和生产过程变更分析，能保证在可制造的前提下，实现快速、低成本和高质量的制造[3]。尤其在生产线物流的规划过程中，利用计算机虚拟仿真技术对未来生产现场进行模拟，建立三维物流仿真模型，物流规划工程师可以直观地进行物流线路的分析，分析物流的瓶颈点，并提供柱状图或饼状图的分析工具以便捷地进行物流线路的调整以及物流负荷的调整。因此，它被广泛地应用于产业园以及厂房的规划设计中[4-6]。
本文将以某重型机械上市集团公司新规划的管道生产车间为例进行基于Quest的车间物流规划与仿真优化问题研究，从车间物流运作模式、运输工具数量、各类暂存区规划，以及通道拥塞程度分析等角度进行车间物流规划与仿真验证优化，最终得到一个可行并较优的物流方案。
1 车间物流规划
车间物流规划即是将车间内的所有生产设备、运输工具、附属设施（休息室、卫生间等）和各种作业流程（转运、仓储等），依照生产流程，作适当的安排与布置，使工厂的生产活动能够顺利和流畅[6]。
本文以某重型机械上市集团公司新规划的管道生产车间为例，对其车间物流进行研究。首先利用过程分析与数学计算相结合的方法对物流配送模式、运输工具数量、暂存区面积进行初步规划，然后通过Quest仿真软件进行物流方案的仿真验证，得到一系列参考指标并进行分析优化，找到较优的物流方案。实现的过程如图1.1所示。
1.1 车间生产流程
该车间主要包括单层淬火管（六代管）、双层淬火管（五代管）、拖泵管、法兰、和弯管等产品生产线。由卷管线生产出的各管件经过各自的生产线加工成型再依次经过热处理、涂装以及产出成品运至立体仓库。车间物流简图如图1.2所示。
卷管线的原材料由门S2经过通道由货车运输到卷管线线前端，吊装上线，然后依次经过纵剪分条，开卷对校平焊，活套等工序，产生管件原材料。该生产线共生产5种类型的管件，分别为单层淬火管、双层淬火管（由于是复合管，需要两种类型的管件原料）、拖泵管、弯管生产线的管件原材料，前4种经地下运输线（图1.2中蓝色线路）分类暂存于法兰生产线右端的焊管缓存区，弯管原材料则直接由卷管线左端配送至弯管线边（传送带）。
单层和双层淬火管的原材料由焊管缓存区通过积放链（图1.2红色线路所示）运至线边缓存区，部分由行车直接吊装进行切割下料并除锈焊接，焊接所需的法兰由法兰输送系统自动配送到达，焊接完成的产品由地下运输线输送至U形热处理线，热处理线采用单件悬挂方式流动生产，然后再经悬挂链送至涂装线缓存区，管件在缓存区进行分类装框，再经抛丸，涂装形成成品，最后在涂装区的左侧区域进行贴标、打包、小货车运送入库。与单层和双层淬火管不同的是，拖泵管焊接线的成品直接通过轨道电动车运送至涂装线进行加工而不进行热处理，但其后的加工过程与上述类似。
弯管原材料由焊管线通过传送带运至线边缓存，此线类似复合管，每一个成型的弯管毛坯需要同厂外配送的内管一对一进行组合，加工地点与法兰组装地点相邻，成型的弯管再经过涂装抛丸成品打包运至车间内的立体仓库。
眼切产品则是原材料由厂外运至加工地点，完成之后由小货车运至立体仓库入库。
根据车间设计规划的需求，本文主要对物流运作模式、各缓存区以及线边库存量、运输设备数量进行设计规划，然后进行Quest仿真建模，对运输工具的利用率以及门径吞吐进行验证，由此反应出该车间的物流状况。
1.2 物流配送模式规划
拉式物流配送是按JIT准时化生产的思想，“在需要的时候，按需要的量配送所需的产品”，通过生产的计划控制及库存的管理，追求所谓的“零库存”或库存的最小化。其优点为按需配送，避免线边物料堆积；应变能力强，后方系统支持线边物料需求的变动；对物料需求的回馈及时性好，配送组盘过程能够在物料需求指令发出后，全力满足此指令的需求。缺点为系统分析较复杂，应变的情况较多，随机性大；存在配送到货延时的风险。
推式（非JIT）物流配送中物流控制的基本原理是根据最终需求结构计算出各阶段的物料需求量，考虑各阶段的提前期之后，向各阶段物料分拣或配送指令。此种配送方式的特点是流程控制集中依赖于发货顺序表，可对之进行独立的优化，人员和设备利用率高，但机动性不够强，每个节点的物料配送主要根据主生产计划进行安排，按照一定时间间隔配送，线边库存水平相对较高，同时也不利于生产过程中各个环节的紧密联系。
本文所涉管道成型车间的配送流程主要包括：直缝焊接线板材、内管（弯管）、眼切原材料、法兰的配送。特点为：品种少、批量大、配送频次低。对此，我们选择采用一种改进的批量拉式配送模式，其流程如图1.3所示。
各个需求点的物料低于最低库存时，便向暂存区发送要料请求，物料暂存区接受指令并向配送人员传达发货指令进行组盘和配送。
此种配送方案继承了拉式配送的优点：按需配送，避免线边物料堆积；应变能力强，支持线边物料需求的变动；对物料需求的回馈及时性好，配送过程能够在物料需求指令发出后，全力满足此指令的需求，同时由于该车间配送品种少批量大的特点，也避免了JIT模式下系统复杂、反应能力要求过高的缺点。
1.3 配送工具数量规划
根据物流配送路径、配送方式以及工艺部门提供的流程规划和配送工具信息对各个通道内部的车辆数目进行初步分析，具体过程如下。
获取各种运输工具的基础数据：其中叉车的空载速度为1.5m/s，负载速度为1m/s；并获取各个配送流程的装载时间和卸载时间等。
1.4 暂存区规划
该车间暂存区规划主要为满足延续性生产的各加工单元线边最低库存的规划。加工单元线边为满足生产连续性而设置的临时库存，一般直接摆放在加工机器附件的区域以便及时满足加工需求。线边最低库存不仅与生产有着直接联系，更是JIT生产（或者看板生产等拉式生产模式）的源头，该管道车间的拉式生产模式如图1.3所示，最低库存作为原动力拉动整个配送体系正常运转。
2 基于Quest的仿真与优化
Quest是达索（Dassault）公司旗下产品Delmia的一部分，是用于对生产工艺流程的准确性与生产效率进行仿真与分析的全三维数字化工厂环境。它提供强有力的交互式仿真建模功能，是用于实现系统过程可视化和确认生产流程决策是否满足产品生产要求的强大的仿真开发和分析工具。
2.1 Quest建模
利用Quest进行生产线仿真首先要在设计厂房的CAD布局图以及工艺流程的基础上建立几何模型，然后确定几何模型之间的关联关系和其对应的仿真参数仿真以及使用SCL仿真语言对仿真模型内在的逻辑进行设定。
该管道车间的部分系统参数与运输工具参数如表2.1和表2.2所示。
根据厂房规划的CAD图纸用Quest建立几何模型，根据车间工艺流程、规划的物流配送模式（1.2小节）以及初步评估出的运输工具数量（1.3小节）等进行逻辑建模，最终模型如图2.1所示。
然后通过SCL语言控制仿真结果的输出，包括计数器数值输出、利用率报表的输出等。具体过程为：Quest通过编写的SCL语言将仿真结果输出到DAT文件中，Excel再通过VBA读取DAT文件中的数值，最终在Excel中将数据转化为表达更加直观的图表。该实验中，我们用SCL语言编写了对各个运输工具的利用情况和主要门径（N1、S1、S2）的吞吐状况的统计分析程序语句，随着仿真的进行，目标事件触发程序计数器，将结果输出到指定路径的DAT文件中，最后在预先用VBA语句编制好的EXCEL文档中读出DAT文件并转化成直方图和表格数据。
2.2 仿真结果分析及优化
每天的加工时间为20h，由于该车间的换线周期为3天，即可将此实验的仿真时钟设为60h，进行仿真实验，得到各运输工具的利用情况如图2.2所示。
由此可见，该物流方案下，所有配送点均满足配送及时性，但成品运送（图中的成品小货车1和2）的平均利用率偏高，达到了82%。根据经验值，利用率超过75%，视为不安全，即超过安全阈值（实际生产中总会有类似设备故障等各种异常事件发生，仿真分析中配送工具的利用率如果超过75%，则在实际生产过程中极可能遇到因异常事件发生而无法满足正常配送的风险），需改善。
将成品入库的配送车辆数目增加一辆，其他物理模型以及逻辑模型不变，再次进行仿真试验和数据统计分析，得到的运输工具利用情况如图2.3所示。
此时成品小货车利用率降为了58.2%，所有的配送工具利用率都在安全阈值范围内，判定方案合理。
在车间物流的研究中，除了运输工具的工作负荷和利用率至关重要以外，门径吞吐量也直接反应了相关通道的拥塞程度，从而可以一定程度上衡量该车间的物流状况是否良好。为了验证该物流方案是否较优，对改进后的方案再次进行仿真试验，得到门径吞吐统计输出结果如图2.4所示。
横坐标统计时间间隔为30min，纵坐标为每30min经过该门径的车辆数目。图中显示，在3个周期的生产中，门径吞吐最高峰出现在S2门，此时每30min通过测试点的车辆数目最多为12，即最高峰时期，每两辆车之间经过测试点的平均时间间隔为2.5min，负载速度（实则为车间里最慢的行驶速度）为1m/s，则物流最高峰时两辆车之间的距离最近为150m，叉车间的安全行驶距离为90m，这个距离远远超出安全阈值，即通道畅通，物流状况良好。
由此，对于该车间从物流运作模式、暂存区的规划到运输工具的规划这一整体的物流方案，可作为工厂产线规划和持续改善过程中的有效参考。
3 结 论
本文以某管道车间为案例，对其各项物流要素进行规划，并利用Quest数字工厂平台进行仿真优化，最终得到一个可行并较优的物流方案。研究表明，利用仿真软件对生产运作进行仿真，可弥补传统设计规划方法所考虑不到的因素，并且快捷方便，效果明显。此种研究方法可提高企业规划的准确性，有效地降低规划成本，不失为工厂物流设计的一个有效方法。
参考文献：
[1] 高举红，陈思宇，刘晓宇. 基于精益设计的生产能力分析与现场物流改善[J]. 工业工程，2010，13（1）：90-96.
[2] 冯定忠，吴能，范佳静，等. 基于SLP和SHA的车间设施布局与仿真分析[J]. 工业工程与管理，2012（4）：12-25.
工厂物流规划范文第3篇
北京机械工业自动化研究所是以推广和发展制造业综合自动化技术及智能制造技术为目标的多专业综合性高新技术研究所，致力于工业智能化单元、系统集成及其相关配套技术的开发和应用。主要研究领域有：制造业信息化ERP、企业计算机综合应用软件，包括计算机辅助企业管理系统（MIS）、计算机辅助设计和制造（CAD/CAM）；自动控制与应用工程，包括系统与集成、网络与通讯、制造过程控制与管理、柔性制造系统、车间级物流系统、自动化立体仓库、物流技术和自动检测；工业机器人与人工智能应用工程；机电一体化非标设备的研制和应用工程。
记者：北自所成功实施了很多制造业物流项目。以你们的经验，制造企业在什么情况下会考虑做物流系统的优化或改善？
匡永江：对于制造企业来说，制造是主业，物流是辅的工作，它的作用是助生产一臂之力。因此，很多制造企业都是在生产技术改造的过程中，“发现”了物流升级优化的需求。以我们曾经实施过的一个项目――某大型板材加工企业生产物流系统为例：该公司由于引进了先进的自动化生产设备，机床能够24小时不间断无人生产，但是原有的生产物流系统不是全自动系统，无法匹配高效的自动化生产，制约了生产效率的提高。我们的解决方案是配合生产需要，在生产车间设立自动仓库系统，与自动化的生产机床对接实现按需自动上下料和信息管理。这样就满足了该公司24小时不间断无人生产的需求，使生产效率大幅提高。
除了被动地改善物流外，制造企业，尤其是一些行业龙头企业，在新建工厂时往往倾向最先进的生产系统，包括物流系统，以保持和扩大自己的竞争优势。例如我们的一个客户，是一家知名的家具生产企业，致力于打造全球知名的品牌。他们在国内外、行业内外调研了好几年，最后下决心建设一个全新的、先进的智能工厂。新工厂具有鲜明的“智能制造，按需生产”的特点：生产从客户需求开始人手，根据客户的房型设计产品，然后客户可以按照房型选择该公司的成熟产品模块，并形成最终方案，工厂定制生产家具。而且整个生产过程实现了不许动、不落地、不返修高效生产。我们给该公司做的生产物流系统规划和建设，具体包括WMS、WCS、智能堆垛机、AGV、RGV、全自动输送线、货架等等。
总结来讲，制造业物流就是把各个生产环节串联起来，物流系统与生产线、生产节拍紧密配合，各种先进的物流装备都是这个综合性大系统的重要组成部分，在先进的信息管理系统的统一指挥下实现高效生产。只有物流合理顺畅，才能提升整个工厂的运作效率和管理水平。如果物流不顺畅，就会影响生产。
记者：制造企业物流系统改善项目的难点是什么？需要注意的关键点有哪些？
匡永江：相比较其他行业的物流建设，制造业物流建设更加复杂，因为制造业包含很多不同的子行业，而且各具特点。这也造成了不同的制造业物流系统都有一些自己的独特性。
从制造方式来分，制造业可分为流程制造业和离散制造业。流程制造业的典型行业如化工业，这种制造的特点是生产与物流融为一体，连续生产必然要求物料配送是连续进行。而且这个行业一般都是高度自动化生产，在生产车间建设规划时，需对生产和物料配送规划得十分充分、到位。因此，这类制造业的物流反而是成熟、清晰的，并没有太大的实施难度。
对于离散制造业，还可细分为产品生产量大的制造业和产品生产量小的制造业。生产量大的典型代表如汽车制造行业、家电制造行业。这些行业由于长期的发展，已经形成成熟的生产模式、物流组织模式，是自动化程度较高的流水线生产。因此，这些行业的物流体系也有了很多成熟的、可借鉴的模式。而对于一些单品产量很少的制造行业，如重型机械加工，这种行业的流程、工艺都十分复杂，而且很多大型或超大型装备的制造还涉及国家的经济安全和军事安全等因素，技术领先的国家往往封锁技术的外泄，因此我们也很难有借鉴、模仿的机会。这都造成这类型制造业物流规划和实施的难度很大，很多时候需要专门立项研究。
制造业物流从制造生产的流程上来分，还可分为生产（线边）物流和通用物流两大部分。制造企业的通用物流建设，也就是建设用于存储原材料、辅料、成品的仓库，和其他行业的仓库建设大同小异，因此也是比较容易规划和实施的。
比较难的部分是生产（线边）物流的规划和实施。不管是全新工厂的生产物流系统建设，还是改造项目的物流优化和改善，都和生产工艺紧密结合，首先要做好工艺分析，按照生产流程先规划设计物流动线，再考虑生产设备布局，采用正确的步骤是非常重要的。但是多数国内制造企业对物流并不了解，因此往往先建工厂，购进设备，再考虑物流。这就造成物流系统建设面临很多限制条件，难以做到最优。这是很令人遗憾的。
记者：您认为造成我国制造企业生产物流系统建设存在问题的主要原因有哪些？如何破解？北自所的优势在哪里？
匡永江：由于我国原有体制的原因，制造企业在建设项目的时候，都是要找各自行业的设计院去做上厂的设计规划。对于这些设计院来说，设计规划的重点不是物流，他们首先会去考虑厂房（土建）和生产工艺等，由于缺少规划意识，物流规划也是他们的弱项。我国长期以来制造业物流水平比较低，和这方面有一定关系。现在各个设计院对物流规划设计的重视程度也在不断提高，而且随着项目的增多也取得了很多经验。但是已经建成的工厂由于企业经营或者市场情况发生了变化，很多都需要进行物流升级优化。
因此我最近就在考虑，北自所能否与设计院强强联合，把物流规划设计纳入设计院的业务范畴，共同提高制造企业物流系统设计建设的能力。其实在国际上，物流规划设计通常由专业的物流咨询公司完成。但是我认为，设计院相比咨询公司的优势是有设计能力，能把概念细化和落地。如果我们能够实现优势互补，就更能满足客户的需求，我们就更有竞争力。
其实在制造业物流领域，北自所还是有一定优势的。首先，我们有深厚的底蕴。北自所创建于1954年，是原机械工业部直属的综合性科研机构，是国内最早从事自动化物流系统集成和自动化立体库建设的单位，国家科技部指定的全国推广应用物流仓储技术依托单位。其次，由于制造业物流与生产工艺、流程管理等密切相关，因此综合能力很重要，而北自所在这方面有优势。我们致力于制造领域自动化、信息化、智能化技术的创新、研究、开发和应用，为客户提供包括开发、设计、制造、安装及服务的整体解决方案。北自所拥有ERP、MES、物流、装配线等一系列项目实施的能力。这就是我们的综合优势。
记者：请您结合典型案例分析一下北自所是如何帮助制造企业优化物流系统的。
匡永江：我们通过对一些行业生产工艺的透彻研究和分析，研发出适合该领域生产特点的物流自动化系统，构建了全新的物流运作模式，大幅提高了企业的生产效率。
我们有很多成功的制造业物流案例。如我们为纺织行业开发的“全自动落丝系统”，由自动落丝机、辅助运转设备、机器人、设备运行调度和信息管理子系统组成，采用了激光定位技术、激光安全防护技术、现场总线技术、无线以太网络技术、计算机信息技术和设备调度优化算法。该系统的主要功能为：自动落丝机与卷绕机自动对接后完成自动落丝，并将丝饼暂存于车体中心棒上，丝饼随自动落丝机运行送往平衡间，并转运到辅助运转设备上，再由机器人直接抓取并放置在丝车空挂架上。该系统以机械化设备完全替代人工实现落丝、装车和转运自动化作业，能够满足同时多品种生产按单一品种装车的需求，并自动完成丝饼产品信息的跟踪及标签打印。这套系统符合制造业“机器换人”的发展方向，为纺织企业减少劳动力人数，降低生产成本，提高产品质量，带动了企业的技术进步，提高了企业的国际竞争力。该系统达到国际先进水平，获得多项国家专利，成功入选2015年度中国十大纺织科学新闻。
记者：制造企业实施物流系统改善项目能收获哪些益处？
匡永江：从以上案例可以看出，一个成功的物流优化实施项目，给制造企业带来的变化是巨大的，不仅体现在直接的经济效益上，还能改善企业的现场环境，提升企业形象，甚至解决很多管理上的难题。例如我们实施过的另一个案例，某电气开关生产企业，之前的物料配送和管理模式粗放，物料管理部门使用叉车为生产部门配送生产备件，配送时间和配送数量都不能做到精准。这使得两个部门经常为零部件账物不符而发生矛盾。该企业实施了物流优化项目，用AGV配合生产节拍实现物料的精准配送，不仅以上问题迎刃而解，还带来很多附加效益。首先，物流运作模式改变了，AGV配送物料取代了叉车作业，减少了人力，也更加安全可靠。其次，原先叉车送料单批次数量巨大，大量用不完的零件堆到生产线边，管理混乱，现在是需要多少送多少，生产线边更干净，物料管理不混乱。还有，按照生产计划把必要的零部件送过去，不用的储存在库里，物料账目清楚，而且账目与货物存放位置对应上了，可以清楚掌握物料消耗情况，减少重复采购造成的物料积压和仓位占用，也减少了资金占用。
工厂物流规划范文第4篇
[论文摘要]本文通过对物流的系统介绍，了解其在企业发展当中的重要地位以及作用，结合当今世界物流发展的主流趋势，更好的提升企业的经营能力
一、物流的作用
市场营销必然需要一条中间的纽带将消费者的需求和购买欲望与生产者的供给连接起来，为了确保企业能够将产品和服务适时、适地、适量地提供给消费者，企业必须要进行物流管理，管理商品的储存和运输。正确的物流决策，可以有效地降低企业成本费用，为顾客带去便利，建立良好的信誉和企业形象，增强竞争能力，提高企业经营效益。
二、物流的定义
所谓物流，是指通过有效地安排商品的仓储、管理和转移，使商品在规定的时间内到达指定的地点。
物流领域的潜力逐渐被人所重视，成为重要的利润源之一，它的形成与发展与经济全球化和电子商务的广泛应用相适应，在当今的发展中体现出产业化、专业化、规模化、网络化、自动化和国际化的发展趋势。
三、物流的职能
物流的职能是将产品由其生产地转移至消费地，物流作为市场营销的一部分，包括产品的运输、保管、装卸、包装，而且还包括在进行业务的同时伴随的信息流。它的基本过程如下：
企业先进行销售预测，在此基础上进行生产规划，采购部门预先订购原料，经过进厂运输送达仓库，经过一系列生产活动将原料转换为制成品，顾客下订单，企业经过装配线、包装、厂内仓储、装运、出厂运输、厂外仓储，最终将产品送到顾客手中。
从市场营销的观点来看，物流规划应从市场开始考虑，考虑消费者的位置以及他们对产品运送便利性的要求，横向比较竞争者所提供的服务水平，对于厂址的选择、存货的水平、运送的方式等反面制定出综合战略。
四、物流的目标
物流的目标主要包括以下两个方面：
1.顾客服务的产出和投入
顾客服务水平的高低直接影响到企业对顾客的吸引力大小，如果服务的水平低于平均的水平，就会存在失去顾客的风险，如果服务水平较高，就要承担着成本高于其他企业的风险。服务水平高低的衡量主要包括以下几个方面：
(1)产品的可得性
(2)订货及送货的速度
(3)送货的频率
(4)可靠性、安全性
(5)售后服务:如安装、调试、维修
2.各职能部门之间的冲突情况
物流成本之间往往存在相互的反作用。如：采用铁路运输方式来代替空运，这样虽然可以降低成本费用，却使运送的速度变得缓慢，顾客付费时间延缓，企业资金周转周期变长。
五、物流目标
物流的一般目标在于：对产品进行适时适地的运送，兼顾最佳顾客服务和最低配送成本。将各项物流费用视为一个整体，在改善服务水平的同时兼顾各项物流成本的总和增减，而非个别项目；将其作为市场营销整体的一部分，与其他活动加以权衡；权衡物流费用及其效果，在维持和提高顾客服务水平的同时，能够压缩服务成本。
六、物流系统的选择
一套完整的物流系统包括仓库的数目、区位、规模、运输方案等一系列决策，它包括一个总成本，用以下公式来表达：
D=T+FW+VW+S
其中D为物流总成本；T为物流总运输成本；FW为总的固定仓储费用；VW为该系统总的变动仓储成本；S为因延迟分销所造成的成本损失。在选择物流系统的时候，要对总成本加以检验，选择费用最小的物流系统。一般有以下几个选择：
1.单一工厂单一市场：主要针对单一工厂的企业仅在一个市场上进行经营活动。这种情形下，可以减少产品运输的成本，但工厂可能远离原材料市场，工地、劳动力、能源、原材料成本将增加。2.单一工厂多个市场：主要针对一个企业在几个市场上进行销售，企业可以考虑以下几种战略：
(1)直接运送产品至顾客，这种方案在服务和成本上不存在优势，运货速度相对而言较慢，顾客订货量较小，企业承担的运输成本过高。
(2)整车运送到离市场较近的仓库
相比之下整车运送的成本比零担运送的成本要低，在市场附近设立仓库，可以及时地向消费者提供服务，但同时增加了设立仓库的费用以及管理费用，企业应当权衡一下建立仓库所增加的成本与节约的运输费用和提高的服务效率，若前者小于后者，则企业应当在该市场附近建立仓库。
3.多个工厂多个市场：这种模式使得企业通过分销系统来节约成本，制定工厂到仓库的运输方案，使运输成本最低；决定工厂的数量和区位使总分销成本最低。
七、第三方物流的发展
第三方物流是指物流提供者本身不拥有产品，是一个外部客户管理、控制和提供物流服务作业的专业公司。也称为“合同物流”，是物流的新发展趋势。
一方面，企业将物流外包给第三方企业可以降低企业在物流方面的投资，降低企业成本，第三方物流企业凭借规模优势、专业优势降低作业成本，为企业带来利益。
工厂物流规划范文第5篇
关键词：个性化；定制；大规模；多机器人；协同合作
中图分类号：TP311
文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2017）10-0154-02
机器人技术是综合了计算机故术、机械技术、电子技术、传感技术、结构学、动力学、控制理论等多学科而形成的高新技术。随着我国工业自动化水平的不断提高，工业机器人的安装量迅猛增长，应用领域日益广泛，工业机器人已经成为一种标准的设备，在工业现场得到了广泛的应用。而我国的国内工业机器人的安装量每年都在递增，扮演的角色越来越重要。现在，机器人技术的发展不断地提高机器人的能力，随着人类要求机器人完成任务越来越复杂，多机器人系统应用的领域和范围不断扩大，比如在深海作业、核工业处理、太空中的操作等等，都需要大量的机器人扮演工人的角色。
随着计算机技术、人工智能技术的不断成熟和发展，几种学科之间的交叉形成的机器人技术进入了一个全新的阶段。从以前的机器人学中一个简单的功能到现在复杂的功能。目前，工业中使用较为成熟的机器人是单机器人工作的情况，通过控制实现机器人运动，最终实现完成任务。在布料切割领域通过机器人的技术和材料的切割相结合，最终实现在工作的平台上对布料的智能切割。随着发展的需求，多机器人技术的发展是现代工厂的一个新的研究领域。由于任务的复杂性，在工厂的单机器人很难按要求完成任务，企业就希望通过多机器人之间的合作来按时的完成任务。多机器人的协调合作相比于单机器人的操作能够在复杂的环境中高效率的完成任务。
衣食住行作为人类生存的基本要求，服装出现在第一位。现阶段，人们开始追求自我，追求个性和与众不同，消费者对服装的要求越来越苛刻，给服装制造工厂带来了极大的压力。在这种环境下，服装的个性化定制针对消费者的不同喜好和需求正成为最受欢迎的互联网服务。机器人技术的发展与服装工厂的相结合，是流行的一种趋势。而现阶段，机器人单独的在工厂的生产线上工作很难完成大规模的个性化定制，工厂很难提高日产量。为了提高工厂的日产量，解决企业的困境，采用多机器人协同合作的优势来提升工厂每天的产量。
1个性化定制制造系统
“量体裁衣”是服装行业其核心价值的一种体现。个性化的定制是用户自己参与到产品的设计和制造中。依托这种线上线下的互联网的互动，服装工厂的个性化定制可以直接通过零售终端与消费者进行交易，缩短了产品的流通环节，相对来说，降低了产品的交易成本，提高了产品的性价比。
1.1个性化定制的发展
随着经济的高速发展，互联网在消费者的生活中越来越普及，人们的自我表现意识越来越强，期望也越来越高，人们已经慢慢改变了原来的消费观念。传统的互联网模式下的服务都是特定的产品和统一规格的服务，比如在产品的外观上，起决定性的是工厂自己。这种服务是符合大多数消费者的需求，比较大众化。然而，随着时间的推移，时代的变化，这种模式也相应地出现了弊端，人们越来越追求个性化的与众不同。个性化定制制造模式在当前的消费体验中极大地满足了消费者的个性需求，工厂推出这种个性化的服务，很好地让消费者参与到服装的产品设计中来。
1.2个性化定制系统
个性化定制的出现，突破了地域性的限制，是现有电子商务模式的最新突破。个性化定制制造系统结构示意图如图1：
个性化定制系统的整体架构分为三个部分：客户端、企业端、物流端。整个系统实现了消费者到企业两者之间的点到点的消费模式。
客户端：个性化定制制造系统的亮点是实现与用户的实时交互。客户端作为消费者接触的前沿阵地，实现消费者真正的“量体裁衣”。通过具体的测量数据和消费者的喜好，设计自己喜欢的款式。确认后，消费者通过客户端下单，填写详细的物流信息。
企业端：个性化定制制造系统的企业端是整个系统的枢纽，既要完成对实时订单数据的处理，又要完成定制服装的加工。企业端的工厂涉及机器人的加工制造模型，这是个性化定制从设计中的理论走向实践过程中的重要一环，也是本文对多机器人协同制造研究的核心。实现按照用户的个性化设计对服装进行加工切割、拼装组合等等。
物流端：个性化定制系统的物流端相当于是工厂的一个品质检查部门。物流端的工作任务很重要，它需要完成对用户信息的核对，这里的核对内容包括用户相对应的定制服装信息检测是否匹配、服装的成品质量是否达标等等。最后定制系统的物流端对服装完成打包的工作，包装贴上相对应的收货地址之后发送物流。同时物流端还应该处理的工作是：对用户物流信息的跟踪，以及用户物流信息的反馈。
2.系统切割制造模型
工厂个性化定制制造系统一个重要的环节是：布料布匹的裁剪处理。也就是本文所说的系统切割制造模型过程图，如图2。
在个性化定制制造系统的工厂制造环节：个性化制造系统通过数据信息的对接，制造系统一步步完成切割制造的工序步骤。第一步完成服装所需布料的查找工作；机器人通过指定信息在布匹的储存仓库寻找到所需正确的布料。第二步通过机器人抓取布料和运送，使布料传送到指定的工作台上。工厂制造模型的裁剪工序也是我们本文关注的重点环节。个性化定制系统关注的是大规模的情况下，对于工厂大规模的生产定制服装，工厂需要很高的出货率才能保证其生产的成本。当我们保证企业的其他条件不变的情况下，工厂利用个性化定制系统的制造机器人提升裁剪工序的效率是增加企业的产量值。这也是工厂的制造模型环节的第三步：机器人在工作成布料的裁剪。第四步是收集裁剪后的布料送去组装以及处理剩下的的余料。
3.多机器人协同合作优化
协同现象：是广泛存在自然界中不同的生物种群之间的相互作用、相互适应的过程。在社会系统中团队间通过合作，彼此的协同，进而促使社会整体的演化。在智能计算领域，协同作用在生产制造、设计、电力系统等方面取得了相当的进展。不同的领域也有不同的应用，在生物医学方面，Yang等提出了配体对接的协同进化算法，在电力电网方面，Niknam、Azad-farsani提出了混合协同算法等等。
针ο质抵械奈侍猓可以通过自然界的协同现象使用到工厂的机器人加工裁剪布料的环节。
服装工厂现有的工厂机器人加工模式是：工厂里的机器人单独的在工作平成对布料的裁剪。针对工厂现有这种加工裁剪模式的情况，现在我们面临的问题就是单机器人在工作平台裁剪的效率慢，从而影响到工厂的组装环节，致使组装环节的工人浪费正常的工作时间，导致工人大部分的时间都在等裁剪工序的布料。原有的单机器人模式制约了生产，本文提出在加工裁剪的工作平台使用多机器人之间的合作协同作用。通过改变原有的工厂模式，实现多机器人合作型协同优化的工厂模式。现阶段裁剪工序的工作模式，影响了工厂的生产效率。为了提高生产的效率，节省下游组装工序的等待时间，提高裁剪工序的效率是我们的一个难点。在此基础上，基于协同合作优化的多机器人的路径规划的方法，实现由多机器人协同合作完成对布料的裁剪工作。多机器人协同合作的实现步骤：
1）对工作平台上的布料进行规划；
2）找出一个可以分解路径的函数进行定义；
3）用协同合作算法求出最优路径；
4）多机器人分工对平台上的布料进行切割。多机器人协同合作制造用来克服传统单机器人速度慢的特点，从而大大缩减此道工序的时间。
