某鋼材物流中心設(shè)施規(guī)劃與布置設(shè)計

隨著全球經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，現(xiàn)代物流業(yè)作為具有廣闊前景和增值功能的新興復(fù)合型產(chǎn)業(yè)越來越受到世界各國的重視，并在全球圍獲得迅速發(fā)展。目前，發(fā)達(dá)國家的物流成本占GDP勺比重一般在10%左右，而我國約占20%t21,物流成本過高已經(jīng)成為制約我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的一個重要瓶頸，因此加快發(fā)展物流產(chǎn)業(yè)，降低流通總成本，無疑將成為我國新勺經(jīng)濟(jì)增長點。本課題的背景項目是XX某鋼鐵物流中心的設(shè)施規(guī)劃。研究的目的主要是探討工業(yè)工程中勺SLP（SystematicLayoutPlanning，系統(tǒng)布置規(guī)劃）方法和思想在鋼鐵物流中心的規(guī)劃中的應(yīng)用。SLP方法在工業(yè)工程領(lǐng)域用于工程布置，是一種條理性很強的技術(shù)，在工廠平面布置設(shè)計領(lǐng)域獲得極其廣泛的運用。結(jié)合物流技術(shù)，研究 SLP方法在物流中心平面布置設(shè)計的可行性，目的是將SLP技術(shù)應(yīng)用于物流中心設(shè)施規(guī)劃，作為物流中心布局設(shè)計的理論基礎(chǔ)。通過對物流中心的合理設(shè)計和布局規(guī)劃，實現(xiàn)以最低的投入建設(shè)滿足目前和將來一定時期需要的鋼鐵物流中心，并以低的運作成本和高的運作效率來運作。物流中心設(shè)施規(guī)劃理論研究物流中心定義物流中心是物流網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點，更多地體現(xiàn)為道路運輸系統(tǒng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，也是不同運輸方式選擇決策的抉擇點和協(xié)作、協(xié)調(diào)的結(jié)合部。在形成以中心城市為核心的經(jīng)濟(jì)圈或區(qū)域經(jīng)濟(jì)圈的體系中，物流中心有舉足輕重的地位和作用；所以，中國大圍的物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃是由政府主管部門指導(dǎo)、組織制定的。物流網(wǎng)絡(luò)、物流中心及基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃與籌資、融資、建設(shè)與運行密切相關(guān)。投資主體將向多元化方向發(fā)展，民營企業(yè)也將成為主體之一，此外，還涉及外國資本投入物流基礎(chǔ)建設(shè)的運作方式。物流中心設(shè)施規(guī)劃的目標(biāo)一個設(shè)施時一個有機的整體，由相互關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng)組成，因此必須以設(shè)施系統(tǒng)自身的目標(biāo)作為整個規(guī)劃設(shè)計活動的中心。設(shè)施規(guī)劃總的目標(biāo)是使人力、財力、物力和人流、物信息流得到最合理、最經(jīng)濟(jì)、最有效的配置和安排，即要確保規(guī)劃的企業(yè)能以最小的投入取最大的效益。不論是新設(shè)施的規(guī)劃還是舊設(shè)施的在規(guī)劃，典型的目標(biāo)是：（1）有效地利用空間、設(shè)備、人員和能源；（2）最大限度地減少物料搬運；（3）簡化作業(yè)流程；（4）縮短生產(chǎn)周期；（5）力求投資最低；（6）為職工提供方便、舒適、安全和衛(wèi)生的工作環(huán)境。上述目標(biāo)互相之間往往存在沖突，必須要用恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo)對每一個方案進(jìn)行綜合評價，達(dá)到總體目標(biāo)的最大化。物流中心設(shè)施規(guī)劃的原則為例達(dá)到上述目標(biāo)，現(xiàn)代設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計應(yīng)遵循如下原則：（1）減少或消除不必要的作業(yè)，這是提高企業(yè)生產(chǎn)率和降低消耗的最有效方法之一。只有在時間上縮短生產(chǎn)周期，空間上減少占地，物料上減少停留、搬運和庫存，才能保證投入的資金最少、生產(chǎn)成本最低。（2）以流動的觀點作為設(shè)施規(guī)劃的出發(fā)點，并貫穿在規(guī)劃設(shè)計的始終。因為生產(chǎn)系統(tǒng)的有效運行依賴于人流、物流、信息流的合理化。（3）運用系統(tǒng)的概念。用系統(tǒng)分析的方法求得系統(tǒng)的整體優(yōu)化。（4）重視人的因素，運用人機工程理論進(jìn)行綜合設(shè)計，并要考慮環(huán)境的條件，包括空間大小、通道配置、色彩、照明、溫度、濕度、噪聲等因素對人的工作效率和身心健康的影響。（5）設(shè)施規(guī)劃設(shè)計師從宏觀到微觀，又從微觀到宏觀的反復(fù)迭代、并行設(shè)計的過程。要先進(jìn)行總體方案布置設(shè)計，在進(jìn)行詳細(xì)布置；而詳細(xì)布置設(shè)計方案又要反饋到總體布置方案中，對總體方案進(jìn)行修正?？傊?，設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計就是要綜合考慮各種相關(guān)因素，對生產(chǎn)系統(tǒng)或服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行分析、規(guī)劃、設(shè)計，使系統(tǒng)資源得到合理的配置。物流中心設(shè)施規(guī)劃的容物流中心設(shè)施規(guī)劃主要包括以下5個方面的容：（1）物流中心物流量的需求預(yù)測，準(zhǔn)確的把握物流中心需求規(guī)模和結(jié)構(gòu)，才能保證規(guī)劃的質(zhì)量。（2）物流中心作業(yè)功能的規(guī)劃設(shè)計，主要是規(guī)劃物流中心部應(yīng)具備的功能區(qū)，包括物流作業(yè)區(qū)域和周邊輔助作業(yè)區(qū)域，對設(shè)施的規(guī)劃設(shè)計必須既能滿足物流中心的作業(yè)要求，又能提高作業(yè)效率、降低作業(yè)成本。（3）物流中心功能區(qū)空間需求設(shè)計。根據(jù)物流中心各作業(yè)的基本需求，確定各功能區(qū)域以及通道等作業(yè)空間規(guī)劃，以有限的空間資源完成最大的效益。（4）物流中心功能區(qū)的平面布置規(guī)劃設(shè)計。根據(jù)作業(yè)流程及功能區(qū)之間的相關(guān)性，結(jié)合各區(qū)域作業(yè)空間大小，綜合考慮完成物流功能區(qū)平面布置規(guī)劃。（5）物流設(shè)備的選用。根據(jù)物流中心的作業(yè)要求，對物流設(shè)備進(jìn)行選取，用合適的物流設(shè)備以及合理數(shù)量的物流設(shè)備來完成物流中心部的作業(yè)需求1.5物流中心設(shè)施規(guī)劃的流程物流中心設(shè)施規(guī)劃的流程表如表1.1所示:表1.1 物流中心設(shè)施規(guī)劃流程表階段0InIVV名稱預(yù)規(guī)劃確定方案總體規(guī)劃詳細(xì)規(guī)劃規(guī)劃實施規(guī)劃后成果確定目標(biāo)分析并確定位置及其外部條件總體規(guī)劃詳細(xì)規(guī)劃設(shè)施實施計劃竣工試運轉(zhuǎn)主要工作容制定設(shè)施要求預(yù)測、估算生產(chǎn)能力及需求確定設(shè)施要求生產(chǎn)能力及需求量按規(guī)劃要求總體規(guī)劃及總布置圖按規(guī)劃要求做詳細(xì)規(guī)劃及詳細(xì)布置圖制定進(jìn)度表或網(wǎng)絡(luò)圖項目管理（施工、安裝、試車及總結(jié)）財務(wù)工作財務(wù)平衡財務(wù)再論證財務(wù)總概算比較財務(wù)詳細(xì)概算籌集投資投資國外物流中心設(shè)施規(guī)劃的方法及研究現(xiàn)狀國外物流中心設(shè)施規(guī)劃的方法平面布置問題就是在一定的諸如物料搬運費用最小目標(biāo)下的各分區(qū)空間位置的設(shè)計問題。一般要經(jīng)過兩個步驟，先是分塊布置，然后是完成細(xì)節(jié)設(shè)計。分塊布置確定了各分區(qū)的形狀和相對位置，細(xì)節(jié)設(shè)計則要確定各分區(qū)所用的主要設(shè)備和附屬設(shè)施與裝置等的相對位置。細(xì)節(jié)設(shè)計常常是與具體系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的，因此，目前多數(shù)研究都集中在分塊布置的優(yōu)化方法上。物流設(shè)施布置方法源于工廠布局設(shè)計，伴隨工廠布局設(shè)計研究地不斷深入，物流設(shè)施布局也參照性地選擇了一些方法，有工程圖表法、流程圖法，現(xiàn)代數(shù)理上的優(yōu)化法、近似法等，如SLP法、CORELA法、ALDEF法、CRAFT法和MultiPLE法等。（1）擺樣法。利用二維平面比例模擬方法，按一定比例制成的樣片在同一比例的平面圖上表示設(shè)施系統(tǒng)的組成、設(shè)施、機器或活動，通過相關(guān)的分析，調(diào)整樣片位置可得較好的布置方案。適用于較簡單的布局設(shè)計。（2） 數(shù)學(xué)模型法。運用運籌學(xué)、系統(tǒng)工程中的模型優(yōu)化技術(shù)（如：線性規(guī)劃、隨即規(guī)劃、多目標(biāo)規(guī)劃、運輸問題、排隊論等）研究最優(yōu)布局方案，為工業(yè)工程師提供數(shù)學(xué)模型，以提高系統(tǒng)布置的精確性和效率。但是用數(shù)學(xué)模型解決布局問題有兩大困難，一是當(dāng)問題的條件過于復(fù)雜時，簡化的數(shù)學(xué)模型很難得到符合實際要求的準(zhǔn)確結(jié)果；二是布局設(shè)計最終希望得到布局圖，但是用數(shù)學(xué)模型得不到。利用數(shù)學(xué)模型和CAD相結(jié)合的系統(tǒng)布局軟件是解決問題的一種好方法。（3） 圖解法。產(chǎn)生于20世紀(jì)50年代，有螺線規(guī)劃法、簡化布置規(guī)劃法及運輸形成圖等。優(yōu)點是將擺樣法與數(shù)學(xué)模型結(jié)合起來，但在實踐中較少應(yīng)用。（4） 系統(tǒng)布置設(shè)計SLP法。此方法最初由RichardMuther在1961年提出，提出了作業(yè)單元相互關(guān)系的密級表示法，形成了一種以大量的圖表分析為手段，以物流費用最小為目標(biāo)，物流關(guān)系分析與非物流關(guān)系分析相結(jié)合，求得合理的設(shè)施布置的設(shè)計技術(shù)。（5） 自動布置設(shè)計程序（AutomatedLayoutDesignProgram,ALDEP法。ALDEP基于湊合法的布置設(shè)計的算法。工作原理是按照物流系統(tǒng)作業(yè)單元之間的密切程度等級進(jìn)行平面布置。ALDEP是一個構(gòu)造程序，等于從一空白的設(shè)計紙開始，從所有作業(yè)單元中，隨機挑選第一個作業(yè)單元到空白的設(shè)計圖中，然后根據(jù)密切程度作業(yè)單元。先擺放密切程度高的作業(yè)單元，然后再選擇密切程度稍低的作業(yè)單元擺放，直到所有作業(yè)單元都擺放完畢為止。（6）計算機化關(guān)系布置規(guī)劃（ComputerizedRelationshipLayoutPlanning，CORELAP法。CORELA優(yōu)化算法和ALDEP法一樣，也是根據(jù)作業(yè)單元間的密切程度來選擇和擺放作業(yè)單元。CORELA用長方形的作業(yè)單元構(gòu)造布置。根據(jù)對作業(yè)單元密切程度的權(quán)重賦值，從非常重要到不重要分別賦值6到l，用以計算個作業(yè)單元總密切程度等級TCRTCR表示一個作業(yè)單元與另一個作業(yè)單元之間的彼此可接受性。CORELA也是從一白紙開始，先將TCF最大值的作業(yè)單元A放在紙上，然后掃描各作業(yè)單元密切程度表，將與A有密切關(guān)系的作業(yè)單元再放在邊上，接著再選擇其它有密切關(guān)系的作業(yè)單元擺放，直到應(yīng)該擺放的作業(yè)單元都擺放完畢。與ALDEPJ法不同的是，CORELA使用了擺放等級和邊界長度參數(shù)，前者根據(jù)準(zhǔn)備放上去的新作業(yè)單元和已在圖上的將分享共同邊界的相鄰作業(yè)單元的權(quán)重等級之和來決定選擇何者。（7） 定量布置程序（CRAFT法，CRAFT和基于密切程度等級的ALDEF和CORELAP相反，CRAFT使用物流信息或從制表上累加而得出的作業(yè)單元物 流強度。CRAFT被稱為定量布置程序，而前兩個方法被稱為定性布置程序。 CRAFT是一種改進(jìn)程序，接受一項初始布置設(shè)計并用順序方式成對交換作業(yè)單元的位置，試圖做出改進(jìn)。幾個設(shè)計方案相互比較時，CRAFT用物品搬移或運輸成本作為評價標(biāo)準(zhǔn)，這個成本用移動距離的線性函數(shù)來表示。（8） 多層倉庫定量布置程序（MultiPLE）法。MultiPLE是CRAFT勺改進(jìn)型。它可以用于多層樓房設(shè)施布置設(shè)計，也可以用于單層倉庫設(shè)計。它與 CRAFT一樣，MultiPLE使用物流量信息、目標(biāo)函數(shù)和搜索程序，用優(yōu)化程序產(chǎn)生改進(jìn)的布置方案。MultiPLE允許任何作業(yè)單元位置作雙向交換，主要特征是采用空間填充曲線，用于構(gòu)造布置以及用以表示作業(yè)單元布置的空問。（9） 最大可平面圖布置設(shè)計（MaximalplanarGraph）法。這是一個基于圖論的平面設(shè)計方法。像ALDEPffiCORELA一樣，圖論算法也用不同的密切程度等級的作業(yè)單元關(guān)系來產(chǎn)生布置方案。同時它也是一種布置設(shè)計的構(gòu)造型算法，算法的目標(biāo)是在令人滿意的毗鄰最大化的條件下生成布置。在輸入作業(yè)單元關(guān)系和作業(yè)單元要求的空間后，圖論方法的設(shè)計過程是：首先將最高級的作業(yè)單元關(guān)系（密切程度）放在一個位置上，其次是所有作業(yè)單元連接的圖構(gòu)造成樹狀圖，即沒有閉環(huán)的圖，稱之為最大生成樹。然后將其余有較高密切程度等級的作業(yè)單元繼續(xù)安放到圖上，直到再也不能做出新的邊為止。除非要做非平面的三維圖。這意味著每條邊加上去時不會切割已在圖上的各邊。這種圖稱為最大可平面圖。在最大可平面圖上用各頂點連在一起的方式，將各作業(yè)單元連接在一起。由于各作業(yè)單元都是具體的面積與形狀的，所以進(jìn)一步要將圖論中的圖轉(zhuǎn)換為雙重圖，其中各作業(yè)單元已表示成為塊狀形式。最后，將包含各作業(yè)單元需要的空間的雙重圖變成最終的布置設(shè)計塊狀平面圖。以上各種方法中，RichardMuther提出的系統(tǒng)布置設(shè)計（SLP）方法，使平面布置設(shè)計從定性階段發(fā)展到了定量階段。LEE等提出的CORELA優(yōu)化算法，在已知物流設(shè)施作業(yè)面積需求和設(shè)施間關(guān)系等級的基礎(chǔ)上，使設(shè)施之間的密切度最大； ALDEP法與CORELA法相似，只是在具體指標(biāo)的選擇和優(yōu)先性上有所不同； BUFFA等人提出的CRAFT法是在已知物流設(shè)施問的貨物流量的基礎(chǔ)上，對已有布局進(jìn)行調(diào)整，使物流結(jié)點的搬運費用最小的方法；MultiPLE法是對CRAFT法的改進(jìn)，只是調(diào)整方法不同。國外物流中心設(shè)施規(guī)劃研究現(xiàn)狀（1）國研究現(xiàn)狀：20世紀(jì)80年代初期，我國在工業(yè)領(lǐng)域引進(jìn)設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計技術(shù)，并在實踐中有所應(yīng)用。1900年開始，我國一些高校設(shè)置了工業(yè)工程專業(yè)，正規(guī)培養(yǎng)設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計人才。1996年我國公布了全國性行業(yè)規(guī)JBJ9.1996《機械工廠總平面及運輸設(shè)計規(guī)》作為指導(dǎo)性文件，總結(jié)我國國經(jīng)驗，對總平面布置設(shè)計有重要的參考價值。目前，國系統(tǒng)掌握并能運用設(shè)施規(guī)劃的學(xué)者數(shù)量相對較少。盡管如此，人們對布置問題本身及其求解理論和方法等認(rèn)識的逐步深入，國學(xué)者逐漸運用現(xiàn)代設(shè)計方法和技術(shù)，從不同的角度對設(shè)施布置設(shè)計問題進(jìn)行研究。季江民、徐宗元等（1997）提出了不等面積設(shè)施布局的收斂算法。即“控制收斂”方法，對原有布置進(jìn)行迭代改進(jìn)，通過用放大設(shè)施數(shù)倍的包絡(luò)塊來代替原來的設(shè)施進(jìn)行初始布置，通過循環(huán)優(yōu)化使設(shè)施的大小逐漸縮d,N實際大小而終止。黃國萍、定方（1999）對于基于功能的空間布置設(shè)計理論和方法進(jìn)行了研究提出三個求解層次：基于功能的空間布置概念設(shè)計層、基于功能的布置裝配幾何建模層和基于功能的數(shù)學(xué)建模的詳細(xì)設(shè)計層。偉仁（2000）應(yīng)用SLP方法進(jìn)行石墨電極廠總平面布置設(shè)計的過程及基本要素分析、物流分析、作業(yè)單位之間非物流相互關(guān)系分析、總平面布置。冠新、正剛（2001）提出設(shè)施布置問題的非線性目標(biāo)規(guī)劃模型及其遺傳算法，將設(shè)施布置問題建模為新的非線性目標(biāo)規(guī)劃模型，并采用了一種新的遺傳算法進(jìn)行求解。葉慕靜，周根貴（2005）將遺傳算法應(yīng)用于系統(tǒng)布置設(shè)計中，以系統(tǒng)布置設(shè)計的理論綜合相互關(guān)系與實際綜合相互關(guān)系之間的誤差最小為目標(biāo)，求解具體的平面布置方案。（2）國外研究現(xiàn)狀：J.Cgana（1998）詳細(xì)闡述了布局問題求解的非線形方法、遺傳算法的不足以及模擬退火算法的優(yōu)越性。 C.Papahristodouolou（1999）提出設(shè)施布置問題的純二元線性模型，將簡單的二元線性模型應(yīng)用于小型醫(yī)院設(shè)施布置，布置五個功能模塊。這個模型具有靈活性和實用性特點。T.Dunker（2002）提出設(shè)施布置問題的遺傳基因進(jìn)化算法，使用一種新方法編碼各部門相對位置，提出改良的突變和交叉算子，并應(yīng)用于大型設(shè)施布置。I.Castlio（2003）對設(shè)施布置嵌入鏈?zhǔn)剿惴ㄟM(jìn)行研究，模擬大量點系統(tǒng)的圖型模式，節(jié)點為各個設(shè)施布置點，邊為布置點間的鏈，通過獲得最小的系統(tǒng)費用為最佳布置方式。Kyu．YeulLeea（2005）提出具有墻和通道的多層設(shè)施布置問題的改進(jìn)遺傳算法。通過選擇、交叉、倒置、變異等基因操作實現(xiàn)設(shè)施布置問題解決方案，其中設(shè)施、通道、電梯等相互關(guān)系被描述成鄰接圖，以圖論理論中Dijkstra算法計算兩設(shè)施之間的最短路徑和距離。鋼材物流中心功能分析3.1鋼材物流中心定義根據(jù)以上物流中心的定義，結(jié)合鋼材物流中心的主要業(yè)務(wù)及業(yè)務(wù)特點?？蓪摬呐湮锪髦行睦斫鉃閺氖落摬呐渌停?、加工、分貨、揀選、配貨）和組織對用戶的送貨，以高水平實現(xiàn)銷售和供應(yīng)服務(wù)現(xiàn)代化的鋼材流通設(shè)施。它是鋼材供應(yīng)鏈中的一個非常重要的環(huán)節(jié)，其主要功能包括倉儲、倒裝、裝卸搬運、揀選配貨、鋼材維護(hù)、展示、銷售、流通加工、運送及信息管理。鋼材物流中心功能特點鋼材物流中心的功能是鋼材配送中心能夠提供的各種物流服務(wù)的總稱。鋼材物流中心作為一種專業(yè)化的物流組織，其功能設(shè)定主要取決客戶的需求。對于鋼材客戶來說，鋼材成品的交貨期和質(zhì)量是兩個關(guān)鍵的因素。因此，總結(jié)鋼材物流中心的功能特點主要有以下三個方面：（1）產(chǎn)品特點：首先，根據(jù)第3章中對于基礎(chǔ)資料的分析可以知道，鋼材物流中心的存儲加工對象產(chǎn)品的種類變化小，但規(guī)格較多。其次，鋼材屬耐用品，對于耐用品顧客購買的動機一般是產(chǎn)品的質(zhì)量，且鋼材配送中心主要面向的客戶是汽車和家電生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品專用性強，對產(chǎn)品加工精度要求較高，不能將不合格品發(fā)給客戶。同時，客戶對于鋼材的種類需求比較固定，且重點客戶的需求量很大；（2）設(shè)備及加工對象的特點：首先由于對產(chǎn)品加工精度、質(zhì)量要求很高，因此對于鋼材剪切／加工設(shè)備也有“三高要求”，即剪切線技術(shù)裝備水平高、產(chǎn)品加工精度高、加工專業(yè)化程度高。一般都從國外引進(jìn)全套工藝設(shè)備，以保證剪切及加工的質(zhì)量；（3）快速響應(yīng)的特點：快速響應(yīng)決定了鋼材物流中心能否及時滿足顧客需求的能力，體現(xiàn)了配送系統(tǒng)的信息現(xiàn)代化水平。快速響應(yīng)能力的提高可充分提高鋼材配送中心基本建設(shè)投資的效益、減少貨物的過度儲存，及時了解不同商品的銷售，實時調(diào)整庫存策略，更快的向市場供應(yīng)適銷的產(chǎn)品，增強企業(yè)的競爭優(yōu)勢。對鋼鐵物流中心的平面布置設(shè)計，必須要達(dá)到如下目標(biāo)：（1）符合運作工藝的需要。盡量使物流中心鋼材流動順暢，避免工序間的往返或路徑交叉，消除無謂停滯，使運作時間最短；（2）物料搬運費用最少，鋼材的進(jìn)、出以及加工的搬運路線短捷：（3）保持裝卸加工設(shè)備的柔性。使之適應(yīng)未來需求的變化、工藝和設(shè)備的更新及生產(chǎn)能力擴(kuò)大的需要，做到對需求的快速響應(yīng)；（4）適應(yīng)組織結(jié)構(gòu)的合理化和管理的方便。使有密切關(guān)系或性質(zhì)相近的設(shè)施在一個區(qū)域或靠近布置，甚至合并在一起；（5）最有效地利用空間。使場地利用達(dá)到適當(dāng)?shù)慕ㄖ加孟禂?shù)，使建筑物部設(shè)備占用空間和單位制成品的占用空間小；（6）為職工提供方便、安全、舒適的工作環(huán)境，使之合乎生理、心理的要求，為提高生產(chǎn)效率和保證職工身心健康創(chuàng)造條件。鋼材物流中心物流服務(wù)功能分析鋼材物流中心作為一種專業(yè)化的鋼鐵物流組織，不僅需要具備一般的物流服務(wù)功能，還應(yīng)該具備適合于鋼鐵行業(yè)需要的增值功能，因此，比較合理地對鋼材物流中心的服務(wù)功能進(jìn)行分析，是物流中心作業(yè)流程規(guī)劃、作業(yè)區(qū)域功能規(guī)劃、設(shè)施規(guī)劃等工作的基礎(chǔ)，是物流中心部規(guī)劃設(shè)計的重要環(huán)節(jié)?？傮w上來說現(xiàn)代化的鋼材物流中心一般具備以下功能：（1）運輸功能鋼材物流中心必須有強大的運輸功能與之相配套，可以自己擁有或租賃一定規(guī)模的運輸工具，負(fù)責(zé)為客戶選擇滿足其需要的運輸方式，然后具體組織運輸作業(yè)，在規(guī)定的時間將商品運抵目的地，并達(dá)到安全、迅速、價廉的要求。（2）儲存功能儲存功能是物流中心的基本功能，但客戶需要的不是在物流中心儲存商品，而是要通過儲存保證市場分銷活動的開展，同時盡可能降低庫存占壓的資金，減少儲存成本，保障客戶利益。因此需要鋼材配送中心通過建立大容量的倉儲服務(wù)區(qū)和合理的貨物儲位管理，為供需雙方（包括各大鋼廠、鋼材經(jīng)銷商以及終端用戶1提供倉儲及其管理服務(wù)。采用商品條形碼及其自動識別技術(shù)，建立數(shù)碼倉庫應(yīng)用系統(tǒng)。在信息共享的基礎(chǔ)上，與鋼廠和終端用戶的庫存管理系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)同管理并提供供應(yīng)商管理庫存（vMI）服務(wù)。（3）裝卸搬運功能這是為了加快商品在物流中心的流通速度所必須具備的功能，包括對運輸、儲存、包裝、流通加工等進(jìn)行的銜接活動，以及在商品儲存過程中為進(jìn)行檢驗、維護(hù)、保養(yǎng)所進(jìn)行的裝卸活動。（4）剪切加工功能鋼材物流中心的增值服務(wù)大多數(shù)來自于剪切加工功能，該功能通常為了方便與固定的制造商或分銷商進(jìn)行長期合作，根據(jù)用戶所需鋼材的規(guī)格、品種、數(shù)量進(jìn)行資源的組合備庫，集中下料和合理套裁，再送達(dá)客戶手中的作業(yè)方式，一般包括對鋼材進(jìn)行的開平、橫切、縱剪、分條、沖片、模具、沖壓、拼焊等容。（5）配送功能配送功能是物流中心的核心功能之一，要求按照客戶的需求，對商品進(jìn)行“門到門"的配送服務(wù)，它所起的作用是在經(jīng)過干線運輸之后，完成商品對于客戶的最終送達(dá)，這個功能是整個實體物流服務(wù)環(huán)節(jié)中的重要一環(huán)。（6）物流信息處理功能信息處理功能是物流管理的重要手段，也是物流業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。由于物流中心是物流信息非常集中的地方，其物流信息系統(tǒng)應(yīng)該注重將各個物流環(huán)節(jié)的作業(yè)所產(chǎn)生的物流信息進(jìn)行實時采集、分析、傳遞，并向客戶提供各種作業(yè)明細(xì)信息、及咨詢信息，包括訂單委托系統(tǒng)、庫存貨物管理系統(tǒng)、發(fā)貨管理系統(tǒng)、統(tǒng)計分析管理系統(tǒng)、費用結(jié)算系統(tǒng)和信息傳送系統(tǒng)等。除此以外，基于信息系統(tǒng)和電子商務(wù)平臺，為鋼材供應(yīng)方提供市場供求信息和庫存信息查詢功能；為鋼材需求方提供鋼材行業(yè)研究、行業(yè)動態(tài)、歷史數(shù)據(jù)、技術(shù)指標(biāo)、政策法規(guī)、市場動態(tài)、鋼材供應(yīng)等網(wǎng)絡(luò)資訊服務(wù)和訂單執(zhí)行情況、貨物跟蹤等信息服務(wù)也是物流信息系統(tǒng)的主要功能。（7）包裝功能對鋼材進(jìn)行捆扎、量重，方便操作人員在配送時裝車、運輸和卸貨。由于包裝環(huán)節(jié)不需額外投資，對終端用戶提供的包裝服務(wù)，成本低、工期短、收益大。鋼材物流中心設(shè)施規(guī)劃實例研究本論文以XX鋼材物流提供的資料和數(shù)據(jù)為具體研究對象，科學(xué)地運用物流中心規(guī)劃的方法和步驟，為鋼材物流中心的設(shè)施規(guī)劃提供可靠的參考數(shù)據(jù)。（1）鋼材商品特性分析XX鋼材物流中心的鋼材產(chǎn)品主要有鋼卷、鋼板、型鋼和線材四大類。鋼卷主要有冷軋鋼卷、熱軋鋼卷、鋅卷以及硅鋼卷；鋼板主要是中厚板和中板，型鋼主要是大型型鋼和中小型鋼。熱軋，是以板坯為原料，經(jīng)加熱后由粗軋機組及精軋機組制成帶鋼，它的強度不是很高，但是塑性、可焊性較好，外觀顏色不亮，容易腐蝕，因價格較便宜，多數(shù)企業(yè)為了降低成本，所以比較常用。冷軋，是用熱軋鋼卷為原料，經(jīng)酸洗去除氧化皮后進(jìn)行冷連軋，其成品為軋硬卷，它的強度很高，但韌性、可焊性稍差，表面光亮，不容易腐蝕，為了防止生銹，出廠的時候表面都涂有一層保護(hù)油（熱軋的沒有）。型鋼品種很多，總體上來說是一種具有一定截面形狀和尺寸的實心長條鋼材。按其斷面形狀不同又分簡單和復(fù)雜斷面兩種。鋼板類是一種寬厚比和表面積都很大的扁平鋼材。按厚度不同分薄板（厚度<4mm、中板（厚度4.25mr）和厚板（厚度>25mr）三種。鋼帶包括在鋼板類。線材按其斷面形狀屬型鋼，實際上已成獨立鋼類。直徑5-4ram的熱軋圓鋼和10mm以下的螺紋鋼，通稱線材。線材是用量很大的鋼材品種之一。從總體上來說鋼材產(chǎn)品的種類變化小，但規(guī)格較多，每次進(jìn)出物流量比較大。其次，鋼材屬耐用品，對于耐用品顧客購買的動機一般是產(chǎn)品的質(zhì)量，且鋼材配送中心主要面向的客戶是汽車和家電生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品專用性強，對產(chǎn)品加工精度要求較高，不能將不合格品發(fā)給客戶。（2、鋼材物流中心訂單特性鋼材物流中心的訂單大多來自于整個經(jīng)濟(jì)圈的大型制造企業(yè)，這些企業(yè)一般都是采取JIT制造，訂單發(fā)生的高峰期一般是在上午9點左右，下午14點左右（基本符合制造企業(yè)上下午開工的時間、。訂單發(fā)生的統(tǒng)計如圖4.1所示：圖4.1訂單發(fā)生統(tǒng)計圖4.1鋼材物流中心功能區(qū)域分析工藝流程分析鋼材物流中心采購的鋼材產(chǎn)品運至中心后， 在倉儲區(qū)經(jīng)貨物檢后入庫存儲（對檢驗不合格產(chǎn)品進(jìn)行退貨處理），根據(jù)客戶的訂單要求經(jīng)揀貨作業(yè)后對不需要剪切加工的一部分直接送至倉儲區(qū)，物流中心的作業(yè)本質(zhì)主要是由一連串“存”與“取”的動作所組合而成，且這一連串的存與取大都發(fā)生在保管儲存區(qū)域， 這里主要是采用龍門吊或者是行吊對鋼材進(jìn)行“存”與“取”的動作。對需要剪切加工的一部分送至流通加工區(qū)按要求進(jìn)行流通加工，這里主要是通過吊車進(jìn)行起吊作業(yè)和叉車進(jìn)行運輸作業(yè)來完成的，之后由叉車將加工好的產(chǎn)品送至成品區(qū)，然后在成品區(qū)集貨配載后發(fā)貨。根據(jù)以上的描述，鋼材物流中心的基本作業(yè)流程圖如圖 4.2所示。圖4.2鋼材物流中心作業(yè)流程圖功能區(qū)域規(guī)劃通過鋼材物流中心的功能分析，可以將鋼鐵物流中心用地規(guī)劃為 7個功能明確、緊密協(xié)調(diào)的功能設(shè)施區(qū)域，即進(jìn)貨區(qū)、綜合管理服務(wù)區(qū)、倉儲區(qū)、流通加工區(qū)、車輛調(diào)度維護(hù)管理區(qū)、出貨區(qū)。（1）進(jìn)貨檢驗區(qū)：提供從貨物到達(dá)到入庫所要進(jìn)行的相關(guān)作業(yè)， 包括車輛到達(dá)、驗收退貨等操作的場所。（2） 管理服務(wù)區(qū)：為管理人員提供辦公的場所，處理客戶進(jìn)出貨訂單，輔助完成進(jìn)出貨作業(yè)設(shè)置的職能部門；（3） 倉儲區(qū)：為在室、室外存儲的鋼材產(chǎn)品提供搬運、裝卸與存儲提供場所，同時在這些區(qū)域同時實現(xiàn)集貨配貨的功能；（4） 流通加工區(qū)：為鋼材流通加工包括對鋼材進(jìn)行的開平、橫切、縱剪、分條、沖片、模具、沖壓、拼焊等容提供作業(yè)平臺的場所；（5） 成品區(qū)：鋼材剪切加工后堆放存儲的場所，對即將出貨的成品捆扎包裝：（6） 車輛調(diào)度維護(hù)區(qū)：物流中心作業(yè)車輛停放的場所，同時也是為司機、調(diào)度員等物流中心員工提供休息、活動場所：（7） 出貸區(qū)：提供貨物出庫所要進(jìn)行的相關(guān)作業(yè)，包括車輛出庫、驗收等操作的場所，與進(jìn)貨區(qū)類似。4.2鋼材物流中心功能區(qū)域空間規(guī)劃對XX鋼材物流中心未來五年的物流能力需求的預(yù)測可知，其五年后的入庫量如圖4.3所示。如T童20450070233330itno346167圖4.3XX鋼材物流中心5年后年入庫量（單位：萬噸）4.3鋼材物流中心功能區(qū)域相關(guān)性分析本文主要是按照SLP法的規(guī)劃思想，考慮到各區(qū)域之間的相關(guān)性既要受非物流因

素的制約，同時也受物流因素的影響。所謂非物流因素，是指除物流因素以外的其他因素，如社會因素、地理因素等，大多來自有關(guān)人員的經(jīng)驗和看法。物流相關(guān)性分析（1）物流分析在采用SLP法進(jìn)行工廠布置時，不必關(guān)心各作業(yè)單位對之間具體的物流強度，而是通過劃分等級的方法來研究物流狀況，在此基礎(chǔ)上，引入物流相關(guān)表，以簡潔明了的形式表示工廠總體物流狀況。鋼材物流中心物流的流向如圖4.4所示:普41數(shù)材區(qū)普41數(shù)材區(qū)圖4.4鋼材物流中心物流流向圖（單位：噸）物流從至表如圖4.5所示:F乍叩 ..i1345i679101112333166734W]0W2KUJtu4PL647h56&76jwol丁一一SLBpl.l空10.il圖4.5物流從至表（單位：萬噸）物流強度匯總表如表4.1所示:表4.1 物流強度匯總表1(1-2)進(jìn)貨區(qū)一室外鋼卷23332(1-3)進(jìn)貨區(qū)一線材6673(1-4)進(jìn)貨區(qū)一板材16674(1-5)進(jìn)貨區(qū)一型材3005(1-6)進(jìn)貨區(qū)一室鋼卷10006(2-9)室外鋼卷一出貨區(qū)23337(3-7)線材一加工區(qū)1138(4-9)板材一出貨區(qū)16679(5-9)型材一出貨區(qū)66710(6-7)室鋼卷一加工區(qū)100011（7-8）加工區(qū)一成品區(qū)12（8-9）成品區(qū)一出貨區(qū)113/11973將表4.1中各作業(yè)單位對按物流強度大小排序繪制成表 4.2表4.2 各作業(yè)單位對按物流強度大小排序1（1-2）進(jìn)貨區(qū)一室外鋼卷23332（2-9）室外鋼卷一出貨區(qū)23333（1-4）進(jìn)貨區(qū)一板材16674（4-9）板材一出貨區(qū)16675（1-6）進(jìn)貨區(qū)一室鋼卷10006（6-7）室鋼卷一加工區(qū)10007（1-3）進(jìn)貨區(qū)一線材6678（5-9）型材一出貨區(qū)6679（1-5）進(jìn)貨區(qū)一型材30010（3-7）線材一加工區(qū)11311（7-8）加工區(qū)一成品區(qū)11312（8-9）成品區(qū)一出貨區(qū)113/11973（2）物流強度等級由于直接分析大量物流數(shù)據(jù)比較困難且沒有必要， SLP中將物流強度轉(zhuǎn)化好、成五個等級，分別用符號A、E、I、OU來表示，其物流強度逐漸減小，對應(yīng)著超高物流強度、特高物流強度、較大物流強度、一般物流強度和可忽略搬運五種物流強度。作業(yè)單位對或稱為物流路線的物流強度等級應(yīng)按物流路線比例或承擔(dān)的物流量比例來確定，可參考表4.3來劃分。表4.3 物流強度等級比例劃分表

超咼物流強度A1040特咼物流強度E2030較大物流強度I3020一般物流強度O4010可忽略搬運U參考表4.3物流強度等級比例劃分表，可將表4.2所表示的物流強度排序繪制成表4.4的物流強度分析表。

表4.4 的物流強度分析表11-2A22-9A31-4E44-9E51-6I66-7I71-3I85-9O91-5O103-7O117-8O128-9O(3)物流相關(guān)表為了能簡單明了地表示所有作業(yè)單位之間的物流相互關(guān)系， 仿照從至表結(jié)構(gòu)，構(gòu)造一種作業(yè)單位之間物流相互關(guān)系表，稱之為原始物流相關(guān)表，如表 4.5所示。表4.5 原始物流相關(guān)表至1234567891011從進(jìn)室線板型室加成出服停貨外材材材鋼工品貨務(wù)車

區(qū)鋼卷卷區(qū)區(qū)區(qū)區(qū)場1進(jìn)貨區(qū)\AIEOIUUUUU2室外鋼卷A\UUUUUUAUU3線材IU\UUUOUUUU4板材EUU\UUUUEUU5型材OUUU\UUUOUU6室鋼卷IUUUU\IUUUU7加工區(qū)UUOUUI\OUUU8成品區(qū)UUUUUUO\OUU9出貨區(qū)UAUUUUUO\UU10服務(wù)區(qū)UUUUUUUUU\U11停車場UUUUUUUUUU\在這個表中不區(qū)分物料移動的其實與終止作業(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)單位間的物流強度等級，因為行作業(yè)單位與列作業(yè)單位排列順序相同，所以得到的是右上三角矩陣表格與左下三角矩陣表格對稱的方陣表格， 除掉多余的左下三角矩陣表格，將右上三角矩陣變形，就得到了 SLP中著名的物流相關(guān)表，見圖4.6。進(jìn)行工廠布置時，從物流系統(tǒng)優(yōu)化的角度講，物流相關(guān)表中物流強度等級高的作業(yè)單位之間的距離應(yīng)盡量縮小，即彼此相互接近，而物流強度等級低的作業(yè)單位之間的距離可以適當(dāng)加大。AEUUuuuuuuuuuuAuuuuuEuuuuuuuuuu進(jìn)貨區(qū)室外鋼卷板材室內(nèi)鋼卷加工區(qū)成品區(qū)出貨區(qū)服務(wù)區(qū)號車場AEUUuuuuuuuuuuAuuuuuEuuuuuuuuuu進(jìn)貨區(qū)室外鋼卷板材室內(nèi)鋼卷加工區(qū)成品區(qū)出貨區(qū)服務(wù)區(qū)號車場圖4.6作業(yè)單位物流相關(guān)圖非物流相關(guān)性分析在制造業(yè)的企業(yè)或工廠中，當(dāng)物流狀況對生產(chǎn)有重大影響時，物流分析就是工廠布置的重要依據(jù)，但是也不能忽視非物流因素的影響，尤其是當(dāng)物流對生產(chǎn)影響不大或沒有固定的物流時，工廠布置就不能僅依賴于物流分析，而應(yīng)考慮非物流因素對設(shè)施布置的影響。不同的企業(yè)，作業(yè)單位的設(shè)置是不一樣的，作業(yè)單位間的相互關(guān)系的影響因素也是不一樣的。作業(yè)單位間相互關(guān)系密切程度的典型影響因素一般可以考慮以下方面：（1） 物流；（2） 工藝流程；（3） 作業(yè)性質(zhì)相似；（4） 使用相同的設(shè)備；（5） 使用同一場所；（6） 使用相同的文件檔案；（7） 使用相同的公用設(shè)施；（8） 使用同一組人員；（9） 工作聯(lián)系頻繁程度；（10） 監(jiān)督和管理方便；噪聲、振動、煙塵、易燃易爆危險品的影響；服務(wù)的頻繁和緊急程度。據(jù)繆瑟在SLP中建議，每個項目中重點考慮的因素不應(yīng)超過 8?10個。確定了作業(yè)單位相互關(guān)系密切程度的影響因素以后，就可以給出各作業(yè)單位間的

關(guān)系密切程度等級，在SLP中作業(yè)單位間相互關(guān)系密切程度等級劃分為 AE、I、OUX,其含義及比例如表4.6所示。表4.6作業(yè)單位間相互關(guān)系等級符號含義說 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酌情而疋以鋼材物流中心為例，選擇如表4.7所示作業(yè)單位相互關(guān)系影響因素。在此基礎(chǔ)上建立如圖4.7所示非物流的各作業(yè)單位相互關(guān)系圖。表4.7作業(yè)單位相互關(guān)系影響因素編碼關(guān)系等級的理由1工作流程的連續(xù)性2生產(chǎn)服務(wù)3物料搬運4管理方便5安全與污染6共用設(shè)備及輔助動力源:7振動8人員聯(lián)系

進(jìn)貨區(qū)室外鋼賽線材板材型材室內(nèi)鋼巻EEUUuuuuEEuEU0EEAE加工區(qū)成品區(qū)出貨區(qū)服務(wù)區(qū)停車場EEUUuuuuEEuEU0EEAE圖4.7 非物流作業(yè)單位相互關(guān)系圖綜合相關(guān)性分析在大多數(shù)工廠中，各作業(yè)單位之間既有物流聯(lián)系也有非物流的聯(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，然后由各作業(yè)單位間綜合相互關(guān)系出發(fā)實現(xiàn)各作業(yè)單位的合理布置。 下面說明作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表的建立步驟。確定物流與非物流相互關(guān)系的相對重要性。一般說來，物流與非物流的相互關(guān)系的相對重要性的比值mn不應(yīng)超過1：3?3:1之間。當(dāng)比值小于1:3時，說明物流對生產(chǎn)的影響非常小，工廠布置時只需考慮非物流的相互關(guān)系； 當(dāng)比值大于3:1時，說明物流關(guān)系占主導(dǎo)地位，工廠布置時只需考慮物流相互關(guān)系的影響。實際工作中，根據(jù)物流與非物流相互關(guān)系的相對重要性取 mn=3:1,2：1,1：1,1：2，1：3,我們把mn稱為加權(quán)值。量化物流強度等級和非物流的密切程度等級。對于圖4-10及圖4-13，一般取A=4，E=3，I=2，O=l，U=0，X=-1，得出量化以后的物流相關(guān)表及非物流相互關(guān)系表。計算量化的所有作業(yè)單位之間綜合相互關(guān)系。具體方法如下：設(shè)任意兩個作業(yè)單位分別為Ai和Aj，其量化的物流相互關(guān)系等級為MRij，量化的非物流的相互關(guān)系密切程度等級為NRij，則作業(yè)單位入Ai和Aj之間綜合相互關(guān)系密切程度數(shù)量值TRij =m.MRij+n?NRij綜合相互關(guān)系等級劃分。TRij是一個量值，需要經(jīng)過等級劃分，才能建立出與物流相關(guān)表相似的符號化的作業(yè)單位綜合相互關(guān)系表， 綜合相互關(guān)系的等級劃分為A、E、I、OU、X,各級別TRij值逐漸遞減，且各級別對應(yīng)的作業(yè)單位對數(shù)應(yīng)符合一定的比例，表4.8給出了綜合相互關(guān)系等級及劃分比例。表4.8綜合相互關(guān)系等級與劃分比例關(guān)系等級符號作業(yè)單位對比例(%絕對必要靠近A1~3特別重要靠近E2~5重要I3~8一般O5~15不重要U20~85不希望靠近X0~10需要說明的是，將物流與非物流相互關(guān)系進(jìn)行合并時，應(yīng)該注意X級關(guān)系密級的

處理，任何一級物流相互關(guān)系等級與X級非物流相互關(guān)系等級合并時都不應(yīng)超過 0級。經(jīng)過調(diào)整，建立綜合相互關(guān)系圖。建立作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖例。由圖4.6和表4.7給出的鋼材物流中心作業(yè)單位物流相關(guān)圖與作業(yè)單位非物流相互關(guān)系圖顯示出兩圖并不一致，為了確定備作業(yè)單位之間綜合相互關(guān)系密切程度，需要將兩表進(jìn)行合并。加權(quán)值選取。加權(quán)值大小反映工廠布置時考慮方面的側(cè)重點，對于鋼材物流中心來說，物流影響明顯大于其他因素的影晌，因此取加權(quán)值 mn=3:1。綜合相互關(guān)系計算。根據(jù)各作業(yè)單位對之間物流與非物流關(guān)系等級高低進(jìn)行量化及加權(quán)求和，求出綜合相互關(guān)系如表4.9所示。

表4.9 鋼材物流中心作業(yè)單位綜合相互關(guān)系計算表序號作業(yè)單位對關(guān)系密切程度綜合關(guān)系物流關(guān)系（加權(quán)值：3）非物流關(guān)系（加權(quán)值：1）等級分值等級分值分值等級11-2A12E315A21-3I6I28I31-4E9E312E41-5O3O14O51-6I6I28I61-7U0U00U71-8U0U00U81-9U0U00U91-10U0A44O101-11U0E33O112-3U0I22O122-4U0I22O132-5U0O11O142-6U0U00U152-7U0U00U162-8U0U00U

172-9A12O113A182-10U0I22O192-11U0O11O203-4U0I22O213-5U0E33O223-6U0U00U233-7O3O14O243-8U0U00U253-9U0I22O263-10U0I22O273-11U0O11O284-5U0O11O294-6U0U00U304-7U0U00U314-8U0U00U324-9E9I211E334-10U0I22O344-11U0I22O355-6U0U00U序口.r號關(guān)系密切程度綜合關(guān)系作業(yè)單位對物流關(guān)系（加權(quán)值：非物流關(guān)系（加權(quán)值：物流關(guān)系（加權(quán)值：

3)1)3)等級分值等級分值365-7U0U00U375-8U0U00U385-9O3E36I395-10U0I22O405-11U0I22O416-7I6E39E426-8U0U00U436-9U0U00U446-10U0I22O456-11U0I22O467-8O3I25I477-9U0U00U487-10U0I22O497-11U0I22O508-9O3E36I518-10U0E33O528-11U0I22O539-10U0A44O549-11U0E33O

5510-11U0O11O劃分關(guān)系密級。應(yīng)該注意，綜合相互關(guān)系應(yīng)該是合理的，應(yīng)該是作業(yè)單位之間物流的相互關(guān)系與非物流的相互關(guān)系的綜合體現(xiàn)。不應(yīng)該與前兩種相互關(guān)系相矛盾。得出鋼材物流中心綜合相互關(guān)系等級劃分比例如表 4.10所示。表4.10鋼材物流中心綜合相互關(guān)系等級劃分比例總 分關(guān)系等級作業(yè)單位對數(shù)百分比(%13?15A23.69?12E35.55?8I59.11?4O2850.90U1730.9合 計55100（4）建立作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖。如圖 4.8所示AEUUUUUUUUUAUUEUEUJ（4）建立作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖。如圖 4.8所示AEUUUUUUUUUAUUEUEUJO圖4.8 作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖進(jìn)貨區(qū)室外鋼卷線材板材型材室內(nèi)鋼卷加工區(qū)成品區(qū)屯貨區(qū)服務(wù)區(qū)停車場4.4鋼材物流中心功能區(qū)域布置規(guī)劃鋼材物流中心區(qū)域布置（1）作業(yè)單位位置相關(guān)圖1）作業(yè)單位綜合接近程度計算在SLP中，工廠總平面布置并不直接去考慮各作業(yè)單位的建筑物占地面積及其外形幾何形伏，而是從各作業(yè)單位間相互關(guān)系密切程度出發(fā)安排各作業(yè)單位之間的相對位置，關(guān)系密級高的作業(yè)單位之間距離近，關(guān)系密級低的作業(yè)單位之間距離遠(yuǎn)，由此形成作業(yè)單位位置相關(guān)圖。當(dāng)作業(yè)單位數(shù)量較多時，作業(yè)單位之間相互關(guān)系數(shù)目就非常多，為作業(yè)單位數(shù)量的平方量級，因此即使只考慮A級關(guān)系也有可能同時出現(xiàn)很多個，這就給如何入手繪制作業(yè)單位位置相關(guān)圖帶來了困難。為了解決這個問題。我們引人綜合接近程度的概念。所謂某一作業(yè)單位綜合接近程度等于該作業(yè)單位與其他所有作業(yè)單位之間量化后的關(guān)系密級分值的總和。這個值的高低，反映了該作業(yè)單位在布置圖上是應(yīng)該處于中心位置還是應(yīng)該處于邊緣位置，也就是說，綜合接近程度高的作業(yè)單位與其他作業(yè)單位相互關(guān)系總體上是比較密切的，即與大多數(shù)作業(yè)單位都比較接近，當(dāng)然，這個作業(yè)單位就應(yīng)該處于布置圖的中央位置，反之，這個作業(yè)單位就應(yīng)該處于布置圖的邊緣。

表4.11就是電瓶叉車廠作業(yè)單位綜合接近程度計算結(jié)果量化物流強度等級和非物流的密切程度等級。對于圖 4.8，—般取A=4,E=3,I=2,O=l,U=0,X=-1，得出量化以后的綜合接近程度排序表如表 4.11所示。表4.11 鋼材物流中心綜合接近程度排序表作業(yè)單位代號12345678910111NAIEOIUUUOO2A\OOOUUUAOO3IO\OOUOUOOO4EOO\OUUUEOO5OOOO\UUUIOO6IUUUUNEUUOO7UUOUUE\IUOO8UUUUUU\IOO9UAOEIUUI\OO10OOOOOOOOOKO11OOOOOOOOOO、綜合接近14139118786141010程度排序1374810911256（2）對鋼材物流中心各大功能區(qū)域的空間需求估算1） 進(jìn)貨檢驗區(qū)由于進(jìn)貨的檢驗是物流中心的主要作業(yè)，因此進(jìn)貨區(qū)的設(shè)計成為物流中心部規(guī)劃的關(guān)鍵決策之一。為使進(jìn)、出貨作業(yè)達(dá)到安全高效的目的，在對進(jìn)出貨區(qū)進(jìn)行規(guī)劃時必須遵循以下原則：進(jìn)出貨區(qū)的位置能使車輛快速安全地進(jìn)出物流中心，不產(chǎn)生交叉會車；車位數(shù)應(yīng)保證車輛在規(guī)定時間完成貨物檢驗任務(wù)；考慮到在峰值作業(yè)的可能性；同時還要考慮到進(jìn)出貨物時發(fā)生的退貨現(xiàn)象?；谝陨系脑瓌t，下面來對進(jìn)貨區(qū)進(jìn)行規(guī)劃。進(jìn)貨區(qū)的車位數(shù)：utMnTm其中：n-車位數(shù)t-每臺車的平均驗貨時間（通常驗貨時間取 15分鐘）u-峰值系數(shù)（取3）M-每天的平均進(jìn)貨量m-沒車平均裝載量（平均每車裝載量50噸）T-每天工作時間（這里按每天工作9小時計算）按照一年工作300天，根據(jù)表5-1中數(shù)據(jù)可以得到：M=6167m=50u=3,t=0.25，T=9,將其代入公式5-1得到：n30.256167 10950由此可知，在高峰期大概需要10個左右的站臺，由于鋼材裝載車輛屬于特大型車種，估計每輛車的占地面積約為60川，因此進(jìn)貨區(qū)面積約為600m202） 綜合管理服務(wù)區(qū)，目前該物流中心工作人數(shù)為50人，通過預(yù)計的鋼材配送中心的年吞吐能力，該物流中心5年后的吞吐量為現(xiàn)在的3倍，估算出生產(chǎn)和管理人員的人數(shù)約為150人，按照平均每人占地面積為IOre2計算。該物流中心管理服務(wù)區(qū)所需要的面積為1500m2o3） 倉儲區(qū)（采用比率趨勢法估）倉儲區(qū)包括線材倉儲區(qū)、型材倉儲區(qū)、板材倉儲區(qū)、室外鋼卷倉儲區(qū)、室鋼卷倉儲區(qū)。在進(jìn)行倉儲區(qū)規(guī)劃的時候，主要是根據(jù)倉儲區(qū)的儲運量，可知日常存貨的數(shù)量，除此之外，在進(jìn)行倉儲區(qū)作業(yè)面積規(guī)劃時，還必須事先了解貨物的尺寸、堆放方式，采用不同的儲存方式，貨物所需要的倉儲作業(yè)面積是不一樣的，鋼材物流中心貨物的儲存方式主要是地面堆碼、因此這里需要考慮的就是單位面積的堆放量。不同種類的鋼材單位面積堆放量可以從表 4.12得到。

表4.12 鋼材平均額定堆放量鋼材種類線材型材鋼板鋼卷鋼材成品額定堆放量（噸/m2）22.5233線材區(qū)面積：S線材A線材 線材（公式1）S其中：S線材-平均每天倉儲量線材-線材額定堆放量-面積利用率（考慮到通道的面積人工作業(yè)、車輛行走、車輛回轉(zhuǎn)）年倉儲轉(zhuǎn)運量d線S線材356 （公式2）d線-線材平均存放時間安全系數(shù)S線材20000073560.7線材20.70.7d線0.7A線材代入（公式A線材代入（公式1）、（公式1）可得20000073560.70.724000m2同理:室外鋼卷區(qū)面積A型材型材區(qū)面積A板材板材區(qū)面積A鋼卷s型材s鋼卷型材S板材板材鋼卷7000006365室外鋼卷區(qū)面積A型材型材區(qū)面積A板材板材區(qū)面積A鋼卷s型材s鋼卷型材S板材板材鋼卷70000063650.70.73800023650.70.72.5500000710000m23650.70.72A室內(nèi)鋼卷室鋼卷區(qū)面積s室內(nèi)鋼卷30000063400m2室內(nèi)鋼卷 3650.70.734）流通加工區(qū)采用計算法估算流通加工區(qū)面積=加工設(shè)備面積+操作空間年加工30萬噸鋼卷，4萬噸線材，擬需要的設(shè)備配置如表4.13所示

表4.13 鋼材物流中心加工設(shè)備需求設(shè)備功能數(shù)量能力占地面積鋼筋調(diào)直切斷機拉直切斷1100萬噸/年7.50.5意大利FIMI1850橫切機組橫切剪切29萬噸/年2711意大利FIMI1850縱切機組縱切剪切26.5萬噸/年2416加工設(shè)備面積按所購買設(shè)備實際占地面積取值，因此加工設(shè)備面積=2（2711+2416） 2+7.50.5=2000m按照加工設(shè)備面積操作活動空間面積2：1的比例代入以上數(shù)據(jù)估算，可算出2流通加工面積為3000m。5）成品區(qū)A成品年加工量dA成品年加工量d平均存放天數(shù)365成品額定堆放量d平均存放天數(shù)-成品平均存放天數(shù)，這里取-材料利用率，這里取0.95成品-成品額定堆放量將其代入代入上述公式可得:A成品年加工量dA成品年加工量d平均存放天數(shù)365成品額定堆放量34000020.9536530.70.71600m26） 車輛調(diào)度維護(hù)區(qū)，主要包括進(jìn)出物流中心的裝載車輛的暫時停放區(qū)域以及物流中心部裝載叉車的停放場所，這里采用估算法，估計區(qū)域為 1000卅。7） 出貨區(qū)，這里假設(shè)每天的進(jìn)貨出貨量大小一樣，所以可以采用與進(jìn)貨區(qū)同樣的面積大小。因此，根據(jù)以上對鋼材物流中心空間需求的規(guī)劃， 我們可以得出整個物流中心所需面積為35900卅，詳細(xì)的面積需求如表4.14所示。表4.14 區(qū)域面積表模塊類別作業(yè)項目面積（單位卅）進(jìn)出貨模塊進(jìn)貨區(qū)600出貨區(qū)600

服務(wù)模塊綜合管理服務(wù)區(qū)1500車輛調(diào)度區(qū)1000倉儲模塊室外鋼卷區(qū)8000室鋼卷區(qū)3400線材區(qū)4000型材區(qū)2200板材區(qū)10000流通加工模塊剪切加工區(qū)3000成品區(qū)1600總計35900分析表4.14年后該鋼材物流中心總計需要35900卅，根據(jù)實際調(diào)研，該物流中心現(xiàn)有場地近50000m2,因此可以得出結(jié)論，該物流中心現(xiàn)有的土地規(guī)模完全能夠滿足5年的土地需求情況。（3）面積相關(guān)圖依據(jù)綜合接近程度排序表和區(qū)域面積表設(shè)計位置相關(guān)圖如下（圖4.9）:（比例i（比例i:2單位：m圖4.9U型動線布置4.5鋼材物流中心設(shè)施設(shè)備規(guī)劃物流設(shè)備選擇的原則所謂物流設(shè)備是指進(jìn)行各項物流活動所需的機械設(shè)備、 器具等可供長期使用、并在使用中基本保持原有實物形態(tài)的物質(zhì)資料。物流設(shè)備是物流中心的主要作業(yè)工具,是物流能力大小的體現(xiàn)。物流設(shè)備的廣泛應(yīng)用，使但物流設(shè)備一般投資大、使用期限長，因此對它的即最小的成本、最好的服務(wù)，并結(jié)合具體實際來考是組織物流活動的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ),得物流中心的作業(yè)效率不斷提高,規(guī)劃設(shè)計必須根據(jù)物流系統(tǒng)目標(biāo),慮。應(yīng)遵循以下基本原則：是物流能力大小的體現(xiàn)。物流設(shè)備的廣泛應(yīng)用，使但物流設(shè)備一般投資大、使用期限長，因此對它的即最小的成本、最好的服務(wù)，并結(jié)合具體實際來考（1）系統(tǒng)化原則在物流中心設(shè)備規(guī)劃設(shè)計中要運用系統(tǒng)的觀點和方法，對物流中心設(shè)備運行所涉及的各環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)分析，使整個系統(tǒng)環(huán)節(jié)和物流設(shè)備合理匹配。同時要保證物流設(shè)備在性能、能力等方面相互配套，使其能發(fā)揮最大的效能，并使物流中心整體效益最優(yōu)，這是提高企業(yè)資源的利用率，實現(xiàn)最合理投資的重要手段；（2）遵循合理性原則要使物流設(shè)備的基本功能得到有效的發(fā)揮，并不斷地擴(kuò)大其使用圍。設(shè)備的先進(jìn)程度、數(shù)量多少要以適用為主，使設(shè)備性能滿足系統(tǒng)要求，以保證設(shè)備充分利用，防止設(shè)備閑置浪費。在選用物流設(shè)備時，要科學(xué)規(guī)劃，認(rèn)真研究分析設(shè)備需求種類、配置狀況、技術(shù)狀態(tài)，做出切實可行的配置方案，充分發(fā)揮物流設(shè)備的效能;（3）柔性化原則由于各種商品的特性、數(shù)量、作業(yè)流程不同，其對設(shè)備的需求也不一樣，因此所采用的物流設(shè)備應(yīng)具有一定的柔性，能適應(yīng)各種不同物流環(huán)境、物流任務(wù)和實際應(yīng)用的需求；（4）低成本原則低成本是指物流機械設(shè)備的壽命周期成本低。它不僅是一次購置費用低，更重要的是物流機械設(shè)備的使用費用低。任何先進(jìn)物流機械設(shè)備的使用都受到經(jīng)濟(jì)條件的制約，低成本是衡量機械設(shè)備的技術(shù)可行性的主要標(biāo)志和依據(jù)之一；（5）安全、舒適的原則安全性是指物流設(shè)備在使用過程中保證人身和貨物安全以及環(huán)境免遭危害的能力。它主要包括設(shè)備的自動控制性能、自動保護(hù)性能，以及對錯誤操作的防護(hù)和警示裝置等。在舒適性方面，物流設(shè)備應(yīng)滿足工人操作簡單、使用方便、符合人機工程學(xué)原理等要求；（6）一機多用原則一機多用是指物流機械設(shè)備具有多種功能，能適應(yīng)多種作業(yè)的能力。配置和選擇一機多用的物流設(shè)備，可以實現(xiàn)一機同時適應(yīng)多種作業(yè)環(huán)境連續(xù)作業(yè)，這樣有利于減少作業(yè)環(huán)節(jié)，提高作業(yè)效率，減少物流設(shè)備臺數(shù)，便于物流設(shè)備的管理。4.5.2鋼材物流中心基礎(chǔ)設(shè)備選擇物流中心設(shè)備是指進(jìn)行各項物流活動所需的機械設(shè)備、器具等可供長期使用、并在使用中基本保持原有實物形態(tài)的物質(zhì)資料。按照設(shè)備所完成的物流作業(yè)來劃分，可把物流作業(yè)系統(tǒng)的設(shè)備劃分為六類，主要包括運輸設(shè)備（用于較長距離運輸貨物）、包裝設(shè)備（為完成全部或部分包裝過程）、裝卸設(shè)備（搬移、升降、裝卸貨物）、搬運設(shè)備（短距離移動貨物）、流通加工設(shè)備（進(jìn)行包裝、分割、計量分揀、組裝等）和倉儲設(shè)備（倉庫進(jìn)行生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)作業(yè)以及包裝倉庫及作業(yè)安全等）。這里主要是對鋼材物流中心裝卸搬運的設(shè)備以及加工設(shè)備進(jìn)行選取。根據(jù)鋼材物流中心的物料特征，其主要產(chǎn)品鋼卷、鋼板、型鋼和線材具有尺寸大，單件重量大、外形簡單等特點。一般對于母材采取單件搬運，由于物流中心部搬運的大都是鋼卷，因此可以選取起重能力不小于6噸的叉車作為搬運的設(shè)備。成品有卷材和板材兩種，對于成品為卷材的仍然采取單件搬運，對于成品為板材的要采用標(biāo)準(zhǔn)包裝后，以托架為單位進(jìn)行搬運。同時XX物流現(xiàn)有38噸龍門吊1臺，30噸龍門吊4臺，室行吊2臺。為了保證設(shè)備充分利用，防止設(shè)備閑置浪費的情況發(fā)生，在根據(jù)前文對鋼材物流中心物流量的

分析可以知道，現(xiàn)有的裝卸設(shè)備完全能夠滿足5年物流中心的發(fā)展需求。因此綜合鋼材物流中心的設(shè)備性能，選擇的基礎(chǔ)設(shè)備配置如表 4.14所示。表4.14鋼材物流中心基礎(chǔ)設(shè)備配飾表作業(yè)區(qū)域設(shè)備參數(shù)室外鋼卷區(qū)30噸龍門吊2臺橫跨30米，移動速度31m/秒，移動距離0-100米，起吊高度11米，起吊速度10m/秒板材區(qū)、型材區(qū)30噸龍門吊2臺橫跨30米，移動速度31m/秒，移動距離0-150米，起吊高度11米，起吊速度10m/秒線材區(qū)38噸龍門吊1臺橫跨30米，移動速度31m/秒，移動距離0-67米，起吊高度11米，起吊速度10m/秒室鋼卷區(qū)16噸行吊1臺橫跨30米，移動速度31m/秒，移動距離0-75米，起吊高度11米，起吊速度10m/秒叉車若干作業(yè)能力6噸，作業(yè)高度0-3.9米，行駛速度3m/秒，起升速度350mm秒，作業(yè)距離50-200米加工區(qū)叉車若干作業(yè)能力6噸，作業(yè)高度0-3.9米，行駛速度3m/秒，起升速度350mm秒，作業(yè)距離50-200米

橫切組2組300-320噸/天縱切組2組220-250噸/天切斷機1組100噸/天成品區(qū)16噸行吊1臺橫跨30米，移動速度31m/秒，移動距離0-80米，起吊高度11米，起吊速度10m/秒叉車若干作業(yè)能力6噸，作業(yè)高度0-3.9米，行駛速度3m/秒，起升速度350mm秒，作業(yè)距離50-200米鋼材物流中心通道規(guī)劃對通道進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計時應(yīng)當(dāng)符合以下的一些基本原則：（1） 流量經(jīng)濟(jì)：人和物的移動形成最佳的作業(yè)動線；（2） 空間經(jīng)濟(jì)：最小的空間占用率；（3） 直線原則：通道應(yīng)以直線為原則；（4） 設(shè)計的順序：先確定出入貨位置及設(shè)計主通道和作業(yè)區(qū)之間的通道，然后設(shè)計服務(wù)設(shè)施、參觀通道等。通道寬度設(shè)計根據(jù)不同作業(yè)區(qū)域、人員或車輛行走速度、單位時間通行人數(shù)、搬運物品體積等因素而定。鋼材物流中心倉儲區(qū)的通道主要有卡車通道和叉車通道。 加工區(qū)、成品區(qū)通道主要是叉車通道，這里采用估算的方法?？ㄜ囃ǖ栏鶕?jù)來往的卡車的參數(shù)設(shè)計，寬度設(shè)為10米；叉車通道根據(jù)來往叉車的參數(shù)設(shè)計，寬度為8米。最終布置方案圖最終的布置方案如圖4.10所示62,53X5eaaM區(qū)

?d—swniiMfins出袒157540圖 雖終布賀圖；（1：