物流配送中心内部布局方法研究及应用

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1、同济大学交通运输工程学院硕士学位论文物流配送中心内部布局方法研究及应用姓名：沈钱钱浩申请学位级级别：硕硕士专业：物流流工程指导教师：孙焰2008002011摘要物流配送中中心是现现代物流流网络中中的一个个重要节节点。这这一节点点不仅执执行一般般的物流流职能，而而且越来来越多地地执行指指挥调度度、信息息处理、作作业优化化等神经经中枢的的职能，是是整个物物流网络络的灵魂魂所在。设设施优化化布局是是一个应应用非常常广泛的的问题，需需要根据据物流作作业量和和作业流流程来确确定各设设施间的的相关程程度。布布局内容容包括仓仓库布置置、工厂厂部布置置、配送送中心内内部布置置等。本本文讨论论了物流流配送中中心

2、内部部布局的的规划内内容与方方法、物物流配送送中心的的区域布布置规划划、布局局方法介介绍、仓仓库内部部布局和和方案评评估等内内容。物流配送中中心的结结构规划划由区域域布置规规划、库库房设计计、装卸卸平台设设计、货货场及道道路设计计和其它它建筑与与环境的的结构规规划与设设计组成成。物流流配送中中心的区区域布置置和结构构规划就就是根据据物流作作业流程程和物流流路线，确确定各功功能区域域的面积积和各功功能区域域的相对对位置，最最后得到到物流配配送中心心的平面面布置图图，确定定建筑的的不同形形式和标标准。目目前物流流中心的的设施布布局规划划方法主主要是引引用工业业工程学学中的设设施布置置理论。具具有代

3、表表性的系系统布置置设计SSLP(sysstemm laayouut pplannninng)和和系统搬搬运分析析SHAA(syysteemattichhanddl iing anaalyssis)理论，应应用关系系图和关关系表来来分析设设施间的的相关程程度，从从而确定定各设施施的相对对位置：随着计计算机科科学的发发展，出出现了以以设施之之间的密密切度最最大为目目标，确确定一个个设施加加入到区区域中的的顺序矢矢量和相相对位置置的方法法； 又又有以总总搬运费费用最少少为目标标，通过过将设施施的位置置两两交交换的方方法对一一个给定定的布局局方案进进行逐步步改进的的方法。本文又对方方案的评评估与选选

4、择作了了介绍，并并对如何何在仓库库内进行行设备、物物品和人人员办公公的合理理布局进进行了进进步的的探讨。最最后，举举以实例例，讨论论了浙江江长兴捷捷通物流流有限公公司的内内部布局局问题。通通过对港港区物流流量的预预测，推推荐使用用船型、装装卸工艺艺以及建建设规模模的大小小，并给给出总平平面布置置建议。关键词：物物流中心心布局方方法平面面布置第1章绪言言11物流流配送中中心布局局概述物流配送中中心是现现代物流流网络的的中的物物流节点点。这一一节点不不仅执行行一般的的物流职职能，而而且越来来越多地地执行指指挥调度度、信息息处理、作作业优化化等神经经中枢的的职能，是是整个物物流网络络的灵魂魂所在。物

5、物流配送送中心概概念有广广义与狭狭义之分分：广义义的物流流配送中中心包括括港口、机机场、铁铁路货运运站、运运输仓库库、流通通商品集集散中心心以及生生产者自自身拥有有的物流流设施等等。狭义义的物流流配送中中心概念念即流通通商品集集散中心心与生产产企业拥拥有的物物流设施施等。设施的平面面布局模模型也称称为二维维选址模模型，主主要研究究在一个个给定区区域内确确定具有有一定面面积要求求的各个个设施的的最佳位位置问题题。一个个物流节节点一般般由若干干个物流流设施组组成，当当不同类类别的货货物运到到节点后后，根据据物流作作业流程程要求，需需要在其其不同的的设施中中进行处处理。不不同性质质及不同同功能的的节

6、点，货货物在其其设施上上处理的的时间(或数量量)和处处理的次次序是不不相同的的，因此此，布置置各种设设施在节节点内的的相对位位置是否否合理，非非常重要要。12物流流配送中中心布局局国内外外状况1211国外的的发展状状况现有物流系系统平面面布局优优化方法法所得到到的布局局方案，其其分区的的形状都是不规则则的。国国外一些些最新的的布局思思想和做做法，具具有了调调整这种种不规则则分区形形状的优优化整形形方法。使使用这些些方法，可可以把给给定的布布局方案案转变成成一个具具有矩形形分区形形状的新新方案，并并且分区区的相对对位置没没有大的的变化。实实算测试试表明，算算法所得得到的布布局方案案的总运运输距离

7、离不劣于于原布局局方案：ALLDEPP等是基基于目标标函数最近发发展的算算法是采采用多目目标设计计方法，例例如MOOCRAAFT同同时考虑虑到最小小成本和和最大密密级度来来进行布布局，它它是多目目标的CCRAFFT方法法布局局的算法法可分为为二大类类，一类类是逐步步推定法法，它是是按一定定选择原原则把物物流配送送中心内内部布局局方法研研究及应应用工作单元一一个接一一个置AAN空空的生产产面积中中去，CCOREELAPP、ALLDEPP等属于于这类算算法另另一种算算法是迭迭代改进进法，它它是在一一个初始始布局基基础上通通过交换换工作单单元位置置来取得得更好的的目标函函数值，CCRAFFT、MMO

8、CRRAFTT等属于于这类算算法。1222国内的的发展状状况目前国内的的内部布布局设计计方法有有基于缪缪瑟的系系统布置置设计(SLPP)思想想的发展展及延伸伸。如：将此思思想应用用于配送送中心的的功能区区域布置置，提出出了设施施作业单单元相互互位置模模型、作作业单元元布置算算法和SSLP坐坐标系的的概念；大连理理工大学学计算机机研究所所研究人人员提出出的：以以并行遗遗传算法法(PGGA)为为基础，提提出了一一种并行行混合遗遗传算法法(PHHGA)可以很很好地改改善算法法的局部部搜索性性能，并并在布局局设计中中得以应应用。物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用第2章物流流配送中中心规划划2

9、1物流流配送中中心的功功能集货发货功功能：将将分散的的、小批批量的货货物集中中起来，便便于集中中处理的的功能。储存功能：为了满满足市场场需求的的及时性性和不确确定性，不不论何类类物流配配送中心心，均需需具务储储存功能能。生产产企业所所谓“零存在在是将将库存转转移至物物流企业业和商业业企业，以以减少自自己的资资金占用用。分拣功能：根据客客户对多多种货物物的需求求和运输输配载的的需求，将将所需货货物从储储存货物物中挑选选出来，以以便集中中配货。加工包装功功能：物物流配送送中心根根据客户户需要，将将材料进进行简单单加工，方方便客户户的运输输和精加加工。配送功能：根据客客户需求求，将货货物按时时按量送

10、送至客户户。有专专业配送送、综合合配送、共共同配送送、经销销配送、供供应配送送等。商品展示与与贸易功功能。信息功能：货物到到达、分分发、装装卸、搬搬运、储储存保管管、销售售、客户户、价格格、运输输工具及及运行时时间等各各种信息息在这里里交汇、收收集、整整理和发发布。22物流流配送中中心规划划与设计计的原则则动态原则： 在物物流配送送中心规规划时，应应详细分分析现状状及对未未来变化化做出预预测的基基础上进进行，在在一定范范围内能能适应数数量、用用户、成成本等多多方面的的变化。竞争原则：物流配配送中心心的布局局应体现现多家竞竞争。对对于政府府部门进进行建设设规划尤尤其重要要。低运费原则则：物流流配

11、送中中心必需需组织运运输与配配送活动动，因而而运费原原则具有有特殊性性。由于于运费和和运距、运运量有关关，所以以低运费费原则常常简化成成最短运运距和运运量的问问题，通通过数学学方法求求解以作作为物流流配送中中心布局局的参考考。交通便利原原则：物物流配送送中心的的运输配配送活动动领域在在中心之之外，这这一活动动需依赖赖于交通通条件。布布局时必必需考虑虑现有的的交通条条件。统筹原则：物流配配送中心心的层次次、数量量、布局局是与生生产力布布局、消消费布局局等密切切相关的的，互相相交织且且互相促促进和制制约的。规规划一个个合理的的物流配配送中心心，必须须统筹兼兼顾、全全面安排排。物流配送中中心内部部布

12、局方方法研究究及应用用23物流流配送中中心规划划内容物流配送中中心在规规划时要要重视配配送中心心的组织织建设和和功能规规划，将将有限的的空间进行合合理的布布置，它它也是未未来配送送中心建建立核心心竞争力力的有力力保证。物流配送中中心的规规划设计计一般来来说包括括如下内内容：配送中心的的规划与与设计包括括选址规规划；配送中心结结构规划划与设计计包括括库房设设计、货货场及道道路设计计及公用用设施规规划；配送中心的的设备及及其选用用包括括装卸、搬搬运、输输送、分分拣等设设备的选选用；配送中心的的作业流流程设计计：配送中心管管理信息息系统设设计。现代物流配配送中心心成为具具有多种种物流功功能的流流通形

13、式式和作业业体系，本本文主要要是针对对配送中中心结构构规划与与设计的的方法及及内容进进行探讨讨。物流配送中中心的结结构规划划由区域域布置规规划、库库房设计计、装卸卸平台设设计、货货场及道道路设计计和其它它建筑与与环境的的结构规规划与设设计组成成。24物流流配送中中心结构构规划需需要注意意的事项项确定物流配配送中心心的设计计能力：首先是是分析和和确定物物流配送送中心的的吞吐量量，其次次是对水水、电、暖暖等方面面的需求求做出预预测。对土地使用用进行合合理规划划：土地地的使用用概要根根据明确确的功能能加以划划分，货货物存储储区域应应按照无无污染、轻轻度污染染和重度度污染分分开。还还要根据据实际需需要

14、和物物流配送送中心的的年吞吐吐能力的的规划，规规划和设设计物流流配送中中心的仓仓储、办办公和生生活区的的占地情情况。考虑防洪排排泄、防防火因素素对物流流配送中中心基础础设施设设计指标标的要求求合理进行物物流配送送中心运运输网络络设计。25物流流配送中中心结构构规划的的主要内内容物流配送中中心结构构规划的的主要内内容包括括区域布布置规划划、库房房设计、装装卸平台台设计、货货场及道道路设计计和其它它建筑设设施规划划。物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用2511区域布布置规划划包括物流作作业区域域、辅助助作业区区域和建建筑外围围区域三三部分。与与物流作作业区域域相对应应，辅助助作业区区域和建

15、建筑外围围区域也也统称为为外围辅辅助活动动区域。(1) 物物流作业业区域布布置以物流作业业为主，仅仅考虑物物流相关关作业区区域的配配置形式式，由于于物流配配送中心心内的作作业形态态大部分分为流程程式作业业，不同同的订单单有相同同的作业业程序，因因此适合合以生产产线式的的布置方方法进行行规划。若若是订单单、物品品特性或或拣取方方法有很很大的差差别，则则可以考考虑将物物流作业业区域分分为数个个不同形形态的作作业线，以以区分处处理订单单内容，再再经由集集货作业业予以合合并，如如此可有有效率地地处理不不同性质质的物流流作业，类类似于工工厂中群群组布置置的观念念。(2)辅助助作业区区域的布布置除了物流作

16、作业以外外，物流流配送中中心还包包含一些些管理或或行政性性的辅助助作业区区域。这这些区域域与物流流作业之之间无直直接流程程性的关关系，因因此适合合以关系系型的布布置模式式作为区区域布置置的规划划方法。此此时的配配置模式式有两种种参考的的方法：一、可视物物流作业业区为一一个整体体性的活活动区域域，分析析各辅助助作业区区域及物物流作业区域之间间的相关关活动关关系，以以决定各各区域之之间相邻邻与否的的程度。二、将物流流作业区区域内各各个作业业区域分分别独立立出来，与与各辅助助作业区区域一起起综合分分析其活活动相关关性，来来决定各各区域的的配置。原则上采用用第一种种方法较较为简便便，可以以减少相相关分

17、析析阶段各各区域间间的复杂杂度。但但是由于于配置方方位与长长度比例例的限制制会增加加，因此此配合规规划者的的经验判判断，仍仍需作适适当的人人工调整整，或者者以人工工排列方方式取得得初步的的布置方方案。(3)建筑筑外围区区域的布布置建筑内的相相关区域域布置完完成后，还还需对建建筑外围围的相关关区域，如如厂区通通道、停停车场、对对外出入入大门及及联外道道路形式式等，规规划整个个物流配配送中心心的厂区区布置。在建筑外围围区域布布置时，特特别需要要注意未未来可能能的扩充充方向及及经营规规模变动动等因素素，以保保留适当当的变动动性。在通常情况况下，区区域布置置规划是是按照上上述顺序序进行的的。如果果在实

18、际际道路形形式、大大门位置置等条件件已有初初步方案案或已确确定的情情形下，也也可由后后向前进进行规划划，即先先规划建建筑外围围区域的的布置形形式，再再进行物物流作业业区域及及辅助作作业区域域的规划划，这样样可以减减少不必必要的修修正调整整作业，以以适应实实际的地地理区位位限制。2522库房设设计根据物流配配送中心心的作业业需求，确确定不同同的库房房类型和和要求，规规划和设设计库房的结构形形式，如如门式钢钢架结构构或拱型型彩板结结构，同同时设计计和确定定库房层层数、库房净高、库库房面积积和门窗窗形式等等。2533装卸平平台设计计根据物流配配送中心心年吞吐吐能力的的规划，规规划相应应的装卸卸平台的

19、的数量和和类型，确定装卸平平台的位位置和高高度，选选择平台台高度调调节板，设设计装卸卸平台的的外围区区域。2544货场及及道路设设计根据物流配配送中心心的运营营要求，确确定库区区内道路路的主要要技术指指标，选选择适宜宜的道路面层层，确定定货场的的宽度和和坡度，设设计货场场排水系系统。2555其它建建筑设施施规划根据物流配配送中心心的作业业要求，主主要进行行给水、排排水、电电力、燃燃气和供供热等设施的规划划。12物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用第3章物流流配送中中心区域域规划31物流流配送中中心的区区域布置置规划的的内容物流配送中中心的区区域布置置和结构构规划就就是根据据物流作作业流

20、程程和物流流路线，确确定各功功能区域域的面积积和各功功能区域域的相对对位置，最最后得到到物流配配送中心心的平面面布置图图，确定定建筑的的不同形形式和标标准。32物流流配送中中心区域域布置的的目标：物流配送中中心按功功能可分分为进货货暂存区区、理货货区、库库存区等等多个作作业区域域，合理理地布置置各个功功能区的的相对位位置至关关重要。物物流配送送中心区区域布置置的目的的是：有有效地利利用空间间、设备备、人员员和能源源；最大大限度地地减少物物料搬运运；简化化作业流流程； 缩短生生产周期期； 力力求投资资最低； 为员员工提供供方便、舒舒适、安安全和卫卫生的工工作环境境。33物流流配送中中心区域域布置

21、的的原则一般来说，在在制造企企业的总总成本中中，用于于物料搬搬运的费费用占22050，如果果合理地地进行设设施规划划，则有有可能降降低10030。物流流配送中中心是大大批物资资集散的的场所，物物料搬运运是最重重要的活活动，合合理地进进行区域域布置规规划，其其经济效效果将更更为显著著。物流配送中中心区域域布置的的原则如如下：以以系统的的观点。运运用系统统分析的的方法，求求得整体体化，同同时也要要把定性性分析、定定量分析析和个人人经验结结合起来来。以物物流的观观点作为为区域布布置的出出发点。并并贯穿在在区域布布置的始始终，因因为企业业的有效效运行依依赖于资资金流、物物流、信信息流的的合理化化。先从

22、宏观(整体方方案)到到微观(每个部部门、库库房)，再再从微观观到宏观观。例如布置设计计要先进进行总体体布置，再再进行详详细布置置；而详详细布置置方案又又要反馈馈到总体体方案中中去评价价，再加加以修正正，甚至至总头做做起。减减少和消消除不必必要的作作业流程程，这是是提高企企业生产产效率和和减少消消耗的最最有效方法之之一。只只有在时时间上缩缩短作业业周期，空空间上减减少面积积，物料料上减少少停留、搬搬运和库库存，才才能保证证投入的的资金最最少、生生产成本本最低。重视人的因因素。作作业地点点的规划划，实际际是人、机机、环境境的综合合，要考考虑创造造一个良良好、舒舒适的工工作环境境。34物流流配送中中

23、心区域域布置的的步骤(1)定义义规划设设施的目目标并确确定为实实现目标标所需要要执行的的主要与与辅助性性作业。(2)分析析问题。决决定所有有作业之之间的相相互关系系。在指指定设施施的范围围内，建建立作业业之间的的互动关关系，定定义出作作业之间间定性与与定量的的关系；决定所所有作业业的空间间需求。同同时考虑虑设备、物物料与人人员的作作业需求求。(3)发展展方案。根根据作业业联系、作作业空间间需求作作出设施施平面布布局设计计、结构构设计与与物料搬搬运系统统设计方方案。(4)评估估方案。对对每一个个可行方方案，决决定其所所涉及的的评估因因素，并并评估这这些因素素将如何何影响设设施表现现与操作作绩效，

24、并并基于可可接受的的评估标标准，将将可行方方案予以以排序。(5)选择择方案。决决定最能能满足企企业目标标的方案案，在评评估设施施规划设设计方案案的过程程中，常常会发现现成本不不是唯一一的主要要因素，还还有市场场占有率率或顾客客满意度度等都是是评估重重点。(6)执行行方案。一一旦选定定某个方方案，在在实际构构筑一项项设施或或进行布布局之前前，从布布局的准准备实施施、实际际开始施施行、施施行中与与方案修修正等每每一个环环节都要要进行监监督；继继续与修修正设计计方案。35物流流配送中中心内部部布局规规划程序序现有资料的的调查(1)确定定配送中中心设施施的组成成；(2)确定定设施的的规模；(3)设施施

25、空间布布局。调查内容在配送中心心内部布布局规划划时，需需要了解解掌握基基础资料料的内容容主要取取决于：(1)规划划的任务务。(2)物流流配送中中心和三三个主要要界面(产品特特征、流流程特征征、顾客客特征)的关联联性。因因此，物物流配送送中心内内部布局局规划时时，调查查资料的的内容主主要从分分析物流流配送中中心规划划与三个个界面的的关系入入手，通通过分析析三个界界面对规规划和具具体影响响，结合合规划的的任务来来确定。(3)物流流配送中中心内部部布局规规划与产产品特征征的关系系。物流流配送中中心设置置的目的的就是对对物品进进行各种种处理，各各种物品品是物流流配送中中心的加加工对象象。因此此，物流流

26、配送中中心设施施布局规规划设计计与产品品的特征征有关。物物流配送送中心内内部布局局规划与与相关产产品特征征的界面面关系主主要考虑虑下列两两项要素素：产品特征影响响物流配配送中心心设施设设备的选选择、规规模、作作业要求求。物料性质：物态、气气味、储储存保管管特征，温温、湿度度需求特特征等等等；单品规格：外观、重重量、体体积、外外部尺寸寸、物品品基本单单位等；基本包装单单位规格格：外观观、重量量、体积积、外部部尺寸、基基本包装装单位、包包装单位位个数、包包装材料料；外包装单位位规格：重量、体体积、外外部尺寸寸、基本本包装单单位、包包装单位位个数、包包装材料料。产品生命周周期影响物物流配送送中心设设

27、施设备备的规模模、作业业要求。36物流流配送中中心内部部布局规规划与流流程特征征的关系系物品流程影影响物流流配送中中心设施施的选择择、布局局。物品进入物物流配送送中心的的目的是是为了实实现各种种环节的的转换，即即物品进进入物流流配送中中心要经经过一定定程序的的工序处处理流程，物物流配送送中心的的设施布布局应与与物品进进入物流流配送中中心的流流程相适适应物流配配送中心心设施布布局规划划与产品品的流程程特征有有关。物流配送中中心作业业流程调调查主要要需要进进行物品品数量调调查、各各种物品品的从入入库到出出库所经经过的环环节(流流程)。物物流配送送中心作作业流程程分析可可以围绕绕物品进进入物流流配送

28、中中心后物物品储运运单位的的转换或或作业转转换的顺顺序为主主线进行行分析。物物品储运运单位可可依储运运物品为为托盘、箱箱、包装装盒或单单品等特特征来分分类，一一个物流流(配送送)中心心中可能能仅有一一种或包包含类型型储运单单位的出出货形态态。作业业特征的的分类则则包括装装货、卸卸货、拣拣取、补补货、加加工、包包装、分分类、配配送、搬搬运、检检验、暂暂存、储储存等。物物流作业业流程的的调查可可以用填填写作业业流程表表方式进进行，作作业内容容。影响响物流配配送中心心功能配配置、设设施设备备的选择择和作业业区的分分类。37物流流配送中中心规划划与顾客客特征的的关系物流配送中中心设施施布局规规划设计计

29、与产品品特征、流流程特征征能否相相互支持持、配合合，将是是物流配配送中心心系统运运作效率率能否提提升的关关键因素素，而物物流配送送中心设设置的目目的是为为了向不不同顾客客提供不不同服务务，顾客客的需求求也直接接影响物物流配送送中心的的布局设设计。其其调查内内容包括括：客户户分布：影响物物流配送送中心的的位置、配配送径路路、配送送方式等等。客户类型：影响物物流配送送中心的的配送模模式、设设施设备备的规模模等。客户类型可可能是消消费者、零零售商、批批发商、经经销商、发发货中心心、配送送中心，他他们对物物流配送送中心的的服务要要求不同同。客户需求服服务内容容：影响响物流配配送中心心的功能能配置、设设

30、施设备备选择等等。可能能是整体体物流管管理、仓仓储管理理、区域域配送、国国际运输输、报关关等。订单资料：影响物物流配送送中心的的配送模模式、设设施的规规模等。包包括商品品种类、数数量、单单位、订订货时间间、交货货日期。需求数量：影响物物流配送送中心设设施和规规模等。第4章设施施优化布布局方法法介绍目前物流中中心的设设施布局局规划方方法主要要是引用用工业工工程学中中的设施施布置理理论。119611年美国国的理查查德缪瑟提提出了具具有代表表性的系系统布置置设计SSLP(sysstemmlayyoutt pllannningg)和系系统搬运运分析SSHA(sysstemmatiic hhanddli

31、nng aanallysiis)理理论，应应用关系系图和关关系表来来分析设设施间的的相关程程度，从从而确定定各设施施的相对对位置。缪缪瑟的设设计技术术条理清清晰，考考虑完善善，简明明适用，所所以在物物流中心心内部设设施布局局设计中中仍被广广泛采用用。近年年来，随随着计算算机科学学的发展展，设计计各种计计算机算法对物物流中心心进行优优化布局局的研究究成果很很多。LLee RCC和MMoorre JJM等等以设施施之间的的密切度度最大为为目标，确确定一个个设施加加入到区区域中的的顺序矢矢量和相相对位置置的方法法，设计计了名为为CORRELAAP(CCompputeerizzed Rellatiio

32、nsshipp LaayouutPllannningg)布局局法和AALDEEP(AAutoomatted Layyoutt Deesiggn PProcceduure)布局法法的构造造型算法法。Buuffaa等人则则以总搬搬运费用用最少为为目标，通通过将设设施的位位置两两两交换的的方法对对一个给给定的布布局方案案进行逐逐步改进进，设计计了名为为CRAAFT(Commputteriizedd Reelattivee A11loccatiion of Facciliitiees TTechhniqque)布局法法和MuultiiPLEE(Muultiiflooor Plaant Layyoutt

33、 Evvaluuatiion)布局法法的改造造型算法法。此外外还有用遗传传算法、网网络覆盖盖算法、蚁蚁群算法法、数据据包络算算法等来来确定设设施的最最优布局局。以下下就几种种常用的的布局方方法做简简单的介介绍。41系统统布局设设计法(SLPP一一SSysttemaaticc Laayouut PPlannninng)系统布局法法根据物物流作业业量作业业流程来来确定各各设施之之间的相相关程度度，应用用系统布布局法和和关系表表法对物物流中心心内部设设施进行行优化布布局(1)主要要步骤对各作业单单位(设设施)之之间的相相互关系系作出分分析，包包括物流流和非物物流的相相互关系，建立立作业单单位相互互关

34、系表表。根据相互关关系表中中作业单单位之间间相互关关系的密密切程度度，决定定各作业业单位之之间的距离的的远近，安安排各作作业各单单位的位位置，绘绘制作业业单位位位置相关关图，将将各作业单位实实际占地地面积与与作业单单位位置置图结合合起来，形形成作业业单位面面积相关关图17物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用通过作业单单位面积积相关图图的修正正和调整整，得到到若干个个可行的的布局方方案。量化个因素素，用加加权系数数法建立立方案质质量评估估的数量量指标，并并用该指指标对各方案进行行打分，得得分最多多的布置置方案就就是最佳佳布置方方案。在SLP方方法中，可可将研究究究设施施布置问问题的依依据

35、和切切入点归归纳为五五个基本本要素，即：货物类类别P、货货物数量量Q、货货物处理理次序RR、辅助助设施(包括服服务设施)S和时时间(时时间安排排)T。其其中类别别P和数数量Q两两个基本本要素是是一切其其它特征或条件的的基础。只只有在上上述各要要素充分分调查研研究并取取得全面面、准确确和各项项原始数据和基基础上，通通过绘制制各种表表格、数数学和图图形模型型，有条条理地细细致分析析和计算，才能能最终求求得工程程布置的的最佳方方案。(2)相互互关系图图信息采集分分析、物物流分析析及作业业关系分分析是物物流系统统设施布布局的基基础，而而关系图是分析析作业设设施间相相互关系系的一种种有效工工具。关系图方

36、法法中，可可将设施施间所有有的关系系分为六六个等级级，分别别用A到到F六个个字母表示，它它们各自自所占的的比例一一般按所所给的范范围来取取。一般来说，一一个区域域的设施施布局，AA，B，CC级的关关系所占占比例在在1030之间，其余余为D，EE级关系系，而FF级关系系需根据据具体情情况而定定。相互关系等等级的确确定不仅仅要研究究货物的的流程，还还要研究究传票的的流程、作作业人员的管理理范围以以及车辆辆的出入入和货物物装卸系系统等。(3)空间间关系图图根据相互关关系图和和各设施施面积比比例生成成空间关关系图。所所谓空间间关系图图，是将各设施按按相互之之间关系系的亲疏疏程度和和所需面面积比例例布置

37、它它们的相相对位置置，并用不同的线线形和距距离表示示它们之之间的关关系，其其中，用用4条平平行线段段表示两两设施间的A级关关系，三三条平行行线表示示B级关关系，两两条平行行线表示示C级关关系，一一条线段为D级关关系，EE级关系系不连线线，F级级关系用用折线表表示。可可用试错错法来产产生空间间关系图。(4)试错错法、首先将A，BB级关系系的设施施放迸布布置图中中，同级级别的关关系用相相同长度度的线段段18物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用表示。通过过调整，使使B级关关系的线线段长度度约为AA级关系系的2倍倍。随后后，按同同样的规则布置置C级关关系。若若设施较较多，线线段混乱乱，可以以不

38、必画画出D级级关系。但但F级关系必须须表示出出。调整整各设施施的位置置，以满满足关系系的亲疏疏程度。最最后，将将各个设施的面面积表示示进布置置图中，生生成了空空间关系系图。经经过评价价、修改改，便获获得最终布罱。其中各设施施的面积积需求可可根据其其作业量量及单位位面积可可处理的的货物量量来确定。42关系系表布局局法如果已知各各物流设设施的作作业量、作作业面积积及作业业流程，要要在一个个给定的的区域内合理布置置这些设设施的位位置和形形状，使使物流园园区(物物流中心心、配送送中心)内的作业流程顺顺畅。在系统布局局设计法法(SLLP)中中，由关关系图生生成空间间关系图图是采用用试错法法完成。该方法定

39、量量性不强强，往往往需经过过多次的的尝试。TTOMPPKINNS的一一种由相相互关系系图生成空间关关系图的的布局方方法，称称为关系系表(RRELAATl00NSHHIP DIAAGRAAMMIING)布局法，该该方法可可以按照照一定的的逻辑关关系进行行布局，其其主要步步骤如下下：转化物流与与作业设设施相互互关系图图为关系系表；选选择A级级关系最最多的设设施作为为第一设施优优先进入入布置；选择与与第一设设施具有有A级关关系的设设施作为为第二设设施进入布置；按按照与第第一、第第二设施施为AAA，ABB，ACC，ADD的排列列顺序选选择第三三设施：依次选选择直至至结束；根据面面积进行行实际面面积的布

40、布置。43 CCOREELAPP布局算算法CORELLAP(Commputteriizedd Reelattionnshiip LLayoout Plaanniing)，是LLeeRRC和MooreeJMM于119677年提出出的一种种优化算算法(1) 算算法思路路与关系表布布局法类类似，CC ORRELAAP布局局法也是是一种构构造型方方法算算法首先先按一定规则生成成一个设设施顺序序矢量，依依照这个个矢量的的顺序逐逐个将设设施加入入到区域域中去，并尽量使新新加入的的设施与与已有的的设施在在相对位位置上保保证关系系最密切切布置置方案完完成后，对其其质量指指标进行行评估CORRELAAP算法法无

41、论是是设施顺顺序矢量量的确定定、相对对19位置的选择择以及质质量指标标的计算算，都是是针对设设施间的的关系程程度，即即CORRELAAP算法的出发发点是设设施之间间的关系系图(RRelaatioonCCharrt)，布布置的目目标是实实现设施施之间最大的密密切度。(2)布局局质量指指标为对布局方方案进行行优化，首首先需量量化两个个设施间间的关系系程度，可可将不同同的关系等级转转换成不不同的关关系值，关关系等级级越高，所所对应的的关系值值就应该该越大。为简便起见见，一般般可根据据对应规规则进行行转换。优化的目标标函数值值可通过过计算任任意两设设施间的的关系值值乘以该该两设施施间的最最短距离的总总

42、和来求求得，即即Z=ru di勺式中rijj一.设施间间的关系系值；du-设设施间的的距离，一一般可采采用设施施中心间间的折线线距离。Z值越小，布布局方案案越优，因因此，根根据该和和值可以以比较不不同方案案的优劣劣。44 AALDEEP布局局算法ALDEPP(Auutommateed LLayoout Dessignn Prroceedurre)法法与COORELLAP法法十分类类似，也是一种构构建型布布局算法法，其布布置基础础也是关关系图，算算法思路路也是每每次选择择一个设施加入布布置图，按按一定规规则寻找找其适当当的位置置，并对对方案进进行评估估只是是设施的的选择次序、位位置的确确定方法法

43、和方案案评估的的指标不不相同。(1)优化化目标设一个物流流节点(物流园园区、物物流中心心或配送送中心等等)由nn个物流流设施组组成，已知各物流流设施的的作业面面积需求求及各设设施间的的关系等等级。需需确定一一个设施施布局方案Po，使使各相邻邻设施的的关系值值总和达达到最大大。从以上问题题可以注注意到AALDEEP与CCOREELAPP的区别别是优化化的目标标不同。ALDEPP的评估估思想是是寻求相相邻设施施的关系系总和最最大的布布置为最最后布置置方案。为强调相邻邻设施的的相互关关系，AALDEEP法在在将关系系转换成成关系值值时，拉拉大了不不同等级之间数数值的差差距。(2)布置置设施顺顺序的确

44、确定20物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用为优化布置置结果，扩扩大选择择范围，在在ALDDEP中中，第一一个布置置设施的的选择方方法是随机选选取一个个设施。随随后选择择方法是是根据与与第一个个设施的的关系进进行排队队，直到排到设设定的最最低关系系密切度度TCRR。所谓谓TCRR，这里里是指一一个关系系代码，比比如说TCRR=B，则则选择与与布置设设施具有有A，BB关系的的设施进进入布置置排列。对对于先布置设施均均为A或或B的布布置设施施，则随随机选择择进入布布置。45 CCRAFFT布局局算法CRAFTT(Coompuuterrizeed RRelaativve AAlloocatt

45、ionn off Faacillitiies Tecchniiquee)是BBufffa等人人于1964年年提出的的。CRAFTT法是一一种改进进型的算算法，对对一个初初始可行行布置方方案，它它给出一一个使总总搬运费用减减少的调调整方法法，并保保证调整整后的方方案仍是是可行布布置方案案。(1)设施施交换条条件CRAFTT法中对对可行布布置方案案是将若若干个满满足一定定条件的的设施进进行交换换，为使使调整后的布布置方案案仍然可可以，交交换的敲敲诈需满满足具有有公共边边或面积积相等。这这种交换条件不不是可行行交换的的必要条条件，它它是为了了使相交交换的设设施的位位置互换换后不致引起其他他设施位位置

46、的变变化。这这种交换换通常是是以两两两交换的的方式进进行的，也也可以采用3设设施交换换的交换换方式，交交换的最最大次数数小于nn(n1)2(2)优化化目标函函数CRRAFTT的优化化目标函函数是使使总物料料搬运费费用最少少，即minZ=qiij ddu ccijij=l 9 ggn 且且硐式中qo一设施施间的物物流量氐一.设施施间的距距离，一一般采用用设施中中心间的的折线距距离cij.一一设施间间搬运货货物单位位距离成成本46 MMulttiPLLE布局局算法MultiiPLEE(Muultiiflloorr Pllantt Laayouut EEvalluattionn)是类类似于CCRAF

47、FT的一一种改进进型布局算法法21物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用MultiiPLEE与CRRAFTT的已知知条件(输入数数据)相相同，都都是设施施间的物物流量矩矩阵；目标函函数也相相同，都都是使内内部搬运运成本最最少，所所不同的的是对初初始方案案进行调整的方法法不相同同。(1)设施施交换方方法MultiiPLEE设施间间的交换换在每次次迭代中中，选择择布置成成本下降降最大的的方案。MultiiPLEE与Crraftt的区别别在于MMulttiPLLE的交交换可以以不局限限于两相相邻设施施间。这这一点的实现现主要是是通过空空间填充充曲线SSFC来来实现的的。所谓谓空间真真允线SSF

48、C，是是指填允一定定空间的的一条折折线。对图中的每每个单元元只访问问一次。恰恰能游历历整个单单元。该该曲线事事实上确确定了布布置方案的设设施放置置位置和和形状。若若对换两两个设施施，就是是对换这这两个设设施的放放置顺序，从而而生成一一个新的的布置顺顺序矢量量，各设设施就根根据自己己的面积积，沿着着SFCC曲线进行放放置，直直至生成成整个布布置。(2)MuultiiPLEE算法步步骤MultiiPLEE算法的的思路是是对初始始布置方方案任意意进行设设施交换换，生成成新的布布置矢量，然后后根据SSFC生生成调整整后的布布置，并并计算各各设施中中心间的的直线距距离，计计算物流费用用。循环环往复，直直

49、至寻找找到最低低物流费费用的布布置方案案。MultiiPLEE算法的的计算结结果较好好，但运运算次数数是随着着设施数数的增加加而指数数型增加加，故算法只适适合对中中心规模模的设施施布局问问题进行行设计计计算。47流程程分析布布局法一个企业设设施的物物料流程程是否通通畅，关关系着该该企业的的经营绩绩效，由由收料、制制造、装装配、仓仓储至出出货等一一连串的的活动，都都是通过过物料搬搬运系统统来连接接其物料料流程，其其系统生生产效率率高低则则视物料料流程通通过工厂厂的迅速速、平稳稳和流畅畅程度而而定，并并且物料料的周转转率也是是企业盈盈亏的重重要指标标之一。设设施内物物料流程程的分析析与部门门间活动

50、动关联性性分析的的重要性性均不可可忽视，规规划者必必须了解解其个别别优缺点点，再依依设施内内部的不不同需求求特征加加以组合合运用。(1)流程程动态分分析流程动态分分析是使使用流程程改善的的技巧，如如将流程程相似的的的零部部件或是是利用设设备使零零件在工工厂内自自动移动动，不需需要重复复搬运等等等，以以使机器器、工作作站以及及各部门门得到最最有效的的安排，提提升公司司的营运运绩效。设施规划者者可针对对一般物物料管理理系统及及实体分分销系统统等宏观观流程的的内容，和和系统内内物料发发生移动动的始末末，即流流和类型型，进行行描述，以以确定整整体流程程有范围围和途径径。常见见流程类类型可从从工作站站内

51、流程程、部门门内流程程，及部部门间流流程等三三个方面面。流程分析所所需考虑虑的因素素很多，相相关的资资料又是是千头万万绪，如如何将这这些繁复复的资料料加以有有系统地地整理、分分析，让让管理对对于操作作程序、物物料流程程与活动动间的相相互关系系有一清清晰明确确的概念念，是物物料流程程规划的的重点，而而有关物物料流程程分析的的方法，可可分为计计量方法法和传统统方法两两方面。计量分析法法是使用用数学和和统计的的方法，将将流程的的流动量量、成本本或相关关系数等等变量量量化，并并建立一一个通用用的数学学模式，再再利用作作业研究究的技术术来求出出各流程程位置，一一般会配配合电脑脑来完成成复杂的的分析计计算

52、工作作。传统分析方方法是以以各种图图表来表表示物料料所经过过的制造造程序和和作业流流程以作作为分析析的工具具。(2)整体体设施的的流程分分析整体设施的的流程分分析需考考虑产品品的零件件加工装装配以及及包装等等阶段，一一般使用用三种技术：操作程程序图；流程程程序图和和流程图图。(3)活动动关联性性分析设施布局设设计是针针对企业业内部中中不同部部门或不不同设备备的配置置进行安安排，使使其生产流程程能顺利利进行而而不受干干扰。在在一个设设施内除除了生产产部f-J；b有其其他的单位，产些些单位也也需要良良好的流流程安排排，其中中包括：物料流流程，由由验收、储储存、加工到到装运出出厂；信信息流程程，则是

53、是指在不不同部门门间的信信息流动动。人员员流程，工作人人员也会会由一个个地方移移动到另另一个地地方。两两种活动动关联性性的分析析图形：活动关关系图、活活动相关关线图。物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用第5章布局局方案评评估设计者拥有有两个或或两个以以上的可可行布局局方案。本本着对各各方案特特征的了了解，提供完整客客观的方方案评估估报告，以以辅助决决策者进进行方案案的评估估与选择择方案的评估估方法包包含“程序评评估法和“因素评评估法两种。程程序评估估法为消极条件件，着重重在评估估设计过过和，其其目的为为筛选哪哪些设计计方案可可以满足足企业主的基本要要求。因因素评估估法为积积极条件件，着

54、重重评估设设计结果果，其目目的为从从这些筛选过的设设计方案案中，判判断具有有较佳的的设计成成效，可可以更有有效地满满足需求求。51程序序评估法法程序评估法法的主要要目的在在于了解解整个设设计过程程是否合合理，针针对设施施定位阶阶段、资料收收集与分分析阶段段、方案案产生阶阶段的第第三者，利利用检核核表(见见表51)方方式进行评估估，以避避免设计计方案有有不合乎乎设计理理念或企企业主需需求的情情况发生生，确保得到正确确且合乎乎基本条条件的设设计结果果经过程序评评估法的的检核，有有些规划划者可能能无法明明确说明明其设计计理念为为何或其数量推估估是否合合理，可可能是依依赖过去去经验，加加以修正正后即成

55、成为其设设计准则则。特别是有关关设计基基准量的的估算，如如储位数数目、进进出货码码头数目目、搬运运设备类类型和数目等，常常常依照照主管或或规划者者的个人人认知，较较不重视视其数量量精确与与否。表51程程序评估估法检核核表阶段检核项项目是否否改善方方法设施设施的的角色定定位是否否和企业业营运目目标相互互契合定位设施的的角色定定位是否否明确描描述，不不易引起起误解设施的角色色定位是是否得到到高级主主管支持持设施的功能能范围是是否有明明确定义义设施的目标标顾客和和服务基基础上是是否清楚楚划分资料设施的的作业流流程是否否清楚划划分收集作业流流程规划划是否抵抵触法规规限制与分实体作作业与信信息作业业是否

56、能能相互配配合、支支援物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用一析实体作业业间是否否能相互互整合收集的资料料是否具具完整性性、避免免收集片片段性资资料对顾客需求求认知和和需求量量预估是是否明确确各工作区域域的设计计基准量量，如何何订定订单分析方方法是否否能52因素素评估法法：在设施评估估过程中中，因素素评估法法是针对对各可行行方案的的外在表表现，例例如设施施建造成本、设设备购置置成本等等因素，衡衡量各方方案在不不同因素素的表现现优劣，进进而将衡量结果整整理成为为评估分分数，提提供决策策者作为为选择之之用。而而在方案案评估过过程中，影响决策选选择的因因素可分分为定性性因素及及定量因因素；定定

57、量因素素是指可可以较为为精确的方式和数数字来衡衡量各设设计方案案在此因因素的表表现，如如成本类类因素以以金额衡衡量，空间类因素素以长、宽宽、高或或面积扩扩充的百百分比等等数字衡衡量，其其精确性性则可能能不及成本类因因素。Goal(设计目目标卜在在设计阶阶段所希希望达到到的目标标或现象象；Sympttom(不良设设计现象象)由于设设计不良良所产生生的现象象；Factoor(评评估事项项)用来衡衡量设计计目标的的达成度度或不良良设计现现象的严严重性的评估事事项；Criteerioon(评评估因素素)评估事事项之间间可能有有重复或或使用名名称不一一致的情情况，将评估估事项加加以整理理、分类类后即成成

58、为评估估因素(1)没有有不必要要的延迟迟为设计计目标，作作业延迟迟为不良良设计现现象，评评估事项项可分为为库存成本(增加)或产出出率(降降低)。(2)便于于现场监监视控制制为设计计目标，作作业领班班不易监监督现场场作业为为不良设设计现象，评估事事项可分分为工作作站的空空间分配配或通道道设计。(3)意外外发生为为设计目目标，意意外比率率过高为为不良设设计现象象，评估估事项可可分为警警告标志(缺乏乏)或安安装置(缺乏)。物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用53定定定量因素素评估法法定量因素评评估法中中以成本本比较法法最为客客观也最最常被采采用。通通常一个个企业的的经营目的是是追求利利润，其

59、其方法一一是提高高价格或或销售额额以增加加收入；二是降降低成本。而在顾顾客服务务导向环环境中，高高服务低低价格是是企业提提升竞争争力的利利器，同同时增加销售额额的成效效常比降降低成本本的努力力来得逊逊色，因因此想办办法将成成本压至至最低的水平，成成为企业业的共同同选择，而而成本的的分析比比较也成成为评估估选择设设计方案案的必备工具。由由于物流流中心布布局所牵牵涉的成成本项目目繁多，且且每项成成本的支支出特征征不同，而成成本分析析比较方方法多运运用工程程经济的的概念进进行计算算，步骤骤上也较较为繁杂。一般以成本本比较来来评选方方案的方方法包含含现值、等等值年金金成本、报报酬率、利利益与成本比比率

60、及服服务寿命命分析等等5种方方式。而而现值法法与等值值年金成成本法是是最简洁的技巧，利利用某一一特定的的最低吸吸引报酬酬率(MMAI水水)，计计算出每每一个方方案的等等值年金成本本值，而而具有最最佳现值值或等值值年金成成本值的的方案即即被选定定的方案案；又由于方案评评估最后后多仅能能接受一一项方案案，帮方方案间彼彼此是互互斥的，因因此首先先将不需要增额额投资的的方案设设定为基基本方案案，再进进行所有有方案的的比较就就成为评评选的重要规则。54定性性因素评评估法传统定性因因素评估估方法有有如下几几种：优优缺点列列举法、因因素分析析法、点点评估法、权值分分析法、AAHP评评估法优缺点列举举法：将将

61、每个方方案的配配置图中中有关物物流动态态、搬运运距离、扩扩充弹性等因素分分别列举举，互相相比较各各方案的的优缺点点表现。有有时为了了使本方方法更趋趋准确，可对优优点的重重要性及及缺点的的严重性性进一步步讨论，甚甚至以数数值表示示。因素分析法法：是经经由讨论论列出评评估因素素，并设设定各因因素重要要程度，权权数比重可按百分分比值，评评估者可可先设定定一关键键因素的的权数比比重，其其他因素素再与这这个因素作比较较，而分分别决定定其权重重数值。接接着，评评估者再再逐一评评估完成成后，将将因素权重与评评估数值值相乘合合计后，选选出可接接受的方方案。点评估法：此方法法与因素素分析法法类似，都都是考虑虑主

62、客观观因素并并计算方方案的26物流配送中中心内部部布局方方法研究究及应用用得分高低，作作业方案案取舍的的依据。其其不同点点为因素素权重是是经过两两两比较较而得到到，而因素分析析法的因因素权重重则为评评估者主主观认定定。权值分析法法：此方方法与点点评估法法的不同同点为前前法的因因素权重重数值只只可分为为1，055，0三三种，没没有其他他数值可可供选择择。权值值分析法法是比较较许多评评估因素素、将其分类归属属于不同同的因素素层次，并并将主观观、客观观因素都都列入比比较。AHP评估估法：主主要应用用于不确确定情况况与具有有多评估估要素的的决策问问题上，主主要有以下步步骤：(1)系统统描述：成立规规划

63、评估估小组，针针对系统统目标与与机能予予以适当当考虑，并对系统涵涵盖的范范围予以以清楚界界定。(2)建立立评估因因素：影影响要素素分析；建构层层次结构构。(3)问卷卷设计与与调查：说明各各项主要要评估要要素的内内容，以以协助评评估者获获取对各项要素素的谁知知。(4)各层层次要素素间权重重的计算算(5)层次次一致性性检定(6)决定定要素权权重值(7)评估估各方案案对于最最底层各各评估因因素的得得分点数数(8)计算算各方案案各因素素的点数数与权重重征乘积积的总和和。(9)选择择最佳方方案。55物流流中心的的评估因因素规划者在产产生不同同的物流流中心设设计方案案后，应应选用适适当的评评估方式式以评估估不同方案的的可行性性与效用用。在因因素评估估法中三三个主要要组成部部分：评评估因素素、评估指标、整整合方法法。物流中心设设施规划划评估因因