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1、物流工程课件1二、设施规划与设计的研究范围二、设施规划与设计的研究范围设施规划与设计设施规划与设计设施设计设施设计设施布置设计方法设施布置设计技术建筑设计公用工程设计设施选址设施选址设施规划与设计组成设施规划与设计概述设施规划与设计概述减少或消除不必要的作业。减少或消除不必要的作业。以流动的观点作为设施规划的出发点以流动的观点作为设施规划的出发点,并贯穿在规划设并贯穿在规划设计的始终。计的始终。运用系统的概念、系统分析的方法求得系统的整体优运用系统的概念、系统分析的方法求得系统的整体优化。化。重视人的因素。重视人的因素。设施规划设计是从宏观设施规划设计是从宏观(总体方案总体方案)到微观到微观(
2、各个子系统各个子系统)，又从微观到宏观的反复叠代、并行设计的过程。，又从微观到宏观的反复叠代、并行设计的过程。四、四、设施规划与设计的原则设施规划与设计的原则设施规划与设计概述设施规划与设计概述一、设施选址的概念一、设施选址的概念设施设施使生产运作过程得以进行的硬件手段的集合，使生产运作过程得以进行的硬件手段的集合，通常是由工厂、办公楼、车间、设备、仓库等物通常是由工厂、办公楼、车间、设备、仓库等物质实体所构成。质实体所构成。设施选址设施选址如何运用科学的方法决定设施的地理位置，使如何运用科学的方法决定设施的地理位置，使之与企业的整体经营运作系统有机结合，以便有之与企业的整体经营运作系统有机结
3、合，以便有效、经济地达到企业的经营目的。效、经济地达到企业的经营目的。5设施选址的内容设施选址的内容设施选址主要包括两个层次和两方面的内容。设施选址主要包括两个层次和两方面的内容。两个层次是：两个层次是：一种是小型单一设施的选址，主要根据已有的产品、一种是小型单一设施的选址，主要根据已有的产品、新产品和生产模型来确定，问题较简单。新产品和生产模型来确定，问题较简单。另一个层次是设施网络的选址，即要为一个企业所属另一个层次是设施网络的选址，即要为一个企业所属的多个工厂、仓库、分销服务中心选择合适的地址，的多个工厂、仓库、分销服务中心选择合适的地址，使这些设施数量、位置和规模达到优化，问题很复杂。
4、使这些设施数量、位置和规模达到优化，问题很复杂。两个方面的问题是：两个方面的问题是：1)选位。选位。2)定址。定址。6决策者在选址规划时通常会考虑以下三种选择方案：决策者在选址规划时通常会考虑以下三种选择方案：1)扩张企业当前的设施。如果有足够的空间可供扩展，扩张企业当前的设施。如果有足够的空间可供扩展，特别是这个地点有着其它地点所不具有的优点时，这种选特别是这个地点有着其它地点所不具有的优点时，这种选择是有吸引力的，因为扩张费用较省。择是有吸引力的，因为扩张费用较省。2)保留当前设施，同时在其它地方增建新设施。通常服保留当前设施，同时在其它地方增建新设施。通常服务设施经常这么做，它的目的可能
5、是维持市场份额或防止务设施经常这么做，它的目的可能是维持市场份额或防止竞争对手进入市场，或者为了更好的为顾客服务。竞争对手进入市场，或者为了更好的为顾客服务。3)放弃现有地点，将设施关闭并迁移至其它地方。放弃现有地点，将设施关闭并迁移至其它地方。73.2 选址决策影响因素选址决策影响因素在厂址选择时需要考虑许多因素：自然条件、人力资本、在厂址选择时需要考虑许多因素：自然条件、人力资本、财务因素、与市场和供应商的接近程度、能源和原材料的财务因素、与市场和供应商的接近程度、能源和原材料的可靠性等等，在这些因素当中还有一些更细小的因素。可靠性等等，在这些因素当中还有一些更细小的因素。这些因素大致可从
6、企业内外两方面分类，这些因素大致可从企业内外两方面分类，内部因素指的是与企业本身密切相关的因素，内部因素指的是与企业本身密切相关的因素，而外部因素指的是社会环境及自然条件对企业选址所施加的影响而外部因素指的是社会环境及自然条件对企业选址所施加的影响因素。因素。通常认为，内部因素与外部因素的区别在于前者是可控的，通常认为，内部因素与外部因素的区别在于前者是可控的，企业可以发挥主观能动性加以改变，而后者是不可控的，企业可以发挥主观能动性加以改变，而后者是不可控的，企业只能被动适应。企业只能被动适应。工业选址工业选址or服务选址服务选址工业选址工业选址考虑重点成本考虑重点成本j运输成本运输成本j生产
7、成本生产成本服务选址服务选址考虑重点销售收入考虑重点销售收入j不同市场区域之间的成本差异很小不同市场区域之间的成本差异很小j位置是很重要的收入因素位置是很重要的收入因素_直接影响接触顾客的数量直接影响接触顾客的数量93.4 服务设施选址n由于服务业与制造业在很多方面的不同（见表由于服务业与制造业在很多方面的不同（见表3-5），两者的选址原则也存在着巨大的差异。），两者的选址原则也存在着巨大的差异。n制造业选址着重成本最小化，服务业选址着重制造业选址着重成本最小化，服务业选址着重收入最大化收入最大化。103.4.1 服务设施选址特点服务业选址，特别是零售业特别重视服务业选址，特别是零售业特别重视
8、商圈商圈。商圈是指商店吸引顾客的地理区域，是商店的幅射范围。商圈是指商店吸引顾客的地理区域，是商店的幅射范围。它是零售业、服务业成功的必要条件。它是零售业、服务业成功的必要条件。服务设施的选择与目标市场的确定紧密相关。服务设施必须靠近顾客服务设施的选择与目标市场的确定紧密相关。服务设施必须靠近顾客群。群。配送成本和配送时间配送成本和配送时间聚集效应聚集效应零售业选址零售业选址 位置分析位置分析商圈调查商圈调查 交通分析交通分析竞争分析竞争分析 商品线设计商品线设计管理体系管理体系113.3 3.3 选址决策与评价方法选址决策与评价方法准备阶段：选址目标、要求和技术经济指标。准备阶段：选址目标、
9、要求和技术经济指标。地区选择阶段。地区选择阶段。地点选择阶段。地点选择阶段。编制报告阶段。编制报告阶段。123.3.23.3.2选址方案论证与评价选址方案论证与评价一、设施选址基本流程一、设施选址基本流程 3.3.33.3.3选址分析与评价基本方法选址分析与评价基本方法 设施选址的影响因素众多，从而也有许多不同的分析评价设施选址的影响因素众多，从而也有许多不同的分析评价方法，例如：方法，例如：优缺点比较法、德尔菲法、因素评分法、量本利分析、重心法和优缺点比较法、德尔菲法、因素评分法、量本利分析、重心法和线性规划法等。线性规划法等。定性和定量两大类。定性和定量两大类。定性方法对影响因素的考虑较全
10、面，定性方法对影响因素的考虑较全面，定量方法侧重于一些关键因素，利用数学模型来精确描述。定量方法侧重于一些关键因素，利用数学模型来精确描述。两者各有所长，但在实际选址决策中，多以定性方法为主，定量两者各有所长，但在实际选址决策中，多以定性方法为主，定量方法为辅的结合的方式方法为辅的结合的方式 14一、优缺点比较法一、优缺点比较法优缺点比较法是一种最简单的设施选址的定性分析方法，优缺点比较法是一种最简单的设施选址的定性分析方法，尤其适应于非经济因素的比较。尤其适应于非经济因素的比较。该方法的具体做法是：该方法的具体做法是：罗列出各个方案的优缺点进行分析比较，并按最优、次优、一般、罗列出各个方案的
11、优缺点进行分析比较，并按最优、次优、一般、较差、极坏五个等级对各个方案的各个特点进行评分，对每个方较差、极坏五个等级对各个方案的各个特点进行评分，对每个方案的各项得分加总，得分最多的方案为最优方案。案的各项得分加总，得分最多的方案为最优方案。优缺点比较法的比较要素可从以下方面考虑：优缺点比较法的比较要素可从以下方面考虑：区域位置，面积及地形，地势与坡度，风向和日照，地质条件，区域位置，面积及地形，地势与坡度，风向和日照，地质条件，土石方工程量，场址现在所有者情况，交通情况，与城市的距离，土石方工程量，场址现在所有者情况，交通情况，与城市的距离，供电与给排水，地震，防洪措施，经营条件，协作条件，
12、建设速供电与给排水，地震，防洪措施，经营条件，协作条件，建设速度等。度等。15二、德尔菲分析模型法二、德尔菲分析模型法德尔菲法又称专家调查法德尔菲法又称专家调查法德尔菲法常用于预测工作，但也可用于对设施选址进行定德尔菲法常用于预测工作，但也可用于对设施选址进行定性分析，其具体实施步骤如下：性分析，其具体实施步骤如下：1)组成专家小组。按照设施选址所需要的知识范围确定专家，人数组成专家小组。按照设施选址所需要的知识范围确定专家，人数一般不超过一般不超过20人。人。2)向所有专家提出设施选址的相关问题及要求，并附上各选址方案向所有专家提出设施选址的相关问题及要求，并附上各选址方案的所有背景材料，同
13、时让专家提交所需材料清单。的所有背景材料，同时让专家提交所需材料清单。3)各个专家根据他们所收到的材料，提出自己的意见。各个专家根据他们所收到的材料，提出自己的意见。4)将专家的意见汇总，进行对比。并将材料反馈给各专家，专家根将专家的意见汇总，进行对比。并将材料反馈给各专家，专家根据反馈材料修改自己的意见和判断。这一过程可能要进行三到四据反馈材料修改自己的意见和判断。这一过程可能要进行三到四次，直到每一个专家不再改变自己的意见为止。次，直到每一个专家不再改变自己的意见为止。5)对专家的意见进行综合处理以确定选址方案。对专家的意见进行综合处理以确定选址方案。16三、因素评分法三、因素评分法可以使
14、用不同的权数来使决策过程更加客观。可以使用不同的权数来使决策过程更加客观。因素评分法使用非常广泛，它能够考查多种不同因素的综因素评分法使用非常广泛，它能够考查多种不同因素的综合作用合作用步骤：步骤：1）决定一组相关的选址决策因素；）决定一组相关的选址决策因素；2）为每个因素赋予一个权重，各因素权重总和是）为每个因素赋予一个权重，各因素权重总和是1。3）设定因素打分范围，一般是）设定因素打分范围，一般是110，或，或1100。4）对每一个备选地址，对所有因素按步骤）对每一个备选地址，对所有因素按步骤3所设定的范围评分。所设定的范围评分。5）用各个因素的得分与相应的权重相乘，并把所有因素的加权值相
15、）用各个因素的得分与相应的权重相乘，并把所有因素的加权值相加，得到每一个备选地址的最终得分。加，得到每一个备选地址的最终得分。6）选择总得分最高的地址作为最佳的选址。）选择总得分最高的地址作为最佳的选址。三、因素评分法三、因素评分法举例：一家摄影公司打算开张一家分店，下表是两个可供选择的地点的信息举例：一家摄影公司打算开张一家分店，下表是两个可供选择的地点的信息因素因素比重比重得分得分(100)衡量值衡量值地点地点1地点地点2地点地点1地点地点2邻近已有商店邻近已有商店交通繁华交通繁华租金租金大小大小布局布局运营成本运营成本0.100.050.400.100.200.151.001008070
16、8640806080909270900.10（100）=10.00.05（80）=4.00.40（70）=28.00.10（86）=8.60.20（40）=8.00.15（80）=12.0 70.60.10（60）=6.00.05（80）=4.00.40（90）=36.00.10（92）=9.20.20（70）=14.00.15（90）=13.5 82.7地点地点2综合得分高，是更好的选择。综合得分高，是更好的选择。18四、成本四、成本-利润利润-产量定址分析产量定址分析成本成本-利润利润-产量定址分析也称产量定址分析也称量本利分析量本利分析，它有利于对供，它有利于对供选择的地点在经济上进行对
17、比，一般常用图表法求解，它选择的地点在经济上进行对比，一般常用图表法求解，它的步骤如下：的步骤如下：1)确定每一备选地址的固定成本和可变成本。确定每一备选地址的固定成本和可变成本。2)在同一张图表上绘出各地点的总成本线。在同一张图表上绘出各地点的总成本线。3)确定在某一预定的产量水平上，哪一地点的成本最少或者哪一地点的确定在某一预定的产量水平上，哪一地点的成本最少或者哪一地点的利润最高。这种方法需要以下几点假设：利润最高。这种方法需要以下几点假设：na)产出在一定范围时，固定成本不变。产出在一定范围时，固定成本不变。nb)可变成本与一定范围内的产出成正比。可变成本与一定范围内的产出成正比。nc
18、)所需的产出水平能近似估计。所需的产出水平能近似估计。nd)只包括一种产品。只包括一种产品。在成本分析中，要计算每一地点的总成本在成本分析中，要计算每一地点的总成本CT，利用以下公式：，利用以下公式：CT=CF+CV Q式中，式中，CF 固定成本；固定成本；CV 单位的可变成本；单位的可变成本；Q产出产品的数产出产品的数量或体积量或体积 19例例n下表列出了四个可能成为工厂所在地的地点的固定成本和可变成本。下表列出了四个可能成为工厂所在地的地点的固定成本和可变成本。假设：假设：na)产出在产出在20000以内时，固定成本不变。以内时，固定成本不变。nb)可变成本与产出成正比。可变成本与产出成正
19、比。nc)只包括一种产品。只包括一种产品。n求：求：1）绘出各地点的总成本线图；）绘出各地点的总成本线图；2）指出使每个备选地点产出最优的区间（即总成本最低）指出使每个备选地点产出最优的区间（即总成本最低）3）如果要选择的地点预期每年产量为）如果要选择的地点预期每年产量为8000个单位，哪一地的总成本最低？个单位，哪一地的总成本最低？20n解：解：a)绘出各总成本线，选择最接近预期产量的绘出各总成本线，选择最接近预期产量的产出（如每年产出（如每年10000个单位）。计算在这个水平个单位）。计算在这个水平上每个地点总成本线。上每个地点总成本线。21图中显示出了各个供选择地点的总成本最低时的区间。
20、图中显示出了各个供选择地点的总成本最低时的区间。22五、重心法重心法适用于对单个分销中心或工厂的选址，它是一种用于重心法适用于对单个分销中心或工厂的选址，它是一种用于寻找将运送费用最小化的配送中心的数学方法。该方法将市寻找将运送费用最小化的配送中心的数学方法。该方法将市场位置、要运送到各市场的货物量、运输成本都加以考虑。场位置、要运送到各市场的货物量、运输成本都加以考虑。重心法的具体方法：重心法的具体方法：先建立坐标系先建立坐标系将所有的备选地址绘制在坐标轴上，确定坐标值将所有的备选地址绘制在坐标轴上，确定坐标值用坐标系统计算平面上任何两点之间的距离用坐标系统计算平面上任何两点之间的距离根据距
21、离、重量两者的结合计算重心根据距离、重量两者的结合计算重心最后，选择求出的重心点坐标值对应的地点作为要布置设施的地点。最后，选择求出的重心点坐标值对应的地点作为要布置设施的地点。23以以“吨吨-中心法中心法”为例，坐落点代表重心或者市场地区的为例，坐落点代表重心或者市场地区的运动。假设运动的中心代表着最低成本位置，成本是重量运动。假设运动的中心代表着最低成本位置，成本是重量和距离的函数。和距离的函数。然后按下面的公式寻找到重心：然后按下面的公式寻找到重心：式中，式中，Cx重心的坐标，重心的坐标，Cy重心的重心的y坐标，坐标，Dix第第i个个地点的地点的x坐标，坐标，Diy第第i个地点的个地点的
22、y坐标，坐标，Qi运到第运到第i个地个地点或从第点或从第i个地点运出的货物量个地点运出的货物量24n例例 图中，假设运往四个地址的货物量分别为图中，假设运往四个地址的货物量分别为S1(2000单单位位)，S2(2000单位单位)，S3(1000单位单位)，S4(1000单位单位)，则，则可得重心的坐标为可得重心的坐标为(66.7,93.3)。25若考虑原材料从地运至工厂所在地的运输费用时，若考虑原材料从地运至工厂所在地的运输费用时，重心法的公式更复杂，还需要多次迭代才能找到重心法的公式更复杂，还需要多次迭代才能找到重心。重心。重心法的缺点也是很明显的，重量本身并不是唯重心法的缺点也是很明显的，
23、重量本身并不是唯一的标准，因为运输工具的数量也会影响成本。一的标准，因为运输工具的数量也会影响成本。实际重心可能为高山、湖泊等不可用地址，计算实际重心可能为高山、湖泊等不可用地址，计算中距离为直线距离，不符合实际情况；且考虑运中距离为直线距离，不符合实际情况；且考虑运输费率后很繁琐，但运输费率数据往往是估算的。输费率后很繁琐，但运输费率数据往往是估算的。26线性规划线性规划运输模型法运输模型法如果几个备选方案的各种影响因素的作用程度差不多，可如果几个备选方案的各种影响因素的作用程度差不多，可以不予考虑的话，此时费用就成为唯一的决策因素，线性以不予考虑的话，此时费用就成为唯一的决策因素，线性规划
24、方法成为处理这类选址决策的理想工具。规划方法成为处理这类选址决策的理想工具。线性规划方法是一种广泛使用的最优化技巧，它在考虑特线性规划方法是一种广泛使用的最优化技巧，它在考虑特定的约束条件下，从许多可用的选择中挑选出最佳方案。定的约束条件下，从许多可用的选择中挑选出最佳方案。对于复合选址问题，即一家公司设有多个工厂供应多个销对于复合选址问题，即一家公司设有多个工厂供应多个销售点，当产量不足时，需要增建工厂，一般已知数个待选售点，当产量不足时，需要增建工厂，一般已知数个待选厂址方案，要求确定一个厂址，使已有设施的生产运输费厂址方案，要求确定一个厂址，使已有设施的生产运输费用最小。运输模型法的分析
25、目标是在给定有限原料位置点用最小。运输模型法的分析目标是在给定有限原料位置点的供给和特定的需求要求后，寻找出在最低可能运输成本的供给和特定的需求要求后，寻找出在最低可能运输成本下满足所有的需要。下满足所有的需要。距离距离直角距离（直角距离（Rectilinear distance），指沿着相互成直角的路径进行），指沿着相互成直角的路径进行测量得到的距离。它也称为曼哈顿距离，由来是因为曼哈顿的许多街测量得到的距离。它也称为曼哈顿距离，由来是因为曼哈顿的许多街道不是垂直的就是平行的。例如，工厂的物料搬运车辆沿着直角通道道不是垂直的就是平行的。例如，工厂的物料搬运车辆沿着直角通道前进就属于这种情况。
26、前进就属于这种情况。直线距离（直线距离（Euclidean distance，也称为欧氏距离），指沿着两点之，也称为欧氏距离），指沿着两点之间的直线进行测量得到的距离。例如一条连接两个工作台的直线输送间的直线进行测量得到的距离。例如一条连接两个工作台的直线输送机就是直线距离的实例。机就是直线距离的实例。流程距离（流程距离（Flow path distance），指沿着两点之间实际穿越的路线），指沿着两点之间实际穿越的路线进行测量得到的距离，也称为契巴雪夫距离（进行测量得到的距离，也称为契巴雪夫距离（Chebychev distance）。例如，自动导引车系统中一辆承担了运输任务的小车必）。例如，自动导引车系统中一辆承担了运输任务的小车必须沿着导轨路径前进，因此，流程距离是从纵横坐标的差值中取最大须沿着导轨路径前进，因此，流程距离是从纵横坐标的差值中取最大的，可能比直角距离和欧氏距离都要长的，可能比直角距离和欧氏距离都要长 Thank You!Thank You!29此此课课件下件下载载可自行可自行编辑编辑修改，修改，仅仅供参考！供参考！感感谢谢您的支持，我您的支持，我们们努力做得更好！努力做得更好！谢谢谢谢