物流工程课件讲解

2020/3/5物流工程主讲人：邱建伟物流与供应链研究所所长经管学院物流管理系主任教授博导博士中国物流学会常务理事主编：董千里21世纪物流管理系列教材中国.西安2020/3/5第一篇工程基础篇21世纪物流管理系列教材桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟第1章物流工程概述1.1物流工程的内涵1.2物流工程的发展及其作用1.3物流工程的研究内容及其特征1.4本书内容体系和学习方法桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟引言对物流认识体现在思想、方法和实际运作等方面。首先，从物流战略角度讲，是将物流作为一种谋划、一种战略制胜的策略和途径。其次，从物流集成管理角度讲，是通过集成思想、集成过程、集成技术等手段来实现物流系统效率和价值。最后，从物流产业角度讲，是将物流视作一个产业运作过程来看待，包括运输、仓储、配送等运作实践。前两种观点更多地体现了人们从管理角度认识物流本质和运用物流思想，后一种观点则更多地涉及到从物流业务角度对其活动进行指导和实践。物流工程在上述领域将有关战略、管理思想通过工程的方法实现物流系统价值增值并在物流工程中具有重要的作用。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟1.1物流工程的内涵1.1.1物流物流概念最早源于美国，后被日本引进并结合当时日本的国内经济建设和管理而得到发展。我国是80年代初从日本引进物流（PhysicalDistribution）概念，20多年来，不同行业也在进行着物流理论的实践，例如，物资商业的“建立物资配送体制”、公路货运业的“货运集散一体化”、建筑业的“建筑工业化”等。物流是由实物配送“PhysicalDistribution”和军事后勤(Logistics)的演变、集成而形成的概念，基于现代信息技术和管理理论融合而形成的重要范畴，集成物流(IntegratedLogistics)是物流高级化的基本形式，高级物流学（AdvancedLogistics）是研究这一理论知识体系重要内容。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟国家物流术语标准中，物流(Logistics)是指物品从供应地向接收地的实体流动过程。我们认为物流还需要融入“战略规划”、“计划和组织管理”等的深层内涵，关注以信息技术为基础的产业升级，即还应包括相应的系统规划设计、一体化物流监控等管理内容。因此，可以将物流理解为是为物品及相关信息流动进行系统设计、协调运作和监控管理等的综合性过程。这样对物流的认识包含了基于信息技术的集成管理的深层认识，也是从形式到内容的深化认识过程。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟1.1.2物流系统物流系统是物流工程的应用对象，不同类型、不同层次物流系统的要素、功能和技术装备结构是不同的。物流系统是一个集成过程，涉及到相关理论、技术方法，可以将一个集成过程划分为不同的阶段。物流系统可以按不同的研究范畴进行划分。根据物流活动的领域，可以划分为宏观物流系统和微观物流系统，也有称为大物流系统和小物流系统；按照物流规划范围,可以构成国家级、省市级、企业级物流系统；根据物流活动的范围，可以划分为企业物流、区域物流和国际物流系统；根据物流活动的性质可以划分为供应物流、生产物流、销售物流、回收物流和废弃物流系统等；根据不同的运营主体可以分为工业物流系统、商业物流系统和第三方物流系统等。此外，根据需要还可以根据产业特征进一步细分。在物流系统规划设计中，物流系统是通过物流工程的理论、技术和方法落实物流高级化理念、系统化发展战略的。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟1.1.3物流工程⒈物流工程的内涵物流工程是运用科学原理、实践经验的基础上，有效地选择、应用技术设备、计算机仿真系统等实现物流系统目标、价值和方案等的知识、技术和方法体系。物流工程涉及物流系统形成和运作过程的理论、技术和方法及经验应用总结。有关理论、实践经验包括自然科学和社会科学理论方法，技术包括了物流系统模型设计、系统规划设计、设备选择配置、系统使用维护等方面有关科学技术知识，方法包括物流系统规划设计程序、选址方法、软件设计应用和管理等基本知识和方法。物流工程是有关物流系统构成、规划设计、优化配置和持续完善的理论、技术和方法等知识及其经验的应用过程。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟⒉对物流工程的认识对物流工程的认识应基于物流系统形成和完善的工程技术活动内涵，可以从广义和狭义的角度去理解。广义的物流工程活动是从物流系统整体出发，把物流作业、流程、设施、设备和信息流看作一个系统，把采购、生产、流通和消费等供应链过程看作是一个整体，运用集成理论、系统工程技术方法进行物流系统的规划、设计、管理和控制，从而能以最有效的物流总费用、实现所需的物流服务水平，实现物流系统的综合性设计与组织管理活动过程。因此，广义的物流工程不仅涉及规划设计等内容，也涉及物流组织和控制管理等内容，诸如物流管理工程方面的内容。狭义的物流工程活动主要是指基于集成理论和工程技术方法，研究各类物流系统的规划和设计，以支持物流系统高效益、高效率、低能耗、低成本的运行方案的实现过程。狭义的物流工程重点探讨实现物流系统的工程技术手段，与广义的物流工程涵义相比，更侧重于从工程技术方面提升各类物流系统的效率和效益。本书主要是从狭义角度介绍物流工程有关理论、方法、设施设备等与物流系统规划设计密切相关的知识体系。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟1.2物流工程的发展及其作用1.2.1物流工程的发展⒈物流工程的发展过程物流工程理论方法起源可追溯到早期制造业的工厂设计。1776年苏格兰经济学者亚当·斯密在其著作《国富论》中，提出了“专业分工”能提高生产率的理论，使劳动力得以有效利用。18世纪末，美国发明家惠特雷将生产过程划分成几个工序，使每个工序形成简单操作的成批生产，提出了“零件的互换性”概念。19世纪末到20世纪初，以泰勒为首的工程师，对车间、作坊进行了调查和试验，细致地研究了工厂内部生产组织方面的问题，倡导“科学管理”。这一时期，工业工程和科学管理创始人之一的吉尔布雷斯在建筑工作中提出的动作分析和后来的流程分析就带有物流分析的含义。所以，自从有了工业生产，就产生了工厂设计和企业物流的问题。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟二次大战后，由于战争破坏等原因，工厂的规模和复杂程度明显增大，对工厂设计提出了更多的理论方法要求。运筹学、统计数学、概率论广泛应用到工厂生产建设。二十世纪50年代起到60年代，管理科学、工程数学、系统工程理论的形成和发展，系统分析的广泛应用，为工厂设计由定性分析转向定量分析创造了条件。出现了一些工厂设计的著作，如爱伯尔的《工厂布置与物料搬运》、穆尔的《工厂布置与设计》、缪瑟的《系统布置设计》和《物料搬运系统分析》等，它们为工厂布置设计和物流系统构建积累了相应的理论基础。70年代以来，推出了一些计算机辅助工厂布置程序，较著名的有CRAFT(位置配置法)、CORELAP(相互关系法)、ALDEP(自动设计法)、PLANET(分析评价法)等。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟80年代，在物流系统分析中，人们利用计算机仿真技术进行方案比较和优选，进行复杂系统的仿真研究，利用图论、专家系统、模糊集理论进行多目标优化问题的探讨，进行物流工程活动，逐步形成了物流工程体系。90年代，人们结合现代制造技术、柔性制造系统(FMS，FlexibleManufacturingSystem)、集成制造系统(CIMS，ComputerIntegratedManufacturingSystem)和现代管理技术等进行物料搬运和平面布置的研究，物流系统也从实物配送为主的研究扩大到从产品订货开始直到销售的集成物流过程。进入21世纪以来，集成物流、供应链管理理论与实践发展迅速，人们开始考虑跨企业、跨区域（跨部门）、跨国界的物流资源整合问题。目前，电子商务与物流服务形成集成物流服务链，对物流工程技术方法也提出了更高要求。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟⒉物流工程在我国的发展情况我国自二十世纪50年代和60年代开始进行工厂设计，一直沿用前苏联的设计方法，即注重设备选择的定量运算，对设备的布置以及整个车间和厂区的布置则以定性决策为主。90年代初，工业工程作为正式的学科在我国出现，设施设计与物流技术更为人们所重视，国际交流日益频繁。进入21世纪以来，中国大陆物流设施建设发展很快，针对实践中出现的问题，人们从理论方法方面进行研究，使物流工程实践能够更好地满足供应链物流系统价值增值的需要，诸如“价值-过程-技术”（VPT，Value-Process-Technology）系统集成设计法、AHP-F隶属度合成法等一些新的理论与方法也在实践之中探讨。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟1.2.2物流工程在物流管理中的地位和作用⒈规划设计对物流系统整个寿命周期总成本起着决定作用⒉规划设计是物流系统运作优劣的先决条件⑴规划设计是使生产得以连续高效进行的必要条件。⑵规划设计可以加速企业资金周转，降低成本，提高利润与竞争能力。⑶规划设计可有效地提高企业整体素质。⑷提高物流管理水平可实现生产管理现代化。⒊物流系统优化设计是整个物流工程的重点⒋设备选择决定运作效率和费用桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟1.2.3物流工程在物流实践中的作用⑴物流工程将先进的物流理念，通过工程技术方法和手段在物流系统规划设计方案中落实。⑵物流工程可以提高物流系统信息化水平，并强化与物流系统运作的同步性、准时化，缩短订货或交货周期。⑶物流工程是用工程技术方法降低物流总费用，降低生产成本，减少流动资金占用，增加企业利润，提高企业经济效益。⑷物流工程可以大幅度提高产品质量和物流服务水平。⑸物流工程方法可以促使设施设备配置更加合理，推动技术改造，提高物流机械化、电子化和自动化作业水平。⑹物流工程方法可以促进文明生产、安全生产。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟1.3物流工程的研究内容及其特征物流工程主要解决物流系统中的两类问题：一是系统规划与设计，这需要使用设施设计的理论与方法；二是需要对物流系统进行管理与控制，以达到低成本、高效率运行的目的。本书主要解决前者问题，研究的内容主要涉及以下范围。1.3.1物流工程研究的内容和范围⒈物流系统的规划与设计社会物流系统规划设计，这是指在一定区域范围内(国际或国内)物资流通设施的布点网络问题。专项物流系统规划，针对特定运作对象进行跨区域的物流系统规划设计。企业集团物流系统规划设计，例如，陕煤化集团西部煤业供应链物流系统规划设计，涉及不同运输方式的设施、设备和技术有效组合应用；涉及包括煤炭物流与市场需求、煤炭供给、物流信息、电子商务和物流服务大平衡物流系统合理方案的构建；涉及大规模、长距离、多主体协作的有关要素配置和规划设计。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟典型的物流与供应链体系中的物流设施规划涉及商业配送中心、区域物流中心选址等整体或局部布局方面都需要利用物流工程技术方法进行物流系统规划设计。物流园区、物流中心内部区划安排。对于企业物流系统，物流系统规划设计的核心内容是工厂、车间内部的设计与平面布置、设备的布局，以求物流路线系统的合理化。⒉物流设施设计物流设施设计关系到物流作业方案实现的固定设施建筑规划、设备选用和作业场所布局设计，是与相关物流服务链运作要求密切相关的领域。主要包括布置设计、物料搬运系统设计、建筑设计、公用工程设计和信息系统设计。⒊运输(或搬运)与仓储的控制和管理包括以下几方面的研究内容：物流结点选址；站场布局规划；生产批量最佳化的研究；工位贮备与仓库贮存的研究和在制品的管理；搬运车辆的计划与组织方法；仓库设计、仓库布局设计；信息流的组织方法；信息流对物流的作用等。桂林理工大学管理学院管理科学系邱建伟⒋运输与搬运设备、容器与包装的设计、选用和管理通过改进搬运设备，改进流动器具来提高物流效益、产品质量等。一主要包括：仓库及仓库搬运设备的研究；各种搬运车辆和设备的研究；流动和搬运器具的研究。⒌系统集成运作设计与控制主要包括运输、仓储、配送功能的集成运作系统设计；电子商务与物流服务集成运