物流工程第一章物流工程概述

物流工程第一章物流工程概述課程目標(biāo)

《物流工程》是為了適應(yīng)各類(lèi)工業(yè)設(shè)施、服務(wù)設(shè)施和商貿(mào)倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施的系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)和改善的基本需求設(shè)置的。通過(guò)學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握物流與物流系統(tǒng)基本概念，物流工程的基本理論，掌握設(shè)施規(guī)劃設(shè)計(jì)、企業(yè)物流的設(shè)計(jì)模型、物流搬運(yùn)系統(tǒng)、物流管理與控制、物流信息系統(tǒng)的基本知識(shí)。使學(xué)生能結(jié)合生產(chǎn)系統(tǒng)和管理系統(tǒng)的實(shí)際，綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)和技術(shù)，解決一些簡(jiǎn)單的物流系統(tǒng)工程中的有關(guān)設(shè)計(jì)、規(guī)劃、改善和管理的實(shí)際問(wèn)題，初步具備以系統(tǒng)物流分析為核心的物流工程的規(guī)劃與設(shè)計(jì)能力。1/3/20242教材和參考資料教材：伊俊敏著，物流工程（第二版），北京：電子工業(yè)出版社，2009，普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材參考書(shū)：[美]理查德·繆瑟著，柳惠慶、周室屏譯，系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991系統(tǒng)化工業(yè)設(shè)施規(guī)劃，[美]理查德·繆瑟，李·海爾斯著，文鎮(zhèn)洋、戚祖望等譯，北京：機(jī)工出版社，1991程國(guó)全等著，物流設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)，中國(guó)物資出版，2003現(xiàn)代管理工程手冊(cè)，[美]薩爾文迪G主編，上海機(jī)械工程學(xué)會(huì)譯，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987王家善，設(shè)施規(guī)劃與物流分析，機(jī)械工業(yè)出版社，19951/3/20243教學(xué)講義和參考資料1/3/20244考核方式1、平時(shí)出勤、課堂討論等：15%2、作業(yè)和案例報(bào)告：15%3、閉卷考試：70%1/3/20245第一章物流工程概述1/3/202461.1物流的概念

“物流”概念最早在美國(guó)形成，“PhysicalDistribution(PD)”，譯成漢語(yǔ)是“實(shí)物分配”或“貨物配送”。PD是為了計(jì)劃、執(zhí)行和控制原材料、在制品庫(kù)存及制成品從起源地到消費(fèi)地的有效率的流動(dòng)而進(jìn)行的多種活動(dòng)的集成。在日本，物流已不單純是從生產(chǎn)者到消費(fèi)者的“貨物配送”問(wèn)題，而且還要考慮到從供應(yīng)商到生產(chǎn)者對(duì)原材料的采購(gòu)，以及生產(chǎn)者本身在產(chǎn)品制造過(guò)程中的運(yùn)輸、保管和信息等各個(gè)方面，全面、綜合地提高經(jīng)濟(jì)效益和效率問(wèn)題。1/3/202471.1物流的概念日本流通綜合經(jīng)濟(jì)所的定義：物流是物質(zhì)資料從供應(yīng)地到需求者的物理性移動(dòng)，是創(chuàng)造時(shí)間性、場(chǎng)所性?xún)r(jià)值的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18354-2001《物流術(shù)語(yǔ)》中的物流的定義是：“物流是物品從供應(yīng)地向接受地實(shí)體流動(dòng)過(guò)程。根據(jù)實(shí)際需要，將運(yùn)輸、儲(chǔ)存、裝卸、搬運(yùn)、包裝、流通加工、配送、信息處理等基本功能實(shí)施有機(jī)的結(jié)合。”1/3/202481.1物流的概念

所謂物流是指物質(zhì)實(shí)體從供給者向需求者的物理性移動(dòng)。既包括空間的位移，又包括時(shí)間的延續(xù)。可以是宏觀(guān)的流動(dòng)，如洲際、國(guó)際之間的流動(dòng)；也可以是同一地域、同一環(huán)境中的微觀(guān)運(yùn)動(dòng)，如一個(gè)生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)部物料的流動(dòng)。因此，物流既存在于流通領(lǐng)域，也存在于生產(chǎn)領(lǐng)域。物流是一種經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，可以創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值1/3/20249物流概念的含義總結(jié)物流的概念是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)發(fā)展而不斷擴(kuò)展的，其內(nèi)涵也是不斷延伸的。物流是空間上的“物”的物理性移動(dòng)過(guò)程，存在一個(gè)起點(diǎn)和一個(gè)終點(diǎn)，并且從起點(diǎn)到終點(diǎn)的物理性移動(dòng)過(guò)程包括幾個(gè)基本的環(huán)節(jié)：裝卸、運(yùn)輸、供應(yīng)、倉(cāng)儲(chǔ)、采購(gòu)。物流是以高效、低成本地滿(mǎn)足客戶(hù)的需求為研究目的，物流的一體化和信息化是高效和低成本的保證。物流是各種相關(guān)的管理科學(xué)、工程技術(shù)和信息技術(shù)的系統(tǒng)集成，單獨(dú)重視某一方面而忽視其他方面都不能充分物流的作用。1/3/202410物流管理物流管理＋物流工程對(duì)物流科技的影響：重視物流過(guò)程的實(shí)現(xiàn)技術(shù)與裝備（運(yùn)輸、儲(chǔ)存、裝卸、搬運(yùn)、包裝、加工、配送、倉(cāng)儲(chǔ)，定位，檢測(cè)，企業(yè)信息化及其信息處理等）我國(guó)物流發(fā)展的四大主要趨勢(shì)1/3/2024112.物流管理與工程供應(yīng)鏈管理與工程對(duì)物流科技的影響：

進(jìn)一步認(rèn)識(shí)信息和標(biāo)準(zhǔn)的作用和價(jià)值，重視供應(yīng)鏈的信息化技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)（供應(yīng)鏈可視化管理與實(shí)現(xiàn)技術(shù)，預(yù)測(cè)理論與方法，供應(yīng)鏈商務(wù)智能與決策支持技術(shù)，信息平臺(tái)集成與協(xié)同技術(shù)，智能信息交換、集成與處理技術(shù)，數(shù)據(jù)挖掘，標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)，標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)等，大系統(tǒng)與復(fù)雜系統(tǒng)環(huán)境的優(yōu)化，虛擬環(huán)境物流管理與工程技術(shù)）1/3/2024123.重視物流重視物流＋采購(gòu)對(duì)物流科技的影響：

重視基于物流和采購(gòu)的集成技術(shù)和成套技術(shù)（基于采購(gòu)的集成化設(shè)計(jì)技術(shù)，仿真設(shè)計(jì)與裝配技術(shù)，過(guò)程控制技術(shù)與方法，采購(gòu)信息平臺(tái)與共享技術(shù)等)1/3/2024134.重視物流的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)重視物流的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)＋社會(huì)性指標(biāo)對(duì)物流科技的影響：

重視物流的安全、能源和環(huán)境科學(xué)與技術(shù)（供應(yīng)鏈安全管理與技術(shù)，物流系統(tǒng)能耗分析與節(jié)能技術(shù)，排放，傳統(tǒng)技術(shù)改造等）1/3/2024141.2物流工程概述物流工程是一門(mén)工程背景很強(qiáng)的學(xué)科。一方面，物流工程要運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)和系統(tǒng)工程等理論知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題和優(yōu)化系統(tǒng)，以低成本、高效率、高質(zhì)量地實(shí)現(xiàn)物料的移動(dòng)。另一方面，物流工程的發(fā)展和物流系統(tǒng)的構(gòu)建也離不開(kāi)與其相關(guān)的工程技術(shù)，這些相關(guān)的工程技術(shù)促進(jìn)了物流工程的形成。物流工程側(cè)重從工程技術(shù)角度（包括系統(tǒng)工程的理論和方法）來(lái)研究物流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行等問(wèn)題，它涉及從物流系統(tǒng)規(guī)劃，到設(shè)計(jì)、實(shí)施，再到運(yùn)行和管理的全過(guò)程。

1/3/2024151.2物流工程概述

物流工程(LogisticsEngineering)要借助系統(tǒng)工程的方法，但物流工程不等于“物流+系統(tǒng)工程”。它還涉及許多其他工程技術(shù)的應(yīng)用，是關(guān)于物流系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、改善、控制和管理的學(xué)科，是管理與技術(shù)的交叉學(xué)科。物流工程(LogisticsEngineering)設(shè)計(jì)交通運(yùn)輸工程、管理科學(xué)與工程、工業(yè)工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械工程、環(huán)境工程、建筑與土木工程等領(lǐng)域。通過(guò)各種搬運(yùn)與儲(chǔ)存手段與方式的合理規(guī)劃與配置，實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的6R目標(biāo)-恰當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品、數(shù)量、質(zhì)量、狀態(tài)、時(shí)間和地點(diǎn)。1/3/202416物流工程與物流管理的區(qū)別所在物流工程：運(yùn)用工程分析與設(shè)計(jì)的手段來(lái)實(shí)現(xiàn)所要求的物流系統(tǒng)（規(guī)劃、設(shè)計(jì)、設(shè)備、工具等）。物流工程是靜態(tài)的概念。 物流管理：對(duì)給定的物流系統(tǒng)，通過(guò)組織、計(jì)劃、財(cái)務(wù)、控制等手段來(lái)實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的高效、低成本和高質(zhì)量的運(yùn)行。物流管理是動(dòng)態(tài)的過(guò)程。物流工程和物流管理各自的功能范圍如表1-1：1/3/202417表1-1物流工程和物流管理的功能物流工程物流管理物流系統(tǒng)規(guī)劃管理區(qū)域物流管理物流運(yùn)輸與搬運(yùn)設(shè)計(jì)企業(yè)物流管理（制造業(yè)物流管理）物流的設(shè)備與器具設(shè)計(jì)物流企業(yè)管理（第三方企業(yè)物流管理）1/3/202418專(zhuān)業(yè)課程（優(yōu)勢(shì)+特色）物流管理本科專(zhuān)業(yè)物流工程本科專(zhuān)業(yè)“物流戰(zhàn)略與管理”“交通系統(tǒng)規(guī)劃與控制”“物流系統(tǒng)論”“自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)與運(yùn)營(yíng)”“物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃”“物料裝卸與搬運(yùn)工程”“物流系統(tǒng)建模與仿真”“包裝工程與技術(shù)”“采購(gòu)管理”“條碼技術(shù)與應(yīng)用”“運(yùn)輸管理”“配送中心規(guī)劃與管理”“集裝箱與多式聯(lián)運(yùn)”“采購(gòu)管理”“運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)地理”“倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)”“庫(kù)存控制與倉(cāng)儲(chǔ)管理”“物流服務(wù)運(yùn)作管理”“企業(yè)物流管理”“物流成本分析與控制”“物流成本管理”“配送中心規(guī)劃與管理”“第三方物流管理”1/3/202419物流工程的研究對(duì)象大物流：物資的包裝、儲(chǔ)運(yùn)、調(diào)配（如物資調(diào)配、港口運(yùn)輸?shù)认到y(tǒng)）等區(qū)域活動(dòng)。小物流：工廠(chǎng)布置和物料搬運(yùn)（PlantLayoutandMaterialHandling）等企業(yè)內(nèi)活動(dòng)發(fā)展而來(lái)的物流(MaterialFlow)系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)，可以有下列系統(tǒng)：(1)企業(yè)物流系統(tǒng)。(2)運(yùn)輸及倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)物流系統(tǒng)。(3)社會(huì)物資流通調(diào)配系統(tǒng)。(4)社區(qū)、城市、區(qū)域規(guī)劃系統(tǒng)。(5)服務(wù)和管理系統(tǒng)（如辦公室、教育、醫(yī)院、行政管理）。1/3/202420物流工程的研究?jī)?nèi)容

物流系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)物流工程技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃設(shè)計(jì)物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)物流信息技術(shù)與仿真技術(shù)物流系統(tǒng)管理技術(shù)1/3/202421物流系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)

從物流系統(tǒng)分析開(kāi)始，包括生產(chǎn)物流系統(tǒng)分析基礎(chǔ)、物料流動(dòng)分析，規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法與程序；還包括選址與網(wǎng)絡(luò)布點(diǎn)物流工程技術(shù)基礎(chǔ)了解掌握各類(lèi)物流工程設(shè)備的性能和使用方法，進(jìn)行合理配置。物流工程研究?jī)?nèi)容1/3/202422設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)（如工廠(chǎng)、學(xué)校、醫(yī)院、辦公樓、商店等）應(yīng)完成的功能（提供產(chǎn)品或服務(wù)），對(duì)系統(tǒng)各項(xiàng)設(shè)施（如設(shè)備、土地、建筑物、公用工程）、人員、投資等進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)?！霸O(shè)施”：生產(chǎn)系統(tǒng)或服務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行所需的有形固定資產(chǎn)。-實(shí)體建筑、機(jī)器設(shè)備、物料和人員近年來(lái)，設(shè)施設(shè)計(jì)發(fā)展很快，已成為一個(gè)重要的獨(dú)立科研方向和技術(shù)體系，被認(rèn)為是物流科學(xué)管理的開(kāi)端。系統(tǒng)管理的藍(lán)圖，如資源利用、設(shè)施布置、設(shè)備選用等各種設(shè)想都體現(xiàn)在設(shè)施設(shè)計(jì)中，設(shè)施設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)能否取得預(yù)想的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益起著決定性作用。一般，設(shè)施設(shè)計(jì)所需要的費(fèi)用只占總投資的2％～10％，但對(duì)系統(tǒng)卻會(huì)帶來(lái)重大影響。在設(shè)計(jì)、建造、安裝、投產(chǎn)的各個(gè)階段，一旦系統(tǒng)加以改造，所需費(fèi)用會(huì)逐步上升，如到運(yùn)行后再改進(jìn)，則事倍功半，有時(shí)甚至不可能。因此，在設(shè)施設(shè)計(jì)階段投入足夠的時(shí)間、精力和費(fèi)用十分必要。設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)1/3/202423物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是對(duì)物料搬運(yùn)的設(shè)備、路線(xiàn)、運(yùn)量、搬運(yùn)方法以及儲(chǔ)存場(chǎng)地等作出合理安排，包括：搬運(yùn)（運(yùn)輸）與儲(chǔ)存的控制與管理。搬運(yùn)（運(yùn)輸）設(shè)備、容器、包裝的設(shè)計(jì)與管理。搬運(yùn)系統(tǒng)與運(yùn)輸系統(tǒng)的對(duì)接物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1/3/202424倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)物流系統(tǒng)的建立離不開(kāi)倉(cāng)庫(kù)。在物流工程中，建立各種倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施和相應(yīng)的存儲(chǔ)設(shè)備和集裝器具也是十分必要的。在各類(lèi)倉(cāng)庫(kù)中最能代表現(xiàn)代物流技術(shù)的設(shè)施就是自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)。它涉及機(jī)械、結(jié)構(gòu)、電氣、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等學(xué)科，是綜合性強(qiáng)的高技術(shù)。倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)也是設(shè)施布置技術(shù)和物料搬運(yùn)技術(shù)的綜合應(yīng)用，像廣泛發(fā)展的各種物流中心、配送中心就是倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展的結(jié)果之一。1/3/202425物流信息技術(shù)與仿真技術(shù)物流信息技術(shù)：商品代碼和數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、產(chǎn)品、生產(chǎn)計(jì)劃、倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸和銷(xiāo)售等的信息網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在物流工程中的應(yīng)用，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)將物流系統(tǒng)的運(yùn)行情況在具體運(yùn)作前模擬出來(lái)，從而為對(duì)系統(tǒng)的預(yù)測(cè)和改進(jìn)提供重要的參考。計(jì)算機(jī)仿真分為連續(xù)系統(tǒng)和離散系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)仿真。通過(guò)計(jì)算機(jī)的形象的演示，使仿真結(jié)果更直觀(guān)的表達(dá)。1/3/202426物流系統(tǒng)的管理技術(shù)物流工程以提高物流系統(tǒng)的效率和效益為目的，僅靠先進(jìn)的裝備并不能達(dá)到目的，它需要通過(guò)對(duì)物流系統(tǒng)各要素的綜合考慮，加強(qiáng)運(yùn)作和管理、提高物流服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)水平，建立先進(jìn)的物流管理體系，以管理科學(xué)的思想和方法來(lái)實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的高效運(yùn)作。目前一些新興的管理方法，如MRP、ERP、供應(yīng)鏈管理等已經(jīng)開(kāi)始在物流系統(tǒng)中應(yīng)用。這些內(nèi)容將貫穿全書(shū)相應(yīng)章節(jié)之中。

1/3/202427物流工程的特點(diǎn)1．物流工程的特點(diǎn)1)全局性（系統(tǒng)性、整體性）。2)最優(yōu)性。3)綜合性。4)實(shí)踐性王之泰，物流的落實(shí)在于工程。1/3/202428物流工程研究的意義1)可大幅度減少工作量，減少勞動(dòng)力占用，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。2)可大幅度縮短生產(chǎn)周期，加速資金周轉(zhuǎn)。3)降低物流費(fèi)用，可降低生產(chǎn)成本，減少流動(dòng)資金占用，增加企業(yè)利潤(rùn)，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。4)提高產(chǎn)品質(zhì)量。5)促進(jìn)技術(shù)改造，為企業(yè)發(fā)展提出新的要求。6)文明生產(chǎn)、安全生產(chǎn)。7)提高物流管理水平，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理現(xiàn)代化。1/3/202429物流工程的歷史與發(fā)展

1.3.1物流工程的產(chǎn)生與發(fā)展物流工程與設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)共同產(chǎn)生于早期制造業(yè)的工廠(chǎng)設(shè)計(jì)。1776年，亞當(dāng)·斯密，提出“專(zhuān)業(yè)分工”能提高生產(chǎn)率的理論18世紀(jì)末，提出“零件的互換性”概念產(chǎn)業(yè)革命以來(lái)，工廠(chǎng)規(guī)模越來(lái)越大，結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，產(chǎn)生了工廠(chǎng)設(shè)計(jì)和企業(yè)物流的問(wèn)題。泰勒“科學(xué)管理”，人、機(jī)、物的管理。操作法工程(MethodsEngineering)、工廠(chǎng)布置(PlantLayout)和物料搬運(yùn)(MaterialHandling)這三項(xiàng)活動(dòng)被統(tǒng)稱(chēng)為“工廠(chǎng)設(shè)計(jì)(PlantDesign)”1/3/202430二戰(zhàn)后，工廠(chǎng)設(shè)計(jì)擴(kuò)大到非工業(yè)設(shè)施，如機(jī)場(chǎng)、醫(yī)院、超級(jí)市場(chǎng)等各類(lèi)社會(huì)服務(wù)設(shè)施。因此“工廠(chǎng)設(shè)計(jì)”一詞也逐漸被“設(shè)施規(guī)劃”、“設(shè)施設(shè)計(jì)”或“設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)”和現(xiàn)在的“物流工程”所代替。管理科學(xué)、工程數(shù)學(xué)、系統(tǒng)分析的應(yīng)用，為工廠(chǎng)設(shè)計(jì)由定性分析轉(zhuǎn)向定量分析創(chuàng)造了條件。愛(ài)伯爾的“工廠(chǎng)布置與物料搬運(yùn)”，穆?tīng)柕摹肮S(chǎng)與設(shè)計(jì)”理查德·繆瑟(RichardMuther)的SLP和SHA。20世紀(jì)70、80年代以來(lái)，計(jì)算機(jī)輔助工廠(chǎng)設(shè)計(jì)逐漸進(jìn)入實(shí)用階段，CAD廣泛應(yīng)用于規(guī)劃設(shè)計(jì)的各個(gè)階段。90年代，現(xiàn)代制造技術(shù)、FMS、CIMS和現(xiàn)代管理技術(shù)JIT等相結(jié)合來(lái)進(jìn)行物料搬運(yùn)和平面布置研究，物流系統(tǒng)的研究也擴(kuò)