任務2：認知汽車物流設計

任務2：認知汽車物流設計

認知汽車物流設計認知汽車物流設計學時：135min知識點１）物流設計方法２）運輸設計３）倉庫設計4）集裝器具設計思政目標1）專業化分工和協作能增加企業的生產效率及經濟效益。2）培養學生的團隊協作精神。知識目標１）了解汽車物流設計的流程；２）掌握汽車物流設計的方法及各種方式使用場合；３）掌握汽車物流運輸設計、倉庫設計、集裝器具設計的內容和要求。技能目標能正確認識汽車物流設計的內容和過程物流設計是工廠設計的重要內容之一。無論在新建工廠還是老廠技術改造，都要進行物流設計。建設一個新廠，從選廠到總體布置、車間工藝布置、倉庫的設置等，要研究工廠的各種物流活動，將各個物流子活動有效的銜接起來。老廠改造中，物流設計要著眼全局，合理運用多方面的技術進行系統的優化。物流設計成為制約工廠全局、影響生產效率及經濟效益的重要因素之一，忽略了物流，往往造成越改造越不合理，使企業在經濟上的損失是長期的，甚至是不可挽回的。物流設計是綜合運用物流技術與物流管理的成果，建立起符合企業策略又高效運轉的物流系統，服務于生產，是企業生產能力和技術水平的體現。物流設計盡量利用成熟的先進技術，建立快速、高效的運行系統，節約投資和提高生產效率。同時，要考慮到企業自身的承受能力和發展策略，使物流系統可控可調，建立起與其它相關部門間良好的協作關系。一個好的物流設計需要工藝、總圖及其他專業的密切配合與支持。此外，物流管理人員是解決現場物流問題的主力。因為他們熟悉現場，能夠對設計的不足進行改進和完善，物流設計者應主動聽取他們的意見，并把正確合理的措施納入設計，從而不斷提高設計質量和水平。

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物流設計的方法很多，較為常用的有經驗法、提問寫實法、標準工程法、系統分析法等。１．經驗法經驗法是一種簡便直觀的方法，與從事多年物流工作有豐富經驗的人員（包括現場操作的工人）進行座談，到與所做項目相類似的工廠實地調查，了解物流中存在的問題，有哪些好的經驗以及行之有效的方法。這種方法適用于簡單的項目，具有時間省、速度快、效果顯著的特點，可以少走彎路，但只適用于一定的范圍，適用于某些特定的環境，有一定的局限性。一、物流設計方法

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２．提問寫實法提問寫實法的實質是列出一個表格，提出合適的問題，采用查看工廠的原始記錄和實地觀察的方法來解決問題的方法。原始記錄主要有工廠原始憑證、財務報表、訂貨及收貨清單、財務結算單、運費支出單等。實地觀察主要觀察與物流有關的事物，并記下數據。研究一個倉庫的問題，從入庫驗收、貯存到發貨進行全過程跟蹤。貨物的運送路線、驗收的程序、如何保管、配送指令的發出及如何配送、配送工具的采用等都是應該采集的數據，采集的數據越多，最終得出的結論就更接近實際。工廠一般上午收貨，接收場地比較緊張，裝卸作業繁忙，發貨的場地空閑，而下午時主要作業是為第二天上午生產產品的配送，此時發貨區忙而接收區空閑，為此可以調整平面布置，將收、發貨區放在一起，即可利用了作業面積，又避免工人忙閑不均。采取提問寫實法要注意的幾點：一是采集的數據和提出的問題要有代表性，數據在廠休日、午休、工作繁忙與空閑時間采集代表性比較差；二是要隨機，在正常工作時間內不要集中在某一點，要把時間和地點分布開；三是采集的數據盡量多，得出的結論更準確。這種方法主要應用于舊廠房的改造。

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３．標準工程法標準工程法實質上就是5W1H（What，Where，When，Who，Why和How）法，首先找出物流系統中存在的問題，經過核實，確信問題是準確的，查明原因，然后提出解決問題的方法。標準工程法主要應用于舊廠房的改造。例如，車間反映配送叉車數量不夠，首先提出問題，即What；接著調查核對發生在什么地方，是車間、倉庫還是其他地方，即Where；要問清是何時出現這個問題，是白班還是夜班，是上午還是下午，即When；是誰在操作叉車，是駕駛人、搬運工還是管理人員，即Who；然后分析為什么叉車數量不夠，即Why；通過這些調查進行分析，就明確了如何去做，即How。運用標準工程法要從不同的角度核實問題的準確性。例如現場發生的問題也許并不是當初提出來的問題，甚至是完全不同的問題，那么解決的辦法會截然不同，因此要把問題從不同側面細致周到地查實確認，目標明確了才會有解決的辦法。有了準確的問題，要采用恰當的辦法才能處理好，因此派誰去、采用什么方法是成敗的關鍵。這種方法比較簡單，關鍵要嚴格按以上的步驟去做，中間的調查不能主觀武斷，一定要實事求是。前面3種方法是基于對老廠原有情況的分析，缺乏系統性、邏輯性，又缺少定量的分析技術。而對于大型、復雜、綜合性的工廠，無論是建新廠或老廠技術改造，都采用物流系統分析法。

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４．系統分析法系統分析法是一種全面的分析方法。它以物料為研究對象，通過對各種物料移動的分析，設計出物流系統的方法。在具體設計中可以采用并行工程的方法進行，步驟如圖6-3所示。

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圖6-3

物流系統分析法步驟（１）外部環境外部環境即所研究項目的邊界條件，包括項目的周圍環境、與哪些部門相鄰、外部道路、交通運輸狀況等。外部環境的確定是設計的前期工作。任何項目都不是孤立的，外部環境的確定和內部情況設計相互制約，當外部環境無法修改時，要加強對系統內部的控制來符合外界的要求。在對零部件庫的貯存方式進行確定時，要想提高倉儲能力，必須弄清零部件庫內部貯存方式，也要考慮運入或運出的方式和方法，只有兩者的都符合要求時，可以認為該系統是一個較理想的系統。

（2）總體設計總體設計指對所研究項目內主要區域間的搬運方法進行規劃，確定采用的路線系統、設備和單元化容器。對一個工廠來說，這一步就是對各車間之間的運輸做出總體規劃。采用汽車或者叉車運輸，采用懸掛運輸或連續運輸等，應該走哪條路線，使用什么樣的單元化容器，這一步為可行性研究報告或初步設計。

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（3）詳細設計這一步是工廠施工設計階段的主要工作，具體實施按詳細設計的內容來進行。在總體設計的基礎上，對主要區域內各點之間的物流方案進行詳細規劃，對車間內工段之間或工位之間的物流活動做更深入細致地布局。例如，汽車總裝配線第一個工位是車架上線，然后依次通過橋式鏈輸送下去，各工位的零件如何傳送，每個工位都要做詳細規劃，直到整車下線。（4）實施即對詳細設計的內容進行實施，包括設備采購、安裝調試、人員培訓、系統試運行等。這一步即為設備安裝調試和生產準備階段。

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輸入條件是工廠在不同的設計階段時設計工作的依據。隨著設計的深入，各種輸入條件逐步明朗和具體。新工廠設計中，在項目建議書、可行性研究報告、初步設計中，主要的邊界條件指產品的綱領（年產量）、車型、生產方式、工作班次、分期建設的規模、工廠與外部運輸方式、工廠內運輸方式、物料名稱、物流量及流向，設計應遵循的原則等。工廠技術改造中，工廠現狀，總圖布置，廠房、道路的具體情況，道路的寬度、平直度、坡度，工廠開設大門的位置以及工廠提出的約束條件等，都是設計的邊界條件。二、物流設計的輸入條件

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全局性的輸入條件（如生產綱領、車型、建設規模等）來源于企業高層領導，是指導物流設計的根本性原則。設計時，要始終圍繞工廠方針目標去構思物流的規劃設想。邊界條件越具體越詳細，設計工作越充分，得出的結論以及設計方案更有實際意義。確定輸入條件的方法有兩種：一是設計者根據本人的經驗提出建議，征求領導同意后確定；二是與領導共同討論確定。輸入條件在設計工作中必不可少，設計者要充分理解，要分析，既充分利用這些條件，又不盲目輕信。用科學的態度運用和處理設計中遇到的各種問題，最終取得好的成果。二、物流設計的輸入條件

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物流設計流程如圖6-4所示。三、物流設計流程

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圖6-4

物流設計流程１）明確輸入條件設計者根據項目的繁簡程度以及重要性差異，在分析和理解的基礎上，對許多輸入條件要有意識的經過篩選適當取舍。２）計算物流量物流量的大小為選擇運輸方式以及配置車輛數量提供依據。同時，通過統計有數量的概念，例如工廠全年的運輸量，廠內、外的運量等，分析運量的來龍去脈，從哪里運入，從哪里運出等。根據運輸距離、運輸量以及有關的環境因素，初步確定采用何種運輸方式，為以后的細化工作確立基本的思路。

三、物流設計流程

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３）確定設計任務根據客戶的要求以及項目實施必須包含的內容，最終確定設計任務，這由項目本身來確定。例如一個總裝配車間應該進行運輸、倉庫、集裝器具及其管理方面的設計，而一個配套件倉庫重點是倉庫的設計。設計任務的具體內容分別是運輸、倉庫、集裝器具等方面的設計。

４）設計評審在初步完成各項設計后，邀請工廠領導、有關方面專家、現場管理人員參加。設計人員詳細介紹設計方案，進行充分討論，廣泛聽取各方面的意見。５）根據大家提出的評審意見，經過認真思考，需要修改的進行修改。６）選定設計方案選定設計評審不需要修改或評審后需修改進行修改后的方案，做為施工時具體的方案。設計程序依據項目的大小，有取有舍，不能千篇一律，設計者掌握了規律，就會運用自如。三、物流設計流程

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物流設計主要包括運輸設計、倉庫設計、集裝器具設計。１．運輸設計⑴設計原則１）整體性原則進行運輸設計時，要站在全局的角度綜合考慮各種因素的影響，分清主次。在滿足生產要求的前提下，顧全大局，同時要著眼于整體優化，便于發展，留有余地，具有可控可調的靈活性。２）直線前行的原則在設計物流行走路線向總裝配線供應零件時，應讓行走的路線盡可能為直線，避免物流線路交叉和迂回、倒流，不允許出現停滯和堆積，盡可能減少空行程。３）最小移動距離的原則物流設計中零部件的移動距離應盡可能短，避免不必要的行進距離，節省物流時間，降低物流費用。四、物流設計的主要內容

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４）集裝單元化原則集裝單元化指以集裝單元為基礎組織的裝卸、搬運、儲存和運輸等物流活動的方式。它通過標準化、通用化、配套化和系統化以實現物流功能作業的機械化、自動化；物品移動簡單，減少重復搬運次數，縮短作業時間和提高效率，提高裝卸機械的機動性；改善勞動條件，降低勞動強度，提高勞動生產率和物流載體利用率；物流各功能環節中便于銜接，容易進行物品的數量檢驗，清點交接簡便，減少差錯；容易高堆積，減少物品存放的占地面積，能充分靈活地運用空間；能有效地保護物品，防止物品的破損、污損和丟失。在向總裝線供貨時，為了避免零件及總成在運輸過程中磕碰劃傷，以及便于組織生產，減輕工人勞動強度，盡量采用集裝單元化運輸。５）經濟性原則任何一個方案的設計和選擇，經濟性是必須考慮的問題，在多方案比較中，采用最經濟的方案來降低物流費用，節約成本，將利于市場競爭。６）安全性原則生產必須安全，安全促進生產，任何方案的確定首先必須保證人身安全、生產安全，避免事故的出現。

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⑵運輸設計的內容運輸設計是汽車物流設計中重要的一環，是汽車總裝配生產作業正常進行的必備條件。設計內容主要包括廠外運輸設計、廠內運輸設計及車間內部的運輸設計。１）廠外運輸設計廠外運輸主要指汽車零部件企業到汽車裝配廠之間零部件的運輸過程。設計時，首先要對供貨廠家生產的零件做細致的調查，包括零件形狀、外形尺寸、質量、品種、數量等，編制物流量表。然后，根據物流量、物流距離和交通運輸條件來確定運輸方式。在滿足生產要求又節約投資的前提下，計算所需的運輸車輛數以及不同車輛裝載零件的形式及數量，最后，編制廠外運輸管理規則，規范運輸工作。目前，更多的汽車生產企業采取與社會運輸部門簽訂運輸合同來承擔廠外運輸任務的方式。

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２）廠內運輸設計廠內運輸指汽車裝配廠各車間之間物流流動采取的運輸方式。對于一個綜合性工廠，主要包括沖壓、焊接、涂裝、裝配等四大專業在內的車間。廠內運輸設計的任務是設計出符合工藝流程要求的的物流系統，系統要求明確各車間之間采用的運輸方式、如何銜接以及各車間運輸任務的分工等。在這個設計內容里要關注幾個重點：一是車身制造過程中在各車間之間的流轉；二是各大汽車總成如何上線，如車架、前橋、后橋、鋼板彈簧、發動機、變速箱、車輪等；三是配套件倉庫到總裝配車間的運輸；四是各分裝地零件到總裝配線上的運輸。３）車間內部的運輸設計對總裝配車間來說，重點要解決的是各工位上零件按要求的節點供應。一般通過各輸送鏈保證生產節拍，通過叉車及手推車來保證線旁工位上零件的供應，使裝配生產按要求不間斷地運行。

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⑶物流量的統計及分析物流量是運輸設計最重要的基礎資料，其是否準確將直接影響到設計最終結果，如果數據不正確，甚至會導致形成相差懸殊的運輸方案。物流量的統計依據于工廠生產綱領、車型、工作班制、零部件及協配件的質量等，由產品設計部門提供圖樣來計算零件的質量和尺寸，或由零部件制造廠家提供產品質量。⑷運輸設備選形裝配線上的運輸設備是根據生產的車型、生產綱領和生產節拍等在工藝文件設計中已經確定的。物流設計時，這方面的重點是如何保證零件的正常供應，范圍主要指廠內、車間之間及車間內部，運輸設備的選形較為單一。運輸設計確定零部件運輸方式、運輸車輛及叉車的數量，計算出設備及設施建設的投資，按勞動量配備一定數量的各類人員，最終構成了一個完整的運輸系統，滿足生產的需要。

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２．倉庫設計倉庫設計是汽車物流設計重要的一環，各種零部件到達總裝配廠后上線前都要存儲在倉庫里，倉庫設計是否得當直接關系到裝配的正常運轉。⑴倉庫設計原則１）確定各種零件的經濟儲存期零部件在倉庫的儲存應有一個合理的儲存期，零部件儲存期過長，將造成零部件的周轉期過長，引起資源的浪費。所以在確定儲存期時要綜合考慮，征求供應商、運輸等部門的意見，共同討論，在充分調查研究的基礎上確定。２）盡量減少庫存，減少庫存面積要合理確定零部件的安全庫存，加速資金的周轉。零部件儲存過多，將占有更多的流動資金，造成資源的浪費；如果儲存過少，將會影響汽車的生產。庫存面積的設計按照安全庫存的容量進行。３）充分利用企業原有的設施，盡量節約投資。４）倉庫設計即要考慮工廠的現實又要兼顧發展，同時倉庫設施建設及使用，應具有靈活性。例如采用可拆式組合貨架，根據市場變化，擴大或減少倉庫的使用面積，并可以做到方便拆遷，改善平面布置等。５）便于管理，便于機械化作業，減輕工人勞動強度。６）盡量利用先進的管理手段和技術，提高倉儲作業效率及管理水平。

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⑵倉庫設計的任務倉庫的作用是存儲汽車的零部件，保證零部件的正常供應和周轉，是汽車裝配生產的后勤部，是汽車生產不可缺少的重要組成部分。倉庫設計的任務是設計如何進行零部件驗收、貯存保管及向總裝配線供貨的組織和設計，同時在滿足生產要求的前提下，實現倉儲各環節的有效作業及銜接。進行倉庫設計要考慮的因素有很多，第一要計算企業在完成計劃產量時，倉庫應該有多大的面積（包括工位貯存面積、分裝地面積、裝卸作業區的面積、零件貯存的面積等）；第二要能保證倉庫管理過程中零件不被碰壞、保管完好無損，同時又能有效、便捷、及時地向總裝配線供貨等。因此，倉庫設計中必須兼顧各方面的要求、環境、工作特點，同時要考慮倉庫使用上的經濟性、合理性、先進性和安全性。

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⑶倉庫管理的內容倉庫管理的內容包括：接收供應商送達的零部件，按照要求進行外觀檢查和數量清點，合格零部件送到倉庫指定的區域存放，不合格零部件單獨存放后通知供應商做出處理意見，根據汽車生產日計劃，按要求配送零件至相應的工位。其具體流程如圖6-5所示。

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圖6-5倉庫作業的基本流程⑷倉庫位置與倉庫的平面布置由于倉庫與總裝生產關系密切，向生產工位運送零件的活動極其頻繁，直接影響生產、質量、經濟效益，因此選擇和確定倉庫的位置十分重要。確定倉庫位置應遵循以下原則：靠近總裝車間；利于收、發貨；要有較大受貨面；便及時地接收供應商的零部件；與外部銜接順暢，道路平直，避免以斜坡道與收貨區相連接；空容器堆場盡量靠近倉庫；倉庫周圍要有較大的活動空間，便于發展等。倉庫的平面布置要按功能劃定：驗收區、貯存區、發貨區（包括配料）、辦公區、行走通道等。驗收區靠近庫房的一端，與接收地相鄰。貯存區依照一定的原則來存放：按供應商生產的零件分區存放；按汽車裝配順序存放；按重要性程度或易丟失的中小零件存放等。發貨區、辦公區應靠近裝配車間。主干道的寬度應滿足叉車雙向行駛及消防的要求。

任務2：認知汽車物流設計⑸倉庫面積的確定倉庫指貯存汽車零部件的倉庫。倉庫的面積既不能過小，也不能過大，既能貯存足夠數量的零部件，以滿足裝車需要，又要盡量減少貯存量，以加速資金的周轉，節約成本。貯存期的長短涉及到許多方面，例如，供應廠商的生產情況、技術水平、信譽程度、質量保證體系、運輸距離、運輸工具效率、裝載方式以及汽車裝配的生產綱領、車型及某些特殊要求等等。零件的貯存期是計算倉庫面積的依據，貯存期越長，面積越大，投資也大。只有通過大量調查研究，才能確定經濟合理的貯存期。根據貯存期，按實際堆存法計算倉庫面積。其計算公式為：式中S—倉庫面積，單位為m；n—貯存期，單位為天；A—單位產量零件實際占地面積，單位為m2；K—面積利用系數，貨架取0．3，堆垛取0．5；S1—驗收面積，單位為m2；S2—輔助面積，單位為m。

任務2：認知汽車物流設計⑹倉儲管理倉庫管理是物流管理的一個重要的方面，它直接影響到生產管理是否順暢，產品追溯是否到位，因此，物流設計時一定要落實好倉庫管理。１）倉儲管理的對象倉庫管理的對象主要有如下幾個方面：一是零部件貯存數量、品種及本身的質量控制、貯存保管的方法；二是設備的使用、維護及保養；三是集裝器具的使用、交換、更新和補充；四是人的管理，既保證做到人管物、設備，又要保證做到人管人，組織者對作業者的有效管理。

任務2：認知汽車物流設計２）倉儲的入庫管理入庫管理的流程如圖6-6所示。這是倉儲作業的第一道工序，是存儲活動的開端。

任務2：認知汽車物流設計圖6-6入庫流程圖倉庫管理人員接到送貨信息后，做好接貨的準備，通過與生產部門、運輸部門密切協作，按規定的時間、地點、方式接收，認真檢查貨物卡片與實物是否相符，手續是否齊備。驗收是入庫管理的重要工序，需要驗收的資料包括貨物單據、憑證、合格證、裝箱單等。對照實物，對零件品種、規格、型號、數量、質量、外觀、外包裝等進行驗收。不合格品單獨存放，按不合格品處理辦法進行處理。驗收完成后按制度辦理入庫手續，建賬存檔登記和輸入計算機貯存。入庫作業遵循的原則：進庫快，貨物驗收入庫迅速及時；質量好，嚴格控制進貨質量，不合格品禁止入庫；盡量采用機械化作業，減輕工人勞動強度；效率高，各環節有機配合。

任務2：認知汽車物流設計３）在庫管理儲存工作質量是衡量倉儲工作質量的重要標志。保管作業內容主要包括決定儲存的方式（料箱堆垛或貨架擺放）；安排保管場所，根據物料的特征和要求劃分為若干貯存區分區存放；編排庫房號、貨架號、層號、貨位號，便于快速識別查找以及提高出、入庫作業效率等；定期清倉盤點。對有特殊要求的物料或一些貴重物品，需要墊高的采取墊高的方式，為防丟失，單獨封閉存放等。常用的在庫管理方法有定置法及ABC分類法。定置管理就是使每一件物品都有最適合的地方存放，確保它們按照要求放在規定的地方的管理方法。定置管理減少尋找物品的時間，減少取放和操作的時間，從而提高效率、節省成本。定置管理是一個謀求改善人、物、場所的狀況，實現三者在時間、空間的優化組合，達到作業高效、安全和文明。

任務2：認知汽車物流設計ABC分類法運用了“關鍵的少數和一般的多數”的規律，集中精力解決少數關鍵的問題，一般對待多數的一般性問題。根據物料的價值及生產中的地位，進行分類管理；在庫房面積使用、擺放位置、保管方法、出入庫時間方面優先安排A類和B類零部件的安排和控制。倉管人員要定期檢查盤底，每天按照出入庫報表進行及時記錄，核對賬物是否相符，發現問題及時處理。在庫管理應遵循原則：實行目視管理，庫存狀況及時反映；實行定置管理，加快出入庫作業，提高倉儲效率；先進先出確保物料正常周轉。隨著科學技術的發展，現在的倉庫管理更多的采用計算機管理系統，例如現在非常通行的ERP系統，倉庫管理是ERP系統的一個子模塊，所有信息在整個系統中可以共享，通過系統可以進行庫存查詢、零件超量及缺件報警、庫存量統計分析等，作為決策和指揮生產的依據。

任務2：認知汽車物流設計４）出庫管理出庫作業是倉庫管理最后一道工序，是關鍵的環節。主要工作是核對出庫零件品種、數量、規格等。為避免差錯，應將實物與出庫單反復核對，確認無誤方可出庫。出庫作業方式分為取貨制、送貨制或兩者皆有。在汽車總裝配中，大總成一般根據日作業安排，采取看板直送法，直接送至工位或分裝地，如車架、前橋、后橋、鋼板彈簧、發動機、變速箱、車輪、車身等。中小件及標準件采用取貨制，由總裝車間到協配庫取貨。此外，還采用定時、定量及巡視的方式，由倉庫送貨，以彌補取貨制的不足。定時送貨一般適用于生產穩定，節拍均衡的情況，定量供應適于零部件質量穩定的情況，而巡視屬于隨時補充的性質，依產量及品種變化而定。隨著生產的發展及管理水平的提高，集配供貨方式成為出庫作業發展的趨勢。集配更適用于裝配生產線，主要有批量集配、工序集配以及隨線集配等方式。目的是通過不同的配貨方式滿足不同形式的裝配需要，保證裝配質量，避免零件的丟失。

任務2：認知汽車物流設計３．集裝器具的設計⑴集裝器具的作用將零件集中起來運輸，同時保護零件不致磕碰劃傷所使用的容器稱為集裝器具，也稱為料架。汽車裝配過程中需要不斷地向裝配線供應零部件，不可能采用一件一件的送貨方式，通常是將零部件盛在容器里連同容器一起送至工位。集裝器具主要包括料箱、托架、料斗和料盒等。集裝器具即可存放于工位旁和倉庫內，又可用于運輸，便于裝卸、取、堆垛、運輸，也便于采用機械化作業，減輕工人繁重的體力勞動，提高生產效率，保證質量。集裝器具在企業生產中應用越來越廣，使用的數量及品種越來越多，在生產中發揮著越來越大的作用。

任務2：認知汽車物流設計３．集裝器具的設計⑵集裝器具的設計原則１）集裝器具應實現標準化、通用化和系列化。在整個的物流系統中，為了考慮容器互換和互用、提高使用效率，集裝器具應實現標準化和通用化。２）便于機械化作業，具備使用多種運輸工具的靈活性，既可以叉取，又能吊裝，提高作業效率。３）盡量提高裝載效率。４）盡量采用可折迭、可拆裝的結構形式，便于空容器的返空，提高運輸效率。５）盡量減輕集裝器具的自重，少用或不用工、角、槽鋼。６）符合人體工程學的要求，便于工人操作減輕疲勞，以保證產