物料搬运系统设计案例

2023《设施规划与物流分析物料搬运系统设计》CATALOGUE目录•设施规划概述•物流分析•物料搬运系统设计•设施规划与物流分析物料搬运系统设计的结合•案例分析与应用01设施规划概述设施规划是企业或组织为了满足生产、运营和发展的需求，对土地、空间、建筑、设备等资源进行合理规划、布局和设计的活动。

定义设施规划的目标是提高企业或组织的运营效率、降低成本、提高产能和减少浪费。

目标设施规划的定义与目标设施规划的重要性合理的设施规划能够减少物料搬运距离，提高生产流程的连续性和流畅性，从而提高生产效率。

提高生产效率降低成本提高产品质量提高企业竞争力设施规划能够合理利用资源，减少土地、设备和人员的浪费，从而降低成本。

合理的设施规划能够减少生产过程中的错误和浪费，从而提高产品质量。

有效的设施规划能够提高企业的生产效率和产品质量，从而增强企业的竞争力。

需求分析了解企业或组织的生产、运营和发展需求，明确设施规划的目标和要求。

收集与企业或组织相关的资料，包括土地、建筑物、设备、人员等资源的信息。

根据需求分析和资料收集的结果，制定多个设施规划方案。

对制定的方案进行评估和比较，选择最优的方案。

实施所选方案，并对实施过程进行监控和调整。

设施规划的步骤与要点收集资料评估与选择实施与执行制定方案02物流分析定义物流分析是对物料、信息、资金等流动进行规划、协调和控制的过程。

它旨在优化从供应商到客户的整个供应链，提高效率和降低成本。

目标物流分析的主要目标是实现物流系统的最优化，以满足客户需求，同时提高效率和降低成本。

它通过对运输、仓储、库存管理等环节进行分析，制定合理的物流策略和方案。

物流分析的定义与目标1物流分析的重要性23通过物流分析，企业可以优化运输、仓储等环节，减少时间和成本浪费，提高整体效率。

提高效率合理的物流分析可以帮助企业降低运输和库存成本，从而降低整个供应链的成本。

降低成本有效的物流分析可以使企业更好地满足客户需求，提高客户满意度，从而增强竞争力。

以四步法实施精益物料搬运系统，带来绩效的飞跃!追求精益转变的公司通常都从单元化生产开始，实现戏剧性和快速的改进。

但是，除非它们替换掉给生产单元供应的传统物料搬运系统，它们收益的持续性或者迈向绩效提升的更高阶段的能力会受到显著制约。

一个实例是，位于印第安纳州Kokomo市的Delphi Delco Electronics下属的两家工厂，通过有系统地对它们的采购部件实施了精益物料搬运系统后，意识到了这些结合的成效：实施精益物料搬运系统的改进成绩表“我们完全重新设计了这个库存超市，”工厂的运营经理Kathryn McCombs说。

四个分隔的分别保存四家生产区域需要的采购件的库存超市被合并成了一个，这个超市的位置靠近收货码头。

而那些过去存放于制造区域、一天仅一次或两次取走的成品被移至一个靠近发货码头的成品超市。

“我们还采用了基于时间的路线”以将采购件运送给生产单元，并且更加高频率地取走成品，McCombs说。

在LEI（精益企业研究所）和精益同行成员的一次参观期间，通过从库存超市，发货和收货区，以及一个为系列音频设备制造主电路板的价值流的参观，物料搬运系统的运营和执行方式被清楚地解释了。

这个不停扩张的工厂和产品事业部总部联合体制造很多种的汽车电子产品，包括为无线电、集成电路、传感器、发动机控制模块和车内空气质量控制等所需要的电路板装配。

过去时光在实现这一新的系统前，装着采购件的拖车和装着成品的托盘阻碍了过道，并被紧靠于附近的锁柜堆着，音频区域的运营经理Joe Huntzinger回忆道。

“现在，零部件通过托盘和推车进入，产成品通过拖车流出，”他说。

“我们仅仅保有未来30到40分钟所需的原材料。

”过道和锁柜区都非常清洁。

“它真地，真地清空了你的生产场地，”Huntzinger指出。

“并且当你使车间清空时，它会使得那些不正常的情况显而易见，缩短了你的反应时间，这时你会真正看到员工们的士气大增。

”从运营管理的观点来看，一个可靠的精益物料搬运系统通过消除混乱和额外的生产线旁的库存而产生出益处。

搬运AGV系统设计及路径规划研究共3篇搬运AGV系统设计及路径规划研究1搬运AGV（Automated Guided Vehicle）系统可以帮助企业实现自动化物料搬运和分配，从而提高物流和供应链的效率。

在搬运AGV系统中，路径规划就是一个非常重要的环节，它可以确保AGV沿着最短路径或最优路径进行搬运任务。

搬运AGV系统的设计需要考虑以下因素：1. AGV的载重量和尺寸：根据企业的需求，可以选择适当的载重量和尺寸的AGV来满足物料搬运的要求。

2. AGV的定位系统：通常使用激光定位系统、磁条导航系统或视觉导航系统来定位AGV的位置，从而实现路径规划和搬运任务。

3. AGV的电池寿命和充电方式：电池寿命和充电方式直接影响AGV的工作时间和效率。

4. AGV的安全保护和紧急停车措施：AGV必须具备安全保护和紧急停车措施来应对突发情况，保护员工和设备的安全。

在搬运AGV系统中，路径规划算法可以分为静态路径规划和动态路径规划两种。

静态路径规划算法是指在系统开始运行前，提前规划好AGV的行进路径。

静态路径规划算法简单、稳定，适用于一些定点、周期性的物料搬运任务。

常见的静态路径规划算法有A*算法、Dijkstra算法和Floyd算法等。

动态路径规划算法是指在AGV系统实时运行过程中，根据当前情况进行路径规划。

动态路径规划可以根据环境变化、任务变化和AGV状态变化等因素进行调整，可以应对更加复杂的任务需求。

常见的动态路径规划算法有遗传算法、模拟退火算法、人工神经网络等。

在实际应用中，根据具体的搬运需求和系统性能，可以选择适当的路径规划算法。

同时，在路径规划过程中，需要考虑以下因素：1. 地图建立：建立精准的搬运AGV地图，包括道路、障碍物、充电区域等信息。

2. 起点终点确认：根据实际运行需求，确认起点和终点，从而确定AGV行进的方向和路径。

3. 避障策略：根据地图信息和传感器数据，实时避免障碍物，确保AGV的安全行进。

物料搬运系统课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握物料搬运系统的基本概念、原理和应用，培养学生分析和解决物料搬运问题的能力。

具体目标如下：1.知识目标：（1）了解物料搬运系统的定义、功能和分类；（2）掌握物料搬运系统的常用设备和技术；（3）了解物料搬运系统的设计方法和优化策略。

2.技能目标：（1）能够分析物料搬运系统的需求，选择合适的设备和方案；（2）能够运用基本原理和公式计算物料搬运系统的主要参数；（3）能够根据实际情况对物料搬运系统进行优化和改进。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对物料搬运系统的兴趣和热情，提高学生对工程技术的认识；（2）培养学生团队合作意识和动手实践能力；（3）培养学生关注社会、关注环保的责任感。

二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个方面：1.物料搬运系统的基本概念：介绍物料搬运系统的定义、功能和分类，使学生了解物料搬运系统在生产和物流领域的重要性。

2.物料搬运系统的常用设备和技术：讲解各种物料搬运设备（如起重机、输送机、电梯等）的工作原理、结构特点和应用范围，以及物料搬运技术（如搬运机器人、自动导航技术等）的发展现状和趋势。

3.物料搬运系统的设计方法和优化策略：学习物料搬运系统的设计流程，掌握基本的设计原则和优化方法，提高物料搬运系统的效率和稳定性。

4.物料搬运系统的案例分析：分析实际案例，使学生能够将理论知识应用于实际问题，提高分析和解决物料搬运问题的能力。

三、教学方法为了达到课程目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：通过讲解基本概念、原理和案例，使学生掌握物料搬运系统的基本知识。

2.讨论法：学生就物料搬运系统的设计和优化问题进行讨论，培养学生的思维能力和团队协作精神。

3.案例分析法：分析实际案例，让学生了解物料搬运系统在生产和物流领域的应用，提高学生的实践能力。

4.实验法：安排实验课程，使学生能够亲手操作设备，加深对物料搬运系统的理解和掌握。

某企业物流规划案例分析摘要：本案例分析聚焦于某企业的物流规划。

通过对该企业的背景、物流现状、面临的问题进行深入剖析，探讨其在物流设施布局、库存管理、运输配送等方面的规划与决策过程。

运用相关的物流管理理论和方法，如设施选址模型、库存控制策略等，对企业的物流规划进行评价，并提出改进建议，旨在为企业提高物流效率、降低成本、增强竞争力提供有益的参考。

一、企业背景某企业是一家中型制造企业，主要生产电子产品，包括智能手机、平板电脑等。

该企业产品在国内市场具有一定的知名度，销售网络覆盖全国各大城市，并逐步拓展海外市场。

随着企业规模的不断扩大和市场竞争的加剧，物流成本逐渐成为影响企业利润的重要因素，因此，企业决定对其物流规划进行重新审视和优化。

二、企业物流现状（一）物流设施布局1.工厂布局企业拥有两个生产工厂，分别位于不同的城市。

工厂内部的仓库布局较为分散，原材料仓库、半成品仓库和成品仓库分布在不同的厂区位置，导致物料搬运距离较长，效率低下。

2.配送中心在全国设有多个配送中心，但配送中心的选址缺乏系统性规划。

部分配送中心距离主要市场较远，增加了运输成本和配送时间。

（二）库存管理1.库存水平企业采用传统的库存管理方法，为了避免缺货，各仓库保持较高的库存水平。

这导致库存占用大量资金，同时也增加了库存管理成本，如仓储费用、库存盘点成本等。

2.库存控制策略缺乏科学的库存控制策略，没有根据产品的需求特性和供应情况进行分类管理。

对于一些滞销产品，库存积压严重；而对于畅销产品，有时又会出现缺货现象。

（三）运输配送1.运输方式主要采用公路运输方式，对于长途运输和海外运输，运输成本较高。

在运输路线规划方面，没有充分考虑运输成本和时间的优化，存在迂回运输等不合理现象。

2.配送服务配送服务的及时性和准确性有待提高。

由于配送中心布局不合理和运输计划不完善，导致部分订单不能按时交付，影响了客户满意度。

三、企业物流规划面临的问题（一）成本控制1.物流总成本居高不下包括运输成本、仓储成本、库存持有成本等在内的物流总成本在企业总成本中所占比例较高。

仓储管理案例某公司是一家大型电子产品生产企业，拥有多个生产基地和分销中心。

由于产品种类繁多，库存量较大，公司需要建立一个高效的仓储管理系统，以便实现及时交付、降低库存成本、提高利润率等目标。

一、物料采购管理公司每个月会根据销售预测和生产计划，确定所需的物料采购量。

通过与供应商进行沟通，确保物料能够按时到达仓库。

在物料到货后，需要对物料进行验收，确保物料的质量和数量符合要求。

二、仓库布局公司的仓库分为原材料仓库、半成品仓库和成品仓库。

原材料仓库用于存放从供应商处采购的物料，半成品仓库用于存放正在生产过程中的产品，成品仓库用于存放已经生产完成的产品。

仓库的布局需要经过合理的规划，以便提高工作效率。

每个仓库应设立货架，标明物料或产品的类别和存放位置。

三、库存管理仓库管理人员应时刻关注各个仓库的库存状况，避免库存过多或过少。

为避免库存过多，可以采取定期清点库存的措施，并根据销售情况进行调整。

为避免库存过少，可以根据销售预测和生产计划，提前采购所需物料，以避免断货的情况发生。

四、订单管理公司接收客户订单后，需要及时将订单信息传输给仓库管理人员，以便及时发货。

仓库管理人员需要根据订单信息，从相应的仓库中提取所需产品，并进行包装和运输准备工作。

在完成发货后，需要及时更新订单状态，以便跟踪订单进程。

五、仓库设备管理仓库设备的运行状态直接影响到仓储管理的效率。

仓库管理人员需要定期检查仓库设备的工作状况，如货架的稳固性、起重机的正常运行等。

如果发现设备存在问题，需要立即进行维修或更换，以避免对仓储管理产生不良影响。

通过以上的仓储管理措施，该公司成功建立了高效的仓储管理系统。

物料采购得以及时实施，仓库布局合理，库存管理精准，订单管理高效，仓库设备管理可靠。

这些措施的实施使得公司能够及时交付产品，降低库存成本，提高利润率，从而提升了公司的竞争优势。

六、仓储作业流程优化为了提高仓储管理的效率，该公司通过优化仓储作业流程，实现了加快货物流转速度的目标。

2021574定制型装备制造企业生产系统属于复杂的离散制造系统，具有随机不确定性（订单到达、工序工时以及返修等不确定因素）、生产周期长、拖期现象严重以及多品种大规模在制品等特点。

由于生产车间物料搬运任务十分庞大，基于AGV（Automatic Guided Vehicle）的物料搬运系统（Material Handling System）成为生产车间至关重要的组成部分。

AGV的数量对系统性能的优化具有显著的影响，然而这类设备的价格昂贵，在制造系统中如何以最低的成本优化配置AGV的类型及数量，以满足系统产能及订单交货期的需求，是系统设计阶段的关键问题[1-2]。

本文考虑的AGV配置问题是一个具有双重约束的随机非线性整数规划问题，然而这些约束（系统产能和订单交货期）无法用决策变量（AGV数量）的封闭形式表达。

因此，建立一个有效的性能分析模型以获得系统运行指标是求解AGV配置优化问题的基础。

AGV的数量配置问题是AGV系统设计及控制的主要问题之一，目前求解的主要方法可以分为两类：解析方法（基于数学理论建立数学模型进行求解计算）和仿真方法（基于仿真平台建立仿真模型进行实验计算）。

由于所涉及问题的复杂性，解析方法只能获得问题的近似解，基于经验统计的仿真实验可以应用于复杂系统获得较为精确的结果，然而仿真实验需要消耗大量随机批量物料搬运的制造系统AGV配置优化张惠煜，陈庆新，毛宁广东工业大学广东省计算机集成制造重点实验室，广州510006摘要：针对定制型装备制造企业智能车间中物料搬运系统的AGV数量配置问题，以最小化AGV投资成本为目标，建立具有系统产能和订单交货期双重约束的优化模型。

由于该优化问题是一个随机非线性的整数规划问题，且约束条件无法用决策变量的封闭形式表示，提出一种基于排队网求解性能指标值的禁忌搜索算法求解该问题。

基于马尔可夫理论，提出拓展的状态空间分解法求解具有随机批量搬运特征的排队系统性能指标值。