钢材物流配送中心课设

物流配送中心设计课程设计说明书题目：钢材配送中心设计

学生姓名：

学号：

院（系）：机电工程学院

专业：物流工程指导教师：

2016年 6 月26日

目录

一背景介绍 (1)

二配送中心的区域布局设计 (4)

2.1 配送中心的区域布局的方法 (4)

2.2 配送中心的区域布局的步骤 (4)

2.3 配送中心作业单位综合相互关系 (5)

2.4 钢材配送中心作业单位相关图 (7)

2.5 配送中心面积确定 (8)

2.6 配送中心的区域布局图 (9)

三库存区及堆场布置 (11)

3.1 库存区布置 (11)

3.2 堆场的布置 (12)

四配送线路选择与优化 (15)

4.1 物流配送路径优化问题 (15)

4.2 物流配送路径优化的意义 (15)

五结束语 (16)

参考文献 (17)

一背景介绍

钢材配送中心是钢材供应链中非常重要的一个环节,主要功能包括仓储、倒装、装卸搬运、拣选配货、钢材维护、流通加工、配送及信息管理等。假设某地拟建一钢材配送中心，该配送中心的设计总吞吐量为200万t/年，总流动量为100万t/年，具体涉及的钢材品种及设计能力参数如下表1-1所示，钢材的平均额定堆放量如表1-2所示

表1-1 钢材配送中心设计能力参数表

表1-2 钢材平均额定堆放量

该配送中心的主作业流程如下图1-1所示，据此将该配送中心大致划分为接

货区、检验区、钢材库区、钢材堆场、流通加工区、发货区、管理区七个主功能区，并依次编号为1～7的数字，其中管理区不发生直接的物流活动。

图1-1 某钢材配送中心的主作业流程图

借鉴规模相近的同类配送中心的实际运作数据，物流功能区接货区、检验区、钢材库区、钢材堆场、流通加工区和发货区之间的物流量分布如下图

1-2所示。

二配送中心的区域布局设计

2.1 配送中心的区域布局的方法

配送中心的区域布置方法有两种，即流程性布置法和活动相关性布置法。流程性布置法是根据物流移动路线和物流相关表作为布置的主要依据，适用于物流作业区域的布置；活动相关性布置法是根据各区域的综合相关表进行区域布置。一般用于整个厂区或辅助性区域的布置。

2.2 配送中心的区域布局的步骤

（1）物流作业区域的布置

①决定配送中心的道路型式，进出口方位及厂区配置型式。

采用分区布置，共接货区，检验区，堆场，库存区，流通加工区，出货区，管理区七个区域。

道路宽：查【1】得，工厂道路选用合适宽度7m

②决定配送中心厂房空间范围、大小及长宽比例。

查【3】机械加工类厂房的框架、钢构，其尺寸有30*90、18*60、45*120，选用45*120

③决定配送中心内由进货到出货的主要物流路线型式：决定其物流模式，如U形、双排形等。

U型物流路线型式，即厂区入口和厂区出口在厂房同侧，从入口-接货区-（堆场）-检验区-库存（或堆场）-流通加工区-出货区-出口

④按物流相关表和物流路线配置各区域位置：首先将面积较大且长宽比例不易变动的区域先置入建筑平面内，如仓库；再按物流相关表中物流相关强度的大小安排其它区域的布置。

（2）管理区域的配置

一般配送中心管理区均采用集中式布置，并与物流仓储区分隔，但也应进行合理的配置。由于目前一般配送中心仓储区均采立体化设备较多，其高度需求与办公区不同，故办公区布置应进一步考虑空间的有效利用，如采用多楼层办公室、单独利用某一楼层、利用进出货区上层的空间等方式。

行政活动区域内的配置方法：首先选择与各部门活动相关性最高的部门区域先行置入规划范围内，再按活动相关表，将与已置入区域关系的重要程度依次置入布置范围内。

（3）确定各种布置组合

2.3 配送中心作业单位综合相互关系

用SLP法表示各作业单位之间的相互关系，用A、E、I、O、U、X来表示，如表2-1所示。

表2-1 作业单位相互关系

将收货区、检验区、库存区、堆场、流通加工区、发货区、管理区按序号1、2、3、4、5、6、7排列，通过分析钢材配送中心功能区间物流量分布示意图，得到表2-2物流强度分析。

表2-2 物流强度分析

10 6 7 0 O

假设在此钢材配送中心内，以公路运输和水运为主，物流关系占主导地位，非物流关系影响很小，可以忽略不计。通过对物流作业单位相互关系分析，形成表2-3物流作业单位相互关系图。

表2-3 物流作业单位相互关系图

作业单位名称 1、收货区 2、检验区 3、库存区 4、堆场 5、流通加工区 6、发货区 7、管理区

2.4 钢材配送中心作业单位相关图

忽略非物流作业单位相互关系时，根据物流作业单位相互关系，计算作业单位综合接近程度并排序，求得作业单位布置顺序为1-2-4-6-3-5-7。按布置顺序 ，对各作业单位进行布置，得图2-1作业相关图。

`

A E E

I I I O

O O

U U

U

U O

U U

U U U U

U 1

7

5

3

图2-1 作业相关图

2.5 配送中心面积确定

根据钢的额定堆放量，按照加权的计算方法，可得露天堆场的平均堆放量为 2.5吨/m 2，库存区的平均堆放量为4.5吨/m 2。

根据表1-1 钢材配送中心设计能力参数表可知，钢材配送中心对堆场储放要求是4.78万吨。假定堆场的不平衡系数是1.4，则配送中心对堆场的要求面积是4.78*1.4/2.5*10000=26768m 2。

钢材配送中心对钢材库存区的储放要求是1.63万吨，假定库存区的不平衡系数是1.4，则配送中心对库存区的要求面积是1.63*1.4/4.5*10000=5071m 2。

钢材流通加工区加工量为11.22万吨/年，拟用加工设备如表2-3所示。

表2-3 拟用加工设备

序号 设备 功能

数量 能力

备注 1 开卷校平剪切堆垛生产线 薄板开卷校平 1 19万吨/年 2 钢筋调直切断机 线材控直切断 1 100万吨/年 3

卧式带锯床

型钢切断

2

24万吨/年

钢材流通加工区的主要功能是 对钢材进行加工，加工完毕后直接发货，或放置堆场暂存，故流通加工区在满足设备摆放面积后，略有剩余即可，针对此配送中心，取1000m 2即可很充分的满足加工要求。

钢材出入库的量均为100万吨/年，按照工作天数为300天计算，日出入库量为3333吨/天，如果每天工作8小时，则出入量约为420吨/小时，假定出入最高峰时的出库量为平均值的5倍，那么出入库量的最高值2100吨/小时，参照

6

2

4

表表1-2 钢材平均额定堆放量，取平均定额量为3吨/m2，则接发货区均需700m2，取不平衡系数是1.4，那么得出接发货区的面积为1000m2。

对于钢材配送中心来说，只有大量的钢材要进行检验，检验区面积取接货区面积即可，此处验货区面积为1000m2。

对于管理区，其占地面积大小与钢材配送中心内住客户成正比，假设此中心内有50户，按平均每户面积6*4m2算，管理区需要面积1200m2，若建3层办公楼，每层400 m2即可。

2.6 配送中心的区域布局图

根据以上钢材配送中心作业单位相关图和每个区域货物物流量，逐步完成各区域的概略配置。然后再将各区域的面积置入各区相对位置，并作适当调整，减少区域重叠或空隙，即可得到面积相关配置图。最后经由调整部份作业区域的面积或长宽比例后，即得图2-2 作业区域配置图。

图2-2 作业区域配置图

三库存区及堆场布置

现有建筑钢材和工业钢材两种类型。建筑钢材包括线材，螺纹钢，其他；工业钢材包括薄板，中厚板，型材，棒材以及其他品种。

3.1 库存区布置

库存区现存放两种货物：薄板和中厚板

根据每一种钢材尺寸规格和每种钢材的物流量大小，对库存区内各钢材堆放区分布如图3-1所示：

道路

中厚板

88.5% 薄板11.5%

图3-1 库存区内各钢材堆放区分布

计算：薄板的流动量18（万吨）储量1.5（万吨）加工量2.7（万吨）中厚板流动量1.5（万吨）储量0.13（万吨）加工量0.23（万吨）

薄板所占仓库面积=1.5*10000/6=2500m2

中厚板所占仓库面积=0.13*10000/4=325m2

薄板所占仓库比例=2500/（2500+325）=88.5%

中厚板所占仓库比例=325/（2500+325）=11.5%

两种钢材每平方米的额定堆放量相近，按照两者所占的比例计算出薄板堆放区域所占的面积达到88.5%，又因为薄板的加工量大，所以更靠近流通加工区。

3.2 堆场的布置

堆场内存放建筑钢材（线材，螺纹钢，其他）和工业用材（型材，棒材，其他），对堆场的各钢材堆放如图3-2所示：

计算：线材的流动量49（万吨）储量2.72（万吨）加工量4.9（万吨）；螺纹钢流动量14（万吨）储量0.78（万吨）；型材的流动量7.5（万吨）储量0.63（万吨）加工量1.3（万吨）；棒材板流动量1.5（万吨）储量0.13（万吨）加工量1.2（万吨）；其他的流动量8.5（万吨）储量0.52（万吨）加工量0.23（万吨）

根据五种钢材的每平方米额定堆放量，以及每种钢材的储量，按照所占的比例计算出线材堆放区域所占的面积58.2%，螺纹钢堆放区域所占的面积13.9%，型材堆放区域所占的面积11.2%，棒料堆放区域所占的面积2.8%，其他钢材堆放区域所占的面积13.5%，又因为线材和螺纹钢的加工量较大，所以更靠近流通加工区。

线材所占仓库面积=2.72*10000/2.5=10880m2

螺纹钢所占仓库面积=0.78*10000/3=2600m2

型材所占仓库面积=0.63*10000/3=2100m2

棒料所占仓库面积=0.13*10000/2.5=520m2

其他（建筑）所占仓库面积=0.39*10000/2=1950m2

其他（工业）所占仓库面积=0.13*10000/2=650m2

线材所占仓库比例=10880/（10880+2600+2100+520+1950+650）=58.2%

螺纹钢所占仓库比例=2600/（10880+2600+2100+520+1950+650）=13.9%

型材所占仓库比例=2100/（10880+2600+2100+520+1950+650）=11.2%

棒料所占仓库比例=520/（10880+2600+2100+520+1950+650）=2.8%

其他（建筑）所占仓库比例=1950/（10880+2600+2100+520+1950+650）=10.4% 其他（工业）所占仓库比例=650/（10880+2600+2100+520+1950+650）=3.5%

棒料2.8%

型材 11.2% 线材58.2%

其他（建筑）10.4% 螺纹钢 13.9%

其他（工业）3.5%

图3-2 堆场的各钢材堆放

四配送线路选择与优化

4.1 物流配送路径优化问题

物流配送路径优化问题可以描述为：从配送中心（或称物流据点）用多辆汽车向多个需求点（或称顾客）送货，每个需求点的位置和需求量一定，每辆汽车的载重量一定，要求合理安排汽车路线，使总运距最短，并满足以下条件：（1）每条配送路径上各需求点的需求量之和不超过汽车载重量；

（2）每条配送路径的长度不超过汽车一次配送的最大行驶距离；

（3）每个需求点的需求必须满足，且只能由一辆汽车送货。其目的是使总成本（如距离、时间等）为最小。

4.2 物流配送路径优化的意义

配送合理化与否是配送决策系统的重要内容，配送线路的合理与否又是配送合理化的关键。选择合的理配送路线，对企业和社会都具有很重要的意义。

对企业来说，(1)优化配送路线，可以减少配送时间和配送里程，提高配送效率，增加车辆利用率，降低配送成本。(2)可以加快物流速度，能准时、快速地把货物送到客户的手中，提高客户满意度。(3)使配送作业安排合理化，提高企业作业效率，有利于企业提高竞争力与效益。

对社会来说，它可以节省运输车辆，减少车辆空载率，降低了社会物流成本，对其他企业尤其是生产企业具有重要意义。与此同时，还能缓解交通紧张状况，减少噪声、尾气排放等运输污染，对民生和环境也有不容忽视的作用。

五结束语

通过这次的物流规划课程设计，让我了解到物流规划不仅仅只是算是根据几个公式算结果那么简单，要考虑很多的因素。因此在我得知要做物流配送中心规划与设计课程设计时，我是处于一个蒙圈的状态。后来当小组确定好案例，拿到材料时，我做的第一件事情就是先将所有的数据都浏览一遍，将如何做好物流配送中心规划课程设计的思路梳理清楚，然后再根据理清的思路开始做课程设计。

总的来说，这次的物流规划课程设计还算圆满结束，但在设计中仍存在些许不足，请大家见谅，欢迎大家指正。

参考文献

【1】厂内道路建筑限界应符合《厂矿道路设计规范》（GBJ 22）的规定和《石油化工企业厂内道路设计规范》（SHJ 23）的规定

【2】杨旭光，曾有财，工业厂区规划与工业厂房设计体会《中国勘察设计》 2009年02期

【3】厂房基础知识