现代生产物流系统研究

摘要　本文讨论了现代生产物流系统，介绍了生产物流系统的发展历史和特点，并提出了生产物流系统的体系结构。
1 引言
物流的概念是从第二次世界大战期间军事后勤工程的概念演变而来的，始于美国，后被日本等国引进并逐步发展而成为物流的概念。从广义上讲，物流泛指物质实体及其载体的空间上的转移和时间上的占用，即指物质实体的流动过程。物流学科是在当今生产者和消费者在时间和空间上被分离并且这种分离日益扩大的形势下，为有机的衔接供和需，保证社会生产的顺利进行，并取得良好的经济效益而发展起来的一门应用学科。
物流系统一般分为宏观物流系统（社会物流）和微观物流系统（生产物流）两大类。前者研究的是物质流转的全过程，主要是对物质从原材料供应开始，经过流通，运到消费者手中的整个循环过程的系统研究；而后者指的是一个企业内部的物流。
生产物流和生产流程同步，是从原材料购进开始直到产生成品发送为止的全过程的物流活动。它包括从原材料和协作件的采购供应开始，经过生产过程中半成品的存放、装卸、输送和成品包装，到流通部门的入库验收、分类、储存、配送，最后送到客户手中的全过程，以及贯穿于物流全过程的信息传递。也就是说，要达到把正确物品以正确的数量、正确的顺序、正确的取向，在正确的时刻，送到正确的位置。
2 生产物理系统的发展历史
生产物流系统发展经历了以下6个阶段：
第一代是人工物流系统。初始的物流是从人们的举、拉、推和计数等人工操作开始的。虽然第一代生产物流是人工的，但即使在今天，人工物流仍存在于几乎所有的系统中。
第二代是机械化物流系统。由于机械结构的引入，人类的能力和活动范围都扩大了。现代化设备能让人们举起、移动和放下更重的物体，速度也更快。机器延伸了人们的活动范围，使物料堆得更高，在同样的面积上可以存储更多的物料。从19世纪中叶到20世纪中叶的一个世纪里，这种机械系统一直起主导作用。同时，它在当今的许多物流系统中也仍是主要的组成部分。
第三代是自动化物流系统。自动存取系统（as/rs）、自动导引车（agv）、电子扫描器和条形码是自动化物流系统的主要组成部分。同时，自动化物流也普遍采用机器人堆垛物料和包装、监视物流过程及执行某些操作，大大提高了物流效率。它是60－70年代解决物料搬运问题的常用方法。
第四代是集成化物流系统。在自动化物流的基础上，进一步将物流系统的信息集成起来，使得从物料计划、物料调度直到将物料运输到达生产的各个过程的信息，通过计算机网络相互沟通。这种系统不仅使物流系统各单元间达到协调，而且使生产与物流之间达到协调。这种系统出现于80年代。
第五代是智能型物流系统。将人工智能集成到物流系统中，在生产计划作出后，自动生成物料和人力需求，查看存货单和购货单，规划并完成物流。这种智能型系统在整个90年代是物流系统的主流。
第六代物是基于信息智能组合的物流系统。由于计算机费用的降低、数字通信的进展以及数据存储费用的降低，使得企业的供应商和用户们的数据共享变得经济合理。这种共享一般从生产计划开始，包括制定发货计划、发货、各种单据的制单、付款等一系列环节。这一代系统只通过电子信息交换，免除纸面文件的流通。由此可以看出，生产物流系统的发展是向机械化、自动化、智能化、合理化、以及实现物流系统时间和空间的效益方向发展的，这是生产物流系统的基础。
3 生产物流系统的特点
物流与生产制造的关系是：物流是生产制造各环节组成的有机整体的纽带，又是生产过程维持延续的基础。传统的生产物流，物流设备是以手工、半机械化或机械化为主，效率低，工人劳动强度大。传统的物流信息管理也相当落后，信息分散、不准确、传送速度慢。落后的生产物流制约了生产的高速发展，随着生产制造系统规模不断扩大、生产的柔性化水平和自动化水平日益提高，要求生产物流也要相应地发展，使之与现代制造系统相适应。


现代生产物流系统的特点主要体现在以下三个方面：
1、现代化的物流设备
生产物流现代化的基础，首先是采用快速、高效、自动化的物流设备。最具典型的现代化物流设备有：
自动化立体仓库。改平面堆放为立体、空间堆放，既有利于物料周转，有利于自动化的管理，又节约了库房面积。
自动导引运输车（agv）。快速、准确的运输，运输路径柔性化，便于计算机管理与调度。
自动化上下料机器。装卸料采用机器人，与加工设备同步协调，安全、快捷，便于计算机管理与控制。
2、计算机管理
与现代现代化生产制造相适应的物流系统，一般都有结构复杂、节奏快、路线复杂、信息量大、实时性要求高等特点。因此，必须采用计算机管理，才能对物流系统进行动态管理与优化。同时，通过计算机与其它系统实时联机，发送和接收消息，使物流系统与生产制造等系统有机地联系，可以提高物流系统的效益。
3、系统化与集成化
生产物流系统的结构特点是：点多、线长、面宽、规模大。如果说传统生产物流设备落后、搬运效率低下是影响生产整体效益提高的主要原因之一的话，那么传统生产物流的分散化和个体化则是制约生产发展的另一重要原因。现代生产物流是把物流系统看成一个整体，从系统化、集成化的概念出发去设计、分析、研究和改进生产物流系统，追求系统整体的优化和高效。
4 生产物流系统的体系结构
生产物流系统包括一系列物流设备组成的物流机械系统以及管理和控制这个系统的物流管理／控制系统，涉及到总体设计的物流料图，与具体工艺流程密切相关的物流平面设计图等。
1、物流机械系统
在生产物流机械系统中，自动化仓库是其枢纽，它掌握着物料的存储、登帐、分发；输送系统是其命脉，它将物料输送到正确的位置。
2、物流管理控制系统
物流管理控制系统是生产物流系统的核心。物料只有在计算机系统的管理和控制下才能形成一个有目的、有序的物料流；只有与生产规划密切相联系的物料存储和输送才有意义；而这只有采用先进的、实用的软件系统管理和控制物料存储和输送才能实现。现代化的物流系统体系中，物流的复杂程度单靠人的能力和经验根本无法对其进行调度、管理和控制，因此必须通过物流管理和控制计算机系统把物流系统纳入整个生产系统的体系结构。它通过网络与上层的erp系统、生产调度计划系统、cad/capp系统、装配工作站等连接，下层与自动化仓库堆垛机、agv、缓冲站、生产线控制计算机、出入库条形码识读器相连接，将上层的计划及下层反馈回来的信息进行处理，分解为可执行的指令，协调物料存储及运输工具，正确地协调配合完成物料的存储及输送任务。
3、物料流图
根据物流平面图、生产纲领及有关技术文件可以设计物料流图，它是物流机械系统详细设计的基础文件。
4、物流平面布置图
根据工艺要求和生产纲领来设计物流平面布置图，它是物流系统设计的重要工艺文件，平面布置图应表示物料及其载体的流动、agv的运行回路、货位缓冲的位置、自动化仓库及其出入库系统的布局等。
5 小结
综上，生产物流系统是生产过程的重要组成部分，是联系生产制造各环节成为有机整体的纽带。现代生产物流系统是向着机械化、自动化、智能化、合理化、以及实现物流系统时间和空间的效益方向发展的，它的推广使用必将进一步提高企业的经济效益，成为企业在激烈的市场竞争中立足的重要手段。

参考文献
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[2] 蔡自兴，智能控制，电子工业出版社，1990
[3] sckwind，gene f.，pallet flow racks：dense，on-the-move storage，material handing engineering，may 1995 re search of the modern production logistics system xu changkai guo quancheng(college of air force logistics, xuzhou jiangsu 221002)abstract this paper discussed the modern production logistics system, introduced the development and characteristics of production logistics system. the paper also proposed the structure of production logistics system.keywords production logistics system, automatic warehouse, automatic guided vehicle



作者：徐常凯 郭全成 通信地址：徐州空军后勤学院三系仓储教研室 徐常凯 徐州空军后勤学院研究生队 郭全成 邮编：221002。