物流中心規(guī)劃課程設計說明書

.PAGE.題目：XX市物流中心規(guī)劃專業(yè)：外貿運輸本年級：2012級姓名：林芮指導教師評語成績指導教師〔簽章年月日西南交通大學峨眉校區(qū)交通運輸系課程設計說明書專業(yè)：外貿運輸本學生姓名林芮學生學號20128301指導教師付焯輔導教師開題日期2014年5月完成日期2014年6月11日教研室主任一、課程設計題目XX市物流中心規(guī)劃二、設計目的通過本課程設計,使學生掌握以下知識：對物流需求進行預測,根據預測結果設計物流中心的容量；在物流中心規(guī)模確定的基礎上,選用合理的選址方法,進行選址；結合實際案例,運用物流中心布局方法,對物流中心布局。三、課程設計主要內容<一>物流中心容量規(guī)劃1.1物流需求預測1.1.1通常,物流需求量有兩個度量指標,貨運量和貨物周轉量,本設計選擇了貨運量作為度量指標。國民經濟的發(fā)展是影響物流需求的最主要因素,因為當地的GDP往往決定著該地區(qū)的貨運總量。XX市20XX——20XX的GDP與貨運量關系如下：年份地區(qū)生產總值〔GDPX〔億元貨運總量Y〔萬噸200435755822005396573520064585887200751159932008561615620096156327201067564852011741660420128136794201384168071.1.2〔1加權移動平均預測法。加權移動平均法就是根據同一個移動段內不同時間的數據對預測值的影響程度,分別給予不同的權數,然后再進行平均移動以預測未來值?！?一元線性回歸預測法。一元線性回歸法也叫最小二乘法,它是指成對的兩個變量數據的散點圖呈現出直線趨勢時,采用最小二乘法,找到兩者之間的經驗公式,即一元線性回歸預測模型。根據自變量的變化,來估計因變量變化的預測方法。實質上,雖然一個變量受許多因素的影響,但只有一個起重要的、關鍵性作用。這時若因變量于自變量在平面坐標系上標出,就可得出一系列點,若點的分布呈現出直線型模式,就可采用一元線性回歸預測。兩個變量在平面坐標系上所構成點的分布統(tǒng)稱為散點圖。1.1.3設計要求〔1繪制散點圖,說明GDP與貨運量的線性關系；〔2列出相關數據計算表,計算線性回歸方程系數a和b,并得出一元線性回歸方程y=a+bx；〔3采用加權移動平均法〔n=3預測XX市20XX的GDP〔需詳細列出計算過程及結果以表的形式給出〔4采用一元線性回歸法預測XX市20XX的貨運總量；〔5結合預測結果,談談自己的看法1.1.4設計過程及步驟〔1繪制散點圖,說明GDP與貨運量的線性關系由圖可以看出,XX市20XX—20XXGDP與貨運量呈現正的線性相關關系,貨運總量隨GDP的增長而增加〔2一元線性回歸預測法的步驟回歸分析預測法的基本步驟如下：①根據預測的目的,選擇確定自變量和因變量；②收集歷史統(tǒng)計資料,分析、計算并建立回歸預測模型；③進行相關分析；④檢驗回歸預測模型,計算預測誤差；⑤計算并確定預測值。設x、y兩變量滿足趨勢變動直線方程：y=a+bx式中x—自變量y—因變量或預測量；a、b—回歸系數根據數據資料xi,yi〔i=1,2,…,10,經整理,可得回歸系數a、b為a==b=其中：niiniixnxyny1111經計算：=596.8=6237b=2.56a=4709.19則：y=4709.19+2.56x〔3采用加權移動平均法〔n=3預測XX市20XX的GDP在對權重進行歸一化處理后,加權移動平均法計算公式為：Ft=W1Dt-1+W2Dt-2+···+WnDt-n,且W1+W2+···+Wn=1在此設計中,當n=3時,取W1=3/6,W2=2/6,W3=1/6,則有F2014=741*1/6+813*2/6+841*3/6=815年份地區(qū)生產總值〔GDP加權移動平均法X〔億元n=3〔億元20043572005396200645820075114212008561474200961552720106755802011741636201281369820138417662014815利用加權移動平均法計算,我們可以經過計算,預測20XX的地區(qū)生產總值GDP為815億元。〔4利用用加權移動平均法預測20XX的GDP為815億元,那么,我們根據一元線性回歸方程y=4709.19+2.56x,當x=815時,計算得出20XX的貨運量為,y=6796萬噸設計總結加權移動平均法是根據實際值距離預測期遠近的不同,分別賦予他們不同的權數,依次來提高預測的可靠性。加權移動平均法不像簡單移動平均法那樣,在計算平均值時對移動期內的數據同等看待,而是根據愈是近期數據對預測值影響愈大這一特點,不同地對待移動期內的各個數據。對近期數據給予較大的權數,對較遠的數據給予較小的權數,這樣來彌補簡單移動平均法的不足。一元線性回歸預測法是先根據x、y現有的實際數據和統(tǒng)計資料,把x、y作為已知數,再尋找合適的a、b回歸系數,并根據回歸系數來確定回歸方程,得到一條趨勢變動直線,并使此直線上的各點到實際資料對應點之間的距離最小。從而使這條直線最能代表實際數據的變動,并作為預測的依據?；貧w模型是根據統(tǒng)計學原理推導得出的,具有嚴謹的數學基礎,并且可以對預測模型進行統(tǒng)計檢驗分析。1.2物料需求估算1.2.1現假設XX市需要建立一個物流中心,開展物流活動進行貨物的配送,以20XX的貨運總量為需求量,物流中心向供應商發(fā)出訂單進行物資訂購,現已知貨物購買價格為60元/噸,每次訂購貨物量相等,訂貨時產生的費用為230元,從訂貨到所定物料到達入庫間隔的時間為10日,貨物每年的倉儲保管費用為120元/噸。設計方法運用定量訂貨法定量訂貨法。所謂定量訂貨法,就是預先確定一個訂貨點和訂貨批量,隨時檢查庫存,當庫存下降到訂貨點時就發(fā)出訂貨,訂貨批量取經濟訂貨批量。定量訂貨庫存控制方法的再訂貨點和訂貨量都是事先確定的,而且檢查時刻是連續(xù)的,需求量是可變的。定量訂貨庫存控制方法的主要缺點是它必須不斷連續(xù)核查倉庫的庫存量。并由于一種貨物的訂貨可能在任何時刻,這種情況就使之難以把若干貨物合并到同一次訂貨中,由同一供應商來供應從而產生一定的費用節(jié)省。定量訂貨庫存控制方法的主要優(yōu)點是庫存控制的手段和方法相對清晰和簡單,并且可對高價值貨物的庫存費用精確控制。設計要求〔1根據已知條件,計算出訂貨點,確定物流中心每次進貨時間；〔2計算經濟訂貨批量EOQ,確定物流中心每次進貨量；設計過程〔1計算訂貨點QK當需求量、訂貨交納周期確定時,訂貨點QK的公式表達式如下：訂貨點=訂貨交納周期內需求量=訂貨交納周期*單位時間的需求量,即QK=TK*D/365,其中,訂貨交納周期TK=10日,年需求量D=6796萬噸,則QK=10*6796/365=186.20萬噸,即當庫存量下降到180.20萬噸的時候就要開始訂貨,按照經濟訂貨批量進行補貨?！?計算經濟訂貨批量EOQEOQ=,由條件我們可以知道：C=230元,H=120元/噸EOQ==16108.33噸,則此物流中心的每次進貨量為1.61萬噸。1.3存貨空間需求估算1.3.1物流中心每次進貨后,以托盤多層堆疊的方式儲存,使用的托盤尺寸為1.1*1.1平方米,每個托盤平均可存放貨物為2噸,可堆疊2層,通道面積約占40%。設計要求采用托盤多層堆疊儲存方式的公式,計算物流中心每次進貨后所需的存貨空間面積。設計過程存貨空間需求的公式表達式如下：S=,平均存貨量=EOQ=16108.33噸則,S==4872.77m2實際空間需求還需考慮機械作業(yè)通道,而此時作業(yè)通道約占全部面積的40%,則實際倉儲空間需求為：A==S*1.67=4872.77*1.67=8137.53m2〔二物流中心選址規(guī)劃設計條件在XX市物流中心的選址上,如果將A、B、C、D、四地作為物資的需求地,將XX市XY作為物資的供應地,現已知條件如下：地點XY運輸量〔萬噸運輸費率〔萬元A3220.5B12330.5C1182.50.5D5910.5設計方法運用數值分析法〔重心法設計要求詳細計算迭代法前三步,列出迭代過程及相關數據表,以表格的形式給出；設計過程〔1運用數值分析法,選擇模型如下：minTC==1\*GB3①用重心公式估算待建物流中心初始選址點Vi表示i點的運輸量,Ri表示待建物流中心到i點的運輸費率地點XYViRiViRiViRiXiViRiYiA3220.5132B12330.51.5184.5C1182.50.51.2513.7510D5910.50.52.54.5總計4.2537.2521將表格中相應的數據代入上式計算,可以得出：X0==8.76Y0==4.94=2\*GB3②將X0和Y0代人公式,計算di,計算結果見下表：地點iXYViRidi〔kmViRidiA13220.55.775.77B212330.53.304.95C31182.50.56.057.56D45910.57.613.81總成本22.09=3\*GB3③將di代人中公式計算,地點iXYViRidi〔kmViRi/diViRiXi/diViRiYi/diA13220.55.770.170.520.35B212330.53.300.455.461.36C31182.50.56.050.212.271.65D45910.57.610.070.330.59總計0.908.583.95得出修正值X0=9.53Y0=4.39=4\*GB3④重復步驟=2\*GB3②=3\*GB3③步,直到和的值在連續(xù)迭代的過程中不再變化。迭代結果如下：迭代次數XY總成本08.764.9422.0919.534.3919.30nXY〔三物流中心布局規(guī)劃.設計條件〔1經過資料收集與分析工作后,該物流中心的作業(yè)區(qū)域類型和各區(qū)域的容量大小已定,現物流作業(yè)區(qū)域類型主要包括：進貨區(qū)、冷凍區(qū)、冷藏區(qū)、常溫區(qū)、揀貨區(qū)、流動加工區(qū)、行政部門、暫存區(qū)、出貨區(qū)、信息處理中心?！?采用關聯線圖法布局區(qū)域時,該物流中心出入口位置可自行設定〔3區(qū)域相關程度等級及判定理由如下：相關程度等級接近程度說明號碼相關因素A絕對重要1人員往返接觸程度E特別重要2進行類似的活動I重要3公用相同的空間區(qū)域O一般重要4物料搬運次數考慮U不重要5公用設備X不可接近6貨物安全考慮7提高工作效率考慮設計方法區(qū)域布局的方法按照主要功能分類,可分為改進型方法和構造法方法。其中,改進型方法一般從分析人員提供的初始布局開始,通過不斷改進布局來尋求對目標函數值得提高。構造型方法一般從零開始來做布局方案,它可以進一步分為兩類：建筑物尺寸已給定的和未給定的。第一類構造型方法適用于物流中心搬到已有的空廠房的情況；第二類構造型方法適用于"空地"的情況。關聯線圖法是一種構造型的布局方法,其具體步驟如下：繪制活動關系圖制作關聯線圖工作表3、制作方塊膜片圖4、構建膜片拼排圖5、繪制關聯線性圖6、產生區(qū)域布局圖具體設計過程如下：〔1.繪制活動關系圖①在這次設計當中,我們一共需要確定設施部門,具體包含了：進貨區(qū),冷凍區(qū),冷藏區(qū),常溫區(qū),揀貨區(qū),流動加工區(qū),行政部門,暫存區(qū),出貨區(qū),信息處理中心。②由于所涉及的部門太多,我們可以將列出的所有部門中有類似功能的或者屬于同一監(jiān)督管理系統(tǒng)的放在一起只作為一組,也就是所謂的群組化。進行一定的分組之后得到：進出貨區(qū)〔進貨區(qū)和出貨區(qū),常溫區(qū),冷藏冷凍區(qū)〔冷藏區(qū)和冷凍區(qū),揀貨區(qū),流動加工區(qū),行政部門〔行政部門和信息處理中心和暫存區(qū)。③將群組化的部門按一定順序〔如編號縱向依次列出。④依次繪出每個部門傾斜向下的行和傾斜向上的行,形成若干個交叉格。⑤依據掌握的知識,通過計算、討論或觀察的方式,主觀判斷兩部門的相互關聯程度等級,將等級寫在交叉格內。通過活動關聯分析,考慮各區(qū)域作業(yè)關聯繪制出活動關系圖如下：AE進出貨區(qū)AEEUAO冷藏冷凍區(qū)EUAO暫存區(qū)OIUEIOIUEIXU常溫區(qū)XUIUA揀貨區(qū)IUAX流動加工區(qū)X行政部門UEAI圖中應用活動關聯性分析、考慮個部門作業(yè)關聯過程如下：UEAI進出貨區(qū)常溫區(qū)有最大貨量,為了減少貨品移動的距離,必須與進出貨區(qū)鄰近,因此將兩者的關系定為〔E；冷藏冷凍區(qū)由于所儲存的貨品量較小,可將進出貨區(qū)與這些部門的關系定為〔I；揀貨區(qū)是按訂單需求揀貨與進出貨區(qū)關系不是很密切,所以將其關系定為〔O；流動加工區(qū)與進出貨區(qū)沒有關系,所以將其關系定為〔I；行政部門負責處理進出貨的簽收、核準、放行,所以就功能而言必須靠近進出貨區(qū),而將兩者關系定為〔I；所有貨品進貨后都得放在暫存區(qū)等候驗收并上架儲存,或是當揀貨人員于各物料區(qū)揀完貨后,會在暫存區(qū)進行理貨、檢驗、等待出貨,所以此兩部門要放在一塊,而將其關系定為〔A。冷藏冷凍區(qū)揀貨時,冷藏冷凍區(qū)貨品量少,但是也要揀貨,因此將兩者關系定為〔O；冷藏冷凍區(qū)貨品沒法直接進入流通加工區(qū),因此將兩者關系定為〔U；冷藏冷凍區(qū)所提供的功能對行政部門不但沒有產生任何效能,反倒是溫度太低,使行政區(qū)的人感到不適,所以將其關系定為〔X；冷藏冷凍物料進出貨時任然依賴暫存區(qū)所提供的一些特定功能,因此將兩者關系定為〔E。暫存區(qū)所有貨品進貨后都得放在暫存區(qū)等候驗收并上架儲存,或是當揀貨人員于各物料區(qū)揀完貨后,會在暫存區(qū)進行理貨、檢驗、等待出貨,所以此兩部門要放在一塊,而將其關系定為〔A冷藏冷凍區(qū)的物料需要在依賴暫存區(qū)的一些特定功能,所以兩者關系定位〔E；常溫區(qū)的貨品和物料都可以在暫存區(qū)暫存和理貨等,所以將其關系定位〔A；常溫區(qū)冷藏冷凍區(qū)所提供的溫度比較容易保存一些物品的質量,但對常溫貨品而言,并不是必須的,而且,其接近結冰狀態(tài)的冷藏功能往往會導致一些常溫貨品的變質,因此兩者絕不能放在一塊,所以將兩者關系定為〔U；揀貨區(qū)最大的揀貨量在常溫區(qū),為了減少貨品的移動距離,和揀貨人員的移動距離,因此將兩者的關系定為〔E；由于常溫貨品不會直接進入流動加工區(qū),因此將兩者關系定為〔U；常溫品的量很多,為了讓行政部門更易掌握存量變化,而將其關系定為〔I；暫存區(qū)可以提供暫存、理貨及放行前檢驗的功能,而常溫物料量最多,所以兩者關系非常重要而將其定為〔A。揀貨區(qū)在需要進行加工就會在揀貨完畢就會進行流通加工,因此將兩者關系定為〔A；揀貨區(qū)與行政部門沒有直接關系,因此將兩者關系定為〔U；有一部分貨物揀貨完畢,會在暫存區(qū)暫存,因此將兩者關系定為〔I。流動加工區(qū)。流動加工區(qū)會有噪音污染,為了不妨礙行政人員的正常工作,因此這兩個區(qū)域應該遠離,所以將兩者的關系定為〔X；經過流動加工的貨品,都要經過暫存區(qū)的理貨、檢驗,等待出貨。所以兩部門要放在一塊,而將其關系定為〔E。行政部門。行政部門與暫存區(qū)需要彼此相互提供特定功能來相互支持的機會不大,所以將兩者廣西定為〔U。.制作關聯線圖工作表:關聯線圖工作表的繪制步驟如下：①將各區(qū)域按一定順序縱向〔從上到下列于表的左側且編號。②將相關程度等級代號A、E、I、O、U、X按順序橫向〔從左到右列于表的上方。③根據活動關系圖中確定的各區(qū)域的關聯性,在表中每一行每一字母下方填入各區(qū)域與其有一定關系等級的其他區(qū)域編號。如區(qū)域1為進出貨區(qū),與其有A關系的區(qū)域是3、5暫存區(qū)和揀貨區(qū),有E關系的區(qū)域是4常溫區(qū),有I關系的區(qū)域是2、7冷藏冷凍區(qū)和行政部門,有O關系的區(qū)域是6流動加工區(qū)。關系等級區(qū)域AEIOUX1.進出貨區(qū)3,542,762.冷藏冷凍區(qū)3154,673.暫存區(qū)1,42,6574.常溫區(qū)31,572,65.揀貨區(qū)1,643276.流動加工區(qū)5312,477.行政部門1,43,52,6.制作方塊膜片圖：方塊膜片圖繪制步驟如下：①根據區(qū)域數準備膜片,在每張膜片的中央填記區(qū)域名稱及編號。②將工作表中A、E、I、O、X每欄的數字轉移到每張膜片的4個角落上。注意,U關系可以不用轉移。③按一定順序〔如編號,根據區(qū)域數分一行或多行排列各膜片。E-3;X-7E-4A-3E-1,5E-2,6A-E-4A-3,5A-1,6A-1,4本次設計的膜片圖如下：E-3;X-7E-4A-3E-1,5E-2,6A-E-4A-3,5A-1,6A-1,4I-1E-3,,X-72.冷藏冷凍區(qū)1.進出貨區(qū)O-6I-2,7A-A-5,I-1E-3,,X-72.冷藏冷凍區(qū)1.進出貨區(qū)O-6I-2,7A-A-5,E-;X-2,6I-5O-5E-;X-2,6I-5O-5O-3.暫存區(qū)O-3.暫存區(qū)I-3I-7O-4.常溫區(qū)I-3I-7O-4.常溫區(qū)O-25.揀貨區(qū)O-25.揀貨區(qū)O-1I-6.流動加工區(qū)O-1I-6.流動加工區(qū)I-1,4O-7.行政部門I-1,4O-7.行政部門<4>構建膜片拼排圖根據方塊膜片四個角上的數字,按照以下步驟重新拼排方塊膜片圖中膜片的位置,構建膜片拼排圖。①從所有作業(yè)區(qū)中,選擇具有最多"A"關聯的作業(yè)區(qū)作為第一個布局的區(qū)域,如果有多個作業(yè)區(qū)同時滿足條件,按照以下順序加以選定："E"關聯最多,"I"關聯最多,"X"關聯最少。如果最后任然無法選定,就在滿足條件的作業(yè)去中任選一個。在本次設計中,此步驟選定作業(yè)區(qū)3-暫存區(qū),它與進出貨區(qū)和揀貨區(qū)同樣有兩個"A"關聯,但是三者中"E"關聯較多的一個是暫存區(qū),所以如膜片拼圖〔a所示。3-暫存區(qū)3-暫存區(qū)膜片拼圖〔a②從未選定的作業(yè)區(qū)中,選擇一個作為第二個布局的區(qū)域,滿足條件是與第一個已布局作業(yè)區(qū)之間有"A"關聯,且在未選定的作業(yè)區(qū)中具有最多的"A"關聯。如果有多個作業(yè)區(qū)同時滿足條件,可按照步驟①中的方法予以解決。在本次設計中,此步驟選定作業(yè)區(qū)1-進出貨區(qū),因為它和作業(yè)區(qū)3之間有"A"關聯,且與作業(yè)區(qū)4相比,它的"A"關聯多。把作業(yè)區(qū)1往膜片拼排圖上放置時,有四個位置可供選擇,分別是作業(yè)區(qū)7的上、下、左、右,放的位置不同,最后產生的布局方案就不同。暫定的布局方式如膜片拼排圖〔b所示3-暫存區(qū)13-暫存區(qū)1-進出貨區(qū)膜片拼排圖〔b③再從未選定的作業(yè)區(qū)中,選擇一個作為第三個布局的區(qū)域,滿足條件是與前兩個已選定的作業(yè)區(qū)同時具有最高的關聯性。該作業(yè)區(qū)與前兩個作業(yè)區(qū)關系組合的優(yōu)先順序依次是AA、AE、AI、A*、EE、EI、E*、II和I*,其中"*"表示"O"關聯或"U"關聯。如果有多個作業(yè)區(qū)同時滿足條件,可按照步驟①中的方法予以解決。在此設計送,此步驟選定作業(yè)區(qū)4-常溫區(qū),因為分析關聯線圖工作表可知它與作業(yè)區(qū)3及作業(yè)區(qū)1的關系組合為"AE",是剩下幾個作業(yè)區(qū)中級別最高的,且與作業(yè)區(qū)3的關聯程度最高為"A",所以挨著作業(yè)區(qū)三放,則放入膜片拼排后結果如膜片拼排圖〔c所示：3-暫存區(qū)13-暫存區(qū)1-進出貨區(qū)44-常溫區(qū)膜片拼排圖〔c④根據步驟③的法則:該作業(yè)區(qū)與前兩個作業(yè)區(qū)關系組合的優(yōu)先順序依次是AA、AE、AI、A*、EE、EI、E*、II和I*,其中"*"表示"O"關聯或"U"關聯。如果有多個作業(yè)區(qū)同時滿足條件,可按照步驟①中的方法予以解決。依照次序布局剩下的作業(yè)區(qū),直到所有的作業(yè)區(qū)布置完,一個完整的膜片拼排圖就構建完畢了。也可把上面的膜片圖用表格形式簡化成以下的表格：〔我個人的做題過程膜膜片關聯程度作業(yè)區(qū)abcdefg3.暫存區(qū)1.進出貨區(qū)4.常溫區(qū)5.揀貨區(qū)7.行政部門6.流動加工區(qū)2.冷藏冷凍區(qū)2.冷藏冷凍區(qū)EIUOXU\4.常溫區(qū)AE\EIUU5.揀貨區(qū)IAE\UAO6.流動加工區(qū)EOUAX\U7.行政部門UIIU\XX把膜片圖表格化,更直觀的看出來每個一步接下來應該布局的作業(yè)區(qū)膜片〔橫排第一排數字在的即為布局順序。所以在本次設計中,作業(yè)區(qū)5-揀貨區(qū)與作業(yè)區(qū)1和作業(yè)區(qū)4的關系組合是"AE",是剩下的幾個作業(yè)區(qū)中最高的,所以第4步是布局作業(yè)區(qū)5,挨著作業(yè)區(qū)1和作業(yè)區(qū)4布局,則放入膜片拼排后結果如膜片拼排圖〔d所示。3-暫存區(qū)13-暫存區(qū)1-進出貨區(qū)5-5-揀貨區(qū)4-常溫區(qū)膜片拼排圖〔d從表格可以看出,第5個布局的作業(yè)區(qū)是7-行政部門,在剩下的三個作業(yè)區(qū)當中,作業(yè)區(qū)7是與作業(yè)區(qū)4和作業(yè)區(qū)5具有最高的關聯程度"I*",與作業(yè)區(qū)4挨著,故有了如膜片拼排圖〔e