近代，工廠物流系統被視為“第二類生產”，越發受到人們的重視，不管風靡一時的豐田JIT生產哲學，還是精益化生產體系，以及大規模定制，都離不開一個強大的支撐體系，那便是工廠物流系統。 

　　什么是工廠物流 

　　工廠物流是從原材料采購開始，經過基本制造過程的加工和轉移活動，最后形成一定使用價值的產成品，并將其運至成品庫或用戶。物料經歷采購運進、入庫驗收、存放、工位轉儲、加工制造以及成品外運等一系列物流實體運送的流轉過程。 

　　什么是最重要的，庫存、物流費用或服務？ 

　　毫無疑問，對于工廠物流系統來說最重要的首先是要降低庫存。在現代的供應鏈思想中，庫存是一種無奈的結果，它是由于管理者無法預測未來的需求變化，才不得已采用的應付外界變化的手段，是人們不和諧的工作沉淀——冗余與囤積。在現代的精益化生產體系中，庫存更被認為“萬惡之源”，高庫存水平意味著高“海水面”，其影響遠不止高流通資金的占壓，過多的庫存將生產過程的所有浪費都掩蓋起來，引起更為嚴重的問題，企業在營運過程中很容易“觸礁”。 

　　為了降低庫存，制造業的管理者和學者作了長期不懈的努力。二十世紀六十年代應用于局部生產過程的MRP系統產生，這種以計劃主導、以零件為中心、以計算機管理為基礎，根據產品需求量計算出零部件需求量的生產計劃、組織和庫存控制系統，比較有效地協調生產和采購工作的非均衡性，降低了企業庫存。后來的ERP系統在庫存方面的價值隨著其資源概念的擴展而擴展，通過企業前端市場需求的管理，更為有效地控制了生產和庫存浪費。但人們隨即又發現僅靠企業級的管理軟件來降低庫存似乎已難以取得更進一步的效果，一些MRP、ERP管理邏輯外的因素成為了進一步降低庫存的關鍵因素，例如，涉及物流系統中最關鍵的工廠布局、搬運系統、基本儲運單元、物流組織方式等內容。對這些戰術或技術支撐體系的改進又成為企業消除生產浪費、降低企業生產成本、保持敏捷反應能力等競爭優勢的秘密武器，也即工廠物流系統構建和改進。因此，曾以消除過量生產浪費、等待時間浪費、運輸浪費、庫存浪費、過程浪費、動作浪費的JIT管理哲學隨著豐田汽車在世界各地源遠流傳。 

　　物流費用和服務水平當然是工廠物流系統重要的約束目標，尤其在職能型組織的企業中，費用指標和服務水準往往是設計工廠物流系統最為直接的標準，但不能忘記物流系統是對供應鏈庫存或者綜合成本負責的，那些看上去只是由一些貨架、叉車、輸送線、集裝器具及軟件構成的物流系統是企業的戰略性資源，需要進行戰略性投資。 

　　幸好，我國一些頂級企業已認識到這一點，如汽車行業的通用汽車、東風汽車，家電行業的海爾，煙草行業的玉溪、紅塔，等等。他們的工廠物流系統已經成為行業典范，并將使企業獲得巨大的回報。 

　　如何構建工廠物流系統 

　　1.做好初設 

　　物流系統設計是在企業總體戰略之下，滿足投資和收益要求，應用現代工業工程中的系統定量分析法，對生產全過程的物流體系作出規劃，配置優化的基礎設施，確定管理模式，保證企業物流的系統性、合理性。 

　　設計的范圍包括廠址選擇、總平面布局、車間布置、交通體系、收貨體系、倉儲體系、供應與配送體系、事務信息管理體系、作業調度體系、物料和成品庫存控制體系以及現場監控體系。按照設計階段，分為可行性研究、初步設計、施工設計三個階段。其中初步設計階段是重中之重，一般遵循下面的設計程序。(見圖1) 

　　當然，規劃程序只能提供一種系統規劃思路，接下來碰到的還是一個一個實實在在的問題，比如如何設計總平面布局、設計倉儲系統和搬運系統，甚至包括尋找合適的規劃工具、設備規格選型，等等。就一些細節問題或者子系統，我們有些具體的建議。 

　　2．把握細部設計點 

　　①工廠選址 

　　工廠選址合理化是工廠物流系統合理化的起點，如何在有效市場需求的范圍內對工廠進行地理上的定位是企業決策者真正面對的問題。長期以來形成了諸多工廠選址決策模型，包括利潤模式、積點評定法(Point-Rating　Method)、決策樹(Decision-Trees　Method)、線性規劃法(Linear　Programming)等，為工廠經理們長期所依賴。工廠區位選擇是綜合經濟學問題，從某種程度上來說，已經超過工廠物流的范圍，比如目的地的基礎設施條件、工業化程度、勞動力問題、稅收規定及法律環境。僅就物流因素來講工廠選址，線性規劃法是一個不錯的選擇，其依據運輸成本和缺陷服務成本(主要為延遲和斷貨)，計算原材料到工廠、工廠到顧客的運量運費缺陷服務成本，通過多變量迭代計算選擇成本最低點的工廠位置。求解方法是建立數學規劃模型，然后計算出結果。目前許多國外公司借助現成的套裝軟件來協助規劃工廠選址問題。 

　　更多的時候，決策者很難收集到各種運輸成本和服務缺陷成本的數據，并將其量化。在有效的時間內，定性地評判多個約束條件也不失為一種次優選擇。在進行評判時，可傾向于擁有下列條件的區位： 

　　——大件、易耗原材料的生產地； 

　　——主部件供應商的集聚地，低于2公里的分布范圍，有利于看板系統導入； 

　　——靠近高速公路、鐵路和港口的交通樞紐地； 

　　——平坦地勢，有利于零部件的協作生產； 

　　——有良好的3PL供應商，包括運送服務、集裝器具租賃等。 

　　②工廠及車間布局 

　　工廠平面布局是在廠址和工廠組成確定之后，進一步確定企業的各個部分，包括基本生產車間、輔助生產車間、倉庫、辦公設施、服務部門等，確定平面和立面的位置，并相應地設定物料流程、運輸方式和運輸線路。20世紀，許多工廠廠長們都面臨著同樣的一個挑戰，在最小化的物流費用情況下迅速有效地提出車間及其設施的布置方案。AutoCAD和　Factory　Flow等軟件被大量地應用來顯示物流線路和成本，進而對工廠布置方案和搬運系統進行定量評價。到目前為止，這兩個規劃軟件仍然為規劃物流系統的重要工具。Factory　Flow利用AutoCAD的初步布置圖、零部件加工線路(零件名稱、起止地點、搬運數量)、物流搬運系統特征(固定成本和可變成本、裝卸次數與搬運數量)，將設備圖、生產物流路徑及物料管理數據集成，從而生成有關流程，擁塞和安全的圖表。在其中建立一個新的針對車間及某種工廠生產與物流活動的各種布置方案的評估與改進，并通過數字化報告和可視化圖形輸出，最大程度地優化物流搬運距離，保護敏感的操作及以減少危險。此外，產品制造工程師用它評估、比較各種設計中速度和可靠性的關系。 

　　傳統的工廠包括生產區(部件生產車間、外協配套件車間、總裝車間)、輔助生產區(叉車車間、綜合庫、耗材庫、模具車間、監測站、設備維修車間等)、動力區(高壓站、變配電站、制冷站、水泵房/油泵房)、倉庫區(采購件倉庫、加工件倉庫、成品倉庫)，車間布置一般采用較為典型的聯合車間，根據工藝流程組成車間群，通過聯廊、輸送線等形成順暢封閉循環。經驗表明廠區內大件物資供應，不管是加工間到裝備間，還是倉庫到車間，距離最好不要超過1公里，廠區車輛行駛速度一般不超過15公里／小時，這樣能夠保證最低包括兩頭裝卸在內10分鐘的零庫存反應能力。 

　　傳統車間內設備布置方式是采用“機群式”布置方式，即把功能相同的機器設備集中布置在一起，如車床群、銑床群、磨床群、鉆床群等：這種設備布置方式的最大缺陷是，零件制品的流經路線長、流動速度慢、在制品量多、用人多，而且不便于小批量運輸。豐田公司改變了這種傳統的設備布置方式，采用了“U”型單元式布置方式，即按零件的加工工藝要求，把功能不同的機器設備集中布置在一起組成—個一個小的加上單元。這種設備布置方式可以簡化物流路線，加快物流速度，減少工序之間不必要的在制品儲量，減少運輸成本， 

　　顯然，合理布置設備，特別是U型單元連結而成的“組合U型牛產線”，可以大大簡化運輸作業，使得單位時間內零件制品運輸次數增加，但運輸費用并不增加或增加很少，為小批量頻繁運輸和單件生產、單件傳送提供了基礎。 

　　②搬運系統設計 

　　各項移動分析是構建有效搬運系統的基礎，分析搬運的速度、批量和形式，據此確定搬運功能，例如，搬運方式的連續搬運、間歇搬運、往返搬運；路徑方向是水平、傾斜、垂直還是二維方向；其他搬運要求，如合流分流、定位停止、高速搬運、積放。同時還要考慮搬運的對象和環境，成形、粉體、烘干環境和清洗環境，等等。最后才確定搬運的方式、設備組合、規格數量。其中搬運的速度需求主要是根據生產節拍來計算，生產節拍的計算比較復雜，除了考慮傳統上的各條線換產節拍，還要考慮最低庫存下的供應能力節拍。在距離1公里左右的車間之間的生產供應，搬運形式和速度的選擇對供應能力節拍的影響幾乎為零，一個周期中大部分的時間被兩頭的信息處理、檢驗和出入裝卸所占去，這樣就形成了一個毫無彈性的供應能力節拍。因此在現代化車間內，工廠與車間專用件倉庫往往是一體化的，這樣行利于縮短響應周期，實現柔性化搬運，降低工位庫存。 

　　遵循一般的搬運系統設計原理，搬運做到無浪費、均衡性、準時化，縮短提前期，減少過多的在制品和成品庫存，搬運應注意以下問題： 

　　——在加工、組裝、檢測工序中輸入和輸出的同步性、均勻性 

　　——取消一切不增值的活動 

　　——避開平面交叉的搬運活動 

　　——重視時間管理，搬運高速化 

　　——運輸線路直線化 

　　——合并或取消移動和搬運工序 

　　——用機械化代替人力搬運 

　　——發展立體化“三層”搬運 

　　——發展活性較高的工位器具，搬運和暫存通用化 

　　——車間外搬運，發展聯廊輸送 

　　——1公里以內的車間外搬運，發展卡車和拖車組合的柔性搬運系統 

　　④倉儲系統設計 

　　我們把工廠物流體系中的倉儲系統分為車間外圍倉庫、車間內倉庫，外圍倉庫主要用于存放非本地化庫存或大件通用件，一般生產企業的經驗值是500公里以外供應的物料需要設置外圍倉庫。車間內倉庫及工位倉儲器具被看作直接的生產性裝備，屬于5M范疇，用于存放小件物資，與生產線有非常緊密的聯系。為降低建設投資、提高工位現場整潔度，采用分離式倉庫。本階段倉庫系統的設計過程與一般倉庫設計過程基本類似，根據產品—產量分析(P—Q)，分析物料物品特性(外形、尺寸、重量、形態等)、基于時間分布出入庫頻率，及配送工位位置，確定基本的儲運單元、基本周轉量，然后設計土建、機械、結構、控制、軟件及消防照明等細節單元。現代的生產物流系統往往采用適合多種倉儲單元的倉儲載體，如托盤貨架、流力貨架、封閉式貨架、集層架，滿足批量存放、小件揀選、密封保管、柔性堆放等綜合要求，采用高速、智能揀選設備，推行顏色管理、看板拉動管理，等等。 

　　隨著外圍市場需求的變化，外圍倉庫和車間倉庫在供應鏈中的地位越來越重要，其功能和作用遠遠超出了傳統的倉儲職能，一個好的倉儲系統更體現在對物料的組織和庫存管理之上，將功能延伸到外圍補料拉動，收貨階段的批次、容差控制，基于時間分布的物料計劃下的庫存控制，以及JIT拉動配送的實施和監控。海爾集團合肥空調生產備件倉庫系統就具有上述功能。通過采用RF（Radio Frequency，無線射頻）技術，該系統能夠實現現場收貨批次管理，限制超采購計劃的物料入庫，根據最近三天的生產計劃推出原材料庫存報告。其更為先進之處在于能夠通過條碼技術，實現單臺成品或一個批次的下線拉動，倒沖工位庫存，通過RF技術實時驅動前端的叉車司機的下架和配送，并對配送結果實時反饋。這樣就能夠將一個生產訂單分批次控制，如果生產計劃中途調整，物料供應有更為快捷的反應能力。 

　　還有，對于如何設計物料組織體系、控制庫存，進行作業時序分析，以及設備選型等問題，在此不多作闡述。因為這很難通過一篇文章介紹得清楚。 

　　還應注意什么問題 

　　設計沒有永恒不變的邏輯，一篇文章、一套程序只能為你提供暫時的參考，剩下的事還得根據企業具體現狀來進行。但有些建議在目前來說是比較中肯的： 

　　一、構建工廠物流系統是戰略性投資，需要站在戰略性高度審視，看似過度的投資其實在不知不覺問給你高效回報，看似壯觀精巧的系統卻可能是個擺設，這就看你對自己的短板或核心競爭力的定位與實際有無偏差。 

　　二、注意基礎的標準化工作。許多高端配置的工廠物流系統卻在低效運行，其教訓就是標準化程度不高，不要以為用紙箱、木板或低質量的器具比那些標準化托盤、周轉器具能省出多少錢來。 

　　三、重視前期分析。以前工廠物流系統構建中，工廠經理們的目光更多地停留在地皮地價、土建、設施設備上，往往忽略了產品長期的需求總量的把握、變動的趨勢、產品及原料的物流模數、作業特征、以及解決需求變動的軟性技術支撐體系。 

四、當碰到棘手的細節問題時，了解一下行業領袖如何解決這一問題的，然后通過模仿，用更少的錢把它做到。