生產(chǎn)物流規(guī)劃三層結(jié)構(gòu)的搭建與設(shè)計

生產(chǎn)物流規(guī)劃是物流規(guī)劃中重要的組成部分之一，外部經(jīng)濟環(huán)境、技術(shù)環(huán)境等的變化給生產(chǎn)物流規(guī)劃帶來了更加復(fù)雜和多樣的要求。在此背景下，我們通過搭建三層結(jié)構(gòu)的方法讓生產(chǎn)物流規(guī)劃更加的系統(tǒng)和高效。本文將從搭建邏輯、實際運作約束、層級關(guān)注要素來對生產(chǎn)物流規(guī)劃三層結(jié)構(gòu)進行詳細的闡述和說明。

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框架搭建邏輯

物料流、計劃與調(diào)度、信息流構(gòu)成了生產(chǎn)物流規(guī)劃三層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯的核心。

我們將物料流作為生產(chǎn)物流規(guī)劃三層框架結(jié)構(gòu)中的第一層，物料流可以理解為由生產(chǎn)活動所拉動的物流活動。對于生產(chǎn)物流的規(guī)劃來說，物料流是一個初始化的狀態(tài)。即：只要產(chǎn)生制造生產(chǎn)的活動，那么一定會有相應(yīng)的物流活動形成，無論是否對生產(chǎn)物流活動進行后期的優(yōu)化或者規(guī)劃，生產(chǎn)物流都憑借著物料流來作為一個初始化的狀態(tài)運行。

基于此種分析和梳理，計劃與調(diào)度便構(gòu)成了我們所搭建的生產(chǎn)物流規(guī)劃三層框架結(jié)構(gòu)中的第二層，計劃與調(diào)度可以看成是對物料活動提出了新的目標，精益生產(chǎn)拉動的精益物流會對物料的節(jié)拍、計劃性有著更高的要求，由此可以將精益物流看作是在第一層的物料流基礎(chǔ)上加上節(jié)拍、計劃性等約束的要素，從而構(gòu)成了更加優(yōu)化和精細化程度要求更高的的物流作業(yè)環(huán)境。

信息流是生產(chǎn)物流規(guī)劃三層框架結(jié)構(gòu)中的第三層，支撐計劃與調(diào)度的實現(xiàn)。此處的信息流比傳統(tǒng)的信息流要求更高，智能制造下的智能物流，其信息流不僅僅要求信息的透明，還對設(shè)備調(diào)度與交互、不同IT功能模塊之間的傳遞提出了新的要求，因此我們所搭建的生產(chǎn)物流三層框架結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的生產(chǎn)物流規(guī)劃相比也有著一些區(qū)別和變化。

實際運作約束

生產(chǎn)物流規(guī)劃三層框架結(jié)構(gòu)是對生產(chǎn)物流活動所進行的邏輯抽象，其實際的運作是在一定建筑物所構(gòu)成的設(shè)施環(huán)境中進行，無論是哪種類型的物流規(guī)劃，設(shè)施環(huán)境都構(gòu)成了在進行設(shè)計時需要重點關(guān)注的約束環(huán)境或者約束條件。

上圖展示了某制造企業(yè)的生產(chǎn)廠房的建筑結(jié)構(gòu)，該廠房的建筑體具備多層和多棟的復(fù)雜特點，提高了進行生產(chǎn)物流規(guī)劃的難度。建筑結(jié)構(gòu)相對標準的廠房進行生產(chǎn)物流規(guī)劃的空間會比較大，其中設(shè)施布局及流程設(shè)計也相對容易，在上圖所示的建筑物中進行生產(chǎn)物流規(guī)劃需要把建筑體的縱向和橫向都串聯(lián)起來才可以形成一個類似于單體建筑的設(shè)施環(huán)境。隨著未來的數(shù)字化及智能化變革發(fā)展，相對完整且簡易的建筑物結(jié)構(gòu)會讓其中生產(chǎn)物流活動如同一個單體般進行，此種設(shè)施環(huán)境相對來說更占優(yōu)勢，由此可見，建筑物環(huán)境對生產(chǎn)物流規(guī)劃形成約束，復(fù)雜的實體運作環(huán)境會給生產(chǎn)物流規(guī)劃框架的邏輯設(shè)計帶來更高的要求。

層級關(guān)注要素

物料流、計劃與調(diào)度、信息流構(gòu)成了生產(chǎn)物流規(guī)劃三層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯的核心，每一層邏輯下包含著很多的需要關(guān)注的要素。具體內(nèi)容如下：

| 第一層物料流中需要關(guān)注的要素：

一是原材料的倉儲規(guī)劃?；旧纤性牧系奈锪鞯幕顒佣荚谠牧蟼}儲里面完成，生產(chǎn)物流規(guī)劃中原材料倉儲的規(guī)劃與傳統(tǒng)的倉儲規(guī)劃比較類似，包含入庫規(guī)劃、存儲規(guī)劃、出庫規(guī)劃等內(nèi)容。

二是成品的倉儲規(guī)劃。成品的倉儲規(guī)劃和傳統(tǒng)的倉儲規(guī)劃也是類似的，不同之處在于生產(chǎn)物流規(guī)劃中的成品的倉儲規(guī)劃需要考慮到生產(chǎn)的環(huán)節(jié)。

三是產(chǎn)線車間的規(guī)劃。產(chǎn)線車間是串聯(lián)原材料倉和成品倉之間的重要的環(huán)節(jié)，產(chǎn)線車間的規(guī)劃中既包含上線配送活動也包含下線搬運活動。

通過原材料、成品、產(chǎn)線車間的規(guī)劃三個要素可以串聯(lián)整個生產(chǎn)物流中的流量和流向，最終形成關(guān)于物料流的流量和流向。需要說明的是，生產(chǎn)物流規(guī)劃不一定要求在物料流的層級中對關(guān)注的要素進行非常精細的設(shè)計，物料流更多的是闡述一個初始化狀態(tài)與場景，只要形成了生產(chǎn)活動，就必然會有相應(yīng)的物流的活動發(fā)生。

| 第二層計劃與調(diào)度中需要關(guān)注的要素：

一是時間和物料需求的計劃。生產(chǎn)物流的規(guī)劃要求在合理的時間、合理的數(shù)量以及合理的計劃安排將物料送至產(chǎn)線，或?qū)a(chǎn)品從產(chǎn)線下線到成品倉儲，時間及物料需求構(gòu)成計劃的切入點。

二是智能和靈活的調(diào)度。生產(chǎn)物流本身包含對設(shè)備、人員等的調(diào)度，以對設(shè)備的調(diào)度為例，隨著數(shù)字化和智能化的發(fā)展，未來設(shè)備的種類及功能會更加的復(fù)雜，彼時的生產(chǎn)物流規(guī)劃會對設(shè)備信息的采集、設(shè)備調(diào)度的精確度、設(shè)備調(diào)度的最優(yōu)化程度要求更高，對多個對象進行更加精確和最優(yōu)化的調(diào)度也將成為生產(chǎn)物流規(guī)劃未來的趨勢。

三是生產(chǎn)與物流的配合。不同的生產(chǎn)車間中有不同的物料在進行流轉(zhuǎn)，進行生產(chǎn)的物料也可能存儲在多個原材料倉或者多個成品倉中。生產(chǎn)物流中包含著多個環(huán)節(jié)，但物流的運轉(zhuǎn)始終是圍繞著生產(chǎn)的要求完成既定的目標。無論是由數(shù)字化所帶來的柔性生產(chǎn)、準時化生產(chǎn)還是快速響應(yīng)以及減少線邊庫存等，其相應(yīng)生產(chǎn)物流規(guī)劃中的物流配送活動、分揀作業(yè)活動、倉儲活動等的本質(zhì)都是將物流圍繞生產(chǎn)的要求而變得更加的靈活和高效，以達到在快速響應(yīng)、全局可控或者其他目標下進行生產(chǎn)的結(jié)果。隨著技術(shù)的發(fā)展，未來將會有越來越多類似仿真模擬的工具或者方法運用到整體生產(chǎn)物流的規(guī)劃中，用以支持在生產(chǎn)需求的拉動下將物流的批量與批次設(shè)計得更加的精細，對物流資源的配置更加高效、精準和最優(yōu)化，讓整體生產(chǎn)物流規(guī)劃的方案設(shè)計圍繞生產(chǎn)需求來進行。

| 第三層信息流中需要關(guān)注的要素：

一是不同IT功能模塊的交互。以智能制造下的智能物流為例，智能物流中需要關(guān)注的IT模塊包括ERP模塊、MES模塊，還有WMS模塊、WCS模塊等。未來隨著生產(chǎn)制造要求提升以及技術(shù)的更新，不同的模塊之間可能也會做延伸，生產(chǎn)物流對不同的模塊之間的信息傳遞的要求越來越高，有的企業(yè)會在各個功能模塊之上再增加一個數(shù)據(jù)交互中心，即：不同模塊的數(shù)據(jù)先傳遞到數(shù)據(jù)交互中心，由數(shù)據(jù)交互中心處理之后再分配到各自的模塊。總的來說大致的趨勢是不同的模塊之間的信息流的傳遞會速度更快。

二是完整和精細程度。在數(shù)字化和智能化的趨勢下，生產(chǎn)活動對于邊角料、線邊庫存等的要求會更高，隨之帶來了對IT功能的更高的需求。例如智能物流下要求倉儲活動中WMS功能模塊覆蓋內(nèi)容更加的精細，需要對物料的分揀活動、分類活動、配送時間、需要配送的工位位置以及AGV等設(shè)備之間的配合進行支撐。由此可見，未來生產(chǎn)物流規(guī)劃對于IT的架構(gòu)、功能模塊以及設(shè)計的細節(jié)將會有著更加精確和精細的要求。

小結(jié)

總體來看，生產(chǎn)物流規(guī)劃的三層框架結(jié)構(gòu)中信息流的設(shè)計是對第一層的物料流和第二層的計劃與調(diào)度進行整體的落地支撐，如果說第一層的物料流是對整體初始化場景進行的構(gòu)建，那么第二層的計劃與調(diào)度則是在第一層的基礎(chǔ)上加入了更加精細的要求，其所包含的數(shù)據(jù)分析、生產(chǎn)和物流的配合等內(nèi)容的規(guī)劃要求更高，第三層的信息流則是將第一、二層所涉及的內(nèi)容進行完全的落地，從而構(gòu)成一個完整的生產(chǎn)物流規(guī)劃的框架結(jié)構(gòu)。

在我們所構(gòu)建的生產(chǎn)物流規(guī)劃的三層框架結(jié)構(gòu)中，不同的層級之間以及不同層級中的模塊之間的要素還可以進行更加深入的關(guān)聯(lián)和延伸，生產(chǎn)物流規(guī)劃的三層框架結(jié)構(gòu)也可以結(jié)合企業(yè)的實際運營現(xiàn)狀與規(guī)劃需求進行擴展。在進行生產(chǎn)物流規(guī)劃時，搭建框架結(jié)構(gòu)的核心目標在于讓我們生產(chǎn)物流的規(guī)劃可以更加的系統(tǒng)、高效并且有效地進行落地實施。