肖 燕，程云康，周康渠

(重慶理工大學(xué) 重慶汽車學(xué)院，重慶 400054)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，物流業(yè)的發(fā)展在我國(guó)境內(nèi)也越來(lái)越受到重視，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展起的作用也越來(lái)越突出。對(duì)于一個(gè)生產(chǎn)型企業(yè)，企業(yè)物流對(duì)生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本都有很重要的意義。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在工廠的生產(chǎn)活動(dòng)中，從原材料進(jìn)廠到成品出廠，物料真正處于加工檢驗(yàn)的時(shí)間只占生產(chǎn)周期的5% ～10%，而其余時(shí)間都處于停滯和搬運(yùn)狀態(tài)。在制造業(yè)中，總經(jīng)營(yíng)費(fèi)用的20% ～50%是物料搬運(yùn)費(fèi)用，而合理的工廠平面布置可使這一費(fèi)用至少減少 10% ～30%［1－2］。

目前，我國(guó)物流業(yè)發(fā)展較為粗放，社會(huì)化、專業(yè)化水平低，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)所付出的物流成本較高。而物流業(yè)是僅次于制造業(yè)的第二大油品消費(fèi)行業(yè)，油品的高消耗量和氣體排放量使物流業(yè)必然成為節(jié)能減排的重點(diǎn)行業(yè)［3］，因此發(fā)展低碳物流勢(shì)在必行，低碳物流將成為未來(lái)的行業(yè)熱點(diǎn)。然而，如何結(jié)合企業(yè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題做到低碳物流的落實(shí)推行，怎樣讓企業(yè)能夠正確意識(shí)到低碳物流的作用以及實(shí)施低碳物流的措施，將是物流業(yè)界必須思考的問(wèn)題。但是我國(guó)引入低碳物流的時(shí)間較短，關(guān)于這方面的研究較少且多偏重宏觀策略。本文將從具體方法入手，討論低碳物流理念的推廣。基于以上思考，本文從物流設(shè)施規(guī)劃的角度入手，將SLP方法與低碳物流的理念進(jìn)行結(jié)合，讓系統(tǒng)在設(shè)施規(guī)劃階段就盡可能實(shí)現(xiàn)低碳化，并以某摩托車整車廠為例得出基于低碳物流的SLP法改進(jìn)的布局。

1 SLP方法

SLP方法是20世紀(jì)60年代初美國(guó)R.Muther［4］提出的著名的系統(tǒng)化設(shè)施布置方法。好的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，可以提高生產(chǎn)力，大大降低企業(yè)的運(yùn)行成本，提高企業(yè)的運(yùn)作效率，避免不必要的改擴(kuò)建，提高企業(yè)對(duì)客戶的服務(wù)能力，還可以提高企業(yè)間的合作能力。通過(guò)SLP方法設(shè)計(jì)出的方案相比之前更多依靠定性分析設(shè)計(jì)出的布局方案，可以使廠房或車間顯得更加合理，更加有效地利用企業(yè)的資源，提高企業(yè)的工作效率，而且有助于提高企業(yè)的科學(xué)管理水平。

2 低碳物流概述

2.1 低碳物流的目標(biāo)

發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、構(gòu)建低碳理念已開始融入我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主線。目前對(duì)具體行業(yè)、企業(yè)等個(gè)體的低碳化研究較少，更多是從宏觀角度討論低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而作為十大振興產(chǎn)業(yè)之一的物流業(yè)，發(fā)展低碳化勢(shì)在必行。發(fā)展低碳物流主要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是減少碳排放量，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展，進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)服務(wù)，而低碳物流的必然表現(xiàn)是實(shí)現(xiàn)低能耗、低污染、低排放［5］。

2.2 實(shí)現(xiàn)低碳物流的方法

實(shí)現(xiàn)物流低碳化發(fā)展從宏觀的角度講，主要在能源結(jié)構(gòu)、能源效率及物流業(yè)自身發(fā)展水平上做文章，以及發(fā)揮外界的碳匯能力等，通過(guò)這些方面的改善和提高來(lái)實(shí)現(xiàn)低量碳排放。從更具體的方面看，實(shí)現(xiàn)低碳化的物流主要從以下方面著手:減少運(yùn)輸路徑的距離、運(yùn)輸次數(shù)、空載率;提高物流設(shè)施的自動(dòng)化，采用節(jié)能型機(jī)械自動(dòng)化裝備，減少油耗資源的消耗;科學(xué)規(guī)劃物流系統(tǒng)，讓資源利用最優(yōu)化，使總體成本降到最低，降低系統(tǒng)碳排放量，使對(duì)環(huán)境的影響最小化。

3 低碳物流與SLP的結(jié)合

針對(duì)企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)或轉(zhuǎn)換活動(dòng)，從原材料投入到產(chǎn)出的全部過(guò)程中，將人員物料及所需的相關(guān)設(shè)備設(shè)施等，做最有效的組合和規(guī)劃，并與其他相關(guān)設(shè)施協(xié)調(diào)，以期獲得綜合效率最優(yōu)的操作，同時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程中達(dá)到對(duì)環(huán)境負(fù)面影響最小化，資源利用率最高化的目的，并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化，更進(jìn)一步使企業(yè)在未來(lái)長(zhǎng)期發(fā)展中有更積極的社會(huì)影響和效益。

通過(guò)分析可以看到，從企業(yè)的設(shè)施規(guī)劃來(lái)看，將傳統(tǒng)的設(shè)施布置方法結(jié)合低碳化的思想，關(guān)鍵需要做到的是增加廢棄物回收，減少排放，將運(yùn)輸和搬運(yùn)物流量最小化，盡可能減少運(yùn)輸設(shè)備的運(yùn)輸次數(shù)和運(yùn)輸距離，進(jìn)而減少其油耗和碳排放等。

3.1 基于低碳物流的SLP法的目標(biāo)

根據(jù)低碳物流理念進(jìn)行設(shè)施布局規(guī)劃追求的目標(biāo)有:

1)簡(jiǎn)化作業(yè)過(guò)程和運(yùn)輸作業(yè)，提高科學(xué)管理水平。

2)最大限度地減少物料搬運(yùn)工作量、搬運(yùn)距離和人員流通率。

3)各種資源消耗最少，廢棄物排放最少，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境影響最小。

4)合理規(guī)劃車間內(nèi)各種回收處理設(shè)備等，降低污染。

5)綜合考慮企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，為企業(yè)未來(lái)發(fā)展留余地。

3.2 基于低碳物流理念的系統(tǒng)設(shè)施規(guī)劃法的具體表現(xiàn)

1)在工藝路線不變的情況下，根據(jù)各設(shè)施綜合關(guān)系強(qiáng)度規(guī)劃布局，使物流量、搬運(yùn)距離最少化，同時(shí)提高勞動(dòng)力、設(shè)備使用率。

2)在車間設(shè)施布置過(guò)程中考慮整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的各種廢棄物的物流過(guò)程，回收處理手段，在系統(tǒng)規(guī)劃過(guò)程中增加廢棄物回收設(shè)備和吸碳植物的布置。

3)如果條件允許，可以規(guī)劃增加專門的廢棄物處理的相關(guān)部門。

4)在確定作業(yè)單位間非物流關(guān)系和方案評(píng)價(jià)中加入低碳因素分析。

4 實(shí)例分析

4.1 某摩托車整車廠的物流關(guān)系

以某摩托車整車廠的布局為例，該廠規(guī)劃的主要單位有13個(gè)，即覆蓋件材料庫(kù)、零部件庫(kù)、標(biāo)件庫(kù)、沖壓車間、機(jī)加工車間、焊接車間、涂裝車間、總裝車間、鑄造車間、試車場(chǎng)、辦公樓、停車場(chǎng)、食堂。首先確定摩托車廠的物流強(qiáng)度，其物流強(qiáng)度匯總?cè)绫?所示。

表1 作業(yè)單位物流強(qiáng)度匯總

根據(jù)表1及物流強(qiáng)度等級(jí)比例劃分標(biāo)準(zhǔn)［4］，得到各作業(yè)單位物流相關(guān)表，如表2所示。

表2 作業(yè)單位物流相關(guān)表

4.2 作業(yè)單位相互關(guān)系

除了考慮單位間的物流關(guān)系外，還需要確定作業(yè)單位非物流相互關(guān)系。首先確定各非物流關(guān)系等級(jí)的劃分要求、劃分依據(jù)［4］，據(jù)此初步得出各個(gè)作業(yè)單位對(duì)影響相互關(guān)系的因素，并確定各個(gè)作業(yè)單位間相互關(guān)系等級(jí)，可繪制出作業(yè)單位相互關(guān)系表，如表3所示。

表3中斜線左邊的字母表示作業(yè)單位之間的接近程度。斜線右邊的數(shù)字表示作業(yè)單位相互影響的因素代號(hào)。

4.3 作業(yè)單位綜合關(guān)系

根據(jù)以上的物流關(guān)系表和作業(yè)單位關(guān)系表，選擇權(quán)重，得出作業(yè)單位的綜合關(guān)系表。根據(jù)綜合考慮，并加上對(duì)低碳物流因素的分析，對(duì)摩托車整車廠的布置來(lái)說(shuō)，物流和非物流因素的影響有所差別。由于物流關(guān)系對(duì)運(yùn)輸路程、能源消耗和碳排放的影響較大，因此取加權(quán)比m∶n=2∶1。再根據(jù)綜合相互關(guān)系的等級(jí)及劃分比例，將各單位對(duì)的物流關(guān)系和非物流關(guān)系進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，求出綜合加權(quán)值，進(jìn)行綜合接近程度排序，并轉(zhuǎn)化為綜合關(guān)系密切程度等級(jí)，得到綜合關(guān)系表，如表4所示［4］。

表3 作業(yè)單位相互關(guān)系表

4.4 設(shè)計(jì)布局

確定了作業(yè)單位綜合關(guān)系表后，需要計(jì)算各個(gè)單位間的綜合接近度，因此需要將綜合關(guān)系等級(jí)定量化，取 A=5，E=4，I=3，O=2，U=1，X=0，得綜合接近程度排序，如表5所示。

表4 作業(yè)單位綜合關(guān)系表

根據(jù)綜合接近程度的排序優(yōu)先布置8總裝車間，先布置A級(jí)關(guān)系，再依次布置 E、I、O、U級(jí)關(guān)系。最終得出改進(jìn)后的總廠房布置示意圖，如圖1所示。

該廠的原廠布局如圖2所示。

圖1 某摩托車整車廠改進(jìn)后總平面布局示意圖

圖2 某摩托車整車廠原總平面布局示意圖

4.5 改進(jìn)前后方案對(duì)比

1)從優(yōu)化后的布局圖中可以看到，沖壓車間、焊接車間、機(jī)加車間、鑄造車間位置變化較大，其中沖壓車間和焊接車間分別與機(jī)加車間和鑄造車間位置調(diào)換，并將鑄造車間擺放在機(jī)加車間的左邊，涂裝車間擺放在機(jī)加車間的后面;沖壓車間和焊接車間都靠近總裝車間，更符合生產(chǎn)過(guò)程的需要，總的物流路徑縮短。

2)在工廠的重新布置過(guò)程中，通過(guò)基于低碳物流的SLP改進(jìn)法分析而確定各部門具體位置，從而減少了加工過(guò)程中從涂裝車間到機(jī)加工車間與從沖壓車間到焊接車間的交叉、倒流現(xiàn)象，同時(shí)對(duì)那些存在不可避免的倒流現(xiàn)象的距離盡量調(diào)整到最小，使總的物流量得到降低，單位物料搬運(yùn)費(fèi)用降低，明顯降低了總的運(yùn)輸距離和運(yùn)輸次數(shù)。

3)工廠整體布局更為合理，有效利用整體面積的同時(shí)留有改進(jìn)空間，為布置吸碳植物、廢棄物回收設(shè)備，美化工廠環(huán)境留有較大的余地。如在新布局圖中點(diǎn)畫線標(biāo)識(shí)的運(yùn)輸主道路兩側(cè)為主要種植吸碳植物的地方。物料流動(dòng)路線明確，改善了工人作業(yè)環(huán)境，比較合乎工人心理和生理上的要求，有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。

4)車間內(nèi)外的物料流動(dòng)通道進(jìn)行了加寬，保證了物料搬運(yùn)的通暢，同時(shí)也減小了物料流動(dòng)的不安全因素。在車間物料搬運(yùn)緊張的情況還可以調(diào)用其他機(jī)械搬運(yùn)工具，提高了車間的物料搬運(yùn)效率。

5)在特種機(jī)械加工廠房近內(nèi)增加了廢棄物處理間，并在各個(gè)部門增加了廢棄物回收設(shè)備，并在個(gè)規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的工作區(qū)和通道邊都留有擺放吸碳植物的空間;通過(guò)改進(jìn)明顯降低廢棄物的排放和環(huán)境污染，保證了工廠清潔和整體美觀。

表5 綜合接近程度排序

5 結(jié)束語(yǔ)

合理的設(shè)施布置是提高生產(chǎn)系統(tǒng)效益的重要源泉和手段，是改善生產(chǎn)系統(tǒng)整體功能、實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理和先進(jìn)生產(chǎn)方式的前提和基礎(chǔ)，但隨著低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，物流業(yè)的低碳發(fā)展勢(shì)在必行。本文針對(duì)制造企業(yè)的特征，提出基于低碳物流的SLP改進(jìn)方法，在某摩托車整車廠設(shè)施布置中進(jìn)行了有益的嘗試，并取得了令人滿意的成果。企業(yè)設(shè)施布置實(shí)踐中需要考慮的因素很多，融入低碳理念的方法還有很多，需要不斷將低碳意識(shí)推行到物流業(yè)的各個(gè)方面，這樣才能真正實(shí)現(xiàn)低碳物流的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

［1］楊建華，彭麗靜，楊永清.基于SLP和SHA結(jié)合的企業(yè)物流系統(tǒng)平面再布置設(shè)計(jì)［J］.中國(guó)市場(chǎng)，2009(19):8－13.

［2］董千里，董展，關(guān)高峰.低碳物流運(yùn)作的理論與策略研究［J］.科技進(jìn)步與對(duì)策，2010，27(22):100 －102.

［3］段向云，張英華.基于主成分分析的我國(guó)物流業(yè)低碳化發(fā)展路徑［J］.科技進(jìn)步與對(duì)策，2010，27(22):96－99.

［4］劉聯(lián)輝，彭廣湘，楊永清.物流系統(tǒng)規(guī)劃及其分析設(shè)計(jì)［M］.北京:中國(guó)物資出版社，2010.

［5］陳兵.基于綠色制造的××車間設(shè)施規(guī)劃研究［D］.武漢:武漢科技大學(xué)，2008.