工厂布局及物流规划是制造工厂规划中至关重要的一部分，其按照一定的原则对生产所需的人机料法环测等生产要素进行统筹规划设计，以合适的设备设施、场地布局、人员配置、作业方式等实现既定的生产任务。合理的工厂布局及物流规划可以帮助企业提高产品质量、增加生产效率、降低成本、减少库存、提高客户满意度。工厂布局及物流规划需遵循以下原则：
1）统筹规划原则：将作业涉及的人、机、料、法、环、测等生产要素全部有机结合起来并保持充分的平衡。
2）最短距离原则：尽量使人员移动及物料运输的移动距离、移动时间实现最小化。
3）流动畅通原则：使产品及相关物料在生产过程中流动顺畅，力求生产流程连续化。
4）空间利用原则：生产作业区域和物料存储区域都应合理高效地利用空间资源。
5）安全满意原则：确保人员的作业安全，尽量减轻作业人员的劳动强度。
6）灵活柔性原则：考虑各种因素（如产能、工艺）变化可能带来的变更，以便于后续的扩展和调整。
工厂布局及物流规划的作业流程通常如下表所示。
离散型制造业车间常见布局形式包含固定式布局、流程式布局、功能式布局和混合式布局。
1）固定式布局
固定式布局是以产品本体为中心，在作业过程中产品保持不动，生产相关人员、设备、物料等围绕着产品进行布局及作业，适用于总体作业周期长、产品体型大、不易搬运流转、品种多、批量小、产能需求不高的产品装配作业，如船舶、火箭、列车等的总装等。
2）流程式布局
流程式布局是以产品的加工工艺流程为依据进行车间及产线的布局，在作业过程中产品沿工艺流程对应的工位及设备进行连续流转，适用于品种少、批量大、产品各工艺之间有较强的紧前紧后作业需求等的产品加工作业，如黑白家电、手机、电脑、汽车等的总装，以及SMT产线等。
3）功能式布局
功能式布局是以特定工艺对应的作业设备为中心，在同一功能区域内规划相同的设备进行作业，产品在各功能区域之间实现批量流转，适用于批量较大、产品作业相对独立、工艺及设备对作业环境有特殊影响（如噪声、油污、安全等）等的产品加工作业，如注塑、机加、冲压、表面处理等。
4）混合式布局
混合式布局是依据产品自身情况、工艺流程、产能需求等特性，以多种布局模式相结合的方式进行布局的规划设计。如在飞机装配生产中大量采用的脉动装配线，其融合了固定式布局和流程式布局的优势，可使产品按照固定节拍在线内进行脉动流转，适用于总体作业周期长、产品体型大、品种少、批量较大、具备一定产能需求的产品装配作业。
离散型制造业车间常见物流运输方式有AGV转运、行车吊运、输送线转运、人工转运等，可依据产品特性、物流转运频率、经济效益及其他实际需求进行物流转运方式的选择和规划。
当前应用较多的物流转运方式为AGV转运，由AGV替代人工进行产品物料的循环往复转运，在提高整体作业自动化水平的同时也降低了人员的劳动强度，且其具备作业灵活、柔性度高等特点，可在一定程度上适应产线及物流方案的变更。
常见AGV可依据其结构及作业形式划分为牵引式、潜伏式、背负式、叉车式、复合式、定制式等，分别适用不同业务场景。当物料运输空间有限或需AGV进行万向移动时，可选用双舵轮型、差速轮型、麦克纳姆轮型AGV。选用合适的AGV形式，通过AGV配合物料运输载具（料车、托盘、栈板、料箱等）可实现物料按照预定路线及频率自动完成物料运输。
计算AGV需求数量的方法有多种，本文主要介绍其中的解析法和仿真法计算。
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解析法计算
解析法是将具体物流运输问题归纳整理成数学模型，通过对数学模型的求解，计算出所需AGV的数量。
定义Ta为物料需求时间，即物料单次运输需求时间间隔，其与生产节拍及单次运输物料数量等有关。Tr为AGV完成一次物料搬运过程所需的总时间，物料搬运过程总时间由等待时间Tw、空车行驶时间Tk、负载行驶时间Tm、以及物料转换（装载卸载）时间TZ等组成（可依据实际情况对Tr各组成部分进行调整），即
AGV数量C计算基本公式如下，式中φ为AGV通行效率系数（因系统中的交通控制避碰等因素产生的等待损失），ω为AGV充电修正系数（因充电过程产生的有效工作时间损失）。AGV数量计算结果为小数时向上取整，部分项目还需额外配置备用AGV，以应对特殊情况，确保物料运输的顺利进行。
解析法的本质是使用公式对AGV数量进行计算，确定一版场地布局、物料运输方案后可快速计算出结果，也可满足项目同时规划多版方案时对应AGV数量的快速核算需求。
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仿真法计算
仿真法是运用Flexsim、Plant Simulation等三维仿真软件对AGV数量进行模拟仿真计算，仿真的原理是将具体物流运输系统用计算机模型进行模拟，让模型具备与实际设备同样的工作属性，根据计算机模型的运行结果对现实系统进行评价、预测、改进。
系统仿真主要包含以下内容：依据项目现场实际情况，对需要仿真部分的系统进行建模。按照实际的物流流向，对设备与设备进行连线，使其可依据逻辑进行物流转运。对模型参数进行设置，使其与实际设备运行效率一致。对建立好的仿真模型进行运行，观察实体连接是否正确，物流流向是否与实际工况一致。通过查看设备的运行结果统计表，可获取设备的完成任务情况、空载运行率、负载运行率、空闲率等重要数据。
仿真法通过模拟真实物流系统的运行，可直观的展示在设定的AGV数量下物料运转是否合理，通过观察仿真动画，还可获取整个物流系统的瓶颈区域及设备，以便对整体方案进行优化。
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