倉儲管理課程設(shè)計

1、鋼材庫倉儲系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化1、 預(yù)測分析根據(jù)已有數(shù)據(jù)，對案例中鋼材倉庫未來幾年鋼材最大存儲量進(jìn)行預(yù)測，以便確定庫場的容積和機(jī)械設(shè)備的配置。19891994年鋼材進(jìn)庫場數(shù)數(shù)據(jù)如表1-1所示，其分布如圖1-1所示，呈非線性遞增的趨勢，故采用三次指數(shù)平滑預(yù)測法。年度198919901991199219931994數(shù)量0.960.981.021.11.161.21表1-1 鋼材進(jìn)庫場數(shù)據(jù)取平滑分?jǐn)?shù) =0.3， 根據(jù)計算公式：式中平滑系數(shù)第七周期的一次指數(shù)平滑值第七周期的二次指數(shù)平滑值第七周期的三次指數(shù)平滑值第七周期的實際值計算結(jié)構(gòu)如表1-2所示。 年度198919901991199219931994周期

2、0123456入庫量0.960.981.021.11.161.21St（1）0.986666666670.978666666670.979066666670.991346666671.02394266671.06475986671.1083319067St（2）0.986666666670.984266666670.982706666670.985298666670.996891866671.01725226671.0445761587St（3）0.9980.993880.9905280.98895920.9913390.999112981.0127519336表1-2 計算過程1.20401

3、90.0576260.009775建立三次指數(shù)平滑預(yù)測模型為：將各系數(shù)代入：Y=1.204019+0.057626T+ 0.009775則1995預(yù)測超前周期T=1，1996年T=2再代入預(yù)測模型，預(yù)測后五年的入庫量如表1-3所示。 表1-3 月平均（萬t）年度19951996199719981999入庫Y1.271421.3583711.4648721.5909231.736524根據(jù)1989-1994年計劃內(nèi)和計劃外的銷售（出庫量），其數(shù)據(jù)序列呈明顯的線性增長傾向，故采用二次指數(shù)平滑預(yù)測模型（略去計算過程），預(yù)測1995-1999年的銷售量，即出庫數(shù)據(jù)，間表1-4。 表1-4預(yù)測出庫量 月

4、平均（萬t）年度19951996199719981999銷售計劃內(nèi)1.1641.2041.2441.2841.324計劃外0.06720.10260.15870.1740.216 根據(jù)表1-3和表1-4可得月平均入出庫差值如表1-5所示。最大積壓為0.48361萬t，累積積壓0.48361萬t 表1-5 1995-1999年每面度平均如出庫場差值 月平均（萬t）年度19951996199719981999入出庫差值0.040220.0517710.0621720.1329230.196524四、庫存容量的確定和優(yōu)化計算根據(jù)預(yù)測分析，得知未來5年內(nèi)每年度月平均入庫值，又知庫場每月上半月一邊進(jìn)鋼材

5、一邊銷鋼材，下半月只銷售鋼材，積壓量很少，可簡化為零。這樣可得出庫存模型如圖9-15所示。（其中，P為進(jìn)貨速度，R為銷貨速度，為進(jìn)貨批量，為最后庫存量，為邊進(jìn)邊銷的時間，T為庫存周轉(zhuǎn)期。）1.484422萬t1.484422萬t/月=2.968844萬t/月最高庫存量0.742211萬t但實際情況只能近似于庫存模型，取月不平衡系數(shù)1.4，則實際庫存量應(yīng)為：1.039萬t再根據(jù)倉庫和料場比列關(guān)系，確定建立一個最大容量不小于6200t的立體倉庫群。由于該鋼材庫的進(jìn)貨批量和時間基本上確定，因此不需要再做其他計算。五、鋼材庫貨架的設(shè)計 鋼材庫主要是存儲鋼材，大部分是4m以上的長大件，根據(jù)國外立體倉庫貨

6、架資料，采用帶有橫撐的貨架是最優(yōu)選擇，其鋼材存放在橫撐上。每個貨架由11個立柱組成，立柱間距為1m，每個貨架為5層，每層承載重量為5t，立柱之間用鋼筋和角鋼聯(lián)接。立柱由槽鋼和鋼板組成。橫撐采用槽鋼，按一定的尺寸分別焊接在立柱的兩側(cè)。經(jīng)過強(qiáng)度和穩(wěn)定性（當(dāng)一側(cè)滿載，另一側(cè)仍空載時）計算確定截面尺寸。每個貨架最大承載量為50t，一般情況貨架利用率為95%，庫存量按5729.018t計算，則貨架最少需求量為：130.5個 取整數(shù)為131個，分配在確定的立體倉庫中。六、搬運(yùn)方案的選?。ㄒ唬┻\(yùn)輸方式從總體布置圖可看出，運(yùn)輸方式有公路運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸。前者機(jī)動靈活、換裝環(huán)節(jié)少。后者運(yùn)輸量大，可靠性高，遠(yuǎn)途運(yùn)輸

7、費(fèi)用較少。只有鐵路和公路運(yùn)輸協(xié)調(diào)工作，才是最佳的運(yùn)輸方式。但根據(jù)該鋼材庫實際情況，鐵路運(yùn)輸方式是主要的。（二）裝卸機(jī)械的分析鋼材庫、場物資主要是4m以上的長大件，裝卸機(jī)械主要選擇下述三種：（1） 輕型龍門起重機(jī)。庫場裝卸長大件，大都采用龍門起重機(jī)，主要用于露天料場。它跨越鐵路線和貨場，占用通道面積小，庫場面積利用率高，起重量大，效率高。（2） 側(cè)面高架叉車，由稱無軌堆垛機(jī)。其起升高度和通過窄巷道的性能比一般叉車要好，機(jī)動性比巷道堆垛機(jī)好，可轉(zhuǎn)移到其他巷道工作，可在巷道外工作，游客開出庫外作業(yè)，同時貨叉可橫向調(diào)節(jié)，適合長大件的裝卸。（3） 橋式堆垛起重機(jī)。它是一種最早用于高層貨架倉庫存取物資的機(jī)

8、械，也適用于無貨架堆垛，它既有橋式起重機(jī)能夠跨越倉庫內(nèi)地面障礙物、堆垛高度高的優(yōu)點(diǎn)，又有叉車靈便、兩貨叉橫向可調(diào)以取長大件的特點(diǎn)。（三）裝卸機(jī)械的優(yōu)化計算 該鋼材庫進(jìn)、出庫場的主要運(yùn)輸工具是火車，通它配合的最佳裝卸機(jī)械是龍門起重機(jī)。根據(jù)總體規(guī)劃，它的跨度為35m，起重量為5t。火車每月最少運(yùn)輸5次，每次最多20節(jié)車皮，每節(jié)車皮最大載重量100t。該庫場每次最大發(fā)貨量為： 其中，為月不平衡系數(shù)。此倉儲系統(tǒng)符合運(yùn)籌學(xué)的排隊論MMC型，平均到達(dá)率為：庫場實行兩班制，一臺龍門起重機(jī)需要司機(jī)人，需配備12個裝卸工人。龍門起重機(jī)完成一個周期工作需要12分鐘，則平均服務(wù)率為：每臺龍門起重機(jī)（及裝卸工人等）的

9、服務(wù)費(fèi)用，裝卸工人工資4元/小時，司機(jī)工資3.2元/小時，龍門起重機(jī)回收期定為8年，則每小時成本為16元，所以服務(wù)成本費(fèi)為C=23.2元/小時?；疖囈还?jié)車皮等待一個小時損失費(fèi)。設(shè)龍門起重機(jī)臺數(shù)為C：令C=1、2、3、4、5依次代入，得表9-12.臺數(shù)服務(wù)車皮數(shù)11.27270.664820.60740.04270.664830.56470.00430.042740.56040.00040.004350.560023.2/1000.232，落在區(qū)間0.04270.6648內(nèi)，所以C=2，即龍門起重機(jī)取2臺時，即可使費(fèi)用為最小。（四）裝卸工藝的分析方案一：龍門起重機(jī)平板牽引車橋式堆垛機(jī)。橋式堆垛機(jī)

10、臺數(shù)計算公式為式中 V作業(yè)量（庫場最大作業(yè)量為V=1736t）；C設(shè)備每次搬運(yùn)量，選用橋式堆垛機(jī)C=4t；t規(guī)定的作業(yè)時間，t=24小時；T設(shè)備完成一個周期所用的時間T=10分鐘；K車輛和設(shè)備不平均系數(shù)、取K=1.2。為使堆垛起重機(jī)和龍門起重機(jī)工作互不影響而連續(xù)工作，確定牽引車5臺，選20t平板車8臺。一臺平板車（20t級）1.2萬元，牽引車每臺3萬元，橋式堆垛機(jī)每臺16萬元。則總投資為：司機(jī)人數(shù)（兩班制）=立體倉庫布置如圖所示。設(shè)置12排貨架，每排5個貨架。每個貨架雙面各5層，貨架各數(shù)。排與排間通道為3.8米，4臺橋式堆垛起重機(jī)?；疖嚭推囇b卸側(cè)各設(shè)8個門。庫內(nèi)容量為：。需要2個立體倉庫滿足

11、要求。方案二：側(cè)面高架叉車龍門起重機(jī)，參見圖9-18。側(cè)面高架叉車的臺數(shù)：臺符號意義同前，取A= 8臺。設(shè)備投資上，每臺側(cè)面高架叉車6萬元，總投資為 848萬元。司機(jī)人數(shù) 人 立體倉庫布置形式參見圖9-17.該庫設(shè)置10排貨架，每排5個貨架，每個貨架雙面各4層，貨架第一層距地面1.5m以上，貨各數(shù)為。排與排間通道為5米，配置5臺側(cè)面高架叉車，火車裝卸場一側(cè)設(shè)12個門，汽車裝卸場一側(cè)設(shè)8個門。庫內(nèi)容量為：。需要3個立體倉庫滿足要求。（五）方案的評價方案的比較，多用與選址時相似的方法，即因素加權(quán)法。如表9-13所示，列出影響方案選擇的各項因素，把最重要的加權(quán)值定為10，其他因素的加權(quán)值按其重要程度相應(yīng)遞減。用元音字母作為評定方案因素的標(biāo)準(zhǔn)：A（優(yōu)異）4分，E（很好）3分，I（好）2分，O（尚好）1分，U（差）0分，X不合要求，不計分。按元音字母等級標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的得分值乘以權(quán)值，并填在格子內(nèi)斜線下方。把每一方案的總分填在合計欄內(nèi)加以比較，可以看出B方案為最優(yōu)。考慮的因素加權(quán)值評價等級和加權(quán)等級ABC1. 對倉儲流程的服務(wù)能力2. 作業(yè)穩(wěn)定性、安全性3. 對庫房建筑要求4. 投資大小5