Chap+倉儲系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)

第六章倉儲系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)通過學(xué)習(xí)本章的內(nèi)容，應(yīng)該：1.了解倉儲系統(tǒng)的基本概念和功能2.掌握倉儲系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容及方法本章目標(biāo)本章主要內(nèi)容倉儲系統(tǒng)概述倉庫的分類和組成、倉庫的作業(yè)功能、倉庫規(guī)劃。存儲規(guī)劃與庫房布置設(shè)計(jì)存儲方式與空間、空間利用、庫容量與倉庫面積、庫房布置設(shè)計(jì)、通道設(shè)計(jì)、倉儲機(jī)械設(shè)備配置。36.1倉儲系統(tǒng)概述一般而言，倉庫就是儲存和保管貨物的場所。發(fā)展商品、貨物的數(shù)量和種類越來越多，存儲的時間卻越來越短，貨品在倉庫除了儲存和保管外，增加了諸如分揀、包裝等加工增值過程。從物流系統(tǒng)的觀點(diǎn)來看，倉庫的主要功能應(yīng)當(dāng)是促使貨物更快、更有效地流動，而不僅僅是儲存。倉庫已經(jīng)不僅僅是一個儲存場所，已經(jīng)發(fā)展到物流配送中心，不但建筑物的外貌煥然一新，而且內(nèi)部的空間、設(shè)施都發(fā)生了根本的變化，更有功能和管理的進(jìn)化。46.1倉儲系統(tǒng)概述現(xiàn)代倉庫和物流配送中心已經(jīng)形成了圍繞貨物的以存儲空間、儲存設(shè)施設(shè)備、人員和作業(yè)及管理系統(tǒng)組成的倉儲系統(tǒng)，功能也延伸到包括運(yùn)輸、倉儲、包裝、配送、流通加工和信息等一整套的物流環(huán)節(jié)。倉庫完成了從“靜態(tài)”儲藏“動態(tài)”流通樞紐的質(zhì)的飛躍。51．倉庫的分類按應(yīng)用領(lǐng)域分流通領(lǐng)域倉庫，典型形式：配送中心生產(chǎn)領(lǐng)域倉庫配送中心(DistributionCenter)從事貨物配備（集貨、加工、揀選、分貨、配送）和組織對用戶的送貨，以高水平實(shí)現(xiàn)銷售和供應(yīng)服務(wù)的現(xiàn)代流通設(shè)施。6.1.1倉庫的分類和組成一般配送流程供貨企業(yè)供貨企業(yè)供貨企業(yè)用戶用戶用戶用戶進(jìn)貨儲存理貨配貨配裝送貨……有加工功能的配送流程供貨企業(yè)供貨企業(yè)供貨企業(yè)用戶用戶用戶用戶進(jìn)貨儲存理貨配貨配裝送貨……加工流通加工是物品在生產(chǎn)地到使用地的過程中，根據(jù)需要施加包裝、分割、計(jì)量、分揀、刷標(biāo)志、拴標(biāo)簽、組裝等簡單作業(yè)的總稱。---《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)物流術(shù)語》

81．倉庫的分類流通領(lǐng)域還有一類是單一存儲功能的戰(zhàn)略儲備庫，如國家糧食儲備庫，救災(zāi)物資儲備庫?？偟膩碚f，流通領(lǐng)域的倉庫，活動范圍大，服務(wù)社會面廣，設(shè)計(jì)、配置和功能均以考慮社會經(jīng)濟(jì)效益為前提。910若按保管形態(tài)分，有普通倉庫冷藏倉庫恒溫倉庫露天倉庫危險品倉庫等因?yàn)橐獌Σ刎浳锏囊蟛灰粯?，它們的區(qū)別同時也反映在建筑物和內(nèi)部設(shè)施上。1．倉庫的分類11按庫房建筑結(jié)構(gòu)分：平房倉庫（平庫）樓房倉庫高層貨架倉庫罐式倉庫輕鋼結(jié)構(gòu)倉庫成本低、建設(shè)快從空間利用率來說，高層貨架倉庫最好，但需要更多的儲存設(shè)施設(shè)備。樓房倉庫因?yàn)槿菀自谏舷聦娱g形成物流瓶頸，一般并不推薦，除非采用輸送機(jī)等自動設(shè)備。1．倉庫的分類1213下圖所示為包括多種不同類型庫房的倉庫的布置圖，它分為小板材庫、大板材庫、超大物件庫、板材出入庫緩沖區(qū)、超大物件緩沖區(qū)和站臺區(qū)。14生產(chǎn)領(lǐng)域的倉庫分為儲存(Storage)和倉儲(Warehousing)兩類。生產(chǎn)制造過程原材料的儲存、原材料或在制品的供應(yīng)都屬于儲存功能。準(zhǔn)備發(fā)貨啟運(yùn)的最終成品的存儲則屬于倉儲功能。它們是企業(yè)物流不同階段的功能，但因?yàn)樽鳂I(yè)和管理的相似性，現(xiàn)在很多企業(yè)統(tǒng)一管理2．倉儲系統(tǒng)的組成倉儲系統(tǒng)包括：儲存空間貨物倉儲設(shè)施設(shè)備(收發(fā)設(shè)施設(shè)備、儲存設(shè)備、搬運(yùn)和輸送設(shè)備)人員（倉管、搬運(yùn)、揀貨和補(bǔ)貨人員）作業(yè)及管理系統(tǒng)（WMS）162．倉儲系統(tǒng)的組成1)儲存空間儲存空間由倉庫庫房提供，不同的庫房提供的空間差別很大。在進(jìn)行儲存空間規(guī)劃時，必須考慮柱子間距、有效高度、通道和收發(fā)站臺等因素，并配合其它因素，才能做出完善的設(shè)計(jì)，滿足儲存空間的需求。172．倉儲系統(tǒng)的組成2)貨物貨物的特征、貨物在儲存空間的擺放方式和管理與控制是儲存系統(tǒng)要解決的關(guān)鍵問題。貨物的特征包括供應(yīng)商、商品特性（尺寸、重量、包裝形式等）、規(guī)格類別、數(shù)量和時間（出入庫頻率）等方面。影響到它們在儲存空間擺放的因素有：儲存單位、儲位策略、商品特性等。貨物在庫不僅僅要擺放好，還要便于存取、分揀和加工等管理，尤其是流通型倉庫（物流中心），要求掌握庫存狀況、了解其品質(zhì)、數(shù)量、位置和出入庫狀況等信息。182．倉儲系統(tǒng)的組成3)倉儲設(shè)施設(shè)備倉儲設(shè)施設(shè)備由收發(fā)設(shè)施設(shè)備、儲存設(shè)備、搬運(yùn)和輸送設(shè)備等組成。4)人員包括倉管、搬運(yùn)、揀貨和補(bǔ)貨等人員。在倉儲空間設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇時，要根據(jù)自動化程度的高低來考慮人-機(jī)作業(yè)和管理問題，例如考慮人員在存取搬運(yùn)貨物時，要求效率高、省時、省力，作業(yè)流程要合理、儲位配置及標(biāo)志要簡單清楚，一目了然；且要好放、好拿、好找。192．倉儲系統(tǒng)的組成5)作業(yè)及管理系統(tǒng)作業(yè)（收貨、存儲、揀貨、發(fā)貨等）流程對倉庫的布局規(guī)劃起決定作用，沒有通暢的作業(yè)流程就不可能有完善的倉庫功能布局。倉庫管理系統(tǒng)(WarehouseManagementSystem,WMS)是倉庫運(yùn)作的神經(jīng)中樞，與良好的作業(yè)系統(tǒng)配合，才能完成倉庫的各項(xiàng)功能。倉庫管理系統(tǒng)基本流程21WMS基本功能：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)：物料信息、存儲單位信息、客戶信息、倉庫信息、區(qū)域信息、倉位信息、條碼打印等貨位管理：根據(jù)不同的分配策略實(shí)施管理入庫操作：入庫接單、卸貨、驗(yàn)貨、倉位安排、入庫確認(rèn)出庫操作：出庫接單、出庫揀選、出庫裝卸、出庫確認(rèn)等盤點(diǎn)操作：根據(jù)盤點(diǎn)計(jì)劃實(shí)施盤點(diǎn)，查看數(shù)量有無盈虧庫存監(jiān)控：出、入庫歷史信息查詢，高低庫存預(yù)警庫存管理：庫存查詢與統(tǒng)計(jì)、ABC分類、倉位使用率等2．倉儲系統(tǒng)的組成226.1.2倉庫的作業(yè)功能倉庫的三類最基本的功能，即：移動(Movement)、儲存(Storage)信息交換(Informationtransfer)。其它功能，如分揀(Sortation)包裝(Packaging)直接轉(zhuǎn)運(yùn)(Crossdocking)要完成這些功能必須借助倉儲和物料搬運(yùn)設(shè)備，并且離不開信息技術(shù)的支持。23倉庫的主要功能241．移動移動功能可以進(jìn)一步分為以下作業(yè)功能：收貨(Receiving)。入庫(Put-away)。訂單揀貨(Orderpicking/selection)。直接轉(zhuǎn)運(yùn)(Crossdocking)。發(fā)貨(Shipping)。25收貨(Receiving)收貨作業(yè)包括：到達(dá)產(chǎn)品卸貨貨物外觀查驗(yàn)檢查物料的數(shù)量和質(zhì)量是否與貨單一致托盤化（碼放在托盤上）更新庫存記錄26入庫(Put-away)入庫是將商品移至存儲區(qū)、專門作業(yè)區(qū)或發(fā)貨區(qū)的實(shí)際移動過程，包括搬運(yùn)和放在適當(dāng)?shù)牡胤健?7訂單揀貨(Orderpicking/selection)訂單揀貨是將一種或多種存儲貨物取出，按顧客要求整理組合，包括拆包或再包裝。訂單揀貨是倉庫的一項(xiàng)基本服務(wù)，一般占倉庫近一半的作業(yè)成本。訂單揀貨有4種策略摘果式(Discreetpicking)。一次將一個訂單的所有貨物從頭到尾揀取。播種式(Batchpicking)。先將所有訂單所要的同一種貨物揀出，在暫存區(qū)再按各用戶的需求二次分配。28訂單揀貨(Orderpicking/selection)訂單揀貨有4種策略分區(qū)式(Zonepicking)。每個揀貨員負(fù)責(zé)一片存儲區(qū)內(nèi)貨物的揀貨，在一個揀貨通道內(nèi)，先將訂單上所要貨物中該通道內(nèi)有的全部揀出，匯集一起后再分配。這是一種分區(qū)播種式，但要多個揀貨員才能完成揀貨任務(wù)。波浪式(Wavepicking)。按照某種特征將要發(fā)貨的訂單分組，如同一承運(yùn)商的所有訂單為一組，一次完成這一組訂單，下一波再揀選另一組的。物料1物料2物料m訂單1貨位訂單2貨位訂單n貨位按訂單1按訂單1按訂單1按訂單2按訂單2按訂單2思考：下圖屬于何種揀貨方式?按訂單1物料1物料1物料m訂單1貨位訂單2貨位訂單n貨位按訂單1按訂單1按訂單2按訂單2按訂單2物料1物料1物料m按批量揀貨按批量揀貨按批量揀貨思考：下圖屬于何種揀貨方式?31直接轉(zhuǎn)運(yùn)(Crossdocking)直接轉(zhuǎn)運(yùn)，也稱越庫，它無需存儲，直接將剛收到的貨物經(jīng)適當(dāng)?shù)姆诸愓磙D(zhuǎn)運(yùn)到發(fā)貨站臺，如圖所示。純粹的直接轉(zhuǎn)運(yùn)消除了入庫、儲存和揀選作業(yè)，但必須有信息系統(tǒng)的支撐。直接轉(zhuǎn)運(yùn)應(yīng)用現(xiàn)在越來越廣，因?yàn)樗鼫p少了作業(yè)時間和成本，并提高顧客服務(wù)水平，例如美國1995年統(tǒng)計(jì)約有75%的食品倉庫和配送中心將來自供應(yīng)商的產(chǎn)品直接轉(zhuǎn)運(yùn)到零售食品店。32直接轉(zhuǎn)運(yùn)(Crossdocking)33發(fā)貨(Shipping)發(fā)貨作業(yè)包括：揀選出的產(chǎn)品的分類整理和包裝（如貨物放于箱盒等容器中，置于托盤上、捆扎加固、張貼發(fā)貨標(biāo)簽和包裝單等），在發(fā)貨區(qū)暫存，配貨整理后搬運(yùn)到運(yùn)輸車輛內(nèi)，庫存記錄的調(diào)整和發(fā)貨記錄的檢查。342．儲存儲存是商品在等待需求前的實(shí)際存放。儲存的形式與存儲貨物的尺寸、數(shù)量，以及產(chǎn)品搬運(yùn)特性或容器有關(guān)。儲存按時間長短分為臨時的和持久的。臨時儲存強(qiáng)調(diào)倉庫的移動功能，僅儲存基本庫存補(bǔ)貨所必需的貨物數(shù)量。具體數(shù)量由物流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、提前期和需求三者綜合決定。直接轉(zhuǎn)運(yùn)的目標(biāo)就是只用臨時儲存。持久儲存是指超過正常補(bǔ)貨數(shù)量的，即安全庫存或緩沖庫存。需要持久儲存的條件常有季節(jié)性需求、不確定的需求、水果和肉類等保鮮產(chǎn)品、預(yù)期購買和數(shù)量折扣等。353．信息交換信息交換總是伴隨著倉庫的移動和儲存功能，倉庫作業(yè)管理需要時間性很強(qiáng)的精確信息，如庫存水平、儲位信息、進(jìn)出貨信息、空間利用率等?，F(xiàn)在企業(yè)越來越依賴于電子數(shù)據(jù)交換EDI、Internet、條碼和RFID等技術(shù)所提供的計(jì)算機(jī)化的信息來提高信息交換的速度和精確率。企業(yè)建設(shè)的各種倉庫管理系統(tǒng)就是想盡可能地減少紙面的信息流，將這些日常管理功能自動化。成功的倉庫功能總是想減少檢查作業(yè)，但是在倉庫運(yùn)作中誤差和差錯總是難免的，因此需要定期盤存，以提高信息的準(zhǔn)確性。36倉庫中重要的是消除無效或低效的移動、儲存和信息交換，這有多種表現(xiàn)形式，如：多余或過度的搬運(yùn)平面面積和立體空間的利用率低過時設(shè)備所造成的過量維護(hù)成本和停工檢修時間落后倉庫管理系統(tǒng)現(xiàn)代的市場競爭要求倉庫有精確的處理、儲存和檢索系統(tǒng)，以及先進(jìn)的包裝和發(fā)貨系統(tǒng)，從而倉庫要將人工操作和自動化系統(tǒng)優(yōu)化組合。這也是對倉庫規(guī)劃和設(shè)計(jì)提出的高要求。3．信息交換376.2倉庫規(guī)劃與設(shè)計(jì)倉庫的主要作用是服務(wù)，服務(wù)于生產(chǎn)、服務(wù)于消費(fèi)，因此提高對客戶的服務(wù)水平。一個好的倉庫規(guī)劃應(yīng)當(dāng)達(dá)到空間利用、設(shè)備利用和勞動力利用的最大化、所有物料容易接近和所有物料得到最大保護(hù)的目標(biāo)，這就要求有科學(xué)合理的規(guī)劃程序和方法。38系統(tǒng)布置規(guī)劃程序和方法（SLP）對倉庫設(shè)施同樣適用。對倉庫的PQRST分析是十分必要的。P：倉庫要存放的物品有哪些，有多少類型、采用什么包裝、儲存有什么要求，這些數(shù)據(jù)確定了收發(fā)、儲存等作業(yè)區(qū)的總體類型；Q：倉庫總的吞吐量是多少，各物品有多少數(shù)量，這些數(shù)據(jù)確定了倉庫的大體面積；R：包括物品移動路徑，與P一起確定了搬運(yùn)設(shè)備的選擇，和倉庫通道的設(shè)計(jì)。S：輔助設(shè)施對倉庫功能的完成也很重要T：時間性更是倉庫設(shè)計(jì)要著重考慮的因素，例如現(xiàn)在競爭激烈和顧客服務(wù)的要求的快速反應(yīng)使得倉庫必須采用自動化設(shè)施設(shè)備才能達(dá)到快和準(zhǔn)的基本要求。6.2倉庫規(guī)劃與設(shè)計(jì)39倉庫布置由如下因素決定：存儲物品類型、存取量、庫存周轉(zhuǎn)周期可用空間(平面空間)、高度、倉庫周圍交通布置等總體布置要根據(jù)倉庫的作業(yè)功能對作業(yè)區(qū)作出適當(dāng)劃分，如分為物料存儲區(qū)、收貨作業(yè)區(qū)、分揀作業(yè)區(qū)集獲分類區(qū)、發(fā)貨作業(yè)區(qū)等然后分析這些作業(yè)單位的物流關(guān)系，以此來確定相對位置（SLP法）。6.2倉庫規(guī)劃與設(shè)計(jì)倉庫布置的作業(yè)區(qū)域劃分物料存儲區(qū)收貨作業(yè)區(qū)分揀作業(yè)區(qū)發(fā)貨作業(yè)區(qū)集貨分類區(qū)等倉庫的主要作業(yè)區(qū)域收貨作業(yè)區(qū)發(fā)貨作業(yè)區(qū)物料存儲區(qū)集貨作業(yè)區(qū)整箱揀貨區(qū)拆箱揀貨區(qū)41倉庫布置作為服務(wù)系統(tǒng)的一類布置問題，有它的特殊性。倉庫規(guī)劃設(shè)計(jì)中物流的因素很重要，解決如何存，如何流的問題是主線因此首先要考慮存儲方式和空間利用，然后與總的吞吐量和周轉(zhuǎn)速度結(jié)合確定倉庫規(guī)模(庫容)。6.2倉庫規(guī)劃與設(shè)計(jì)426.2倉庫規(guī)劃與設(shè)計(jì)倉庫系統(tǒng)規(guī)劃的內(nèi)容：倉庫選址確定庫容量(儲位需求、面積需求)庫房設(shè)計(jì)(布置形式)通道設(shè)計(jì)（出入庫通道、作業(yè)通道）倉儲機(jī)械配備436.2.1倉庫選址決定倉庫選址之前要考慮這樣的問題：需要建多少倉庫？每個倉庫建在什么地方？規(guī)模大小是多少？應(yīng)當(dāng)根據(jù)生產(chǎn)廠的地址、客戶服務(wù)基礎(chǔ)和要求、租用費(fèi)用、建造費(fèi)用等因素，綜合考慮倉庫的數(shù)量與規(guī)模。前面講到的設(shè)施選址方法同樣適用于倉庫選址446.2.2庫容量確定庫容量是倉庫的一個重要參數(shù)庫容量的計(jì)算與庫內(nèi)貨物的存放形式、裝卸搬運(yùn)機(jī)械的類型以及通道設(shè)計(jì)等有關(guān)。451貨物在倉庫的基本存放形式1）散放散放是最原始的方式，空間利用率低，且散放活性系數(shù)為0，極不便于搬運(yùn)作業(yè)，是應(yīng)當(dāng)盡量避免的。但是如果倉庫進(jìn)出貨采用人工搬運(yùn)方式（這在我國還很常見），收發(fā)貨暫存區(qū)域就會存在散放，因此在人工搬運(yùn)為主的倉庫中，確定暫存區(qū)大小時要予以考慮。2）分類堆碼倉庫存放的物品多種多樣，包裝材料及規(guī)格也是多種多樣，散裝物料形狀更是各異，因此堆碼有多種形式，如重疊式堆碼、交錯式堆碼、懸臂式堆碼、寶塔式堆碼和散裝物資的特殊堆碼方式，其示意圖如下。堆碼的空間利用率也不高，而且不能滿足先進(jìn)先出這一存儲的基本目標(biāo)。1貨物在倉庫的基本存放形式473）貨架儲存現(xiàn)代倉庫儲存的主要方式，它很好地解決了空間利用和先進(jìn)先出兩個問題。從前面第4章可知貨架形式多樣，要根據(jù)具體的物料特性和庫存出入量選擇合適的貨架，以及配套的搬運(yùn)方式。對于托盤貨架倉庫，托盤貨物、貨架和搬運(yùn)設(shè)備結(jié)合就確定了面積要求，將在后面詳細(xì)講述。1貨物在倉庫的基本存放形式48儲存貨物的空間叫儲存空間，儲存是倉庫的核心功能，儲存區(qū)域規(guī)劃的合理與否直接關(guān)系倉庫的作業(yè)效率和儲存能力。在進(jìn)行倉儲區(qū)域的空間規(guī)劃時，應(yīng)先考慮貨物尺寸及數(shù)量，求出存貨所需的空間大?。ㄆ矫婵臻g），再結(jié)合堆碼方式、托盤方式、托盤尺寸、貨架貨位等因素，進(jìn)行區(qū)域的空間規(guī)劃。堆碼方式、托盤及貨架的關(guān)系直接影響到空間的利用。2空間利用492空間利用蜂窩損失如果在一列貨堆上取走一層或幾層，只要不被取盡，所產(chǎn)生的空缺不能被別的貨物填補(bǔ)，留下的空位有如蜂窩，故名蜂窩形空缺，它影響了庫容量的充分利用。計(jì)算無貨架庫房的利用系數(shù)時，應(yīng)考慮蜂窩形空缺系數(shù)—因?yàn)闊o貨架，必須將同一種貨物存放于一堆，不能在一堆物品未被全部取完時存放其它物品。分類堆碼(無貨架)時計(jì)算面積要考慮蜂窩損失。以下圖所示的分類堆碼為例，圖a為一個通道兩側(cè)各有一排貨物，每排貨物有若干列，而每一列堆碼四層。2空間利用蜂窩損失51蜂窩損失空缺系數(shù)的計(jì)算如下。空缺系數(shù)H的期望值為 式中n—一列貨位堆碼貨物件數(shù)；i=0,1,2,…。假設(shè)一列貨物中蜂窩空缺數(shù)出現(xiàn)的概率是一樣的例6-1求左圖中的蜂窩損失空缺系數(shù)。解：圖中一列貨物可能有四種狀態(tài)：只堆1、2、3或4層，因此相應(yīng)的空缺數(shù)分別為3/4、2/4、1/4和0。設(shè)4種狀態(tài)的出現(xiàn)概率都是1/4，則空缺系數(shù)H的期望值 同理對右圖中可算出為0.4375。53通道損失通道損失則是由于通道占據(jù)了有效的堆放面積，無論分類堆碼，還是貨架儲存，都存在通道損失。若不考慮通道深度方向的情況，通道損失可用下式計(jì)算

La=Wa

/(Wa+2d)式中Wa—Widthofasile通道寬度，

d—depth貨堆深度。2空間利用54如下圖a，托盤深度為1m，叉車作業(yè)通道寬度為3m，則通道損失為3/5，即60%。可見通道損失之多。為降低通道損失，可以增加貨位深度，如圖b堆兩排，通道損失降到0.429，但此時增加了蜂窩損失。2空間利用

通道損失ab對于常見的選擇式貨架來說，堆垛深度最多兩排，即雙深式貨架，此時可配用帶伸縮叉的叉車。但出入庫和裝卸搬運(yùn)等操作不太方便，需要全面考慮。可見，貨堆越深，通道的損失越小，雖然蜂窩形的空缺損失增大，但總的庫容量損失有所減少。平面損失率很大，要提高空間利用率，只有往高度發(fā)展和降低通道寬度，這也是高層自動化立體倉庫發(fā)展的一個原因。56例6-2某種貨物C為木箱包裝形式，尺寸（長×寬×高）為1000×600×700mm，箱底部平行寬度方向有兩根墊木，可用叉車搬運(yùn)，在倉庫中堆垛放置，最高可堆4層。C貨物最大庫存量為600件，請考慮通道損失（設(shè)叉車直角堆垛最小通道寬度為3.6m）和蜂窩損失確定其需要的存儲面積。倉庫的設(shè)計(jì)庫容量，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求，考慮蜂窩損失及通道損失后加以確定。57例6-2分析：貨物堆垛4層，實(shí)際占地面積為1.0×0.6×600/4=90m2。一般叉車貨叉長達(dá)900-1000mm，因此堆碼時一次可以叉兩件C貨物。則分類堆垛方式下每通道兩邊可以各有兩排貨物。若按貨堆深度兩排計(jì)算，此時通道損失由公式可算出La=3.6/(3.6+2×(0.6×2))=0.6，但取出貨物時一般是一件一件取，則蜂窩損失為：一列8件計(jì)，由公式可算出蜂窩損失空缺系數(shù)E(H)=7/16=0.4375，則折合后的蜂窩損失為0.4375×(1-0.6)=0.175，合計(jì)損失為0.6+0.175=0.775。故需要的存儲面積為90/(1-0.775)=400m2。5859例6-2解：貨物堆垛4層，實(shí)際占地面積為1.0×0.6×600/4=90m2。若貨堆深度更多，如4排，則（配伸縮貨叉）La=3.6/(3.6+2×(0.6×4))=0.429蜂窩損失為一列16件計(jì)，蜂窩損失空缺系數(shù)E(H)=15/32=0.46875，合計(jì)損失為0.429+0.46875×(1-0.429)=0.697，故需要的存儲面積為90/(1-0.697)=297m2。物品儲存位置分配的常用方法（1）隨機(jī)存儲（RandomizedStorage）將進(jìn)貨的物品儲存到庫內(nèi)現(xiàn)有任何的空位上。（2）指定存儲（DedicatedStorage）將要求儲存的物品根據(jù)其類型存儲到預(yù)先指定的位置。（3）按級別存儲（Hierarchical

Storage）兩種儲存位置分配方法的比較：在儲存物品具有相同體積和作業(yè)量的條件下，隨機(jī)存儲較指定儲位需要較少的儲存空間；存儲物料種類較多時，隨機(jī)儲存較指定存儲需要更多的揀選時間及費(fèi)用（作業(yè)次數(shù)與行走距離）。一般而言：物料品種和存儲數(shù)量經(jīng)常變動時采用隨機(jī)存儲較好；相反，物料品種和存儲數(shù)量相對固定時，利用指定存儲會有更好的吞吐率。期間物料累計(jì)12345612412212111273222988109663206649651……………………24215416121564儲位分配方法與儲位需求最大累計(jì)庫存水平=1056種產(chǎn)品最大庫存總水平=24+36+…+24=140兩種儲位分配方法需要一樣嗎？←隨機(jī)存儲←指定存儲儲位分配方法與平均行走距離隨機(jī)儲位布置、指定儲位布置平均行走距離為：？存儲策略對空間和吞吐率的影響討論：站點(diǎn)（I/O）4040505060607070（3）基于級別存儲根據(jù)物料進(jìn)出作業(yè)次數(shù)及行走距離，按二八原理綜合以上兩種方法進(jìn)行儲位分配。其它影響儲位分配的因素：物料相似性、尺寸與重量、物料其它特性等。分級主要依據(jù)：作業(yè)次數(shù)——行走距離80％存取活動主要針對20％貨物，15％存取活動主要針對30％貨物，5％存取活動主要針對50％貨物例題ABC三類貨物10期的庫存量如表，采用隨機(jī)存儲、定位存儲，分級存儲各需要多少儲位？貨物12345678910A4142020304B1234555432C0310303103

隨機(jī)存儲10期庫存量為最大9，取9個儲位。定位存儲ABC庫存量為最大4，5，3，取12個儲位。分級存儲組合為AB+C,AC+B,BC+A,對應(yīng)的峰值相加10，12，12。

定位隨機(jī)分級時期ABCABCABACBC

1410554121236345343187545053853862507725705385388341874590303303104239675峰值4539778673庫容量與倉庫面積庫容量倉庫規(guī)模主要取決于擬存貨物的平均庫存量。貨物的庫存量是一個動態(tài)指標(biāo)，它隨貨物的收發(fā)經(jīng)常發(fā)生變化。作為流通領(lǐng)域的經(jīng)營性倉庫，其庫存量難以計(jì)算，但可以確定一個最大吞吐量指標(biāo)；作為制造企業(yè)內(nèi)倉庫，可根據(jù)歷史資料和生產(chǎn)的發(fā)展預(yù)期，大體估算出平均庫存量。庫存量常以實(shí)物形態(tài)的重量表示。683庫容量與倉庫面積

庫容量在庫存量大體確定后，還要根據(jù)擬存貨物的規(guī)格品種、體積、單位重量、形狀和包裝等確定每一種貨物單元的尺寸和重量，以此作為倉庫的存儲單元(StockKeepingUnit,SKU)。倉庫存儲單元一般以托盤或貨箱為載體，每個貨物單元的重量多為200-500kg，單元尺寸最好采用標(biāo)準(zhǔn)托盤尺寸。對托盤貨架倉庫，以托盤為單位的庫存量就是庫容量，它可用來確定庫房面積。

69面積計(jì)算庫房面積包括有效面積和輔助面積，有效面積指貨架、料垛實(shí)際占用面積；輔助面積指收發(fā)、分揀作業(yè)場地、通道、辦公室和衛(wèi)生間等需要的面積。面積計(jì)算方法一般有兩種：直接計(jì)算法和荷重計(jì)算法。直接計(jì)算法是直接計(jì)算出貨架、堆垛所占的面積和輔助面積等，然后相加求出總面積。荷重計(jì)算法是一種經(jīng)驗(yàn)算法，它根據(jù)庫存量、儲備期和單位面積的荷重能力來確定倉庫面積，在我國計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時代應(yīng)用較多，但因?yàn)楝F(xiàn)在儲備時間大為縮短和采用貨架、托盤后貨物的單位面積荷重能力數(shù)據(jù)大為改變，應(yīng)用較少。3庫容量與倉庫面積70面積計(jì)算面積較難計(jì)算時，還可以類比同類倉庫面積，比較類推出所需面積。直接計(jì)算法對面積的計(jì)算與庫內(nèi)貨物存儲方式、存取策略、空間利用、裝卸搬運(yùn)機(jī)械的類型以及通道等有關(guān)，在設(shè)計(jì)時應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況具體計(jì)算。

3庫容量與倉庫面積3庫容量與倉庫面積(1)托盤尺寸計(jì)算法貨物儲存量大且采用托盤為存儲單位時，可以先計(jì)算出存貨的實(shí)際占用面積，再考慮叉車存取作業(yè)時所需的通道面積，進(jìn)而計(jì)算出存儲區(qū)域的面積需求托盤平置堆碼存貨面積需求存儲區(qū)域面積3庫容量與倉庫面積(1)托盤尺寸計(jì)算法托盤多層堆疊存貨面積需求存儲區(qū)域面積3庫容量與倉庫面積(2)托盤貨架存儲計(jì)算法考慮貨品尺寸及數(shù)量、托盤尺寸、貨架尺寸、貨架形式、貨格尺寸及貨架層數(shù)、巷道面積等因素存貨面積需求為托盤與貨格單元的前后、左右間隙托盤貨架存儲面積示意圖P1P1P1P1W1W2P2P2P2P2存儲區(qū)總面積S75例6-3某金屬材料倉庫庫存量為500噸，全部采用行車搬運(yùn)集中堆垛存儲，垛長6m，垛寬2m，垛高1.5m，考慮蜂窩損失后，空間利用率為0.7，材料比重為7.8t/m3。求面積。解：計(jì)算料垛所占用的總面積為：

S=500/(1.5×0.7×7.8)=61m2在同一庫內(nèi)的不同物料應(yīng)分別計(jì)算，分類堆垛，求和后，再考慮通道損失，得最后面積。采用貨架存儲的，以托盤為單位計(jì)算，要確定貨架貨格尺寸，貨架排列和層數(shù)，再確定面積。3庫容量與倉庫面積77例6-4某倉庫擬存儲A、B兩類貨物，包裝尺寸（長×寬×高）分別為500×280×180mm和400×300×205mm，采用在1200×1000×150mm的標(biāo)準(zhǔn)托盤上堆垛，高度不超過900mm兩類貨物最高庫存量分別是19,200和7,500件，采用選取式重型貨架堆垛，貨架每一貨格存放兩個托盤貨物。作業(yè)叉車為電動堆垛叉車，提升高度為3,524mm，直角堆垛最小通道寬度為2,235mm。試確定貨架長寬高、層數(shù)和排數(shù)，并計(jì)算貨架區(qū)面積。

a.貨架柱片寬，80-100mmb.托盤與貨架間隙，一般取100mmc.托盤寬度d.托盤間間隙一般取100mme.橫梁高度80-100mmf.托盤堆放與貨架橫梁間隙一般取80-100mmg.托盤堆放高度（含托盤高度）h.托盤高度貨格尺寸79解：1）計(jì)算A、B兩類貨物所需的托盤存儲單元數(shù)。對A類貨物，1200×1000托盤每層可放8件（不超出托盤尺寸），可堆層數(shù)為(900-150)/180=4.17，取整即4層，故一托盤可堆垛32件。庫存量折合SKU為19200/32=600托盤。同理對B類貨物，每托盤可堆垛30件，共需250托盤。A、B共需850托盤。2）確定貨格尺寸因每貨格放2托盤，按第4章托盤貨架尺寸要求，確定貨格尺寸為2750mm（含立柱寬度50）長，1000mm深，1100mm高（含橫梁高度）。3）確定貨架層數(shù)由叉車的提升高度3524mm確定貨架層數(shù)為4層，含地上層。4）確定叉車貨架作業(yè)單元由于叉車兩面作業(yè)，故可以確定叉車貨架作業(yè)單元，見圖。該單元共有16個托盤，長度：2.75m，深度：兩排貨架深度+背靠背間隙100mm+叉車直角堆垛最小通道寬度

即D=2×1m+0.1m+2.235m=4.335m取4.4m面積S0=2.75×4.4=12.1m2。5）確定面積由總SKU數(shù)除以叉車貨架作業(yè)單元得所需單元數(shù)，再乘單元面積即可得貨架區(qū)面積（包括作業(yè)通道面積），即單元數(shù)=850/16=53.125取不小于的整數(shù)得54個故面積S=54×S0=54×12=648m2。6）確定貨架排數(shù)貨架總長和排數(shù)與具體的面積形狀有關(guān)。對新建倉庫則可以此作為確定倉庫大體形狀的基礎(chǔ)。本例54個單元，按6×9得貨架長9個單元，即長9×2.7=24.3m，共6個巷道，12排貨架，寬6×4.4=26.4m。寬度比長度大，不符合貨架沿長方向布置的原則?？煽紤]用4巷道，取4×14=56，此時長度為37.8m，寬度為17.6m，如下圖所示。設(shè)計(jì)時還要進(jìn)一步放大為整數(shù)，如39m×18m。倉庫合理布置設(shè)計(jì)的要求：

應(yīng)該按照倉庫作業(yè)的順序如進(jìn)貨、儲存、發(fā)貨等作出布置，便于提高作業(yè)效率?？s短貨物與人員移動距離，節(jié)約倉庫空間。應(yīng)便于倉庫各種設(shè)施設(shè)備都能充分發(fā)揮效率。保證倉庫安全。6.2.3庫房布置設(shè)計(jì)庫房設(shè)計(jì)由上述直接計(jì)算法得出存儲的有效面積后，加上必要的輔助面積，就可得倉庫總面積，以此可作庫房設(shè)計(jì)。庫房的長度與寬度（跨度）與庫房面積有關(guān)，在確定的面積下，長寬可以有無數(shù)種組合，但設(shè)計(jì)要按優(yōu)先比例選取，一般如下表所示。6.2.3庫房布置設(shè)計(jì)確定了寬長比后，選定寬度，再定長度。如庫房需要面積800m2，取寬長比1:4，則算出寬度取14m，長56m。長寬尺寸還要符合建筑標(biāo)準(zhǔn)《建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了基本模數(shù)M0=100mm，倍模、分模優(yōu)選M0/10，M0/5，M0/2，1M0

，3M0

，6M0

，15M0

，30M0

，60M0

。如庫房柱距應(yīng)采用6m，當(dāng)庫房跨度≤18m時，跨度應(yīng)為3m的倍數(shù)，當(dāng)庫房跨度>18m時，跨度應(yīng)為6m的倍數(shù)。故常用庫房跨度6m,9m,12m,15m,18m,24m,30m。如上例，按建筑模數(shù)修正為15m×54m或15m×60m

，總面積超出一點(diǎn)是可以的，為其它未考慮因素預(yù)留調(diào)整余地。6.2.3庫房布置設(shè)計(jì)866.2.3庫房布置設(shè)計(jì)評價指標(biāo)庫房面積利用率=庫房有效面積庫房內(nèi)存儲物資面積倉容利用率=設(shè)計(jì)庫存數(shù)量或容積存儲貨物實(shí)際數(shù)量或容積存取率=庫存總量所存取量x100%x100%x100%轉(zhuǎn)運(yùn)頻率=平均庫存量年運(yùn)出量876.2.4通道設(shè)計(jì)通道設(shè)計(jì)也是倉庫規(guī)劃的重要內(nèi)容。通道布置的合理與否，將影響倉庫作業(yè)和物流合理化，以及生產(chǎn)率的提高。通道設(shè)計(jì)不合理，會造成作業(yè)場地的擁擠、阻塞、生產(chǎn)不安全、甚至影響機(jī)械作業(yè)率。出入庫通道

連接倉庫收發(fā)站臺和外部道路，是倉庫的出入口。根據(jù)運(yùn)輸方式不同，對有鐵路專用線的入庫區(qū)，鐵路專線的長度應(yīng)根據(jù)出入庫物料的數(shù)量和頻度來確定，線路的寬度及兩邊的留量應(yīng)根據(jù)鐵路有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。對一般的汽車通道，應(yīng)根據(jù)運(yùn)輸量、日出入庫的車輛數(shù)量、機(jī)動車輛的載重量、型號等來設(shè)計(jì)道路的寬度、地面承載能力等。庫區(qū)的出入口，即站臺，應(yīng)按作業(yè)流程設(shè)計(jì)，做到物流合理化。886.2.4通道設(shè)計(jì)庫房內(nèi)各作業(yè)區(qū)之間還應(yīng)留有作業(yè)通道，通道的寬窄應(yīng)根據(jù)裝卸搬運(yùn)機(jī)械的類型確定。例如叉車作業(yè)通道的詳細(xì)內(nèi)容參考前面章節(jié)關(guān)于叉車的參數(shù)。896.2.5物流動線倉庫布置要考慮物流模式，在第3章所介紹的直線型、L型、U型和S型同樣適用。為更好地表示倉庫作業(yè)時，物料、設(shè)備和人員移動的方式，用物流動線表示商品、設(shè)備（包括貨品箱、托盤、料箱等）、廢棄物和人員的移動路線。布置要求：全部動線完整、合理，物料、設(shè)備和人員等不能發(fā)生阻斷、迂回、繞遠(yuǎn)和相互干擾等現(xiàn)象。根據(jù)這一要求，可以在倉庫或物流中心平面布置圖上繪制移動線。901、倉庫布置的主要目標(biāo)有：有效利用空間達(dá)到高效的物料搬運(yùn)在設(shè)備成本、空間利用、貨損、人力和操作安全諸方面達(dá)到存儲經(jīng)濟(jì)性能適應(yīng)貨物存儲和搬運(yùn)需求改變時的靈活性方便倉庫的日常作業(yè)（清潔）6.2.6存儲布置規(guī)劃（1）流動性原則貨物存儲位置應(yīng)當(dāng)按行走距離與流動性成反比的規(guī)則來安排。減少行走距離的方法：增加重要貨物的存儲深度；將貨物放于合適位置，使總行走距離最小（按流動性來安排貨物的儲位）6.2.6存儲布置規(guī)劃存儲深度對行走距離的影響：從參考點(diǎn)起距離3單位深度2單位深度1單位深度到A6的距離222到A1的距離557到B6的距離458到B1的距離7813平均行走距離4.557.5按流動性來安排貨物的存儲位置物料進(jìn)出倉庫在同一點(diǎn)時，高頻貨物應(yīng)當(dāng)盡可能靠近該點(diǎn)。不同點(diǎn)進(jìn)出（收/發(fā)貨量不等），最小的收發(fā)比且高頻物料應(yīng)靠近發(fā)貨點(diǎn)；最大收發(fā)比且高頻物料應(yīng)靠近收貨點(diǎn)。示例:流動最頻繁產(chǎn)品的收發(fā)貨信息物料每次收貨量收貨行走次數(shù)顧客訂單數(shù)量發(fā)貨行走次數(shù)A40托盤401.0托盤40B100托盤1000.4托盤250C800箱2002.0箱400D30托盤300.7箱43E10托盤100.1箱100F200箱673.0箱67G1000箱2508.0箱125H1000箱2504.0箱250物料ABCDEFGH收發(fā)比1.00.40.50.70.11.02.01.0各種物料的收發(fā)比GHAFCDEB收發(fā)比為收貨行走次數(shù)與發(fā)貨行走次數(shù)之比。（2）相似性原則收貨和/或發(fā)貨常在一起的貨物應(yīng)當(dāng)放在一起。同時太相似的不要放在一起。（3）尺寸原則重貨應(yīng)放在低層貨格，輕貨應(yīng)放在高層貨格。儲位尺寸與待儲貨物的尺寸相匹配。（4）特征原則當(dāng)物料特征與前面的原則有相反要求時，按特征放置。易腐蝕性不規(guī)則形狀和易碎性危險貨物安全性主要特征有:（5）空間利用原則主要考慮因素:空間節(jié)約(蜂窩損失問題)空間限制易存取性有序存儲區(qū)易存取性的說明(a)(b)a正確布置,箭頭指示存取方向;b當(dāng)多數(shù)貨物不是沿著建筑物的長軸布置時為不當(dāng)布置.收發(fā)貨收發(fā)貨6.2.7倉儲機(jī)械的合理配置倉儲作業(yè)機(jī)械化：降低勞動強(qiáng)度，同時機(jī)械利用率要高

倉儲機(jī)械設(shè)備配置系數(shù)KK=Qc/Qt其中：Qc為倉儲機(jī)械設(shè)備能力，即設(shè)備能完成的物流量（t/年）。Qt為倉儲過程總物流量（t/年）6.2.7倉儲機(jī)械的合理配置m機(jī)械設(shè)備類型數(shù)Zi

第i類設(shè)備臺數(shù)，庫內(nèi)設(shè)備總臺數(shù)Qe

設(shè)備額定起重量（載重量）