第15-16次課Chap7倉儲(chǔ)系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)

第七章倉儲(chǔ)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(chǔ)系統(tǒng)的基本概念和功能2.了解儲(chǔ)存設(shè)施設(shè)備3.掌握倉儲(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)規(guī)劃與庫房布置設(shè)計(jì)存儲(chǔ)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(chǔ)機(jī)械設(shè)備配置。37.1倉儲(chǔ)系統(tǒng)概述一般而言，倉庫就是儲(chǔ)存和保管貨物的場(chǎng)所。發(fā)展商品、貨物的數(shù)量和種類越來越多，存儲(chǔ)的時(shí)間卻越來越短，貨品在倉庫除了儲(chǔ)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(dòng)，而不僅僅是儲(chǔ)存。倉庫已經(jīng)不僅僅是一個(gè)儲(chǔ)存場(chǎng)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。47.1倉儲(chǔ)系統(tǒng)概述現(xiàn)代倉庫和物流配送中心已經(jīng)形成了圍繞貨物的由存儲(chǔ)空間、儲(chǔ)存設(shè)施設(shè)備、人員和作業(yè)及管理系統(tǒng)組成的倉儲(chǔ)系統(tǒng)，功能也延伸到包括運(yùn)輸、包裝、流通加工、配送和信息處理等一整套的物流環(huán)節(jié)。倉庫完成了從“靜態(tài)”儲(chǔ)藏“動(dòng)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（原材料、在制品、產(chǎn)成品）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(duì)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。7.1.1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(chǔ)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(chǔ)存理貨配貨配裝送貨……加工89生產(chǎn)領(lǐng)域的倉庫分為儲(chǔ)存(Storage)和倉儲(chǔ)(Warehousing)兩類。生產(chǎn)制造過程原材料的儲(chǔ)存、原材料或在制品的供應(yīng)都屬于儲(chǔ)存功能。準(zhǔn)備發(fā)貨啟運(yùn)的最終成品的存儲(chǔ)則屬于倉儲(chǔ)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10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(xiǎn)品倉庫等因?yàn)橐獌?chǔ)藏貨物的要求不一樣，它們的區(qū)別同時(shí)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(chǔ)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(dòng)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(tái)區(qū)。2．倉儲(chǔ)系統(tǒng)的組成倉儲(chǔ)系統(tǒng)包括：儲(chǔ)存空間貨物倉儲(chǔ)設(shè)施設(shè)備(收發(fā)設(shè)施設(shè)備、儲(chǔ)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）152．倉儲(chǔ)系統(tǒng)的組成1)儲(chǔ)存空間儲(chǔ)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(chǔ)存空間規(guī)劃時(shí)，必須考慮柱子間距、有效高度、通道和收發(fā)站臺(tái)等因素，并配合其它因素，才能做出完善的設(shè)計(jì)，滿足儲(chǔ)存空間的需求。162．倉儲(chǔ)系統(tǒng)的組成2)貨物貨物的特征、貨物在儲(chǔ)存空間的擺放方式和管理與控制是儲(chǔ)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(shí)間（出入庫頻率）等方面。影響到它們?cè)趦?chǔ)存空間擺放的因素有：儲(chǔ)存單位、儲(chǔ)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、分揀和加工管理。172．倉儲(chǔ)系統(tǒng)的組成3)倉儲(chǔ)設(shè)施設(shè)備倉儲(chǔ)設(shè)施設(shè)備由收發(fā)設(shè)施設(shè)備、儲(chǔ)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(chǔ)空間設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇時(shí)，要根據(jù)自動(dòng)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(shí)，要求效率高、省時(shí)、省力，作業(yè)流程要合理、儲(chǔ)位配置及標(biāo)志要簡(jiǎn)單清楚，一目了然；且要好放、好拿、好找。182．倉儲(chǔ)系統(tǒng)的組成5)作業(yè)及管理系統(tǒng)作業(yè)（收貨、存儲(chǔ)、揀貨、發(fā)貨等）流程對(duì)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20WMS基本功能：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)：物料信息、存儲(chǔ)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(chǔ)系統(tǒng)的組成217.1.2倉庫的作業(yè)功能倉庫的三類最基本的功能，即：移動(dòng)(Movement)、儲(chǔ)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創(chuàng)造性地應(yīng)用倉儲(chǔ)和物料搬運(yùn)設(shè)備，并且離不開信息技術(shù)的支持。22倉庫的主要功能231．移動(dòng)移動(dòng)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)。檢查與裝箱(CheckingandPacking)。發(fā)貨(Shipping)。24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25入庫(Put-away)入庫是將商品移至存儲(chǔ)區(qū)、專門作業(yè)區(qū)或發(fā)貨區(qū)的實(shí)際移動(dòng)過程，包括搬運(yùn)和放在適當(dāng)?shù)牡胤健?6直接轉(zhuǎn)運(yùn)(Crossdocking)27訂單揀貨(Orderpicking/selection)訂單揀貨是將一種或多種存儲(chǔ)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)，一般占倉庫的近一半作業(yè)成本。訂單揀貨有4種策略摘果式(Discreetpicking)。一次將一個(gè)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(gè)揀貨員負(fù)責(zé)一片存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)貨物的揀貨，在一個(gè)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(gè)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檢查與裝箱(CheckingandPacking)將顧客訂單要求的每一項(xiàng)貨物都裝入合適的容器（物流箱、托盤、集裝箱、車輛等）為保證訂單的準(zhǔn)確，裝箱過程及發(fā)運(yùn)前要進(jìn)行檢查，提高服務(wù)水平、避免反向物流及返工。裝箱優(yōu)化：同一訂單采用的容器盡量少；裝箱方式使空間利用率最大化32發(fā)貨(Shipping)發(fā)貨作業(yè)：包括揀選出的產(chǎn)品在發(fā)貨區(qū)的暫存，配貨整理后搬運(yùn)到運(yùn)輸車輛內(nèi)，發(fā)車計(jì)劃以及線路安排，庫存記錄的調(diào)整和發(fā)貨記錄的檢查。332．儲(chǔ)存儲(chǔ)存是商品在等待需求前的實(shí)際存放。儲(chǔ)存的形式與存儲(chǔ)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(chǔ)存按時(shí)間長(zhǎng)短分為臨時(shí)的和持久的。臨時(shí)儲(chǔ)存強(qiáng)調(diào)倉庫的移動(dòng)功能，僅儲(chǔ)存基本庫存補(bǔ)貨所必需的貨物數(shù)量。具體數(shù)量主要由提前期內(nèi)需求量決定。持久儲(chǔ)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(chǔ)存的條件常有季節(jié)性需求、不確定的需求、預(yù)期購買和數(shù)量折扣等。儲(chǔ)位分配：提高存儲(chǔ)、搬運(yùn)或出庫效率，針對(duì)不同貨物，分配有效的存儲(chǔ)區(qū)域。343．信息交換信息交換總是伴隨著倉庫的移動(dòng)和儲(chǔ)存功能，倉庫作業(yè)管理需要時(shí)間性很強(qiáng)的精確信息，如庫存水平、儲(chǔ)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。但是在倉庫運(yùn)作中誤差和差錯(cuò)總是難免的，因此需要定期盤存，以提高信息的準(zhǔn)確性。7.2存儲(chǔ)設(shè)施設(shè)備存儲(chǔ)設(shè)施設(shè)備主要就是各種貨架。由于要儲(chǔ)存的貨物形狀、重量、體積和包裝形式等千差萬別，因而貨架有多種類型。貨架這個(gè)詞本身就有多種含義，一般輕型貨架(Shelf)，與常見的書架和超市里的貨架沒什么區(qū)別;重型貨架(Rack)主要是存放集裝單元貨物的，是本節(jié)主要討論的對(duì)象貨架(Rack)貨架可以分為：托盤貨架、駛?cè)胧截浖?、閣樓式貨架、重力式貨架、懸臂式貨架、移動(dòng)式貨架、旋轉(zhuǎn)式貨架等。按貨架是否移動(dòng)分類，可分為固定式和驅(qū)動(dòng)式；按貨架高度分類，則分為高層貨架（>12m）、中層貨架（5-12m）、低層貨架（<5m）；按貨架材料分類，可分為鋼貨架、鋼筋混凝土貨架和組合式貨架；按貨架本身的結(jié)構(gòu)方式分類，又可分為焊接式貨架和組裝式貨架等。貨架Rack貨架的基本功能如下：①物品能分類儲(chǔ)存，一目了然。②能預(yù)定儲(chǔ)存物品位置，方便管理。③物品能立體儲(chǔ)存，有效利用空間。④可防止物品因多層疊放而壓傷變形。⑤可快速取出所需物品，而不必移亂其它物品。⑥能配合搬運(yùn)設(shè)備來存取貨品，節(jié)省人工及時(shí)間。貨架(Rack)1．托盤貨架(PalletRack)托盤貨架是最常用的選取式貨架(Selectiverack)，可以自由選取存放在貨架任一位置的托盤貨物。目前都采用自行組合方式，易于拆卸和移動(dòng)，可按物品堆碼的高度，任意調(diào)整橫梁位置，又可稱作可調(diào)式托盤貨架。雙深式貨架Double-deep3．閣樓式貨架Mazzanine閣樓式貨架是為了充分利用倉庫的空間，將空間作雙層設(shè)計(jì)，從而有效地利用空間。利用鋼梁和金屬板將原有儲(chǔ)區(qū)作樓層間隔，每個(gè)樓層可放置不同種類的貨架，而貨架結(jié)構(gòu)具有支撐上層樓板的作用。4．重力式托盤貨架Gravityflowrack重力式貨架是指貨架本身固定不動(dòng)，但貨物單元可在貨架上流動(dòng)或移動(dòng)的貨架。貨物從貨架的高端放入某一流道內(nèi)，貨物在重力或動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的作用下滑動(dòng)到流道的另一端(低端)等待出庫。即一端入庫，另一端出庫。這種貨架可實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出的作業(yè)原則。5．懸臂式貨架Cantileverrack懸臂式貨架是由在立柱上裝設(shè)懸臂來構(gòu)成的，懸臂可以是固定的，也可以是移動(dòng)的。樹枝形貨架該貨架適合于存放鋼管、型鋼等長(zhǎng)形的物品。若要放置圓形物品時(shí)，在其臂端裝設(shè)擋塊以防止滑落6．移動(dòng)式貨架Mobilerack移動(dòng)式貨架是將貨架本身放置在軌道上，在貨架底部設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置?？侩妱?dòng)或機(jī)械裝置使貨架沿軌道橫向移動(dòng)。當(dāng)不需要出入庫作業(yè)時(shí)，各貨架之間沒有通路相隔，緊密排列；當(dāng)需要存取貨物時(shí)，使貨架移動(dòng)，在相應(yīng)的貨架前開啟出作業(yè)通道。如冷庫存放冰激淋可用移動(dòng)式貨架。7．旋轉(zhuǎn)式貨架Carousel傳統(tǒng)的貨架是由人至貨，而旋轉(zhuǎn)式貨架是貨至人，操作者可按指令旋轉(zhuǎn)貨架運(yùn)動(dòng)，達(dá)到存取貨的目的。旋轉(zhuǎn)式貨架適用于電子零件、精密機(jī)件等少量多品種小物品的儲(chǔ)存及管理。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f.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.托盤高度橫向尺寸：縱向尺寸：7.3倉庫規(guī)劃與設(shè)計(jì)一個(gè)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(dòng)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。527.3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存儲(chǔ)方式與空間利用儲(chǔ)位策略庫容與面積庫房布置設(shè)計(jì)庫房設(shè)計(jì)、通道設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)規(guī)劃倉儲(chǔ)機(jī)械配備537.3.1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(gè)倉庫建在什么地方？規(guī)模大小是多少？對(duì)于一些大企業(yè)，倉庫可能很多，但分散的倉庫使得每一個(gè)倉庫規(guī)模都很小，利用率和效率都難以保證，且難以達(dá)到物料搬運(yùn)設(shè)備和自動(dòng)化倉庫的經(jīng)濟(jì)應(yīng)用規(guī)?！，F(xiàn)在的趨勢(shì)是集中。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。前面講到的設(shè)施選址方法同樣適用于倉庫選址547.3.2庫容量確定庫容量是倉庫的一個(gè)重要參數(shù)是指?jìng)}庫能容納物品的數(shù)量。是倉庫內(nèi)除去必要的通道和間隙后所能堆放物品的最大數(shù)量。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)。計(jì)算庫容量時(shí)，應(yīng)考慮庫房的總損失=通道損失+蜂窩形空缺損失

551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(huì)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(shí)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(cuò)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(chǔ)的基本目標(biāo)。1貨物在倉庫的基本存放形式573）貨架儲(chǔ)存現(xiàn)代倉庫儲(chǔ)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(gè)問題。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(duì)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58儲(chǔ)存貨物的空間叫儲(chǔ)存空間，儲(chǔ)存是倉庫的核心功能，儲(chǔ)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(chǔ)存能力。在進(jìn)行儲(chǔ)存區(qū)域的空間規(guī)劃時(shí)，應(yīng)先求出單位存貨所需的空間大小（平面空間），并考慮貨物數(shù)量、堆碼方式、托盤尺寸、托盤存放方式、貨架貨位等因素，然后進(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592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(shí)，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(shí)存放其它物品。分類堆碼(無貨架)時(shí)計(jì)算面積要考慮蜂窩損失。以圖所示的分類堆碼為例，圖a為一個(gè)通道各有一排貨物，每排貨物有若干列，而每一列堆碼四層。2空間利用蜂窩損失思考：貨架存儲(chǔ)時(shí)有無蜂窩損失?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)的概率是一樣的蜂窩損失比例為空缺數(shù)與總儲(chǔ)位數(shù)的比例。用空缺系數(shù)來衡量例7-1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(duì)右圖中可算出為0.4375。63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(chǔ)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64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%?？梢娡ǖ罁p失之多為降低此損失，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(shí)增加了蜂窩損失。2空間利用

通道損失對(duì)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(shí)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?？梢?，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(dòng)化立體倉庫發(fā)展的一個(gè)原因。66例7-2某種貨物C為木箱包裝形式，尺寸（長(zhǎng)×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(qǐng)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(chǔ)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。67例7-2解：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(zhǎng)達(dá)900-1000mm，因此堆碼時(shí)一次可以叉兩件C貨物。則分類堆垛方式下每通道兩邊至少各有兩排貨物。若按貨堆深度兩排計(jì)算，此時(shí)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(shí)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(chǔ)面積為90/(1-0.775)=400m2。68例7-2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(chǔ)面積為90/(1-0.697)=297m2。69充分利用空間考慮的因素倉庫設(shè)計(jì)布置的一個(gè)重要原則是利用空間，因此要考慮以下因素：1）空間的保持。空間的保持包括最大限度的空間利用，將蜂窩損失、通道損失等降到最低。2）空間的限制?？臻g的利用受到廠房結(jié)構(gòu)、噴水消防裝置、頂棚高度、地面載荷強(qiáng)度（對(duì)多層貨架特別重要）以及物料安全堆放高度等的限制。2空間利用70充分利用空間的因素

3）易接近性。過分強(qiáng)調(diào)空間利用可能會(huì)導(dǎo)致不易接近物料。通道的設(shè)計(jì)必須足夠?qū)?，以便于物料搬運(yùn)。而且每一個(gè)存儲(chǔ)孤島的接觸面都應(yīng)有能進(jìn)入的通道。所有主要通道都應(yīng)是直的，可通向門；通道的方向應(yīng)能使大多數(shù)物料沿存儲(chǔ)區(qū)的最長(zhǎng)軸線存放；且通道應(yīng)考慮兩面作業(yè)，不應(yīng)沿墻設(shè)置，除非這面墻有門。2空間利用71充分利用空間的因素

4）儲(chǔ)存策略（存儲(chǔ)原則），指的是安排貨物在倉庫儲(chǔ)存區(qū)域存放位置的方法和原則，它影響倉庫存儲(chǔ)區(qū)的設(shè)計(jì)。常見儲(chǔ)存策略有定位儲(chǔ)存、隨機(jī)儲(chǔ)存、分類儲(chǔ)存和分類隨機(jī)儲(chǔ)存。通用的貨位選擇原則：根據(jù)貨物的特性選擇儲(chǔ)區(qū)，大批量選大儲(chǔ)區(qū)，小批量選小儲(chǔ)區(qū)；體積大、笨重的儲(chǔ)于重型貨架并接近發(fā)貨區(qū)；輕量貨物儲(chǔ)于上層貨架；相同或相似的貨物盡可能靠近儲(chǔ)存等。良好的儲(chǔ)存策略可以減少出入庫移動(dòng)距離，縮短作業(yè)時(shí)間，充分利用儲(chǔ)存空間。

2空間利用物品儲(chǔ)存位置分配的常用方法（1）隨機(jī)存儲(chǔ)（RandomizedStorage）將進(jìn)貨的物品儲(chǔ)存到庫內(nèi)現(xiàn)有任意的空位上。（2）指定存儲(chǔ)（DedicatedStorage）將要求儲(chǔ)存的物品根據(jù)其類型存儲(chǔ)到預(yù)先指定的位置。兩種儲(chǔ)存位置分配方法的比較：在儲(chǔ)存物品具有相同體積和作業(yè)量的條件下，隨機(jī)存儲(chǔ)較指定儲(chǔ)位需要較少的儲(chǔ)存空間；存儲(chǔ)物料種類較多時(shí)，隨機(jī)儲(chǔ)存較指定存儲(chǔ)需要更多的揀選時(shí)間及費(fèi)用（作業(yè)次數(shù)與行走距離）。一般：物料品種和存儲(chǔ)數(shù)量經(jīng)常變動(dòng)時(shí)采用隨機(jī)存儲(chǔ)較好；相反，物料品種和存儲(chǔ)數(shù)量相對(duì)固定時(shí)，利用指定存儲(chǔ)會(huì)有更好的吞吐率。期間物料累計(jì)123456124122121112732229881096632066496514215416121564儲(chǔ)位分配方法與儲(chǔ)位需求最大累計(jì)庫存水平=736種產(chǎn)品最大庫存總水平=24+15+8+16+12+15=90兩種儲(chǔ)位分配方法需要一樣嗎？←隨機(jī)存儲(chǔ)←指定存儲(chǔ)儲(chǔ)位分配方法與平均行走距離隨機(jī)儲(chǔ)位布置、指定儲(chǔ)位布置平均行走距離為：？存儲(chǔ)策略對(duì)空間和吞吐率的影響：站點(diǎn)（I/O）4040505060607070（3）基于級(jí)別存儲(chǔ)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(chǔ)位分配。其它影響儲(chǔ)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(jí)主要依據(jù)：作業(yè)次數(shù)——空間比80％存取活動(dòng)主要針對(duì)20％貨物，15％存取活動(dòng)主要針對(duì)30％貨物，5％存取活動(dòng)主要針對(duì)50％貨物例7-3ABC三類貨物10期的庫存量如表，采用隨機(jī)存儲(chǔ)、定位存儲(chǔ)，分級(jí)存儲(chǔ)各需要多少儲(chǔ)位？貨物12345678910A4142020304B1234555432C0310303103

隨機(jī)存儲(chǔ)10期庫存量為最大9，取9個(gè)儲(chǔ)位。定位存儲(chǔ)ABC庫存量為最大4，5，3，取12個(gè)儲(chǔ)位。分級(jí)存儲(chǔ)組合為AB+C,AC+B,BC+A,對(duì)應(yīng)的峰值相加10，12，12。

定位隨機(jī)分級(jí)時(shí)期ABCABCABACBC1410554121236345343187545053853862507725705385388341874590303303104239675峰值4539778793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。貨物平均庫存量是一個(gè)動(dòng)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(yíng)性倉庫，其庫存量難以計(jì)算，但可以確定一個(gè)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，依此乘以相應(yīng)的調(diào)整系數(shù)，得出高峰庫存量。庫存量常以實(shí)物形態(tài)的重量表示。803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(chǔ)單元(StockKeepingUnit,SKU)。倉庫存儲(chǔ)單元一般以托盤或貨箱為載體，每個(gè)貨物單元的重量多為200-500kg，機(jī)械化作業(yè)的存儲(chǔ)單元尺寸最好采用標(biāo)準(zhǔn)托盤尺寸。對(duì)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。

81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(chǎng)地、通道需要的面積。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，以每種貨物的荷重因子為基礎(chǔ)，再根據(jù)庫存量、儲(chǔ)備期和單位面積的荷重能力來確定倉庫面積，適用于散裝貨物。3庫容量與倉庫面積82面積計(jì)算直接計(jì)算法面積的計(jì)算與庫內(nèi)貨物存儲(chǔ)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(shí)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(chǔ)存量大且采用托盤為存儲(chǔ)單位時(shí)，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(shí)所需的通道面積，進(jìn)而計(jì)算出存儲(chǔ)區(qū)域的面積需求托盤平置堆碼存貨面積需求存儲(chǔ)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(chǔ)區(qū)域面積3庫容量與倉庫面積(2)托盤貨架存儲(chǔ)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(chǔ)面積示意圖P1P1P1P1W1W2P2P2P2P2存儲(chǔ)區(qū)總面積S87例7-4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(chǔ)，垛長(zhǎng)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(chǔ)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89例7-5某倉庫擬存儲(chǔ)A、B兩類貨物，包裝尺寸（長(zhǎng)×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(gè)托盤貨物。作業(yè)叉車為電動(dòng)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(zhǎng)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91解：1）計(jì)算A、B兩類貨物所需的托盤存儲(chǔ)單元數(shù)。對(duì)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(duì)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(zhǎng)，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(gè)托盤，長(zhǎng)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(gè)故面積S=54×S0=54×12=648m2。6）確定貨架排數(shù)貨架總長(zhǎng)和排數(shù)與具體的面積形狀有關(guān)。對(duì)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(gè)單元，按6×9得貨架長(zhǎng)9個(gè)單元，即長(zhǎng)9×2.7=24.3m，共6個(gè)巷道，12排貨架，寬6×4.4=26.4m。寬度比長(zhǎng)度大，不符合貨架沿長(zhǎng)方向布置的原則?？煽紤]用4巷道，取4×14=56，此時(shí)長(zhǎng)度為37.8m，寬度為17.6m，如下圖所示。設(shè)計(jì)時(shí)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(chǔ)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(dòng)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。7.3.3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(chǔ)區(qū)域面積后，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(zhǎng)度與寬度（跨度）與庫房面積有關(guān)，在確定的面積下，長(zhǎng)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。7.3.3庫房布置設(shè)計(jì)確定了寬長(zhǎng)比后，選定寬度，再定長(zhǎng)度。如庫房需要面積800m2，取寬長(zhǎng)比1:4，則算出寬度取14m，長(zhǎng)56m。長(zhǎng)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(shí)，跨度應(yīng)為3m的倍數(shù)，當(dāng)庫房跨度>18m時(shí)，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。7.3.3庫房布置設(shè)計(jì)987.3.3庫房布置設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)庫房面積利用率=庫房有效面積庫房?jī)?nèi)存儲(chǔ)物資面積倉容利用率=設(shè)計(jì)庫存數(shù)量或容積存儲(chǔ)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(huì)造成作業(yè)場(chǎng)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(tái)和外部道路，是倉庫的出入口。庫房通道。一般庫房通道應(yīng)設(shè)有縱向或橫向的進(jìn)出庫通道，大型庫房還應(yīng)同時(shí)設(shè)縱向和橫向進(jìn)出庫通道。庫房?jī)?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。

通道設(shè)計(jì)7.3.3庫房布置設(shè)計(jì)100倉庫布置要考慮物流模式，在第5章所介紹的直線型、L型、U型和S型還適用。為更好地表示倉庫作業(yè)時(shí)物料、設(shè)備和人員移動(dòng)的方式，用流動(dòng)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(dòng)路線。布置要求全部動(dòng)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(dòng)線。物流動(dòng)線7.3.3庫房布置設(shè)計(jì)1011、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(chǔ)經(jīng)濟(jì)性能適應(yīng)貨物存儲(chǔ)和搬運(yùn)需求改變時(shí)的靈活性方便倉庫的日常作業(yè)（清潔）存儲(chǔ)布置規(guī)劃7.3.3庫房布置設(shè)計(jì)（1）流動(dòng)性原則貨物存儲(chǔ)位置應(yīng)當(dāng)按行走距離與流動(dòng)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(chǔ)深度；將貨物放于合適位置使總行走距離最小。（按流動(dòng)性來安排貨物的儲(chǔ)位）存儲(chǔ)布置規(guī)劃7.3.3庫房布置設(shè)計(jì)存儲(chǔ)深度對(duì)行走距離的影響：從參考點(diǎn)起距離3單位2單位1單位到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(dòng)性來安排貨物的存儲(chǔ)位置物料進(jìn)出倉庫在同一點(diǎn)時(shí)，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)。例7-6流動(dòng)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(shí)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(chǔ)位尺寸與待儲(chǔ)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(shí)，按特征放置。易腐蝕性不規(guī)則形狀和易碎性危險(xiǎn)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(chǔ)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(zhǎng)軸布置時(shí)為不當(dāng)布置.收發(fā)貨收發(fā)貨7.3.4倉儲(chǔ)機(jī)械的合理配置倉儲(chǔ)作業(yè)機(jī)械化：降低勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)機(jī)械利用率要高

倉儲(chǔ)機(jī)械設(shè)備配置系數(shù)KK=Qc/Qt其中：Qc為倉儲(chǔ)機(jī)械設(shè)備能力，