仓储、库存及其系统.ppt

第8章仓储、库存及其系统,2023年8月,引导案例：海尔物流和立体库,海尔集团公司分析发现在整个生产过程中，最受制约的就是仓储，就是原材料和零部件的仓储和配送，所以海尔选择了这个突破口。在青岛海尔信息园里面建了一座机械化的立体库，在黄岛开发区建了一座全自动的立体库。立体库长120米、宽60米，仓储面积5 400m2，立体库有9 168个标准托盘位，托盘是1.21米的；立体库的建筑高度是16米，放货的高度可到12.8米，每天进出的托盘达到1 200个，实际能力是1 600个。5 400 m2取代了原来65 000 m2的外租库，而且由于使用了计算机系统，管理人员从原来的300多人降为48人。通过减少外租库的租金，外租库到车间的来回费用，节省工人工资加起来一年是1 200万。,2,2023年8月,第二个作用是降低了物料的库存。因为海尔应用了计算机管理，库存量下降，大约3个月，从9月到12月降了1.4亿。第三个作用是深化了企业物流系统的规划。因为立体库使用后是两翼推动，一是海尔要求所有的分供方按照照标准化的模式送货，所有的都是标准化的托盘，标准的周转箱。以往都是纸箱，纸箱的坏处在于，产品的零部件容易压坏，上线的时候还要倒箱，多次倒箱增加了人工拣选，保证不了产品的质量。现在采用统一的产品包装，从分供方的厂里到海尔的生产线整个过程不用倒箱。,3,2023年8月,对车间也是一样，以往车间脏、乱、差，使用标准箱之后，全部是叉车作业标准化。立体库对两方都产生了有利的作用，对分供方也好，对海尔内部的整个物流推进也是很重要的。二是，立体库具有灵活性和扩展性，刚开始设计立体库想的只是放空调的东西，但是通过计算机系统管理以后，只占很少的库容，公司马上把冰箱、洗衣机、电脑全部放进去，一下减少了这些厂的外租库，整个效果非常明显。,4,2023年8月,主要内容,储存与仓储仓储的功能和目标进货和出货仓库的布置与管理,2023年8月,储存（Storage）是指所有物料或半成品在某项生产作业使用之前，以某特定位置保管。仓储（Warehousing）作业则是指成品或产品未分配至消费者手中前，在库房中保有相当存量的一定产品，而有秩序的储存与发放的作业就是仓储作业。因此储存及仓储作业是提供能使物品安全保存的适当空间，并使必要的活动、设备、人力能达成经济的协调效用，以使整个作业能全盘得到控制。,库存是组织行为问题，分工和组织障碍是库存 增加的一个重要原因（有缝）。库存管理本质不是对物料管理，而是对业务过 程的管理。,8-1 储存与仓储,2023年8月,现代仓库和物流中心已经形成了围绕货物的以存储空间、储存设施设备、人员和作业及管理系统组成的仓储系统，功能也延伸到包括运输、仓储、包装、配送、流通加工和信息等一整套的物流环节。仓库从“静态”储藏“动态”流通枢纽的质的飞跃。观念和功能的改变，引起了仓库形态和内容的显著变化。在JIT和快速响应的生产环境中起着物流功能的作用,在配送网络中仓库的作用,8-2 仓储的功能和目标,2023年8月,8-2 仓储的功能和目标,储备储存和整托盘拣货,整箱拣货,破箱拣货,积聚、分类、包装和利用,进货,出货,直接入库到储备区,直接入库到拣货区,补货,现代仓库的功能包括：分类整理(Sortation)、包装(packaging)、越库(cross docking)等,补货,越库,现代仓库的主要功能,2023年8月,进货(Receving)预包装(Prepackaging):当产品从供应商处以散货运入，以后按商品数量单独包装，或与其他零部件搭配时，在仓库中需要进行预包装。入库(Put-away):将商品放入存储区的适当位置。包括物料搬运和放置两项作业,顺序接受进入仓库的所有物料保证物料的数量和质量与货单要求一致将物料送入储存或按要求执行其他组织功能,2023年8月,储存（Storage):商品在等待需求之前的实际存放。存储的形式与货物尺寸、数量及产品搬运特性等有关。订单拣货（Order picking):将存储货物从存储区移出，满足某一需求。这是仓库为客户提供的一种基本服务，占仓库作业成本的40-50。分类整理(Sortation)当一个订单包含一个以上物品，而且拣货时并没有归类，这时应该将成批的订单整理成单个订单，并将订单按配送归类。,2023年8月,包装和出货(Packing and shipping)1)检查订单的完整性。2)将商品包装并放人适当运输容器中。3)准备运输文档，包括装箱单、运送地址标签和提(货)单。4)将订单货物称重以决定运输费用。5)汇总外运订单。6)用卡车装货,2023年8月,越库(Cross-Docking)是货物从收货过程“直接流动”到发运(出货)过程，其间用最少的搬运和存储.越库压缩了收货到发运的时间，也减少了货物从收货到发运之间的搬运。越库能降低成本 越库能有效利用空间,越库作业特别适合于快速处理和客户要求向零售商直接运送商品的情况。它缩短了补充周期，提高了库存周转速度，极大地降低了存储、搬运和库存中的搬运费用。越库可以将运入与运出的货物匹配，从而降低了运输费用。越库作业充分依赖于收到准确的装运信息。,打算越库的货物，通常从内运码头或靠近堆放区只移动很短距离，以便归航车辆装运这些货物。也有暂时中断内运，然后按照需要进行分拣、包装、贴标签，以及将其重新装配与单元化集装成为新的发运货物。,补货（可选择性）：从储存区将货物补充到刚取走货物的区域。,在越库作业中，仓库管理者必须决定在中间集结站应分配多少短期的空间及如何进行管理,以免发生混乱。,2023年8月,8-3 进货与出货,虽然现代仓库中有多种作业，但就仓库功能而言最基本的作业有两种，即收发货与储存。连接进货和出货界面的是运载工具，对于进货和出货作业，运载工具的定位与特性很重要。当运载工具穿越地界时，进货和出货功能可定义为开始和结束。,2023年8月,接收货物的活动,所谓接收货物是指收料部门接收所有物料进入设施，将其储存或适当分配至需用此物料的单位。其范围包括：,从货车上卸货,由运送容器中打开包装,物料的区别和分类,检查收料单和包装传票,在收料单上记录,注明短绌、损害和瑕疵等,保留适当记录,分派物料至使用区,2023年8月,接收货物的活动,识别运输工具（如货车、轮船等），引导停靠；固定运输工具；检查运输工具的铅封；将跳板安全置于适当的位置；卸下货物；核对接收清单、装箱清单和采购清单，检查他们是否一致；填写接收表单；遣开运输工具；分派处理货物；填写收货报告,2023年8月,计划收料区域考虑事项,计划收料区域应考虑事项有：(1)收料特性(2)收料区域的位置(3)搬运方法(4)所需空间,(A)由实际或预期接收物料的分析，可彻底了解接收物料的特性，如包装、单位、容器、各种项目的大小、数量以及每一种物料到企业中的目的地，应加以彻底的分析与了解。(B)物料接收的频率和负荷，就实际或预期两方面去研究、了解：(i)单位时间所接受的数量(ii)每次收料的件数及重量(iii)每一段期间所到达的卡车数量或车箱数(iv)卡车或有关交通工具的载重量(C)公路或铁路(a)运输设施于建筑物的一旁(b)运输设施接近于建筑物的两邻边(c)运输设施位于设施的两对边,其适当的位置通常设在便于外来的运输设备如卡车、铁路货车或船只接近的地方，并与仓库临近，方便内部生产区域的运送。,由所接收物料的形式、特性而决定其搬运的方式，在大部分工厂中，最起码以叉车、手推车装卸、搬运及储存，或由输送机将特殊物料运送或经过验收检验室至生产区域。,收料所需空间可分为内部和外部两者：(A)收料内部所需空间(B)收料外部所需空间,2023年8月,进货的原则及先进的作业方法,进货的原则：活动顺畅，过程简化，进货量少先进的进货作业方法：直接出货越库作业编排进货作业进度表预先进货作业准备收货文件,直接出货就是由供应商将货物直接运送到客户而不经过仓储,越库作业又称交叉码头，越库的货物先由供应商运到仓库，货物按订单顺序分类整理。订单处理后，将越库货物直接送到对外运输的装货码头，送至客户。,为了有效使用越库作业，必须要与搬运、装卸、运输工作相互协调配合。进货中储存位置的指定及货物的辨识最好采用条码技术和RF射频标签。同时，这些资料可以用EDI或传真实现从供应商处获取，并将资料编进进货作业进度表，同时提供出货通知的预报。,在进货时就为出货作准备，接到客户订单后以最快的速度出货。预先可做的工作有：1、预先包装，2、粘贴标签、标牌，3、测量物品的重量和体积，作为储存和运输的资料,2023年8月,出货的活动,出货的活动包括：1)订单累积和成包。2)订单存放和检查。3)核对运送发货和顾客订单。4)运输工具到达指定位置。5)锁定运输工具。6)定位和安全靠上码头。7)装载运输工具。8)派送运输工具,2023年8月,出货的原则,选择有效搬运集装单元将商品损坏降低到最低程度避免出货堆积，直接装上外运拖车应用存储货架，减少地面堆货的场地现场管理车辆入库路径并减少纸面工作量和时间采用小包发货。不再需要热缩裹膜包装站，而只要装箱流水线；不用叉车，而用输送机。,2023年8月,进出货场地的布置形式,运输设施于建筑物的一旁,2023年8月,进出货场地的布置形式,运输设施接近于建筑物的两邻旁,2023年8月,进出货场地的布置形式,运输设施位于设施的两旁,2023年8月,进货所需内部空间,进货所需内部空间可分为：(i)暂时储存物料，以等候检查的空间。(ii)适当储存、搬运所需的空间。(iii)暂时储存检验的区域，以等候运送至使用区或储存仓库收料办公室。前三项依据收料特性的数据作适当的规划，至于收料办公室空间，大抵视收料人员的人数而定，进而决定应设置的位置及空间大小。,2023年8月,进出货外部所需空间,进出货外部大致分为停车码头、入口门及回车场三者。(i)停车码头：工厂进料、出货均是大批进出，设立停靠卸载的车场均应考虑装卸货的方便。如：停靠的站台须与车身底板齐高，如果厂中设港口停泊的码头须与船舱平齐，以免设置跳板。停靠站台的坡度不宜过陡，以免损伤或发生倾倒。码头的数量主要考虑以下的因素：每天的进出货次数，尽量将进出货时间错开。每天运货卡车的平均值与峰值。每一宗订单的商品平场数和高峰数。运送货物的类型、尺寸与外形、集装化容器类型。盘等。季节的改变对进出货运输量的变化。,2023年8月,进出货外部所需空间站台的布置,站台布置形式一般有四种：直接式(Flush dock)、驶入式(Drive-in dock)、穿过式(Drive-through dock)、伸出式(Finger dock),2023年8月,直接式是最常见的形式，站台门开在外墙上，货车后面靠上门，即可装卸货。因为货车厢底面与站台高度可能有差异，故需要站台登车桥（参见第5章）。直接式也有货车侧面靠门的，这时货车厢侧面开门装卸货。为防止风雨影响，可采用能与8英尺宽88.5英尺高的标准集装箱货车箱后门无缝对接的密封门封或门罩，或在外墙上搭雨篷。而驶入式货车可以由门倒进室内，完全不怕雨雪。穿过式主要用于铁路站台。,2023年8月,当车辆很多时，直接式站台宽度不够，可做成锯齿状的，或采用伸出式站台。锯齿型的优点是车辆旋转纵深较浅，但缺点是影响仓库内部空间。伸出式一次可由很多辆车装卸作业，货车可停靠伸出站台的两边，可沿伸出方向布置输送机，加快货物进入库内的速度。为防雨雪伸出站台上要搭雨篷。,2023年8月,收发站台设计的主要参数,站台还有一个重要参数就是站台设置数量。站台货位数量与停靠车辆的数量，车辆停靠时间成正比，为了计算站台数量，首先应确定掌握有关进出货的历史资料，高峰时段的车数和每车装卸货物所需要的时间。,2023年8月,进出货外部所需空间,(ii)入口门：8ft宽的车辆可以相向而行，故最少需要20ft，两立柱最小间距要相距24ft。入仓的门，最新型是设置自动、滑动式栅门，并有防火和网栅式，便于防火、防盗、防潮。其门采高架形式，高宽为9ft9ft。而卡车驶进工厂的入口，需妥善地加以规划，并应避免以倒车入厂的方式进入，可以利用凹入式或Y字型通路。,(a)凹入式卡车入口(b)“Y”字型卡车入口,2023年8月,进出货外部所需空间,(iii)回车场：为便于车辆或搬运车在安置货品后顺利调头，需有足够改变方向操纵的空间。通常货车或货柜车的车身为12ft至24ft，则廻车场至少需要40ft。,(a)无阻拦式停车站,(b)有后支撑式遮篷的停车站,(c)与其他货车并肩而靠(d)有货车专用道与卸货台,90站台的回车深度,2023年8月,进出货外部所需空间,90站台的回车深度由车长和站宽确定。,表 90站台的空间需求（单位：ft）,2023年8月,站台附属设施设备,收发站台设施及设备主要是指用于货运车站、仓库、物流中心及港口码头各种箱包类货物装卸、转运、分拣等设施设备。这类设施设备包括库房、库门、牵引车、箱包转运车、站台登车桥、地面登车桥、叉车、液压升降台等。这里还要补充一些与建筑物密切相关的设施。,2023年8月,站台登车桥,2023年8月,站台登车桥 Dock lever,又称站台平台高度调节板，它分为嵌入式和台边式两种。其中镶入式站台登车桥是最常用的一种，调节范围大，承重量高，使用寿命也长，斜板长度可以1.8 m到3.6m，站台登车桥最大承重量可达40吨。按镶入式站台登车桥长度的不同，调节的范围可从站台水平面以上45厘米到以下30厘米之间，若站台与货车厢底高差太大，可采用升降式的地面登车桥。,2023年8月,站台登车桥的长度直接影响着使用过程中升降板的坡度，这一坡度要小于装卸工具能达到的最大爬坡坡度。站台登车桥所需的长度由站台和货车底板之间的最大高度差决定。站台登车桥的宽度有1.8m、1.95m和2.1m三种，最常用的是1.8m，它可适用于大多数托盘货物运输车辆的装卸货。站台登车桥调节板前端还有一个活页搭板，货车靠泊时，它必须伸进货车内部足够长度，以保证牢固可靠的支撑。多数情况下，标准搭板可伸出防撞胶外30cm，可提供足够支撑力。,2023年8月,站台竖直边上还要设置货车限动器（或称卡车锁止Dock Lock。它在货车靠泊站台后，与货车尾部的保护杠勾在一起，以保证在装卸货过程中，货车不会意外离开站台。尤其是叉车驶入货箱内时，由于有冲击力，若货车意外前移，站台又高的话，会造成叉车机毁人亡的严重事故。故站台设计要考虑设置货车限动器或采用轮胎限动块。,2023年8月,防撞胶 货车靠泊在站台平台前时，需要有防撞胶保护平台不受撞击损坏。同时防撞胶限制了货车与平台之间的距离，保障站台登车桥的活页搭板和门封、门罩的正常使用。防撞胶有注塑橡胶和层压式橡胶两种。标准厚度为10cm。,2023年8月,门封和门罩用来封闭货车和建筑物之间的间隙，控制装卸环境，保护货物；封闭系统还能提高运作效率，减少能量消耗（尤其是对冷藏车和保温车），提高安全性。门封由海绵外包工业纤维材料及一边加底板组成，环绕门洞安装在建筑物墙壁上，以密封货车厢后部与墙壁间的间隙。门罩外圈是一固定的框架，环绕门洞安装在建筑物墙壁上，框架向内的软帘，在货车退靠站台前，软帘可以包住货车厢的外侧。常见门封和门罩有挤压式海绵门封和固定框架货车门罩。,2023年8月,一、目标和要求 从支持制造的局部作业发展到成为物流中的配送网络中枢，仓库的作用已发生显著变化，但它的作业与管理仍然十分重要。设计仓库应实现以下目标：(1)空间的最大利用。(2)人力与设备的有效利用。(3)有计划的存货置放系统及加速物品流通，提高作业效率。(4)要经济、有效、安全的物品搬运系统。(5)物品的最佳保护，避免损坏或遗失。(防火、防盗、防水等）(6)良好的环境维护与管理。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,二、需要解决的问题：储存系统的大小；货品的储存与拣货方式；货品储存位置的分配；提高储存效率和水平所增加的成本。,在仓库的规划和设计时，首先要决定储存多少货物。过度或严重不足的仓储和能力都会带来不同程度的损失。,货物的储存和分拣方式的选取决定于货物的特性、MH设备及仓储成本等因素。,合理的分配货物储存位置可以提高库中物流的顺畅性，提高仓库的利用率，减轻劳动强度，避免某一物品在某一位置长久置放。,以上问题是相互关联的，因而在解决问题时应综合考虑各种因素的影响，力求使仓库的综合性能达到最好。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,8-4 仓库的规划与布置,三、储存空间的规划仓库的首要任务为每一存储单元（SKU）分配足够的空间。分析工具存储和分析表,公司 物料 半成品 成品 供应厂 制表人 日期,2023年8月,物料储存的主要策略：指定储位策略、随机储位策略。指定储位策略（Dedicated Storage DS)，每一种SKU都严格存储在指定的位置，哪怕空着也不能让其他SKU占用。随机储位策略（Randomized Storage RS)，任一种SKU都可以分配到任何可用的储位。为SKU分配的空间面积直接与空间分配方法有关。若采用指定储位策略，对任一给定的SKU就要分配足够的空间来储存该SKU可能的最大储存量。而对随机储位策略，任何时候的货物存储数量都是每种SKU存储的平均值。,8-4 仓库的规划与布置,四、储存策略,2023年8月,随机储存与指定储存的比较,指定储存优点：通过对不同活动水平的各种物品SKU储存位置的优化分配，可以达到较高的吞吐量和操作效率。货物堆放整齐有序。缺点：在储存条件相同的条件下，需要的储存空间较大。（每种货物的空间都要等于这类货物的最大库存水平）,随机储存优点：在储存条件相同的条件下，需要的储存空间较小。（各类货物同时达到最大量的可能性较小）。库存空间利用率高。缺点：当储存货物增多时，拣货时间增多，吞吐量降低，设备利用率降低。货物堆放混乱。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,随机储存与指定储存所用空间的比较,某仓库中六种产品的库存水平如下（以托板载荷为单位）,最大集体库存水平105托板载荷 各产品最大库存水平之和24+36+8+24+24+24140托板载荷平均库存水平77.5托板载荷 最小集体库存水平51托板载荷,2023年8月,（接前例）1、按指定储存法决定所需储存空间为六种产品的最大库存水平的总和，即140托板单位。2、按随机储存法决定所需储存空间为最大集体库存水平，即105托板单位。3、在此例中，随机储存法比指定储存法少需要13托板单位,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,例：某制造厂生产产品X，外厂从该厂进货平均每日30箱，安全库存4天，订单提前期7天，每次订货数量满足30天的需要。问应该储存的最大和平均单位载荷量是多少？,订货点安全库存提前期订货量4*30+7*30330箱,最大储存量安全库存订货量120+30*301020箱,平均储存量安全库存订货量2120+450570箱,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,五、物品储存位置的分配 各类物品SKU储存位置的分配是储存系统规划设计的重要部分。其主要问题是如何在SKU的吞吐量与储存空间之间作出权衡。吞吐量：单位时间内所完成储存和拣取次数的一种度量。它表示不同物品的MH活动，具有动态和随机性。而储存空间具有静态性质。例：吞吐量的表示 1、单位时间存取的次数 2、每次存取所用的时间,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,活动水平吞吐量分配的存储位置数吞吐量一定时，分配的存储位置数，活动水平 反之，当分配的存储位置数一定时，吞吐量，活动水平。活动水平与货物周转速度有关,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,分级储存和超市储存方法 Pareto法则：一个公司的80的收入来自其20的产品，即所谓2080法则。将此法则应用在仓库中，则为大约20的货品用了80的存取作业，30的货品用了15的存取作业，而50的货品用了5的存取作业。所以，可以根据该项货品所占总存取作业的比例，将进货分为3个等级。占0-5总存取作业的货品为C级，占5-20者为B级，其余则为A级。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,为了将货品的存取时间降至最低，A级货品必须储存于紧靠进出货的装卸点处，B级货品则为其次靠近，C级货品就可以远一些。虽然每一级物品有指定储存空间，但任一宗物品可以随机储存在指定储存此货品的任何空闲空间。这就是基于级别储存的方法，即分级储存方法。随机储存和指定储存是两个极端，而分级储存正好落人两者之间，是它们的折衷。在分级储存中，假如所有物品都组成一个级别，则就变成 了随机储存。相反，如果物品有许多级别就变成了指定储存。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,合理应用储存模式 分级存储应用了帕雷托(Pareto)分析方法去区别快速、中速和慢速周转的货物(也就是熟知的库存ABC分类法)，而随机储存用于同一级别内具有充分利用空间的好处，这样就和专用存储吞吐量大的好处结合起来。另一种将两种储存方法结合起来的方案是，允许订单分拣按指定存储地点进行，而补充的货物按随机存储。这种方法和超市一样，将商品按专用存储或指定货位存放，补充货物随机存放在后面库房。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,随机存储下货品在仓库内的分布 A、B、C三级物品在分级存储时的分布,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,SKU的性质对储存的影响 对于物料(或SKU)进行分类和分析活动水平，是为了了解需要的吞吐量和储存位置的信息。除此之外，我们还要研究物料储存的性质问题，包括常用性、相似性、尺寸、特性等，这些对储存都会产生影响。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,常用性（Popularity)对最常用的物料(约占1520)，为便于拣取应使存取距离最短。物料的储存应如右图所示。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,物料接收次数及接送次数的比值与储存位置,接收与运送次数相同(1.0)，最常用的物品应沿着连接入口与出口的直线上加以储存，但搬运次数愈高者，应愈接近通道。接收与运送的比值小于1.0者，应储存在连接入口与出口的直线但靠近出口处。接收/运送的比值大于l.0者，应储存在连接入口与出口的直线但靠近入口之处。,2023年8月,储存位置的决定的举例说明,自大到小：G、H、F、A、D、C、B、E运送量作为次要排序,2023年8月,仓库平面图与储存位置配置方式的示例,仓库平面图,储存位置配置方式,2023年8月,相似性(Similarity)存储区域的布置和所存物品的相似性有关，也就是一起接收和运输的物品应存放在一起。即使不是一起收货的物品，如果它们一起出货，也经常将它们储存在一起。例如在汽车备件仓库里，化油器的各种零件总是存放在一起，排气装置也总是存在一起。将相似的物品存放在一个共同区域，可能使订单接收和分拣时间降至最低。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,尺寸(Size),3、重的、体积大的、难以搬运的物品，应接近出货口。假如两件物品都是常用的，则体积最大的、搬运最笨重的应放在接近出货口。,2、常用的物品应接近出货口,1、小尺寸的货品可以储存在原设计供大型物品存放的场所，但浪费了空间。相反的情况就做不到。所以仓库中对不同尺寸大小的物品应提供不同的存储空间。如果存放物品的尺寸不确定，可以使用存货空间大小可调整的货架或搁板。,4、假如物品尺寸使地面载荷成为问题时，重量轻而易于搬运的物品，可存放在可堆放很高的区域；反之，较重的物品应存放在不能堆高的区域。,5、假如一类物品比另一类更常用，但易于搬运，则相对的常用性和搬运的方便性要加以比较权衡才能决定其储存位置。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,特性(Characteristics)有时所存物料的特性会使储存的方法和常用性、相似性、尺寸等所考虑的储存原则相悖。1、易腐烂物料：考虑到此种物料在货架上的寿命，需要提供一个受控制的环境。2、奇形怪状、易碎的物品：奇形怪状的物品通常会造成搬运和储存的困难，通常给这样的物品储存在开放空间中；对于易碎的物品，需要适当调整单元载荷尺寸和存储方法。3、危险物料：例如油漆、丙烷及其他可燃化学品需要和普通物料分开单独储存。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,4、要求保安的物品：价值昂贵和或小件物品通常是偷盗者的目标，要求加强对材料的监视和跟踪，要求对储存此类物品的区域采取专门的安全措施。5、兼容性问题：某些物品或化学品单独储存并不成为问题，但与其他物品或化学品放在同一个区域就会产生不稳定，或污染或起化学反应。例如黄油和鱼类都需要冷藏，但如同放在一间冷藏库内黄油就会吸收鱼腥而产生异味。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,六、储存空间的利用 在确定了存储的单元载荷的计划数量、储存单元载荷的方法及其相关设备后，还要考虑储存空间的利用率。因为无论采用何种设备，即使是不用货架货物就地堆放时，由于通道和蜂窝形空缺是不可避免的，就要 产生立体空间的损失造成空间的浪费，这种损失是不可避免的，只能将其减少到最低限度。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,1蜂窝损失分类堆码时计算面积要考虑蜂窝损失。以图所示的分类堆码为例，图a为一个通道各有一排货物，每排货物有若干列，而每一列堆码四层。如果在一列货堆上取走一层或几层，只要不被取尽，所产生的空缺不能被别的货物填补，留下的空位有如蜂窝，故名蜂窝形空缺，它影响了库容量的充分利用。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,蜂窝损失空缺系数的计算如下。空缺系数H的期望值为式中n 一列货位堆码货物件数；i=0,1,2,。,2023年8月,例8-1 求左图中的蜂窝损失空缺系数。解：图中一列货物可能有四种状态：只堆1、2、3或4层，因此相应的空缺数分别为3/4、2/4、1/4和0。设4种状态的出现概率都是1/4，则空缺系数H的期望值同理对右图中可算出为0.4375。,2023年8月,2通道损失,通道损失则是由于通道占据了有效的堆放面积，无论分类堆码，还是货架储存，都存在通道损失。若不考虑通道深度方向的情况，通道损失可用下式计算La=Wa/(Wa+2d)(7-2)式中WaWidth of asile通道宽度，ddepth货堆深度。,2023年8月,2通道损失,如下图a，托盘深度为1m，叉车作业通道宽度为3m，则通道损失为3/5，即60%。可见通道损失之多。为降低此损失，可以增加货位深度，如图b堆两排，通道损失降到0.429，但此时增加了蜂窝损失。,2023年8月,对于常见的选择式货架来说，堆垛深度最多两排，即双深式货架，此时可配用带伸缩叉的叉车。但出入库和装卸搬运等操作不太方便，需要全面考虑，具体参见后面案例。通过上述典型计算，在货物不同深度时的通道损失、蜂窝损失及总空间损失见下表7-1。可见，货堆越深，通道的损失越小，虽然蜂窝形的空缺损失增大，但总的库容量损失有所减少。平面损失率很大，要提高空间利用率，只有往高度发展和降低通道宽度，这也是高层自动化立体仓库发展的一个原因。,2023年8月,2、充分利用空间的因素(1)空间的保持。包括最大限度地将空间集中和立体空间利用，以及降低蜂窝损失。最大限度地将空间集中加强了利用空间的灵活性，和提高搬运大订单的能力。立体空间的利用可以储存货物到较高的高度。对储存的一定数量的物料以适当高度和深度存放，则可将蜂窝缺损降到最低。当从存货中不适当地取出物品时，又会发生蜂窝缺损。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,(2)空间的限制。空间的利用将受到结构钢架、喷水消防装置和顶棚高度、地面载荷强度、立柱以及物料安全堆放高度等的限制。通过围绕立柱紧凑地堆放物料，尽量将立柱对空间利用的负面影响降到最低。安全堆放物料高度涉及每种物料存放的易碎性和稳定性，也包括安全存取物料。特别是堆放需要人工拣取的物料，操作者能安全拣取而不需要过分努力勉强才能取到。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,(3)易接近性。在强调空间的利用的同时，必要忽视物料的易接近性。通道的设计必须足够宽，便于物料搬运。而且每一个储存孤岛的接触面都应有能进入的通道。所有主要通道都应是直的，可通向门；通道的方向应能使大多数物料沿存储区的最长轴线存放。通道不应沿着一面墙设置，除非这面墙有门。a)合理 b)不合理,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,仓库中的储存模型分区堆放、深通道、单深、双深分区堆放等。分区堆放是最基本的一种模型，它是一个几何模型。建立模型的前提：一般适用于量大的几类物品，以单元载荷形式堆放。单元载荷堆放时高度为3层，深度为10或以上。在仓库内以FIFO方式批量周转。从储存位置上出现的蜂窝空缺，直到所有货物从这一列上取走为止，不能用于储存其他物品，水平和垂直蜂窝空缺都会发生。,8-4 仓库的规划与布置,七、储存模型,2023年8月,分区储存模型见下图。其几何参数有：每一储存排的深度y，对给定产品需要的排数x，堆放的高度即堆放单元载荷的层数为z。此处规定x、y、z必须为整数。,8-4 仓库的规划与布置,2023年8月,在对仓库中储存子系统进行优化时，要对x、y、z及其它相关参数进行合理的设计。假设堆放的高度固定，则需要决定的关键变量是储存排的深度y，以及总的需要的空间。对于某种单一产品而言，影响优化排的深度y的因素包括：批量、单元载荷尺寸、通道宽度、排间的距离、允许的堆放高度、储存拣取的时间和储存拣取的分布等。对于多种产品，则必须考虑一些其他的决策变量，例如除列的数量外，还有将各种产品如何分配到深度上去，以及总的需要的空间等都必须加以决定。,8-4 仓库的规划与布置,