仓库规划与设计教学ppt.ppt

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1、2023/3/2,1,第六章 仓储系统规划与设计,第一节 仓库的基本概述第二节 仓库规划与设计第三节 自动化仓库的规划设计,2023/3/2,2,第一节 仓库的基本概述,1.1 仓库的概念1.2 仓库的功能1.3 仓库的分类1.4 货物保管业务流程1.5 物流仓库保管的趋势,2023/3/2,3,仓库一般指以库房、场所、及其他设施、装置为劳动手段，对商品、货物、物资进行收进、整理、储存、保管和分发等工作的场所；在工业中则是指储存各种生产需要的原材料、零部件、设备、机具和半成品、产品的场所。,1.1 仓库的概念,2023/3/2,4,二、仓库的功能,时间调整功能价格调整功能客户服务功能,消费时间

2、,消费需求量,货物供给量,保管时间调整,保管价格调整,物流中心保管,货物需求状况,货物保管状况,一致,良好的客户服务,2023/3/2,5,1.按使用范围分类营业仓库自营仓库公用仓库2.按建筑结构分类平房仓库楼房仓库高层货架仓库罐式仓库,三、仓库的分类,2023/3/2,6,3.根据保管条件分类普通仓库冷藏仓库恒温仓库露天仓库储藏仓库危险品仓库水上仓库简易仓库,2023/3/2,7,4.按保管物品分类原料、产品仓库商品、物资仓库农副产品仓库战略物资储备仓库,2023/3/2,8,商品仓储的过程 接收商品环节存放商品环节拣取商品环节配送商品环节,四、仓库基本作业流程,2023/3/2,9,接运,

3、验收,入库,保管,出库,交付,入库作业,保管养护作业,出库作业,码头车站工厂,提货,仓库,收货,验收准备核对资料检验货物,安排货位搬运堆垛登帐建档,衬垫温湿氧虫控制复查,对单备货复核拆垛点交记帐,理数验交签单搬运装车运送,2023/3/2,10,仓库的基本作业流程可以分为三个阶段，即货物的入库阶段、保管养护阶段和出库发运阶段。1）入库阶段（进仓）（1）散货进仓 卸货 进仓验收 固定（打收缩膜）贴上储位标签（或条形码）上架,（2）拆箱进仓 机械拆箱 人工拆箱,2023/3/2,11,）保管养护阶段（）存放（）保管 地面平放式 托盘平放式 直接堆放式 托盘堆码式 货架存放式,2023/3/2,12

4、,3）出库发运阶段（出货）（1）补货（总量拣货）（2）拣货（3）库内加工（4）出货 先进先出 即进即出（5）出验（6）装车配送,2023/3/2,13,五、物流仓库保管的趋势,多品种，小批量；多批次，小数量及时生产方式JIT等先进生产方式的发展使订货到发货的周期缩短对应于零售业客户的要求，增加流通加工作业,2023/3/2,14,第二节 仓库规划与设计,确定是否建仓库,选址,仓库布置,仓库内部布局,确定仓库的数量、规模,2023/3/2,15,第二节 仓库的规划与决策,2.1 仓库设立决策2.2 确定仓库的数量、规模2.3 仓库选址与布置2.4 仓库内部布局,2023/3/2,16,2.1 仓

5、库设立决策,“凡事预则立，不预则废。”设立仓库是一项非常复杂的工作，需要进行多方面的决策。决定是否设立仓库，是进行仓库规划的前提。要作出建设一个仓库的决策，项目的立项工作尤为重要。可能要求做的决策：是否建立仓库建立哪种类型的仓库（自营还是租赁）建设几个、建在哪里etc.,需要的知识：物流量的预测 对方案的决策,2023/3/2,17,是否需要设仓库？定性原因分析,原有仓库容量不足扩大市场占有率设施设备陈旧，需要更新原有结点分散、需要集中重新规划降低运作成本提高物流服务质量交通、城市等各方面规划改变，导致原有设施不可用,仓库的功能？,2023/3/2,18,2.1.1 进行是否设立仓库的决策,1

6、.需要考虑：设立仓库是否能降低成本 运输生产均衡2.需要考虑：设立仓库能否协调供求哪些类型的企业需要仓库？根据企业所需要储存物资的性质及费用条件，研究企业需要设置的仓库类型；3.需要考虑：生产需要4.需要考虑：营销需要最优的企业仓库网络系统：最快的速度、最低的成本、最节约的消耗、最安全的方式保证企业的生产与运营,2023/3/2,19,2.1.2 仓库经营主体决策,基本类型物料搬运与决策成本考虑,2023/3/2,20,1.基本类型,仓库经营中有四种基本类型（方案）自营仓库好处何在？短期租用（公共仓库）优势服务项目长期租赁（合同仓库）在途储存例可组合出几乎无穷多种方案,仓库库存地点？,2023

7、/3/2,21,1.基本类型,自有仓库：企业自己拥有并管理的仓库。公共仓库：提供短期仓储服务。合同仓库：介于短期租用公共仓库和自营之间。实际操作过程，同时拥有自有仓库和租用公共仓库能够为企业带来很多的优势。合同仓库将自有仓库和公共仓库两方面的优势有机地结合，成本低于租赁公共仓库的成本。,2023/3/2,22,2.物料搬运与仓储决策,仓储决策的有机组成部分考虑仓库类型的同时，必须考虑搬运设备的选择物料搬运的目标以成本为中心降低搬运成本，提高仓库利用率,2023/3/2,23,3.仓库决策中的成本考虑,不同决策，成本不同以四种决策为例综合考虑经营主体与装卸搬运公共仓储人工搬运，合同仓储自营仓储，

8、使用托盘叉车自营仓储，自动搬运,2023/3/2,24,四种常见仓储系统的一般总成本曲线,2023/3/2,25,四种仓储决策的一般成本比较,2023/3/2,26,2.1.3 自有仓库设立的时机,什么时候应该建立自有仓库呢？例：日本连锁业仓库建立的时机 日本店铺专家认为，仓库应建立在连锁店铺发展到相当规模的时候，而不是一开始就建立。10000平方米左右的综合商店（GMS），拥有10个相同店铺时，可考虑建立分货配送（TC）、流通库存（DC）、加工（PC）等三大功能齐全的仓库。,2023/3/2,27,此种商店常位于商圈10万人左右的地域，销售额比例为：服装、日用品占40，居住品占15，食品占4

9、5。1000平方米左右的超市连锁店发展到10个时，可考虑建立具有分货配送、流通库存功能的仓库，而将鲜活商品的加工移置于超市店内。300500平方米的食品型超市，发展到30家时，可考虑建立分货配送、流通库存型仓库，而鲜活商品加工在店内进行。当店铺数量达到100家时，加工量与配送量趋于稳定，可考虑以加工功能为主的仓库。,2023/3/2,28,2.2 确定仓库的数量、规模,包括三层含义：一是与需求规模相适应的总规模，即需要总量为多少平方米的仓库；二是建立几个仓库，即这些仓库的布局；三是每个仓库的规模。因此，仓库的规模决策也包含这三个层次的决策。,2023/3/2,29,一、仓库数量的决策,仓库数量

10、的多少主要受以下因素的影响：成本客户要求的服务水平运输服务水平中转供货的比例单个仓库的规模计算机网络的运用,2023/3/2,30,物流和仓库成本,(1)库存成本：在途库存、安全库存和基础库存组成(2)运输成本(3)仓库（建设和运营）成本固定成本固定成本是指短期内不随仓库的货流量的改变而改变的成本，如建设成本和租赁成本可变成本与生产或仓库运营相关的随着加工数量的变化而变化的成本被成为可变成本,2023/3/2,31,物流总成本,随着仓库数目的增加，总成本先减后增,设施数量,成本,仓库数量和总成本之间的关系图,2023/3/2,32,二、单个仓库的规模决策,规模是指仓库建筑的总容积（长、宽和高）

11、，根据产品产量和仓库库存周转率，可以估算出库存数量，由库存需求对仓库规模进行估算 仓库的空间规模主要受以下因素面影响:客户服务水平、市场大小、最大日库存量、库存物品尺寸、所使用的物料搬运系统、仓库日吞吐任务量、供应提前期、规模经济、仓库布局、过道要求、仓库办公区域、使用的货架类型以及需求水平和模式。,2023/3/2,33,存储空间大小的要求,公司 物料 半成品 成品 供应厂 制表人 日期仓库的存储空间大小有时也称为库容量,2023/3/2,34,存储单元载荷数量的计算,某制造厂生产的产品X，仓库每天要从此厂进货平均为每天30箱，安全库存4天，订货提前期7天，而且订单数量为30天。那么应该存储

12、的最大和平均单元载荷量是多少？库存订货点为安全库存+订货提前期库存=4*30+7*30=330箱库存数量的最多数量为安全库存+一次订货量=4*30+30*30=1020箱库存数量的平均数量为安全库存+一半订货量=4*30+30*30/2=570箱,2023/3/2,35,二、单个仓库的规模决策,在这个问题上，我们主要应消除一个认识上的误区，即单个仓库的规模即仓库总规模的平均数。实际上，在企业发展过程中，常常是一个仓库一个仓库地建立，因此仓库总规模常常是全部单个仓库累积的结果，而不是先确立总规模然后向各个仓库进行分配。,2023/3/2,36,三、仓库的规模及设计,1.仓库容量计算2.库房设计3

13、.仓库面积指标4.通道设计5.高度设计6.仓储机械的合理配置,2023/3/2,37,三、仓库的规模及设计1.仓库容量计算,库容量是仓库的主要参数之一，是规划仓库的首先要确定的问题。库容量的大小：首先取决于仓库对生产经营缓冲平衡的需要；其次，仓库建设投资费用和建成后的经营费用是库容量经济性的 评价指标；第三，出入库频率（仓库另一主要参数）与库容量密切相关，当 出库与入库频率一致时，库容量可为极小值；此外，库容量还与库内货物存放形式、装卸搬运机械类型及通道 有关。,2023/3/2,38,货物的简单堆码,2023/3/2,39,蜂窝损失,定义：如果在一列货堆上取走一层或几层，只要不被取尽，所产生

14、的空缺不被别的货堆填补，留下的空位犹如蜂窝，故名蜂窝损失（空缺损失）。,2023/3/2,40,1.仓库容量计算,库容量的大小用库容量利用系数来计算空缺系数HN为一列货位堆码货物件数；I=0,1,2,.货堆高度受地平承载能力、货物强度和装卸机械高度的限制仓容系数,2023/3/2,41,仓库容量计算,蜂窝损失（空缺系数）空缺损失=可利用的库容量*空缺系数H通道损失：货堆越深，通道的损失越小 通道损失=通道面积/总面积库容量损失=通道损失+空缺损失单排库容量损失=0.6+1/4（3/4+2/4+1/4+0）*（1-0.6）=0.15+0.6=0.75,2023/3/2,42,库容量损失,2023

15、/3/2,43,例:某库房实际需要库容量为1000个货位,考虑蜂窝形状空缺和通道所造成的损失0.679后，库房的设计容量应为1000/（1-0.679）=3115货位 用仓容利用率R进行评价：公式：R=存储货物实际数量或容积/库存数量或容积*100%R=1000/3115*100%=32.1%,2023/3/2,44,充分利用空间的因素,空间的保持：最大限度地将空间集中加强利用空间的灵活性，将蜂窝损失降到最小空间的限制：合理考虑结构钢架喷水消防装置和顶棚高度地面载荷强度（多层）立柱以及物料安全堆放高度等限制,2023/3/2,45,2.库房设计（仓库内库房设计+货场设计）（1）设计原则(仓库内

16、合理布局的要求)按物资的入库、验收、储存、分拣、出库等工艺流程安排货位按物资的性质、品种、重量、外形尺寸等，设计堆货位置按储存物资数量要求、进出库频度、装卸搬运机械的种类，设计库房的大小充分利用库房的有效面积，以提高仓容利用率,2023/3/2,46,2023/3/2,47,（2）库房设计步骤及方法,1.库房建筑面积2.出、入口通道3.货物堆垛货位4.库内机械设备配备、设施等,2023/3/2,48,3.仓库面积指标仓库库区由生产作业区、辅助生产区和行政商务区构成。,仓 库 库 区,生产作业区：储货区、铁路专用线、道路、装卸台等,辅助生产区：车库、变电室、油库、维修车间等,行政商务区：行政管理

17、机构、生活区域,2023/3/2,49,仓库总体布局示意图,2023/3/2,50,2023/3/2,51,3.仓库面积指标,仓库面积：有效面积：货架、堆垛实际占用面积辅助面积：验收、分类、分发场地、通道、办公室及生活间等需要的面积。这里主要介绍货物储存区域面积（有效面积）的计算。,2023/3/2,52,3.仓库面积指标,荷重计算法堆垛计算法,2023/3/2,53,（1）荷重计算法,荷重计算法：根据仓库有效面积上的单位面积承重能力来确定仓库面积的计算方法,2023/3/2,54,例：某建材公司计算建造一座建筑材料仓库，年 入库量为20000吨，一年中工作300天，物料平均储备期50天，有效

18、面积上平均货重0.7吨/平方米,仓库利用系数为0.4,试用荷重计算法求仓库面积。,解：根据题目中给出的条件Q=20000，T0=300，T=50，=0.4,q=0.7 仓库面积:=2000050/3000.70.4=11905(平方米),2023/3/2,55,（2）堆垛计算法,根据各种物料的外形尺寸或包装尺寸分别堆放在地面上、托盘上或货架上得到的实际占地面积（即有效面积），把各种物料实际占地面积相加再除以面积利用系数即得仓库总面积面积利用系数：货架：0.250.3 堆存：0.450.6 托盘堆存：0.40.5 混合堆存：0.350.40实用面积指仓库中货垛或货架占用的面积。,2023/3/2

19、,56,（2）堆垛计算法计重物品就地堆码 实用面积按仓容定额计算，公式为 S 实=Q/N 定式中:S 实-实用面积(平方米)Q-该种物品的最高储备量(吨)N 定-该种物品的仓容定额(吨/平方米),2023/3/2,57,堆码存放,2023/3/2,58,堆码方式和货架存放,2023/3/2,59,（2）堆垛计算法,计件物品就地堆码实用面积按可堆层数计算,2023/3/2,60,（2）堆垛计算法,上架存放物品上架存放物品要计算货架占用面积,公式为:,式中:S 实-货架占用面积(平方米)Q-上架存放物品的最高储备量(吨)l,b,h-货架的长、宽、高(米)K-货架的容积充满系数r-上架存放物品的容重

20、(吨/立方米),2023/3/2,61,例：某企业准备建一综合型仓库，其中就地堆码货物的最高储存量为600吨，仓容物资储存定额为3吨/平方米，上架存放的货物最高储存量为90吨，货架长10米、宽2米、高3米，货架容积充满系数为0.6，上架存放货物的单位质量为200公斤/立方米，若面积利用系数为0.4，则该仓库的设计有效面积应为多少平方米？,解：就地堆码所需要面积为600/3=200每个货架存放货物重=货架容积单位容积存放货物重量货架容积充满系数=102 3 0.20.6=7.2（吨）90吨货物所需货架=90/7.2=12.5个，实际所需13个。13个货架所需面积=10213=260实际堆放所需面

21、积=200+260=460在利用系数为0.4时，所需仓库设计有效面积S：S=460/0.4=1150,2023/3/2,62,库房总体设计,仓库总面积可作为库房设计的依据。库房的长度与宽度（跨度）与库房面积有关，在确定的面积下，长宽可以有无数种组合，但设计一般按照以下参考比例选取。,2023/3/2,63,4.通道设计:通道的合理设计，所有通道都应是直的，可通向门；通道一般不应沿着一面墙设计，除非这面墙有门(1)仓库通道：指出入库区的通道及库区内连接各库房、货场之间的通道有铁路专线的入库区汽车通道(2)库房通道：纵向或横向的进出库通道、大型库房还应同时设纵向和横向进出库通道作业通道：窄宽应根据

22、装卸搬运机械的类型确定，充分考虑面积的利用汽车进库房：大于等于4米，进出口不同道叉车作业：直叉平衡重叉车 3.6m 前移式叉车 2.7m 插腿式叉车 2.1m,2023/3/2,64,4.通道设计,a)收货与出货,b)收货与出货,2023/3/2,65,4.通道设计,仓库通道宽度设计需要考虑托盘尺寸、货物单元尺寸、搬运车辆型号以及转弯半径的大小等参数。同时也与货物堆存形式、车辆通行方式有关。,2023/3/2,66,仓库通道宽度根据物料的周转量，物料的外形尺寸和库内通行的运输设备来确定,双行通道：B=2 b+cB:最小通道宽度b:搬运设备宽度c:安全间隙，0.9m B的宽度表:,2023/3/

23、2,67,仓库通道宽度根据物料形式和放进取出操作方便来确定,2023/3/2,68,5.仓库高度设计,在储存空间中，库房的有效高度也称为梁下高度，理论上是越高越好，但实际上受货物所能堆码的高度、叉车的扬程、货架高度等因素的限制，库房太高有时反而会增加成本及降低建筑物的楼层数，因此要合理设计库房的有效高度。储存空间梁下有效高度计算公式：梁下有效高度最大举升的货高梁下间隙尺寸由于货物储存方式、堆垛搬运设备的种类不同，就对库房的有效高度的要求不一样，再加之仓库要考虑消防、空调、采光等因素。所以在进行库房的有效高度设计时，应根据货物储存方式、堆垛搬运设备等因素，采取有区别的计算方式。,2023/3/2

24、,69,（1）采用地面层叠堆码时，梁下有效高度的计算,例：货高HA1.3m，堆码层数N3，货叉的抬货高度FA 0.3m，梁下间隙尺寸a0.5m，求最大举升货高与梁下有效高度。解：最大举升货高 HLNHAFA31.3十0.34.2m 梁下有效高度 HeNHAFAa4.20.54.7m,2023/3/2,70,（2）采用货架储存时，梁下有效高度的计算,例：货架高度Hr3.2m，货物高度HA1.3m，货叉的抬货高度FA0.3m，梁下间隙尺寸a0.5m，求最大举升货高与梁下有效高度。解：最大举升货高度 HLHrHAFA3.21.30.34.8m 梁下有效高度 HeHrHAFAa4.80.55.3m,2

25、023/3/2,71,6.仓储机械的合理配置（1）仓储功能与设备类型,2023/3/2,72,（2）仓储机械设备系数K,K=Qc/Qt K0.7 表示机械化作业程度高 K=0.50.7 表示机械化作业程度中等 K0.5 表示机械化作业程度低Qt:仓储过程总物流量（t/年）Qc:仓库机械设备能力,2023/3/2,73,（2）仓储机械设备系数K,2023/3/2,74,（3）仓库常用设备的选择,2023/3/2,75,货架的种类层架:由立柱、横梁和层板构成，层间用于存放货物。按存放货物的重量，分为轻型、中型、重型。,轻 型,2023/3/2,76,重 型,中 型,2023/3/2,77,悬臂式货

26、架 由3-4个塔形悬臂和纵梁相连而成。它在储存长形货物的仓库中被广泛运用。,悬 臂 式,2023/3/2,78,悬 臂 式,2023/3/2,79,托盘货架 托盘货架专门用于存放堆码在托盘上的货物，其基本形式与层架相似。,托 盘 货 架,2023/3/2,80,移动式货架 移动式货架的货架底部装有滚轮，开启控制装置，滑轮可以沿轨道滑动。适用于档案馆、图书馆、银行、企业资料室、冷冻库、恒温室等。,移 动 式 货 架,2023/3/2,81,阁楼式货架 阁楼式货架是用货架做楼面支撑，采用专用型钢式楼板，可设计成多层楼层（通常23层），设置有楼梯和货物提升电梯等，适用于库房较高、货物较小、人工存取，

27、也适用于旧仓库的技术改造，可提高仓库的空间利用率。储货量较大的情况下可利用提升机或液压升降平台，可提高物流效率。,2023/3/2,82,自动货柜 自动货柜是集声、光、电及计算机管理为一体的高度自动化的全封闭储存设备。自动货柜通过计算机、条形码识别器等职能工具进行管理，使用非常方便，只要按动按键，内存货物即到进出平台，可自动统计、自动查找，特别适用于体积小、价值高的物品的储存管理，也适合于多品种、小批量的物品管理。,2023/3/2,83,一、仓库的选址仓库选址考虑的因素：社会经济环境资源条件气候条件运输条件用地条件客户条件,2.3 仓库的选址及布置,2023/3/2,84,2.3 仓库的选址

28、及布置,一、仓库的选址考虑的因素：1、地区选择 自然条件（温度、湿度）经济条件（基础设施、已形成的物流格局）社会因素（政策、文化）2、地点选择 运输条件（仓库与生产单位运输距离及公路情况）环境条件（防辐、防尘、防风、防湿）公共设施条件（供电、供水）地理条件（场形平缓、留有发展余地）地质水文条件（地基承载力、古墓、地下水、滑坡）库址选择方法：重心法、线性规划法等,2023/3/2,85,2.3 仓库的选址及布置,在Edgar Hoover提出的传统分类方法中，将仓库选址划分为以市场定位、以制造定位和中间定位等三种类型：1.以市场定位的仓库以市场定位的仓库通常用来向客户提供库存补充。一个仓库地理上

29、定位于接近主要分销渠道的客户地点，在从厂房进货时可以在最长的距离使用大批量运输，而面向客户的第二次小批量运输则相对较短。由市场定位仓库服务的市场区域的大小取决于被要求的送货的速度、平均订货多少，以及向当地发送的单位成本。以市场定位的仓库是由零售商、制造商与批发商运作的。,2023/3/2,86,2.3 仓库的选址及布置,2.以制造定位的仓库以制造定位的仓库通常坐落在邻近生产工厂，以作为装配与集运被生产的物件的地点，这些仓库存在的基本原因是便于向客户运输各类产品。物品从他们所生产的专业工厂被转移到仓库，再从仓库里将全部种类的货品运往客户，仓库的位置靠近制造厂，可以大批量运输的费率将产品混合运往客

30、户。这种产品集合的运输模式鼓励客户大量购买产品。以制造定位的仓库的优点在于它能跨越一个类别的全部产品而提供全面的服务。,2023/3/2,87,2.3 仓库的选址及布置,3.中间定位仓库 坐落在客户与制造厂之间的仓库是“中间定位”仓库，这些仓库与“以制造定位”的仓库相似，为广泛的库存品种提供集散运输，从而减少物流成本。工业区位理论论述了生产特定产品类别的制造厂通常必须坐落在邻近能源或所需的原料的附近。为了实现竞争或成本-效益制造，公司面临着地区化生产的需要。当两个或更多工厂的产品被销售给同一个客户时，最小总成本的物流解决办法可能是一个中间的集散及分类仓库。,2023/3/2,88,辐射型布局,

31、扇型布局,聚集型布局,吸收型布局,仓库,客户,客户,客户,客户,客户,仓库,仓库,仓库,仓库,仓库,仓库,仓库,仓库,客户,客户,客户,客户,客户,客户,客户,仓库,2023/3/2,89,仓库内部的合理布局是指在城市规划管理部门批准使用地的范围内,按照一定的原则,把仓库的各种建筑物、道路等各种用地进行合理协调的系统布置,使仓库的各项功能得到发挥。,2.4 仓库内部的合理布局,2023/3/2,90,2.4 仓库内部的合理布局,根据仓库的流程，方便仓库的作业（面向通道，先进先出）尽可能减少储存物资及仓储人员的运动距离有利于仓库的有效利用充分利用仓库面积和建筑物的空间，提高仓库利用率（提高仓库高

32、度，减少通道数量和宽度等）有效利用设施设备、储运机械有利于“三防”（防水、防火、防爆）的要求,2023/3/2,91,2.4.1 仓库货区布局的基本形式货区布置的形式,平面布置,空间布置,垂直式,倾斜式,2023/3/2,92,（1）垂直式布局：横列式布局、纵列式布局和纵横式布局,横列式布局：货垛或货架的长度方向与仓库的侧 墙互相垂直 主要优点是：主通道长且宽，副通道短，整齐美观，便于存取查点，如果用于库房布局，还有利于通风和采光,2023/3/2,93,纵列式布置：货垛或货架的长度方向与仓库侧墙平行,优点主要是:可以根据库存物品在库时间的不同和进出频繁程度安排货位：在库时间短、进出频繁的物品

33、放置在主通道两侧；在库时间长、进库不频繁的物品放置在里侧。,2023/3/2,94,纵横式布局 是指在同一保管场所内，横列式布局和纵列式布局兼而有之，可以综合利用两种布局的优点。,2023/3/2,95,（2）倾斜式布局：货垛倾斜式布局和通道倾斜式布局货垛倾斜式布局,2023/3/2,96,通道倾斜式布局,2023/3/2,97,2.4.2 仓库合理布置基本原则,最大占地面积必须符合建筑设计规范的要求库房或每个防火隔间的安全出口数目，不宜少于两个，面积少于100m2的防火隔间，可设置一个门库房内设置几个仓库时，其隔墙需要隔到顶大门要求向外开启，多用平开门和侧推拉门窗台高度一般要求在2m以上仓库

34、采用人工和叉车装卸车时，一般宜在仓库的两侧设置汽车站台和铁路站台，有吊车的仓库也可不设置站台，汽车直接进入库内装卸，铁路可引入库内,2023/3/2,98,2.4.2 仓库合理布置基本原则（续）,地面负荷根据货物每m2有效面积存放重量乘以存放高度来确定，并须考虑搬运车辆的动载荷:地面的耐压强度平房普通仓库每m2地面承载力为2.53吨,多层仓库层数加高，地面曾受负荷能力减少，二层是22.5吨 依次减少 需要采暖的仓库，采暖温度一般812，只考虑工人操作温度时可为5，管理室一般为16仓库作业区和储存区的照明推荐取50100lx（拉克斯）仓库要求干燥、通风良好,2023/3/2,99,2.4.3 单

35、层仓库平面布置基本方法,重大件货物、周转量大和出入库频繁的货物，宜靠近出口布置宜燃货物，应尽量靠外面布置，以便管理要考虑充分利用仓库面积和空间，使布置紧凑有吊车的仓库，汽车入库的运输通道最好布置在仓库的横向方向仓库内主要运输通道的宽度，一般采用双行道仓库出口附近，一般应留有收发作业用的面积仓库内设置管理室及生活间时，应该用墙与库房隔开，其位置应靠近道路一侧的入口处,2023/3/2,100,例：仓库布置,1、布置要求：总运量最小。仓库全部运输都发生在出入口和货区之间，无货区之间搬运。,（1）各物品所需货区面积相同 将搬运次数最多的物品货区布置在靠近入口之处。,（2）各物品所需货区面积不同 计算

36、某物品的搬运次数与所需货区数量之比，取比值最大者靠近入口，依次往下排列。,2、布置方法,3、布置过程还需考虑的其它因素,（1）不同的需求有季节性；（2）仓库的存储方式；（3）仓库管理信息系统的作用；（4）物资领用方式的不同。,2023/3/2,101,原则:在充分利用存储空间的同时维持尽可能低的物料运送成本法则：（1）等面积存储法则（2）非等面积存储法则：搬运次数与所占用面积之比值例,2023/3/2,102,C:360 A:280 E:200 F:150 D:125 B:80 G:50,2023/3/2,103,2.4.4 多层仓库平面布置特点,符合单层仓库平面布置基本原则其它要求:1.最大

37、占地面积、防火隔间面积、层数，根据储存物品类别和建筑材料等级（现行建筑设计防火规范）2.占地面积200m2,疏散楼梯；占地面积100m2，防火隔间可设置一门）3.建筑高度24m，按高层库房处理4.地下室净高度不宜小于2.2m5.楼板荷重控制在2t/m2左右,2023/3/2,104,第三节 自动化仓库的规划设计,3.1 自动化仓库概述3.2 自动化仓库的分类3.3 自动化仓库的系统构成3.4 自动化仓库基本作业系统3.5 自动化立体仓库系统设计过程,2023/3/2,105,自动化立体仓库,2023/3/2,106,自动化立体仓库,2023/3/2,107,2023/3/2,108,2023/

38、3/2,109,3.1 自动化仓库概述,自动化仓库：是指采用几层，十几层乃至几十层的货架存储单元货物，用相应的物料搬运设备进行货物出入库作业的仓库能充分利用空间进行储存，所以常常形象地称为“立体仓库”、又或高架仓库。自动化仓库系统（AS/RSAutomated Storage and Retrieval System)是在不直接进行人工处理的情况下能自动地储存和取出物料的系统。自动化仓库技术是现代物流技术的核心，它集高架仓库及规划、管理、机械、电气于一体，是一门学科交叉的综合性技术。,2023/3/2,110,3.1 自动化仓库概述,1963年美国建立了第1个计算机控制的自动化仓库1975年，

39、郑州纺织机械厂首次利用存储技术建立我国第一座自动化模具仓库1977年，北京起重机械研究所研究制造出北京汽车制造厂整体式自动化仓库目前，我国已建成自动化仓库300余座,2023/3/2,111,1.立体仓库的功能及发展,自动化仓库的功能一般包括收货、存货、取货和发货等。自动化仓库的发展趋势包括以下几点：1自动化程度不断提高2与工艺流程结合更为紧密 3储存货物品种多样化4提高仓库出入库周转率5提高仓库运转的可靠性与安全性及降低噪声6开发可供实用的拣选自动化设备和系统,2.立体仓库的发展阶段,人工仓储阶段：物资的输送、存储、管理和控制主要靠人工实现机械化仓储阶段：工业输送机、机械手、吊车、堆垛机和升

40、降机自动化仓储阶段集成自动化物流智能自动化物流阶段,2023/3/2,113,（1）能大幅度地增加仓库高度，减少占地面积。单位面积储存量可达215吨/平方米，是普通货架仓库的510倍。对于一座拥有6，000个货位的仓库，如果托盘尺寸为8001,200毫米，则普通的货架仓库高5.5米，需占地3,609平方米，而30米高的高架仓库，占地面积仅399平方米；世界最高的立体仓库可达40多米，10多万货位（2）提高仓库出入库频率，提高仓库管理水平；巷道堆垛机的行驶速度为80120m/min 升降速度为1525m/min,3.自动化仓库的优点及作用,2023/3/2,114,3.自动化仓库的优点及作用,（

41、3）科学储备，提高物料调节水平，加快储备资金周转（4）有效衔接生产与库存，加快物资周转，降低成本（5）适当加工，衔接产需，合理利用资源，提高效益（6）较好地适应黑暗、有毒、低温等特殊场合的需要,2023/3/2,115,在储存的同时可以对货物进行跟踪以及必要的拣选和组配，并根据整个企业生产的需要，有计划地配送，以满足均衡生产的需求；从整个企业物流的宏观角度看，货物在仓库中短时间的逗留只是物流中的一个环节，在完成拣选、组配以后，将继续流动，高架仓库本身是整个企业物流的一部分，是它的一个子系统；用形象化一些的比喻说法，可以说，使“静态仓库”变成了“动态仓库”。,3.自动化仓库的优点及作用,2023

42、/3/2,116,3.2 自动化仓库的分类,1.按建筑形式分类:整体式:一般仓库高度12m;货架与仓库建筑物构成一个整体;结构重量轻,整体性好,抗震性强分离式:一般仓库高度12m）中层仓库(512m)低层仓库(5m),2023/3/2,117,a)整体式 b)分离式,2023/3/2,118,3.2 自动化仓库的分类,3.按货架形式分类:单元货格式货架仓库贯通式货架仓库水平/垂直循环式货架仓库移动式货架仓库单元货格式货架仓库特点：货物以集装单元的形式储存；货架沿仓库的宽度方向分为若干排，每两排货架为一组，其间有一条巷道，供堆垛机作业。每排货架沿仓库纵长方向（L）分为若干列，沿垂直方向（H）分为

43、若干层，从而形成大量货格。,2023/3/2,119,单元货格式货架仓库,2023/3/2,120,单元货格式仓库示意图,2023/3/2,121,驶入/驶出式货架作为托盘单元货物的储存货位与叉车的作业通道是合一的、共同的.,驶 入 式 货 架,2023/3/2,122,驶 出 式 货 架,2023/3/2,123,旋转式货架 旋转式货架设有电力驱动装置。货架沿着由两个直线段和两个曲线段组成的环形轨道运行，由开关或用计算机操纵。,2023/3/2,124,旋转式货架,（1）水平旋转式货架（2）垂直旋转式货架,2023/3/2,125,移 动 式 货 架,2023/3/2,126,重力式货架 重

44、力式货架是利用物体自重沿滚轮自行下滑，先进先出。,2023/3/2,127,重力式货架仓库示意图,2023/3/2,128,3.2 自动化仓库的分类,4.按作业方式分类:单元式仓库：出入库作业都以货物单元（托盘或货箱）为单 位 拣选式仓库：根据货单要求从货物单元中拣选出库 5.按所起的作用分类：生产性、流通性6.按照与生产联系的紧密程度分类：独立型、半紧密型、紧密型7.按保管目的分类：配送型（流通中心）、存储中心型、流通中心型）,2023/3/2,129,土建及公用工程设施机械设备电气与电子设备,3.3 自动化仓库的系统构成,2023/3/2,130,1.土建及公用工程设施,（1）厂房（2）消

45、防系统（3）照明系统（4）通风及采暖系统（5）动力系统（6）其他设施：给排水、避雷、环保设施,2023/3/2,131,2.机械设备,巷道堆垛起重机 周边搬运系统:输送机 自动导向车(AGV)叉车,2023/3/2,132,3电气与电子设备,检测装置信息识别装置控制装置:对堆垛机的控制一般采用可编程序控制器、单片机、单板机和计算机等。堆垛机必须具有自动认址、货位虚实等检测以及其他检测 通信设备监控调度设备计算机管理设备大屏幕显示、图像监视等设备,2023/3/2,133,电子标签（Pick to Light）,实时显示配送拣货信息（品种、数量等）,2023/3/2,134,摄像监控,通过摄像头

46、、电视墙等实时监控现场,物流控制系统监控画面,2023/3/2,136,1）高层货架2）堆垛起重机3）周边搬运系统4）控制系统（计算机管理系统）,自动化立体仓库的基本设施,2023/3/2,137,3.4 自动化仓库基本作业系统,1进出货作业系统叉车-出入库台连续输送机AGV方式穿梭车方式2.自动分拣系统控制装置分类装置输送装置 分拣道口,2023/3/2,138,自动仓库进货作业示意图,2023/3/2,139,自动仓库出货作业示意图,2023/3/2,140,3.5 立体仓库系统设计过程立体仓库规划设计一般包括以下几个阶段,2023/3/2,141,3.5 立体仓库系统设计过程1.规划的准

47、备阶段,2023/3/2,142,需求分析,PQRST分析ABC分析物料特性自动化程度分析,2023/3/2,143,结合我国国情分析自动化立体仓库的应用,综合评价社会效益和经济效益。如就业、人力资本我国物流系统的作业水平不高，人力作业不感到费力而机械作业又太复杂时，应优先考虑使用人力；一般机械可方便完成作业，应优先考虑机械作业。我国的现实状况是建设资金不足，而劳动力相对充足，不宜大量建造规模大、控制水平高的自动化仓库需要普及计算机控制技术，提高控制水平的条件,2023/3/2,144,3.5 立体仓库系统设计过程2.规划的设计阶段,确定仓库的结构类型和作业方式确定货物单元的形式、尺寸和重量确

48、定堆垛机械和配套设备的主参数确定仓库总体尺寸确定仓库的总体布置选定控制方式选择管理方式提出土建、公用设施的要求投资概算进度计划,2023/3/2,145,3.5 立体仓库系统设计过程,1确定仓库的结构类型和作业方式2确定货物单元形式及规格:根据调查和统计结果列出所有可能的货物单元形式和规格，并进行合理的选择。3确定自动化仓库的形式、作业方式和机械设备参数:一般多采用单元货格式仓库。也可以采用重力式货架仓库或者其他形式的贯通式仓库。决定是否需要拣选作业 起重设备、输送设备,2023/3/2,146,库房系统形式框图,2023/3/2,147,3.5 立体仓库系统设计过程4.确定仓库的总体尺寸,货

49、格尺寸的设计1横梁式货架货格尺寸 2牛腿式货架货格尺寸,2023/3/2,148,1横梁式货架货格尺寸,2023/3/2,149,2牛腿式货架货格尺寸,2023/3/2,150,1横梁式货架货格尺寸,2023/3/2,151,2牛腿式货架货格尺寸,2023/3/2,152,4.确定仓库的总体尺寸,确定仓库总体尺寸的关键是确定货架的总体尺寸，也就是货架的长、宽、高等尺寸，当货格尺寸确定后，只要知道货架的排数、列数、层数和巷道宽度,即可计算出其总体尺寸 长度L货格长度列数宽度B(货格宽度2十巷道宽度)排数/2 高度HH0其中H0为底层高度，Hi(i1，2，n)为各层高度巷道宽度堆垛机最大外形宽度(

50、150 200mm)值得注意的是，总体尺寸的确定除取决于以上因素外，还受用地情况、空间制约、投资情况和自动化程度的影响。故需根据具体情况和设计者的实际经验来综合考虑，统筹设计，而且在设计过程中需要不断地修改和完善。,2023/3/2,153,货架总体尺寸的确定,货架总体尺寸的确定方法 静态法 动态法,2023/3/2,154,货架总体尺寸的确定静态法设计货架尺寸,2023/3/2,155,5.确定仓库的总体布置,1）AS/RS总体物流模式（1）平面物流布置同端出入式：货物的入库和出库在巷道同一端的布置，包括同层同端出入式和多层同端出入式两种。贯通式：货物从巷道的一端入，从另一端出库。旁流式：货