1、第六章,倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃與設(shè)計(jì),6.1 倉(cāng)儲(chǔ)管理,倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的基本知識(shí) 概述 倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的功能 倉(cāng)庫(kù)作業(yè)管理 倉(cāng)庫(kù)選址和規(guī)劃設(shè)計(jì) 倉(cāng)庫(kù)管理決策,概述,倉(cāng)庫(kù) (warehouse) ：倉(cāng)庫(kù)一般指以庫(kù)房、貨場(chǎng)、料棚及其他設(shè)施、裝置為勞動(dòng)手段，對(duì)商品、貨物、物資進(jìn)行收進(jìn)、整理、儲(chǔ)存、保管和分發(fā)等工作的場(chǎng)所。 倉(cāng)儲(chǔ)管理（warehouse management）通常是指對(duì)庫(kù)存物品和倉(cāng)庫(kù)設(shè)施及其布局等進(jìn)行規(guī)劃、控制的活動(dòng)。,倉(cāng)庫(kù)的組成,物料儲(chǔ)存區(qū) 驗(yàn)收分發(fā)作業(yè)區(qū) 管理室及生活間 輔助設(shè)施,倉(cāng)庫(kù)的分類(lèi),按屬性劃分,自用倉(cāng)庫(kù) 營(yíng)業(yè)倉(cāng)庫(kù) 公用倉(cāng)庫(kù),按保管條件劃分,普通倉(cāng)庫(kù) 冷藏倉(cāng)庫(kù) 恒溫倉(cāng)庫(kù) 露天倉(cāng)庫(kù) 危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù) 散裝倉(cāng)

2、庫(kù) 地下倉(cāng)庫(kù),按其作用,儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù) 集貨倉(cāng)庫(kù) 中轉(zhuǎn)倉(cāng)庫(kù) 配送倉(cāng)庫(kù),按建筑結(jié)構(gòu),平房倉(cāng)庫(kù) 樓房倉(cāng)庫(kù) 立體倉(cāng)庫(kù) 罐式倉(cāng)庫(kù),倉(cāng)庫(kù)的功能,儲(chǔ)存和保管的功能； 調(diào)節(jié)供需和運(yùn)輸?shù)墓δ埽?集散和加工的功能； 配送和服務(wù)的功能。,倉(cāng)庫(kù)作業(yè)設(shè)計(jì),作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)：倉(cāng)庫(kù)的利用高度、層數(shù)以及貨物存儲(chǔ)和搬運(yùn)流程。 搬運(yùn)過(guò)程設(shè)計(jì)：貨物搬運(yùn)效率、搬運(yùn)過(guò)程的流暢性和移動(dòng)裝運(yùn)的經(jīng)濟(jì)性。 倉(cāng)庫(kù)布局設(shè)計(jì)：存儲(chǔ)貨物的流量、重量和體積等。,倉(cāng)庫(kù)作業(yè)管理,倉(cāng)庫(kù)選址,影響倉(cāng)庫(kù)選擇的因素： ）符合生產(chǎn)力布局和物流優(yōu)化的原則； ）交通方便； ）節(jié)省用地； ）環(huán)境適宜； ）水電供應(yīng)； ）地質(zhì)地形合適。,倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)和運(yùn)作規(guī)劃,1確定倉(cāng)庫(kù)規(guī)模 規(guī)模是指?jìng)}

3、庫(kù)建筑的總?cè)莘e（長(zhǎng)、寬和高），根據(jù)產(chǎn)品產(chǎn)量和倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存周轉(zhuǎn)率，可以估算出庫(kù)存物料的數(shù)量，由此對(duì)倉(cāng)庫(kù)規(guī)模進(jìn)行估算。 2 倉(cāng)儲(chǔ)方案的選擇：租借（對(duì)外）、租賃（從外面租用）、自營(yíng)三種方式 3設(shè)施結(jié)構(gòu)（頂棚高度、倉(cāng)庫(kù)長(zhǎng)度和寬度、空間布局、站臺(tái)設(shè)計(jì)） 4 物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5 訂單揀貨操作（訂單處理和分揀出庫(kù)等）,倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部產(chǎn)品布局,存貨布局：是指確定貨物本身在倉(cāng)庫(kù)里的分布，以實(shí)現(xiàn)物料搬運(yùn)費(fèi)用最小化，庫(kù)容利用率最大化，同時(shí)滿(mǎn)足貨物位置的限制條件。 方法：按字母順序、按周轉(zhuǎn)率、按訂貨頻率和按揀貨密度因子布局。 庫(kù)存定位：貨物儲(chǔ)存的位置。 方法：固定定位法和隨機(jī)定位法。,倉(cāng)庫(kù)管理決策,包括： 公共倉(cāng)庫(kù) 租賃倉(cāng)庫(kù)

4、：使用人工搬運(yùn) 自營(yíng)倉(cāng)庫(kù)：使用托盤(pán)叉車(chē) 自營(yíng)倉(cāng)庫(kù)：自動(dòng)化搬運(yùn),四種常見(jiàn)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的一般總成本曲線(xiàn),6.2 庫(kù)容量確定,一、庫(kù)容量的確定 庫(kù)容量是倉(cāng)庫(kù)的主要參數(shù)之一，是規(guī)劃倉(cāng)庫(kù)的首先要確定的問(wèn)題。庫(kù)容量的大?。?首先取決于倉(cāng)庫(kù)對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)緩沖平衡的需要； 其次，倉(cāng)庫(kù)建設(shè)投資費(fèi)用和建成后的經(jīng)營(yíng)費(fèi)用，這是庫(kù)容量經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)； 第三，出入庫(kù)頻率（倉(cāng)庫(kù)另一主要參數(shù)），它與庫(kù)容量密切相關(guān)，當(dāng)出庫(kù)與入庫(kù)頻率一致時(shí)，庫(kù)容量可為極小值； 此外，庫(kù)容量還與庫(kù)內(nèi)貨物存放形式、裝卸搬運(yùn)機(jī)械類(lèi)型及通道有關(guān)。,二、庫(kù)容量的計(jì)算（以無(wú)貨架倉(cāng)庫(kù)為例）,如圖：通道兩側(cè)各有兩排貨物（即貨堆深度為兩個(gè)貨位），每排貨物有若干列，每列

5、堆碼四層。,1、蜂窩型空缺系數(shù)的計(jì)算（概率論）： 無(wú)貨架堆放時(shí)，必須將同一種物品存放在一堆，如果在一列貨堆上取走一層或幾層，所產(chǎn)生的空缺不能用別的貨物填補(bǔ)，從而影響了庫(kù)容量的充分利用，這就是蜂窩空缺。 空缺系數(shù)期望值： n表示一列貨位堆碼貨物的件數(shù)。 例中：,2、通道損失計(jì)算（設(shè)叉車(chē)通道3米寬）： 總面積=1+1+3+1+1=7（以寬度計(jì)） 可利用面積=1+1+1+1=4 則：損失=3/7 3、空缺損失： 4、總損失：,5、庫(kù)存容量計(jì)算（設(shè)實(shí)際需求庫(kù)容量為1000個(gè)貨位） 6、倉(cāng)容利用率（庫(kù)存評(píng)價(jià)）：,示例結(jié)論：說(shuō)明倉(cāng)庫(kù)利用率很低。 一般地，貨堆越深（本例中深度為兩個(gè)貨位），空缺損失越大，但總

6、庫(kù)存損失越小。 應(yīng)該注意：不要一味追求存儲(chǔ)效率（倉(cāng)容利用率），否則會(huì)造成貨場(chǎng)混亂、作業(yè)混亂。,6.3 庫(kù)房設(shè)計(jì),一、庫(kù)房設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和原則： 庫(kù)房設(shè)計(jì)主要是指?jìng)}庫(kù)內(nèi)部的合理布局，其具體要求有： （1）要根據(jù)倉(cāng)庫(kù)作業(yè)程序，有利于提高作業(yè)效率； （2）要盡可能減少儲(chǔ)存物料及倉(cāng)儲(chǔ)人員的運(yùn)動(dòng)距離； （3）要有利于倉(cāng)庫(kù)作業(yè)時(shí)間的有效利用，盡量減少人員、設(shè)備窩工，防止物資堵塞； （4）要充分利用倉(cāng)庫(kù)面積和建筑物空間，但需注意存儲(chǔ)數(shù)量要易于讀取，便于檢查； （5）有利于物資、人員、設(shè)施安全，要符合“三防”（防水、放火、防爆）。,庫(kù)房設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容包括： 確定倉(cāng)庫(kù)形式和作業(yè)形式； 確定貨位尺寸和庫(kù)房總體尺寸

7、； 物資堆碼設(shè)計(jì)； 通道設(shè)計(jì)； 設(shè)備配置； 存取模式和管理模式； 建筑和公用工程設(shè)計(jì)。,主要設(shè)計(jì)參數(shù)包括： 靜態(tài)的庫(kù)容量、物品物理特征、庫(kù)房輔助工具（托盤(pán)）尺寸等； 動(dòng)態(tài)的出入庫(kù)時(shí)間、批次、作業(yè)時(shí)間等。,二、倉(cāng)庫(kù)及作業(yè)形式的確定,1、需求分析提出問(wèn)題（如需建立適合什么情況下的庫(kù)房），確定目標(biāo)；通過(guò)調(diào)研找出各種限制條件；研究實(shí)施工作的可行性、組織措施等。 2、確定貨物單元形式和規(guī)格這一步是企業(yè)庫(kù)房設(shè)計(jì)中不易控制和容易忽略的一步。不能只注重了眼前的貨物形式。 3、確定庫(kù)房和作業(yè)形式在上述工作基礎(chǔ)上可以確定庫(kù)房形式。一般多采用單元貨格式倉(cāng)庫(kù)。對(duì)品種不多且批量較大的倉(cāng)庫(kù)，也可以采用重力式貨架（流動(dòng)式）

8、倉(cāng)庫(kù)。同時(shí)，根據(jù)入出庫(kù)的工藝要求（整單元或零散貨入出庫(kù)）來(lái)決定是否需要揀選作業(yè)等作業(yè)活動(dòng)。,三、貨位和堆碼的確定,1、貨位尺寸的確定貨位尺寸關(guān)系到倉(cāng)庫(kù)面積和空間利用率，也關(guān)系到能否順利地存取貨物。貨位尺寸取決于在貨物單元四周需留出的凈空尺寸。對(duì)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)而言，這些凈空尺寸的確定應(yīng)考慮貨架、起重設(shè)備軌道施工精度和停車(chē)精度。 2、貨位布局一般應(yīng)按入庫(kù)、驗(yàn)收、儲(chǔ)存、分揀、出庫(kù)流程安排；根據(jù)作業(yè)頻率確定堆垛機(jī)數(shù)量（一般一個(gè)巷道配備一臺(tái)堆垛機(jī)）；確定高層貨架和作業(yè)區(qū)的銜接方式。 常見(jiàn)錯(cuò)誤：不注重流程中的貨品流量（吞吐量大的應(yīng)置于移動(dòng)距離最短的位置（主通道、低貨位）。 3、堆碼按物資性質(zhì)、品種、重量、外形

9、尺寸設(shè)計(jì)堆碼位置。堆碼形式有平面堆碼、立體堆碼和懸掛堆碼，常用立體堆碼。,四、通道設(shè)計(jì),通道類(lèi)型：入庫(kù)區(qū)通道、各庫(kù)房間（貨位 間）通道。 通道設(shè)計(jì)的主要指標(biāo)有通道的方向、寬度和數(shù)量，一般按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。例如：汽車(chē)通道應(yīng)不小于4米，叉車(chē)通道應(yīng)不小于3.6米。,五、建筑和公用工程設(shè)計(jì),內(nèi)容包括：確定貨架的工藝載荷；提出對(duì)貨架的精度要求；提出對(duì)基礎(chǔ)的承載力要求；確定采暖、通風(fēng)、照明、防火等要求，其建筑主要項(xiàng)目如下。,六、存取和管理模式,1、存取模式：有兩種基本模式。 單作業(yè)模式堆垛機(jī)從通道口取一個(gè)貨物單元送到選定的貨位，然后返回通道口。 復(fù)合作業(yè)模式堆垛機(jī)從通道口取一個(gè)貨物單元送到選定的貨位A，然后

10、直接轉(zhuǎn)移到另一個(gè)給定貨位B，取出其中的貨物單元，送到通道口出庫(kù)。 2、管理模式大中型倉(cāng)庫(kù)普遍采用計(jì)算機(jī)管理，并在線(xiàn)調(diào)度運(yùn)輸設(shè)備。,6.4 倉(cāng)庫(kù)的規(guī)劃與設(shè)計(jì),1、倉(cāng)庫(kù)面積指標(biāo) 2、倉(cāng)庫(kù)總平面布置 3、單層倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃特點(diǎn) 4、多層倉(cāng)庫(kù)平面布置特點(diǎn),一、倉(cāng)庫(kù)面積指標(biāo),倉(cāng)庫(kù)面積含有效面積和輔助面積兩部分 有效面積-貨垛、貨架實(shí)際占用面積 輔助面積-其它區(qū)域占用面積，如驗(yàn)收、分類(lèi)、分發(fā)作業(yè)場(chǎng)地、通道、辦公室及生活間等面積。,倉(cāng)庫(kù)面積計(jì)算方法： 1）荷重計(jì)算法：根據(jù)有效面積上的單位面積承重能力來(lái)確定倉(cāng)庫(kù)面積的方法 2）堆垛計(jì)算法：根據(jù)各種物料的外形尺寸或包裝尺寸分別堆放在地面上、托盤(pán)上或貨架上得到的實(shí)際占地

11、面積,荷重計(jì)算法,例題,某企業(yè)欲建倉(cāng)庫(kù)，預(yù)計(jì)年入庫(kù)量6000噸，年作業(yè)天數(shù)360天，平均儲(chǔ)存期30天，面積利用系數(shù)為0.4,有效面積貨重0.8，試用荷重計(jì)算法求所需倉(cāng)庫(kù)面積。,解：SQ =6000 303600.80.4 =1563(m2),堆垛計(jì)算法,把各種物料實(shí)際占地面積加起來(lái)，除以面積利用系數(shù)，即得倉(cāng)庫(kù)總面積。,面積利用系數(shù)可按如下數(shù)值選?。?貨架為 0.25-0.30 堆存為 0.45-0.6 托盤(pán)堆存為 0.4-0.5 混合貯存為 0.35-0.40,例題,某倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存某種貨物6000件，每件占地面積0.6m2,貨物直接在地面堆垛3層,面積利用系數(shù)為0.6，試用堆垛計(jì)算法計(jì)算所需的倉(cāng)庫(kù)

12、面積。,二、倉(cāng)庫(kù)總平面布置,倉(cāng)庫(kù)總平面布置原則： 位于服務(wù)中心，或靠近主要服務(wù)部門(mén)。 靠近鐵路、公路或碼頭，并設(shè)有站臺(tái) 性質(zhì)相同的倉(cāng)庫(kù)應(yīng)盡量合并，組建較大的單層倉(cāng)庫(kù)、多層倉(cāng)庫(kù)、高架倉(cāng)庫(kù)，以充分利用裝卸設(shè)備和節(jié)約用地。 應(yīng)滿(mǎn)足防火及環(huán)保衛(wèi)生要求，以保證生產(chǎn)安全。,倉(cāng)庫(kù)常用設(shè)備選擇,倉(cāng)庫(kù)通道寬度,決定因素： 貨物周轉(zhuǎn)量 物料外形尺寸 運(yùn)輸設(shè)備 貨物堆存方式 通行形式,托盤(pán)尺寸（標(biāo)準(zhǔn)化） 貨物單元尺寸 搬運(yùn)車(chē)輛型號(hào) 轉(zhuǎn)彎半徑,物料周轉(zhuǎn)量大，收發(fā)較頻繁的倉(cāng)庫(kù)，應(yīng)按雙向運(yùn)行的原則： 車(chē)輛雙向通道最小寬度：B=2b+C B最小通道寬度（m） C安全間隙，一般采用0.9m b運(yùn)輸設(shè)備寬度（含搬運(yùn)物料寬度）（

13、m）,通道寬度一般為：,手推車(chē)2-2.5m 小型叉車(chē)2.4-3.0m 汽車(chē)單行通道3.6-4.2m 人工0.9-1.0m 貨垛間過(guò)道1m,倉(cāng)庫(kù)站臺(tái)參數(shù),站臺(tái)貨位數(shù)量：考慮卡車(chē)數(shù)量、卡車(chē)?？繒r(shí)間 N（站臺(tái)數(shù)量）TR（每小時(shí)停靠車(chē)數(shù)）t（停留時(shí)間） 站臺(tái)高度：應(yīng)與車(chē)底板齊平,三、單層倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃特點(diǎn),單層倉(cāng)庫(kù)貨物儲(chǔ)存方式:,1）貨架儲(chǔ)存適用品種繁多數(shù)量少的小件物品，或品種多有一定批量的，需隨時(shí)取出所要的單元化貨物。前者用人工存取，后者用叉車(chē)和無(wú)軌堆垛機(jī)存取。,2）堆垛儲(chǔ)存適用于大批量品種少和不怕壓的包裝貨物，以及不規(guī)則件和長(zhǎng)大件，一般用吊車(chē)或叉車(chē)存取。,3）平托盤(pán)堆疊儲(chǔ)存適用品種少批量大和不怕壓的規(guī)則

14、貨物，為加速出入庫(kù)時(shí)所采用。一般用叉車(chē)存取。,4）柱式托盤(pán)堆疊儲(chǔ)存適用品種少批量大和怕壓的貨物，為加速出入庫(kù)時(shí)所采用。一般用叉車(chē)存取。,四、多層倉(cāng)庫(kù)平面布置特點(diǎn),多層倉(cāng)庫(kù)除必須符合單層倉(cāng)庫(kù)平面布置原則要求以外，還必須滿(mǎn)足以下要求： 最大占地面積、防火閣間面積、層數(shù)，根據(jù)儲(chǔ)存物品類(lèi)別和建筑耐火等級(jí)遵循現(xiàn)行建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范確定 占地面積小于300平方米，可設(shè)一個(gè)疏散樓梯，面積小于100平方米的防火閣間，可設(shè)置一個(gè)門(mén) 多層倉(cāng)庫(kù)建筑高度超過(guò)24米時(shí)，按高層庫(kù)房處理 物料分布原則：上輕下重，周轉(zhuǎn)快在下層 地下室高度不宜小于2.2米 樓板荷重控制在2噸/平方米左右為宜,6.5 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的規(guī)劃設(shè)計(jì),立體倉(cāng)

15、庫(kù)概況 立體倉(cāng)庫(kù)布置 高層貨架 立體倉(cāng)庫(kù)總體規(guī)劃 單元式立體倉(cāng)庫(kù)的設(shè)計(jì),一、立體倉(cāng)庫(kù)概況,立體倉(cāng)庫(kù) 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是通過(guò)倉(cāng)庫(kù)管理計(jì)算機(jī)對(duì)存儲(chǔ)物資進(jìn)行編碼、入庫(kù)、出庫(kù)、分揀管理，并自動(dòng)完成物資的存取及輸送。 也稱(chēng)高架倉(cāng)庫(kù)，一般采用幾層、十幾層至幾十層高的貨架儲(chǔ)存貨物，并且用專(zhuān)門(mén)的倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)設(shè)備進(jìn)行貨物出庫(kù)或入庫(kù)作業(yè)的倉(cāng)庫(kù)。 這種倉(cāng)庫(kù)多采用計(jì)算機(jī)管理和自動(dòng)化作業(yè)，故稱(chēng)為自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)。,基本組成,立體倉(cāng)庫(kù)平面布置圖,物料出入庫(kù)管理,圖2 出庫(kù)物料作業(yè)流程圖,圖1 入庫(kù)物料作業(yè)流程圖,一般情況下，AS/RS的總體布置形式如表所示。,1貨架 2堆垛起重機(jī) 3進(jìn)出庫(kù)站 4轉(zhuǎn)車(chē)臺(tái) 5輸送機(jī),自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的分類(lèi),按

16、建筑結(jié)構(gòu)分類(lèi)：,分離式,整體式,高度,特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn),12m以上,12m以下,貨架和建筑物構(gòu)成不 可分割的整體，貨架 不僅承載貨物，還承 受屋頂和墻的載荷。,貨架與建筑物相互 獨(dú)立。,倉(cāng)庫(kù)結(jié)構(gòu)重量輕、 整體性好，抗震。,可先建庫(kù)房后立 貨架，施工安全， 靈活方便。,按倉(cāng)庫(kù)高度分類(lèi)： 高層自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù) (12m) 中層自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù) (5-12m) 低層自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù) (5m),按貨架形式分類(lèi)： 單元貨格式貨架倉(cāng)庫(kù)（在我國(guó)，占90） 貫通式貨架倉(cāng)庫(kù) 旋轉(zhuǎn)式貨架倉(cāng)庫(kù) 移動(dòng)式貨架倉(cāng)庫(kù),自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)實(shí)例1 該庫(kù)體現(xiàn)了物流系統(tǒng)的完美組合，整個(gè)貨架系統(tǒng)采用全組合式結(jié)構(gòu)，高25米，將貨架和庫(kù)房鋼結(jié)構(gòu)合二為一，完成整個(gè)系統(tǒng)的整和。 和常規(guī)倉(cāng)庫(kù)相比較，具有安裝周期短，節(jié)省投資的特點(diǎn)。,自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)實(shí)例2 山東鳳凰醫(yī)藥廠(chǎng)自動(dòng)立體化倉(cāng)庫(kù) ，實(shí)現(xiàn)五個(gè)巷道公用一臺(tái)堆垛機(jī)。,按倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)方式分類(lèi) 單元作業(yè)方式：出入庫(kù)作業(yè)都是以貨物單元（托盤(pán)或貨箱）為單位，中途不拆散。 揀選作業(yè)方式：出庫(kù)是根據(jù)提貨單的要求從貨物單元（或貨格）中揀選一部分出庫(kù)。揀選方式可分為兩種： 人到貨前揀選 貨到人處揀選,二、倉(cāng)庫(kù)的總體布置,物流模式：,同端出入式,貫通式,旁流式,高架區(qū)布置,根據(jù)堆垛機(jī)的布置形式 直線(xiàn)式 U型軌道式 轉(zhuǎn)軌車(chē)式,高架區(qū)布置,直線(xiàn)式,U型軌道式,轉(zhuǎn)軌車(chē)方式,轉(zhuǎn)軌車(chē)