仓库管理-物流仓储技术培训教材(ppt 110页)

1 第三章第三章 物流仓储技术物流仓储技术 主要内容主要内容 3-1 仓储概述 3.2 仓储设施 3.3 自动化立体仓库 3.4 仓储管理技术 3.5 库存管理技术 2 第三章第三章 物流物流 仓储技术仓储技术 主要内容： 仓储的概念、功能及在物流中的地 位；货架的作用、分类和选择；计量装置的种类及特 点；分拣装置的种类及特点；月台的形式与设计；自 动化立体仓库的优点、分类、构成和管理；商品的存 储规划和养护技术； ABC分类法的原理和步骤；库存 控制模型的基本概念和常见的模型。 重点掌握： 仓储的概念、功能及在物流中的地 位；商品的存储规划和养护技术； ABC分类法的原 理和步骤；库存控制模型的基本概念和常见的模型。 n 仓储 是一个包括 储存设备 和 方法、库存控制 和 管 理 在内的非常广泛的概念；和运输的概念相对应， 仓储是以 改变 “物 ”的时间状态 为目的的活动，从而 在克服产需之间的时间差异中获得更好的效用。 n 仓储在物流中的地位 仓储是物流业务的主要活动 仓储是 “第三个利润源 ”的重要源泉之一 3 1 仓储概述仓储概述 一、仓储的概念一、仓储的概念 3 n 功能 调整供应和需求时间的功能； 保持生产运作正常化的功能； 创造 “时间效用 ”的功能； 调节物资运输的功能； 物资配送的功能。 3 1 仓储概述仓储概述 一、仓储的概念一、仓储的概念 4 n 货架 一般为钢铁结构构成储存商品的单元格，一 般单元格内存放托盘装货物。一个货位的地址由其 所在的货架的排数、列数及层数来唯一确定，仓储 管理系统据此对所有货位进行管理。 n 存取设备 在二排货架之间一般留有巷道，巷道机 或叉车在巷道内作来回运动，巷道机或叉车上的升 降平台可作上下运动，升降平台上的存取货装置可 对巷道机和升降机确定的某一个货位进行货物存取 作业。 3 1 仓储概述仓储概述 二、仓储系统组成二、仓储系统组成 5 n 周边搬运系统 周边搬运系统所用的机械常有输送 机，用于配合巷道机完成货物的输送、转移，在高 架仓库内主要搬运系统因故障停止工作时使用，使 自动存取系统继续工作。 n 控制系统 自动存取系统的计算机中心或中央控制 室接收到出库或入库信息后，由管理人员通过计算 机发出出库或入库指令，巷道机、自动分拣机及其 它周边搬运设备按指令启动，共同完成出库或入库 作业，管理人员对此过程进行全程监控和管理，保 证存取作业按最优方案进行。 6 3 2 仓储设施仓储设施 n 储存设备（货架） 固定式储存设备 移动式储存设备 n 集装单元器具 n 计量装置 n 存取设备 n 分拣设备 n 月台设施 一、固定式存储设备一、固定式存储设备 普通货架 专用货架 阁楼式储存货架 贯通式货架 高架立体仓库 重力流动仓库 动力流动仓库 1.普通货架普通货架 l 轻量型货架 l 中量型货架 轻型货架是相对 “托盘货架 ”而言 ，一般采用人力（不用叉车等）直接 将货物（不采用托盘单元）存取于货 架内，因此货物的高度、深度较小， 货架每层的载重量较轻。 一般，该货架的立柱采用薄钢板（ =1 2.5mm） 冷弯冲孔而成，其截 面呈三角形，故又称 “带孔角钢货架 ” 。为提高载重量，也有截面呈开口方 形。货架构件间的连接有螺栓连接和 插接两种。其特点是结构简洁、自重 轻、装配方便，广泛应用于工厂企业 、商店、办公室、厨房等。 l 次重量型货架 l 重量型货架 次重量型货架 高强度钢板轧制采 用自锁系统结构， 装拆容易，无需焊 接与螺钉，每层高 度可任意调节。 重量型货架 采用冷轧异形钢 制作，充分利用 空间面积，提高 仓储能力，安全 系数高，可按客 户要求设计定制 。 2.专用货架专用货架 轨道式（滑动式）存储架 杆 件 存 贮 架 展示式存储架 流 利 式 货 架 悬臂式货架 3.阁楼式储存货架阁楼式储存货架 Rack Mezzanine 底层货架不但是保管物料的场所，而且是上 层建筑承重梁的支撑（柱），承重梁的跨距大大 减小，建筑费用也大大降低。也适用于现有旧仓 库的技术改造，提高仓库的空间利用率。也可以 多层结构。 4.贯通贯通 (驶入 )式货架式货架 Drive-in Rack System 可供叉车（或带货叉的无人 搬运车）驶入、存取单元托盘货 物的货架。因为叉车作业通道与 货物保管场所合一，仓库面积利 用率大大提高。但同一通道内的 货物品种必须相同或同一通道内 的货物必须一次完成出入库作业 。 5.高架立体仓库高架立体仓库 高层货架是自动化仓库 (AS/RS)和高层 货架仓库的主要组成部分，是保管物料的 场所。随着单元货物重量和仓库高度的提 高，要求货架立柱、横梁的刚度和强度提 高，随着仓库自动化程度的提高，要求货 架制造和安装精度也相应提高，高层货架 的高精度是自动化仓库的主要保证之一。 根据制造和安装的方法的不同，可以 分为： 1、焊接式 2、装配式。 根据横梁的形式的不同，可以分为： 1、连续梁式 2、悬臂梁式。 1) 高层货架 由高架叉车和高层货架为主组成的仓库。因为高 架叉车向运行方向二侧进行堆垛作业时，车体无须直 角转向，而使前部的门架或货叉作直角转向及侧移， 这样作业通道大大减少；此外，高架叉车的起升高度 比普通叉车要高，从而大大提 高了仓库面积和空间利用率。 高架叉车又称无轨堆垛机，与 有轨堆垛机相比，可多巷道共 用一台，适用于巷道高度较短， 入出库作业频率较低的仓库。 在多巷道、多台高架叉车 的仓库，有时还配套使用条形 码识别，无线传输，自动识别 等装置。 2) 高架叉车仓库 FLT Stocker 采用托盘集装单元方式来保管物料的自动仓库，是自动仓 库最广泛的使用形式，通常称其为 “自动仓库 ”。一般由巷道堆 垛起重机，高层货架，入出库输送机系统，自动控制系统，周 边设备和计算机仓库管理系统等组成。 根据高层货架与建筑物之间的关系 不同可分为： 1、整体式自动仓库 由货架顶部支 撑建筑屋架，在货架边侧安装墙围，货 架与建筑物成一整体。建筑费用低，抗 震，适用于 15米以上的大型自动仓库。 2、分离式自动仓库 货架与建筑无 关，呈独立、分离状态。适用于车间仓 库、旧库技术改造和中小型自动仓库。 根据自动控制的方式可以分为： 1、单机设定，自动运转； 2、单机设定，红外通讯，自动运转； 3、计算机遥控设定多台单机，自动运转； 4、计算机脱机 /联机 /实时自动控制。 3) 托盘单元式自动仓库 Pallet Unit AS/RS 采用箱盒单元方式来保管物料 的自动仓库。箱盒单元货物要比托 盘单元货物外形尺寸小、重量轻， 适用于存放小型物料，以及一次入 出库量较少的自动仓库，如家电、 医药、标准件等行业。 箱盒尺寸： 250-450(W)350- 700(L)200-300(H) 载重量（单叉 /双叉）： 50/250 kg 仓库高度： 5-15 M 4) 箱盒式自动仓库 Fine Stocker 由拣选式巷道堆垛起重机和高层货架为主组成的仓库。 拣选式巷道堆垛起重机没有货叉伸缩机构，而有带司机升降 、拣选的司机室和作业平台。适用于多品种小件物品的零星 入出库作业，如维修配套件仓库、标准件库、劳保库。 5) 拣选式高层货架仓库 Pick Stocker 单元 -拣选式（自动）仓库 (Unit- pick Stocker)由单元 -拣选式巷道堆垛 起重机和高层货架为主组成的高层货架 仓库。堆垛起重机既有货叉的伸缩机构 ，又有随载货台一起升降的司机室。因 为既能实现单元托盘货物的入出库作业 ，又能实现零星的拣选作业。 6.重力流动仓库重力流动仓库 Live Pallet Rack Stocker 在货架每层的通道上，都安 装有一定坡度的、带有轨道的导 轨，入库的单元货物在重力的作 用下，由入库端流向出库端。这 样的仓库，在排与排之间没有作 业通道，大大提高了仓库面积利 用率。但使用时，最好同一排、 同一层上的货物，应为相同的货 物或一次同时入库和出库的货物 。 此外，当通道较长时，在导 轨上应设置制动滚道，以防止终 端加速度太大。 滚道分为三种：机械式重力 滑道、气囊式重力滑道、气垫式 重力滑道 。 机械式滑道的优点是结构简单，运 行安全可靠，维修方便。由于不需 要动力，故节约能源；缺点是：这 种货架对环境要求较高，如灰度、 湿度、温度，托盘底部精度等均会 影响其滑动速度，设计时要注意限 速器和坡度的选定。 气囊式滑道是通过空气压缩机循环 送气而使托盘滑动，这种货架的优 点是货物移动较平稳，运行可靠， 缺点是需要动力源，每个滑道都需 要配备气路和气阀，布线复杂且不 易维修，造价也较高。 气垫式重力滑道是较新的一种技术 。这种滑道通过一根特殊的凹行管 排出压缩空气，而托盘底部有凸行 橡胶垫，这样在滑道和托盘间形成 气膜，由于气膜的阻力小，可使托 盘沿滑道移动；当停止供气时，托 盘则落到滑道上静止不动。通过脉 冲式的充放气，可使货物平稳运动 。这种货架的优点是货物移动平稳 ，托盘间的冲撞大幅减少，噪音小 ；缺点是需要专门的托盘，对托盘 底部的要求较高。 二、移动式仓储设备二、移动式仓储设备 1.水平回转仓库水平回转仓库 采用水平回转运动模式。用户可以直接输入物料 代码或输入物料所在的料斗列号。按照用户指令，用 户需要的料斗转至存取口停下。 这种产品特别适合安装在矮小但狭长的空间内。 l水平回转仓库 l垂直回转仓库 l垂直升降式仓库 l密集型仓库 2.垂直回转仓库垂直回转仓库 垂直回转式仓库采用垂直回转 运动模式。用户可以直接输入物料 代码或输入物料所在的料斗层号。 按照用户指令，用户需要的料斗转 至存取口停下。适用于小型物料的 存放。 仓库中的小型零件存放。实验室中，化学试剂的存放。银行中，客户档案的存放。生产车间中，通用零件的存放。办公室中的文件存放。 垂直回转仓库 的案例 3.垂直升降式仓库垂直升降式仓库 垂直升降式仓 库纵向分为三部分 ，前后两部分为物 料区，中间为提取 器，提取器可在中 间巷道内做垂直升 降运动，用户可直 接输入物料代码或 输入物料所在的托 盘号，按照用户的 指令，提取器将所 需托盘放在存取口 或由存取口送回柜 内。 适用于各种物 料的存放。 自动化生产线中的应用电器制造厂中的应用汽车制造厂物料控制中的应用 3个 货 柜占地 只有 17m2， 却提供 了 325m2 的仓储 面积。 在工厂 的一个 角落里 ， 一台 9m高 的垂直 升降式 货柜存 放了工 厂所有 不同规 格的不 锈钢件 和配件 。 4.密集型仓库密集型仓库 密集型货架是在货架的底部安装有运 行车轮，可在地面上运行的货架。适用于 库存品种多，出入库频率较低的仓库。因 为只需要一个作业通道，可大大提高仓库 面积的利用率（节省空间 60以上）。广 泛适用于图书馆、档案馆、资料室各图书 、文件档案资料、物品的存放。产品根据 库房特征进行合理布局，充分利用空间， 采用多节多列安放在因定的轨道上形成整 体，使用的驱动方法有手推式、手摇式或 电动等方式。 闭合后可以锁闭，具有防尘 、防光、防火、防鼠、防盗等功能。 手摇式 电动式 手 推 式 三、物流集成化单元三、物流集成化单元 l 托盘 l 集装箱 l 集装袋 l 料箱、容器 l 包装 1.托盘托盘 (Pallet) l 定义：（ ISO/R455定义）在承载面和支撑面间夹 以纵梁，构成可集装物料，可使用叉车或搬运车 等进行作业的货盘。 l 种类（按材料）： 木制 塑制 钢制 竹制 塑木复合 纸质 l 种类（按结构形式） ： 平托盘 箱式托盘 网箱托盘 柱式托盘 轮式托盘 1) 平托盘平托盘 (Flat Pallets) l 定义：（ ISO/R455定义）在承载面和支撑面间夹 以纵梁，构成可集装物料，可使用叉车或搬运车 等进行作业的货盘。 l 种类： 双向进叉式 四向进叉式 单面托盘 双面托盘 平托盘平托盘 的国标尺寸的国标尺寸 (GB 2934-1996 ) 代 号 公称尺寸 长 度 宽 度 叉孔高度 尺寸 公差 尺寸 公差 尺寸 公差 TP1 8001000 8001000 3 1000800 3 使用托盘搬运车 100 使用叉车 或其它机 具 70 +5 0TP2 8001200 800 1200 1200 800 TP3 10001200 10001200 12001000 2) 箱式托盘箱式托盘 (Box Pallet) 箱式托盘是在平托盘基础上发展起来的，多用于散 件或散状物料的集装，金属箱式托盘还用于热加工车间 集装热料。一般下部可叉装，上部可吊装，并可进行码 垛（堆码高度一般为四层）。 尺寸标注为：长 宽 高 尺寸值参考平托盘。 3) 网箱托盘网箱托盘 (Grille Box Pallets) l 存放形状不规则的物料。可使用托盘搬运车、叉车 、起重机等作业；可相互堆叠四层；空箱可折叠。 l 外形尺寸：长 宽 高 线径 /网间隔： 3-6 30-5030-100 动载重 /静承重： 500-2000 4(500-2000) kg 4) 柱式托盘柱式托盘 (Post Pallets) l 柱式托盘是在平托盘基础上 发展起来的，其特点是在不 压货物的情况下可进行码垛 （一般为四层）。多用于包 装物料、棒料管材等的集装 。 柱式托盘还可以作为可 移动的货架、货位；不用时 ，还可叠套存放，节约空间 。近年来，在国外推广迅速 。 5) 轮式托盘轮式托盘 (Roll Pallets) 轮式托盘是在平托盘、柱式 托盘、或网箱托盘的底部装上脚 轮而成，既便于机械化搬运，又 宜于短距离的人力移动。适用于 企业工序间的物流搬运；也可在 工厂或配送中心装上货物运到商 店，直接作为商品货架的一部分 。 2.集装箱集装箱 (Containers ) 根据国际标准化组织 （ ISO） TC/04委员会的定 义，凡具备下列条件的运 输容器，可称为集装箱。 1.具有足够的强度，能长 期反复使用； 2.中途转运时，不用搬动 箱内的货物，可整体转载 ； 3.备有便于装卸的特点，能 进行快速装卸； 4.便于货物的装入和卸出； 5.具有 6立方米以上的内部 容积。 1)定义 2)集装箱的分类集装箱的分类 (按箱体结构形式分类 ) 内柱式 外柱式 折叠式 (按功能分类按功能分类 ) l 通用干货集装箱 (杂货集 装箱 ) l 罐式集装箱 l 保温集装箱 l 汽车集装箱 l 牲畜集装箱 l 散料集装箱 l 台架式集装箱 l 平台集装箱 l 敞顶集装箱 l 服装集装箱 冷藏集装箱 隔热集装箱 通风集装箱 通用干货集装箱（ Dry Cargo Container) 这种集装箱也称为杂货 集装箱，用来运输无需控制温度的件 杂货。其使用范围极广，杂货集装箱 占了 85。这种集装箱通常为封闭式 ，在一端或侧面设有箱门。 这种集 装箱通常用来装运文化用品、化工用 品、电子机械、工艺品、医药、日用 品、纺织品及仪器零件等。这是平时 最常用的集装箱。不受温度变化影响 的各类固体散货、颗粒或粉未状的货 物都可以由这种集装箱装运。 罐式集装箱（ Tank Container） 是 专用以装运酒类、油类（如动植物油 ）、液体食品以及化学品等液体货物 的集装箱。它还可以装运其他液体的 危险货物。这种集装箱有单罐和多罐 数种，罐体四角由支柱、撑杆构成整 体框架。由于侧壁强度较大，故一般 也可以装载麦芽、谷物和化学品等相 对密度较大的散货。散货集装箱顶部 的装货口应设水密性良好的盖，以防 雨水侵入箱内。 保温集装箱（ Keep Constant Temperature Container) 它们是为了运输需要冷藏或保 温的货物。所有箱壁都采用导热率低的材料 隔热而制成的集装箱可分为以下三种： 冷藏集装箱 它是以运输冷冻食品为主， 能保持所定温度的保温集装箱。它专为运输 如鱼、肉、新鲜水果、蔬菜等食品。 目前 国际上采用的冷藏集装箱基本上分两种：一 种是集装箱内带有冷冻机的叫机械式冷藏集 装箱；另一种箱内没有冷冻机而只有隔热结 构，即在集装箱端壁上设有进气孔和出气孔 ，箱子装在舱中，由船舶的冷冻装置供应冷 气，这种叫做离合式冷藏集装箱（又称外置 式或夹箍式冷藏集装箱）。 隔热集装箱 它是为载运水果、蔬菜等货 物，防止温度上升过大，以保持货物鲜度而 具有充分隔热结构的集装箱。通常用于冰作 制冷剂，保温时间为 72小时左右。 通风集装箱（ Ventilated Container） 它是为装运水果、蔬菜等不需要冷冻而具有 呼吸作用的货物，在端壁和侧壁上设有通风 孔的集装箱，如将通风口关闭，同样可以作 为杂货集装箱使用。 3)集装箱的国家标准集装箱的国家标准 l GB1413 集装箱外部尺寸、极限偏差和额定重量 l GB1834 通用集装箱最小内部尺寸 l GB1835 集装箱角件的技术要求 l GB1836 集装箱的标记代号 l GB1992 集装箱名词术语 l GB3220 集装箱吊具的尺寸和起重量系列 3.集装袋集装袋 (Flexible Freight Bags) l 定义：集装袋又称柔性集 装箱，是集装单元器具的 一种，配以起重机或叉车 ，就可以实现集装单元化 运输。它适用于装运大宗 散状粉粒状物料。 l 特点：结构简单、自重轻 、可以折叠、空回所占空 间小、价格低廉。 l 适用型式：重复使用型 /一 次使用型 l 形 状：圆桶型 /方型 / 圆锥型 /折叠型 n 提升方式：顶面 /底面 / 侧面 n 排料口：有 /无 n 材料：橡胶 /塑料 /帆布 n 充填重量： 0.5/1.0/1.5/2.0/2.5/3吨 n 容积： 500/640/840/1000/1250 /1500/1750/2000 立方米 集装袋集装袋 4.料箱、容器料箱、容器 l 定义：是在一定范围或行业中，为了便于物料的 储存或运输所规划设计的存物容器。如：面包的 周转箱、供应商提供物料的周转箱（架）。 l 要求： 1）对物料的保护； 2）物流环节的方便连接； 3）经济； 4）便于搬运； 5）便于堆码。 l 材料：木质、钢质、塑料、纸质等。 l 用途： 1）生产工位上物料的暂存； 2）托盘上物料的存放； 3）作为运输的承载器。 40 n 重量计量设备，包括各种磅秤、地中衡及轨道衡、电 子秤等； n 流体容积计量设备，包括流量计、液面液位计； n 长度计量设备，包括检尺器、自动长度计量仪等； n 个数计量装置，如自动计数器及自动计数显示装置等 n 综合的多功能计量设备； n 应用电子技术、光电技术、核技术的电子秤、自动计 数装置、核计量装置等新型计量装置； 四、计量装置 1、巷道式堆垛起重机（有轨堆垛机） Stacker Crane 2、入出库输送机系统 O/R Conveying Systems 3、高架叉车（无轨堆垛机） Rack Fork 4、自动搬运车系统 (AGV) Automatic Guided Vehicle 5、码垛机器人 Robot Palletizer 五、存取设备 是在高层货架的窄巷道内作业的起重机，可 大大提高仓库的面积和空间利用率，是自动化仓 库的主要设备，又称有轨堆垛机。 按照用途的不同可分：单元型、拣选型、单 元 -拣选型三种。 按照控制方式的不同可分：手动、半自动和 全自动三种。 按照转移巷道方法的不同可分：固定式、转 移式和转移车式三种。 按照金属结构的形式可分：单立柱和双立柱 两种。 仓库高度： 6-24M Max 40M 运行速度： max80m/min(标准性 )200m/min(高速型 ) 起升高度： max20m/min(标准性 )50m/min(高速型 ) 货叉伸缩速度： max12m/min(标准性 )50m/min(高 速型 ) 1.巷道巷道 式堆垛起重机（有轨堆垛机）式堆垛起重机（有轨堆垛机） Stacker Crane 出入库输送机系统是大型、复杂自动化仓库的重要组成部分 。高层货架、堆垛机易实现标准化产品；但入出库输送机系统要 根据仓库的平面布置，入出库作业的内容，入出库的工位数，分 流和合流的需求等进行具体规划和设计。入出库输送机系统的规 划和设计是自动化仓库适用性的关键。入出库输送机系统的规划 设计与托盘的外形尺寸、下部结构，相关物流设备的装卸方法、 自动化控制、检测方法等都有密切的关系。 虽然每个用户的入出库输送机系 统是各不相同的，但还是由下列几种 型式的输送机及其基础模块组成： 1、链式输送机。 2、辊道输送机。 3、链式 辊道复合型输送机 4、链式 带辊道输送功能的升降台 的复合型输送机 5、带链式输送机或带辊道输送机的 单轨车输送系统 6、自动搬运车及其系统等 2.出出 入库输送机系统 入库输送机系统 (O/R Conveying Systems) 高架叉车又称三向堆垛叉车，即叉车向运行 方向二侧进行堆垛作业时，车体无须作直角转向 ，而使前部的门架或货叉作直角转向及侧移，这 样作业通道就可大大减少，提高了面积利用率； 此外，高架叉车的起升高度比普通叉车要高，一 般在 6M左右，最高可达 13M， 提高了空间利用率 。 1、托盘单元型：由货叉进 行托盘货物的堆垛作业 司机室地面固定型，起升高 度较低，因而视线较差； 司机室随作业货叉升降型， 起升高度较高、视线好 2、拣选型：无货车作业机 构，司机室和作业平台一起升 降，由司机向二侧高层货架内 的物料进行拣选作业。 3.高高 架叉车（无轨堆垛机）架叉车（无轨堆垛机） Rack Fork AGV是指装有自动导引装置，能够沿规定的路径行驰，在车体 上还具有编程和停车选择装置、安全保护装置以及各种物料移载功 能的搬运车辆。自动搬运车系统 (AGVS)是由若干辆沿导行路径行驰 ，在计算机的交通管制下有条不紊地运行，并通过物流系统软件集 成在物流系统、生产系统中。 AGVS广泛应用于柔性生产系统（ FMS ）、 柔性搬运系统和自动化仓库中。 根据导引方式的不同分为： 1、固定路径导引，包括电 磁导引、光导导引和磁带（ 磁气）导引。 2、自由路径导引，包括激 光导引、惯性导引等。 根据 AGV装卸物料方式的不 同，可分： 料斗式，辊道输送式，链条输 送式，垂直升降式，叉车式。 4.自动自动 搬运车系统搬运车系统 (AGV) Automatic Guided Vehicle 托盘码垛机器人是能将不同外形尺寸的 包装货物，整齐地、自动地码（或拆）在托 盘上的机器人。为充分利用托盘的面积和码 堆物料的稳定性，机器人具有物料码垛顺序 、排列设定器。 根据码垛机构的不同，可以分为： 1、多关节型。 2、直角坐标型。 根据抓具形式的不同可以分为： 侧夹型，底拖型，真空吸盘型。 此外，机器人还分固定型和移动型。 5.码垛码垛 机器人 机器人 Robot Palletizer 六、分拣设备 分拣是指为进行运输、配送，把很多货物按品种、不同 的地点和单位分配到所设置的场地的作业。按分拣的手段不 同，可分为人工分拣、机械分拣和自动分拣三大类。 辊道输送机 堆块式自动分拣设备 七、月台设施 根据高度的不同分为高月台和低月台 ； 根据汽车对仓库地面停靠的形式不同又分为侧面停靠月台 、锯齿型月台、正面停靠月台和港湾型月台 4种类型； n 月台：运输工具装卸货物的场所，出入库月台与装卸系统是 仓库衔接各种运输车辆的固定设施，是实现仓库高效运转的 一个至关重要的环节。 n 月台的形式： n 月台的设计：包括：运输车辆的外形尺寸，货物出入的频 率，装卸货物的方式和方法，货物的安全性要求及对于环 境的温控要求等。主要从以下几个方面来考虑 ：出人库月 台的安排方式、月台的数量、选择适合的月台形式； 侧面型 锯齿型 正面型 港湾型 型 49 3 3 自动化立体仓库自动化立体仓库 Automatic Storage & Retrieval System n 自动化仓库（ Automatic Warehouse）是指通过电子计 算机和相应的自动控制设备对仓库的作业和仓储管理 进行自动控制和管理，并通过自动化系统进行仓库作 业的现代化仓库。 n 自动化高层货架仓库 (Automatic Storage/Retrieval System，简称 AS RS)是指用高层货架储存货物，以 巷道堆垛起重机配合周围其他装卸搬运系统进行存取 出入库作业，并由计算机全面管理和控制的一种自动 化仓库。我们将自动化高层货架仓库又称为自动化立 体仓库 。 一、立体仓库定义一、立体仓库定义 50 3 3 自动化立体仓库自动化立体仓库 n 20世纪 50年代初，美国出现了采用桥式堆垛起重机的 仓库， 50年代末到 60年代初出现了司机操作的巷道式 堆垛起重机。 n 1963年美国首先在仓库业务中采用计算机控制，建立 了第一座计算机控制的立体仓库。 n 目前，全美投入运营的自动库约有 30万个。 n 1980年我国自行研制了第一座自动化立体仓库投入使 用。之后，立体仓库在我国得到了迅速的发展。 n 这些仓库使用在机器制造业、电器制造业、航空港、 轻工和化工企业、商储业、军需部门等。目前国内对 立体仓库的需求正不断增加。 51 二、自动化仓库的优点和功能二、自动化仓库的优点和功能 优点 ： 1. 高层货架存储，节省库存占地面积，提高空间利用率。 目前世界上最高的立体仓库高度已达 50m， 单位面积 存储量可达 7.5t/m， 是 普通仓库的 5-6倍。 2.自动存取，运行和处理速度快，同时，能方便地纳入 企业的物料系统。 3.计算机控制，便于清点和盘库，合理减少库存。 功能： 1.收货。仓库从供应商或生产车间接受各种材料、半成 品或成品，供生产或加工装配之用。 2.存货。将卸下的货物存放到自动化系统规定的位置。 3.取货。根据需求情况从库房取得客户所需的货物。通 常采取先入先出（ FIFO） 方式。 4.发货。将取出的货物按严格要求发往客户。 5.信息查询。能随时查询仓库的有关信息，包括库存信 息、作业信息及其他信息。 52 总之，自动化立体仓库的出现，使传统的仓储观 念发生了根本性的变化。原来那种固定货位，人工搬 运和码放，人工管理，以储存为主的仓储作业已改变 为自由选择货位，按需要实现先进先出的机械化、自 动化仓储作业。 在提高储存效率的同时，借助自动库系统，还可 以实现对货物进行自动拣选、组配；自动化立体仓库 的出货管理可以实现按实际需求，将库存货物按指定 的数量和时间要求自动送到合适的地点，满足均衡生 产的需要。 可以说，立体仓库的出现使 “静态仓库 ”变成了 “动 态仓库 ”。 53 l高层货架 一般为钢结构构成储存商品的单元格，单元格内存放托盘装 货物。一个货位的地址由其所在的货架的排数、列数及层数来唯 一确定，自动出入库系统据此对所有货位进行管理。 三、系统组成三、系统组成 高层货架是立体仓库的主要构筑物。货架的高度是自动化 立体仓库的主要参数，其主要特征是货架高密度，高度和长度 较大，排列较多，巷道较窄。典型的高层货架仓库的高度多在 1030 m 之间，少数超过 30m，最高 50m，日本一些小型立体仓 库的高度也有在 20m以下。按照高度可将仓库分为低层立体仓库 ( 5 m)、中层立体仓库 (5 10 m)和高层立体仓库（ 15 m） 。 国内现有高层货架的高度多在 10 20 m之间，一般认为 这一高度是比较经济的。 54 2巷道机 n 在二排高层货架之间一般留有 1 1.5m宽的巷道，巷道机在巷 道内作来回运动，巷道机上的升降平台可作上下运动，升降平 台上的存取货装置可对巷道机和升降机确定的某一个货位进行 货物存取作业。 三、系统组成三、系统组成 n 堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作、半 自动操作或全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。它由 机架（上横梁、下横梁、立柱）、水平行走机构、提升机构、 载货台、货叉及电气控制系统构成。 n 根据仓库的流量要求，计算出堆垛机的水平速度、提升速度及 货叉速度。仓库现场情况及用户的要求选定堆垛机的定位方 式、通讯方式等。堆垛机的配置可高可低，视具体情况而定。 55 3.周边搬运系统。 n 一般为输送机，用于配合巷道机完成货物的输送、转移，在 高架仓库内主要搬运系统因故障停止工作时使用，使自动存 取系统继续工作。 三、系统组成三、系统组成 n 立体仓库的主要外围设备，常见的有链条输送机、升降台、 分配车、提升机、皮带机、自动引导小车等 56 4.控制系统 n 自动存取系统的计算机中心或中央控制室接收到出库或入库信 息后，由管理人员通过计算机发出出库或入库指令，巷道机、 自动分拣机及其它周边搬运设备按指令启动，共同完成出库或 入库作业，管理人员对此过程进行全程监控和管理，保证存取 作业按最优方案进行。 三、系统组成三、系统组成 57 5.库存管理信息系统 三、系统组成三、系统组成 n 亦称中央计算机管理系统。是全自动化立体仓库 系统的核心。目前典型的自动化立体仓库系统均 采用大型的数据库系统（如 ORACLE， SYBASE等） 构筑典型的客户机 /服务器体系，可以与其他系统 （如 ERP系统等）联网或集成。 6.土建及公用工程设施 n 厂房 、消防系统 、照明系统 、通风及采暖系统 、 动力系统 、其他设施。 58 7.电气与电子设备 n 自动化仓库中的电气与电子设备主要指检测装置、信息识别 装置、控制装置、通信设备、监控调度设备、计算机管理设 备以及大屏幕显示、图像日报社等设备。此外，还有一些特 殊要求的自动化仓库。比如，储存冷冻食品的立体仓库中， 环境温度要进行检测和控制；储存感光材料的立体仓库，要 使整个仓库内部完全黑暗，以免感光材料失效而造成产品报 废；储存某些药品的立体仓库，对仓库的温度、气压等均有 一定要求，因此，需要特殊处理。 三、系统组成三、系统组成 59 自动化仓库是随着生产的不断发展和进步而变化的。物流系 统的多样性，决定了立体仓库的多样性。作为一种特定的仓库形 式，一般有以下几种分类方式。 n 按建筑形式分类：整体式和分离式。 n 按货物存取形式分类：单元货架式、拣选货架式。 n 按货架的形式分类： 单元货格式货架仓库 贯通式货架仓库 旋转式货架仓库 移动式货架仓库。 n 按单元大小分： 托盘式立体仓库 (Pallet-load AS/RS) 小件立体仓库 (Mini-load AS/RS)。 四、自动化仓库的分类四、自动化仓库的分类 60 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。 五、自动化仓库发展趋势五、自动化仓库发展趋势 61 六、立库的管理与控制 1.自动化立体仓库的运行过程 n 自动化立体仓库的运行过程： 入库过程 出库过程 托盘回收 n 在每一个过程中，机械和机构的动作顺序可采用 可编程控制器来完成控制，而整个仓库的管理与 控制系统则需采用高速计算机网络控制系统来完 成。 立体 仓库主要由 理货 区、入库区、 货 物 存放区、出 库区等 部分 组成，其 总体结构如图 62 六、立库的管理与控制 2.总体结构 货物运送到仓库以后，首先在理货区进行验 收、理货，并按码盘工艺要求将成件货物集 中码放在托盘上，使之成为托盘化的货物。 托盘货物由输送机传送到入库站台，由巷道 堆垛机沿巷道运行到货架指定货位放置货物 ，完成货物的入库流程，出库时，行到堆垛 机行驶到指定的货位处，取出托盘货物，放 在输送机上，由输送机将货物送到出库站台 ，由叉车运到出库口。 63 3.作业流程 图中空白区为通道及出入库门。这是比较完整的布 局，可以根据仓库的需求增加和删除不需要的区域 。例如：暂存区、退货区、辅助区等。 64 4.内部布置 65 3 4 仓储管理技术仓储管理技术 （ Management Method of Warehousing） 一、仓储管理特点 1）强调商品的流动性； 2）仓储商品的多样性； 3）仓储管理与其他功能的配合。 66 1商品入库作业管理 包括：进货单据核对、接货、卸货、商品质量检 验、 商品分类 、数量核查、签发入库凭证、商品托盘 堆码、 入位上架 、登记入账等。 二、仓储管理内容 67 2商品在库管理 包括： 保管 、 储位安排 、 盘点作业 、 拣货作业 、 分装及加工作业等。 基本要求： n 商品存储要符合环境及卫生要求； n 按规定区域存放，容易识别和查找； n 商品出入有手续，按 FIFO或 LIFO的原则； n 库房中的移动路线要尽量短，保证仓库内物流合理化。 68 3商品出库管理 依据送货单据和出库凭证，按商品编号、名称、 规格、数量或生产日期组织商品出货。 n 出库方式：物流中心安排送货或客户自提（单件、 小批量、和临时订货） n 出库作业： 发货前准备：送货车辆及随车人员准备、车辆装 载条件检查、准备装车空间图； 商品出库：单据检查、装车、核实商品数量等。 1.商品存储区域的划分及标识 69 n 待检区：用于暂存处于检验过程中的商品，采用黄色的标识 n 待处理区：用于暂存不具备验收条件或质量暂时不能确认的 商品，采用白色标识； n 不合格商品隔离区：用于暂存质量不合格的商品，用红色标 识； n 合格品存储区：用于储存合格的商品，用绿色标识； 三、商品 存储规划 商品储存规划是根据仓库总平面布置和储存任务，具体确定 各类商品 储存位置 和 储存方法 ，确定各种商品的仓容定额和整个 仓库储存能力的计划。 70 2.分区分区 分类储存规划分类储存规划 n 分区，是根据仓库的建筑、设备等条件把 仓库划分为若干保管区、以适应商品分类 储存的需要，即在一定的区城内合理储存 一定种类的商品，以便集中保管和养护。 n 分类，是根据仓储商品的自然属性、养护 措施、消防方法等，将商品划分为若干类 别，以便分门别类地将商品相对固定储存 在某一货区内。 71 n 方法： 按 商品的种类和性质分区分类储存； 将性质相近的物品集中存放。 按 商品的危险性质分区分类储存 ； 将危险物品和安全物品分开存放 按 商品的发运地分区分类储存 ； 将同一供应商或同一客户的物品集中存放，以便 于进行分拣配货作业 按 商品作业的特点分区分类储存 ； 将周转率大的物品放在储库装卸搬运最便捷的位置 按 仓库的条件及商品的特性分区分 类储存。 将单位体积大、单位质量大的物品存放在货架底层 并且靠近储库区和作业通道。 3.商品储存场所的分配商品储存场所的分配 1）规划储存空间 规划仓储空间必须进行储区分类，了解各空间使用特点， 综合考虑商品多样性及运输装载的优化要求。 n 以保管为主要功能的物流中心 周转率低，空间布局要求最大限度利用存储空间 n 以配送为主要功能的物流中心 空间布局在于寻求仓库的最大吞吐量 2）制定存储策略 n定位存储策略 储位可按周转率大小安排，以优化出入库作业； 可针对商品特性调整储位，减少不同商品相互间影响； 存储容量按各商品最高在库量设计，储区平均利用率低 适用于空间大，商品数量少、品种多的情况。 n分类存储策略 便于存取商品，具有定位存取的各项优点； 储位必须按各项商品最大在库量设计，储区平均利用低 适用于相关性较大且同时被定购的商品或周转率、尺寸差 别较大的商品； n随机存储策略 储位共用，储区空间利用率髙； 出入库管理及盘点较困难； 适用于库房空间有限且商品种类少或较大情况。 73 每一存储物品有固定储位，商品不能互用 储位。因此，每一物品的储位量 其可能 的最大在库量。 存储商品按相关性 、 流动性、尺寸、重量 等某一特性分类，每类物品有固定存放位 置，同类的不同商品又按一定的法则来指 派储位。 存储商品的储位随机产生，且经常变换。 随机原则按个人习惯决定，通常按商品的 入库时间顺序存放于靠近出入口的储位。 74 3）制定储位分配法则 n 分配方式 人工分配：进行 ABC分析排列货架，将货架分成三段， A类 商品放中段， B类商品放下段， C类商品放上段；或 A类商 品靠近出口处，其次是 B类商品， C类商品放货架最深处 计算机辅助分配：利用自动读取或辨识设备，通过无线电 或网络，配合储位管理软件来控制储位分配 计算机全自动分配：利用储位管理软件，搜集在库储位信 息及入库指示后，经计算机运算下达储位分配指示。 3.商品储存场所的分配商品储存场所的分配 75 n 分配原则 面向通道原则，便于识别条码、标记和名称 堆高原则：提高库房的空间利用率，尽量使用棚架等存储设备 周转率原则：进出频率高的货物尽量靠近出入口 同一性原则：同一货物放同一位置、区域保存 相似性原则：相似的物品放在相邻的货架上 重量特性原则：重物品放下层，一般不超过腰部，轻的放上面 尺寸原则：布置仓库时必须知道物品单位大小和相同物品的 整批现状。 相容性原则：具有相容性的物品决不能放一起，以免损坏物 品的品质 产品特性原则：如易爆易燃物品存于有防火设备的空间，易 腐物品应冷藏 先进先出原则：对易变质、易破损、机能易退化老化的物品 尽量按照 先进先出原则，提高周转率 76 4.商品入库放置策略 1）直接放在下个空仓位，由仓库管理系统寻找下一个仓位 2）固定储位， 由仓库管理系统根据物品种类和用户代码决定 基本固定的货物储位。 3）自由储位，按货物品种随机存入空货位中 4）增加到已经在储位的库存中，由系统找出空储位 5）块储存，适合于大量存储又不占用仓库太多空间的物料 6）货架区 7）均匀分布原则，同一品种规格的货物尽量做到仓库的各个 巷道内都有大体上等量存放，以便各巷道能同时出库 8）对货架受载有利原则，货物入库时，尽量使货格立柱两侧 受力均匀，下层货格比上层货格优先。 77 5.商品出库策略 1）先进先出 (FIFO)策略：系统取出最早收到的物料 2） 后进先出 (LIFO)策略：系统先取出最近收到的物料 3）未满单元先出库：若某种存储类型既有存满的存储 单元，又有不满的储位，系统根据所需的库存数量 先寻找储位，将未满部分取走。 78 1.储位管理概念 对将使用或要出货的商品保管好的前提下，经常对库存进行 检查、控制与管理。储位管理中应该注意的问题包括： n 按照商品特效来确定储位； n 按批量大小使用储区； n 确保对髙储区商品能安全有效地进行存储和作业； n 周转率低的、小的、轻的及容易处理的商品使用较远的储区及 位置较髙的地方； n 周转率髙的、大的、 笨重体积大的 商品应尽量 接近出货区 使用 并放在下层。 四、 储位管理 79 2.储位管理原则 n 明确 储 位 标识 储 存区域 经过规 划后划区并 编 号，每个商品都有相 应 的 储 位， 储 位地点必 须 明确， 边 界清楚。 n 有效定位商品 每种存 货 必 须 确定合适的 储 存 单 位、 储 存策略、分配法 则 。 n 及 时 更新 记录 进货 、出 货时 ，商品的数量、位置 发 生改 变 ，必 须 及 时 准确 记录变动 前后的情况。是 储 位管理效率高低的关 键 。 80 3.储位管理对象 1）保管商品 由于 储 防、搬运、 拣货 的不同要求，保管形 态 多 样 化。如托 盘 、箱、 单 件、散装件等。 2）非保管商品 包括：包装材料、 辅 助材料、回收材料。 81 4.储位管理要素 1）商品（商品特性、数量、品种、进货规定、供应商） n 储位单位：单件、托盘、箱； n 储位策略：定位、随机、分类、分级、分区储存； n 储位分配原则：靠近出口，以周转率位基础； n 补货方便性： n 单位在库时间 2）储位空间（空间大小、柱、梁、设备作业空间） 以保管作业位主：重在储位分配； 以配送作业为主：重在拣货、补货的储位配置 3）人员：保管员、搬运员、拣货 /补货员等 4）关联要素：搬运及输送设备、储放设备 82 5）储位编码与货品编号 n 储位编码：定区、排、列号 储位编码在一定保管区域内进行、收发或按号存取 n 货品编号： 数字顺序编号：由 1顺序向下，要有编号索引 数字分段法：每一段数字表示货品共同特性， 分组编号： 按货品特性分成 4个数字组 类别 形状 材料 /成分 大小 编号 83 二、二、 商品商品 养护技术养护技术 商品养护是指仓库根据商品自身的 自然属性 及商品在储存 期间 质量变化规律 ，安排适当的储存场所，采取科学的储存保 管方法和积极有效的维护保养措施，以创造适宜的商品储存条 件，维护商品在储存期间的安全，保护商品的品质和使用价值 最大限度地降低商品损耗的工作。 n 库存商品的质量变化：物理机械变化、化学变化、生理生 化变化等。 n 引起商品变化的内外因素： 内因：物理性质 、机械性质和化学性质； 外因：氧 、日光 、微生物和仓库害虫 、温度 、湿度 、卫生条件及有害气体。 84 严格验收入库商品 合理安排储存场所 妥善进行堆码苫垫 控制好仓库温、湿度 认真进行商品在库检查 开展科学实验研究 n 商品养护的基本措施： 85 3-5 库存管理技术库存管理技术 Inventory Management Method 一、库存概述一、库存概述 1.库存概念库存概念n 指企业在生产经营过程中所有储备的但暂时处于闲置状态的 资源，包括原材料、燃料、低值易耗品、在制品、半成品等 。 n 合理的库存对物流活动起一定的缓冲作用，缩短物流活动的 实现时间，加快企业对市场的反应速度。 防止物品短缺，保证需求好供给； 获得价格数量折扣，分摊订货费用； n 库存占用大量资金，造成企业经营成本的增加。 库存管理是对企业的库存进行计划、协调、控制的 工作。其目标是以最合理的的成本为用户提供所期望 的服务。 1）降低库存成本，获得规模经济； 2）提供平衡供给好需求的途径； 3）为不确定需求提供保障，提高服务水平。 2、库存管理的目标 n 按在生产中的作用分： 主要原材料库存、辅助材料库存、燃料和动力库存、维修用 备件库存 n 按在物流过程中所处的状态分： n 按库存的用途分： 3、库存的分类 1）原材料库存：企业购入尚未加工的物品； 2）在制品库存：已经过一定生产过程但未全部完工的工部件。 3）产成品库存：已生产完毕尚未销售的最终产品。 1）经常性库存：企业两次订货间隔内为保证生产所必须耗用 物资的储备量； 2）安全库存：企业为防止由于各种