物流系统规划课程设计--物流公司面向生鲜电商的冷库内部设计.docx

职业技术学院物流系统规划课程设计题目：郑明物流公司面向生鲜电商的冷库内部设计专业：物流管理班级：姓名：学号：指导教师：目录1.现状表述31.1生鲜电商的发展现状31.2郑明物流生鲜冷库的利用现状32.问题的提出52.2示范性冷库建设需要考虑的问题52.3冷库建设条件53.问题的分析与解决63.1智能化与自动化技术提高拣货速度63.1.1 拣货速度问题分析63.1.2条码技术与智能化设备解决拣货速度问题63.2液氮制冷技术73.2.1 制冷技术问题分析73.2.2液氮制冷技术解决制冷难题83.3生鲜交叉污染的制度化管理93.3.1生鲜交叉污染问题分析93.3.2完善制度建设防止生鲜交叉污染问题93.4分区分类法在冷库内部布局中的应用103.4.1冷库内部布局问题分析103.4.2分区分类法解决冷库内部布局问题113.5包装设计不合理123.5.1包装问题分析123.5.2气调保鲜包装在生鲜产品中的应用123.6冷库容积确定133.7冷库保温材质的选择143.7.1冷库保温材质的问题分析143.7.2聚氨酯保温材料在冷库中的应用154.总结165.参考文献171.现状表述1.1生鲜电商的发展现状2015年被称为生鲜电商元年，主要原因有以下几个方面：（1）对生鲜产品的需求旺盛（2）国家“互联网+”战略推助（3）大量资本涌入生鲜电商。生鲜电商的发展现状主要表现在以下几个方面：第一，行业进入资源整合时代。生鲜电商大多以资源为背景，借助自己的产品资源为优势，一般中小型生鲜电商企业难以存活，这也是今后生鲜电商发展的主旋律。第二，地方生鲜电商活跃。地方生鲜电商具备一定的资源，一般都是当地的超市、市场由线下到线上的转型。第三，物流配送、存储仍是主要问题。目前国内冷链物流无法满足生鲜电商的需求，生鲜产品的存储上，也存在很大问题。第四，用户体验不尽人意，质量仍是首选。第五，生鲜产品不可控因素很多。例如禽流感、干旱等灾害都有可能导致某种产品产量的锐减，这就会造成生鲜电商的商家不稳定。由此可见，目前生鲜电商行业的发展机遇与挑战并存，发展迅速，但又问题重重。其中，困扰生鲜电商的线下冷链物流一直没有一个很好的解决方案，这其中的关键因素之一是适应电商需求的高品质的冷库缺乏。1.2郑明物流生鲜冷库的利用现状对生鲜电商行业来说，冷库的作用不言而喻，但其目前状况远远不能满足需求。郑明物流公司现有仓库数十个，包括冷库、常温库和三温库等，以冷库、三温库为主要仓库，分别分布在上海、北京、重庆、广州、成都等国内一、二线城市，一般库内面积5000m2左右，库内货架托盘数4500个左右。现郑明物流推出建设“百库网”战略，意在贯穿东南西北，打通全国各地，为建设世界一流的服务网络做准备。郑明生鲜电商物流仓库内运作流程图1运作流程图主要为以下几个环节：（1）货物验收：郑明物流接到订单后，接运货物，准备入库。此过程质检员检验产品数量、质量规格等，对货物清单进行审核，查看是或否相符，同时，统计人员打印条码，并贴与货物上，标签须与帐、物相符；（2）分类存储：货物验收后，仓管员依据货物品类、属性，以及对温度要求进行分类，并存储到不同的库区，存储期间，库管应有计划地对存储货物进行检查盘点，保证质量安全，了解库存情况。（3）分拣：接到配货通知后，按照客户订单需求，分拣货物，送往打包区。（4）打包：打包员对从分拣区过来的货物依据其对包装的要求，选择合适的打包箱，依此打包，等待配送。（5）配送出库：按批次对打包好的货物进行配送。2.问题的提出2.1郑明物流公司现今冷库存在的问题：（1）拣货环节高科技智能化程度低（2）制冷技术落后（3）生鲜产品存在交叉污染（4）冷库内部布局不合理（5）包装设计不合理2.2示范性冷库建设需要考虑的问题（1）冷库容积。主要依据存储生鲜产品的最大量来计算，不仅考虑产品所占容积也要考虑过道和间距等。（2）冷库保温材质的选择。既要经济实用，又要有良好的隔热性能，其选择必须因地制宜。2.3冷库建设条件已知仓库建设条件如下：（1）仓库占地面积1万平方米，长500米，宽200米，高9米；（2）依托某公路而建，该位置排水等性能良好（如图2所示）。图2仓库交通条件图3.问题的分析与解决3.1智能化与自动化技术提高拣货速度3.1.1 拣货速度问题分析当生鲜电商接收到客户订单需求之后，将发送配货通知给冷库进行分拣。而分拣的速度直接关系到废物评分和客户满意度。国内的仓库在这方面一直与国外有很大的差距。国外仓库已经开始尝试使用谷歌眼镜，自动行驶机器人等智能设备，以提高接到客户订单后的拣货速度，而提高拣货速度是提高发货速度的重要环节。如今二维码的应用越来越广泛，完全可以应用到仓库中来。目前郑明物流的拣货依然大部分是人工拣货，员工劳动强度大，效率低，拣货速度慢是主要的问题。3.1.2条码技术与智能化设备解决拣货速度问题针对郑明物流拣货方面的问题，可以从两个方面解决：（1）将条码技术应用到拣货环节。第一，入库管理：入库时识读商品的二维码标签，同时录入商品的存放信息，将商品的特性信息几存放信息一同存入数据库，存储时进行检查，看是否重复录入。第二，出库管理：产品出库时，要扫描商品的二维码，对出库商品的信息进行确认，同时更改其库存状态。第三，仓库内部管理：在库存管理中，一方面二维条码可用于存货盘点，另一方面二维条码可用于出库备货。第四，货物配送：配送前将配送商品资料和客户订单资料下载到移动终端中，到达配送客户后，打开移动终端，调出客户相应的订单，然后根据订单情况挑选货物并验证其条码标签，确认配送完一个客户的货物后，移动终端会自动校验配送情况，并做出相应的提示。对于扫描模式而言，主要有两种：先集中拣货，然后配货，主要指将各个订单合并，同时进行拣货作业，然后对分拣出的货物再按订单分类包装；其次，一单一拣，主要是指一个订单拣一次货，然后一次性包装配货。配合自动拣货系统的使用，一单一拣的方式会更适合拣货作业，更能够提高客户满意度，获得更高评分。（2）引进智能可穿戴设备（如图3-1、3-2所示）。郑明物流要建设示范性的生鲜冷库，就必须国际化，与国际接轨，运用国外先进的技术。智能可穿戴设备和机器人参与到电商库房的工作流程中，最大的好处就是能提高订单的拣货速度，同时降低员工的劳动度。 图3-1图3-23.2液氮制冷技术3.2.1 制冷技术问题分析对于冷库而言，制冷系统的重要性不言而喻。所谓制冷系统，就是根据制冷原理将制冷所需要的机器设备及连接这些机器设备的管路所组成的一个闭合循环系统。以前都是用排管制冷技术，为传统的制冷技术，技术比较成熟，温度控制均匀，长期运用也很节约，但前期投入大，危险性高，要求严格，所以很多公司都不使用。目前郑明物流公司现在用的是风冷技术，调温快，但氟利昂和噪音污染、温度不均匀、易结霜问题突出。在新的形式下，有着诸多优势的新型冷冻设备正在逐步取代传统的设备。现代最新型的速冻设备当属以液氮为原料对食品进行冷冻的液氮速冻设备。现在国外也有使用液氮制冷技术的趋势，依据郑明公司雄厚的资金基础，又有国家政策的支持，使用液氮制冷完全是具有前瞻性的。3.2.2液氮制冷技术解决制冷难题（1）液氮制冷技术简介液氮是一种超低温制冷剂，有着无惰性，无色、无味、无腐蚀、不可燃等特点。液氮温度极低，沸点为196，制冷原理就是利用气化过程中吸收热量而使得所接触的食品温度迅速降低。（2）液氮制冷技术的优点。跟传统的制冷技术相比，液氮制冷的优点主要有以下几个方面：液氮无毒，安全高效，且对食品成分呈惰性，再者，由于替代了从食品中出来的空气，所以可在冻结和带包装贮藏过程使氧化变化降低到最小限度。液氮可与形状不规则的食品的所有部分密切接触，使传热阻力降低到最小限度。冻结食品的干耗小。用一般冻结装置冻结的食品，其干耗率在3%6%之间，而用液氮冻结装置冻结，干耗率在0.6%1%之间。比普通冷冻干耗减少2.4%-5%占地面积小，初投资低，效率高。冻结食品的品质高。由于液氮和食品直接接触，以200K以上的温差进行强烈的热交换，故冻结速度极快，每分钟能降温715K。食品内的冰结晶细小而均匀，解冻后食品质量高。环保。主要原料为空气，所以液氮中不存在有毒物质，汽化后也不会对冷冻、冷却食品的安全、环境以及人员的健康有任何影响。降温速度快（如图3-4所示）。图3-41为液氮降温 2为风冷技术降温 3为干冰技术降温3.3生鲜交叉污染的制度化管理3.3.1生鲜交叉污染问题分析从商品本身属性来看，生鲜产品很容易造成交叉污染，由于生鲜产品属性各异，且气味儿等容易互串，比如肉类产品和冰淇淋放在一个库区中，冰淇淋将受到气味污染，影响其原有价值，将造成严重损失。另外，人为因素也是造成生鲜交叉污染的重要原因，如果工作人员携带微生物病菌进入冷库，会加大生鲜的交叉污染风险。造成生鲜交叉污染的因素归纳为以下几点：（1）工厂选址、设计、分区不合理（2）加工人员个人卫生不良（3）清洁消毒不当（4）卫生操作不当3.3.2完善制度建设防止生鲜交叉污染问题（1）首先应该合理布局，针对不同商品的属性，合理分区，摆放整齐，做好标识，明确人流、物流、水流、气流方向，人流从高清洁区到低清洁区，物流不造成交叉污染，可用时间、空间分隔，水流从高清洁区到低清洁区，气流入气控制、正压排气。（2）完善卫生制度对员工的卫生要求要提高，每次进入冷库必须消毒，防止携带病菌微生物进入冷库，工作人员应做到保持仓库内环境清洁卫生、地面无积水、污物、墙壁洁净、无卫生死角，安排指定的员工每日对冷库进行打扫，消毒。建立冷库卫生检查表，定期检查卫生情况并做好记录。（3）完善冷库操作制度加强员工的培训，制定标准化流程化的操作制度，防止因员工操作不当造成生鲜交叉污染。（4）完善监测记录制度保鲜货物应全天候不间断进行温度监测，并对监测数据进行及时记录。温度报警装置应及时检查，确保在温度临界状态下报警，并安排专人处置，做好温度监控及报警记录等工作。相关管理员进行每天检查，若发现有鲜度不良或有异味的水产品应立即从冷冻库中剔除，避免发生交叉污染、连续污染，情况严重的话，最好能及时做好产品转移。做好消毒控制记录和改正措施记录。3.4分区分类法在冷库内部布局中的应用3.4.1冷库内部布局问题分析生鲜商品的存储仓库大多采用三温库，三温库库内包含常温区、冷藏区、冷冻区三个温带区，货物存储时可依据货物对温度的要求进行分类、分区域存储。每个区域内都有自己可控温度：常温库温度一般为12180C；冷藏库温度一般为050C；冷冻库温度一般低于-180C。生鲜产品主要包括水果、蔬菜、鱼肉类、海产类、豆制品等熟食类、奶类、冰淇淋产品等。不同的生鲜产品对温度的要求都不同，需要根据温度和产品属性的不同设置不同的库房，并且合理安排各自面积的比例。在建设时要依据本公司的经营模式、运作模式等合理布局库区，货物各作业环节能够方便进行，这其中包括不同温区、通道、货架等的位置摆放，也包括拣货区、待发区、打包区、存储位等的安全、高效、合理设计。3.4.2分区分类法解决冷库内部布局问题分区分类法主要是按一定的标准将冷库进行分区分类的储存商品。仓库总平面一般可以划分为仓储作业区、辅助作业区、行政生活区。（1）分区分类储存商品的原则：商品的自然属性、性能应一致商品的养护措施应一致商品的消防方法应一致（2）分区分类储存商品的方法储位规划人员可以通过ABC分类法将货物分为三类并根据货物的不同特征进行分类。ABC分类方法如下：A类货物：存取频率最高的货物品种B类货物：存取频率居中的货物品种C类货物：存取频率最低的货物品种（3）冷库分区分类储存设计 3.5包装设计不合理3.5.1包装问题分析生鲜产品对于运输包装箱的要求一般较高，既要在配送的过程中保证产品质量，又要尽量节约成本，同时还要在进行搬运等操作时方便易行。这里涉及打包箱的大小、对应货品的种类等问题。以下是常见的包装：（1）瓦楞纸箱：瓦楞纸箱是目前最广泛使用的包装材料。瓦楞纸箱结构有2层、3层和5层之分，若有特殊需要还可有7层或更多层的高强瓦楞纸板，来满足不同水果的包装需求。优点：纸箱重量轻、缓冲性能好、造型结构可塑性强、无废弃公害。缺点：瓦楞纸箱防水能力极差。它的抗压强度易受湿度影响的。（2）木箱：木箱比其他天然植物材料制成的容器要好优点：结实，可以制作成各种规格统一的形状，比其他材料防止物理损伤的能力要强。缺点：本身较重，操作和运输比较吃力。（3）塑料筐：主要是由以下两种材料制成的：较硬的高密度聚乙烯型、较软的低密度聚苯乙烯型，是装载库存水果和蔬菜的专用周转工具，可分为网眼可叠、网眼可套、封闭可套几种。优点：结实，强度高，很容易经受得起流通中在一般情况下所能遇到的各种压力，能堆码一定高度，规格统一。（4）泡沫塑料箱：是以泡沫塑料(多空塑料)为材料制成的箱式包装容器。优点：成本低、重量轻、防水防潮效果好，缓冲防震 ，其尺寸、规格、形状可根据不同水果的装运需求进行生产加工和设计。缺点：如果用过大的突发力，会使之破裂或压碎。3.5.2气调保鲜包装在生鲜产品中的应用除了前面所述的包装方式，郑明物流还可以使用气调包装。（1）气调包装的简介气调保鲜包装称为MAP或CAP又称为气调包装或置换气体包装，是针对目前普遍采用的真空包装和高温灭菌等传统方法带来的不足而开发研制的新型包装技术。气调包保鲜包装将CO2、N2、O2等气体按预定的比例混合，在真空状态下充入食品包装容器中，利用不同比例的气体组合对产品保鲜作用的不同，实现抑制细菌繁殖、保鲜、保色、保形、保味的效果，同时还要根据各类食品及复合气体的特点来选取适用的复合包装膜。可以应用于日常生活中常见的焙烤食品、新鲜果蔬、鲜肉等产品的包装。 （2）气调包装的优势有利于延长冷鲜肉的保鲜期 冷鲜肉使用气调包装后，在04条件下，一般可保鲜710天。 有利于保持冷鲜肉的外观色泽。经复合气调保鲜包装的冷鲜肉，在保鲜气体的作用下，能较好的保持冷鲜肉的新鲜色泽，吸引消费者的购买欲。 有利于提高冷鲜肉的品质、安全性和卫生性、冷鲜肉经过排酸冷却后，更有利于人体吸收，包装好之后的冷鲜肉与外界隔离，细菌无法侵害。这样，冷鲜肉的品质、安全和卫生性就大大提高了。 有利于减少配送次数，节约生产成本，扩大营销范围、由于保鲜期延长，可以扩大营销范围；配送次数也就可以相对减少，从而节约生产成本。 有利于树立品牌形象。冷鲜肉在使用气调包装以后，无论从产品质量，还是外观形式上，都有了极大提高，对企业的品牌扩张，企业形象的提升都会有很好的促进作用。3.6冷库容积确定冷库的容积主要依据生鲜产品的最大量来计算，相关数据如下：冷库吨位计算：冷库吨位=冷藏间的内容积容积利用系数食品的单位重量冷库冷藏间内容积=库内，长宽高冷库的容积利用系数：501000立方=0.4 10012000立方=0.5 20010000立方=0.55 1000115000立方=0.6冷库的食品单位重量：冻肉=0.47吨/立方 冻鱼=0.47吨/立方鲜果蔬=0.23吨/立方机制冰=0.25吨/立方去骨分割肉或副产品=0.6吨/立方箱装冻家禽=0.55吨/立方冷库入库量的计算方法:在仓储作业中，最大入库量的计算公式为：有效容积=总容积0.9 最大入库量=总内容积/2.5活动冷库的实际最大入库量：有效容积=总容积0.9最大入库量=总内容积（0.4-0.9）/2.50.4-0.6是由冷库的大小及仓储物决定的。（以下表格仅供参考）序号1234567食品类别冻肉冻鱼鲜蛋鲜果蔬鲜水果冰蛋机制冰Kg/m3400470260230230600750综上根据公式，考虑产品所占容积也要考虑国道 和间距等，冷库有效容积50020090.9=81000（m3）3.7冷库保温材质的选择3.7.1冷库保温材质的问题分析（1）冷藏库保温材料的种类冷藏库保温材料的选用既要有较好的隔热性能，又要经济实用。冷库保温材料有几种类型，一种是根长度、宽度和高度加工好四面带勾的库板，可根据库体安装的需要选择相应规格的库板，高、中温冷库一般选用10厘米厚的库板，低温冷库及冻结冷库般选用12厘米或15厘米厚的库板；另一种冷库可以用聚氨脂喷涂发泡，把材料直接喷到待建冷库的砖或混凝土仓库中，定形后既防潮又隔热。保温材料有聚氨脂、聚苯脂等。聚氨脂不吸水，隔热性较好，但成本较高；聚苯脂吸水性强，隔热性较差，但成本较低。（2）冷库保温材料选择的要求第一、 冷库保温要选择保温性能良好的材料第二、冷库保温材料要注意温度变化后尺寸的稳定性第三、 冷库保温材料要选择能长期保持材料稳定性的第四、 冷库保温材料的发方数需要把握一定的限度3.7.2聚氨酯保温材料在冷库中的应用根据分析以及现代物流冷库建设的主流现状，郑明物流的冷库保温材料选用聚氨酯材料为好。（1）聚氨酯硬质泡沫塑料简介 聚氨酯硬质泡沫塑料是指在一定负荷作用下，不发生变形，当负荷过大时，发生变形后不能恢复到原来形状的泡沫塑料。聚氨酯硬质泡沫塑料是一种新型的工程材料。因为具有良好的绝热性能和结构强度，轻质、隔音、防震、耐燃、耐油、化学性好，在建筑、交通、运输、国防、石油化工、食品储藏以及家庭用具等领域得到广泛的应用。由于加工简单和具有良好的低温绝热性能，已作为独特的保温材料，广泛的应用于电冰箱、冷藏车、冷库、冷冻设备、管道保温等。在建筑工业中已用于屋顶、隔墙、壁板等方面。由于具有快速发泡固化的特点和良好的粘合力，因此可现场喷涂、浇注或预制成型，施工简单，节约费用，见效快。（2）聚氨酯硬质泡沫塑料的优点保温隔热，节约能源。聚氨酯硬泡具有很低的导热系数，这是其它材料不能比拟的，综合考虑物美价廉。性能优良，应用面广。由于各种工程不同，对保温材料也有各种不同的机械性能和导热性能要求，而硬质泡沫塑料具有轻质高强度的特点，且根据工程的不同要求，调整配方，得到适应工程要求的机械性能，进而达到产品的质量要求。工艺先进，施工方便。聚氨酯硬泡加工工艺简单，既可预制，又可现场发泡成型，可浇注又可喷涂，根据工程的需要改变加工工艺，从事各种施工。尤其是现场喷涂，不但可以节省人力，物力，而且可以喷涂复杂的形状，不需要任何加工，具有自粘于金属、木料、水泥及其他非金属材料特性。粘接程度一般可达到或超过泡沫本身的破碎强度。使用寿命。硬泡工业从初期到现在30-40年的岁月过去了，实践证明，硬泡是经受得住时间考验的，其性能几乎没有变化。随着海洋渔业、肉类等食品加工业的发展，产地往往就地加工、速冻、冷藏这些食品，以减少腐败变质，提高资源利用率。各地传统食品，远销异地