第4章 仓储管理(3).ppt

4 3仓储规划与布局 4 3 1仓储选址4 3 2仓储总平面布局4 3 3仓储作业规划4 3 4仓储货区货位布局4 3 5货位编号 仓储中心的建设是一项长期投资 因此 中心的规划要有全局观念和长远考虑 要有前瞻性 应结合国家物流系统的长期规划和现实状况 以及国家经济长期发展规划来考虑 既要符合目前需要 又要考虑日后发展的可能 其规划工作可根据配送的业务流程 成本和服务质量要求 遵循自顶向下 从理想到实际 先一般后优化的原则逐步展开 涉及的内容有选址规划 设施规划 配送网络规划 业务流程设计 系统控制策略研究 信息系统规划 绩效考核系统规划及方案评估等 仓储规划与布局 一 仓储建设规划的概念和内容1 仓储建设规划的概念所谓仓储建设规划就是从空间和时间上对仓储的新建 改建和扩建进行全面系统的规划 仓储建设规划概述 3 仓储库区平面规划设计 4 仓储建筑类型及规模确定 5 仓储设备类型及数量的确定 6 仓储技术作业流程确定 7 仓储建设投资及运行费用的预测 2 仓储建设规划的内容 1 确定仓储网点的数量 规模及服务范围 2 确定备选库址 二 仓储建设规划的特征 严肃性和预见性 适用性和经济性 科学性和可行性 仓储建设规划流程图 三 仓储建设规划流程 1 规划准备阶段 1 组建仓储规划建设项目组 成员应来自投资方 工程设计部门等 2 明确制定仓储未来的功能与运营目标 以利于资料收集与规划需求分析 3 收集所处地区的有关发展资料和有关基本建设的政策 规范 标准 还有自然条件资料和交通等协作条件资料 资料收集的目的在于把握现状 掌握市场仓储容量 2 承统规划设计阶段 1 资料整理阶段 2 规划条件设定 3 作业需求功能规划 4 设施需求规划与选用 5 信息情报系统规划 6 整体布局设计3 方案评估决策阶段4 3 局部规划设计阶段5 计划执行阶段 一 仓储网点布局的概念1 仓储网点 负责某一地区 组织或企业的物品中转供应的所有仓储构成这一地区 部门或企业的仓储网点 2 仓储网点布局 指上述仓储在一定体制下按照特定的组织形式在特定地域范围内的分布与组合 二 仓储网点布局的原则 一致性 服务性 经济性 仓储网点布局设计 三 仓储网点布局的主要内容1 仓储数量决策2 确定各仓储规模 仓储数量与物流总成本的关系图 仓储数量 成本 服务水平 运输服务水平 中转供货 单个仓储规模 计算机网络 1 选址基本思路 成本最低 选择国家 选择地区 选择具体地址 4 3 1仓储选址 1 选择国家在全球范围内选择建库地址时 需要考虑以下问题 各国政府的政策 以及政策的稳定性 各国的文化和经济问题 各国在全球市场中的位置及重要程度 劳动供给情况 包括劳动力的工作能力 工作态度和成本 生产供应能力和通讯技术水平 税收 汇率等情况 2 选择地区 企业目标 地区吸引力 包括文化 税收 气候等因素 劳动力供应及其成本 公用设施的供应及其成本 土地及建筑成本 环境管理措施 3 选择具体位置 场所的大小和成本 高速 公路 铁路 水路和空运系统 与外部协作方的距离 环境影响因素 包括地形 地质 气象 污染源及污染程度等 劳动力的态度 2 评估选址方案的方法1 确定单一仓储地址 singlefacilitylocation 1 在现有用户中确立一个仓储 用总距离最短 总运输周转量最小 总运输费用最小来计算比较简单 2 确立一个新的仓储地址 当完全新建一个仓储时 可用因素比重法 重心法 盈亏平衡分析法 微分法和运输模型法来进行评估选址 2 确立多个仓储地址 Multifacilitylocation 精确法 多重心法 混合一整数线性规划法 模拟法 启发法 胡佛的递减运输费率考虑到运输费率随距离的增加而增幅下降 如果运输成本是选址的主要因素 则选址就在原料产地或市场 仓储选址策略 1 市场定位策略市场定位策略是指将仓储选在离最终用户最近的地方 市场定位策略最常用于食品分销仓储的建设 影响因素 运输成本 订货周期 产品敏感性 订货规模 当地运输的可获得性和要达到的客户服务水平 2 制造定位策略制造定位策略是指将仓储选在接近产地的地方 通常用来集运制造商的产成品 影响因素主要包括 原材料的保存时间 产成品组合中的品种数 客户订购的产品种类和运输合并率 3 中间定位策略中间定位策略是指把仓储选在最终用户和制造商之间的中点位置 中间定位仓储的客户服务水平通常高于制造定位的仓储 但低于市场定位的仓储 单设施选址重心法是一种选择中心位置 从而使成本降低的方法 它把成本看成运输距离和运输数量的线形函数 此种方法利用地图确定各点的位置 并将一坐标重叠在地图上确定各点的位置 坐标设定后 计算重心 物理模型 选址的技术与方法 数学模型 其中 TC是总运输成本 Vi是i点的运输量 Ri是到i点的运输费率 di是待定仓储到i点的距离 精确重心模型 设有一系列点 Xi Yi 代表生产地或需求地 各自有一定量的货需要运至仓储 或从仓储运出 问仓储应选在何处 例报刊亭选址 一报刊亭公司想在一个地区开设一个新的报刊零售点 主要的服务对象是附近的5个住宿小区的居民 他们是新开设报刊点的主要顾客源 图1 1确切地表达了这些需求点的位置 表1 1是各个需求点对应的权重 这里 权重代表每个月潜在的顾客需求总量 基本可以用每个小区中的总居民数量来近似 经理希望通过这些信息来确定一个合适的报刊零售点的位置 要求每个月顾客到报刊点所走的距离总和最小 COG 练习1 某公司有两个工厂向仓储供货 由仓储供应三个需求中心 产品A由P1供应 产品B由P2供应 现在要寻找使运输成本最小的单一仓储的位置 具体情况见下表 多设施选址 Multifacilitylocation 多设施选址要复杂得多 典型的是仓储的选址问题 包括 物流网络中应有多少仓储 规模 地址 客户 仓储 工厂 供应商 港口 仓储 各仓储存放哪些产品 哪些产品应从工厂 供应商或港口直接运送给客户 求解的方法精确法能保证得到问题的最优解 但运行时间长 要求的内存空间大 实际情况与假设条件可能有出入 多重心法首先任意选取N个位置 再在N个位置附近组成N个群落 再将位置设为群落的重心 连续这个过程 直到不再有变化 找出物流网络中仓储的数量 规模和位置 使得通过该网络运送所有产品的固定成本和线性可变成本在下列条件约束下降到最低 1 不能超过每个工厂的供货能力2 所有产品的需求必须得到满足3 各仓储的吞吐量不能超过其吞吐能力4 必须达到最低吞吐量仓储才可以开始运营5 同一消费者需要的所有产品必须由同一仓储供给 服务选址考虑的因素则是如何方便客户 如急救中心 消防中心 银行 废品回收中心 派出所 超市等 一个典型的问题是覆盖问题 对于一系列已知需求的需求点 确定数量最少的一组服务设施来满足所有这些需求点的需求 一家连锁零售商准备在郊区的商住区中开设一批连锁便利店 郊区中各商住区分布如图所示 零售商希望任一住区中的居民可以在20分钟之内到达一家 问应开设几家门店 各位于什么地方 将每个备选地点所能服务的住区列出 问题等价于找出第二列中最小的集合数 使它们的并能够 覆盖 所有的点 例如一个可行的解是 2 7 利用MIPROG模块求解 动态仓储选址需求和成本模式会随时间变化 今天最优的方案明天可能不是最优的 通常有几种方法 使用现期条件和未来几年的预期情况找出仓储的最佳位置 按照当前的最优情况进行网络布局 在新的一年到来时 根据实际情况找出新的布局 如果效益的增加大于搬迁成本 则考虑搬迁 根据将来的效益及搬迁成本情况 找出最优的布局路径 仓储库区总体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 把仓储的各种建筑物 道路等各种用地进行合理协调的系统布置 使仓储的各项功能得到发挥 4 3 2仓储库区总体布局 仓储布局的规划原则 系统简化原则平面设计原则物流和信息流的分离原则柔性化原则物料处理次数最少原则最短移动距离 避免物流线路交叉原则成本与效益原则 4 3 2仓储总平面布局 仓储总平面布局是根据仓储总体设计要求 科学地解决生产和生活两大区域的布局问题 包括生产作业区 办公区 生活区等 在规定范围内进行统筹规划 合理安排 最大限度地提高仓储的储存和作业能力 并降低各项费用 1 仓储库区构成仓储库区由生产作业区 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 行政管理机构 生活区域 仓储系统的主要区域划分 收货区 入库区 存储区拣货区 分拣区 发货区 出库区 配送中心的功能分区根据配送中心的功能和业务流程 其工作区域可以分为以下几个部分 入库验收区 仓储保管区 分拣区 配货出库区 流通加工区 停车场 办公室等组成 如图所示 为了充分发挥配送中心的功能 商品的出人库 分拣 加工 保管及停车场 库内通道等都必须具备适当的规模 仓储系统的主要区域划分 仓储总平面布置图 自动化仓储总平面布置图 2 仓储总体布局的基本要求 1 要适应仓储企业生产流程 有利于仓储企业生产正常进行 2 有利于提高仓储经济效益 3 有利于保证安全生产和文明生产 收货区 入库区 到库物品入库前核对检查及进库准备的区域 根据配送中心的运作要求 入库区主要负责货物到达中心后的卸货 清点 解包 检验 分类 入库等工作 通常设置在仓储场所的外围 通过卸货站台与公路或铁路专用线等直接相连 里侧还规划有暂存 分类及验收区域及相应的设施 入库区需要的面积主要受到达车辆的数量 车辆与货物的滞留时间影响 因此 合理安排送货车辆的到达时间 加快装卸 检货 验货的速度可以减少对入库区面积的要求 存储区储货区是专门用于存放货物的区域 在这一区域主要完成货物的储存保管和养护作业 是一个相对静态的区域 货物进入仓储区前 根据分拣需要 对存储单元的大小进行调整 使其符合存储和分拣要求 拣货区 分拣区 拣货区是专门进行货物拣取 货物分拣配货的地方 拣货区里一般存放的是经常被客户需求的 小包装的少量产品 分拣人员在分拣信息的引导下 通过查找货位 拣取和搬运货物 进行货物分拣活动 发货区 出库区 出库区的作用主要是将准备好的货物装人外运车辆发出 在许多收出货不太频繁的配送中心 出库区与集货区可以共用一个区域 但如果拣出的货物需要等待较长时间才能出货 则出库区应与集货区分开 流通加工区带有流通加工功能的配送中心设置有加工区域 在这个区域进行下料 打孔 分装 组装 切裁 贴标签 包装等流通加工作业 集货区集货区主要进行货物分拣出来后的组配作业 并将配好的货暂时存放 为送货做准备 集货区域的面积大小也随配送中心的运作模式和基本功能而有较大的变化 通常流通型 转运型配送中心 或者多用户 多品种 少批量 多批次配送的配送中心 其分货 配货频繁 作业量大 理货区的面积也相对较大 集货区的货位设计以自然堆放为主 同时考虑出货的装车顺序和动线的畅通性 在空间允许的情况下以单排为宜 否则容易造成装车时在集货区反复查找货物及搬运工作 降低装卸作业效率 仓储空间布局 一 仓储布局的矛盾性储位空间货物流动 仓储布局的评估要素 1 物理的效率 空间效率 储存品特性 储存货物量 出入库设备 梁柱 走道的安排布置 空间效率指标 实际保管容积 保管空间 100 保管空间 物理空间 潜在利用空间 正式作业空间 作业空间 无用空间 影响保管空间的主要因素 各项因素之影响程度可由表所示 二 仓储面积的组成及计算1 实用面积实用面积指仓储中货垛或货架占用的面积 1 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实一一实用面积 平方米 Q一一该种物品的最高储备量 吨 N定一一该种物品的仓容定额 吨 平方米 2 计件物品就地堆码 实用面积按可堆层数计算 3 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实一货架占用面积 平方米 Q一一上架存放物品的最高储备量 吨 l b h一一货架的长 宽 高 米 k一一货架的容积充满系数 一一上架存放物品的容重 吨 立方米 2 有效面积有效面积是指仓储作业占用面积 包括下列面积之和 实用面积 通道 检验作业场地 当物流空间决定后 货品所占之物理空间可由货物保管目标总量体积来决定 在这具体之有限空间内要如何去把空间之利用率发挥呢 其关键点简单的说有 一 柱子间隔会影响料架之摆放 搬运车辆之移动 输送分类设备之安设 二 梁下高度限制料架装设高度及影响货品堆叠高度 三 通道影响保管使用面积及搬移之方便性 此三者均能让空间使用率受很大影响 故保管空间之规划重点就在柱子间隔 梁下高度 及巷道布置三方面 保管空间的规划设计 1 柱子间隔设计 含货车月台 料架正面 料架纵深2 梁下高度 最大举升货高 梁下有效高度3 通道布置 1 通道种类 工作 人行 服务 电梯 其他 2 布置方案 中枢通道与通道空间比率 而仓储中通道的种类一般包含下列几种 工作通道 Workingaisles 货品放入或移出储区的通道 又可分为 主要 Main 通道 沿著厂房的长度 允许两方面的交通 交叉 Cross 通道 横跨厂房的廊道 通常可达仓储的对门 2 人行通道 Personnelaisles 只使用於员工进出特殊区域的场合 应维持最小数目 3 服务通道 Serviceaisles 为存货或检验提供大量物品进出的通道 应尽可能的限制 4 贮藏室通道 Binaisles 库存的选择及补充的通路 5 电梯通道 Elevatoraisles 提供出入电梯的通道 不应受任何通道阻碍 通常 此通道宽度至少与电梯一样 距离主要或交叉通道约3 4 3 5公尺 6 其他各种性质的通道 Miscellaneousaisles 为公共设施 防火设备等所的进出通道 通道空间相对于整个空间的比率 保管空间的有效利用1 向上发展 考虑搬运困难度 安全性 时效性2 平面的有效利用 考虑非储存空间的利用 角落 屋顶 减少通道面积3 采用自动仓储 考虑经济性评估 2 物的流速 流量 进货量 保管量 拣货量 补货量 出货量 流量指标 入出库货量 入出库货量 存货量 3 作业者感觉 人性 作业方法 作业环境人性指标 自行定义阶层 4 保管成本 成本 固定保管费用 保管设备费用 其他搬运设备费用 以1立方米之保管费用来估算 而此保管费用含扩固定保管费用及设备费用 成本指标 保管费用 保管货物体积 5 作业时间 时间 作业时间是以拣货时间加上在保管时因储位空间之调整而移动货物之时间 仓储中心的作用之一是为了提高物流中货物的快速流转 因此按照订单需求快速出库的时间效率尤其重要 时间指标 捡货时间 移动时间 配送中心方案评估体系的结构模型 一 分区分类规划 含义 指按照库存物品的性质 理化性质或使用方向 划分出类别 根据各类物品储存量的计划任务 结合各种库房 货场 起重运输设备的具体条件 确定出各库房和货场的分类储存方案 4 3 4仓储货区货位布局 1 分区分类规划的方法 1 按商品的种类和性能进行分区 分类 2 按商品发往地区进行分区分类 3 按商品的危险性质进行分区分类 4 按方便作业和安全作业进行分区分类 5 按不同货主的储存商品进行分区分类 2 分区分类规划的原则 存放在同一货区的物品必须具有互容性 保管条件不同的物品不应混存 作业手段不同的物品不应混存 灭火措施不同的物品决不能混存 一 仓储货区布局的基本要求1 适应仓储作业过程的要求 有利于仓储业务的顺利进行 1 单一的物流方向 2 应尽量减少储存物资在库内的搬运距离 避免任何迂回运输 3 最少的装卸环节 4 最大程度地利用空间 仓储货区布局 二 仓储货区布局的基本形式1 货区布置的形式 2 有利于提高仓储的经济效益 1 货区布局应充分考虑地形 地质条件 因地制宜 2 平面布置与竖向布置相适应 3 货区布局能充分和合理地利用我国目前普遍使用的门式 桥式起重机等固定设备3 有利于保证安全生产和文明生产 平面布置 空间布置 垂直式 倾斜式 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储的侧墙互相垂直 纵列式布置 货垛或货架的长度方向与仓储侧墙平行 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 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 通道倾斜式布局 2 库内非保管场所布置 1 通道库房内的通道 分为运输通道 主通道 作业通道 副通道 和检查通道 2 墙间距墙间距一般宽度为0 5米左右 当兼作作业通道时 其宽度需增加一倍 3 收发货区收发货区面积的大小 则应根据一次收发批量的大小 物品规格品种的多少 供货方和用户的数量 收发作业效率的高低 仓储的设备情况 收发货的均衡性 发货方式等情况确定 4 保管员办公室 可在库内或库外 但危险品库的保管员办公室一律设在库外 P76 1 货架的作用与功能 充分利用空间 提高库容利用率 保证货物存储状态 减少货品损失 提高存取 拣选作业的效率 有利于实现机械化 自动化管理 货架是指用支架 隔板或托架组成的立体储存货物的设施 货架系统 P77 2 货架的种类1 层架层架由立柱 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 P78 重型 中型 P79 层格式货架与层架类似 区别在于某些层甚至整体每层中用间隔分成若干格开放式层格式货架抽屉式货架橱柜式货架 层格式货架 抽屉式货架 P80 2 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 P81 倍深式托盘货架 与一般托盘货架结构基本相同 只是把两排托盘货架结合起来增加储位而已 储位密度增加一倍 存取性和出入库不方便方便须采用倍深式叉车 P82 4 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 P83 驶入式货架的特点 1 叉车直接进入存货巷道内存取货物 能起到保管场所和叉车通道的双重作用2 整个货区最少仅需一条作业通道 同样的空间比横梁式货架多出一倍以上的存储量储存密度高 库容率可达90 以上 3 存取性差 不易做到先进先出管理4 适合少品种 大流通量储存 5 以4层3 5列为宜 最高可达10米 6 不宜太长太重的物品存储 P84 驶出式货架与驶入式货架不同之处在于 驶出式货架是通的 没有拉杆封闭 前后均可安排存取通道 可实现先进先出管理 库容率比进车式稍低 P85 6 重力式货架 流动式 重力式货架是利用物体自重沿滚轮自行下滑 先进先出 P86 主要适用于 品种少批量大的货物储存 先由叉车将货物运至货架较高端 进货端 然后依靠重力货物在倾斜的滚子架上自动由较高端 进货端 输送至 较低端 出货端 储存迅速 先进先出 库房空间利用率达80 单位库房面积存储大 固定出入库位置 减少了出入工具运行距离 入库和出库作业完全分离 专业化和高效率 保证先进先出 符合仓储管理现代化基本要求 与一般货架相比 作业面大大减小 有利于拣选 是拣选和储存型货架中重要的类型 P87 7 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 P88 操作简单 存取作业迅速 空间利用率较高存取效率很高 货架转动很快 可达30m min的速度 通过计算机控制 可实现自动存取和自动管理属于拣选型货架 占地面积小 存放品种多 作多可达1200种适于 多品种 拣选频率高的货物取消货格后 可用于成卷货物的存取 动作特点在拣选货物时 取货者不动 通过货架的水平 垂直或立体方向回转 货物随货架移动到取货者的面前 与固定式货架相比 可以节省占地面积30 50 P89 8 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 移动式货架 适用于档案馆 图书馆 银行 企业资料室 冷冻库 恒温室等 P90 移动式货架 移动式货架仅需设一个通道 密封性好 美观实用 安全可靠 是空间利用率最高的一种货架 主要用于小件 轻体货物的存放 也可存取大重量物品 P91 9 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 P92 10 悬臂式货架由塔形悬臂和纵梁相连而成 它在储存长形货物的仓储中被广泛运用 悬臂式 P93 悬臂式 P94 结构 悬臂 纵梁 臂架常用金属材料 可垫上木质衬垫或橡胶带保护特点及用途 边开式货架的一种 可在货架两边存放货物不便于机械化作业存取货物强度较大适于轻质长条形材料存放 可用人力存取操作 重型悬臂货架用于存放长条形金属材料 P95 11 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2 3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 也适用于旧仓储的技术改造 可提高仓储的空间利用率 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 4 3 5货位管理 一 货物存放的基本原则 分类存放 2 适当的搬运活性 3 尽可能码高 货垛稳固 4 3 面向通道 不围不堵 二 选择货位存放方式的依据1 根据货物的尺度 货量 特性 保管要求选择货位 2 根据保证 先进先出 缓不围急 的原则选择货位 3 根据出入库频率高低和储存期的长短选择货位 4 3 根据 大不围小 重近轻远 的原则选择货位 5 根据操作的便利性原则选择货位 三 货位的存放方式1 定位存放2 随机存放3 分类存放4 3 分类随机存放5 共同存放 四 货位编号指将库房 料棚 货场 货架 货垛按地点 位置顺序统一编列号码 1 货位编号的要求 标志设置要适宜 库房编号写在外墙或库门上 货场编号写在场地上 货棚视情况 标志制作要规范 编号顺序要一致 货位编号的基本目的 1 储存位置必很明确的被指示出来 2 货品有效的被定位 3 货物的异动要确实登录 货位编号的意义 辨识各储区 储位之位址以利作业进行货位编号功能 1 提供正确资讯 2 掌握储存空间及存量 3 方便入出库 捡货 补货 2 货位编号的方法库房编号 三号定位 四号定位 X X X 仓间编号 楼层编号 仓储编号 例 142 1号库 4层楼 2号仓间 X X X X 商品具体位置编号 货区排次或货架层次 货区或货架编号 库房或货场编号 例 13 15 2 26 13号库 15号货架 第2层 第26号货位 但是 四号定位 还不够完善 如没有将库房 货棚或货场区分开来 另外 在大型仓储里 货区和货架的具体位置仍难以查找 应补充货区的编号 六号定位 d 表示五号库房 库区 第 号货架 四层 号货位 国外的储位编码方法 1 区段方式 把保管区域分割几个区段 再对每个区段编码 2 品项群别方式 把一些相关性货品经过集合以后 区分成好几个品项群 再对每个品项群进行编码 3 地址式 利用保管区域中的现成参考单位 依照其相关顺序来进行编码 就像地址的几段 几巷 几弄 几号一样 4 坐标式 利用空间概念来编排储位之方