硕士论文-港口件杂货仓库储位与排船规则优化管理.pdf

华南理工大学 硕士学位论文 港口件杂货仓库储位与排船规则优化管理 姓名 骆焕 申请学位级别 硕士 专业 管理科学与工程 指导教师 王爱虎 20050401 摘要 摘要 港口物流系统主要包括码头前沿装卸作业 码头与仓库之间的货物搬运和仓 库存取三个组成部分 现在大多数国内港口码头前沿的装卸货作业和码头与仓库 之间的货物搬运都已十分高效 规范 相比之下仓库的规划与管理就显得十分薄 弱和落后 传统仓库的库容小 货物周转率低 很多国内港口由于受到库容的限 制 船舶货物的周转量和港口货物的吞吐量无法提高 从而制约了港口物流业的 发展 本论文研究的是港口物流环节中的仓库管理部分 在港口仓库中 件杂货仓库是最薄弱的环节 件杂货仓库由于货物品种多 形态不规范 批量不一等原因 普遍存在库容利用率低 货物周转慢 管理效率 低等情况 件杂货仓库已成为港口物流系统发展的瓶颈 因而有必要利用先进的 技术对其进行重新规划和管理 由于受到土地 资金等条件的限制 大量兴建新的仓库是不切实际的想法 如何对现有的仓库系统进行储位优化管理 挖掘其潜力 提高存储能力和周转量 创造更大的经济效益 才是我们现在要做的工作 港口仓库跟一般的仓库有许多相同之处 可以将现在国内外流行的储位规划 管理理论应用到港1 3 仓库的规划和运营中来 但是 港I Z l 仓库由于其所处的特殊 地位和航运物流系统的固有特点 要真正提高港口仓库的管理水平 就要改变传 统简单依据 大船先靠 先到先服务 的服务原则 运用排队论知识和综合评 价的方法 制定出符合港口物流实情的 以库定船 排船方法 根据长期的研究表明杂货船的到达时间和服务时间是随机的 但是由于海上 运输的航行速度比较慢 港口企业有时间和渠道获取有关船舶和货物的信息 港 E l 仍然有其发挥的时间和空间 而且由于港口企业一般不属于货主和船东 有自 主经营和运作的选择权 这样港口就可以变被动为主动 变不可控为可控 控制 船舶靠泊和货物入库的顺序 本论文改变传统简单 主观随意的排船方法和思路 将排船顺序与仓库的实 时储位结合起来 采取以库定船的方略 根据仓库仓库储位的情况 让有储位 周转快 要求高的货物优先进库 理顺港口运作次序 增加货物周转量 提高仓 库在单位时间内的经济收益 本论文将可存该类货物在库区的所剩储位 货物的 价值 货物的预计在库时间 船舶预计占用码头时间 如果船舶不能按时靠码头 货主改港的可能性五个影响因素作为考虑因素 并将其量化 得出船舶的所得权 数 作为船舶排队系统中的服务规则标准 以提高港口仓库的效率和储位利用率 达到缓解港口物流需求的紧张局面和提高仓库收益的目的 关键词 件杂货仓库 储位管理 排队论 服务原则 以库定船 华南理工大学硕士学位论文 A B S T R A C T H a r b o u rl o g i s t i c ss y s t e mm o s t l yi n c l u d e st h r e ep a r t s o p e r a t i o na tw h a r f c a r g o c o n v e y a n c eb e t w e e nw h a r fa n dw a r e h o u s e N o wm a n yC h i n e s eh a r b o u r sr e a c hh i g h e f f i c i e n c ya n ds t a n d a r di no p e r a t i o na tw h a r fa n dt h ec o n v e y a n c eb e t w e e nw h a r fa n d w a r e h o u s e O nt h ec o n t r a s t t r a d i t i o n a lw a r e h o u s e sl o o kv e r yw e a ka n dl a gi nl a y o u t a n dm a n a g e m e n t t h et r a d i t i o n a lw a r e h o u s e sh a v es m a l l c a p a c i t ya n dl o wl e v e l v e l o c i t yf o rc a r g o I nm a n yC h i n e s ep o r t s t h ev e l o c i t yo fc a r g of r o ms h i pa n dp o r t t h r o u g h p u t sc a nn o ti m p r o v ea d e q u a t e l yd u et ow a r e h o u s ec a p a c i t yl i m i t e d T h i s d i s s e r t a t i o ni n t e n d st oe x p l o r et h ew a r e h o u s em a n a g e m e n tw i t h i nh a r b o u rl o g i s t i c s c o u r s e s I np o r tw a r e h o u s e s g e n e r a lc a r g ow a r e h o u s ei st h ew o r s to n e B e c a u s et h e w a r e h o u s eh o l d sm a n yd i f f e r e n tk i n d s i r r e g u l a rs i z e s b a t c h e s a tl a r g ei te x i s t sl o w u t i l i t yi nc a p a c i t y l o wv e l o c i t yf o rc a r g o l o wm a n a g e m e n te f f i c i e n c ye t c B e c a u s e g e n e r a lc a r g ow a r e h o u s eh a sl i m i t e dt h ed e v e l o p m e n to fh a r b o u rl o g i s t i c ss y s t e m w e n e e du s ea d v a n c e dt e c h n i q u e st ol a yo u ta n dm a n a g e m e n tf o rt h e m a g a i n D u et ot h el i m i t a t i o no ft r a c t sa n df u n d s i ti si m p o s s i b l et oc o n s t r u c tal o to fn e w m o d e lw a r e h o u s e s T h u sw ea r ei nu r g e n tn e e dt od e a lw i t ht h ep r o b l e mo fh o wt o o p t i m i z em a n a g e m e n tf o rp r e s e n tw a r e h o u s ep o s i t i o ns y s t e m s f o rh i g hp o t e n t i a l h i g h s t o r a g ea b i l i t y h i g ht u r n o v e r s t oc r e a t em o r ee c o n o m y b e n e f i t s T h e r ea r em a n yc o m p a r a b i l i t i e sb e t w e e nh a r b l o u rw a r e h o u s ea n dc o m m o n w a r e h o u s e w ec a nu s eal o to fp o s i t i o nl a y o u ta n dm a n a g e m e n tt h e o r i e si n t ot h e l a y o u ta n do p e r a t i o nf o rh a r b o u rw a r e h o u s e H o w e v e r d u et oh a r b o u rw a r e h o u s e S s p e c i a ls t a t u sa n dt h ei n h e r e n c eo fn a v i g a t i o ns y s t e m i fw ew a n tt op r o m o t et h e m a n a g e m e n tl e v e li n d e e d w en e e dt oc h a n g et h es e r v i c er u l e sa c c o r d i n ga s t h eb i g s h i pf i r s t f i r s ta r r i v a lf i r s ts e r v i c e i n t oa d o p t i n gq u e u et h e o r ya n dt h em e t h o do f s y n t h e s i se v a l u a t i o n c o n s e q u e n t l ye s t a b l i s ht h es h i pa r r a n g e m e n tm e t h o dw h i c h a c c o r d sw i t ha c t u a lh a r b o u rs i t u a t i o na s s h i pa r r a n g e m e n ti nt e r mo fw a r e h o u s e p o s i t i o n A c c o r d i n gt ol o n g t e r mr e s e a c h p e o p l ef i n dt h a tg e n e r a lc a r g os h i p sa r r i v ea t p o r ta tr a n d o m a n dt h es e r v i c et i m ea sw e l l B u tt h es e a w a yt r a n s p o r t a t i o ni s c o m p a r a t i v e l ys l o wi nn a v i g a t i o ns p e e d t h ep o r te n t e r p r i s e sh a v ee n o u g ht i m ea n d w a y st og e tu s e f u li n f o r m a t i o na b o u ts h i p sa n dc a r g o e s S Ot h ep o r to p e r a t i o n A B S T R A C T m a n a g e r ss t i l lh a v e t i m ea n ds p a c et oe x e r th e rf u n c t i o n s M o r e o v e r t h ep o r t e n t e r p r i s e sd on o tb e l o n gt oc a r g or e c e i v e r sa n ds h i p So w n e r sn o r m a l l y t h ep o r t m a n a g e r sh a v ef r e er i g h t sf o ra r r a n g e m e n ta n do p e r a t i o n t h ep o r tm a n a g e r sc a n c h a n g et h es i t u a t i o n sf r o mp a s s i v e n e s si n t oi n i t i a t i v e f r o mn o t c o n t r o li n t oc o n t r o l T h ep o r tm a n a g e r sc a nc o n t r o lt h es h i p Sc a l l i n go r d e ra n dc a r g os t o r a g es e q u e n c e T h i sd i s s e r t a t i o nh a sc h a n g e dt h et r a d i t i o n a l s h i pa r r a n g e m e n t m e t h o d so f d i g r e s s i v es u b j e c t i v eo p t i o n a lr o u t e si n t ot h em e t h o do fs h i pa r r a n g e m e n ts e q u e n c e a c c o r d i n ga sr e a l t i m ec a r g ow a r e h o u s ep o s i t i o n A c c o r d i n gt ot h ep o s i t i o n so f c a r g ow a r e h o u s e s w ea d o p tt h er o u t eo ft h es h i p Ss e q u e n c eb yw a r e h o u s es i t u a t i o n s S Ot h ec a r g o e sf r o ms h i pw h i c hh a v ee n o u g hp o s i t i o n si nw a r e h o u s e q u i c kd e s p a t c h a n dh i g hr e q u i r e m e n t sc a ns t o r ei n t ow a r e h o u s ef i r s t l y f o rt h es m o o t hh a r b o u r o p e r a t i o no r d e r i n c r e a s i n gc a r g ov e l o c i t yv o l u m e s p r o m o t i n gw a r e h o u s ee c o n o m y i n c o m e sb yu n i tp e r i o d I nt h i sd i s s e r t a t i o n w et a k et h ef i v ei n f l u e n c ef a c t o r s i n c l u d i n gw a r e h o u s ep o s i t i o n c a r g ov a l u e c a r g oe s t i m a t e ds t o r a g ep e r i o d s h i p e s t i m a t e dw h a r fo c c u p i e dp e r i o d t h ep r o b a b i l i t yo fc a r g or e c e i v e r sa l t e r a t i o n d i s c h a r g i n gp o r t i fs h i pu n a v a i l a b l ec a l l i n go nt i m ei n t oa c c o u n t s t h e nm a k et h e f a c t o r si n t od i g i t a la n de d u c et h e i rs c o r e s a st h es e r v i c er u l ei n d e xi ns h i p Sq u e u e s y s t e m C o n s e q u e n t l y w ec a np r o m t ew a r e h o u s ee f f i c i e n c ya n ds t o r a g ep o s i t i o n u t i l i t y f o rt h ep u r p o s eo fl i g h t e n i n gt h es e r v i c er e q u i r e m e n tt e n s i t yo fh a r b o u r l o g i s t i c ss y s t e ma n di n c r e a s i n gt h ee c o n o m yi n c o m e s K e y w o r d s G e n e r a lc a r g ow a r e h o u s e S t o r a g ep o s i t i o nm a n a g e m e n t Q u e u e t h e o r y S e r v i c er o l e s S h i p Sc a l l i n gs e q u e n c eb yw a r e h o u s es i t u a t i o n H I 华南理工大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明 所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研 究所取得的研究成果 除了文中特别加以标注引用的内容外 本论文 不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品 对本文的研 究做出重要贡献的个人和集体 均已在文中以明确方式标明 本人完 全意识到本声明的法律后果由本人承担 作者签名 日期 砧年石月卫I 目 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留 使用学位论文的规定 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版 允许论文被查阅和借阅 本人授权华南理工大学可以将本学位论文的 全部或部分内容编入有关数据库进行检索 可以采用影印 缩印或扫 描等复制手段保存和汇编本学位论文 保密口 在 年解密后适用本授权书 本学位论文属于 不保密回 请在以上相应方框内打 4 作者签名 导师签名 即 日期 工D 畦年f 月2 日 日期 文D 咕年f 月上f 日 第一章绪论 1 1 选题背景及意义 第一章绪论 自2 0 世纪9 0 年代以来 世界经济呈现全球化的发展趋势 这一趋势必然促 使全球和地区范围内生产要素的自由流动和优化配置 促使跨国公司在世界范围 内生产经营和扩大经营规模 我国已加入W T O 世界贸易组织 这将加速我国 参与国际分工和全球经济一体化的进程 同时对我国物流业发展带来新的机遇和 挑战 中国加入W T O 以后 物流业的市场需求特点决定了传统储运业将在中国物 流业的发展中占有十分重要的地位 我们需要国际上先进的技术及设备 也需要 输出我们的产品及原材料 我国已成为国际贸易的一个重要成员 从国际范围来 讲 我国是这个世界性的大物流系统中不可缺少的一个部分 就国内来讲 我国 资源分布及工业基础也不平衡 大量物资需要调运 我国有漫长的海岸线 有长 江 黄河这两条大动脉 江河交错 在水运方面有着广阔的前景 一个合理的物 流系统 尤其是港口物流系统是迎接W T O 挑战所不可缺少的 早在1 9 8 0 年的全美物资讨论会上 研究者们就指出 在产品生产流通的过程 中 只有5 的时间用于加工和制造 剩余9 5 的时间都用于储存 装卸 等待 加工和输送 而存储 运输所支付的费用占生产成本的4 0 在国际贸易中 大 宗货物的运输基本上采用海运方式来完成 而港口既是是海运贸易的货物存储地 又是海上运输的起点和终点 是物流供应链上的一个重要环节 港口物流系统主要包括码头前沿装卸作业 码头与仓库之间的货物搬运和仓 库存取三个组成部分 现在大多数国内港口码头前沿的装卸货作业和码头与仓库 之间的货物搬运都已十分离效 规范 相比之下仓库的规划与管理就显得十分薄 弱和落后 传统仓库的库容小 货物周转率低 很多国内港口由于受到库容的限 制 船舶的货物周转量和港口货物的吞吐量无法提高 从而制约了港口物流业的 发展 本论文研究的是港口物流环节中的仓库管理部分 按照所存储货物的状态和种类 一般的港口仓库系统可分为散货堆场 如煤 碳 矿砂堆场 液体货油罐 如石油 液化气罐 集装箱堆场 件杂货仓库 如 钢材 袋装货物仓库 四种类型仓库 在这四种仓库当中 散货堆场 液体货油 罐和集装箱堆场由于货物品种单一 形态规范 标准化高等特点 仓库的利用率 和周转率现在都已经达到相对较高的水平 只有件杂货仓库由于货物品种多 形 态不规范 批量不一等原因 普遍存在库容利用率低 货物周转慢 管理效率低 华南理工大学硕士学位论文 等情况 件杂货仓库已成为港口物流系统发展的瓶颈 因而有必要利用先进的技 术对其进行重新规划和管理 提高其存储能力 周转率和经济收益 从而达到促 进整个港口物流业的目的 本论文只对港口仓库中的件杂货仓库进行研究 不对 其他三种类型仓库进行讨论 目前 国内港口件杂货仓库储位管理仍然处于比较落后的水平 存储能力小 货物周转率低 管理混乱 与零售业配送中心的先进自动化立体仓库系统可以做 到定单查询 自动制作配送计划相比 差别之大难以想象 相比之下 国外港口 的件杂货仓库比国内的情况要好一些 例如日本和美国港口的部分件杂货仓库已 经进行储位分区 管理上也采用计算机对部分功能进行管理 但是规划和管理上 仍然未能达到系统化 规范化的水平 可以说 在物流技术和概念日趋成熟的今 天 智能型 立体化的仓库已经出现在其他行业当中 但由于诸多历史原因 港 口件杂货仓库仍然处于比较低的水平 规划与管理仍缺乏合理性和系统化 与高 速发展的物流业不相衬 制约了物流业的发展 由于受到土地 资金等条件的限制 大量兴建新的仓库是不切实际的想法 如何对现有的仓库系统进行储位优化管理 挖掘其潜力 提高存储能力和周转量 创造更大的经济效益 才是我们现在要做的工作 总的来说 目前国内港口件杂货仓库的合理规划和管理还有待进一步完善 港口内部物流系统的设计 评价 还缺乏先进的科学依据 本论文将现在流行的 仓库储位管理理论应用于港口仓库系统的规划与管理 提高港口的生产能力和经 济效益 1 2 储位管理的概念 1 储位管理的定义 传统的物流系统中仓储作业一直扮演著最主要的角色 但是在现今生产制造 技术及运输系统都已相当发达的情况下 储存作业的角色也已起了质与量的变化 虽然其调节生产量与需求量的原始功能一直没有改变 不过为了满足现今市场少 量多样需求的型态 使得物流系统中的拣货 出货 配送的重要性己凌驾在仓储 保管功能之上 货品在拣货出库时的数量控制与掌握就称为 动管J 以与传统 仓储的 保管J 做一区隔 而动管的掌握 目的在于因应时效性配送 故而重视 其分类配送机能 物流中心的特性即在于重视分类配送机能的运作 由于分类配 送机能被重视 货品的保管就已不再是那么单纯 为了配合配送时效及市场少量 多样的需求 货品的流通将变得快速且复杂 相对的在储存作业中就会因流动频 率及品项的增加而难以掌控 要如何有效的掌控货品的去向及数量 最有效的方 法就是利用储位来使货品处于被保管状态而且能够明确的指示储位的位置 并且 2 第一章绪论 货品在储位上的变动情况都能确实记录 一旦货品处于被保管状态就能时时刻刻 掌握货品的去向及数量 知道其去向并了解其位置之所在 而储位管理就是提供 此位置的管理法则 这也就是储位管理的意义所在 2 储位管理的基本原则 储位管理与库存管理 商品管理一样 它们的管理方法就是原理原则的灵活 运用 但储位管理就没有象库存管理 商品管理那样被定义明确 所以要了解储 位管理 首先要了解其基本原则 储位管理的基本原则有三 1 储存位置必需很明确的被指示出来 先将储存区域经过详细规划区分 并标示编号 让每一项预备储放的货品均有位置可以储放 此位置必须是很明确 的 而且经过储位编码的 不可是边界含糊不清的位置 例如走道 楼上 角落 或某某货品旁等 很多物流中心习以为常的把走道当成储区位景来使用 这是不 对的 虽然短时间会得到一些方便 但会影响进出作业 违背了储位管理的基本 原则 2 货品有效的被定位 依据货品保管区分方式的限制 寻求合适的储存单 位 储存策略 指派法则与其它储存的考虑要因 把货品有效的放置在先前所规 划的储位上 所谓 有效的J 就是刻意的 经过安排的 例如是冷藏的货就该放 冷藏库 是高流通的货就该放置靠近出口处 香皂就不应该和香烟放一起 这就 是此原则的基本应用 3 异动要确实登录 当货品有效地被配置在规划好的储位上后 剩下的工 作就是储位的维护 m a i n t e n a n c e 也就是说货品不管是因拣货取出 或因产品汰 旧换新 或是受其它作业之影响 使得货品的位置或数量有了改变时 就必须确 实地把变动情形加以记录 以使料帐与实际数量能够完全吻合 如此才能进行管 理 由于此项变动登录工作非常繁琐 仓管作业人员在忙碌工作中的刻意惰性 使得这个原则是进行储位管理最困难的部份 也是目前各物流中心储位管理作业 成败的关键所在 3 储位管理的构成要素 储位管理时要考虑的要素为储位空间 物品 人员及储放 搬运设备与资金 等关联要素 1 储位空间 不同型态的物流中心 其所重视的机能亦不同 有的重视保 管机能 有的重视分类配送机能 故在储位空间的考虑上 在重视保管机能的物 流中心中 主要是仓库保管空间的储位分配 而在重视分类配送的物流中心中 则为拣货动管及补货的储位配置 而在储位配置规划时 需先把储位空间设定 那就必须考虑到空间大小 柱子排列 梁下高度 走道 机器回旋半径等基本因 素 再配合到其他外在因素之考量 方可做出完善配置 2 物品 管理放置在储位空间中的物品 首先必须考虑的是物品的影响 华南理工大学硕士学位论文 3 人员 人员包括了仓管人员 搬运人员 拣货及补货人员等 4 关联要素除了上述三项基本要素 储位空间 物品 人员以外 其他主 要的关键要素为储放设备 搬运与输送设备 5 1 资金 所有考虑规划 最后仍需回归到花费多少 是否超出预算能力 因此投资成本及经济效益具有决定性的影响 不可不慎 综合以上所述 进行储位管理时 需事先的面面顾到 方能做到有效的管理 4 储区空间规划布置 储位管理的重点有二个方向 一是如何增加储位空间的有效利用 二是如何 促进货品的流动 储存货品的空间称为保管空问 此空间表面上虽为储物之用 但实际上此空间为货品采购运销配送的中继站 因此保管区域已成为货品储运的 中心枢纽 故保管空间的有效利用已成为物流中心业者努力改善重要课题 在保 管空间布置时 首先要考虑的是要储存货品的大小及其储存型态 以便能提供适 当的空间来满足需求 因为在储存货品时 必须规划有大小不同的位置 以对应 不同尺寸数量货品的存放 对于空间的规划 首先必须进行分类 了解各空间的 使用方向 接着进行评估其在各方面的权重取舍 评估有了权重的比较后再行设 计布置 倘若保管空间已受限而无法进行规划设计变更 则就要寻求以何种方法 来把现成的保管空间的利用率发挥到极限 1 保管空间的规划设计 当物流空间决定后 货品所占的物理空间可由货物保管目标总量体积来决定 在这具体的有限空间内要如何去把空间的利用率发挥 其关键点在于 1 柱子 间隔会影响料架的摆放 搬运车辆的移动 输送分类设备的安设 2 梁下高度 限制料架装设高度及影响货品堆叠高度 3 通道影响保管使用面积及搬移的方 便性 此三者均能让空间使用率受很大影响 2 保管 动管空间容积的规划 在目前以进货 取货机能为中心的物流中心 其保管方式并不是以一般保管 区域就可应付其作业所需 为了达到快速存取出货的功能 就必须加设动管区域 此区域以拣货方便快速为规划重心 而要对这两个保管区域的空间进行规划分配 可由下列的分析方法来评估后 再进行规划建造 分析全部的库存中 有几种商品要放在动管储区 对于全部库存的种类中 要探讨有几种商品可放在动管储区 可经由库存种类的A B C 分析 一般可 将总出货量8 0 左右的商品放在动管储区 也就是说 只能把A 类货品或与B 类 货晶同放置在动管储区 分析全部库存量中 有多少数量要放在动管储区 对于全部库存量中 要 探讨有多少量可放在动管储区中 目前市上采用一日出货量或数日出货量 这个 量的采用对于动管储区的空间影响很大 其主要的取决点在于对补货作业的要求 4 第一章绪论 假设总保管空间足够大的话 就可采用数日的出货量 一般以3 日为主 假设总 保管空间已经不是很大 但为了求取出货效率 仍得另设动管储区时 可考虑以 一日份量放置于动管储区来提高捡货出货效率 但是因动管储区保管的量只有一 日份量 故必须每日进行补货 将增加补货工时 至于其空间比率的计算方式和 数日份量相同 只是所得的动管空间较小 5 储存保管的目标 1 空间的最大化使用 2 劳动力及设备的有效使用 3 储存货品特性的全盘考量 4 做到所有品项皆能随时准备存取 5 货品的有效移动 6 货品品质的确保 7 良好的管理 1 3 文献综述 由于港口件杂货仓库与一般的仓库有许多共性 因此许多现行的储位规划与 管理理论可以运用到港口生产当中来 由于储位管理基本方法就是一些原理原则 的灵活运用 因此首先就要了解这些原理原则 接着按照一定方法和步骤应用这 些原理对仓库进行规划与管理 1 3 1 储位编码与货物编号 当清楚规划好各储区储位后 这些位置开始经常被使用 为了方便记忆与记 录 故储位编号 品名 序号 标签记号等用以辨识的记录代码就非常重要 如 果没有这些可辨识区分的符号代码则记忆系统便无法运作 实际上储位的编码就 如同货品的住址而货品编号就如同姓名一般 一封信 记忆系统 在住址 姓名都 写明清楚的条件下 才能迅速正确送到收信人手中 也就是说每一品项都要有一 个地址及姓名 以便在需要时能马上找到它 1 储位编码 1 储位编码的方法 一般储位编码的方法有下列四种 区段方式 把保管区域分割几个区段 再对每个区段编码 此种编码方式它是以区段为 单位 每个号码所标注代表的储位区域将会很大 因此适用于容易单位化的货品 以及大量或保管周期短的货品 在A B C 分类中的A B 类货品也很适合此种编码 方式 货品以物流量大小来决定其所占的区段大小 以进出货频率次数来决定其 华南理工大学硕士学位论文 配置顺序 对于自动化仓库 货位管理最主要的原则是提高存取效率 为了提高存放效 率 在货位分配上采取 为取而存 的基本原则 为此 在货位管理采取下列一 些货位算法 货物分区存放法 在立体仓库存放货物分为A B c 三大类 A 类货物指数 量多但价值较低的货物 c 类指数量少但总价值高的货物 B 类货物介于A 类 c 类之间 因此将立体仓库分为A B c 三个区 A 区存放A 类货物 这类货 物数量众多 出库频繁 因此要保证这类货物的出库速度 A 区尽可能靠近出库 台 B 区存放B 类货物 c 区存放c 类货物 由于c 类货物数量较少 出库频率 较低 可以使之靠近入库台 设立体仓库存放A B C 类货物的数量是Q 1 Q 2 Q 3 则仓库货物总量是 Q Q I Q 2 Q 3 仓库总货位数为w A 类货物分区大小为 B 类货物分区大小为 C 类货物分区大小为 W l i n t Q 1 Q XW W 2 i n t Q 2 Q XW W 3 i n t Q 3 Q XW 故A 类货物的货位号为 1 W l B 类货物的货位号为 w 1 1 W I W 2 C 类货物的货位号为剩余货位 即 w l w 2 1 w l w 2 w 3 a 柔性分区法 对仓库货位进行分区 在提高立体仓库实时出 入库的能力 的同时 影响了立体仓库的利用率和灵活性 分区数量过多会使每个分区都比较 小 当货物入库偏离了固有比例时 甚至会出现因分区已满而不能再入库的情况 因此 在进行分区时 分区数量一定要适当 一般不要超过1 0 个 此外 可以采用柔性分区方案 如图1 1 所示 相邻两个分区按不同的方向 即一个升序 一个降序 进行入库空位查找 这样 分区的界限实际上是模糊 的 可交的 在一定程度上弥补了因分区造成的仓库灵活性的降低 查找方向查找方向 b 联合货位编号法 这种货位分配方法一般需要先进行货位编号 货位编号 能反映出货位与出库台的距离 一般离出库台最近的贷位编号为1 由近及远依 6 第一章绪论 次递增 图1 2 为单排货架的货位编号示意图 2 011 j 7 l 09 7 夕7 1 8 0 1 796 一 p 3 151R53 L 库台 图1 2 单排货架的货位编号示意图 为了平衡立体仓库各巷道各排货架的货物存储及堆垛机的运作 可以采用 联 合编号法 即所有货架一起进行编号 采用联合货位编号法 货位编号的顺序与 其出库的距离相关 在取货物时 优先考虑离出库台近的货物 就变得十分方便 了 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 此种编码方式适用于比较容易商品群别保管及品牌差距大的货品 例如服饰 五金方面的货品 地址式 利用保管区域中的现成参考单位 例如建筑物第几栋 区段 排 行 层 格等 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 这种编码方式由于其所标注代表的区域通常以一个储位为限 且其有相对顺 序性可依寻 使用起来容易明了又方便 所以是目前物流中心使用最多的编码方 式 但由于其储位体积所限 适合一些量少或单价高的货品储存使用 例如A B C 分类中C 类的货品 座标式 利用空间概念来编排储位的方式 此种编排方式由于其对每个储位定位切割 细小 在管理上比较复杂 对于流通率很小 需要长时间存放的货品也就是一些 生命周期较长的货品比较适用 一般而言 由于储存货品特性不同 对于所适合采用的储位编码方式也不同 而如何选择编码方式就得依保管货品的储存量 流动率 保管空间布置及所使用 的保管设备而做选择 不同的编码方法 对于管理的容易与否也有影响 这些都 必须先行考虑上列因素及资讯管理设备 才能适宜的选用 2 储位标示方法 清楚地设计好储区后 在从前 一般都只是使用 记忆系统 m e m o r ys y s t e m 7 华南理工大学硕士学位论文 来帮员工简单地记住货品大概位置 然而此种作法往往发挥不了多大功效 而后 使用品名 序号 记号或其他指示号码来记录品项位置的方法也被使用 但只考 虑品项本身代号的系统仍不够完全 也较无弹性 因此 所谓r 暗示性储位标号J 便被发展 其意义就是要能指出物流中心的每一个点 让员工能很肯定的指出什 么东西被放在什么地方 使每个品项皆有一 地址 以便于需要时马上可找到它 例如 标签号码 1 0 3 1 5 7 2 3 其意义及采用如下 1 0 一库区 指仓库建筑物储存区域 由 1 开始标号 3 一楼层 指仓库楼层级 1 5 排 指较长列 又称 C r o s sR o w 一般设定标号不超过 5 0 即排数 由左至右不超过5 0 7 2 列 指较短列 即以料架区分 又称 M a i n R o w 一般由 5 1 开始标号 因1 5 0 保留给较长列 排 编号 3 一货层 指每一料架由下向上数的层数 列 与 排 的用法可由储区批量布置的实际情况来定 一般说来 排 的标号皆保持在5 0 之内 而 列 之标号 大批量储区一一5 l 1 0 0 中批量储区一一1 0 1 1 5 0 小批量储区一一1 5 1 此编号范围以 5 0 为划分是较保险的作法 可预留些编号待将来大 中 小 批量储区要扩充时作增加或插入的修正即可 不需大幅度的变动 当然此编号范 围应视物流中心的规模来作调整 若公司的规模较小则以 3 0 来区分亦可 大批量储区一一5 1 8 0 中批量储区一一8 l 1 1 0 小批量储区一一1 1 1 另外 在通道之间常留有空列标号 此也是作为往后重新安排或扩充时之用 如此的编号设计运用上将更有弹性 2 货品编号 所谓货品编号 S y m b o l i z a t i o no rS t o c kn u m b e r 就是将货品按其分类内容 加以有次序之编排 用简明的文字 符号或数字 以代替货品的名称 类别及其 他有关资料的一种方式 物流中心在进货后 商品本身大部分皆已有商品号码及 条码 但有时为了物流管理及存货管制 配合自己物流作业资讯系统 而将商品 编一货品代号及物流条码 以方便储位管理系统运作 并能掌握货品的动向 3 储位编码与货品编号的应用 在我们了解了这些储位的编码及货品的编号的方法后 除了要灵活运用这些 编码编号原则外 还必须配合整理整顿来进行储位分类的标示 在每个储位上f 储 8 第一章绪论 架上 以大字明确的写上品名 货号 储位 条码 以便容易知道货物放在那里 而保管空间灯光是否明亮 也是很重要的 对于这些编号编码的应用 在货物储 存方面 必须经由这些标示的指引才可把货品放入其正确的储位 而其最重要的 就是要协助引导取货作业 正确无误取得该取的货品及数量 其应用情形可由下 列情况来了解 1 不要在相同的储位编码中 放置数种不同商品 很多物流中心由于空间 受限 或是为了简化货品位置变动而要填写调拨单的手续 常把一个储位编码中 放置了很多种的货品 这些货品仅靠一些简单的品名货号标示来区分排列 初期 虽然可由这些品名货号的标示顺序 来依序的拣取货品 可是经过货品的汰1 日换 新作业 一旦货品顺序变动后 就很不容易寻找拣取所需要的货品了 这也就失 去储位编码的意义 2 在相同的储位编码中 必须放置数种相类似货品时 有 种情况因为它 们是相同形状的货品 所以储位代码相同 但是由于颜色 花样不同 因此只依 储位号码与货号 则无法取货 必须依照品名才能取货 若是用相同的品名 而 以货号或储位号码来区分颜色和花样 将使得货号或储位数量增加 相对的保管 空间也增加而浪费空间 在这种情况下可采用储位切割的方法 把这个储位继续 使用一个编码 但这个储位空间则以隔板或其它简易分隔材料 依其花色的种类 进行分隔 并在每一分隔区标明货号 而这些货号以最末端追加花色区别代码来 供区别选择 包装数量不同的情况下这种方式也可适用 3 在动管储区的编码标示 物流中心的动管储区其保管功能主要是为拣货 方便而设置 故普遍采用流动货架 而此货架货品的供给方式是由前面取货 由 货架后面补给货品 虽然都会在流动货架前面贴上明确的储位 品名 货号等标 示 而补给货品的流动货架后方却未贴有任何标示 即使装有一些灯号指示 但 是对于补货时的指派仍是帮助有限 因此动管储区的编码及品名 货号的标示 必须考虑补货的指引方便 尤其是流动货架在其后方的粘贴标示 甚至条码也附 上 以供补货时可用条码读取机扫瞄做确认登录 1 3 2 储位指派模式 当保管空间 储位编码等一切前置工作都就绪后 接下来便是要考虑以何种 方法把预备保管的货品指派到其最适宜的储位上 例如以人工指派管理 以电脑 辅助指派管理或全由电脑指派管理等等 至于何者为最佳方式 这并非绝对的 也并非全由电脑来指派储位就是最好的储位指派方式 必须因地制宜 要配合货 品的储位储存单元来互相评薰 1 指派策略说明 指派方式若是以人工作业时 皆是依据库存储位报表来决定货品摆放位置 9 华南理工大学硕士学位论文 并记录货品储位变动情形 电脑辅助指派是在做进货批次作业时 管理者由电脑 查询出库存储位状况 指示进货人员摆放货品 且在货品摆放后 藉由读取条码 的掌上型终端机 H T 做储位变动记录 电脑全自动指派则是储位的指派全由电脑 运算后指示进货人员 进货人员由无线电传输终端机 R F 接收储位摆放指示将货 品上架 并将储位变动资讯输入R F 中传入电脑主机计算 以便进行下一次的进 货作业指派 2 指派方式 储位指派方式依电脑化使用程度可分三种 1 1 人工指派方式 由于以人工指派储位 其所凭藉的全是管理者的人脑所支配 因为是人脑指 示 而人又有受七情六欲的主观性驱使 及管理者本身对储位管理的相关经验与 应用程度的认知 都会使其所指派情况因而受影响 效率便会大打折扣 而另一 方面虽然人工指派有报表可依据行事 但此报表仍是由人来登录或读取 如此因 笔误或看错而搅乱储位的管理秩序也是常有的事 f 2 电脑辅助指派方式及电脑全自动指派方式 在储位管理中以电脑来指派储位所凭藉的就是控管技术 利用自动读取或辨 识设备来读取资料 透过无线电或网路 再配合储位监控或储位管理软体来控制 储位的指派 此两种方式由于其资料输入 输出 I O 均以条码读取机扫入 故 错误率低 且其一切控制均为即时控制方式 资料扫读后 透过无线电或网路即 刻把资料传回 而其中储位的搬移布置又用软件明确设立 其依所订立之法则一 一执行 决不会有人为的主观影响 因此在执行上其效率远胜于人工指派方式 电脑辅助指派方式 利用一些图型监控软体 经收集在库储位讯息后 即时的转换显示在库之各 储位使用情况 以供储位指派决策者即时查询依据 来做为储位指派指示参考 其由人工下达储位指派指示 故仍需调仓作业 电脑全自动指派方式 不需调仓作业 利用一些图型监控及储位管理软体 经收集在库储位讯息及其它入库指示后 经电脑运算来下达储位指派指示 其由电脑自动下达储位指派指示 任何时段都 可保持储位之理想使用 故不需调仓作业 3 储存策略 储存策略主要在制定储位的指派原则 良好的储存策略可以减少出入库移动 的距离 缩短作业时间 甚至能够充分利用储存空间 一般常见储存策略如下 1 1 定位储放 D e d i c a t e dL o c a t i o n 每一储存货品都有固定储位 货品不能互用储位 因此须规划每一项货品的 储位容量不得小于其可能的最大在库量 1 0 第一章绪论 总归来说 定位储放容易管理 所需的总搬运时间较少 但却需较多的储存 空间 此策略较适用于以下两情况 仓库空间大 多种少量商品的储放 2 随机储放 R a n d o mL o c a t i o n 每一个货品被指派储存的位置都是经由随机的过程所产生的 而且可经常改 变 也就是说 任何品项可以被存放在任何可利用的位置 此随机原则一般是由 储存人员按习惯来储放 且通常按货品入库的时间顺序储放于靠近出入口的储位 一个良好的储位系统中 采用随机储存能使料架空间得到最有效的利用 因 此储位数目得以减少 由模拟研究显示出 随机储存系统与定位储放比较 可节 省3 5 的移动储存时间及增加了3 0 的储存空间 但较不利于货品的拣取作业 因此随机储放较适用于下两情况 仓库空间有限 需尽量利用储存空间 种类少或体