库存控制与仓储管理 仓储规划

1、第第7讲讲 仓储规划仓储规划 仓库数量的决策仓库数量的决策 仓库选址仓库选址 仓库库区规划仓库库区规划 仓库货区布局仓库货区布局n仓库规划需做出哪些决策？仓库规划需做出哪些决策？n规划决策应考虑哪些因素？规划决策应考虑哪些因素？设多少个仓库？设多少个仓库？设多大的仓库？设多大的仓库？设什么类型的仓库？设什么类型的仓库？设在哪里？设在哪里？库区如何布局？库区如何布局？（1）确定仓库网点的数量、规模及服务范围；）确定仓库网点的数量、规模及服务范围； （2）确定备选库址；）确定备选库址；（3）仓库库区平面规划设计；）仓库库区平面规划设计；（4）仓库建筑类型及规模确定；）仓库建筑类型及规模确定；（5）

2、仓库设备类型及数量的确定；）仓库设备类型及数量的确定；（6）仓库技术作业流程确定；）仓库技术作业流程确定；（7）仓库建设投资及运行费用的预测。）仓库建设投资及运行费用的预测。n仓库规划的原则n仓库规划的流程 规模是指仓库建筑的总容积（长、宽和高）。规模是指仓库建筑的总容积（长、宽和高）。根据产品产量和仓库库存周转率，可以估算出库存根据产品产量和仓库库存周转率，可以估算出库存数量，由库存需求对仓库规模进行估算数量，由库存需求对仓库规模进行估算 。 仓库的空间规模主要受以下因素面影响仓库的空间规模主要受以下因素面影响: : 客户客户服务水平、市场大小、最大日库存量、库存物品尺服务水平、市场大小、最

3、大日库存量、库存物品尺寸、所使用的物料搬运系统、仓库日吞吐任务量、寸、所使用的物料搬运系统、仓库日吞吐任务量、供应提前期、规模经济、仓库布局、过道要求、仓供应提前期、规模经济、仓库布局、过道要求、仓库办公区域、使用的货架类型以及需求水平和模式。库办公区域、使用的货架类型以及需求水平和模式。 仓库规模的决策仓库规模的决策仓库数量决策 仓库数量的多少主要受成本、客户要求的服务水平、运输服务水平、中转供货的比例、单个仓库的规模、计算机网络的运用等因素的影响。 1、成本影响仓库数量的成本主要是物流总成本和失销成本。仓库数量对物流系统的各项成本有着重要影响。一般来说，随着仓库数量的增加，运输成本和失销成

4、本会减少，而存货成本和仓储成本将增加，下图描述了仓库数量和物流总成本之间的关系: 仓库规模与数量的决策总成本仓库数量存货成本仓储成本运输成本丧失销售成本总成本物流成本与仓库数量的关系Q0 首先，由于仓库数量的增加，企业可以进行大批量运输，所以运输成本会下降。此外，在销售物流方面，仓库数量的增加使仓库更靠近客户和市场，减少了商品的运输里程；这不仅会降低运输成本，而且由于能及时满足客户需求，提高了客户服务水平，减少了失销机会，从而降低了失销成本。其次，由于仓库数量的增加，总的存储空间也会相应地扩大，因此仓储成本会上升。由于在仓库的设计中，需要一定比例的空间用于维护、办公、摆放存储设备等，而且通道也

5、会占用一定空间，因此，小仓库比大仓库的利用率要低得多。最后，当仓库数量增加时，总存货量就会增加，这意味着需要更多的存储空间，相应的存货成本就会增加。n由此可以看出，随着仓库数量的增加，运输成本和失销成本的迅速下降导致总成本下降。但是，当仓库数量增加到一定规模时，库存成本和仓储成本的增加额会超过运输成本和失销成本的减少额，于是总成本开始上升。当然，不同企业的总成本曲线不尽相同。2、客户服务的需要较高的物流服务需要较高的物流成本支持，其中的措施之一就是设立较多的仓库网点。对于企业来讲，商品的可替代程度与所需的客户服务水平之间存在着很强的相关关系。当企业的服务反应速度远远低于竞争对手时，它的销售量就

6、会大受影响。如果客户在需要的时候不能买到产品，那么再好的广告和促销活动都不起作用。当客户对服务标准要求很高时，就需要更多的仓库来及时满足客户需求。 3、运输服务的水平 如果需要快速的客户服务，那么就要选择快速的运输服务。如果不能提供合适的运输服务就要增加仓库来满足客户对交货期的要求。 4、中转供货的比例 中转供货比例的大小对仓库需求的影响非常大，当一个地区或企业中转供货的比例小，而直达供货的比例大时，这个区域或企业需要的仓库数量就会比较少，而单个仓库的规模则会比较大。反之，当这个地区或企业中转供货的比例大，而直达供货的比例小时，这个区域或企业需要的仓库数量就会比较多。 5、计算机的应用 计算机

7、的普及和使用成本的降低使应用模型及配套软件在现代化仓库中得以应用，利用计算机可以改善仓库布局和设施、控制库存、处理订单，从而提高仓库资源的利用率和运作效率，使仓库网点规划中空间位置与数量之间的矛盾得以缓解，实现以较少的仓库满足现有用户需求的目标。物流系统的响应越及时，对仓库数量的需求就越少。 6、单个仓库的规模 单个仓库的规模越大，其单位投资就越低，而且可以采用处理大规模货物的设备，因此单位仓储成本也会降低。因此，从仓库规模来看，当单个仓库的规模大且计算机管理运用程度高的时候，仓库数量可以少一些；反之，则应增加数量以弥补容量及业务能力的不足。 仓库选址-仓库位置类型 （1）以市场定位的仓库 可

8、见于食品和大商品工业，由零售商、制造商与批发商运作，通常用来向客户提供库存补充。 （2）以制造定位的仓库 通常邻近生产工厂，作为装配与集运生产物件的地点，主要为便于向客户运输各类产品。 （3）中间定位仓库 坐落在客户与制造厂之间，为广泛的库存品种提供集运，从而减少物流成本。仓库选址-仓库选址的基本条件（1）必要条件客户分布的现状及预测，业务量的增长率，辐射范围等。（2）运输条件（3）服务的条件（4）用地条件（5）政策法规（6）管理及信息条件（7）流通功能（8）其他条件是否需要冷藏、保温设施，是否需要防公害设施、设备或危险品处理设备等。仓库选址时所需的基本数据仓库选址时所需的基本数据（1）作业量

9、）作业量供应商到仓库的运输量不同的运送线路上的作业量仓库到客户的运送量仓库的库存量（2）成本费用）成本费用将货物运送给客户的运送费用与设施、土地有关的费用及人工费、业务费等供应商到仓库的运输费（3）其他。）其他。包括：必备的车辆数、作业人员数、装卸方式、装卸机械费用等。 仓库选址的基本方法n重心法n综合因素分析单一仓库的选址方法单一仓库的选址方法重心法重心法n设有多个生产地Pi和需求地Mi，各自均有一定量的货物需要以一定的运输费率运向位置待定的仓库，或从仓库运出，如下图所示，那么仓库应该位于何处呢？单一仓库与多个工厂及客户位置分布图单一仓库与多个工厂及客户位置分布图n以该点的运量乘以到该点的运

10、输费率，再乘以到该点的运送距离，求出上述乘积之和为最小的点，则为所求仓库的位置。即：iidRTCiVmin式中式中 TC总运输成本；总运输成本； Vii点的运输量；点的运输量； Rii点到配送中心的运输费率；点到配送中心的运输费率； di从位置待定的仓库到从位置待定的仓库到i点的距离。点的距离。（1） 设： X0，Y0位置待定的仓库的坐标； Xi，Yi产地和需求地的坐标。 距离di可以由下式估计得到：式（式（2）中，）中，K代表一个度量因子，将坐标轴上代表一个度量因子，将坐标轴上的单位指标转换为更通用的距离度量单位，如的单位指标转换为更通用的距离度量单位，如英里或公里。英里或公里。 （2）n将

11、（2）式代入（1）式并分别求TC关于仓库坐标X0、Y0的一阶偏导数，并令其为零，这样可以得到两个方程式。解这两个方程，可以得到仓库位置的坐标值。其精确重心的坐标为：（3）（4）n因式（3）和式（4）右边还含有di，即还含有所要求的未知数X0、Y0，而要从两式的右边完全消去X0和Y0，计算起来很复杂，故采用迭代法来进行计算。解的过程包括下列几个步骤： （1）不考虑距离因素di，用重心公式估算初始选址点：（5）（6） （2）根据公式（2），用步骤（1）求得的X0，Y0计算di。 （3）将di代入式（3）和（4），解出修正的X0，Y0的坐标值。 （4）根据修正的X0，Y0的坐标值，再重新计算di。

12、（5）重复步骤（3），（4）直至X0，Y0的坐标值在连续迭代过程中不再变化或变化很小，继续计算没有意义。 （6）最后利用（1）式计算最优选址的总成本。n用迭代方法进行配送中心选址的关键是给出配送中心的初始位置（X0，Y0）。上面确定配送中心初始位置时考虑了各点的运输量、运输费率和坐标。在实际应用中，也可以以各点的位置重心作为配送中心的初始位置，还可以以任意地点作为配送中心的初始位置。初始地点的选取方法可以不同，没有一般的确定初始地点的统一规则，但根据地理重心来确定初始地点的方法还是比较可取的，它可以减少计算量，降低盲目性。 重心法选址的评价（一）重心法选址的评价（二）重心法选址的评价（二）重心

13、法模型是连续型模型，相对于离散型模型来说，其配送中心地点的选择是不加特定限制的，有自由选择的长处。可是从另一个方面来看，重心法模型的自由度过多也是一个缺点，因为由迭代法计算求得的最佳地点实际上往往很难找到，有的地点很可能在河流湖泊上或街道中间等。此外，迭代计算非常复杂，这也是连续型模型的缺点之一。综合因素分析法n加权因素法n因次分析法1. 1. 加权因素法加权因素法若在设施选址中仅对影响设施选址的非经济因素进行量化分析评价，一般可以采用加权因素法。加权因素法的应用步骤是：(1). 对设施选址涉及的非经济因素通过决策者或专家打分，再求平均值的方法确定各非经济因素的权重，权重大小可界定为110。(

14、2). 专家对各非经济因素就每个备选场址进行评级，可分为五级，用五个字母元音A、E、I、O、U表示。各个级别分别对应不同的分数，A4分、E3分、I2分、O1分、U0分。(3). 将某非经济因素的权重乘以其对应选址方案该级别分数，得到该因素所得分数。(4). 将各方案的各种非经因素所得分数相加，即得各方案分数，分数最高的方案即为最隹选址方案。 案例：某仓库选址，设计了甲、乙、丙、丁四种方案，专家对非经济因素的权重和评级分数进行确定和对步骤3、4的计算从上表计算结果上可以看出甲方案得分数最高，因此选甲方案场址为佳。因次分析法是将经济因素(成本因素)和非经济因素(非成本因素)按照相对重要程度统一起来

15、，确定各种因素的重要性因子和各个因素的权重比率，按重要程度计算各方案的场址重要性指标，以场址重要性指标最高的方案作为最佳方案。 因次分析法设经济因素的相对重要性为M，非经济因素的相对重要性为N，经济因素和非经济因素重要程度之比为m : n，则M ， N ，其中 n+m1。 nmm2. 因次分析法因次分析法nmn (1) 确定经济因素的重要性因子设有k个备选场址方案， 为每个备选场址方案的各种经济因素所反映的货币量之和(即该备选场址方案的经济成本)，则： =在上式中，取成本的倒数进行比较是为了和非经济因素进行统一，因为非经因素越重要其指标应该越大，而经济成本就越高，经济性就越差，所以取成本倒数进

16、行比较，计算结果数值大者经济性好。 jTkiiicc111jTCin(2) 确定非经济因素的重要性因子Tf非经济因素的重要性因子Tf 的计算分三个步骤：1 、确定单一非经济因素对于不同候选场址的重要性。即就单一因素将被选场址两两比较，令较好的比重值为1，较差的比重值为0。将各方案的比重除以所有方案所得比重之和，得到单一因素相对于不同场址的重要性因子Td ，计算公式为： = kjjjWW1dT式中： 单一因素对于备选场址j的重要性因子； 单一因素所获得比重值 单一因素对于各备选场址的总比重和dTjWkjJW12、 确定各个因素的权重比率 Gi 对于不同的因素，确定其权重比率Gi可以用上面步骤两两

17、相比的方法，也可以由专家根据经验确定，所有因素的权重比率之和为1。3、将单一因素的重要性因子乘以其权重，将各种因素的乘积相加，得到非经济因素对各个候选场址的重要性因子 Tf ,计算公式为： )*(1kidiifTGT某公司拟建一爆竹仓库，有三处备选场址方案A、B、C，重要经济因素成本如下表2所示，非经济因素主要考虑政策法规、气候因素和安全因素。就政策因素而言，A方案最宽松，B方案次之，C方案最次；就气候因素而言，A、B两个方案相平，C方案次之；就安全因素而言，C方案最好，B方案次之，A方案最差。据专家评估，三种非经济因素比重为：政策法规因素0.5、气候因素0.4、安全因素0.1。要求用因次分析

18、法确定最佳场址。 案例：根据以上计算，A方案重要性指标最高，故选A方案作为建厂场址。 仓库选址的程序和步骤 选址约束条件分析选址约束条件分析 选址时，首先要明确建立仓库的必要性、目的和意义；然后根据物流系统的现状进行分析，制定物流系统的基本计划，确定所需要了解的基本条件，以便大大缩小选址的范围。 (1)需要条件。它包括仓库的服务对象顾客的现在分布情况及未来分布情况的预测、货物作业量的增长率及配送区域的范围。 运输条件。应靠近铁路货运站、港口和公共卡车终点站等运输据点；同时，也应靠近运输业者的办公地点。配送服务的条件向顾客报告到货时间、发送频次，根据供货时间计算的从顾客到仓库的距离和服务范围。用

19、地条件是用现有的土地还是重新取得地皮?法规制度。根据指定用地区域等法律规定，有哪些地区不允许建立仓库。流通职能条件其他不同的物流类别有不同的特殊需要，如为了保持货物质量的冷冻、保温设施，防止公害设施或危险品保管等设施，对选址都有特殊要求，是否有满足这些条件的地区? 搜集整理资料搜集整理资料 选择地址的方法，一般是通过成本计算，也就是将运输费用、配送费用及物流设施费用模型化，采用约束条件及目标函数建立数学公式，从中寻求费用最小的方案。但是，采用这种选择方法，寻求最优的选址解时，必须对业务量和生产成本进行正确的分析和判断。 掌握业务量。掌握业务量。选址时，应掌握的业务量包括如下内容：工厂到仓库之间

20、的运输量；向顾客配送的货物数量；仓库保管的数量；配送路线别的业务量。 掌握费用。掌握费用。选址时，应掌握的费用如下：工厂至仓库之间的运输费；仓库到顾客之间的配送费；设施、土地有关的费用及人工费、业务费等。 地址筛选地址筛选在对所取得的上述资料进行充分的整理和分析，考虑各种因素的影响并对需求进行预测后，就可以初步确定选址范围，即确定初始候选地点。定量分析定量分析针对不同情况选用不同的模型进行计算，得出结果。如对多个仓库进行选址时，可采用奎汉哈姆勃兹模型、鲍摩瓦尔夫模型、CELP法等；如果是对单一仓库进行选址，可采用重心法等。 结果评价结果评价 结合市场适应性、购置土地条件、服务质量等条件对计算所

21、得结果进行评价，看其是否具有现实意义及可行性。复查复查 分析其他影响因素对计算结果的相对影响程度，分别赋予它们一定的权重，采用加权法对计算结果进行复查。如果复查通过，则原计算结果即为最终结果；如果复查发现原计算结果不适用，则返回第3步继续计算，直至得到最终结果为止。确定选址结果确定选址结果 在用加权法复查通过后，则计算所得的结果即可作为最终的计算结果；但是，所得解不一定为最优解，可能只是符合条件的满意解。 仓库选址的注意事项 不同类型仓库选址时的注意事项 转运型仓库。 转运型仓库大多经营倒装、转载或短期储存的周转类商品，因此一般应设置在城市边缘地区的交通便利的地段，以方便转运和减少短途运输。仓

22、库选址的注意事项储备型仓库。储备型仓库主要经营国家或所在地区的中、长期储备物品，一般应设置在城镇边缘或城市郊区的独立地段，且具备直接而方便的水陆运输条件。 综合型仓库。这类仓库经营的商品种类繁多，根据商品类别和物流量选择在不同的地段。如与居民生活关系密切的生活型仓库，若物流量不大又没有环境污染问题，可选择接近服务对象的地段，但应具备方便的交通运输条件。经营不同商品的仓库选址时的注意事项经营不同商品的仓库选址时的注意事项 果蔬食品仓库：应选择入城干道处，以免运输距离拉得过长，商品损耗过大冷藏品仓库：多选择城郊建筑材料仓库：选择城市边缘，对外交通运输干线附近燃料及易燃材料仓库：石油、煤炭及其他易燃

23、物品仓库应满足防火要求，选择城郊的独立地段，油品仓库选址应远离居住区和其他重要设施，最好选在城镇外围的地形低洼处。 仓库的平面规划仓库平面规划的原则仓库平面规划的原则适应现代物流生产流程，有利于生产正常进行有利于提高仓库经济效益有利于安全生产和文明生产仓库面积的概念 仓库总面积：仓库总面积：指从仓库外墙线算起，整个围墙内所占的全部面积。若在墙外还有仓库的生活区、行政区或库外专用线，则应包括在总面积之内。仓库建筑面积：仓库建筑面积：指仓库内所有建筑物所占平面面积之和。若有多层建筑，则还应加上多层面积的累计数。仓库建筑面积包括：生产性建筑面积（包括库房、货场、货棚所占建筑面积之和），辅助生产性建筑

24、面积（包括机修车间、车库、变电所等所占的面积之和）和行政生活建筑面积（包括办公室、食堂、宿舍等所占面积之和）。 仓库使用面积：仓库使用面积：指仓库内可以用来存放商品的面积之和，即库房、货棚、货场的使用面积之和。仓库有效面积：仓库有效面积：指在库房、货棚、货场内计划用来存放商品的面积之和。仓库实用面积：仓库实用面积：指在仓库使用面积中，实际用来堆放商品所占的面积。nA货架为0.250.30；B堆存为0.450.6；C托盘堆存为0.40.5；D混合储存为0.350.40 n仓库面积利用率是仓库可利用面积与仓库建筑总面积的比率n仓库容量利用率是库存商品实际数量或容积与仓库应存放数量或容积的比率。1.

25、因储存需要建一个仓库，要求保证年物料入库量1000T，平均物料储备天数为20天，有效面积的平均荷重1.2T/，仓库面积利用系数0.4，需要建面积多大的仓库？解：S100020/(3651.20.4)=684 2某企业准备建一综合型仓库，其中就地堆码货物的最高储存量为600吨，仓容物资储存定额为3吨/平方米，上架存放的货物最高储存量为90吨，货架长10米、宽2米、高3米，货架容积充满系数为0.6，上架存放货物的单位质量为200公斤/立方米，若面积利用系数为0.4，则该仓库的设计有效面积应为多少平方米？解：就地堆码所需要面积为600/3=200 (运用Ni=qi/si公式)每个货架存放货物重量=货

26、架容积单位容积存放货物重量货架容积充满系数 =102 3 0.2 0.6 =7.2（吨） 90吨货物所需货架=90/7.2=12.5个，实际所需13个。 13个货架所需面积=2 10 13=260 实际堆放所需面积=200+260=460在利用系数为0.4时，所需仓库设计有效面积S：S=460/0.4=1150现代仓库总平面规划一般可以划分为生产作业区、辅助作业区和行政生活区三大部分。现代仓库为适应商品快速周转的需要，在总体规划布置时应注意适当增大生产作业区中收发货作业区面积和检验区面积。 1 1、生产作业区、生产作业区：是现代仓库的主体部分，是商品仓储的主要活动场所。主要包括储货区、道路、铁

27、路专用线、码头、装卸平台等。其各组成部分的构成比例通常为：合格品储存区面积占总面积的4050；通道占总面积的812；待检区及出入库收发作业区占总面积的2030；集结区占总面积的1015；待处理区和不合格品隔离区占总面积的510。 仓库的总体规划主干道应采用双车道，宽度应在67m；次干道为33.5m的单车道；消防道的宽度不少于6m，布局在库区的外周边。辅助作业区：辅助作业区：是为仓储业务提供各项服务的设备维修车间、车库、工具设备库、油库、变电室等。 行政生活区：行政生活区：它是行政管理机构办公和职工生活的区域，具体包括办公楼、警卫室、化验室、宿舍和食堂等。 按照仓储作业的功能特点以及ISO900

28、0国际质量体系认证的要求，库房储存区域可划分为：待检区、待处理区、不合格品隔离区、合格品储存区等。待检区：待检区：用于暂存处于检验过程中的商品。这些商品一般采用黄色的标识以区别于其他状态的商品。待处理区：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。这些商品一般采用白色的标识以区别于其他状态的商品。库房内部规划不合格品隔离区：不合格品隔离区：用于暂存质量不合格的商品。处于不合格隔离状态的商品一般采用红色的标识以区别于其他状态的商品。合格品储存区：合格品储存区：用于储存合格的商品。处于合格状态的商品一般采用绿色的标识以区别于其他状态的商品。 n仓库规划的主要任务仓库规划的主要任务 在

29、保证货品储存要求的前提下如何合理地利用库房面积。n仓库内部规划仓库内部规划就是根据库区场地条件、仓库的作业性质和规模、商品储存要求以及技术设备的性能和使用特点等因素，对仓库的建筑物、站台、货架、通道等设施和库内运输路线进行合理安排和配置，以最大限度地提高仓库的储存和作业能力，并降低各项仓储作业费用。n仓库的总平面规划总平面总平面功能功能主要建筑物和构筑物主要建筑物和构筑物仓储作仓储作业业 区区仓储作业区是仓库的主体。仓库的主要仓储作业区是仓库的主体。仓库的主要业务和商品保管、检验、包装、分类、业务和商品保管、检验、包装、分类、整理等都在这个区域里进行。整理等都在这个区域里进行。库房、货场、站台

30、，以库房、货场、站台，以及加工、整理、包装场及加工、整理、包装场所等所等辅助作辅助作业业 区区在辅助作业区内进行的活动是为主要业在辅助作业区内进行的活动是为主要业务提供各项服务。例如，设备维修、充务提供各项服务。例如，设备维修、充电、各种物料和机械的存放等。电、各种物料和机械的存放等。 维修加工以及动力车间、维修加工以及动力车间、车库、工具设备库、物车库、工具设备库、物料库等料库等行政区行政区行政生活区由办公室和生活场所组成。行政生活区由办公室和生活场所组成。一般规划在仓库的主要出入口处并与作一般规划在仓库的主要出入口处并与作业区用隔墙隔开。业区用隔墙隔开。办公楼、警卫室、化验办公楼、警卫室、化验室、宿舍和食堂等室、宿舍和食堂等院院 内内道道 路路在仓库总面积中需要有库内运输道路。在仓库总面积中需要有库内运输道路。商品出入库和库内搬运要求库内、外交商品出入库和库内搬运要求库内、外交通运输线相互衔接，并与库内各个区域