物流仓库优化设计方案

PAGE物流仓库优化设计方案目录TOC\o"1-1"\h\u7578一、仓储的重要地位 114512二、方案设计的主要框架 125728三、方案解决的问题 217421四、方案的主要特色 2117401现状分析及定位 316962基于SLP和SHA的仓库优化设计 9123493仓库作业流程优化方案 29120284基础设备的选择与计算 46302475仓库管理系统 58296606仓库的计算机建模与仿真 81268277仓库员工绩效考评系统设计 9545288成本及风险分析 105一、仓储的重要地位（1）仓储是现代物流中不可缺少的重要环节关于仓储对于物流系统的重要意义我们还可以从供应链的角度来进一步认识。从供应链的角度，物流过程可以看作是由一系列的“供给”和“需求”组成，当供给和需求节奏不一致，也就是两个过程不能够很好的衔接，出现生产的产品不能即时消费或者需求却没有产品满足，在这个时候，就需要建立产品的储备，将不能即时消费的产品储存起来以备满足后来的需求。供给和需求之间既存在实物的“流动”同时也存在实物的“静止”，静止状态即是将实物进行储存，实物处于静止是为了更好的衔接供给和需求这两个动态的过程。总之，无论是传统的物流运作还是现代物流的运作，物流的各环节都离不开仓储问题，仓储是现代物流不可缺少的重要环节。（2）仓储能对货物进入下一个环节前的质量起保证作用货物仓储环节对产品质量进行检验能够有效的防止伪劣产品流入市场，保护了消费者权益，也在一定程度上保护了生产厂家的信誉。通过仓储来保证产品质量主要要进行两个环节：一是在货物入库时进行质量检验看货物是否符合仓储要求，严禁不合格产品混入库场；二是在货物的储存期间内，要尽量使产品不发生物理以及化学变化，尽量减少库存货物的损失。（3）仓储是保证社会再生产过程顺利进行的必要条件货物的仓储过程不仅是商品流通过程顺利进行的必要保证，也是社会在生产过程得以进行的保证。（4）仓储是加快商品流通，节约流通费用的重要手段虽然货物在仓库中进行储存时，是处于静止的状态，会带来时间成本和财务成本的增加，但事实上从整体上而言，它不仅不会带来时间的损耗和财务成本的增加，相反它能够帮助加快流通，并且节约运营成本。在前面讲仓储的必要性的时候已经谈到过仓储能够有效的降低运输和生产成本，从而带来总成本的降低。（5）仓储能够为货物进入市场作好准备仓储能够在货物进入市场前完成整理、包装、质检、分拣等程序，这样就可以缩短后续环节的工作时间，加快货物的流通速度。二、方案设计的主要框架我们沿着案例分析、方案设计、方案实施、效果评价这样一个思路，并在开头和结束语中对选取实施该方案的意义和感受做了简要描述，如下图0-1所示，展示了我们方案解决问题的主要框架。案例背景案例背景项目实施布局优化流程优化设备选型WMS开发设计仓库规划现状分析及定位成本分析仿真项目实施0-1主要框架图三、方案解决的问题正如上面所表示的一样，我们要解决的问题主要分为仓库布局优化，流程优化、仓库管理系统开发设计、成本分析及综合评价等几大部分，全方位，多层次的解决河北快运仓库所面临的问题。四、方案的主要特色（1）综合性、针对性强针对案例中提出的问题，分别从仓库布局、作业流程、仓库管理系统开发、成本分析及综合评价等多方位多角度进行了方案设计，各部分互相配合，互相补充，形成结构较严谨，内容覆盖面广的解决方案。本方案紧紧围绕河北快运公司仓库的设计与优化这一核心问题进行展开研究，目标明确，针对性强。（2）精而细的全方位解决实际问题不是面面俱到，但我们的方案的涵盖面比较广泛，并且在广的基础上做到“精”，以精细制胜也将是我们最大的闪光点。解决的问题越多，给企业带来的效益也就越大，实际性也就越强。（3）注重短期投入与长期效果的有机结合我们立足于现在，放眼于未来，注重短期投入与长期取得效果的统一。仓库存储量变化虽是一个渐变的过程，但对其信息系统的开发和相关的投入是一次性过程，可以重复利用，在重复使用中使成本得到分摊，有利于实现规模经济，对长期的发展具有重要意义。（4）定性与定量计算融入其中我们注重解决问题的实用性、时效性，因此，基于案例五中提供的事实和数据，在一定假设的基础上做出了相关问题的解决办法，有定性描述的，也有定量解决的，在二者有机结合的基础上，考虑企业自身的实际承受能力和未来发展战略，对此进行了一定程度的调整，以确保方案设计的目标的达成。（5）有较高的推广价值我们希望所涉及的方案不只能单单解决河北快运的一个实例，在对比国内仓储行业等的惯例基础上，提出了一个具有一定的普遍适用性的优化设计方案，对其他企业也可以起到一定的借鉴作用。1现状分析及定位1.1基本情况介绍1.1.1河北快运公司简介河北快运原属交通厅组建和控股的国有企业，2006年3月1日正式改制更名为河北快运公司，现有20家分、子公司，其中河北省内11家，省外主要大中城市9家，分、子公司下设多个网点。河北快运主要的业务范围为医药、日用百货、卷烟、陶瓷、化工产品的物流配送，其中以医药为主。河北快运还为多家大型企业如卷烟厂、国美、联合利华、可口可乐、联想、国达医药等提供货运代理。1.1.2河北快运仓库简介凯蒂服饰每天会向其合作的127家零售商（北京48家零售商，戴娜54家零售商，凯蒂19家零售商，经销商6家零售商）发货，为提高效率，其分拣、配送业务全部外包给了河北快运公司。因此，河北快运公司也专门为此在北京马驹桥的物流园区建立了一个配送中心，这是河北快运从未涉及的服装配送业务。配送中心用于凯蒂服饰公司的仓储分拣作业，并提供相应送货的服务。我们要改进的仓库就在这个配送中心内。1.2仓库现状及存在问题分析根据案例五《凯蒂服饰》的描述，河北快运公司与凯蒂服饰在公司建立了合作关系，最初是承担凯蒂服饰公司向部分零售商的配送业务，随着双方在合作上的一步步加强，凯蒂服饰公司于去年下半年将公司每天向所有127家零售商的配送业务全部交给河北快运公司处理，这样不仅每天出、入库的业务量大大提高，库存量也随之加大，对公司仓库现有的存储能力和分拣能力都提出了更高的要求。并且，随着双方合作的进一步加强，预计五年后业务量将增长一倍左右，种种问题摆在眼前，仓库改进迫在眉睫……1.2.1仓库现状●布局现状这是一个两层仓库，每层2400平方米，共计4800平方米。现有布局主要为：一层：入货区、退货区、发货区和WMS系统办公室。二层：存储区、分拣区、装箱检验区。如图1-1和图1-2所示。图1-1仓库一层布置图图1-2仓库二层布置图●设施设备现状（1）没有采用托盘。虽然每天到货近400箱，但是由于规格很多，有近200多种规格，所以无法采用托盘。（2）现在采用2米多高的货架，直接将整箱货物直接码垛在货架上，不严格按货位摆放。（3）当需要往货架最上层码放货物需要借助梯子。货物在拣货区货架摆放是以件为单位的，拣货区的货架高约2米。（4）基本上采用人工处理各项业务。●仓库管理系统现状由图1-2看出，现仓库有专门的仓库管理系统办公室，而且占地面积很大，但该仓库仍然存在很多管理方面的问题。例如：发货前的装箱工作，需要两个人进行，一个人念发货单，一个人核对货物；仓库中的货物并不严格按照系统分配的货位摆放，导致工作人员发货困难，浪费时间。●人员现状现有人员共17人，主要分工如下表1-1所示。表1-1人员分工表作业活动现有人数主管1人录入员4人退货组5人上货组4人入库组3人1.2.2存在问题●布局规划①一层各区设置不合理。现有布局造成出入库交叉迂回路线，使得出入库等作业效率降低，成本提高。②二层功能区域划分不明确。未采用科学的方法规划路径及区域面积，增加了多余的搬运路程，存储空间浪费。●货品管理（1）未采用科学的分类方法仓库储存的服饰品种众多，但并没有采用科学的分类方法，造成货品混淆，不易区分，使得拣货效率下降。（2）未采用科学的库存管理控制办法。●设施设备仓库机械化、自动化程度相对较低：未采用托盘，使之不能与叉车配合使用，降低工作效率；货物采用直接码垛的方法，不严格按货位拜访，造成存取混乱而且不便于装卸；无任何机械手段，高层货物的码放、拣取需借助梯子。通过以上分析，可知现有仓库在布局规划、货品管理、仓库管理系统等方面存在诸多问题，为便于清楚的分析问题和了解现状，借下图直观的理解。如图1-3所示。效率低效率低作业流程WMS系统布局规划人员基础设施整体布局不合理功能区域划分不明确机械化自动化水平低信息录入以手工为主信息化程度低信息流滞后人员冗余无效激励拣选路径不合理各环节间隔时间长现有资源利用不足图1-3仓库现有问题图●仓库管理系统仓库现已有一较大的仓库管理系统，但仍然对其利用率不高。发货前仍需两个人一人念发货单，一人核对货物号，这样不但效率很低，出错率高而且还浪费人力，增大物流成本。●人员（1）没有良好的员工绩效考核评价标准，员工的薪酬等方面没有与业绩等考核相挂钩，导致员工积极性不高，劳动率下降。（2）存在员工冗余问题。存在相关人员职能重叠，人力资源浪费情况，应合理安排人员转岗，减少人员浪费，达到人员安排合理。1.3竞争环境分析对于河北快运的这个仓库来说，其内部竞争环境的分析，实际上就是如何构建和提高自身的核心竞争力，这是基础，也是关键。我们认为，这就必须加强与客户之间的合作，不断探索和发现新客户的支持运作，用通俗一点的话说，就是“拉拢回头客，寻找新客户”。核心竞争力的实现需要多种因素的支撑，系统地讲，有以下几个方面●竞争者：竞争者对仓库来说可谓机遇与挑战并存，一方面它的存在让企业自身感受到了威胁，另一方面它对仓库来说将会起到促进激励作用，如何提高自身业务水平，加强企业自身核心竞争力，是每一个管理者都会率先考虑的问题。同时要看到，国内现有比较成型的第三方物流企业还很少，通过与第三方物流企业的竞争，更可以使现代物流思想深入人心，人的意识一旦提升上来，市场份额的扩大将指日可待。但经营者应清楚的意识到，份额的提高仍是一把双刃剑，一边会带来无尽的机遇，另一方面与强大的对手同台竞争，压力日益增大，自身的不足将日益显现。●客户：这里的客户从短期来看，就是指凯蒂服饰。提高服务品质，降低物流成本，个性化特色服务等都是客户需求发展的趋势，对于服装行业来说，市场空间相对较大，对于仓库的运作和与客户的合作，会有一定的支持作用，让企业自身对未来的发展充满信心1.4解决问题方法●布局核心方法：SLP系统布置设计+SHA系统搬运分析SLP系统布置设计：根据物流分析与作业单位相互关系密切程度分析相结合得到的合理布置的优化方法。SHA系统搬运分析：以布置设计为前提选择适当的搬运设备，以及确定搬运工艺地方法。两者关系：相辅相成，SHA可以对SLP进行进一步的分析，是对其合理的评价和补充。具体方法的详细应用请见第二章●流程从布局规划入手，分析得出原仓库各环节存在很大的漏洞，拣选路径不得当，拣货方式不合理，出入库安排时间冲突等一系列流程环节的问题，解决上述问题，可从两方面入手，一方面利用仓库管理系统辅助减少差错率，减少各环节停留时间，另一方面重新进行流程优化，让各方面更加完美。具体解决办法，请参照下文介绍。●设施设备由于仓库内现有资源很少，设备机械化水平几近为零，故需要重新投入各项设备，我们解决这一问题的方法就是依据常规经验，选取质量高、成本合适、型号合适的新设备，这是一个大量搜集资料，了解各项参数的过程，相关计算及方法将在第三章详述。●仓库管理系统仓库虽现有一系统办公室，但很明显他的利用率很低，差错率很高，数据处理能力很弱，仍存在浪费人力等不必要的状况，为此我们专门开发了以新的仓库管理系统软件，希望给河北快运起到一些辅助性的建议和帮助。详细内容请参见第四章仓库管理系统。●人员人员的应用和分工对整个仓库的效率会产生深远的影响，人员的管理决策对整个仓库的经营也会产生至关重要的影响，现有17人对于仓库的投资成本都稍显过大，因此人员合理精简，合理转岗，提高效率将采用相关绩效考核，效率评价的计算。详细内容请见五、六章相关内容1.5仓库设计遵循的原则（1）最有效的利用空间（2）为员工提供方便、安全、舒适的作业环境（3）使存出货时货物和人员的移动距离最小（4）货物搬运费用，设备费用尽可能小（5）货物合理化存放规则在对货物合理化存放时先安货物的不同进行分类存放，根据以往订单进行ABC分析，从而达到提高工作效率，实现物流合理化。1.6仓库优化设计的具体目标（1）重新设计仓库作业流程、作业时间，提高作业效率。通过重新设计流程，分析现有流程情况，弹性规定出入库时间，避免迂回路线造成不必要的浪费，提高人员搬运等时间。（2）适当引进设备，托盘化作业，减少装卸和堆码的时间。用叉车进行库内平移、装卸等，缩减工人的工作量。但考虑仓库实际运行情况,必要的改变各区人员数量。同时提高单位作业效率，加快货物周转。用加高货架的方式代替原有的存储方式，提高仓库空间利用率，为顾客的需求增长做好准备。（3）合理利用仓库管理系统。设计一个以数据处理为核心的仓库管理系统，提高其数据处理能力，减少办理单据等时间，提高作业效率。2基于SLP和SHA的仓库优化设计本章根据上一章中对河北快运公司仓储布局现状与问题分析，基于“系统布置设计SLP法”和“物料搬运系统分析SHA法”提出了一套全新的仓库布局优化设计方案，通过对仓库布局的优化，进一步提高仓储作业的效率。2.1基于SLP的系统布置设计SLP法是根据产品的工艺过程设计进行的，由于搬运设备尚未选定，还存在一定的盲目性，因此，可用SHA法对SLP法的设计进行修改与补充,得到较为完善的结合，实现仓库流程的合理化。2.1.1基本要素分析在SLP方法中，应该考虑五个基本要素：P产品、Q产量、R工艺过程顺序、S辅助服务部门、T时间安排，抓住这些是解决布置问题的“钥匙”。如图2-1所示。因此我们从PQRST五个因素考虑布置的影响。图2-1SLP法和SHA法共同考虑的因素(1)产品Product凯蒂服饰在河北快运仓库内存储的货物都属于服装类。目前和预计五年后的品种和规格数如表2-1所示。表2-1库房存储服装的品种与规格项目目前预计爱妮莎规格数（种）690012000多利亚码数24007200戴娜码数30004800合计1230024000(2)产量Quality目前仓库每月存储货物共计43900箱，根据预测，五年后仓库容量要求达到84000箱，如表2-2所示。表2-2配送中心每月存储货物项目目前预计库存储存区箱数2930026400提货区箱数860019800未上货架箱数600018000合计4390084000(3)工艺过程顺序Route由于仓储数量大幅度增加，且不能改变仓储面积，因此采用U型流动模式，出入口在同一相对位置。同时，我们还应该对原仓库流程仔细分析，图2-2是原有的作业流程和路线。图2-2仓库的原有作业流程和路线(4)辅助与服务部门Service仓库内设置叉车充电区，空箱子暂存区，WMS系统办公室和员工休息室等多种辅助与服务部门，使得河北快运仓库的管理工作更加人性化，从而调动员工的积极性，调高其工作效率。(5)时间安排Time根据预测数据，每天入库1000箱，出库1100箱，我们规定每天上午8：00开始集中进行入库作业，在入库作业全部做完之后，一直到17：30剩下的时间进行出库作业，其中12：00~13：30是员工午休时间。这样做节省人数和叉车数目降低了仓库总成本。2.1.2仓库布置设计的阶段结构整个系统布置设计采取四个阶段进行，如图2-3所示。规划时间Ⅱ总体区分：初步规划基本物流的模式和仓库规划时间Ⅱ总体区分：初步规划基本物流的模式和仓库Ⅲ详细布置：确定各作业单位的具体位置Ⅳ实施：编制施工计划，进行施工安装图2-3仓库优化设计阶段图Ⅰ确定位置：仓库的总体规划阶段2.1.2.1仓库的总体规划根据原来仓库的总体结构和布局，仓库的总体规划见表2-3所示。表2-3仓库总体规划表仓库描述长*宽*高一层60m×40m×5.5m二层60m×40m×5.5m面积4800平方米库存容量84000箱物料描述产品类型服装类产品种类三种包装形式箱装拣货单位件产品的稳定稳定产品期限要求无2.1.2.2初步规划基本的物流模式和仓库布局（1）流程的初步设计采用U型流动模式，使入库区和发货区在同一位置，并且在此基础上新增加了空托盘暂存区，托盘和叉车的使用会大大提高搬运效率。新流程图如图2-4所示。图2-4仓库改进后的流程（2）仓库的区域划分根据仓库的主要功能和工艺流程的设计，我们将仓库设置为十个区域，分别为进出货物暂存区、分类储存区、退货暂存区、货物分拣区、装箱检验区、空托盘暂存区、WMS系统办公室、叉车停充电区、员工休息区和空箱子暂存区。如表2-4和表2-5所示。表2-4改进后的仓库分区代码作业单位名称用途各区面积备注1进出货物暂存区装卸货物暂存112平方米2分类储存区存储顾客货物3200平方米细分3退货暂存区退货暂存119平方米4货物分拣区出库货物分类160平方米5装箱检验区检验并将单件货物装箱成盘101.5平方米6空托盘暂存区放置空托盘35平方米7WMS系统办公室员工办公室63平方米8叉车停充电区叉车停发和维修56平方米9员工休息区员工休息场所101.5平方米10空箱子暂存区放置拣货用的箱子63平方米表2-5部分分区细分表代码作业单位名称细分项用途2分类储存区一层储存区存储销售量大的服装二层储存区存储销售量一般的服装2.1.2.3详细布置：确定各作业单位的具体位置（1）作业单位间的物流分析与物流相关表①物流分析通过2.1.2.2对新的工作流程进行分析，再结合原有资料进行整合。货物到达后先卸车，分类码放在进出货物暂存区内，再由分拣员工组装成盘，组装好的托盘等待叉车，叉车将托盘存放到相应的货架上。出货的时候，叉车将货物从储存区搬运到拣货区，由分拣员工根据订货单进行分拣，再包装成箱，等待装车。由此绘制物流流程如图2-5所示。作业过程中使用的符号如表2-6所示。表2-6作业过程中的符号说明工艺过程图表符号行动类别操作停滞储存图2-5仓库改进后的物流流程图②物流强度等级由于直接分析大量物流数据比较困难且没有必要，SLP中将物流强度化成五个等级，分别用A、E、I、O、U表示。物流强度等级应按物流路线比例或承担的物流量比例来确定，见表2-7。表2-7物流强度等级比例划分表物流强度等级符号物流路线比例(%)承担物流量比例(%)超高物流强度A1040特高物流强度E2030较大物流强度I3020一般物流强度O4010可忽略搬运U00③物流相关表根据表2-7绘制出物流相关表如图2-6所示。图2-6作业单位间的物流相关表（2）作业单位间的非物流相互关系分析根据仓库内各区域非物流相互关系影响程度，作为基准相互关系对照。作业单位其他相互关系的影响因素包括以下八类：①工作流程的连续；②生产服务；③管理方便；④安全与污染；⑤噪声；⑥公用设备及辅助动力源；⑦震动；⑧人员联系；以这些因素为参考，按照相互之间的影响程度大小依表2-8标准进行分级。表2-8非物流相关关系分级符号含义说明比例(%)A绝对重要2～5E特别重要3～10I重要5～15O一般密切程度10～25U不重要45～80X负的密切程度不希望接近酌情而定X表示的是两个作业单位相互之间的影响是负的，即不希望安排在一起。根据以上八个因素两两之间进行比较，以表2-8为参考给相互之间的影响程度进行等级划分，得出非物流相互关系表，如图2-7所示图2-7作业单位间的非物流相关表（3）作业单位间的综合相互关系分析观察物流相关表和非物流相关表，可以发现两者并不一致，因此需要进一步综合分析，将两表合并，求得作业单位之间综合相互关系表。①确定物流和非物流相对的重要性。根据仓库的实际情况，取物流和非物流的比值M：N=3：1，即物流相互关系更要。②量化物流和非物流密切强度的等级物流A=4；E=3；I=2；O=1；U=0非物流A=4；E=3；I=2；O=1；U=0；X=-1③量化后进行计算。设量作业单位之间的物流关系等级为M，非物流等级为N，则这两个单位之间综合密切程度的分值为：C=3M+N。④建立作业单位综合相互关系表，如表2-9所示。表2-9作业单位综合相互关系表作业单位对关系密切程度综合关系物流关系（加权值：3）非物流关系（加权值：1）单位1—单位2等级分值等级分值分值等级1—2A4E315A1—3I2I28E1—4U0U00U1—5A4E315A1—6U0E33O1—7U0A44O1—8U0U00U1—9U0U00U1—10U0U00U2—3U0U00U2—4A4E315A2—5U0U00U2—6U0U00U2—7U0011U2—8U0011U2—9U0U00U2—10U0U00U3—4U0U00U3—5U0U00U3—6U0E33O3—7U0O11U3—8U0U00U3—9U0U00U3—10U0U00U4—5A4A416A4—6U0U00U4—7U0I22I4—8U0U00U4—9U0X-1-1U4—10U0I22O5—6U0U00U5—7U0I22I5—8U0U00U5—9U0U00U5—10U0U00U6—7U0U00U6—8U0U00U6—9U0U00U6—10U0U00U7—8U0U00U7—9U0U00U7—10U0U00U8—9U0U00U8—10U0U00U9—10U0U00U⑤根据综合相互关系建立作业单位相互关系表，如图2-8所示。图2-8作业单位综合相互关系表2.1.2.4布置作业单位间的位置知道各作业单位间的位置关系后，我们从各作业单位相互关系密切程度出发，安排各作业单位之间的相对位置，关系密切程度高的作业单位之间距离近，关系密切程度低的作业单位之间距离远，由此形成作业单位位置相关图。由大赛案例得知，仓库分为两层，原仓库的二层有存箱区、拣货区和装箱检验区，为了满足顾客“凯蒂服饰”的需求，提高其存储能力，我们将仓库二楼全部用于分类储存区。根据表2-10作业单位布置等级符号和图2-8作业单位综合关系表布置仓库一层的作业单位，先布置A级作业单位，依次布置其他等级的作业单位，布置过程如图2-9所示。表2-10作业单位布置等级符号元音字母系数值密切程度线条数A4绝对必要////E3特别重要///I2重要//O1一般/U0不重要无（A）（B）（C）（D）图2-9仓库一层作业单位布置流程图如图D通过SLP的分析，我们得到了仓库内部大体的布置方案。总体的搬运方案通过以上几个步骤已经得出，使得各个区域的道路及方位和外部条件协调一致，这样仓库内部和外界的搬运系统合为一体。如图2-10所示。仓库一层仓库二层进出货物暂存区；②—分类储存区；③—退货暂存区；④—货物分拣区；⑤—装箱检验区；⑥—空托盘暂存区；⑦—WMS系统办公室；⑧—叉车充电区；⑨—员工休息区；⑩—空箱子暂存区图2-10作业单位布置图2.2基于SHA的系统搬运优化现阶段要编制详细的搬运方案。考虑各个区域内部工作地点之间的物料搬运，包括物料搬运的基本路线系统、搬运设备的大体类型以及运输单元或容器做出总体决策。2.2.1物料分类物料分析凯蒂服饰仓库的产品一共有三大类，都属服装类，每大类中又有上千种小类。因为衣服属于季节性商品，所以我们对这些服饰的出库量进行分析。采用ABC法对产品进行分类：销售量占总体80%，种类占全部总类的5%的产品为A类产品；销售量占总体15%，种类占全部总类的25%的产品为B类产品；销售量占总体5%，种类占全部总类的80%的产品为C类产品。由此得到物料特征表2-10：表2-10物料特征表产品与物料名称平均尺寸（长×宽×高）出库量所占比例产品种类所占比例A70×35×4580%5%B70×35×4515%25%C70×35×455%70%服装在运输上没有特殊的温度要求，受限制条件比较少，重量轻，可以堆码叠放。这样使得仓库在设计的时候选择面比较大。通过分类一共有四大类物品，都可以组装成盘，用托盘存放在货架上。2.2.2物料移动分析公司仓库在收到接货和发货单后，组织人员准备接货和发货。因为大多数的货物是分散的，接货的时候要将货物进行组装成盘，在发货的时候也要将货物进行分拣作业。只有在处理退货物品时，直接放到退货区的贯通式货架上。结合各区域对搬运流程进行详细的分析。如表2-11所示。表2-11搬运路线一览表物料类别路线状况搬运活动代号名称起点终点物流量/箱/天物流要求流量等级1A出入库暂存区一层分类储存区800叉车A2B二层分类储存区150垂直提升机和叉车I3C二层分类储存区50垂直提升机和叉车O4退货退货暂存区220叉车I表内展现了各种物流的搬运路线、流量和搬运方式。搬运方式有了大的改动，在原有的基础上增加了叉车，可以提高搬运效率，减低劳动强度。搬运路线和搬运方法的确定可以对原有的布置方案进行补充，对SLP的不足做出修改。整合原有的布置方案和搬运路线得到如下的物流指示图法，如图2-11所示。图2-11物流指示图法注：（1）A点为进出货物暂存区；B点为一层分类储存区；C点为二层分类储存区；D点为退货暂存区。（2）距离单位M为米，数量Q为箱。2.2.3各项移动的图表化在通过区域布置、搬运方案细化后，得到：1.各个路线物流量；2.各线路搬运量与搬运方式；3.各种物料的搬运起点和终点。整个仓库是循环型搬运系统，一些物料在预定线路上移动，各种物料从起点进，在仓库循环一周后，从终点输出，这种运输对于河北快运公司合理有序且非常经济。为提高搬运效率，所有ABC类货物均由叉车搬运。得到如下物流图2-12：图2-12各项移动物流图2.2.4得到详细的实际方案经过对物料搬运和布置的结合，得到了库内各细节活动及其实施效果，通过CAD制图即得最终库内设施相关图如图2-13所示，单位：m。图2-13河北快运公司仓库的最终详图2.3方案效果评价2.3.1功能区域设计方案评价改进后的方案从货车通道、装卸区作业效率、存储区面积大小和装卸平台吞吐量等方面都有了很大提高。详情见表2-12.分析。表2-12仓库改造前后性能对照表现行方案改进后方案货车通道在仓库的一层中间部位有一条通道，占用很大空间，进出货车还需要来回倒车，车辆多时容易发生堵塞，调配车辆难度大。在仓库内部不需要货车通道，这样提高了仓库利用率，货车直接停靠在月台旁，出入库非常方便，不需人工调配。装卸区货车需要进入仓库内部进行装卸作业，作业大时容易发生人员交叉干扰。货车不需进入仓库内部，根据仓库管理系统在指定月台装卸货，作业量大时也可以有条不紊。存储区其他区域占用面积大，所以存储区占仓库面积比例较小；每一箱货都得经过二楼，浪费不必要的人力、财力和物力。其他区域占用面积小，所以存储区占仓库面积比例较大；销售量大的A类货物不需搬运到二楼，直接放到一楼存储区，提高搬运效率。吞吐量由于货车通道的限制，同时装卸的车辆只能有一辆，效率低，月操作量为200万件。由于取消货车通道，采用月台，可以同时装卸两辆货车，效率提高了一倍，月操作量达到500万件。综上可以看出，采用SLP和SHA方法改进方案比原方案无论空间利用、还是运作效率、吞吐能力都有了很明显的提高。2.3.2存储区设计方案评价本部分通过对河北快运仓库的重新布局，重新调整了各区域的相对位置，将存储区扩大至原来的两倍还多，大大增加了仓库的空间利用率。并且，销售量大的货物不需要再搬运至二层，直接放置在一层的存储区，能够最大节省人员货物设备的移动距离，进而节约资源，提高效率。而新增加的设备更适合该仓库的需要，无论从效率上还是从工作质量上都较以前有了长足的改善。如表2-13所示。表2-13仓库改造前后对照表现行方案改进后方案变化量存储区面积1600平方米3500平方米增加两倍还多货物平均搬运距离300米125米缩短2.4倍设备物流台车、两米多高的货架托盘、叉车、五米高的货架、物流台车、辊子输送机、垂直提升机新增加了托盘、叉车、辊子输送机和垂直提升机2.3.3总体设计方案评价通过大赛案例所给原仓库布局图，我们对原仓库的各项经济指标进行粗略估计，如表2-14所示。表2-14原仓库各功能区划分表代码作业单位名称功能占地面积1入库区入库货物暂存270平方米2退货区退货暂存300平方米3装箱检验区检验并将单件货物装箱成盘190平方米4存箱区存储顾客货物1440平方米5拣货区出库货物分类770平方米6发货区出库货物暂存450平方米7WMS系统办公室员工办公室450平方米8进出货车通道方便进出货车通过930平方米合计4800平方米原仓库存储面积=入库区面积+退货区面积+存储区面积+拣货区面积+发货区面=3230平方米，仓库面积使用率为3230÷4800=67%，利用率较低。由第二章仓库的布置设计中可以得到主要的经济指标：仓库总体使用面积4800平方米，其中进出货物暂存区、分类储存区、货物分拣区、装检验区等等各区域的功能、占地面积如表2-15所示。表2-15改进后仓库各功能区划分表代码作业单位名称功能占地面积1进出货物暂存区装卸货物暂存112平方米2分类储存区存储顾客货物3200平方米3退货暂存区退货暂存119平方米4货物分拣区出库货物分类160平方米5装箱检验区检验并将单件货物装箱成盘101.5平方米6空托盘暂存区放置空托盘35平方米7WMS系统办公室员工办公室63平方米8叉车停充电区叉车停发和维修56平方米9员工休息区员工休息场所101.5平方米10空箱子暂存区放置拣货用的箱子63平方米改进后仓库的仓储面积=4011平方米，仓库面积使用率为3950÷4800=84%。由以上对改进前和改进后的仓库面积利用率进行对比可知，改进后的仓库较改进前仓库使用面积增加了844平方米，面积使用率增加了18%，如表2-16所示。表2-16仓库改造前后面积使用率变化表仓库改造前改造后使用率变化量河北快运仓库67%84%增加17%另外，改造后的仓库对内部区域功能的划分、货位布局也进行了重新的设计。内部功能区域划分清晰的仓库，在进行日常出入库操作、库位管理等作业时，都能更为明确、更有根据性的进行。综上所述，基于SLP和SHA改造后的仓库布局优化方案从很多方面都实现了对元仓库布局的改进，是河北快运公司提高工作效率的不二法门。2.4五年渐变试算本节在于根据现有数值，试算各年的存储量，使得便于清晰了解五年渐变情况。由于给予的数值有限，在这里我们只针对几种特殊情况进行试算，求得特殊情况下的平均值，为仓库以后的投资和运作提供了一个很好的借鉴实例。根据案例知，目前每个月有43900箱、共计522万件服装的仓库储存量，根据对业务量的预测，5年后仓库容量要达到84000箱、1000万件的服装存储量，共增加40100箱存储量，增长幅度达91.3%。考虑到仓库现有资源及运作状况，仓库可根据自身实际情况选择是一次性改进，或是分批次分阶段进行改进。如果选择分阶段分批次进行改进，则要根据每一年的存储量变化情况算出数值。据此，可知达到84000箱是一个递增的渐变过程，需要分析每一年增长量的变化曲线。依据经验，可假定分以下几种情况考虑：（1）如果增长量的变化是线性的，则年增长量变化曲线近似为y=kx在第一象限的部分，如下图2-14所示。图2-14线性变化图根据上图知每一年的变化关系，计算解得五年内仓库存储量的递增数值。①x=1时，y=0②x=2时，y=10025③x=3时，y=20050④x=4时，y=30075⑤x=5时，y=40100为便于观察，列表2-17所示。表2-17仓库每年存储量项目第一年第二年第三年第四年第五年箱数4390053925639507397584000（2）如果增长情况为非线性的，则根据第一年和第五年的数值假设他的变化趋势曲线验证，我们在这里分两种情况：①假设增长量服从对数函数，则变化曲线为的部分曲线，如图2-15所示。图2-15年增长量变化情况计算解得五年内仓库存储量的变化情况值，求得每一年的数值，如表2-18所示。表2-18五年内存储量的变化值项目第一年第二年第三年第四年第五年合计4390061300714797870184000②假设服从平方根函数函数曲线，如图2-16所示。图2-16年增长量变化图计算解得五年内仓库存储量的变化情况值，如表2-19所示。表2-19五年内存储量的变化值项目第一年第二年第三年第四年第五年合计4390057339676507634384000根据上述三种方法求得的渐变量值，解得五年平均变化值如表2-20所示。表2-20五年内存储量的平均变化值项目第一年第二年第三年第四年第五年合计4390057521676937634084000这里得到的是特殊值，但我们仍可从得到的数值看出，存储量的变化是逐年递增的，企业要想减轻它的一次投资压力可以逐年解决设备投资数量问题，由上，计算得出每年相关设备的投资量，分别见表2-21、表2-22、表2-23。表2-21货架数（单位：组）投入项目第一年第二年第三年第四年第五年总计托盘货架200133796858538重力式货架121004表2-22托盘投入项目第一年第二年第三年第四年第五年总计托盘数18678586415454894400表2-23叉车投入项目第一年第二年第三年第四年第五年总计叉车数220004原案例中，并没有给出具体从第一年到第五年所要经历的条件，因此，从第一年到第五年中的二、三、四年的存储量的变化存在一定的随机性。我们列举的上述三种情况是个例，一种符合特殊情况下的渐变值，希望能达到一个由特殊到一般的过程。3仓库作业流程优化方案河北快运公司现有的作业流程是做仓储业务两年来积累下的，随着企业的发展经过一些调整和改进，现比较规范、合理。但对于一个现代化的物流企业来说，要求有一个高效的、标准化的管理和操作流程，而且拥有配套的物流运作的设施和信息系统。这显然是河北快运公司没有达到的，所以才会出现仓库主管的抱怨：“员工工作强度大，仓储作业效率低。”针对现有流程的不足之处对其进行再造是必然的选择。根据该公司仓储业务的特点，本章流程优化的主要着眼点放在仓库内部作业流程上，具体包括入库准备、出库准备、装车、卸车、人员配置等环节。其中各环节的目标是统一的，紧密结合相辅相成，但各有各的特点。通过各环节的具体实施，优化流程、提高效率、提升服务水平，打造河北快运公司更佳品牌，吸引更多的客户，扩大公司的影响力和更广泛的业务对象和空间，推动公司快速前进，使公司的发展更上一层楼。3.1现状及问题分析3.1.1现状描述现阶段河北快运公司仓库中的货物没有采用托盘，所以无法采用叉车搬运，只能应用手推车完成各项搬运工作，将货物搬运至存储区，进行堆码储存。该仓库的入库区在仓库的内部，所以货车每次卸货都得需要进入仓库内部，工作人员引领货车进入空位卸货，当作业繁忙时，车辆还得排队等待。通过对案例中的这些信息进行分析，我们得出河北快运公司现行的仓储业务流程如图3-1和图3-2所示。由图3-1和图3-2可以看出：流程的不合理，很有可能导致以下的实际效用问题：（1）平均装完一普通货车车（约30立方米，可装250箱货物）得需要60分钟，投入的人力是4个装卸工，2个仓管员。（2）平均卸完一标准车（约30立方米，可装250箱货物）得需要35分钟，投入的人力是4个装卸工，一个仓管员。（3）装卸完一车，到开始装卸第二车，中间间隔需要30分钟，仓库主管解释车辆对位、仓管员找库位、人员器具组织都需要时间。排队等待排队等待卸货移动堆码装上手推台车入库申请车辆对位寻找库位人员等组织准备图3-1现行入库流程排队等待排队等待装上手推台车shou移动卸货装车出库申请车辆对位查找库位人员等组织准备图3-2现行出库流程3.1.2问题分析通过以上现状描述的结果我们不难看出，河北快运公司的仓储作业业务量大，公司现行的仓储作业操作流程不能满足公司的业务要求。通过问题的识别与筛选，我们总结出该公司在仓库内部作业操作中存在的具体问题如下：（1）供应链效率低下：与客户信息沟通不及时，得不到准确的装卸货车辆到位信息，从而不能事先有效安排作业各项事宜，是造成作业效率低下的主要原因。（2）手工作业：河北快运公司现在主要是手工完成作业，效率低下。（3）流水作业：装卸过程采用流水作业，出现交替等待，不仅浪费时间，而且浪费人力。（4）时间浪费：没有合理的利用时间，信息沟通的不及时使得准备工作不充分，导致车辆等待时间过长，降低顾客满意度。（5）人员浪费：装卸一车需要4个人，且装卸车时间长。（6）货位分布：将整箱货物直接码垛在货架上，不严格按货位摆放。当需要往货架最上层码放货物需要借助梯子，降低效率和服务水平。从流程分析图3-3中我们可以更加清晰的看出问题的症结所在：卸货卸货移动堆码装上手推台车共耗时约30分钟流水作业排队等待入库申请车辆对位查找库位人员等组织准备图3-3现行入库流程分析图从图3-3中我们可以很清晰的看出，由于没有与客户提前进行有效的沟通，导致准备工作不充分，车辆到达之后才开始组织人员和器具，出现人等车的现象，这样会带来司机的不满。流水作业使得作业各环节之间环环相扣，一个环节的低效运作将直接影响着另一个环节的运作，同时容易产生类似于牛鞭效应的扩大连锁反应，即一个环节的低效会依次对后续环节造成扩大的影响，使得整个作业效率的降低幅度等于甚至大于个环节效率降低幅度之和。3.2流程优化方案设计3.2.1基于供应链管理的出入库作业流程优化3.2.1.1供应链管理思想概述供应链是一个自20世纪80年代起开始被广泛使用的术语。它最早来源于于咨询业，到20世纪90年代以后，才越来越受到企业的重视。供应链管理（SCM）是一种集成的管理思想和方法。利用计算机网络技术全面规划供应链中的商流、物流、资金流、信息流等，并进行合理地规划、组织、协调和控制。也可以说是顾客说需要的正确的产品或服务在正确的时间，按照正确的数量，正确的质量，正确的状态送到正确的地点，并使总成本最小。它从整体的观点出发，寻求建立供、产、销、企业间的战略伙伴关系，通过供应链上各企业间的密切合作，使物流费用、数据处理费用和组织费用等达到最小，实现供应链整体效率的最优化。供应链管理与传统管理思想的区别之处在于：供应链管理把供应链中所有节点企业看做一个整体，涵盖从供应商到最终用户的采购、制作、分销、零售等领域的整个物流过程；供应链管理强调和依赖战略管理；供应链管理最关键的是需要采用集成的思路和方法，而不仅仅是节点企业等资源简单的连接；供应链管理是通过管理库存和合作关系达到更高水平的服务。供应链管理思想主要体现在：它强调核心竞争力，这样体现“横向一体化”，为此要清楚地辨别本企业的核心业务，然后就狠抓核心资源，以提高核心竞争力；它的资源外用，供应链管理中，非核心业务都采取外包的方式分散给业务伙伴，与业务伙伴结成战略联盟关系；同时，这种思想也体现了一种合作性竞争，即与过去的竞争对手相互结盟，共同开发新技术，成果共享，将过去由本企业生产的非核心零部件外包给供应商，双方合作共同参与竞争等；并以顾客满意度为目标的服务化管理，对下游企业来讲，供应链上游企业的功能不是简单的提供物料，而是要用最低的成本提供最好的服务；强调物流、信息流、资金流等的集成:将这几个流必须集成起来，只有跨企业流程实现集成化，才能实现供应链企业协调运作的目标。成功的供应链管理能够协调并整合供应链中的所有活动，最终成为无缝连接的一体化过程。供应链管理侧重于客户的实际需求，不再以生产为导向，取而代之的是以市场为导向进行生产活动。有效的供应链管理能够有效地消除重复、消费与不确定性，减少库存总量，创造竞争的成本优势；能够优化供应链上成员组合，快速客户反映，创造竞争的时间和空间优势；能够通过建立成员企业间的战略合作伙伴关系，充分发挥供应链上企业的核心能力，创造竞争的整体优势。供应链管理的目标是最大限度地提高供应链企业的核心竞争力。一个企业要变成供应链的一部分，不是一个短期的过程，需要在物流、资金流、信息流等方面与客户更好的合作，降低成本，提高效率，以实现节点企业的质量与产量、交货期等各方面得到全面的改善和提高。通过我们对河北快运仓库现行作业流程存在的问题的分析，知造成作业效率低的很大的原因在于信息沟通不及时所造成的作业前准备不充分。追根溯源，问题的根源在于仓库本身并没有按照供应链的思想进行整合，从而使得信息不能达到充分的共享。对整个供应链来说，作为节点的河北快运效率低，直接增加了车的等待时间，放慢了整条供应链的响应速度，在更新换代迅速化的今天，势必降低供应链的竞争能力。3.2.1.2基于供应链管理思想的作业流程优化（1）入库作业流程优化依据所面向的对象的不同，我们将入库流程分为以下几部分：①面向客户的信息沟通从与凯蒂服饰等客户建立长期战略合作伙伴关系出发，与客户共同搭建共享的信息平台，该平台可以通过电话或网上订单的形式，使客户将待入库货物的详细资料等在一天前告知河北快运，根据客户所提出的要求以及即将发生的入库作业编制初步入库计划，并通过仓库管理系统对货物库位等进行初步计算，做出作业计划，并整体协调。在凯蒂服饰的客户通知的预定到货时间前4~6小时向客户进行确认，以便及时获得客户的变动需求。对确认结果较预定发生变化的，要及时做出调整，提高反应速度；确认后结果与预定相同的，可以以仓库管理系统的安排具体准备。面向客户进行信息沟通的图例如图3-4所示。提前一天接收客户订单提前一天接收客户订单信息录入制定计划提前4~6小时确认来货信息与预期一致具体准备调整计划确定变动信息与预期发生变化准备图3-4面向客户的信息沟通②入库作业具体准备在对客户进行确认后，可以根据仓库管理系统所做出的计划进行准备工作。●人员安排。按照货物到达的时间、数量等信息以及根据仓库管理系统所作出的作业计划事先做好人员安排，相关人员应该在车辆到达前十分钟内必须到位。●安排库位。按入库货物的品种、性能、数量等，结合具体货物的分配要求，计算货物在出入库暂存区的占地面积，分配库位，提前做好打扫、消毒等准备工作。●装卸平台的选择：我们的方案中只有两个装卸平台，货物到达时哪一个较为空闲，就将那个装卸平台作为操作平台。根据编制装卸平台的号码牌，一份交由现场人员在车辆到位时将其发放给相关车辆，另一份则留在车辆所处的装卸平台上，便于核对。到位后，现场工作人员根据号码牌的顺序将车辆引导到指定的装卸平台开始进行作业。③反馈信息入库作业完成后，将入库后的货物信息在24小时之内告知客户。主要是原库存货物数量、入库后库存总额、货损情况以及相关的一些数据分析。与客户进行及时有效的反馈既是尊重客户的表现，并且是河北快运一种善始善终的处理方式的体现，更是公司的增值服务。将相关数据分析及时告知客户，可以让客户更好的了解库存情况，便于调整生产计划。优化后的作业流程如图3-5所示提前一天收到客户订单提前一天收到客户订单录入信息安排装卸平台和分配库位到所安排的装卸平台处停靠入库分析库存申请入库计划安排卸货形成在库信息报告反馈信息车辆到达仓库管理系统相关人员完成图3-5优化后入库流程图（2）出库作业流程优化①基本要求Ⅰ坚持“先进先出原则”，避免产生出库混乱。Ⅱ按仓库内的规章、程序进行作业。Ⅲ货物出库必须及时、准确，减少不必要的差错。②具体流程Ⅰ确定装卸平台：根据确定的拣选方式选择最优的平台。Ⅱ拣货：相关人员在收到出库单以后，组织人员进行拣货作业，这项要在车辆到达之前完成，具体将在后面仔细介绍。优化后的出库作业流程如图3-6所示。提前一天收到客户订单提前一天收到客户订单录入信息安排拣货区开始拣货到所安排的装卸平台处停靠出库分析库存申请出库计划安排装车形成在库信息报告反馈信息车辆到达作业人员完成仓库管理系统图3-6优化后的出库流程图从上述图3-5和图3-6可以看出，作业优化是以供应链思想为指导，通过管理系统，及加强与客户的信息沟通，将供应链的管理思想纳入到公司内部的仓储管理之中。以提高整条供应链的响应速度和竞争力为目标进行作业优化，使作业流程更加直观、科学和实用。3.2.2拣货作业优化3.2.2.1仓储拣货作业优化的意义在仓库内的作业中最费人力的作业是拣货作业，它在整个仓储运作过程中占有十分关键的地位。在接受订货后，为快速而高效地完成拣货这项作业，缩短供货期，不仅能改善作业效率，而且从对用户服务的角度而言，也是很重要的。它的优良与否不仅严重地影响仓库系统的生产率，而且还影响着它的功能应用。因此，提高仓库的整体运营效率，首先应从拣选作业着手改进才能有事半功倍的效果。河北快运公司仓库同样存在着拣货作业优化的问题。根据案例得知，货物在拣货区货架摆放是以件为单位的，拣货区的货架高约2米，就目前的仓储业务应付起来都有些紧张，分拣速度跟不上，上上下下人员从早忙到晚只能勉强能保证每天的配送量，这样浪费大量的人力和有效时间，不仅效率低，而且出错率高。因此，在对仓库布局进行合理规划的基础上，对仓库的拣货作业流程进行优化设计对于河北快运功仓储作业效率的提高具有重要意义。3.2.2.2仓库拣货作业优化设计的原则为提高拣货效率，达到仓储整体作业效率的提高，仓储拣货作业优化设计中应遵循以下原则：（1）缩短行走距离。以最短的行走距离完成相应的拣货作业。（2）减少拣货时间。仓库工作人员按订单进行拣货作业时，所花费的时间主要由4部分组成：①拣货员到达货架的时间（或者货物运到拣货员面前的时间）；②找寻货物的时间；③取出货物的时间；④将货物送至指定地点的时间。因此，提高拣货效率的方法应当在缩短步行时间、找寻货物时间和取出货物时间上下功夫。相对于取出货物的时间，步行时间和找寻货物时间较大，因此，最关键的是缩短这两个时间。（3）提高设备利用效率和工作人员的利用率。用尽量少的拣货设备和操作人员，完成所需拣选任务。3.2.2.3拣货作业优化的方案设计（1）分拣方法的选择分拣系统的基本构成有三个元素：分拣货架、集货点、分拣人员。将其中一个元素静止不动再和其他两个元素组合；或将其中两个元素静止不动，与其他一个元素组合，就给出六种不同的分拣方法，即“人到货”分拣方法、分布式的“人到货”分拣方法、“货到人”的分拣方法、闭环“货到人”分拣方法、活动的“人到货”分拣方法和分拣货架与集货点合一的分拣方法。（这种方法是一种基于理论的构想，因控制和输送技术上的原因，在实际上并不可行）。其中活动的“分到货”分拣方法一般由机器人拣货，机器人取货装置的柔性较差，且成本非常高，不适合我们设计的仓库。①“人到货”分拣方法这是一种传统的分拣方法。这种分拣方法是分拣货架不动，即货物不运动，通过人力拣取货物。在这种情况下，分拣货架是静止的，而分拣人员带着流动的集货货架或容器到分拣货架，即拣货区拣货，然后将货物送至静止的集货点。②分布式的“人到货”分拣方法这种分拣分拣方法的分拣货架是静止不动的，但分拣作业区被输送机分开。分拣工作输送机两边进行，拣选出的货物可由人直接送至输送机，或用载物器具集中后送到输送机，由输送机送到集货中心。③“货到人”的分拣方法这种作业方法是人不动，托盘带着货物来到分拣人员面前，再由不同的分拣人员拣选，拣出的货物集中在集货点的托盘上，然后由搬运车辆送走。④闭环“货到人”分拣方法闭环“货到人”的分拣方法中载货托盘总是有序的放在地上或搁架上，处在固定位置。输送机将分拣货架送到集货区，分拣人员根据拣货单拣选货架中的货物，放到载货托盘上，然后移动分拣货架，再由其他的分拣人员拣选，最后通过另一条输送机，将拣空后的分拣货架送回。我们对这四种分拣方法进行比较。如表3-1所示。表3-1拣货方法对照表优点缺点“人到货”分拣方法结构简单；柔性化程度高；可以不用机械设备和计算机支持。所需的作业面积大；补货困难；劳动强度高。分布式的“人到货”分拣方法分拣人员的行走距离短；劳动强度低；拣货的效率高。系统的柔性差；补货困难。“货到人”的分拣方法分拣效率高；工作面积紧凑；补货容易。投资大；分拣周期长。闭环“货到人”分拣方法拣选路径短、拣货效率高、