第2章 地区性物流配送中心设计分析(2)课件

工业工程典型案例分析

安徽工业大学管理科学与工程学院

主讲人:王付宇

xiaowang96@163.com

工业工程专业现代工业工程课前知识回顾：第2章地区性物流中心设计分析（1）1、案例需求分析2、物流配送中心作业流程设计作业流程分析和作业流程规划(1)进库作业流程。配送中心的进库过程可以划分为货物到达、收货、理货、入库4个阶段。(2)出库作业流程。整个出库流程划分为配货、包装、出货3个阶段。(3)拣货作业流程。一般拣货作业的流程：收到客户订单——打印点货单——分派人员——拣货——续货。3、物流配送中心设计参数物料需求、仓库总容量及托盘计算、车辆计算第二章地区性物流配送中心设计分析（2）地区性物流配送中心设计分析内容提要：物流配送中心设施规划、物流配送中心布局和物流配送中心内部规划设计的方法和步骤。本节重点：物流配送中心内部规划设计方法和步骤。本节难点：物流配送中心内部规划设计方法。教学目标：通过本章教学，能够根据地区性物流配送中心的设计需求，进行作业流程分析和作业流程规划，掌握物流配送中心内部规划设计的方法和步骤，能够进行简单的物流配送中心设计计算。2．4．1存储区空间设计存储区作业空间设计的原则是适应储存的作业流程，使物流方向合理、运输距离最短、作业次数最少、仓库利用率最高、运输通畅、便于保管。从货品尺寸和数量、托盘尺寸和数量、货架空间等考虑。2.4物流配送中心设施规划地区性物流配送中心设计分析

1、自动化立体仓库2.4物流配送中心设施规划地区性物流配送中心设计分析图2.6自动化立体仓库存取作业示意图2、托盘货架设计图2.7托盘货架空间计算图货架单位宽度P1=c+2i+h／2=1450(mm)。货架单位长度P2=a+2b+2c+d=2800(mm)。设货架的层数为5，货架高度=7500(mm)。货架的顶部与天花板之间应有30cm以上的间隙，故仓库高度不得低于7．8m。2．4．2通道设计通道布置，就一般物流配送中心的作业特性而言，采用中枢通道式。设计通道时，首先要设计主要通道和出入厂门的位置，然后设置作业区间的辅助通道，最后设计其他通道和参观走道。通道宽度的计算公式如下：主通道=2辆堆高机宽度+0．9m存储通道宽度≥2辆堆高机宽度+0．9m存储通道宽度=堆高机转弯半径人行通道=每一人员在通道上行走瞬间需要的空间×单位时间通过的人数×人员通过速度2.4物流配送中心设施规划地区性物流配送中心设计分析2．4．2通道设计

表2.4通道种类及其宽度参考值

2.4物流配送中心设施规划地区性物流配送中心设计分析2．4．2通道设计

2.4物流配送中心设施规划主通道示意图2．4．3出入货区设计1、出人库方式出入库方式采用先入先出的库存管理方式。先入先出法是在库存管理中经常使用的方法，即当使用时，先入库的物料先出库，又称为新陈代谢法。若先入库的物料先使用，则剩下的物料都是新的；反之，如果先入库的物料不先用，那么剩下的物料必定都是旧的。例如，钢板、纸袋类货物，如果剩下的部分堆积日久，就会受潮生锈，或被虫蛀，可能导致质量下降或成废品。因此，应采用先入先出法。2.4物流配送中心设施规划地区性物流配送中心设计分析2．4．3出入货区设计2、码头设计采用齐平式码头，即平台与仓库外缘刚好齐平。此方法没有内围式安全，但至少整个月台仍在仓库内受保护，可以避免能源浪费。此种形式造价低，目前被广泛应用，如图所示。2.4物流配送中心设施规划地区性物流配送中心设计分析2．4．3出入货区设计3、月台设计1)进货月台取每个车位宽度为4m。45型托盘车的卸货时间为1．5h，30型托盘车的卸货时间为1h，规定进货时间每天3h。由此可以得到车位数n=(1.5×28+1×2)／3≈15。进货月台长度L=n×4=15×4=60(m)。设进货月台宽度为3．5m，则进货月台总面积A=Lx3.5=60×3．5=210(m2)进货月台设计图如图所示。2.4物流配送中心设施规划2．4．3出入货区设计2)发货月台根据发货车辆选用4辆30型托盘车和14辆45型托盘车可知，车位数n=(1.5×14+1×4)/3=9(个)，发货月台长度L=4×9=36(m)，发货月台面积A=36×3．5=126(m2)。2.4物流配送中心设施规划地区性物流配送中心设计分析2．4．4拣货区设计选用存储和拣货区共用的流动货架拣货方式，进货、保管、分拣、发货都是采用单向物流。配合入库、出库输送机来实现流动货架存储和拣货的功能。单列流动货架的拣货方式如图所示。2.4物流配送中心设施规划地区性物流配送中心设计分析2.5物流配送中心布局地区性物流配送中心布局图2.6物流配送中心内部规划设计的方法和步骤地区性物流配送中心布局图2．6．1物流配送中心内部规划设计的主要内容(1)根据已知条件确定配送中心的功能。(2)设计配送中心的运作流程。(3)确定配送中心物流设施规划。(4)确定配送中心布局，主要是规划各作业区域在物流中心的位置，使得商品在物流中心顺畅流通，同时尽可能减少人力、物力的浪费。(5)确定配送中心的存储作业和拣货作业方式。(6)建立仿真模型。2.6物流配送中心内部规划设计的方法和步骤地区性物流配送中心布局图2.6.2物流配送中心内部规划设计的主要步骤物流配送中心内部规划设计的过程主要分为4个阶段：1、准备阶段2、系统规划设计阶段①物流中心功能规划；②作业流程规划；③物流中心作业区域功能规划；④区域作业能力规划；⑤设施规划；⑥区域相关性分析；⑦区域作业空间规划；⑧区域布局设计。3、方案评估阶段4、详细设计阶段

2.6物流配送中心内部规划设计的方法和步骤地区性物流配送中心布局图2.6.3配送中心设施规划设计1、配送中心设备选用的一般原则(1)符合货物的特性。在选择装卸机械时，必须与货物特性相符，以确保作业的安全和货物的完整无损。(2)适应物流量的需求。配送中心设备的生产能力决定于物流量的大小。(3)各设备要相互协调。(4)设备要经济、实用。(5)应具有超前性和富余量。2.6物流配送中心内部规划设计的方法和步骤

2．设施规划与选用的方法配送中心搬运系统的设计参照Muther提出的搬运系统分析(SHA)方法。搬运系统分析主要分为4个阶段：(1)外部衔接。弄清整个区域或所分析区域的全部物料进出的搬运活动。(2)编制总体搬运方案。确定各主要区域之间的物料搬运方法，对物料流动的路线、搬运设备大体的类型以及运输单元或容器做出总体决策。(3)编制详细搬运方案。在这个阶段主要确定各区域之间的物料搬运量、货物类型、搬运距离，确定搬运设备的数量、规格，从而确定搬运方案。(4)方案实施。任何方案都要在实施之后才算完成。在这个阶段要进行必要的准备工作，订购设备，完成人员培训，制定并实现具体搬运设施的安装计划，以支持后面的实施与管理。

2.6物流配送中心内部规划设计的方法和步骤地区性物流配送中心布局图2．6．4配送中心布局规划设计配送中心内部布局规划整体流程如下：(1)在对整个仓库内部进行设计时首先根据预测数据，在充分考虑建筑尺寸、立柱参数、进出口数量、托盘尺寸、作业场地间隙要求和货架参数等因素的条件下，将基层储区划分为热销品区、一般品区和特殊区，并依次对各个区域进行规划，然后得到设计参数和输出数据。(2)进行通道设置，其影响因素主要有进出口数量、托盘尺寸和作业场地间隙要求等。先根据作业要求对通道进行分类，然后设计每类通道的宽度和长度，得出设计参数和输出数据。2.6物流配送中心内部规划设计的方法和步骤地区性物流配送中心布局图

1．基层储区规划配送中心的所有产品都可以分为热销品、一般品和半永久品，把仓库基层储区相应地划分成区，每一个区存放相应的产品。热销品区一般设置在靠近独立进出口处，一般品和半永久品则共用出口，且半永久品区应设立在配送中心仓库内部较深的位置。热销品区货物的主要特征是产品存量大且品种单一，进出流量和周转率高。这种储区至少要设1个专用进出口，同时需要设置较大且较深的托盘整排区，而托盘零数及散货区的设置可以相对较小，但必须靠近出口。2.6物流配送中心内部规划设计的方法和步骤地区性物流配送中心布局图一般品区货物的主要特征是产品存量一般但品种多而杂，进出流量和周转率一般。由于出入路线复杂，这类储区的进出口应当分开设立。托盘整排区的设置应尽量使得列数较多，但深度可以较浅。半永久品区可以分为货架区和地面堆放区。货架区的货架设置应在有限的空间内尽可能多地设置货架，同时必须保证货架间通道足够宽敞，以满足拣选作业的要求。地面堆放区用于专门存放各类不适于存于货架的半永久性存货，包括大件品、超重品、特殊性物品等。由于这个区域的产品往往就地散放，容易造成管理的混乱，因此必须遵循以下两个原则：一是尽量将此区域合并为统一区域或者相邻设置；二是区域设置在靠近墙角处。2.6物流配送中心内部规划设计的方法和步骤

在确定区域划分的基础上，储区规划的另一个关键点在于提升每一区域的货位利用率。这里主要运用了集装系统化思想，首先体现在所有产品都以托盘为单位进行存储作业；其次，产品作业时实行整存整取的策略，从而达到货位的整排腾空或占用。为了实现这一目标，将热销品区和一般品区分别进行二次划分，分为托盘整排区和托盘零数及散货区。

托盘整排区的作业规则为：作业对象必须是符合货位深度的整排托盘，以使货物在托盘集装化的基础上进一步将一定数量的托盘货物作为一个集装存储单元进行存取作业。当接收到货时，入库作业首先应划定对象产品的托盘整排数并进行托盘整排作业，余量再作为托盘零数或散货作业对象；而在出库作业时则先出散货及零数托盘货之后，最后考虑托盘整排货物的拆零作业并完成出货余量作业。2.6物流配送中心内部规划设计的方法和步骤地区性物流配送中心布局图零数托盘与散货之间的作业原则为：当接收到货时，零数托盘的确定优先于散货的确定；而在出库作业时则优先考虑散货的出库，而后确定零数托盘。基层储区规划的核心在于，将高集合度托盘进行进一步的集合化处理，将配送中心内部所有因出货造成空置的货位始终保持为一定大小的矩阵形式，以使入货可以直接存人，这样就保证了所有托盘整排区的货位始终保持高利用率，同时将所有零数托盘及散货集中放置，实现相应区域的货位利用率水平比传统方式相对较高，从而从整体上大幅提升配送中心内部的货物周转率。2.6物流配送中心内部规划设计的方法和步骤地区性物流配送中心布局图2．通道设置规划根据通道的不同功能，可以将通道分为主通道和辅助通道，在考虑所使用作业工具参数的基础上，通过精确地计算作业工具作业时所需宽度来确定各通道的宽度。主通道的设计必须满足的条件有：存取货物时允许作业车辆同时进行两个方向的交通，此外必须有足够的宽度保证配送中心内部各作业车辆能安全转弯，并且这一宽度还要能满足车辆的最小作业宽度。对于辅助通道，由于其主要是为了满足人及人力作业工具通行的需要，因此这一宽度不仅要满足人能正常通过，还要考虑人力作业工具的宽度。本章内容小结：1、物流配送中心作业流程设计作业流程分析和作业流程规划2、物流配送中心设计参数物料需求、仓库总容量及托盘计算、车辆计算3、物流配送中心设施规划存储区空间设计、通道设计、出入货区设计、拣货区设计4、物流配送中心布局5、物流配送中心内部规划设计的方法和步骤物流配送中心内部规划设计的主要内容、主要步骤，配送中心设备选用的一般原则。地区性物流配送中心设计分析复习与思考：1、物流配送中心内部规划设计的主要内容有哪些？2、配送中心设备选用的一般原则有哪些？3、预习第三章基于知识的客车内饰布置设计及知识管理（参1：P