第二章 智慧仓储布局规划

智慧仓储管理武汉工商学院物流学院操露Email:28480583@第二章智慧仓储布局规划仓储布局规划目录Contents智慧仓储布局概述智慧仓储规划步骤智慧仓储规划内容智慧仓储布局规划概述01PART仓储规划是物流规划中的一个重要模块。在决定作业效率的高低、能否实现便利性和数据准确性等方面起到了基础性的作用。智慧仓储规划是指在一定区域或库区内，对智慧仓的平面布局、仓库内设施设备等各种要素进行科学的规划和整体设计。一、智慧仓储的规划目标智慧仓储规划目标高度智能化完全数字化仓储信息化仓储柔性化布局网络化图2-1智慧仓储的规划目标二、智慧仓储布局规划的基本原则总体规划原则最小移动距离原则物资处理次数最少原则成本和效益原则充分利用空间、场地原则安全性原则柔性化原则能力匹配原则三、智慧仓储布局规划的注意事项（1）设备技术宁可选成熟且先进的，不选过时的；选择效率适当高的不选最高的。（2）方案尽量柔性，可扩展的。（3）规模的产能设计不要超前太多或预估太紧。（4）尽可能降低人力投入，降低人的劳动强度，尽量降低人的操作技能难度，尽量减少差错率。（5）化繁为简，化难为易。（6）能向空间的，尽量少向平面。（7）工艺方案中进出流量要平衡，切忌出现瓶颈。

智慧仓储规划步骤02PART一、智慧仓储规划步骤仓储是物流总的一个战略节点，仓储规划的局限性会影响到整个物流系统的全局性。图2-2所示的五个步骤可以对仓储进行系统性的规划。认识理解改造评估实施图2-2智慧仓储规划的步骤1.认识——从供应链全局看仓储对仓储进行规划，从专业的规划角度出发，首先还是要从供应链的角度看，不用生硬地套上一些专业术语，我们可以把管供应链的结构当作一个理解事物的工具，理解我们将要规划的仓储是处在一个什么环境中。这是由于从这样的视角去规划可以带来这样的好处：（1）更具有前瞻性。（2）定位清晰。（3）架构清晰。2.理解——存储对象的特征分析从物品物理属性分析从数据特征分析从运作流程分析图2-3理解储存对象的参考点3.改造——核心设计仓储布局（1）如果只是规划到大的功能区，那么可以将功能区作为对象进行拆分，通常主要功能区和次要功能区一共加在一起会有10-20个功能区（同类功能区可能会有多个分区），将这些功能区按照一定的逻辑进行布置就可以完成简单的仓储布局。（2）如果需要做到精细化的仓储布局，甚至要及逆行货位详细设计，那相对会更复杂，随着技术的发展，更多的仓储会通过智能化的调度来实现仓储作业，这样的仓储布局会更加里灵活，完全颠覆之前的布局之法。（3）如果仓储布局里面对象拆分得越细，要求的效率越高，那么随机存储、货到人拣选这样的智能化方式会广泛应用，这样布局的方法会更多地使用启发式的算法来寻找最优解决方案。4.评估——系统评价系统性评价时仓储规划的一个非常重要的步骤，这里需要从系统论的角度来看待仓储规划，也只有把仓储作为一个“系统”，才能最好地解释仓储规划的所有逻辑。从作业流程的角度，把流程作业中人、设备、功能区等看成是服务台，仓储中需要处理的货物形成队列，将服务台串联，上一个流程完成的作业量，到下一个流程又形成了新的队列，那么这就是系统，有输入也有输出。通过仿真模拟作业过程中人、设备、设施的资源利用率，这样就可以从仿真的角度对所规划的操作系统进行生产力评估。5.实施——运作支持仓储规划最后肯定是需要落地实施的，所以还需要考虑到操作中所需要的设备配置和信息化需求，以及对于该仓库需要用什么样的建筑条件来匹配。（1）设备配置。

（2）信息化需求。

（3）建筑设计。智慧仓储规划的内容03PART一、总体规划序号要求具体说明1符合工艺要求（1）在地理位置上仓库须满足产品加工工序的要求（2）相关仓区应可能地与加工现场相连，减少物品和产品的迂回搬运（3）各仓区最好有相应的规范作业程序说明2符合进出顺利的要求（1）在规划仓库时，要考虑到物品的运输问题（2）要尽可能地将进出仓门与电梯相连，并规划出相应的运输通道，同时充分考虑运输路线等问题3满足安全仓库时企业主要物资的集散地，在规划时要特别考虑以下两点安全因素：（1）仓库要有充足的光、气、水、电、风、消防器材等（2）需要防火通道、安全门、应急装置和一批经过培训合格的消防人员4分类存放对所有物资进行分析，归纳分类，然后再进行分类储存：（1）常用物资仓可分为原材料仓、半成品仓和成品仓（2）工具仓主要用于存放各种工具（3）办公用品主要用于为仓库的日常管理提供各种常用办公用品（4）特殊物品仓主要是针对有毒、易燃易爆品等进行专门存放处理1.仓库规划的总体要求在组建、规划仓库时，应本着方便、科学的原则，应符合表2-1的要求。考虑因素具体因素说明自然环境气象条件年降水量、空气温度与湿度、风力、无霜期长短、冻土厚度等地质条件土壤的承载能力，避免淤泥层、流沙层、松土层等不良地质环境水文条件远离容易泛滥的大河流域和易上溢的地下水区域，地下水位不能过高地形条件地势高，地形平坦的地方，尽量避开山区及陡坡地区经营环境政策环境是否有优惠的物流产业政策对物流产业进行扶持，当地的劳动力素质的高低商品特性与产业结构、产品结构、工业布局紧密结合物流费用选址尽量接近物流服务需求低，如大型工业、商业区服务水平是否能及时将货物送达目的地，满足客户需求竞争对手竞争对手的竞争策略，与竞争对手的实力对比，与竞争对手的差异基础设施交通条件交通便利，最好靠近交通枢纽，如港口、车站、交通主干道公共设施城市的道路畅通，通信发达，有完善的基础设施，如水电供应能力、垃圾处理能力其他因素国土资源利用充分利用土地，节约用地，充分考虑地价的影响环境保护要求保护自然与人文环境，尽可能减少对城市生活的干扰地区周边状况周边不能有火源，不能靠近住宅区，周边地区的经济发展情况2.仓库位置的确定在进行仓库选址时，主要考虑自然环境、经营环境、基础设施和其他因素，如表2-2所示。其次，是要确定货仓的位置。货仓部门的位置因厂而异，它取决于各工厂实际需要。在决定货仓部门的位置时，应该考虑图2-5所示的因素。决定货仓位置应考虑的因素物品验收、进仓、储存是否容易物品发料、搬运、盘点是否容易物品储存是否安全有无扩充的弹性与潜能图2-5决定货仓位置应考虑的因素3.仓库总面积布置（1）仓库的专业化程度（2）仓库规模（3）环境设施、地质地形条件（4）仓库总平面布置要求（5）功能分区（5）功能分区仓库总平面布置时首先进行功能分区，即根据仓库各种建筑物的性质、使用要求、运输和安全要求等，将性质相同、功能相近、联系密切、对环境要求一致的建筑物分成若干组，再结合仓库用地内外的具体条件，合理地进行功能分区，在各个区中布置相应的建筑物。大型仓库一般包含生产作业区、辅助生产区、行政生活区3大部分。生产作业区储货区路线通道装卸站台辅助生产区车库、油库变电室维修车间包装材料间行政生活区办公场所接待室图2-7仓库总体构成二、智慧仓储功能区域布局规划仓库的规划布局应满足仓库管理的各种功能需求，一般体现在以下5个方面。仓库位置应便于物资入库、装卸和提取。明确划分库内区域，并配置必要的安全、消防设施。应根据需求分类进行仓库规划布局。不同类型的仓库应分开设置，如集装箱货物仓库和零担仓库；库内应对不同物资进行分区存放，如发送、中转、到达物资。尽量减少物资在仓库内的搬运距离，避免迂回运输；库内布局也需满足先进装卸工艺和设备的作业需求。仓库货门的设置应考虑物资集中到达时的装卸作业需求，也要考虑增设货门造成的堆存面积的损失。1.仓库空间需求分析在仓库布局规划时，首先要考虑仓库空间有哪些需求。一般来讲，包含以下空间，如图2-9所示。存储区按订单分拣、组装区收货区加工打包区工作站发货区办公区维修间等图2-9仓库功能区域平面布局图通常把它设在两个不同的位置以保证较高的效率。进货区与出货区存储区域可分为待检区、待处理区、存储区和不合格品隔离区等。实际存储空间所需的空间大小取决于产品的自然属性以及处理时所采用的设备。按订单进行分拣、组装的空间工作站是拣选人员进行拣选、扫描的操作区域，拣选区域需设计拣选人员的操作空间、AGV机器人在拣选台的排队区域和拣选区域。工作站空间流通加工区、拆零拣选区、包装作业区空间，人员办公空间等。其他空间需求接货区管理指挥区立库储存区2.仓库作业区规划设计对于仓库的内部空间布局，主要是考虑仓库作业区的规划设计。理货、备货区装载发货区分放、配装区包装作业区（1）接货区在这个区域里完成接货及入库前的工作，也称为进货作业，如接货、卸货、清点、检验、分类、入库准备等。由于货物在接货区停留的时间不太长，并且处于流动状态，所以接货区的面积相对来说都不算太大。接货区的设施主要是：装卸货站台、暂存验收检査区域等。（2）立库存储区存储区应考虑最大限度地利用空间，最有效地利用设备，最安全和最经济地搬运货物，最良好地保护和管理货物。在选择储区位置时应考虑的问题是：根据货物的特性选择，大批量选大储区，小批量选小储区，笨重体大的货物储存于坚固的货架及接近发货区，轻量货物储存于货架上层，相同和相似货物尽可能靠近储存，小而轻并且易于处理的货物储存于远储区，周转率低的货物储存于远离进货、发货区及仓库较高区，周转率高的货物储存于接近发货区及低储位。立库储存区规划是否合理，主要储存保管的指标有以下7个：①储位面积率储区面积率=储区面积/仓库建筑面积利用这个公式可以比较空间利用率是否合理。②保管面积率为了判断储位通道规划是否合理，采用保管面积率公式来评定，即：保管面积率=可保管面积/储区面积③储位容积使用率储位容积使用率=存货总体积/储位总体积单位面积保管量=平均库存量/可保管面积利用此公式可判断储位规划及货架是否合理，有效利用储位空间。④平均每品项所占储位数平均每品项所占储位数=货架储位数/总品项数利用此公式可以计算每储位保管品项的多少，从而判断储位管理是否得当。⑤库存周转率库存周转率=发货量/平均库存量或营业额/平均库存金额利用此公式目的在于利用库存周转率来检查企业运营成绩，并可衡量现货存量是否得当。⑥库存掌握程度库存掌握程度=实际库存量/标准库存量这是一个衡量货物库存率的公式，可供存货管理参考。⑦呆废料率呆废料率=呆废料件数/平均库存量或呆废料金额/平均库存金额利用此公式可以评判物流耗损影响资金积压的情况。（3）理货、备货区在这个区域里进行分货、拣货、配货作业，为送货作准备，主要有AGV拣选区、拆零拣选区等。对于用户的多品种、少批量、多批次配送（如中、小件杂货）的智慧仓储，需进行复杂的分货拣货、配货工作，这部分占仓库很大一部分面积，也有仓库面积不大的。（4）包装作业区有许多类型的智慧仓库还设置配送加工区域，在这个区域进行分装、包装、切裁、下料、混配等各种类型的流通加工。加工区在仓库所占面积较大，但设施装置随加工种类不同而有所区别。（5）分放、配装区在这个区域里，按用户需要，将配好的货暂放暂存等待外运，或根据每个用户货堆状况决定配车方式、配装方式，然后直接装车或运到发货站台装车。这个区域对货物是暂存，时间短、暂存周转快，所以占面积相对较小。（6）装载发货区在这个区域将准备好的货装入外运车辆发出。外运发货区结构和接货区类似，有站台、外运路线等设施。有时候，装载发货区和分放配装区还是一体，所有分好的货物直接通过传送装置进人装货场地。（7）管理指挥区（办公室）这个区域可以集中仓库某一位置，有时也分散设置于其他区域中。其主要的内涵是营业事务处理场所、内部指挥管理场所、信息场所等。案例2-1：穿梭车智慧仓储系统的功能区域布局规划不同存储物品的智慧仓库规划时，储存区货架、存储设备、搬运设备的配套选择也会不同，规划的布局图有会差异，达到的实际效果也大相径庭。以穿梭车为对象的智慧仓储系统为例，“四向”穿梭车系统是仓库自动化拣选系统的一种，该系统主要有由货架，四向穿梭车，提升机，拣选站台和输送缓存构成。图2-10穿梭车智慧仓库系统平面布局图仓库内的物流动线模式主要分为U型模式、L型模式、I型模式以及S型模式，其作业区域间物流动线形式示意图如图2-11所示：三、

物流动线规划收货存储拣货收货收货储存拣货发货收货储存发货分拣收货储存拣货发货U型物流动线是指仓库的出口与入口位于同一个方向的物流流动模式。货物的入库与出库在U型路径上完成且入库与出库相邻于同一侧。L型物流动线是指货物的入库与出库在仓库相邻两侧的物流流动模式。依靠仓库相邻两侧的位置分别进行出库与入库，货物从出库至入库在仓库中的路径呈现L型。I型物流动线也称为直线型物流动线，由于仓库的出库区与入库区位于仓库相对应的两侧，同一直线上进出，货物自出库至入库经过的路线为一条直线。S型物流动线指入库作业和出库作业在仓库相对的两侧进行，运用仓库相对两侧的空间分别进行出库和入库，货物从入库到出库在仓库所走路径呈S型。ABCDU型物流动线L型物流动线I型物流动线S型物流动线四、

仓位规划1.仓库区位规划设计根据仓储需求，每个仓库的货位位置和形态各异，但货仓区位的规划设计一般应满足图2-12所示的要求。要求一仓区要与生产现场靠近，通道顺畅要求二每仓要有相应的进仓门和出仓门，并有明确的标牌要求三按储存容器的规格、楼面载重能力和叠放的限制高度，将仓区划分若干仓位，并用油漆或美纹胶在地面标明仓位名、通道和通道走向要求四仓区内要留有必要的废次品存放区、物品暂存区、待检区、发货区等要求五仓区设计，须将安全因素考虑在内，须明确规定消防器材所在位置、消防通道和消防门的位置、救生措施等要求六仓库的办公室尽可能地设置在仓区附近，并有仓名标牌要求七测定安全存量、理想最低存量或定额存量，并有相应的标牌要求八仓库的进仓门处须张贴仓库平面图，能够反映出该仓库所在地理位置、周边环境、仓区仓位、仓门各类通道及门、窗、电梯等内容图2-12货仓区位规划设计应满足的要求企业在具体规划仓位时，要根据物品的进出库规律及时调整货区和货位。（1）预留机动货区。预留机动货区的目的是为了巩固分区分类和暂时存放而单据未到或待捡收、待整理、待分类、待商检等场地之用。通常在整个仓库划分货区时，应预先留出一定面积作为机动货区；其大小可视仓库业务性质、物品储存量及品种的多少、物品性质和进出频繁程度以及仓储设备条件而定。（2）收料区域的设置。仓库要设有特定的收料区用于暂放所购进的物品。此收料区可划分为三个区域，具体的分区及各自的用途如图2-13所示。收料区域的设置进料待检区仓库收料人员收到物品后，应将物品放置在此区域，而且不同的物品要分开摆放，不得混合放在一起减料合格区经由品管员检验合格的物品应放置在此区域，等待入库进料验退区检验不合格的物品或和生产部门所提供资料不符合要求的物品应放置在此区域，等待供应商处理2.货位规格化货位，即货物储存的位置。企业应做好货位布置，以便合理地存放各种物品。货位规格化就是运用科学的方法，通过周密的规划设计，进行合理分类、排列（库房号、货架号、层次号和货位号），使仓库内物品的货位排列系统化、规范化。实行货位规格化的主要依据是物品分类目录、物品储备定额以及物品本身物理、化学等的自然属性。通常把它设在两个不同的位置以保证较高的效率。地址法将保管区域分割成几个区段再对每个区段进行编码。这种编码方式以区段为单位，每个号码所标注代表的货位区域将会很大。区段法这种编码方式的关键是要对商品进行分类，把一些相关性货物经过集合以后，区分成好几个品类群，再对每个品类群进行编码。品类群法利用空间概念来编排货位，这种编排方式对每个货位定位切割细小。坐标法五、货位编码货位编码就是对货物存放场所按照位置的排列，采用统一标记编上顺序号码，并做出明显标识。地址法（2）货场货位编号货场货位编号一般有以下两种方法。按照货位的排列顺序编号，再在排号内顺序编号。不编排号，采用自左至右和自前至后的方法顺序编号。比如，B库房3号位5排2位可用“BK-3-5-2”表示。（3）以排为单位编号将库房内所有的货架按进入库门的方向，自左至右的顺序编号。对每排货架的夹层或格眼，在排的范围内以自上至下、自前至后的顺序编号。（4）以品种为单位编号库房内的货架按物品的品种划分储存区域。以品种占用储存区域的大小，在分区编号的基础上进行格眼编号。（5）以货物编号代替货架货位编号适用于进出频繁的零星散