仓储、库存和其系统

仓储、库存及其系统●

引言●

当代仓库任务●

仓储功效和目标●

进货与出货●

仓库规划●

自动化仓库●

库存系统第1页引言关于仓储两种观点： 1、它是一个资产，用来预防预测误差、机床故障、供给商延期交货。库存是缓冲器，是确保连续生产主要步骤。 2、它是生产过剩所引发浪费直接表现。库存存在掩盖了生产管理许多问题，应尽一切努力降低库存。第2页库存是组织行为问题，分工和组织障碍是库存增加一个主要原因（有缝）。库存管理本质不是对物料管理，而是对业务过程管理。问题：该不该有库存？（委托—代理机制不完善）该有什么样库存？（仓储规划设计、仓储管理）库存——是指企业全部资源贮备。第3页库存理论研究概况●欧美方面●日本方面●中国方面19，F.Harris提出经济订购批量。1931年，Raymond提出生产批量模型；Magee提出多品种单一工序破量优化模型；Maxwell提出有能力限制条件下最优批量模型。20世纪60年代，美国出现了物料需求计划MRP（MaterialRequirementPlanning）。70年代末期，闭环MRP发展为制造资源计划MRPⅡ（ManufacturingResourcePlanning）.1986年，美国提出灵敏制造AM（AgileManufacturing）。

进入90年代，出现了企业资源计划ERP（EnterResourcePlanning）。20世纪70年代提出丰田生产方式TPS(ToyotaProductionSystem)第4页当代仓库任务一、仓库作用要符合时代要求传统仓库是将物料储存几个月或几年，方便平抑商品供给不足和波动。当代仓库最主要是负担了物流功效作用。二、仓库增值作用1.持有库存能够平衡和缓冲生产计划和需求之间差异。2.将一个或几个企业各制造部门产品堆积和归放在一起，装箱运给普通客户。3.更加快响应客户要求4.反向物流第5页三、库存成本1.储存成本；2.生产准备成本；3.订购成本；4.短缺成本——当存放供不应求时所引发成本四、仓库分类

１.按领域分：生活领域、生产领域和流通领域。２.按性质分：剩下贮备、保险贮备和流转贮备。3.按保管条件分：普通仓库、控温仓库、冷藏仓库、冷冻仓库和特种仓库。4.按机械化程度分：普通人力仓库、机械化仓库、自动化仓库。第6页仓储功效和目标仓库各项功效：1.进货（Receiving）2.预包装（Prepackaging）3.入库（Put-away）4.储存（Storage）5.订单拣货（OrderPicking）6.包装和/或定价（Packingand/orPricing）7.分类整理（Sortation）8.包装和出货（PackingandShipping）9.越货（Cross-Docking）10.补货第7页进货与出货一、接收货物和发出货物活动二、进货主要标准和进货先进作业方法1.标准

使进货活动顺畅，进货过程物流简化以及使进货工作量少。2.先进作业方法⑴直接出货⑵越库作业⑶编排进货作业进度表⑷预先进货作业⑸准备收货文件第8页三、出货标准1.选择由有效搬运集装单元2.将商品损坏降低到最低程度3.消除出货成堆，直接装上外运拖车4.应用存放货架，降低地面堆货场地四、仓库中进出货场地布置与装卸码头1.进出货场地布置形式2.码头布置第9页仓库规划仓库合理布局包含两方面内容：一是企业仓库合理设置；二是各类仓库内部合理布局。一、仓库位置确实定1.企业仓库地址合理设置标准★考虑企业生产和经营运行需要★确保企业所建仓库各种设备有效利用★确保安全2.库址选择方法★数值分析法★重心试验法★逐次迫近法第10页3.考虑原因1）地域选择 •自然条件（温度、湿度）

•经济条件（基础设施、已形成物流格局）

•社会原因（政策、文化）2）地点选择

•运输条件（仓库与生产单位运输距离及公路情况）

•环境条件（防辐、防尘、防风、防湿）

•公共设施条件（供电、供水）

•地理条件（场形平缓、留有发展余地）

•地质水文条件（地基承载力、古墓、地下水、滑坡）第11页二、仓库规划目标和内部合理布置要求●目标：1.空间利用最大化2.设备利用最大化3.劳动力利用最大化4.全部物料最轻易靠近5.全部物料得到最好保护●要求：1.按仓库作业次序布置2.缩短货物与人员移动距离，节约仓库空间3.便于仓库各种设施、搬运和储存设备等发挥效率4.充分利用仓库空间5.确保仓库安全第12页三、库容量计算1.库容量确实定库容量是仓库主要参数之一，是规划仓库首先要确定问题。 库容量大小：

首先取决于仓库对生产经营缓冲平衡需要；

其次，仓库建设投资费用和建成后经营费用是库容量经济性评价指标；

第三，出入库频率（仓库另一主要参数）与库容量亲密相关，当出库与入库频率一致时，库容量可为极小值； 另外，库容量还与库内货物存放形式、装卸搬运机械类型及通道相关。第13页二、库容量计算（以无货架仓库为例）

示比如图：通道两侧各有两排货物（即货堆深度为两个货位），每排货物有若干列，每列堆码四层。第14页

1、蜂窝型空缺系数计算（概率论）：无货架堆放时，必须将同一个物品存放在一堆，假如在一列货堆上取走一层或几层，所产生空缺不能用别货物填补，从而影响了库容量充分利用，这就是蜂窝空缺。

空缺系数期望值：

n表示一列货位堆码货物件数。

例中：第15页2、通道损失计算（设叉车通道3米）：

总面积=1+1+3+1+1=7 可利用面积=1+1+1+1=4 则：损失=3/73、空缺损失：4、总损失：×第16页5、库存容量计算（设实际需求库容量为1000个货位）6、仓容利用率（库存评价）：第17页

示例结论：说明仓库利用率很低。更复杂设计计算，需要重新设计库存物资种类和堆码，装卸搬运设备和出入库频率。但基本原理都是比较损失大小。普通地，货堆越深（例中深度为两个货位），空缺损失越大，但总库存损失越小。应该注意：不要一味追求存放效率（仓容利用率），不然会造成货场混乱、作业混乱。第18页三、库房设计

1.库房设计主要内容和标准：

库房设计主要是指仓库内部合理布局，其详细要求有：（1）要依据仓库作业程度，有利于提升作业效率；（2）要尽可能降低储存物料及仓储人员运动距离；（3）要有利于仓库作业时间有效利用，尽可能降低人员、设备窝工，预防物资堵塞；（4）要充分利用仓库面积和建筑物空间，但需注意存放数量要易于读取，便于检验；（5）有利于物资、人员、设施安全，要符合“三防”（防水、放火、防爆）。库房设计详细内容包含：确定仓库形式和作业形式；确定货位尺寸和库房总体尺寸；物资堆码设计；通道设计；设备配置；存取模式和管理模式；建筑和公用工程设计。主要设计参数包含：静态库容量、物品物理特征、库房辅助工具（托盘）尺寸等，动态出入库时间、批次、作业时间等。第19页库房系统形式框图： 入库货物仓库设备仓库操作配置方式物流控制消息处理单件货物料垛存放小车按订货方式手动手动箱子或集装箱块形存放连续运输机按货物分类离线批量处理过程托盘不到7m货架存放叉式提升机串行在线实时过程建筑物自由仓库平面仓库（常规）平面仓库（空气运输仓）高平面仓库金属结构高架仓库水泥结构高架仓库多层仓库并行集中交付分散交付铁轨引向配置前叉车位移叉车高架叉车卷道堆垛机不到12m货架存放超出12m高架仓库可移动式货架存放旋转式货架存放可经过式货架存放流动存放自动小件货架自由操作配置第20页2.仓库及作业形式确实定1)需求分析——提出问题（如需建立适合什么情况下库房），确定目标；经过调研找出各种限制条件；研究实施工作可行性、组织办法等。2)确定货物单元形式和规格——这一步不一定花很多时间，却是企业库房设计中不易控制和轻易忽略一步。一些企业因为缺乏对企业产品本身久远了解，所以只重视了眼前货物形式。3)确定库房和作业形式——在上述工作基础上能够确定库房形式。普通多采取单元货格式仓库。对品种不多且批量较大仓库，也能够采取重力式货架（流动式）仓库。同时，依据入出库工艺要求（整单元或零碎货入出库）来决定是否需要拣选作业等作业活动。第21页3.货位和堆码确实定

1)货位尺寸确实定——货位尺寸是库房设计中易项极其主要内容，它直接关系到仓库面积和空间利用率，也关系到能否顺利地存取货物。货位尺寸取决于在货物单元四面需留出净空尺寸。对自动化仓库而言，这些净空尺寸确实定应考虑货架、起重设备轨道施工精度和停车精度。2)货位布局——普通应按入库、验收、储存、分拣、出库流程安排；依据作业频率确定堆垛机数量（普通一个巷道配置一台堆垛机）；确定高层货架和作业区衔接方式。 ★常见错误：不重视流程中货物流量（吞吐量大应置于移动距离最短位置（主通道、低货位））。3)堆码——按物资性质、品种、重量、外形尺寸设计堆码位置。堆码形式有平面堆码、立体堆码和悬挂堆码，惯用立体堆码。第22页接收区订货提取区包装组合区装运组合区散货区散货区经典仓库设计图第23页4.通道设计

通道有两类：a、仓库通道，包含：入库区通道、各库房间通道；b、库房通道：出入库通道、货位间通道。通道设计主要指标有通道方向、宽度和数量，普通按国家标准设计。比如：汽车通道应大于4米，叉车通道应大于3.6米。★常见错误：主通道交叉。第24页5.建筑和公用工程设计

库房工艺设计要对仓库土建和公用工程设计提出要求，内容包含：确定货架工艺载荷；提出对货架精度要求；提出对基础承载力要求；确定采暖、通风、照明、放火等要求，其建筑主要项目以下。第25页6.存取和管理模式1)存取模式：有两种基本模式。单作业模式——堆垛机从通道口取一个货物单元送到选定货位，然后返回通道口。复合作业模式——堆垛机从通道口取一个货物单元送到选定货位A，然后直接转移到另一个给定货位B，取出其中货物单元，送到通道口出库。2)管理模式——大中型仓库普遍采取计算机管理，并在线调度运输设备。3)评价指标——第26页四、仓库经典布置1.U形布置2.直进穿越式布置第27页一、独立需求与相关需求

独立需求是指企业本身不能控制，而是由市场需求、订货协议等决定需求。

相关需求是指与最终产品品种、数量相关，由最终产品所决定需求。二、独立需求库存模型1.基本库存模型——定量模型和定时订货模型

定量模型是当到达要求再订货水平事件发生后，即进行订货。是“事件驱动”。

定量订货模型是当库存量减低到再订购点时，进行订货，是“时间驱动”。t0Q0TQTt0Q0Q订货日t0—订货周期库存系统第28页2.三种简单库存系统●任意补充系统(OptionalReplenishmentSystem)需求订购成本短缺损失最高库存水平M时间和资金最小订购批量QM-I=q≥Q，则订购q；不然不订购。●双箱系统(TWO—BinSystem)——采取定量订货模型●单箱系统(One—BinSystem)——采取定量订货模型在双箱系统中，物资从一箱取得，另一箱库存数量刚好等于再订购点库存数量。第29页3.订货定量系统⑴基本模型现有库存RQ时间L①产品需求固定，且在整个时间内保持一定；②提前期固定；③单位产品价格固定；④存放成本以平均库存为计算依据；⑤订购或生产准备成本固定；⑥全部产品需求都能满足；☆库存模型建立过程：①确定成本公式总成本TC存放成本采购成本订购成本成本批量Qopt②确定订购批量Qopt第30页⑵边生产边使用定量订货模型对Q求导，使其等于零，可得:P-ddRTd<pt1Lt2Q第31页4.定时订货系统现有库存安全库存时间LLTTT缺货安全库存=订货量第32页三、相关需求库存系统1.物料需求计划（MRP）●

MRP提出●

MRP原理①从最终产品生产计划导出对各种物料需求量。

②依据各种物料需要时间和订货生产周期来确定其订货单发出是或开始加工时间。●

MRP系统逻辑流程预测协议主生产计划（MPS）物料需求计划（MRP）需求汇报（计划订单）采购加工物料清单（BOM）库存信息需求①要生产什么？②要用到什么？③已经有什么？④还缺什么？何时生产或订购？第33页2.MRP系统中订购批量556075956070605087654321每七天净需求量0.5%47.0010.00每七天库存保管费率订货或准备成本（元）每项成本（元）净需求量数值⑴按需确定批量法周净需求量订货量期末库存保管费（元）准备费（元）总成本（元）150500047.0047.00260600047.0094.00370700047.00141.00460600047.00188.00595950047.00235.00675750047.00282.00760600047.00329.00855550047.00376.00第34页⑵经济订购批量法依据8周确定年需求量D=525÷8×52=3412.5单位年保管费H=0.5%×10×52=2.6元准备费用S=47元所以周净需求量订货量期末库存保管费（元）准备费（元）总成本（元0547.0062.05260024112.050.0074.1037001718.550.0082.6546001115.550.0088.205950160.800.0089.0067535129214.6047.00150.60760023211.600.00162.2085501778.850.00171.05第35页⑶最小总费使用方法周订货量保管费（元）订货费（元）总费用（元）1500.0047.0047.001~21103.0047.0050.001~318010.0047.0057.001~424019.0047.0066.001~533538.0047.0085.001~641056.7547.00103.731~747074.7547.00121.751~852594.0047.00141.006750.0047.0047.006~71353.0047.0050.006~81908.5047.0055.50第36页周净需求量订货量期末库存保管费（元）准备费（元）总成本（元）12345678506070609575605533500001900028522515595011555014.2511.257.754.750.005.752.750.0047.000.000.000.000.0047.000.000.0061.2572.5080.2585.0085.00137.75140.50140.50第37页⑷最小单位费使用方法周订货量保管费（元）订货费（元）总费用（元）单位费用（元）1500.0047.0047.000.94001~21103.0047.0050.000.45451~318010.0047.0057.000.31671~424019.0047.0066.000.27501~533538.0047.0085.000.25371~641056.7547.00103.730.25301~747074.7547.00121.750.25901~852594.0047.00141.000.26867600.0047.0047.000.78337~81152.7547.0049.750.4326第38页周净需求量订货量期末库存保管费（元）准备费（元）总成本（元）12345678506070609575605541000000115036030023017075055018.0015.0011.508.503.750.002.750.0047.000.000.000.000.000.0047.000.0065.0080.0091.50100.00103.75103.75153.50153.50第39页3.闭环MRP、MRPⅡ及ERP●闭环MRP预测协议主生产计划（MPS）物料需求计划（MRP）执行物料计划（采购、加工）物料清单（BOM）工艺路线需求能力需求计划（CRP）可行？执行能力计划（投入/产出控制）是否库存信息工作中心①编制能力需求计划②扩大与延伸了MRP功效③加强对计划执行情况监控第40页●

MRPⅡ主生产计划MPS物料需求计划MRP产品结构文件生产工艺文件经营规划BP销售规划SP市场预测订货协议产品生产纲领关键资源需求计划RRP上期在制品结存粗能力需求计划RCCP能力需求计划CRP作业计划期量标准车间作业管理外购、外协计划库存管理最终装配计划生产作业统计外购、外协到货信息成本核实第41页●

ERPERP新特点：面向供给链、基于时间、用户驱动ERP功效特点：①

对MRPⅡ功效扩展②支持混合方式制造环境③能动功效加强④支持开放客户机/服务器计算环境第42页一、自动化仓库定义自动化仓库系统（AS/RS—AutomatedStorageandRetrievalSystem）是指在不直接进行人工处理情况下能自动地存放和取出物料系统。二、自动化仓库优点1.高层货架存放2.自动存取3.计算机控制三、自动化仓库分类1.按建筑形式——整体式和分离式2.按货物存取形式——单元货架式、移动货架式和拣选货架式3.按货架结构形式——单元货格式、贯通式、水平循环式和拣选货架式4.按所起作用——生产性仓库和流通性仓库5.按与生产连接紧密程度——独立型、半紧密型和紧密型自动化仓库第43页四、自动化仓库物流线路及设备布置物流路线及设备布置标准：⑴最小移动标准⑵直线前进标准⑶充分利用空间、场地标准⑷生产力均衡标准⑸适宜