海航Y物流公司仓储布局优化研究

.1研究背景随着社会环境的不断变化导致制造业之间的较量日益激烈。当前形式反映各类企业由于内部和外部的变化，对可持续盈利点的需求也逐渐变得迫切。在此背景下物流体系作为社会上公认的新型的利润增长手段，于国民经济之中的作用地位不可小觑。进一步来讲仓储活动在整个的货物流转中，一直都是极其完备且必不可少的环节。因此企业若想要在市场竞争中占据主导地位，就需要对公司的仓库资源与运行模式进行细致的管理和合理调配。青岛海航运通物流公司自2016年成立，公司业务全面，涵盖国际进出口与内贸业务，涉及多个领域，在全球集装箱货物运输操作上经验丰富。但公司仓库内货架设置不合理导致大量可利用空间被闲置，使得单位面积存储量远低于行业平均水平。在货物种类和业务量不断增长的情况下出现货物积压无处存放的情况，严重影响货物周转效率。同时仓库内搬运设备老化现象普遍。以叉车为例，部分叉车使用年限已久，设备性能下降，不仅运行速度缓慢，故障率也大幅上升，在搬运货物时频繁出现卡顿、无法正常升降等问题，严重影响货物搬运效率。此外，随着业务发展，货物品类可能持续增加，当前缺乏灵活性的仓库布局难以快速适应新货品的存储与流转需求，限制了公司拓展业务版图的步伐，所以优化仓库布局迫在眉睫。重新规划仓库功能区布局有利于提升空间利用率并提高工作人员和设施设备的效率，达到减少仓库运输成本的目的。1.2研究目的及意义1.2.1研究目的近年来，随着各行业的迅速发展，提升仓库内物流作业效率逐渐成为提高企业竞争力的重要手段，以及促进企业高质量发展的主要任务。本文以青岛海航运通物流有限公司作为研究对象，通过分析仓库内的整体布局情况，在对其实际运行状况进行深入分析后，发现仓库管理存在空间规划不合理、作业流程低效及叉车资源浪费现象，鉴于现存问题，运用系统布置设计方法，系统梳理了仓库各功能区域的物流关系、非物流关系及综合关系，得出仓库布局规划的最终优化结果，进而借助Flexsim仿真软件完成建模仿真，从而验证优化布局的合理性，兼顾实用性与效率的仓储布局，可实现仓储周转效率的改进，缩短物料转移距离及运行时长。1.2.2研究意义（1）理论意义本文主要就仓储布局优化研究等相关理论进行探讨，借助将SLP方法跟Flexsim建模结合的途径，提出仓储布局优化方面的方案，让整个优化流程更具科学性与合理性，增进仓库管理水平，文章在丰富仓库布局设计、增强仓库运行效率等方面同样体现重要理论意义，同时还为其他类似企业的仓库布局优化提供了一定的理论借鉴价值。（2）现实意义仓库布局与仓库运行效率和企业物流成本有着直接关联，经过合理的仓库布局规划，能优化仓库空间利用水平。同时有效降低企业资源浪费率，此外还能极大地提高仓库内部货物进出库操作的效率，以此降低公司运营的成本，助力企业更有效地应对市场变动与客户需求，进而提升在企业间的竞争力。1.3国内外研究现状1.3.1国外研究现状美国学者RichardMuther在1973年第一次提出了有关SLP的系统布置设计方法，该方法比起以往传统的分析方法完善和优化了工厂的布局，现在已经成为企业设施规划最常用的方法之一REF_Ref13511\r\h[1]。ErikAdem等（2021）利用三种不同的有关设施布局的角度（涉及动态、静态和舱室结构），同时考虑到了关于物料搬运设备的分配问题。提出了用混合整数的规划模型来解决企业集成决策的问题。并将提出的模型与两阶段方法进行比较，结果表明综合决策会影响设施布局并降低总成本REF_Ref20384\r\h[2]。TamimiZakirah等（2018）针对PT.PMS仓库系统杂乱无章，布局设计不固定等问题，利用SLP为其仓库布局设计提供新思路REF_Ref20446\r\h[3]。PearlySairaChacko等（2019）通过系统的工厂布局规划（SLP）方法分析布局改进的有效性REF_Ref14043\r\h[4]。MohamudHI,KafiAM,ShahronAS（2023）针对仓库布局和运营对仓库运行效率中是否产生了影响做了详细的记载REF_Ref14122\r\h[5]。SanjayaMayadunne等（2024）提出了使用混合整数规划的多步解决方案，以提高空间利用率，并提高订单检索和履行效率。并通过真实的案例研究，以证明所提出的混合整数规划启发式方法在大型配送中心的适用性和效率REF_Ref27696\r\h[6]。1.3.1国内研究现状（1）SLP方法应用方面国内虽引进SLP法时间较晚，但也已经将其广泛应用于各领域，当然，运用最多的仍是物流这一行业。赵敬源、吕楠（2020）依托西安港物流园区开展研究，分析现有物流园区布局方案的缺陷，结合马尔科夫链优化既有SLP方法，调整初始规划REF_Ref14252\r\h[7]。郑婉婷等（2021）基于仓储中心布局方法未成熟、模式效率低下的问题，以传统SLP方法为基础，结合EIQ-ABC分析法创新研究方法REF_Ref14311\r\h[8]。张宸铭(2022)引入遗传算法与SLP的整合模型，研究布局优化途径，有效处理了车间布局的缺陷，实现车间成本节约，优化作业单位间的协同关系，强化车间生产绩效与作业效率REF_Ref14409\r\h[9]。陈鹏飞（2023）采用SLP与改进遗传算法融合的车间布局方案，使厂区内物料搬运支出明显下降，加强了作业单元之间的联系，提高了生产系统的运行效率以及企业的核心竞争力REF_Ref14448\r\h[10]。李锐等（2024）研究如何在保证存储危化品的仓库安全同时能够有效减少企业碳排放量真正提升企业经济效益这一课题中，针对危化品仓库堆垛布局，建立危险指数、搬运量与碳排放成本三目标优化模型，通过改进的粒子群禁忌混合算法实现模型求解，此成果对危化品企业实现仓库低碳化及安全优化具有借鉴意义。REF_Ref28108\r\h[11]。唐丽琼等（2024）为了解决某公司零部件仓库货物周转时间过长以及仓库空间利用不合理等问题，采用系统化布局规划(SLP)方法对仓储各功能区布局进行分析优化，最终有效解决了公司仓库先存在的一些问题增加了企业效益REF_Ref14478\r\h[12]。（2）计算机仿真技术在布局优化方面的应用最近几年，计算机仿真技术开始在各行各业展露头角，利用计算机仿真技术能够将比较抽象不够直观的的布局设计变成更加简单的三维模型，让使用者和管理者能够直白地了解布局前后的的对比效果。在物流行业计算机仿真技术应用的更多，像物流中心布局就可以通过仿真技术来模拟不同货架的布局和搬运设备路径以及库存战略下物流的运行效率（如货物吞吐量、搬运时间和存储成本等指标）从而选择最优方案。Prajapat等（2016）采用计算机仿真技术研究了企业的多个生产车间运行状况以及设计车间的布局，根据计算机仿真的结果再次进行符合车间实际工作需求的优化，最终得到的优化方案提高了车间的整体生产效率，车间的生产成本也得到了有效降低REF_Ref14592\r\h[13]。路世昌、王亚伟（2020）围绕企业自动化立体仓库的布局优化展开分析，运用Flexsim工具对仓库布局开展仿真建模，后应用TOPSIS法对比选择出较优方案，为企业进行自动化立体仓库布局提供借鉴REF_Ref30073\r\h[14]。黄鹏鹏等（2022）围绕输液器组装车间的布局问题进行分析，采用计算机仿真技术对车间生产流程进行模拟运行，既优化了车间生产效率，又增强了企业盈利能力REF_Ref14719\r\h[15]。王海天、徐慧等（2022）结合FlexSim仿真方法构建模型，针对电商包装作业进行系统研究。根据仿真运行得到数据，其中包括所有岗位工作的时间比重和人工成本这两个角度来进行全面分析，最终实现了对整个操作流程的全面优化，从而提升了企业的仓储作业效率、同时也降低了企业的运行成本REF_Ref30132\r\h[16]。李宥辰（2023）重点关注物流公司有关堆场布局存在的问题，用改进的SLP方法来建立非单一目标的布局优化模型，同时利用Lingo进行进一步分析，搭建Flexsim仿真模型模拟M物流公司整个进出口货物有关堆场物流的运作状态，同时模拟集装箱进入场地后的堆存作业，以及拆箱后货物到达仓库后依据货物订单进行分拣并出库配送的全部过程，在最优布局的基础上再次优化资源配置，提高货物进出堆场的效率REF_Ref30171\r\h[17]。穆慧文（2023）深入研究某个通讯公司的物流中心状况，重点分析它的顶级工作流程效率低下的问题。运用计算机仿真技术分析并改进公司物流中心的作业流程，最终的设计方案既能够有效提高物流中心工作效率又可以优化作业流程设计REF_Ref14772\r\h[18]。张圣泉、刘欣雨等（2024）等利用Flexsim仿真软件，对某奶粉工厂的配送中心作业流程进行仿真与优化，从而达到提高配送效率和降低成本的最终目标REF_Ref14801\r\h[19]。（3）仓储布局优化方面明菲菲、石磊（2019）为分析仓库货物订单详情结合EIQ分析与SLP方法，对仓库内部布局重新进行规划设计，再使用Flexsim软件来建模仿真，实现了仓库的科学合理布局REF_Ref15033\r\h[19]。王登登等（2020）针对电商仓库布局展开优化分析，利用层次分析的方法对建立的模型进行评价，最后选择恰当的布局方案，仓库的搬运作业得到显著减少，也提高了仓库的生产效率REF_Ref15085\r\h[20]。孙中桥、朱春燕（2022）共同编纂的《现代物流学理论与实务》中详细记叙了仓储这一环节在国内外发展的具体状况，包括掌握仓库和周边建筑物以及应用仓库的选址问题REF_Ref15108\r\h[21]。方嘉明（2023）采用EIQ-ABC-SLP方法时，通过EIQ分析法量化仓库存储效率参数；采用ABC分类法对商品进行层级划分以确定优先级；采用SLP方法对仓库布局优化策略进行针对性指导，对货物展开全面梳理，通过识别每日优鲜仓库布局的关键问题，最终形成两种不同的优化实施路径，基于Flexsim平台开展仓储布局的仿真建模，对系统动态仿真行为实施可视化追踪，重复运行仿真模型直至结果呈现稳定状态，通过仿真结果分析数据，从里面挑选出最佳方案REF_Ref31618\r\h[22]。王启凤（2023）对公司成品库布局和货位来进行优化研究，减少了之前随机存储和拣货效率不高的问题，优化了货位布局并提升了仓库内货物的周转速度以及仓库内拣货并出库效率，减少工作人员的工作强度REF_Ref31657\r\h[23]。李金辉等（2024）针对目前物流配送中心存在的有关优化布局的问题，从微观和宏观两个角度来进行研究，将改进SLP方法和Flexsim仿真软件结合起来的方法，优化了配送中心的物流动线，将原先系统的订单处理效率提高28.18%，解决物流瓶颈问题REF_Ref15173\r\h[24]。周楠（2024）针对钢铁企业仓储物流的标准流程、特点及实施现状，挖掘现有瓶颈，调整物料存放架构，优化了物流运作效率，推进技术升级与信息化改造，完善环境管控及安全体系，同步提升效率水平与竞争潜力REF_Ref15206\r\h[25]。孟威（2024）解决仓储中心现存问题，文章主要从仓储中心布局和库位分配两方面出发进行优化，结合图书物流的特性和仓储中心目前面临的挑战，采用系统布局规划策略以优化仓储设施布置,先根据物流关系推导出了各个区域间的关联关系,以此为基础确定了每个区域的位置;再运用指数平滑法对储存区未来几年储存量进行预测,确定功能区面积,得出最终的布局方案REF_Ref18209\r\h[26]。综上所述，当下有关仓库布局优化的理论研究已经相当成熟，但无法适用于所有企业的发展，尤其是物流相关的企业，在仓库布局方面，由于仓库面积、物流量、设备设施等的差异，都必须依据自身的企业发展情况，建立适合自己的专业的仓库布局。因此，本文对青岛海航物流公司的仓库进行实地研究后，借助SLP法和Flexsim建模仿真进行分析、优化，最终确定一种能够提高公司运行效率、降低物流成本的方案。1.4研究内容论文主要研究了青岛海航运通物流有限公司在仓储布局方面存在的问题以及优化措施，在实践中收集资料并结合文献资料完成论文。大致内容为第一部分首先对研究内容进行论述，包括研究背景、研究意义及现状等。同时还针对论文的通篇结构制作了技术线路图。第二部分是对文章内所涉及到的相关理论进行概述，主要包括仓库布局规划、系统布置设计方法和仿真技术。第三部分介绍了青岛海航运通物流有限公司的简介、仓库布局现状及存在的问题，其问题大致概括为空间利用率和作业效率低下。第四部分依托现有仓库布局条件优化分析，运用SLP技术，重点解析仓库物流、非物流及综合关系，参照密切度等级表绘制功能区布局相关图示，得到布局优化方案图。第五部分利用Flexsim仿真软件对仓库对优化前后的两种布局方案分别构建模型，并对各模型实体设置参数，再进行仿真模拟运行，确定优化布局方案的可行性。最后从制度、人才和资金方面提出了制度保障。第六部分是上述各部分内容的总结。1.5研究方法及技术路线1.5.1研究方法（1）文献查阅法利用校内图书馆资源，借助知网等app阅读相关文献料，搜集国内外关于仓库布局流程优化方面的论文、期刊、著作。并整合各类优化方法及研究成果，从中拣选出能够为青岛海航运通物流公司仓库布局提供借鉴的相关理论依据，并在此基础上构建本文的研究思路和框架。（2）实地调查法通过对青岛海航运通物流公司进行实地调查研究，观察仓库的整体运行状况，并询问仓库工作人员各环节的流畅程度，收集该企业的相关仿真数据并进行归纳整理。（3）SLP方法实施仓库布局优化前，必须首先明确其目标与遵循原则，分别研究各功能区的物流相关、非物流相关及综合物流关系，构建各功能区空间线性图，进而获得优化后的仓库空间布局。（4）Flexsim仿真方法使用Flexsim软件模拟运行公司仓库的货物流转过程和设备的运行状况，对比原始布局与优化后布局方案验证最终方案的可操作性，提高企业的物流运行效率。1.5.2技术路线图本文的技术路线图如图1.1所示。图1.1技术线路图

第二章相关理论概述2.1仓储布局规划概述2.1.1仓储仓储作为一个综合性的概念，是指借助仓库对货物进行保管储存以及其他相关活动的全部过程。它是物流体系中的重要环节，能够为公司提供储存、管理、配送等多样化服务，在提高企业的工作效率和提升服务水平等方面具有关键作用。在生产与销售环节中，企业可能需要临时存储货物从而应对客户订单进度不一致和市场需求变化等情况，因此仓储不只是简单涉及物流，同样还包括了信息流以及文件流。仓储也是构成物流系统的组成部分，参与到商品流通环节当中。如今仓储比之过往传统的仓储更具实际目标，诸如合理配置仓储内部资源、优化仓储结构实现仓库动态库存，降低仓储成本达到收益最大化。2.1.2仓库布局仓库布局概念就是对仓库空间被地所有要素进行科学地规划。主要地任务是划分不同功能区域，根据入库、存储等各个作业流程明确不同区域地特定职责。合理布置仓库内的设备设施也是仓库布局所涉及的内容，需要依据货物的不同特点与仓库空间大小挑选货架类型以及规划叉车等搬运设备的通道，从而保证货物进出库的运输顺畅，例如窄通道货架就需要搭配窄通道叉车，这样可以有效释放仓库空间同时提高货物的搬运效率。此外通道规划也很重要，主要的通道用来满足大型车辆通行需求，次要通道供小型设备及人员通行。也可以通过多层货架、阁楼式货架的方式，充分挖掘仓库的垂直空间，减少空间浪费最终实现仓库作业高效流畅、降低运营成本的目的。2.1.3仓储布局优化仓储优化的含义是用最直接有效的方法利用仓库的空间资源和人员。这一概念涵盖了许多举措（包括简化工作流程，提高空间利用率、利用仓库管理软件实时跟踪库存和操作以及引入安全协议等）。优化仓储布局需要在遵循仓库布局和设计的最佳实践的基础上正确利用工具，从而优化仓库布局达到改善整体运营状况的目的。优化后的仓储布局能够帮助企业提高生产力并最大限度地降低成本，除此之外还可以间接地提高客户满意度。2.2SLP法采用系统化理念的设施布局方法SLP作为空间规划的标准方法之一是1962年由美国学者理查德·缪瑟（Ri.Muther）首次提出，随后这套方法论在Muther（1980年代）访华期间引入，经过长期实践检验后日趋成熟，继而拓展至各类设施布局及物流体系的规划实施中，该设计方法高频出现在医院环境、文献存储空间、教育场所及商业餐饮服务领域，办公室及实验室等空间的设计同样适用。SLP方法是一种有序的分阶段方法用于整理适用于各种布局的项目设计。从整体而言，第一步是分析仓库各功能区的物流与非物流关系，下一步确定功能区的线性位置，最后进行评估以选择最佳的布局选项。在进行布局设计之前，首先必须将各功能区域之间的物流关系和非物流关系进行详细记录，根据公司仓库的真实运行情况并结合计算公式来确定不同功能区间密切度等级，进而划分仓库内部功能区的相关程度并重新规划整体布局，最后就是根据仓库面积及其他现实问题提出优化后的方案布局。SLP的五项基本要素：P——产品和物料。Q——每种物品的数量。R——加工流程或搬运路线。S——支持生产过程中的服务或辅助部门。T——时间因素。2.3Flexsim仿真法2.3.1Flexsim仿真软件简介Flexsim是一种基于windows系统的仿真环境，软件可以模拟三维的虚实环境从而更好的建立实体在一定的时间段内运行的本质过程，操作起来也比较容易，在电脑上就可以完成全部模型的建立以及不同实体的参数设置，软件的视窗中所有实体都可以使用，使用者也可以根据自身喜好添加自定义的逻辑并建立崭新的模型。而且在编译的过程中，几乎不会出现太大的问题，这一特点也极大地满足了用户的多层次需求。使用者可以根据模型运行时的输出数据结合运行结果回馈的信息，从而帮助用户发现问题，通过反复的设计和改进找到合适的解决方案。Flexsim在制造业、物流等多个领域普遍采用，尤其适合进行离散事件的模拟仿真操作，借助前沿的三维建模技术，可将现实中的操作流程与布局直观、可视化地呈现出来，借助创建系统模型，Flexsim软件可考察各种假设场景，实时监测模型运行状态然后进行调整，在模型仿真阶段灵活地做出调整，协助用户以直观的方式在动态三维虚实环境里操作。Flexsim仿真软件的建模步骤（1）实体模型摆放。根据青岛海航运通物流公司仓库的实际布局按顺序摆放实体，在页面左侧的“对象库”拖出相应的模型实体像暂存区货架、叉车等并对他们进行重命名，最后简单调整实体的位置和大小模拟仓库的真实布局。（2）实体的连接。连接实体需要符合货物进出库的先后顺序依次将软件中的模型实体连接起来，建立起不同实体之间的货物流通模式，值得注意的是相同实体之间需要使用“A”连接，而不同实体之间使用“S”连接。（3）实体的参数设置。将不同实体按实体类型是否一致的原则进行连接后，下一步就要对各个实体分别进行参数设置来模拟设备所具备的功能，明确不同实体代表不同的仓库内部角色，确保实体的逻辑数据能够使仿真准确的运行。（4）模型运行。使用Flexsim构建模型完成后，在视窗上方点击“运行”模拟整个仓库货物的进出库流程。（5）输出仿真结果。根据仿真软件的运行结果进行分析和总结。导出最终的运行数据，观察仿真模型分析仓库内部的物流运输情况和实体的使用率、运行时间等方面分析验证优化后的布局方案是否可行。

第三章青岛海航运通物流仓库布局现状及存在问题3.1青岛海航运通物流有限公司简介青岛海航运通物流有限公司坐落于美丽的海滨城市青岛，公司成立于2016年，主要为客户提供海运国际物流服务，是国家外经外贸部、批准的一级货运代理公司，公司主要承揽整箱、拼箱、危险品、TANK、仓储服务、出口海运、报关、陆运、进口海运等国际进出口业务和内贸业务。目前隶属于青岛货运物流黄页行业，获得2018年度国际国际物流诚信建设示范物流企业奖、山东十大物流力竞争企业。与KMTC、TSL、OOCL、CMA、MSK、HPL、YML、WANHAI等有良好的合作关系，已在很多航线与船公司签订了协约价格，熟练操作印巴、中东、东南亚、澳洲、中南美、欧洲、地中海、西非、日韩、美国、加拿大等全球各地的集装箱货物。3.2公司仓库布局现状公司仓库形状大致可看作矩形，整个仓库为东西走向的双层封闭式仓库，楼上主要做办公用，仓库内部功能区主要有六个功能区域包括发货区、存储区、包装区等，入库区和发货区的位置是固定的。初始仓库布局如图3.1所示。图3.1仓库布局图各功能区的职能具体如下。（1）入库区入库区包括质检环节和入库暂存区。登记入库货物、检验入库货物是否合格并办理相关手续，员工根据入库流程将货物按类型不同送至储存区。不合格货物运输至退货区。（2）存储区存储区显而易见，该区域主要是用来存放和保管所有入库货物的。（3）包装区包装区主要负责把根据客户订单拣选完成的货物的进行包装，为最后货物发货做准备工作。在这一环节中工作人员需要针对货品类型的不同严格根据相应的包装要求选择材料和包装方式，另外需要注意的是有些货物需要单独包装，此时就应先对特殊货物进行独立包装之后再对它们进行统一包装，严格符合货物的包装要求。（4）退货区退货区主要就是用来处理退货货物以及不合格货物的暂时存放。在入库区质检不合格的产品进行暂存，等候统一处理。（5）发货区该区域主要负责录入包装后的货品信息以及称重的工作，因为青岛海航运通物流公司与第三方物流企业有合作，因此需要该区域的工作人员及时联系第三方物流企业，完成货物的发货工作。3.3公司仓库布局存在的问题3.3.1空间布局不合理仓库在整体规划布局上存在问题，这极大地限制了仓库空间的有效利用，也影响了仓库货物的运行效率。从仓库功能区的布局设置来看，功能区之间相互界限很难分辨且相对位置顺序也缺乏合理规划。根据仓库原始布局图可以明显看出退货区和包装区的位置影响了货物进出库的单向运行这一原则。货物搬运的动线错综复杂，并且经常出现搬运动线交叉的情况。这种不合理的布局既影响了仓库作业效率的提高，同样增加了仓库货物的搬运时间进一步导致了运营成本的增加。同样值得注意的是不合理的空间布局还容易引发安全事故，增加了工作过程中的安全风险。3.3.2仓库作业效率低不合理的仓库空间布局造成了货物在仓库内的流动路线迂回、交叉，既增加了搬运距离和时间又降低了物流效率，使得本身可以短时间高效完成的货物周转流程，平白耗费了数倍的人力和时间成本。现有的仓库布局缺乏灵活性和可扩展性，不能及时的应对货物变数，如仓库在应对货物量剧增以及复杂多变的业务环境时，不能及时且高效地处理就会显得捉襟见肘容易陷入被动的局面。3.3.3叉车使用率不高目前有四辆叉车在仓库执行搬运任务，因公司属于货代行业，货物接收时间是根据客户需求来安排的因此存在波动性，出库作业时间由系统订单触发，按指令完成拣选后执行出库，因仓库内外作业需同步进行就会造成出入库叉车在高峰期发生动线交叉，造成叉车资源浪费，同时仓库内部叉车还存在使用率偏低的问题。同样仓库搬运工具和存储设备的不足、老化的问题也同样需要关注，这一问题极大地阻碍公司业务的高效展开。货架老化问题使得货架结构稳定性大打折扣，容易引发严重的安全隐患，同时，货架老化导致其承载能力大不如前，无法满足日益多样化和大量化的货物存储需求。第四章基于SLP方法的仓库布局优化方案设计4.1仓库布局优化的原则及目标4.1.1仓库布局优化的原则（1）便于操作原则通道顺畅：对通道做合理规划，能让货物搬运设备（如叉车、托盘车等）在仓库当中顺畅通行，但需要关注，通道宽度应按照搬运设备和货物流量进行确定，防止出现交通拥堵，进而提升搬运效率，操作空间充裕：在货架区以及分拣区这类作业区域，在设计仓库布局时，要给操作人员与搬运工具预留出充足活动空间，利于他们开展货物相关的操作。（2）空间利用原则最大限度发挥仓库平面和空间的潜力，需提升仓库三维空间的利用水平，尤其是仓库高度进而实现仓库存储量的增加而无需扩展面积，该阶段设计能够达成商品有序存储与仓储空间高效运作的双重目标。（3）单一流向原则这是仓库布局中一个非常重要的原则，需要尽可能确保仓库内货物都是单向物料流动，同时要尽量减少交叉或绕行的路线。设计绕行和反向流动会增加物料的运输路线，并增加物料搬运设备的使用。4.1.2仓库布局优化的目标优化仓库布局的最终目标是为了让仓库能够最大限度地利用现有空间，确保仓库工作人员能够高效的进行仓储作业，使货物可以在整个仓库中顺畅地流动。（1）提高空间利用率科学规划仓库内货架的整体布局。综合考虑影响仓库布局的因素包括形状、出入口的位置、货物加工的流程等，在其基础上利用专业的规划空间的方法，设计出最合适仓库对存货物所需的货架布局，同时依据产品特性（如尺寸、重量、包装形状、存放频率等），准确选择合适的货架类型优化货物的流动，同时也减少不必要的搬运路线，提高运营效率。（2）提升作业效率合理安排仓库货物的存储位置，减少货物在仓库内的搬运频率、距离和时间提高货物的搬运效率。其次对仓库的收货、存储、包装、发货等作业环节重新进行梳理和优化，可以使得各个作业环节紧密衔接、交接更加流畅，达到避免出现作业交叉、重复搬运等现象得目的，提高了仓库内部的整体作业效率。（3）提高客户满意度快速响应订单。优化后的仓库布局能够提高货物的分拣和发货效率，缩短订单处理时间，使客户能够更快地收到货物，提高客户对企业的忠诚度和满意度，从而为企业的可持续发展注入强大的动力。4.1.3SLP方法的实施步骤（1）准备初始数据对研究所需要的所有数据进行收集整理。对五要素P、Q、R、S、T进行简单的分析并对它们划分作业单元，能否顺利实施SLP方法就要认真完成这一环节。我们再结合公司仓库的真实作业情况，对刚才初步划分的功能区进行简单调整，使区域划分更加符合实际的仓库布局。（2）物流相关性分析仓库货物于不同功能区域之间的搬运次数及频率，可直观地展现出它们相互之间关联的密切程度，该环节也可称为功能区相互关系的分析，此环节按照货物出入库的整个操作流程，结合仓库货物搬运的距离远近以及数量多少，可精准得出各个功能区之间物流关系的紧密程度，若想顺利完成系统布置设计，物流关系分析是必要的组成环节，此环节同样可为后面科学规划各功能区的布局提供核心理论依据，同时还能促进仓库的整体作业效率提升以及优化仓库资源的利用。（3）非物流关系分析针对仓库内部各功能区只进行有关物流相关性分析不能展现设计的合理性，需要在基础上增加非物流关系分析。非物流因素对仓库作业效率的影响同样十分重要。依靠图与表的形式对非物流关系的强度进行定量呈现，本质上还是属于活动相关性分析。它主要是聚焦于物流活动区域，以及那些与物流没有直接联系的管理或者是相关的辅助性区域。（4）综合相互关系分析综合分析仓库各功能区之间的物流关系和非物流关系，并采用加权的方法，对前面两个步骤得出的数据进行计算，得到各功能区的综合相互关系表。（5）作业单元位置相关图完成综合关系分析后，可参照各作业单元的综合关联水平，规划各作业模块的线性位置，进而得到各功能区的空间关系图。（6）生成布局优化方案根据上一步得到的功能区位置相关图可以基本确定功能区的大致相互位置关系，经过简单的位置调整后，就可以得到布局优化方案。4.2功能区物流关系分析4.2.1物流相关性等级划分针对青岛海航运通物流公司物流数据的分析。在分析过程中，可将物流强度划分为五个等级，物流强度从高到低排列，分别为：A（absolutelyimportant）、E（extremelyimportant）、I（important）、O（ordinaryimportant）、U（unimportant）。各功能区之间的物流强度的等级是根据仓库中物流量的大小决定的，具体的物流等级划分标准如表4.1所示。表4.1物流强度等级划分表物流强度等级符号物流量比例（%）等级取值超大物流强度A>354特大物流强度E15-353较大物流强度I10-152一般物流强度O1-151可忽略搬运U004.2.2功能区物流相关性分析文章通过研究青岛海航运通物流公司仓库内部的具体布局现状，可以粗略的将功能区划分为入库区、存储区、包装区等六个区域，其对应的编号如表4.2所示。表4.2仓库功能区分区和编号编号123456功能区入库区存储区存储区2退货区包装区发货区想要优化仓库布局对功能区进行物流相关性分析是十分重要的，因为它可以使得物流体系更加顺畅的运作并协同各方作业。文章针对青岛海航运通物流公司仓库布局的实际运行数据，借助物流从至表分析功能区之间的物流关系。物流量从至表如表4.3所示。表4.3物流量从至表功能区1234561322427682822924324534553776想要合理规划仓库功能区布局需要精准的距离，我们需要提供准确的功能区距离数据。然而因为仓库布局会受到很多其他因素的影响，就像面积、形状等这样的基础条件和限定功能区的划分。同时怎样合理摆放物流设备对后续研究也很重要，如果随意摆放大型货架位置就会影响仓库的搬运效果（叉车等设备的运行需要功能区间预留合适空间）。我们结合这些因素再来统计功能区距离时，就应该将两个区域间的通道距离作为计算的标准。通道是连接仓库内各功能区的纽带，货物、人员、设备也常通过通道进行工作。用通道距离来进行统计的话，就能够更加真实地反映货物转移路径长度，对评估布局、优化流程、降成本及提升运营效能意义重大。功能区距离从至表如表4.4所示。表4.4功能区距离从至表功能区123456118085121240392451206根据表4.3和表4.4并利用物流量与距离的对应关系，求得仓库物流强度从至表如下。表4.5物流强度从至表功能区1234561580320235280338821169603225676456452406根据表4.5中公司仓库功能区的物流强度，对它们按照表4.1中展示的比例进行分配，得到五个强度等级的个数，最终的功能区物流强度汇总表如表4.6所示。表4.6物流强度汇总表功能区域物流量运输距离物流强度强度等级1-23224180580320E1-3276885235280I1-4281213388U2-5292440116960O3-5245392225676I5-65377120645240A最后，根据表4.6的物流强度汇总表，制作物流关系相关图如图4.1所示。图4.1物流关系4.3功能区非物流相关性分析运用SLP进行布局优化，不仅需要考虑物流相关性，还得留意非物流相关性的分析，在非物流相关性相关分析里，起决定性作用的因素并非物流的运输活动，而是物流活动过程中的非物流要素，这些看上去和物流运输无直接关联的要素，在仓库的实际运输中仍有一定影响，非物流关系包括整体管理、协调管理、作业流程管理以及环境相关管理，为弄清楚各单元间的非物流关系，可以对各作业功能区之间的非物流相关性加以分析，经过综合考量得出非物流关系影响因子，详情如表4.7呈现。表4.7非物流关系影响因素编号非物流关系影响因素1作业流程的连续性2人员的密切程度3设备的相关性4仓库作业安全5信息的关联性通过探究公司仓库功能区彼此的密切程度，我们大概能把它们划分为六个等级水平，分别为A、E、I、O、U、X这六个等级水平，依次体现为绝对要紧、特别要紧、比较要紧、一般要紧、不要紧和负要紧程度，并依照它们的强度等级进行赋值，具体如表4.8所示。表4.8非物流关系强度等级编号非物流等级评分值比例A绝对要紧42%-5%E特别要紧33%-10%I比较要紧25%-15%O一般要紧115%-30%U不要紧045%-80%X负要紧程度，希望远离-1按需要根据非物流关系影响因素和强度等级，得到非物流关系图如图4.2所示。图4.2非物流关系图4.4综合关系分析根据前面数据分析可以得到青岛海航运通物流公司仓库内部功能区之间的物流关系相关图和非物流关系相关图，但也可以明显看出它们的等级分配差异很明显，因此为了得到功能区之间精确的有关综合关系的密切程度，我们就需要对整合数据并进行综合关系分析，得到综合关系程度，然后根据结果布置各个功能区之间的位置。考虑两种关系前，先要了解两种关系的重要性和所占的权重，通常情况下，这两种权重可以用m和n来表示，并用T来表示综合相互关系，根据公式计算：Tij=mMRij+nNRij在公式中，我们可以将m看作在物流关系所占的比重，n就表示在非物流关系的比重，mMRij和nNRij分别表示功能区i和功能区j对物流关系和非物流关系产生影响的不同强度，对它们进行等级赋值形成综合关系强度表，具体等级赋值为：A=4，E=3，I=2，0=1，U=0，X=-1。综合关系强度如表如表4.9所示。表4.9综合关系强度表强度等级符号数值绝对必要靠近A9-12特别重要靠近E6-8重要靠近I2-5一般重要靠近O1不重要靠近U0不希望靠近X-1经过上面的等级赋值要求，我们可以计算出各功能区之间的综合关系分数值并得到综合关系密切度等级表，如表4.10所示。表4.10综合关系密切度等级表相互关系密切等级序号功能区物流关系（2）密切度等级分数非物流关系（1）密切度等级分数综合关系密切度等级分数11-2E3A4A1021-3I2I2E631-4U0E3I341-5U0U0U051-6U0U0U062-3U0U0U072-4U0U0U082-5O1E3I592-6U0U0U0103-4U0U0U0113-5I2E3E7123-6U0U0U0134-5U0U0U0144-6U0U0U0155-6A4E3A11根据表4.10得到功能区之间的综合关系图，如下图所示。图4.3综合关系图4.5功能区位置相关图及布局优化图4.5.1功能区位置相关图根据上文功能区物流关系和非物流关系并结合图4.3综合关系图的等级关系制作综合相互关系矩阵表，该表主要是针对综合关系水平相同的功能区，分值高的功能区优先级也高。绘制综合相互关系矩阵表，如下所示。表4.11综合相互关系矩阵表功能区1234561A-4E-3I-2UU2A-4UUI-2U3E-3UUE-3U4I-2UUUU5UI-2E-3UA-46UUUUA-4综合接近度966294功能区之间的综合相互关系图是由不同功能区的标号与线条数量组成的，我们可以根据有多少线条数来反映不同功能区之间的密切等级，线条数量表示密切度等级的高低，具体如表4.12所示。表4.12密切等级表示方法密切程度关系等级线条数绝对必要靠近A4特别重要靠近E3重要靠近I2一般重要靠近O1不重要靠近U0不希望靠近X-1（虚线）根据表4.12所展示的功能区密切等级，得到仓库的位置相关图。如图4.4所示。图4.4功能区位置相关图4.5.2仓库布局设计方案根据图4.4功能区位置相关图，结合现实中各功能区的情况和整体仓库的进出口位置可以得到布局优化之后的设计图。图4.6优化后布局图本研究借助SLP方法论，针对青岛海航运通物流公司仓库的布局问题开展优化设计对功能区物流与非物流关系展开分析，整合各项数据后形成综合相关性表，生成各功能区相互关系位置图，由此获得仓库内部布局的优化结果。为下一章节运用Flexsim仿真分析提供数据支撑。

第五章仓库布局优化前后对比分析前一章运用SLP方法对仓库各功能区重进行规划，得到优化后的布局方案。然而，新的布局是否比原有布局更适合当前的仓库作业需求仍需要进一步的分析。由于仿真软件具有高效率、低运行成本和高度可视化模型的优势，将采用Flexsim仿真软件对得出的布局方案进行分析。本章将通过仿真研究结果来确定新布局方案是否真正适合现有的青岛海航运通物流公司仓库需求，并验证仓库内部各设备的运行效率是否得到提高。通过这些研究，能够得出布局方案的可实施性，为提高青岛海航运通物流公司仓库内部的作业效率提供了重要帮助。5.1仿真模型建立与运行5.1.1建立模型布局根据仓库各功能区的相关位置，建立Flexsim仿真模型。针对公司仓库的特点，设计出与公司仓库设施及设备相匹配的Flexsim实体，从而反映实际仓库中各设施的类似功能。建立两种优化方案的模型，表示公司仓库的实际运作流程。模型中的实体功能如表5.1所示。表5.1模型实体功能序号实体名称功能1Source（发生器）商品到达2Queue（存储区）暂存商品3Rack（货架）存储货物4Transporter（叉车）运输货物5Dispather（任务分配器）分配叉车任务打开Flexsim软件，将各类实体依次顺序摆放，并根据实体类型，相同的实体用A连接，不同的实体用S连接，同时S连接的实体之间需要注意连接的方向性。图5.1原始布局图图5.2优化后布局图5.1.2仿真模型参数设置（1）发生器参数设置发生器模拟货物到达库区，由于仓储特性，货物在仓库的流通环节是在入库区开始。因此，在仿真模型中将发生器与入库区进行连接，货物由发生器产生从入库区进入入库暂存区临时储存，为模拟仓库的实际运作情况，根据企业的实际入库量为发生器设置货物参数。将发生器到达方式设置为“到达时间表”并根据模型布局设置时间表如图5.3所示。同时将发生器的临时实体流的输出端口设置为“第一个可用”，如图5.4所示。图5.3发生器参数设置图5.4发生器临时实体流参数设置（2）入库暂存区设置根据仓库的实际情况，将仓的验收暂存区最大容量设为1000，此实体用来模拟仓库的货物验收暂存区，负责存放商品，等待入库前的验收以及缓冲区，将入库暂存区的最大容量设为1000件，具体设置如下图所示。图5.5暂存区参数设置图5.6暂存区临时实体流参数设置（3）叉车参数设置叉车的主要功能是搬运货物，将它的最大速度设为2，加速度和减速度分为设置为1，具体设置如图5.7所示。图5.7叉车参数设置（4）货架参数设置货架表示的是仓库的库区，用来存储检验合格的商品。每个区域放置2个货架，同时为了符合实际情况，每个货格设定为存放2个货品，模型中的其他货架也进行同样的设置。设置其最大容量具体如图5.8所示。图5.8货架参数设置（5）合成器参数设置合成器模拟的包装出库货物，将合成模式设置为“打包”并设置合成清单具体设置如图5.9所示。图5.9合成器参数设置（6）处理器参数设置处理器需要完成入库货物的数量整理、生产日期核实以及验收标准达标判断，结合企业当前运营实际，设置一个平均验收时长为1s其他处理器进行同样设置具体如图5.10所示。图5.10处理器参数设置5.2仿真结果分析通过以上的仿真模型设置，对仿真模型的结果进行输出分析，本章主要通过对比物流量、叉车状态和搬运时间等方面分析，验证优化布局方案的可实施性。5.2.1功能区搬运量分析仓库的功能区之间的物流量作为评价布局方案是否合理的指标，该指标能够直观地反映出整个仓库的入库、货物在仓库内周转效率以及出库效率，是评估布局方案优劣的重要因素之一。为保证对比的科学性，在停止运行时，查看原始仓库布局、优化后布局方案功能区之间出库平均每小时出库量。操作过程为在Dashboards选项中，新建单位时间吞吐量条状图按钮，并将其拖动页面右边，点击实体选择功能区进行数据获取统计，最后运行模型到需要停止的时间，得到最终的数据统计。（1）原始布局的功能区单位时间吞吐量图5.11原始布局的功能区单位时间吞吐量（2）优化后的功能区单位时间吞吐量图5.11优化后功能区单位时间吞吐量5.2.2叉车运行状态叉车模拟仓库内货物的搬运过程。分析叉车运行状态（像空闲时间及工作时间），可以直观的看出货物运输路线是否通畅。（1）原始布局中叉车运行状态如图5.12所示，叉车使用率如表5.2所示。原叉车效率:图5.12原布局叉车效率图原叉车使用率：表5.2原布局叉车使用率表实体名称使用率%叉车121.39叉车250.01叉车344.35叉车451.17平均数值41.73（2）优化后叉车运行状态如图5.13所示，叉车使用率如表5.3所示。优化后叉车效率:图5.13优化后布局叉车效率图优化后叉车使用率：表5.3优化后布局叉车使用率表实体名称使用率%叉车145.23叉车260.71叉车360.91叉车461.75平均数值57.155.3确定仿真优化方案对青岛海航运通物流公司仓库布局进行仿真建模并根据运行结果得到的数据对比优化前后的布局，更直观的发现了优化后的布局更适合公司仓库当前运行的模式，从功能区搬运量和叉车效率两方面可以发现优化后仓库的发货量得到提高。从功能区搬运量数据统计可以看出，在运行到结束时，原始布局方案入库区平均每小时的商品的输出为323.68单位，优化后的布局中入库区平均每小时的商品的输出量为为620.60单位，其他区域也均有大幅提升。同样优化前叉车1工作率很低，优化后的布局使得叉车使用率均得到提升，提高了仓库作业效率。综合分析后，确定优化后的方案可以作为青岛海航运通物流公司的新布局方案。5.4仓库布局的保障措施（1）提供制度保障企业的所有部门都应当在恪守职责的前提下相互监督来促进共同发展，即便工作岗位和内容均不相同，但共同的目标都是为了促进企业更好的发展。在完成所处部门业务的基础上，保持合作竞争的良好关系。在职位晋升方面可以对员工进行全方位的评估，评估需要做到公开透明，防止产生不良影响。同时，企业需要主动完善自身的服务制度，积极与顾客沟通，及时询问客户意见并针对客户提出的问题讯速做出回馈，可以适当的提供增值服务，提高客户的满意度促进企业向好发展。（2）人才保障开展针对仓库工作人员技能水平与职业素养的定向培训，延长新员工的培训时间，增强工作人员的专业技能与综合素养，可让员工迅速适应新技术，增强员工的工作效率以及完成质量，企业也可引入高学历的相关人才，这类人才往往具有丰富的实操经验和过硬的专业本事，能为企业的发展给予有力的支撑，依靠吸纳人才，调整了公司原有的管理理念，采纳了更顶尖的技术手段，驱动企业创造性迈进。（4）资金保障物流企业要想更好的实施仓库布局优化方案，就需要购买先进的设备设施，引进相关高端人才，这些优化举措虽然有利于公司的长远发展但同样需要获得充足的资金保障。这就依仗各地政府的政策支持和社会的融资来获取发展资金，现阶段政府是帮扶物流企业发展的有力支柱，这也使的物流企业在新时代里快速发展壮大。

第六章结语如今电子设备和电子数据迅速发展，物流相关企业想要在市场竞争中占据有利地位就需要对仓库布局进行整体的优化，来实现提高工作效率的目的。合理的仓库布局能够帮助企业更好地发展，在提升整体的运行效率同时也有助于降低运营成本。经过对几种布局方法的研究了解后，最终文章选取SLP方法，针对青岛海航运通物流公司的原先仓库布局进行了研究并得到理论上理想的的优化布局方案。运用计算机仿真技术模拟运行仓库的运作流程并通过对比运行结果验证优化方案的可行性。本文的研究工作如下：首先是对公司的仓库整体布局开展了实地勘探，再利用SLP方法重新规划设计仓库的布局。针对青岛海航运通物流公司仓库功能区间的物流和非物流关系进行分析，之后得到综合物流关系再对功能区相关等级进行划分，根据相关等级绘出功能区的位置相关图最终得到的布局优化方案，这使得各功能区之间的空间布局关系更加科学合理，也更加适应当前的货物流动情况。进一步借助Flexsim仿真软件，对仓库的整体布局都进行了全面细致的仿真建模分析。根据运行结果，对比分析优化前后仓库布局在功能区搬运量和叉车的工作状态这两个方面的数据。结果证实了Flexsim仿真软件能够验证优化方案比起原始布局方案更适配青岛海航运通物流公司仓库作业需求。文章为解决青岛海航运通物流公司在仓库布局上存在的问题，进而展开深入研究，为公司拟定了一套符合公司仓库实际操作需求、逻辑严谨恰当的仓库布局优化方案，增进了公司仓库的运转效率，同时在其基础上降低了企业的物流成本，该方案同样呈现出普适性，能为同类型物流公司仓库的优化布局提供案例支撑。

参考文献RichardM.SystematicLayoutplanning[M].Cahnersbooks,1973.AdemE,YusufK.Integrationofmaterialhandlingdevicesassignmentandfacilitylayoutproblems[J].JournalofManufacturingSystems,2021,58(PA):59-74.ZakirahT,EmeraldiR,HandiMO,etal.Warehouse