1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六章,仓库规划与设计,第1页,6.1,仓储管理,仓储系统基本知识,概述,仓储系统功能,仓库作业管理,仓库选址和规划设计,仓库管理决策,第2页,概述,仓库(warehouse):仓库一般指以库房、货场、料棚及其他设施、装置为劳动手段,对商品、货品、物资进行收进、整顿、储存、保管和分发等工作场所。,仓储管理(warehouse management)一般是指对库存物品和仓库设施及其布局等进行规划、控制活动。,第3页,仓库构成,物料
2、储存区,验收分发作业区,管理室及生活间,辅助设施,第4页,仓库分类,按属性划分,自用仓库,营业仓库,公用仓库,按保管条件划分,一般仓库,冷藏仓库,恒温仓库,露天仓库,危险品仓库,散装仓库,地下仓库,按其作用,储存仓库,集货仓库,中转仓库,配送仓库,按建筑构造,平房仓库,楼房仓库,立体仓库,罐式仓库,第5页,仓库功能,储存和保管功能;,调整供需和运送功能;,集散和加工功能;,配送和服务功能。,第6页,仓库作业设计,作业原则设计:仓库运用高度、层数以及货品寄存和搬运流程。,搬运过程设计:货品搬运效率、搬运过程流畅性和移动装运经济性。,仓库布局设计:寄存货品流量、重量和体积等。,第7页,仓库作业管理
3、,查对出库凭证,车站码头提货或专线接车,清仓盘存,检验,维护保养,码垛垫或密封,建立帐卡档案,检验实物,查对资料,验收准备,短途运输和库内搬运,代办托运,包装,送料,领料,复核,备料,代运,点交清理,出库,保管保养,验收,内部交接,接运,入库,出库发运,保管,第8页,仓库选址,影响仓库选择原因:,)符合生产力布局和物流优化原则;,)交通以便;,)节省用地;,)环境合适;,)水电供应;,)地质地形合适。,第9页,仓库设计和运作规划,1确定仓库规模,规模是指仓库建筑总容积(长、宽和高),根据产品产量和仓库库存周转率,可以估算出库存物料数量,由此对仓库规模进行估算。,2 仓储方案选择:租借(对外)、
4、租赁(从外面租用)、自营三种方式,3设施构造(顶棚高度、仓库长度和宽度、空间布局、站台设计),4 物料搬运系统设计,5 订单拣货操作(订单处理和分拣出库等),第10页,仓库内部产品布局,存货布局:是指确定货品自身在仓库里分布,以实现物料搬运费用最小化,库容运用率最大化,同步满足货品位置限制条件。,措施:按字母次序、按周转率、按订货频率和按拣货密度因子布局。,库存定位:货品储存位置。,措施:固定定位法和随机定位法。,第11页,仓库管理决策,包括:,公共仓库,租赁仓库:使用人工搬运,自营仓库:使用托盘叉车,自营仓库:自动化搬运,第12页,四种常见仓储系统一般总成本曲线,固定成本,企业仓储成本(元)
5、,年吞吐量,公共仓库,租赁仓库,人工搬运,自营仓库,自动搬运,自营仓库,托盘叉车,第13页,6.2,库容量确定,一、库容量确实定,库容量是仓库重要参数之一,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;,另一方面,仓库建设投资费用和建成后经营费用,这是库容量经济性评价指标;,第三,出入库频率(仓库另一重要参数),它与库容量亲密有关,当出库与入库频率一致时,库容量可为极小值;,此外,库容量还与库内货品寄存形式、装卸搬运机械类型及通道有关。,第14页,二、库容量计算(以无货架仓库为例),如图:通道两侧各有两排货品(即货堆深度为两个货位),每排货品有若干列,每列堆码四
6、层。,第15页,1、蜂窝型空缺系数计算(概率论):,无货架堆放时,必须将同一种物品寄存在一堆,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品弥补,从而影响了库容量充足运用,这就是蜂窝空缺。,空缺系数期望值:,n表达一列货位堆码货品件数。,例中:,第16页,2、通道损失计算(设叉车通道3米宽):,总面积=1+1+3+1+1=7(以宽度计),可运用面积=1+1+1+1=4,则:损失=3/7,3、空缺损失:,4、总损失:,第17页,5、库存容量计算(设实际需求库容量为1000个货位),6、仓容运用率(库存评价):,第18页,示例结论:阐明仓库运用率很低。,一般地,货堆越深(本例中深度为两个货
7、位),空缺损失越大,但总库存损失越小。,应当注意:不要一味追求寄存效率(仓容运用率),否则会导致货场混乱、作业混乱。,第19页,6.3,库房设计,一、库房设计重要内容和原则:,库房设计重要是指仓库内部合理布局,其详细规定有:,(1)要根据仓库作业程序,有助于提高作业效率;,(2)要尽量减少储存物料及仓储人员运动距离;,(3)要有助于仓库作业时间有效运用,尽量减少人员、设备窝工,防止物资堵塞;,(4)要充足运用仓库面积和建筑物空间,但需注意寄存数量要易于读取,便于检查;,(5)有助于物资、人员、设施安全,要符合“三防”(防水、放火、防爆)。,第20页,库房设计详细内容包括:,确定仓库形式和作业形
8、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。,第21页,重要设计参数包括:,静态库容量、物品物理特性、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22页,二、仓库及作业形式确定,1、需求分析提出问题(如需建立适合什么状况下库房),确定目旳;通过调研找出多种限制条件;研究实行工作可行性、组织措施等。,2、确定货品单元形式和规格这一步是企业库房设计中不易控制和轻易忽视一步。不能只重视了眼前货品形式。,3、确定库房和作业形式在上述工作基础上可以确定库房形式。一般多采用单元货格式仓库。对品种不多且批量较大
9、仓库,也可以采用重力式货架(流动式)仓库。同步,根据入出库工艺规定(整单元或零碎货入出库)来决定与否需要拣选作业等作业活动。,第23页,三、货位和堆码确定,1、货位尺寸确实定货位尺寸关系到仓库面积和空间运用率,也关系到能否顺利地存取货品。货位尺寸取决于在货品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、货位布局一般应按入库、验收、储存、分拣、出库流程安排;根据作业频率确定堆垛机数量(一般一种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:不重视流程中货品流量(吞吐量大应置于移动距离最短位置(主通道、低货位)。,3、
10、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,常用立体堆码。,第24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25页,四、通道设计,通道类型:入库区通道、各库房间(货位,间)通道。,通道设计重要指标有通道方向、宽度和数量,一般按国标设计。例如:汽车通道应不小于4米,叉车通道应不小于3.6米。,第26页,五、建筑和公用工程设计,内容包括:确定货架工艺载荷;提出对货架精度规定;提出对基础承载力规定;确定采暖、通风、照明、防火等规定,其建筑重要项目如下。,第27页,六、存取和管理模式,1、存取模式:有两种基本模式。,
11、单作业模式堆垛机从通道口取一种货品单元送到选定货位,然后返回通道口。,复合作业模式堆垛机从通道口取一种货品单元送到选定货位A,然后直接转移到另一种给定货位B,取出其中货品单元,送到通道口出库。,2、管理模式大中型仓库普遍采用计算机管理,并在线调度运送设备。,第28页,6.4,仓库规划与设计,1、仓库面积指标,2、仓库总平面布置,3、单层仓库规划特点,4、多层仓库平面布置特点,第29页,一、仓库面积指标,仓库面积具有效面积和辅助面积两部分,有效面积-货垛、货架实际占用面积,辅助面积-其他区域占用面积,如验收、分类、分发作业场地、通道、办公室及生活间等面积。,仓库面积计算措施:,1)荷重计算法:根
12、据有效面积上单位面积承重能力来确定仓库面积措施,2)堆垛计算法:根据多种物料外形尺寸或包装尺寸分别堆放在地面上、托盘上或货架上得到实际占地面积,第30页,荷重计算法,第31页,例题,某企业欲建仓库,估计年入库量6000吨,年作业天数360天,平均储存期30天,面积运用系数为0.4,有效面积货重0.8,试用荷重计算法求所需仓库面积。,解:,S,Q,=6000,30,360,0.8,0.4,=1563(m,2,),第32页,堆垛计算法,把多种物料实际占地面积加起来,除以面积运用系数,即得仓库总面积。,仓库面积,各种货物占用面积(即有效面积),面积利用系数,第33页,面积运用系数可按如下数值选用:,
13、第34页,例题,某仓库储存某种货品6000件,每件占地面积0.6m2,货品直接在地面堆垛3层,面积运用系数为0.6,试用堆垛计算法计算所需仓库面积。,仓库面积,6000*0.6/3,0.6,m,2,第35页,二、仓库总平面布置,仓库总平面布置原则:,位于服务中心,或靠近重要服务部门。,靠近铁路、公路或码头,并设有站台,性质相似仓库应尽量合并,组建较大单层仓库、多层仓库、高架仓库,以充足运用装卸设备和节省用地。,应满足防火及环境保护卫生规定,以保证生产安全。,第36页,仓库常用设备选择,储存方法,设备类型,普通起重机,堆,存,托盘,货架,驶入式,货架,密集式,货架,重力式,货架,穿梭车,用货架,
14、高,货架,普通叉车,巷道堆垛叉车,桥式堆垛起重机,巷道堆垛起重机,第37页,仓库通道宽度,决定原因:,货品周转量,物料外形尺寸,运送设备,货品堆存方式,通行形式,托盘尺寸(原则化),货品单元尺寸,搬运车辆型号,转弯半径,第38页,物料周转量大,收发较频繁仓库,应按双向运行原则:,车辆双向通道最小宽度:B=2b+C,B最小通道宽度(m),C安全间隙,一般采用0.9m,b运送设备宽度(含搬运物料宽度)(m),第39页,通道宽度一般为:,手推车2-2.5,m,m,汽车单行通道,m,货垛间过道1,m,第40页,仓库站台参数,站台货位数量:考虑卡车数量、卡车停靠时间,N(,站台数量),TR(,每小时停靠
15、车数),t(,停留时间),站台高度:应与车底板齐平,第41页,三、单层仓库规划特点,单层仓库货品储存方式:,1)货架储存合用品种繁多数量少小件物品,或品种多有一定批量,需随时取出所要单元化货品。前者用人工存取,后者用叉车和无轨堆垛机存取。,第42页,2)堆垛储存合用于大批量品种少和不怕压包装货品,以及不规则件和长大件,一般用吊车或叉车存取。,第43页,3)平托盘堆叠储存合用品种少批量大和不怕压规则货品,为加速出入库时所采用。一般用叉车存取。,第44页,4)柱式托盘堆叠储存合用品种少批量大和怕压货品,为加速出入库时所采用。一般用叉车存取。,第45页,四、多层仓库平面布置特点,多层仓库除必须符合单
16、层仓库平面布置原则规定以外,还必须满足如下规定:,最大占地面积、防火阁间面积、层数,根据储存物品类别和建筑耐火等级遵照现行建筑设计防火规范确定,占地面积不不小于300平方米,可设一种疏散楼梯,面积不不小于100平方米防火阁间,可设置一种门,多层仓库建筑高度超过24米时,按高层库房处理,物料分布原则:上轻下重,周转快在下层,地下室高度不适宜不不小于2.2米,楼板荷重控制在2吨/平方米左右为宜,第46页,6.5,自动化仓库规划设计,立体仓库概况,立体仓库布置,高层货架,立体仓库总体规划,单元式立体仓库设计,第47页,一、立体仓库概况,立体仓库,自动化立体仓库是通过仓库管理计算机对寄存物资进行编码、
17、入库、出库、分拣管理,并自动完毕物资存取及输送。,也称高架仓库,一般采用几层、十几层至几十层高货架储存货品,并且用专门仓储作业设备进行货品出库或入库作业仓库。,这种仓库多采用计算机管理和自动化作业,故称为自动化仓库。,第48页,第49页,第50页,第51页,第52页,第53页,第54页,第55页,基本构成,立体货架,自动存取设备,分拣系统,输送设备,计算机管理与控制,自动化立体仓库系统,第56页,第57页,立体仓库平面布置图,第58页,物料出入库管理,图,2,出库物料作业流程图,巷道入口,指定货位,旋转货架入货台,入库台,输送系统,订货货物,巷道堆垛机,货架旋转,分拣装箱,自动分拣,输送系统,
18、自动分拣系统,出货台,巷道口,旋转货架,固定货架,巷道堆垛机,货架旋转到位,图,1,入库物料作业流程图,第59页,一般状况下,AS/RS总体布置形式如表所示。,1货架 2堆垛起重机 3进出库站 4转车台 5输送机,第60页,自动化仓库分类,按建筑构造分类:,分离式,整体式,高度,特点,长处,12,m,以上,12m如下,货架和建筑物构成不,可分割整体,货架,不仅承载货品,还承,受屋顶和墙载荷。,货架与建筑物互相,独立。,仓库构造重量轻、,整体性好,抗震。,可先建库房后立,货架,施工安全,,灵活以便。,第61页,按仓库高度分类:,高层自动化仓库 (12,m),中层自动化仓库 (5-,12m),低层
19、自动化仓库 (5,m),第62页,按货架形式分类:,单元货格式货架仓库(在我国,占90),贯穿式货架仓库,旋转式货架仓库,移动式货架仓库,第63页,自动化仓储实例1,该库体现了物流系统完美组合,整个货架系统采用全组合式构造,高25米,将货架和库房钢构造合二为一,完毕整个系统整和。,和常规仓库相比较,具有安装周期短,节省投资特点。,第64页,自动化仓储实例,2,山东凤凰医药厂自动立体化仓库,实现五个巷道公用一台堆垛机。,第65页,按仓库作业方式分类,单元作业方式:出入库作业都是以货品单元(托盘或货箱)为单位,中途不拆散。,拣选作业方式:出库是根据提货单规定从货品单元(或货格)中拣选一部分出库。拣
20、选方式可分为两种:,人到货前拣选,货到人处拣选,第66页,二、仓库总体布置,物流模式:,物流模式,出入库口布置,特点,同端出入式,同层同端,多层同端,能缩短出入库周期,贯通式,巷道两端,便于管理、保养,效率稍降,旁流式,从巷道一端入、侧面出,空间利用率下降,可两条线路同时搬运,搬运效率高,第67页,同端出入式,贯穿式,旁流式,第68页,高架区布置,根据堆垛机布置形式,直线式,U型轨道式,转轨车式,第69页,高架区布置,直线式,U,型轨道式,转轨车方式,第70页,转轨车,有轨巷道堆垛机,第71页,入出库输送系统,一般高层货架区和作业区之间常见有几种衔接形式:,1)叉车出入库台方式,配置:叉车出入库台,特点:,构造简朴,效率低,投资小,合用于手动或单机自动立体库内,第72页,2)持续运送机方式,配置:巷内输送机进/出货输送机辊子升降台/辊子回转台,特点:,持续输送,自动控制和检测,投资中等,第73页,3),AGV,方式,配置:,AGV,巷内输送机,特点:,柔性好,自动控制和管理,投资最大,第74页,AGV,方式,AGV,巷内输送机,第75页,4)穿梭车方式,配置:有轨小车巷内输送机进出货输送机/出入库台,特点:,柔性好,自动控制和管理,投资中等,第76页,