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第八章 仓库布置规划设计及库存控制

仓库是重要的物流设施，仓库的布置设计的科学合理对企业产出、改善物流、降低成本、提高客户服务水平有着十分重要的意义。
由于仓库布置规划设计是要解决货物如何存、流的问题，因此仓库的建筑形式、面积计算及指标、一般技术要求、设备
仓储系统的必要性
仓库 (warehouse) ：保管、储存物品的建筑物和场所的总称。
仓储管理（warehouse management）通常是指对库存物品和仓库设施及其布局等进行规划、控制的活动。
企业进行仓储的四个原因：降低运输－生产成本；协调供求；辅助生产；辅助市场销售。
仓库的分类
１.按领域分：生活领域 、生产领域 和流通领域 ２.按性质分：剩余储备 、保险储备 和流转储备 。４.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。５.按机械化程度分：普通人力仓库、机械化仓库、自动化仓库。
仓储方案：所有权角度
自有仓库：企业自己拥有并管理的仓库。公共仓库：提供短期仓储服务。合同仓库：介于短期租用公共仓库和自营之间。
实际操作过程，同时拥有自有仓库和租用公共仓库能够为企业带来很多的优势。
合同仓库将自有仓库和公共仓库两方面的优势有机地结合，成本低于租赁公共仓库的成本。
仓库的功能
１.储存和保管的功能：２.调节供需和运输的功能３.集散和加工的功能：４.配送和服务的功能：
仓库作业设计
作业标准设计（仓库的利用高度、设施的分层楼数以及货物存储和搬运流程）搬运过程设计（货物搬运效率、搬运过程的流畅性和移动装运的经济性）仓库布局设计（存储货物的流量、重量和体积等）
仓库作业管理
1 验货收货（步骤：核对入库凭证；入库验收；记帐登录）2 存货保管（步骤：堆码；养护；盘点） 3 发货出库（步骤：核对出库凭证；配货出库；记帐清点）
第一节 普通仓库的布置设计
一、仓库的布置规划设计的含义
普通仓库一般由物料储存区、验收分发作业区、管理室和生活间及辅助设施组成。
仓库的布置规划就是对上述区域的空间面积配置做出合理安排的同时，重点对仓库的储存区域的空间及技术要求、设备选择及作业通道等进行规划设计。
1、仓库的储存区域空间规划
储存货物的空间规划是普通仓库规划的核心，储存空间规划的合理与否直接关系到仓库的作业效率和储存能力。
储存空间规划的内容包括：仓储区域面积规划、柱子间隔规划、库房高度规划、通道宽度规划。
2、仓库常用设备的选择
二、仓库储存区域空间规划
1、储存区域空间规划的影响因素
（1）存储方式（散放、堆码、货架储存）（2）货品尺寸、数量3）托盘尺寸、货架空间；（4）使用的机械设备（型号/式样、尺寸、产能、回转半径）；（5）通道宽度、位置及需求空间；
一、集装箱
– （一）   物流模数
– ISO（国际标准化组织）已经制定了有关物流的许多设施、设备等方面的技术标准，并且制定了国际物流基础尺寸的标准方案:
– （1）物流基础模数尺寸:600×400mm。
– （2）物流集装箱基础模数寸:1200×1000mm为主，也允许1200×800mm及1100×1100mm。
– （3）物流基础模数尺寸与集装箱基础模数尺寸的配合关系，如图所示。
二、托盘
– （一）托盘的概念
– 托盘是一种用于机械化装卸、搬运和堆存的集装单元工具（GB 3716-83），是一种特殊的包装形式。
– （二）托盘的分类
– 1.按托盘实际操作和运用分类
– (1)两个方向通路的托盘(2)四个方向通路的托盘
2.按托盘的材质分类
– (1)木托盘。2)钢托盘。3)铝托盘。4)胶合板托盘。5)塑料托盘。
– (6)复合材料托盘等。
3.按托盘的负载重量分类
– 托盘在设计和使用中要考虑到它的负载，故可根据负载重量分为0.5吨托盘、1吨托盘、2吨托盘等。
– 4.按托盘的结构分类
（1）平板式托盘，即平托盘。2）箱式托盘。3）立柱式托盘
（三）托盘的规格
– 根据实际计算，825×1100、1100×1100和1000×1200三种规格的托盘对集装箱底面积的利用率最高。国际上主要国家使用率最高的三种规格是:800×1100、900×1100、1100×1100。
– 1982年颁布国家标准是:800×1200、800×1100和1000×1200三种。机械工业系统使用JB3003一81规定:平托盘规格为，825×1100、545×825两个规格;箱式托盘和柱式托盘为，800×1000和500×800。我国铁路使用的托盘规格主要有:850×1250、900×1250、950×1250和1000×1250四个规格。
四）托盘码放的形式
– （五）托盘的流通
– 1、对口交流方式
对口交流方式是指交换单位间签订托盘交换合同，阐明在托盘流通中共同遵守的回送、使用、保养、归属、滞留期、收费标准以及清算方法等项事宜的流通形式。
– 2、及时交换方式
及时交换方式是指产、供、销单位都以运输为中心，在发运托盘载货物的同时，从运输单位取回同等数量的空托盘或托盘货物，或者在接受盘载货物的同时，交给运输单位同等数量的空托盘或载货托盘。
3、租赁方式
租赁方式是指托盘归托盘公司所有，使用者在其遍布全国各地的营业点进行租赁和使用后的归还。
– 4、租赁——交换方式
这是交换方式与租赁方式的结合方式。
– 5、结算交换方式
这种流通方式是指发货人在收到收货人寄来到站已收妥收货人交回了空托盘的收据后，向发站索回同等数量的空托盘，并支付一定的联营费。
（6）库内柱距；7）建筑尺寸与形式8）进出货及搬运位置；
（9）补货或服务设施的位置（防火墙、灭火器、排水口）；
（10）作业原则：动作经济原则、单元化负载、货品不落地原则、减少搬运次数及距离、空间利用原则等。
2、仓库储存区域面积的计算
仓库面积含储存区域面积和辅助设施面积两部分。
储存区域面积指货架、料垛实际占用面积。
辅助面积指验收、分类、分发作业场地、通道、办公室及生活间等需要的面积。
这里介绍货物储存区域面积的计算。
（1）荷重计算法
一种常用的计算方法，根据仓库有效面积上的单位面积承重能力来确定仓库面积的方法。
例：某工厂拟建一金属材料仓库，现已知工厂所需的金属材料平均储备天数为90天，年需求量为1000t，工厂地面单位面积对金属材料平均承重能力为1.5t/m2,金属材料仓库面积利用系数为0.4，工厂有效工作日为300天，试计算仓库应建多大面积？
u 解：
（2）托盘尺寸计算法
若货物储存量较大，并以托盘为单位进行储存，则可先计算出存货实际占用面积，再考虑叉车存取作业所需通道面积，即可计算出储存区域的面积需求。
①托盘平置堆码
若货物以托盘为单位于地面上平置堆码的方式储存，则计算储存区域面积所需考虑到的因素有货物数量、托盘尺寸、通道等。假设托盘尺寸为P×P平方米，由货品尺寸及托盘尺寸算出每托盘平均可码放N箱货品，若仓库平均存货量为Q，则存货面积需求（D）为：
②托盘多层叠堆
若货物以托盘多层叠堆于地面上，则计算储存区域面积需考虑货品尺寸及数量、托盘大小、堆码层数及高度、通道等因素。
假设托盘尺寸为P×P平方米，由货品尺寸及托盘尺寸算出每托盘平均可码放N箱货品，托盘在仓库内可堆码L层，若仓库平均存货量约为Q，则存货面积需求（D）为
③托盘货架储存计算法
若使用托盘货架来储存货品，则存货占地面积与空间的计算除了考虑货品尺寸、数量、托盘尺寸、货架形式、货格尺寸扩货架层数外，还需考虑的巷道空间面积。
假设货架为L层，每托盘占用一个货格，每货格放入货物后的左右间隙尺寸为P′，前后间隙尺寸为P〞，每托盘约可码放N箱，若公司平均存货量为Q，存货需占的面积为D，则存货面积（D）为
3.仓库通道宽度设计
仓库通道宽度设计主要需要考虑托盘尺寸、货物单元尺寸、搬运车辆型号及其转变半径的大小等参数，同时，还要考虑货物堆存方式、车辆通行方式等因素。一般仓库通道可以从以下两方面确定：
⑴根据物料的周转量、物料的外形尺寸和库内通行的运输设备来确定
物料周转量大，收发较频率的仓库，其通道应按双向运行的原则来确定，其最小宽度可按下式计算
B=2b+C
式中：
B—最小通道宽度（m）；
C—安全间隙，一般采用0.9m；
b—运输设备宽度（含搬运物料宽度，m）。
用手推车搬运时通道的宽度一般为2—2.5m；用小型叉车搬运时。一般为2.4—3.0m；进入汽车的单行通道一般为3.6—4.2m。
⑵根据物料尺寸和放进取出操作方便等来确定
采用人工存取的货架之间的过道宽度，一般为0.9—1.0m；货堆之间的过道宽度，一般为1.0左右。
4.柱子间距设计
仓库库内柱子的主要设计依据包括建筑物的楼层数、楼层高度、地盘载重、抗震能力等，另外还城考虑仓库内的保管效率及作业效率。仓库内储存空间柱子间距的设计可以从以下几个方面考虑：
⑴根据卡车台数及种类确定柱子间距
进入仓库内停靠的卡车台数及种类：不同型式重量的载货卡车会有不同的体积长度，停靠站台所需的空间及柱距也不同。
货车在室内停靠时柱子排列如图（8-2）
柱子间距计算方式为：
计算例：
u 托盘深度Lp=1.0m，通道宽度WL=2.5m，货架背面间隔Cr=0.05m，平房建筑，柱子间隔内可2对货架（N=2），求内部柱子间距。

②托盘货架长度方向柱子的排列（图8-4）
计算例：
托盘宽Wp=1.0m，托盘列数Np=7盘，托盘间隔Cp=0.05m，侧面间隙Co=0.05m，求内部柱间距。
5.库房高度规划
在储存空间中，库房的有效高度也称为梁下高度，理论上是越高越好，太实际上受货物所能堆码的高度、叉车的扬程、货架高度等因素的限制，库房太高有时反而会增加成本及降低建筑物的楼层数，因此要合理设计库房的有效高度。
储存空间梁下有效高度计算公式如下：
梁下有效高度=最大举升的货高×梁下间隙尺寸
由于货物储存方式、堆垛搬运设备的种类不同，对库房的有效高度的要求也就不一样，再加之仓库要考虑消防、空调、采光等因素，所以在进行库房的有效高度设计时，应根据货物储存方式、堆垛搬运设备等因素，采取有区别的计算方式。
⑴采用地面层叠堆码时，梁下有效高度的计算
计算例：
货高HA=1.3m，堆码层数=3，货叉的抬货高度FA=0.3m，梁下间隙尺寸a=0.5m，求最大举升高与梁下有效高度。
最大举升货高 HL=N×HA+FA=3×1.3+0.3=4.2m
梁下有效高度 He=N×HA+FA+a=4.2+0.5=4.7m
⑵采用货架储存时，梁下有效高度的计算
计算例：
货架高度Hr=3.2m，货物高度 HA=1.3m，货叉的抬货高度FA=0.3m，梁下间隙尺寸a=0.5m，求最大举升高与梁下有效高度。
最大举升货高 HL=Hr+HA+FA=3.2+1.3+0.3=4.8m
梁下有效高度 He=Hr+HA+FA+a=4.8+0.5=5.3m
6.储存空间的有效利用
在储存空间中，不管货品是地面直接堆码或是以货架储存，均得占用保管面积，在地价日益昂贵的今天，若能有效利用空间，可以大大降低仓储成本。但是如何有效利用仓储空间呢？除了要合理地放置柱、梁、通道外，储存空间的充分利用很重要。空间有效利用的方法有三种：
⑴向上发展
当合理化设置好梁柱后，在此有限的立体空间中，面积固定，要增加利用空间就是向上发展。目前堆高的方法多利用货架，例如驶出/驶入式货架便可高达10m以上，而窄道式货架更可高达15m左右，利用这些高层货架把重量较轻的货品储存于上层，而把较笨重的货品储存于下层，或使用托盘来多层堆放以提高储物量，增加利用空间。
⑵平面经济的有效利用
二维平面经济利用可以从以下四个方面思考：
①非储存空间设置角落
所谓非储存空间就是一些厕所、楼梯、办公室、清扫工具室等设施应尽量设置在储存区域的角落或边缘，以免影响储存空间的整体性，便可增加储存货品的储存空间。
②减少通道面积
减少通道面积相对就增加保管面积，但可能会因通道的变窄变小而影响作业车辆的通行及回转，因此在空间利用率与作业影响两条件中由自己需求的权重来取个平衡点，不要因为一时的扩展储存空间而影响了整个作业的方便性。一般性的做法是把通道设定成保管区中行走搬运车辆的最小宽度，再于适当长度中另设一较宽通道区域以供搬运车辆回转，如表8-2所示。
表8-2
通道宽度与适用的叉车型式
③货架的安装设置应尽量采取方形配置，以减少因货架安置而剩下过多无法使用的空间。
④储存空间顶上的通风管路及配电线槽，宜安装于最不影响作业的角落上方，以减少对于货架的安置干涉。减少安置干涉，相对的就可增加货架数量，提高保管使用空间。
⑶采用自动仓库
自动仓库在空间的使用率上是最高的，但并不表示其就是最适合的，对于自动仓库的选用必须先经过评估，了解自己配送中心的货物特征、量的大小、频率的高低以及单位化的程度，再行决定是否适用于自动仓库。
库存控制
（二）ABC重点控制模式
ABC重点控制模式是把物资按品种和占用资金大小分类，再按各类重要程度不同分别控制，抓住重点和主要矛盾，进行重点控制。
ABC重点控制模式的基本原理是从错综复杂、品种繁多的物资中，抓住重点，照顾一般。
ABC重点控制模式的具体做法，是先把物资分类，再针对重要程度不同的各类物资分别控制。
库存物资按企业的物资品种以及占用资金多少进行分类共吸，可分为A、B。C三大类。
A类物资，品种约占10％左右，占用资金70％左右；
B类物资，品种约占20％左右，占用资金20％左右；
C类物资，品种约占70 ％左右，占用资金10％左右。
这三类物资重要程度不同：
A类物资最重要，是主要矛盾；
B类物资次之；
C类物资再次之。
这就为物资库存住制工作，抓住重点，照顾一级提供数量上的依据。针对各类物资分别进行控制。
对A类物资要重点、严格控制。对A类物资的采购订货，必须尽量缩短供应间隔时间，选择最优的订购批量，在库存控制中，采取重点措施加强控制。
对B类物资也应引起重视，适当控制。在采购中，其订货数量可适当照顾到供应企业确定合理的生产批量以及选择合理的运输方式。
对C类物资放宽控制或一般控制。由于品种繁多复杂，资金占用又小，如果订货次数过于频繁，不仅工作量大，而且从经济效果上也没有必要。
一般来说，根据供应条件，规定该物资的最大储备量和最小储备量，当储备量降到最小时，一次订货到最大储备量，以后订购量照此办理，不必重新计算。
这样就有利于采购部门和仓库部门集中精力抓好A类和B类物资的采购和控制。
但这不是绝对的．若对c类物资约对不管，有时也成严重损失。
定量订货法和定期订货法的计算方法、优缺点、适用范围 重点掌握

2.2.1 库存控制技术（重点掌握）
二、定量订货法库存控制的优缺点和适用范围
1、定量订货法的优点
(1) 管理简便，订购时间和订购量不受人为判断的影响(2) 由于订购量一定，便于安排库内的作业活动 (3) 便于按经济订购批量订购，节约库存总成本。
2、定量订货法的缺点
(1) 不便于对库存进行严格的管理 (2) 订购之前的各项计划比较复杂。
3、订购点法的适用范围
(1) 单价比较便宜，而且不便于少量订购的物品； (2) 需预测比较困难的物品；
(3) 品种数量多，库存管理事务量大的物品。

四、定期库存控制的适用范围（重点掌握）
定期库存控制法适用以下商品的库存控制：
1．消费金额高，需要实施严密管理的重要物品；2．需要经常调整生产或采购数量的物品；3．需求量变动幅度大，变动具有周期性，可以正确判断的物品；4．建筑工程、出口等可以确定的物品；5．设计变更风险大的物品；6．多种商品采购可以节省费用的情况；7．同一品种物品分散保管，同一品种物品向多家供货商订购，批量订购分期入库等订购、保管、入库不规则的物品；8．需要定期制造的物品等。