仓储系统规划.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,第五章 仓储系统规划,第1页,本章主要内容,仓储系统概述,储存作业系统,储存空间规划,立体仓库系统,第2页,第一节 仓储系统概述,储存系统主要组成要素,储存保管目标,第3页,储存系统组成,储存系统主要组成要素,储存空间,物品,人员,储存设备,第4页,储存保管目标,储存保管目标,（1）空间最大化使用,（2）劳力及设备有效使用,（3）储存货物特征综合考虑,（4）全部品项能随时准备存取,（5）货物有效移动,（6）货物品质确保,（7）良好管理,第5页,第二节 储存作业系统,储放方式,储放策略,储位指派标准,储位系统,第6页,储放方式,1.按储存量大小分类,（1）大批储存,3个托盘以上;以托盘为储存单位;地面堆码或自动仓库储存,（2）中批储存,13个托盘量;以托盘或箱为出货拣取单位;托盘货架或地面堆码,（3）小批储存,小于一个托盘，普通以箱为出货拣取单位;托盘货架、格板货架、货柜等,（4）零星储存,小于整箱货物;货柜或格板货架储存;普通拣取在此区域中进行。,第7页,2.按储存设备分类,（1）地面堆码储存,行列堆码,整区堆码,（2）货架储存,（3）自动仓库储存,第8页,3.选择储区位置提议,依照货物特征来储存。,大批量使用大储区，小批量使用小储区。,能安全有效率储于高位物品使用高储区。,储存粗笨、体积大品项于较坚固层架底层及靠近出货区。,储存轻量货物于有限载重层架。,将相同或相同货物尽可能靠近储放。,滞销货物或小、轻及轻易处理品项使用较远储区。,周转率低物品尽可能远离进货、出货区及仓库较高区域。,周转率高物品尽可能放于靠近出货区及较低区域。,第9页,储放策略,储放策略,决定货物在储存区域存放位置方法或标准。,良好储放策略能够降低出入库移动距离、缩短作业时间，甚至能够充分利用储存空间。,普通常见储放策略,定位储放,随机储放,分类储放,分类随机储放,共同储放等,第10页,1.定位储放,（1）定位储放标准,每一储存货物都有固定储位，货物不能互用储位，所以须规划每一项货物储位容量不得小于其可能最大在库量。,（2）定位储放优缺点,优点：,每种货物都有固定储放位置，拣货人员轻易熟悉货物储位。,货物储位可按周转率大小或出货频率来安排，以缩短出入库搬运距离。,可针对各种货物特征作储位安排调整，将不一样货物特征间相互影响减至最小。,缺点：,储位必须按各项货物最大在库量设计，所以储区空间平时使用效率较低。,第11页,1.定位储放,（,3）定位储放应用场所,不适于随机储放场所。,储存条件对货物储存非常主要时。比如，有些品项必须控制温度。,易燃物必须限制储放于一定高度以满足保险标准及防火法规。,依商品物性，由管理或其它政策指出一些品项必须分开储放。比如饼干和肥皂，化学原料和药品。,保护主要物品。,厂房空间大。,各种少许商品储放。,第12页,2.随机储放,（1）储放标准,每一个货物被指派储存位置都是随机产生，而且可经常改变；任何品项能够被存放在任何可利用位置。,普通是由储存人员按习惯来储放，且通常按货物入库时间次序储放于靠近出入口储位。,第13页,2.随机储放,（2）随机储放优缺点,优点：,因为储位可共用，所以只需按全部库存货物最大在库量设计即可，储区空间使用效率较高。,缺点：,货物出入库管理及盘点工作进行困难度较高。,周转率高货物可能被储放在离出入口较远位置，增加了出入库搬运距离。,含有相互影响特征货物可能相邻储放，造成货物伤害或发生危险。,（3）适用场所,厂房空间有限，需尽可能利用储存空间。,种类少或体积较大货物.,第14页,3.分类储放,（1）储放标准,全部储存货物按照一定特征加以分类，每一类货物都有固定存放位置，而同属一类不一样货物又按一定标准来指派储位。,常见分类标准,(,a),产品相关性,(,b),流动性,(,c),产品尺寸、重量,(,d),产品特征,第15页,3.分类储放,（2）分类储放优缺点,优点：,便于畅销品存取，含有定位储放各项优点。,各分类储存区域可依据货物特征再作设计，有利于货物储存管理。,缺点,：,储位必须按各项货物最大在库量设计，储区空间平均使用效率低。,较定位储放含有弹性，但也有与定位储放一样缺点。,（3）适用场所,产品相关性大者，经常被同时订购。,周转率差异大者。,产品尺寸相差大者。,第16页,4.分类随机储放,（1）储放标准,每一类货物有固定存放位置，但在各类储区内，每个储位指派是随机。,（2）分类随机储放优缺点,优点：,可吸收分类储放部份优点，又可节约储位数量和提升储区利用率。,缺点：,货物出入库管理及盘点工作进行困难度较高。,分类随机储放兼具分类储放及随机储放特色，需要储存空间介于二者之间。,第17页,5.共用储放,在确切知道各货物进出仓库时刻，不一样货物可共用相同储位方式称为共用储放。,共用储放在管理上即使较复杂，所需储存空间及搬运时间却更经济。,第18页,储位指派标准,储位指派标准,储放策略是储区规划大标准，当确定储放策略并进行储存区域规划后，还必须配合储位指派标准才能决定储存作业实际运作模式。,与储放策略相匹配储位指派标准：,1.随机储放策略、共用储放策略储位指派标准,靠近出口标准：将刚抵达商品指派到离出入口最近空储位上。,第19页,2.定位储放策略、分类(随机)储放策略储位指派标准,以周转率为基础标准,产品相关性标准,产品同一性标准,产品类似性标准,产品互补性标准,产品相容性标准,先进先出标准,叠高标准,面对通道标准,产品尺寸标准,重量特征标准,储位表示标准,明晰(表示)性标准,第20页,储位系统,第21页,储位系统,第22页,储位系统,第23页,储位系统,第24页,第三节 储存空间规划,概述,仓储区作业空间规划,第25页,储存空间,概述,1.储存空间定义,储存空间：,以保管为功效空间,储存空间=物理空间+潜在利用空间+作业空间+无用空间,物理空间：,货物实际上占有空间。,潜在利用空间：,储存空间中没有充分利用空间，普通配送中心最少有10%-30%潜在利用空间可加以利用。,作业空间：,为了作业活动顺利进行所必备空间，如作业通道，货物之间安全间隙等。,第26页,第27页,2.影响储存空间主要原因,影响原因,空间,人,物,设备,作业方法作业环境,货物特征,保管货物量,入出货量,入出库件数,保管设备,入出库设备,物理空间,-,很大,很大,-,-,很大,-,潜在利用空间,-,很大,很大,-,-,很大,-,作业空间,很大,大,-,很大,很大,-,很大,第28页,3.储存空间评定要素,第29页,储存空间评定要素,1)空间效率（效率）,储存品特征、储存货物量、出入库设备，梁柱、走道安排布置,2)货物流速(流量),进货量、保管量、拣货量、补货量、出货量,3)作业者感觉(人性),作业方法、作业环境,4)保管成本(成本),固定保管费用、保管设备费用、其它搬运设备费用。,5)作业时间(时间),入出库时间、出入库时段,第30页,4.储存空间规划影响原因,主要影响原因包含：,货物尺寸、数量,托盘尺寸、货架空间,使用机械设备(型式、尺寸、产能、回转半径),通道宽度、位置及需求空间,库内柱距,建筑尺寸与型式,进出货及搬运位置,服务设施位置(防火墙、灭火器、排水口),作业标准：动作经济标准、单元化负载、货物不落地标准、降低搬运次数及距离、空间利用标准等。,第31页,仓储区作业空间规划,1.托盘平置堆码,若企业货物多为大量出货，以托盘为单位置于地面上平置堆码方式储存，则计算存货空间所需考虑到原因有数量、托盘尺寸、通道等。假设托盘尺寸为,PP,平方米，由货物尺寸及托盘尺寸算出每托盘平均可码放,N,箱货物，若企业平均存货量约为,Q，,则存货空间需求(,D),为：,实际仓储需求空间还须考虑叉车存取作业所需空间，若以普通中枢型通道配合单位通道规划，通道约占全部面积30%35%，故实际仓储需求空间为：,A=D/（1-35%）=D1.5,第32页,2.使用托盘堆码,若货物多为大量出货，并以托盘堆码于地盘上，则计算存货空间则需考虑货物尺寸及数量、托盘尺寸、可堆码高度等原因。,假设托盘货尺寸为,PP,平方米，由货物尺寸及托盘货尺寸算出每托盘平均可码放,N,箱货物，托盘在仓库内可堆码,L,层，若企业平均存货量约为,Q，,则存货空间需求(,D),为,第33页,3.使用托盘货架储放,存货空间计算考虑,货物尺寸、数量、托盘尺寸、货架型式及货架层数、巷道空间,假设货架为,L,层每托盘约可码放,N,箱，若企业平均存货量约为,Q，,则存货所需面积为,P，,则需求面积(,P),为：,因为货架系统含有区特征，每区由两排货架及存取通道组成，所以由基本托盘占地空间须换算成仓库区后再加上存取通道空间，才是实际所需仓储空间，其中存取通道空间须视叉车是否作直角存取或仅是通行而异,。,第34页,第35页,第四节 立体仓库系统,立体仓库概述,立体仓库规划步骤与内容,单元式立体仓库设计,仓库总体布置,第36页,立体仓库基本组成,立体仓库结构和种类很多，但其普通,组成,建筑物,货架,理货区,管理区,堆垛机械和配套机械,第37页,立体仓库分类,按照建筑形式分类,整体式立体仓库,高度在12,m,以上,货架与仓库建筑物组成一个不可分割整体，货架不但承受货物载荷，还要承受建筑物屋顶和墙侧壁载荷。,结构重量轻，整体性好，反抗震也尤其有利。,分离式立体仓库,高度在12,m,以下,货架和建筑物是独立，适合用于利用原有建筑物作库房，或者在厂房和仓库内单建一个高货架场所。,因为这种仓库能够先建库房后立货架，所以施工安装比较灵活方便。,第38页,立体仓库分类,第39页,立体仓库分类,按仓库高度分类,高层（12,m）,立体仓库,中层（512,m）,立体仓库,低层（5,m）,立体仓库,按货架形式分类,单元货格式货架仓库,贯通式货架仓库,旋转式货架仓库,移动式货架仓库,第40页,立体仓库分类,按仓库作业方式分类,单元式仓库,出入库作业都是以货物单元（托盘或货箱）为单位，中途不拆散。所用设备为叉车或带伸缩货叉巷道堆垛机等,。,拣选式仓库,出库是依据提货单要求从货物单元（或货格）中拣选一部分出库。其拣选方式,“人到货前拣选”,对整个仓库来讲，当只有拣选作业，而不需要整单元出库时普通采取“人到货前拣选”作业方式；,“货到人处拣选”,假如仓库作业中仍有相当一部分货物需要整单元出库，或者拣选出来各种货物还需要按用户要求进行组合选配时，普通采取“货到人处拣选”作业方式。,第41页,立体仓库优点,1）能大幅度地增加仓库高度，充分利用仓库面积与空间，降低占地面积。,2）便于实现仓库机械化、自动化。从而提升出、入库效率，能方便地纳入整个企业物流系统，使企业物流更为合理化。,3）提升仓库管理水平。借助于计算机管理能有效地利用仓库贮存能力，便于清点盘货，合理降低库存，节约流动资金。,4）因为采取货架储存，并结累计算机管理，能够轻易地实现先入先出出入库标准，预防货物自然老化、变质、生锈。,5）采取自动化技术后，立体仓库能适应黑暗、有毒、低温等特殊场所需要。,第42页,立体仓库规划步骤与内容,立体仓库规划设计普通包含以下几个阶段：,概念设计,明确建设置体仓库目标和相关背景条件。也是总体设计准备阶段。,基本设计,对立体仓库总体布置、设施配置、管理和控制方式、进度计划以及预算等进行全方面规划和设计,即总体设计阶段。,详细设计,依据总体设计要求，对组成立体仓库全部设备和设施详细设计或选型，此阶段要完成全部设备和设施制造和施工图纸。,第43页,1.规划准备阶段,1）确认建设置体库必要性。,2）依据企业生产规模和水平，以及立体库在整个物流系统中位置，分析企业物流和生产系统对立体库要求，并考虑企业经营情况和经济实力，确定立体库基本规模和自动化水平。,3）调查拟存货物品名、特征（比如易碎、怕光、怕潮等）、外形及尺寸、单件重量、平均库存量、最大库容量、每日入出库数量、入库和出库频率等，方便确定仓库类型、库容量和出入库频率等。,4）了解建库现场条件，包含气象、地形、地质条件、地面承载能力、风及雪载荷、地震情况以及其它环境影响等。,5）调查了解与仓库相关其它方面条件。比如，入库货物起源及入库作业方式，进、出库门数目，包装形式和搬运方法，出库货物去向和运输工具等。,第44页,2.规划设计阶段,确定仓库结构类型和作业方式,确定货物单元形式、尺寸和重量,确定货格尺寸,确定堆垛机械和配套设备主参数,确定仓库总体尺寸,确定仓库总体布置,选定控制方式,选择管理方式,提出土建、公用设施要求,投资概算,进度计划,第45页,单元式立体仓库设计,1.货格尺寸设计（,牛腿式、横梁式）,第46页,货格与货位间尺寸代号及名称,代号,名称,代号,名称,a,1,货物长度,b,3,前面间隙,a,2,货格长度,b,4,后面间隙,a,3,侧向间隙,h,1,货物高度,a,4,支承货物宽度,h,2,层高,a,5,货物之间水平间隙,h,3,单元货物上部垂直间隙,b,1,货物宽度,h,4,单元货物下部垂直间隙,b,2,货格宽度,第47页,2.仓库总体尺寸确定,静态法确定货架尺寸,由以下4个参数中3个来确定货架尺寸,a.,仓库长度,L=,货格长度,列数,b.,仓库宽度,B=（,货格宽度,2+,巷道宽度）,排数/2,c.,仓库高度,H=H,0,+Hi,d.,仓库容量（即总货位数）,第48页,动态法确定货架尺寸,问题描述：,已知库容量,Q，,出入库频率,P,0,，,货架最大高度,H（,或层数,N,H,），,货格尺寸和堆垛机速度参数（,V,运,、,V,起,、,V,叉,），要求每条巷道配一台堆垛机，试确定货架最正确布置和尺寸。,设计思绪：,因为库容量和货架高度,H（,或层数,N,H,）,已定，故最正确布置就是能满足出入库频率要求最少巷道数。此时配置堆垛机数最少，对应投资也就最小。,第49页,动态法确定货架尺寸步骤,1、,假定巷道数,N,B,=1，,确定货架列数,N,L,N,L,=Q（2 N,B,N,H,）,2、,依据层数,N,H,和列数,N,L,以及堆垛机速度参数，计算每台堆垛机平均作业周期,t,m,。,3、,计算整个仓库出入库能力,P,P=N,B,3600t,m,4、,比较,P,和,P,0,，,若,PP,0,，,所设计货架达不到出入库频率要求，试算,N,B,=2,情况，重复14计算，直到,P,P,0,为止，此时巷道数为最正确巷道数。,5、货架总体尺寸确定后，再考虑理货区尺寸、库顶间隙、货架和建筑物安全距离等，即可确定仓库总体尺寸。,第50页,3.平均作业周期计算,货架总体尺寸确定后，即可计算堆垛机平均作业周期。,（1）立体仓库作业方式,单一作业方式,复合作业方式,第51页,平均作业周期计算,（2）平均单一作业周期计算,t,s,=2t,op,+2 t,f,+t,a,t,op,：,从出入库台,O,到货位,P,运行时间（,S）。,且有,t,op,=max（t,l,，t,h,）,t,l,：从,O,点到,P,点水平运行时间,t,h：,从,O,点到,P,点垂直运行时间。,t,f,：堆垛机货叉叉取（或存放）作业时间（,S）。,t,f,=2,t,load,+,t,lift,。,T,load,：货叉完全伸出或完全缩回时间，,t,lift,：货叉微升或微降时间，即货叉在货格内升起或放卸货物时间。,t,a,：堆垛机作业附加时间（,S），,包含堆垛机定位、操作、信息查询及传输等时间。,第52页,平均作业周期计算,当各货位作业概率相同时，平均单一作业周期表示为：,式中：,t,ms,：,平均单一作业周期（,S）,j：,层数，,j=1m,k：,列数，,k=1n,t,jk,：,第,j,层第,k,列所对应货位到出入库台运行时间（,S）,第53页,平均作业周期计算,计算平均作业周期经验方法,第54页,平均作业周期计算,或,t,ms,t,OP,1,+t,OP,2,+2 t,f,+t,a,t（,P,1,）：,堆垛机完成货位,P,1,作业周期（,S）,t（,P,2,）：,堆垛机完成货位,P,2,作业周期（,S）,t,OP,1,：O,点到,P,1,点运行时间（,S）,t,OP,2,：O,点到,P,2,点运行时间（,S）,计算平均作业周期经验方法,第55页,平均作业周期计算,（3）复合作业周期计算,第56页,平均作业周期计算,（3）复合作业周期计算,t,md,t,OP,1,+t,OP,2,+,t,P,1,P,2,+4,t,f,+2,t,a,式中,t,P,1,P,2,：堆垛机从,P,1,点到,P,2,点运行时间（,S）,t,md,：,平均复合作业周期（,S）,第57页,4.立体库出入库能力计算,单一作业循环方式时，堆垛机出入库能力为：,P,1,3600t,ms,复合作业循环方式时，堆垛机出入库能力为：,P,1,（3600,t,md,）2,若库内有,n,台堆垛机（即巷道数为,n,个），则仓库出入库能力为,PnP,1,第58页,5.堆垛机布置方式,立体库中堆垛机配置有两种方式：,每个巷道配置一台堆垛机,；,两个以上巷道配置一台堆垛机，经过,U,型轨道或转轨车实现堆垛机换巷道作业,。,当库容量很大，巷道数多而出入库频率要求较低时，能够采取,U,形轨或转轨车方式以降低堆垛机数量,。,第59页,第60页,仓库总体布置,1.物流模式,货物在立体仓库流动形式有三种,同端出入式,贯通式,旁流式,第61页,第62页,2.高架区布置,直线式,每个巷道配置一台堆垛机；,U,型轨道式,每台堆垛机可服务于多条巷道，经过,U,型轨道实现堆垛机换巷道作业；,转轨车式,堆垛机经过转轨车服务于多条巷道。,当库容量很大，巷道数多而出入库频率要求较低时，能够采取,U,形轨或转轨车方式以降低堆垛机数量。,第63页,第64页,3.入出库输送系统,叉车出入库台方式,连续输送机方式,AGV,方式,穿梭车方式,第65页,叉车出入库台方式,第66页,连续输送机方式,第67页,AGV,方式,第68页,穿梭车方式,第69页,