物流系统规划及其分析设计课件8 仓储设施布局规划与设计

1、仓储的仓储的“第三利第三利润源润源”在在哪？哪？一、仓库的功能一、仓库的功能 1、存储货物、存储货物 a. 库存库存 安全库存安全库存季节性库存季节性库存 周期库存周期库存 b. 保护货物保护货物 仓库中的安全系统，避免货物在仓库中仓库中的安全系统，避免货物在仓库中丢失、烧毁、雨淋、水泡等因素影响丢失、烧毁、雨淋、水泡等因素影响c. 隔离危险与污染源隔离危险与污染源 避免危险物品存放在生产工厂避免危险物品存放在生产工厂 2、运输中转、运输中转 a. 整合整合 将同一企业不同生产地点生产的产品或不将同一企业不同生产地点生产的产品或不同企业的产品整合起来，运送到一个客户同企业的产品整合起来，运送到

2、一个客户那里，发挥规模优势。那里，发挥规模优势。供应商供应商 仓库仓库(配送中心配送中心) 客户客户 图图 仓库在运输整合中的作用仓库在运输整合中的作用 b.分发分发 供应商供应商 仓库仓库(配送中心配送中心) 客户客户 图图 仓库在分发货物中的作用仓库在分发货物中的作用 从一个供应商那里将物料以发运的方式运到仓库从一个供应商那里将物料以发运的方式运到仓库存储、中转，再从仓库分发到不同的顾客那里存储、中转，再从仓库分发到不同的顾客那里c.交叉发运交叉发运 在物流配送中心，将来自各个供应商的货物在物流配送中心，将来自各个供应商的货物按客户订货的要求进行分拣装车，并按客户规定按客户订货的要求进行分

3、拣装车，并按客户规定的数量与时间要求进行送货。在交叉发运的情况的数量与时间要求进行送货。在交叉发运的情况下，仓库仅是一个具有分拣装运功能的配送中心，下，仓库仅是一个具有分拣装运功能的配送中心，有利于交货周期的缩短、减少库存、提高库存周有利于交货周期的缩短、减少库存、提高库存周转率，从而节约成本。转率，从而节约成本。3、响应客户需求、响应客户需求 仓库成为客户服务实施，可以更换破损或过期的仓库成为客户服务实施，可以更换破损或过期的货物、进行市场调查，甚至提供售后服务。货物、进行市场调查，甚至提供售后服务。例：许多日本电子商品就让它在美国的仓库成为例：许多日本电子商品就让它在美国的仓库成为售后服务

4、处与修理部售后服务处与修理部Nike公司最近在比利时建造了一个大型销售仓库，公司最近在比利时建造了一个大型销售仓库，因为它的主要服务目标就是在因为它的主要服务目标就是在24h内满足内满足75%的顾客的顾客需求量。没有合适的存储设施，需求量。没有合适的存储设施，Nike公司是无法达公司是无法达到它的服务标准的，因为它的生产厂家和供应部门到它的服务标准的，因为它的生产厂家和供应部门分布于全球各地分布于全球各地-包括远东。包括远东。二、仓库布置规划设计的含义二、仓库布置规划设计的含义 普通仓库一般由：普通仓库一般由：物料储存区、验收分发作业区、管理物料储存区、验收分发作业区、管理室及生活间及辅助设施

5、组成室及生活间及辅助设施组成。仓库的布置规划就在对上述仓库的布置规划就在对上述区域的区域的空间面积配置空间面积配置作出合作出合理安排的同时，重点对仓库理安排的同时，重点对仓库的的储存区域的空间及技术要储存区域的空间及技术要求求、设备选择设备选择及及作业通道宽作业通道宽度度等进行规划设计。等进行规划设计。普通仓库规划与设计的主要内容普通仓库规划与设计的主要内容 1、仓库的储存区域空间规划、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间规划的合理与否直接关系到仓库的作业效率和储存能

6、力，储存空间规划的内容包括：能力，储存空间规划的内容包括：n储存区域面积规划储存区域面积规划 n柱子间隔规划柱子间隔规划 n库房高度规划库房高度规划 n通道宽度规划通道宽度规划 2、仓库常用设备规划、仓库常用设备规划 表表 仓库作业设备选型仓库作业设备选型 普通叉车 普通起重机 桥式堆垛起重机 桥式起重机 巷道式堆垛起重机 重力式货架重力式货架 驶入式货架驶入式货架 托盘式货架托盘式货架 密集式货架密集式货架 三、仓库储存区域空间规划三、仓库储存区域空间规划 储存区域空间规划的影响因素储存区域空间规划的影响因素 (1) 存储方式。存储方式。 一般存储方式有散放、堆码、货架储存三种一般存储方式有

7、散放、堆码、货架储存三种 (2) 货品尺寸、数量。货品尺寸、数量。 (3) 托盘尺寸、货架空间。托盘尺寸、货架空间。(5) 通道宽度、位置及需求空间。通道宽度、位置及需求空间。(4) 进出货及搬运位置。进出货及搬运位置。(9) 使用的机械设备使用的机械设备 (型号型号 / 式样、尺寸、产能、回转式样、尺寸、产能、回转半径式样半径式样)(7) 库作业原则：动作经济原则、单元化负载、货品库作业原则：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。不落地原则、减少搬运次数及距离、空间利用原则等。(8) 补货或服务设施的位置补货或服务设施的位置 (防火墙、灭火器、排水口防

8、火墙、灭火器、排水口)(6) 库内柱距。库内柱距。(10) 建筑尺寸与形式。建筑尺寸与形式。储存区域面积的计算储存区域面积的计算 仓库面积含仓库面积含储存区域面积储存区域面积和和辅助设施面积辅助设施面积两部分两部分 储存区域面积储存区域面积指货架、料垛实际占用面积指货架、料垛实际占用面积 辅助设施面积辅助设施面积指验收、分类、分发作业场地、通指验收、分类、分发作业场地、通道、办公室及生活间等需要的面积道、办公室及生活间等需要的面积 (1) 荷重计算法荷重计算法 荷重计算法是根据仓库有效面积上的单位面积承重能力荷重计算法是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来确定仓库面积的方

9、法(%)1)()()(t/m(t)2储存区域面积利用率天年有效工作日天物料平均储存天数能力单位有效面积平均承重全年储存货物量仓库面积qTTQS0式中：式中：S-仓库面积仓库面积( )2m2mT-物料平均储备天数物料平均储备天数 -储存面积利用系数储存面积利用系数 Q-全年物料入库量全年物料入库量(t) q-单位有效面积的平均承重能力单位有效面积的平均承重能力 )(t/m20T-年有效工作日数年有效工作日数 例例 :某建材公司计算建造一座建筑材料仓库，年入库量为某建材公司计算建造一座建筑材料仓库，年入库量为20000吨，一年中工作吨，一年中工作 300天，物料平均储备期天，物料平均储备期 50

10、天天 , 有有效面积上平均货重效面积上平均货重 0.7吨吨 /平方米平方米 ,仓库利用系数为仓库利用系数为0.4, 试试用荷重计算法求仓库面积。用荷重计算法求仓库面积。(平方米平方米)(2) 托盘尺寸计算法托盘尺寸计算法 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，就可计算出储存区域的面积需求。积，就可计算出储存区域的面积需求。a.a.托盘平置堆码托盘平置堆码 假设托盘尺寸为假设托盘尺寸为PXP平方米，由货品尺寸及托盘尺寸算平方米，由货

11、品尺寸及托盘尺寸算出每托盘平均可码放出每托盘平均可码放N箱货品，若仓库平均存货量为箱货品，若仓库平均存货量为Q，则存货面积需求则存货面积需求D为：为：储存区域面积还需考虑叉车存取作业所需通道面积，若通道占储存区域面积还需考虑叉车存取作业所需通道面积，若通道占全部面积的全部面积的30%-35%，则储存区域面积为：，则储存区域面积为：A=D/(1-35%)注意对托盘数量取整注意对托盘数量取整 例例: 某配送中心的平均货物存储量达某配送中心的平均货物存储量达7000箱，货物存储均箱，货物存储均采用标准托盘存储，托盘尺寸为采用标准托盘存储，托盘尺寸为1.2m*1.2m，每个托盘可，每个托盘可存放货物存

12、放货物8箱，配送中心储存区内通道面积占总储存面积箱，配送中心储存区内通道面积占总储存面积的的30%，则该配送中心的储存区域面积应规划多大？，则该配送中心的储存区域面积应规划多大？b.托盘多层叠堆托盘多层叠堆假设托盘尺寸为假设托盘尺寸为PXP平方米，由货品尺寸及托盘尺寸平方米，由货品尺寸及托盘尺寸算出每托盘平均可堆码算出每托盘平均可堆码L层，若仓库平均存货量为层，若仓库平均存货量为Q，则存货面积需求则存货面积需求D为：为：储存区域面积再需考虑叉车存取作业所需通道面积即可储存区域面积再需考虑叉车存取作业所需通道面积即可注意对托盘数量取整注意对托盘数量取整 c.托盘货架储存计算法托盘货架储存计算法假

13、设货架为假设货架为L层，每托盘占用一个货格，每货格放入货层，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物后的左右间隙尺寸为P，前后间隙尺寸为，前后间隙尺寸为P”，每托盘，每托盘约可码放约可码放N箱货品，若公司平均存货量为箱货品，若公司平均存货量为Q，存货需占，存货需占的面积为的面积为D，则存货面积，则存货面积D为：为：注意对托盘数量取整注意对托盘数量取整 例例: 某配送中心采用托盘货架存储物品，平均存货量为某配送中心采用托盘货架存储物品，平均存货量为5000件，每个托盘可存储货物件，每个托盘可存储货物18件，货架总高件，货架总高7层，托层，托盘规格为盘规格为1.2m*1.2m，每个货

14、格放入托盘后要求左右间，每个货格放入托盘后要求左右间隙隙30cm，前后间隙，前后间隙20cm，求其存货面积。（结果取整，求其存货面积。（结果取整数）数）3、仓库通道宽度设计、仓库通道宽度设计 4、库房高度设计、库房高度设计 在储存空间中，库房的有效高度也称为梁下高度，理论在储存空间中，库房的有效高度也称为梁下高度，理论上是越高越好，但实际上受货物所能堆码的高度、叉车上是越高越好，但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增加成本及降低建筑物的楼层数，因此要合理

15、设计库房的有效高度。的有效高度。储存空间梁下有效高度计算公式储存空间梁下有效高度计算公式: 梁下有效高度梁下有效高度=最大举升的货高最大举升的货高+梁下间隙尺寸梁下间隙尺寸 (1) 采用地面层叠堆码时，梁下有效高度的计算采用地面层叠堆码时，梁下有效高度的计算 计算例：计算例： 货高货高HA=1.3m，堆码层数，堆码层数N=3，货叉的抬货高度，货叉的抬货高度FA=0.3m，梁下，梁下间隙尺寸间隙尺寸a=0.5m，求最大举升货高与梁下有效高度。，求最大举升货高与梁下有效高度。最大举升货高最大举升货高 HL=NHA+FA=31.3+0.3=4.2m 梁下有效高度梁下有效高度 He=NHA + FA

16、+ a=4.2+0.5=4.7m (2) 采用货架储存时，梁下有效高度的计算采用货架储存时，梁下有效高度的计算 计算例：计算例： 货架高度货架高度Hr=3.2m,货物高度货物高度HA=1.3m，货叉的抬货高度，货叉的抬货高度FA=0.3m，梁下间隙尺寸，梁下间隙尺寸a=0.5m，求最大举升货高与梁，求最大举升货高与梁下有效高度。下有效高度。最大举升货高最大举升货高 HL=Hr + HA + FA=3.2+1.3+0.3=4.8m 梁下有效高度梁下有效高度 He=Hr + HA + FA + a=4.8+0.5=5.3m 5、储存空间的有效利用、储存空间的有效利用 空间有效利用的方法有三种：空间

17、有效利用的方法有三种： a.向上发展向上发展 b.平面经济的有效利用平面经济的有效利用 （1）非储存空间设置角落）非储存空间设置角落 （2）减少通道面积）减少通道面积 （3）货架的安装设置应尽量采取方型配置，以减少因货架安置）货架的安装设置应尽量采取方型配置，以减少因货架安置而剩下过多无法使用空间而剩下过多无法使用空间（4）储存空间顶上的通风管路及配电线槽，宜安装于最不影）储存空间顶上的通风管路及配电线槽，宜安装于最不影响存取作业的角落上方，以减少对于货架的安置干涉。减少安响存取作业的角落上方，以减少对于货架的安置干涉。减少安置干涉，相对的就可以增加货架数量，而提高保管使用空间。置干涉，相对的

18、就可以增加货架数量，而提高保管使用空间。c.采用自动仓库采用自动仓库 图图 仓库横列式布置仓库横列式布置图图 仓库纵列式布局仓库纵列式布局图图 纵横式布局纵横式布局货架的长度与储存区的长度方向互相垂直货架的长度与储存区的长度方向互相垂直 货架的长度与储存区的长度方向平行货架的长度与储存区的长度方向平行 图图 货垛倾斜式布局货垛倾斜式布局 出入口出入口出入口出入口图图 通道倾斜式布局通道倾斜式布局一、自动化仓库概述一、自动化仓库概述 自动化仓库也称高架仓库，一般指采用自动化仓库也称高架仓库，一般指采用几层、十几几层、十几层甚至几十层高层甚至几十层高的货架贮存货物，并且用专门的仓的货架贮存货物，并

19、且用专门的仓储作业设备进行货物出库或入库作业的仓库。储作业设备进行货物出库或入库作业的仓库。自动化仓库的发展历程自动化仓库的发展历程 1963年美国建立了第一个计算机控制的自动化仓库年美国建立了第一个计算机控制的自动化仓库 1975年郑州纺织机械厂首次利用仓储技术建立我国年郑州纺织机械厂首次利用仓储技术建立我国第一座自动化模具仓库第一座自动化模具仓库 1977年北京起重运输机械研究所研究制造出北京汽车制年北京起重运输机械研究所研究制造出北京汽车制造厂整体式自动化仓库造厂整体式自动化仓库 2009年，我国已建成自动化仓库年，我国已建成自动化仓库1200多座多座 自动化仓库的基本组成自动化仓库的基

20、本组成 建筑物建筑物 货架货架-自动化仓库的中心部分自动化仓库的中心部分 理货区理货区 管理区管理区-出入库管理及库存管理区域出入库管理及库存管理区域 堆垛机械堆垛机械-低层自动化库一般使用叉车，中高层自低层自动化库一般使用叉车，中高层自动化库使用有轨巷道堆垛机、无轨巷道堆垛机或桥式动化库使用有轨巷道堆垛机、无轨巷道堆垛机或桥式堆垛机堆垛机配套机械配套机械 - 出入库台车、托盘装载装置、输送机、出入库台车、托盘装载装置、输送机、压缩包装机等压缩包装机等 自动化仓库的分类自动化仓库的分类 1、按建筑物的形式分、按建筑物的形式分 -整体式自动化仓库整体式自动化仓库 ：一般高度：一般高度12m，货架

21、与仓库建，货架与仓库建筑物构成一个整体结构，重量轻，整体性好，抗震性强筑物构成一个整体结构，重量轻，整体性好，抗震性强-分离式自动化仓库分离式自动化仓库 ：一般高度：一般高度12m)-中层中层(5-12m)-低层低层(5m)3、按货架的形式分、按货架的形式分 -贯通式货架仓库贯通式货架仓库 -旋转式货架仓库旋转式货架仓库 -移动式货架仓库移动式货架仓库 -单元货格式货架仓库单元货格式货架仓库(应用最广泛，货物以集装应用最广泛，货物以集装单元存储单元存储)4、按仓库的作业方式分、按仓库的作业方式分 -单元式仓库单元式仓库 ：出入库作业都以货物单元：出入库作业都以货物单元(托盘或货箱托盘或货箱)为

22、单位为单位 -拣选式仓库拣选式仓库 ：根据货单要求从货物单元中拣选出库：根据货单要求从货物单元中拣选出库 自动化仓库的优点自动化仓库的优点 充分利用仓库面积与空间，减少占地面积充分利用仓库面积与空间，减少占地面积 便于实现仓库的机械化、自动化便于实现仓库的机械化、自动化 提高仓库管理水平提高仓库管理水平 可以实现先进先出的出入库原则，减少货物损可以实现先进先出的出入库原则，减少货物损坏和变质坏和变质 自动化立体仓库能够适应黑暗、有毒、低温等自动化立体仓库能够适应黑暗、有毒、低温等特殊场合的要求特殊场合的要求 海尔国际物流中心海尔国际物流中心 自动化立体仓库自动化立体仓库立体仓库设计步骤立体仓库

23、设计步骤 1、规划准备阶段、规划准备阶段 2、规划设计阶段、规划设计阶段 自动化立体仓库的总体布置自动化立体仓库的总体布置 自动化立体仓库的总体物流模式自动化立体仓库的总体物流模式 a. 同端出入式同端出入式 货物的入库和出库在巷道同一端的布置，货物的入库和出库在巷道同一端的布置，包括同层同端出入式和多层同端出入式包括同层同端出入式和多层同端出入式两种两种b. 贯通式贯通式 货物从巷道的一端入库，从另一端出库货物从巷道的一端入库，从另一端出库 c. 旁流式旁流式 货物从仓库的一端或侧面入库，从侧面或另一端出库货物从仓库的一端或侧面入库，从侧面或另一端出库 高架区的布置高架区的布置 在单元货格式

24、自动化仓库中，其主要作业设备是有轨巷道式堆垛机，简在单元货格式自动化仓库中，其主要作业设备是有轨巷道式堆垛机，简称堆垛机。称堆垛机。自动化仓库中堆垛机的布置方式自动化仓库中堆垛机的布置方式 -直线式：每个巷道配备一台堆垛机直线式：每个巷道配备一台堆垛机 -U型轨道式：每台堆垛机可服务于多条型轨道式：每台堆垛机可服务于多条巷道，通过巷道，通过U型轨道实现堆垛机的换巷道型轨道实现堆垛机的换巷道作业作业-转轨车式转轨车式 ：堆垛机通过转轨车服务于多条：堆垛机通过转轨车服务于多条巷道巷道 出入库输送系统出入库输送系统 高层货架区与作业区的衔接方式高层货架区与作业区的衔接方式n叉车叉车-出入货台方式：最

25、简单出入货台方式：最简单 n连续输送机方式连续输送机方式 ：大型自动化库最常用：大型自动化库最常用 nAGV方式：方式： 系统柔性最好系统柔性最好 n穿梭车方式：最经济高效穿梭车方式：最经济高效 n叉车叉车-出入货台方式：最简单出入货台方式：最简单 n特点：特点： 结构简单、效率低、投资小结构简单、效率低、投资小 n适用于手动或单机自动的立体库适用于手动或单机自动的立体库 n配置：叉车配置：叉车+出入库台出入库台 n连续输送机方式连续输送机方式 ：大型自动化库最常用：大型自动化库最常用 n配置：巷内输送机配置：巷内输送机+进出货输送机进出货输送机+辊子升降台辊子升降台/辊子回转台辊子回转台 n

26、特点特点 : 连续输送、自动控制和检测、投资中等连续输送、自动控制和检测、投资中等 nAGV方式：方式： 系统柔性最好系统柔性最好 n配置：配置：AGV+巷内输送机巷内输送机 n特点：柔性好、自动控制和管理、投资最大特点：柔性好、自动控制和管理、投资最大 AGV小车运行小车运行n穿梭车方式：最经济高效穿梭车方式：最经济高效 n配置：有轨小车配置：有轨小车+巷输送机巷输送机+进出货输送机进出货输送机/出入货台出入货台 n特点：柔性好、自动控制和管理、投资中等特点：柔性好、自动控制和管理、投资中等 穿梭车穿梭车 自动化仓库的总体布置方案自动化仓库的总体布置方案 n根据前面讨论的物流模式类型、高架区方案、出入库根据前面讨论的物流模式类型、高架区方案、出入库区域输送方案可以组成多种布置方式区域输送方案可以组成多种布置方式标准化自动仓库布置的流程标准化自动仓库布置的流程 n中储数码仓库不仅注重结果管理，也注重过程管理。中储数码仓库不仅注重结果管理，也注重过程管理。对一批货物进行检索，不仅可以了解进货、发货、结对一批货物进行检索，不仅可以了解进货、发货、结存数量，而且可以清楚地了解到货物现在的保管状况，存数量，