設施規(guī)劃與物流分析課件

《設施規(guī)劃與物流分析》管工系曾敏剛《設施規(guī)劃與物流分析》1倉庫管理倉庫管理倉庫管理決策舉例：自動化立體倉庫的設計15.09.20232倉庫管理倉庫管理03.08.20232叉車、鋼制(木制)托盤、打包機、電動油壓堆高車、滾筒輸送機、重型貨架15.09.20233叉車、鋼制(木制)托盤、打包機、電動油壓堆高車、滾筒倉儲系統(tǒng)規(guī)劃設計?關于倉儲的兩種觀點：

1、它是一種資產，用來預防預測的誤差、機床的故障、供應商延期交貨。庫存是緩沖器，是保證連續(xù)生產的重要環(huán)節(jié)。

2、它是生產過剩所引起的浪費的直接表現(xiàn)。庫存的存在掩蓋了生產管理的許多問題，應盡一切努力減少庫存。15.09.20234倉儲系統(tǒng)規(guī)劃設計?關于倉儲的兩種觀點：03.08.2023倉儲系統(tǒng)規(guī)劃設計討論：上述兩種觀點對企業(yè)的經營生產產生了什么樣的影響？庫存到底是如何產生的？問題：該不該有庫存？（委托—代理機制不完善）該有什么樣的庫存？（倉儲規(guī)劃設計、倉儲管理）個人觀點1：企業(yè)過程中充滿了效益背反現(xiàn)象個人觀點2：庫存并不是簡單的資源儲備緩沖器或浪費問題15.09.20235倉儲系統(tǒng)規(guī)劃設計討論：個人觀點1：個人觀點2：03.08.倉儲系統(tǒng)規(guī)劃設計庫存是組織行為問題，分工和組織障礙是庫存增加的一個重要原因（有縫）。庫存管理本質不是對物料管理，而是對業(yè)務過程的管理。15.09.20236倉儲系統(tǒng)規(guī)劃設計庫存是組織行為問題，分工和組織障礙是庫存0Questions據統(tǒng)計，倉儲費用（不考慮庫存持有成本）占物流總費用的比例？倉庫的選址與哪些因素有關？倉庫的設計和運作規(guī)劃？如何回答？15.09.20237Questions據統(tǒng)計，倉儲費用（不考慮庫存持有成本）占倉儲費用占物流總費用的比例？不考慮庫存持有成本（29％），倉儲費用占物流總成本的26％；倉儲成本包括人工費用約1/2、空間費用約1/4和其他費用約1/4（例如能源、設備、材料等費用）。如何回答？15.09.20238倉儲費用占物流總費用的比例？不考慮庫存持有成本（29％），倉7.1倉庫管理倉儲系統(tǒng)的基本知識倉儲系統(tǒng)的必要性倉儲系統(tǒng)的功能倉庫作業(yè)管理倉庫選址和規(guī)劃設計15.09.202397.1倉庫管理倉儲系統(tǒng)的基本知識03.08.20239倉儲系統(tǒng)的必要性倉庫(warehouse)：保管、儲存物品的建筑物和場所的總稱。倉儲管理（warehousemanagement）通常是指對庫存物品和倉庫設施及其布局等進行規(guī)劃、控制的活動。企業(yè)進行倉儲的四個原因：降低運輸－生產成本；協(xié)調供求；輔助生產；輔助市場銷售。15.09.202310倉儲系統(tǒng)的必要性倉庫(warehouse)：保管、儲存物倉庫的分類

１.按領域分：生活領域、生產領域和流通領域。２.按性質分：剩余儲備、保險儲備和流轉儲備。４.按保管條件分：普通倉庫、控溫倉庫、冷藏倉庫、冷凍倉庫和特種倉庫。５.按機械化程度分：普通人力倉庫、機械化倉庫、自動化倉庫。15.09.202311倉庫的分類１.按領域分：生活領域、生產領域和流通領域倉儲方案：所有權角度

自有倉庫：企業(yè)自己擁有并管理的倉庫。公共倉庫：提供短期倉儲服務。合同倉庫：介于短期租用公共倉庫和自營之間。實際操作過程，同時擁有自有倉庫和租用公共倉庫能夠為企業(yè)帶來很多的優(yōu)勢。合同倉庫將自有倉庫和公共倉庫兩方面的優(yōu)勢有機地結合，成本低于租賃公共倉庫的成本。15.09.202312倉儲方案：所有權角度自有倉庫：企業(yè)自己擁有并管理的倉庫。0倉庫的功能

１.儲存和保管的功能：２.調節(jié)供需和運輸的功能：３.集散和加工的功能：４.配送和服務的功能：15.09.202313倉庫的功能１.儲存和保管的功能：03.08.202313倉庫作業(yè)設計作業(yè)標準設計（倉庫的利用高度、設施的分層樓數以及貨物存儲和搬運流程）搬運過程設計（貨物搬運效率、搬運過程的流暢性和移動裝運的經濟性）倉庫布局設計（存儲貨物的流量、重量和體積等）15.09.202314倉庫作業(yè)設計作業(yè)標準設計（倉庫的利用高度、設施的分層樓數以及倉庫作業(yè)管理1驗貨收貨（步驟：核對入庫憑證；入庫驗收；記帳登錄）2存貨保管（步驟：堆碼；養(yǎng)護；盤點）3發(fā)貨出庫（步驟：核對出庫憑證；配貨出庫；記帳清點）15.09.202315倉庫作業(yè)管理1驗貨收貨（步驟：核對入庫憑證；入庫驗收；記帳倉庫選址影響倉庫選擇的因素：１）符合生產力布局和物流優(yōu)化的原則：２）交通方便；３）節(jié)省用地；４）環(huán)境適宜；５）水電供應；６）地質地形合適。15.09.202316倉庫選址影響倉庫選擇的因素：03.08.202316工業(yè)型分銷中心的選址因素因素全部制造業(yè)零售業(yè)配送業(yè)運輸通道1121外向運輸2235與客戶的距離3366勞動力可得性4513勞動力成本5674內向運輸6442工會環(huán)境7745915.09.202317工業(yè)型分銷中心的選址因素因素全部制造業(yè)零售業(yè)配送業(yè)運輸通道1倉庫設計和運作規(guī)劃1確定倉庫規(guī)模規(guī)模是指倉庫建筑的總容積（長、寬和高），根據產品產量和倉庫庫存周轉率，可以估算出庫存數量，由庫存需求對倉庫規(guī)模進行估算。2倉儲方案的選擇（租借、租賃和自營三種方式）3設施結構（頂棚高度、倉庫長度和寬度、空間布局、車站設計）4物料搬運系統(tǒng)設計5訂單－揀貨操作（訂單處理和交叉出庫等）15.09.202318倉庫設計和運作規(guī)劃1確定倉庫規(guī)模03.08.202318倉庫內部產品布局存貨布局：是指確定貨物本身在倉庫里的分布，以實現(xiàn)物料搬運費用最小化，庫容利用率最大化，同時滿足貨物位置的限制條件。

方法：按字母順序、按周轉率、按訂貨頻率和按揀貨密度因子布局。存貨安排：是指托盤相對于巷道的擺放角度。庫存定位－查找法：用來查找貨物儲存位置的方法。方法：固定定位法和隨機定位法。15.09.202319倉庫內部產品布局存貨布局：是指確定貨物本身在倉庫里的分布，以7.3倉庫管理決策

常見倉儲系統(tǒng)如何選擇？公司必須支付倉儲系統(tǒng)的費用，該費用或者是由外部提供倉儲服務的企業(yè)按費率收取，或者是自營倉庫的特定搬運系統(tǒng)產生的內部成本。公共倉庫（考慮存儲費、搬運費和附件費用）使用人工搬運的租賃倉庫使用托盤－叉車的自營倉庫自動化搬運的自營倉庫15.09.2023207.3倉庫管理決策

常見倉儲系統(tǒng)如何選擇？公司必須支付倉儲四種常見倉儲系統(tǒng)的一般總成本曲線固定成本公共倉庫租賃倉庫手工搬運公司倉儲成本（元）年吞吐量自營倉庫自動搬運自營倉庫托盤－叉車如何回答？15.09.202321四種常見倉儲系統(tǒng)的一般總成本曲線固定成本公共倉庫租賃倉庫公司舉例：自動化立體倉庫的規(guī)劃設計

（一）倉庫系統(tǒng)簡介自動化立體倉庫是通過倉庫管理計算機對存儲物資進行編碼、入庫、出庫、分揀管理，并自動完成物資的存取及輸送。立體貨架

自動存取設備

分揀系統(tǒng)

輸送設備

計算機管理與控制

自動化立體倉庫系統(tǒng)15.09.202322舉例：自動化立體倉庫的規(guī)劃設計（一）倉庫系統(tǒng)簡介立體貨架立體倉庫平面布置圖

15.09.202323立體倉庫平面布置圖03.08.202323自動化倉儲實例1山東鳳凰醫(yī)藥廠自動立體化倉庫，實現(xiàn)五個巷道公用一臺堆垛機。15.09.202324自動化倉儲實例1山東鳳凰醫(yī)藥廠自動立體化倉庫，實現(xiàn)五個巷道

自動化倉儲實例

215.09.202325自動化倉儲實例03.08.202325自動化倉儲實例2

該庫體現(xiàn)了物流系統(tǒng)的完美組合，整個貨架系統(tǒng)采用全組合式結構，高25米，將貨架和庫房鋼結構合二為一，完成整個系統(tǒng)的整和。和常規(guī)倉庫相比較，具有安裝周期短，節(jié)省投資的特點。15.09.202326自動化倉儲實例203.08.202326（二）系統(tǒng)結構

整個倉庫分為入庫區(qū)、貨物存放區(qū)、輸送系統(tǒng)、自動分揀系統(tǒng)，而貨物存放區(qū)又分為固定貨架區(qū)和旋轉貨架區(qū)。

立體倉庫平面布置圖15.09.202327（二）系統(tǒng)結構

整個倉庫分為入庫區(qū)、貨物存放區(qū)、輸送系統(tǒng)、（三）物資管理圖2出庫物資作業(yè)流程圖

巷道入口指定貨位旋轉貨架

入貨臺入庫臺輸送系統(tǒng)訂貨的貨物巷道堆垛機貨架旋轉分揀裝箱自動分揀輸送系統(tǒng)自動分揀系統(tǒng)出貨臺巷道口旋轉貨架固定貨架巷道堆垛機貨架旋轉到位圖1入庫物資作業(yè)流程圖

15.09.202328（三）物資管理圖2出庫物資作業(yè)流程圖巷道入口指定貨本單元的主要內容——倉儲系統(tǒng)規(guī)劃

倉儲的預備知識倉儲位置的合理布置庫容量設計庫房設計、通道設計倉儲優(yōu)化布置技術15.09.202329本單元的主要內容——倉儲系統(tǒng)規(guī)劃03.08.202329第一節(jié)倉儲的預備知識

一、倉儲系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)：

倉儲系統(tǒng)圍繞物資儲存而開展一系列業(yè)務活動，這些活動可分為三個階段實現(xiàn)：

1、物資的驗收入庫——包括物資接運、驗收、辦理入庫手續(xù)等。

2、物資的儲存保管——即根據各物資的性能特點，結合具體自然條件，來確保庫存物資的完好程度。影響物資儲存的因素主要有：物資本身的性質、儲存時間的長短和儲存環(huán)境（防腐、防銹、防蟲）。物資儲存的核心工作是合理存放的問題，以確保物資不損壞和易于提取。

3、物資的出庫發(fā)運——一般有兩種情況，一種是用料單位憑調撥單自提，一種是倉庫發(fā)運。物資出庫一般要遵循“先入先出”的原則。15.09.202330第一節(jié)倉儲的預備知識一、倉儲系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)：03.08核對出庫憑證車站碼頭提貨或專線接車清倉盤存檢查維護保養(yǎng)碼垛墊或密封建立帳卡檔案檢驗實物核對資料驗收準備短途運輸和庫內搬運代辦托運包裝送料領料復核備料代運點交清理出庫保管保養(yǎng)驗收內部交接接運入庫出庫發(fā)運保管15.09.202331核對出庫憑證車站碼頭提貨或專線接車清倉盤存檢查維護保養(yǎng)碼垛墊二、倉庫類型：

1、按保管形態(tài)分：普通倉庫；恒溫倉庫；冷藏倉庫；露天倉庫。

2、按產品流程分：原料倉庫；在制品倉庫；成品倉庫。

3、按堆放形式分：無貨架倉庫；貨架倉庫（普通貨架、移動貨架、流動貨架）。

4、按機械化程度分：人工倉庫、機械化倉庫、自動化倉庫、集成自動化倉庫、智能自動化倉庫

5、配送中心：連接生產和消費的流通部門。15.09.202332二、倉庫類型： 1、按保管形態(tài)分：普通倉庫；恒溫倉庫三、倉儲理論研究與應用發(fā)展：多階段離散批量模型（考慮了品種、工序、生產進度安排）經濟訂購批量模型（）MRPⅡ精益生產模式（LP）JITERP15.09.202333三、倉儲理論研究與應用發(fā)展：多階段離散批量模型（考慮了品種、第二節(jié)倉庫位置的確定

一、倉庫位置合理設置原則：

①保證生產經營需要（規(guī)模）； ②自身經濟效益（設備利用、庫房設計）； ③安全（物資安全、物資對企業(yè)安全）。常見問題：

1、缺乏充分的調查，憑主觀意愿作決定；

2、忽視自然條件、運輸條件；

3、缺乏長遠考慮，場址限制了發(fā)展。15.09.202334第二節(jié)倉庫位置的確定一、倉庫位置合理設置原則：03.0二、考慮因素：

1、地區(qū)選擇

?自然條件（溫度、濕度）

?經濟條件（基礎設施、已形成的物流格局）

?社會因素（政策、文化）2、地點選擇

?運輸條件（倉庫與生產單位運輸距離及公路情況）

?環(huán)境條件（防輻、防塵、防風、防濕）

?公共設施條件（供電、供水）

?地理條件（場形平緩、留有發(fā)展余地）

?地質水文條件（地基承載力、古墓、地下水、滑坡）15.09.202335二、考慮因素：1、地區(qū)選擇03.08.202335三、場址選擇的分析方法：

1、地區(qū)選擇：主要有優(yōu)缺點比較法（列出主要影響因素，對比技術條件、建設費用和經營條件）和加權因素法。

加權因素法的基本步驟：（1）選擇有關評價因素，并列成因素清單（2）根據選擇的因素的重要程度，給予適當權數（一般取為0—10）（3）對擬定方案中的因素打分（一般取A=4，E=3，I=2，O=1，U=0）（4）用每個因素的權數分別乘以該因素的評分，得因素分數（5）各擬定方案的因素分數比較，得最優(yōu)方案。練習：用加權法判斷本廠的位置選擇是否合理若建配送中心，應在哪兒？15.09.202336三、場址選擇的分析方法： 練習：用加權法判斷本廠的位置

2、地點選擇：常用線性規(guī)劃法（解決復合設施的選址問題）和重心法（根據重心原理確定場址的具體位置）。重心法的基本條件和計算式：如果生產費用中運輸費用是一個很重要的因素，而且多種原材料由多個地點供應，則用重心法是是一種簡單易行的方法。W1W4W3W2●P1(x1,1/1)P3(x3,1/3)其基本算式為：其中：Xi,Yi為每個供應點的坐標；Wi為每個點的供應量（每年）上式也可采用實驗模型的方式更簡單的完成15.09.202337 W1W4W3W2●P1(x1,1/1)P3(x3,1/第三節(jié)庫容量確定

一、庫容量的確定庫容量是倉庫的主要參數之一，是規(guī)劃倉庫的首先要確定的問題。 庫容量的大?。菏紫热Q于倉庫對生產經營緩沖平衡的需要； 其次，倉庫建設投資費用和建成后的經營費用是庫容量經濟性的評價指標； 第三，出入庫頻率（倉庫另一主要參數）與庫容量密切相關，當出庫與入庫頻率一致時，庫容量可為極小值； 此外，庫容量還與庫內貨物存放形式、裝卸搬運機械類型及通道有關。15.09.202338第三節(jié)庫容量確定一、庫容量的確定03.08.20233二、庫容量的計算（以無貨架倉庫為例）

示例如圖：通道兩側各有兩排貨物（即貨堆深度為兩個貨位），

每排貨物有若干列，每列堆碼四層。

15.09.202339二、庫容量的計算（以無貨架倉庫為例）

示例如圖：通道兩側各 1、蜂窩型空缺系數的計算（概率論）： 無貨架堆放時，必須將同一種物品存放在一堆，如果在一列貨堆上取走一層或幾層，所產生的空缺不能用別的貨物填補，從而影響了庫容量的充分利用，這就是蜂窩空缺。

空缺系數期望值：

n表示一列貨位堆碼貨物的件數。

例中：

15.09.202340 1、蜂窩型空缺系數的計算（概率論）：03.08.202342、通道損失計算（設叉車通道3米）：

總面積=1+1+3+1+1=7

可利用面積=1+1+1+1=4

則：損失=3/73、空缺損失：4、總損失：15.09.2023412、通道損失計算（設叉車通道3米）：03.08.2023415、庫存容量計算（設實際需求庫容量為1000個貨位）6、倉容利用率（庫存評價）：15.09.2023425、庫存容量計算（設實際需求庫容量為1000個貨位）03.0

示例結論：說明倉庫利用率很低。更復雜的設計計算，需要重新設計庫存物資種類和堆碼，裝卸搬運設備和出入庫頻率。但基本原理都是比較損失的大小。一般地，貨堆越深（例中深度為兩個貨位），空缺損失越大，但總庫存損失越小。應該注意：不要一味追求存儲效率（倉容利用率），否則會造成貨場混亂、作業(yè)混亂。15.09.202343 示例結論：03.08.202343第四節(jié)庫房設計

一、庫房設計的主要內容和原則：庫房設計主要是指倉庫內部的合理布局，其具體要求有：（1）要根據倉庫作業(yè)程度，有利于提高作業(yè)效率；（2）要盡可能減少儲存物料及倉儲人員的運動距離；（3）要有利于倉庫作業(yè)時間的有效利用，盡量減少人員、設備窩工，防止物資堵塞；（4）要充分利用倉庫面積和建筑物空間，但需注意存儲數量要易于讀取，便于檢查；（5）有利于物資、人員、設施安全，要符合“三防”（防水、放火、防爆）。庫房設計的具體內容包括：確定倉庫形式和作業(yè)形式；確定貨位尺寸和庫房總體尺寸；物資堆碼設計；通道設計；設備配置；存取模式和管理模式；建筑和公用工程設計。主要設計參數包括：靜態(tài)的庫容量、物品物理特征、庫房輔助工具（托盤）尺寸等，動態(tài)的出入庫時間、批次、作業(yè)時間等。15.09.202344第四節(jié)庫房設計一、庫房設計的主要內容和原則：03.08

3、庫房系統(tǒng)形式框圖： 入庫貨物倉庫設備倉庫操作配置方式物流控制消息處理單件貨物料垛存放小車按訂貨方式手動手動箱子或集裝箱塊形存放連續(xù)運輸機按貨物分類離線批量處理過程托盤不到7m的貨架存放叉式提升機串行的在線實時過程建筑物自由倉庫平面?zhèn)}庫（常規(guī)的）平面?zhèn)}庫（空氣運輸倉）高平面?zhèn)}庫金屬結構的高架倉庫水泥結構的高架倉庫多層倉庫并行的集中交付分散交付鐵軌引向的配置前叉車位移叉車高架叉車卷道堆垛機不到12m的貨架存放超過12m的高架倉庫可移動式貨架存放旋轉式貨架存放可通過式貨架存放流動的存放自動小件貨架自由操作配置15.09.202345 3、庫房系統(tǒng)形式框圖： 入庫貨物倉庫設備倉庫操作配置方式二、倉庫及作業(yè)形式的確定1、需求分析——提出問題（如需建立適合什么情況下的庫房），確定目標；通過調研找出各種限制條件；研究實施工作的可行性、組織措施等。2、確定貨物單元形式和規(guī)格——這一步不一定花很多時間，卻是企業(yè)庫房設計中不易控制和容易忽略的一步。一些企業(yè)由于缺乏對企業(yè)產品自身的長遠了解，因此只注重了眼前的貨物形式。3、確定庫房和作業(yè)形式——在上述工作基礎上可以確定庫房形式。一般多采用單元貨格式倉庫。對品種不多且批量較大的倉庫，也可以采用重力式貨架（流動式）倉庫。同時，根據入出庫的工藝要求（整單元或零散貨入出庫）來決定是否需要揀選作業(yè)等作業(yè)活動。15.09.202346二、倉庫及作業(yè)形式的確定03.08.202346三、貨位和堆碼的確定

1、貨位尺寸的確定——貨位尺寸是庫房設計中易項極其重要的內容，它直接關系到倉庫面積和空間利用率，也關系到能否順利地存取貨物。貨位尺寸取決于在貨物單元四周需留出的凈空尺寸。對自動化