
案例自动化立体仓库的规划与设计苍松书苑.ppt
57页案例案例: 海尔物流和立体库海尔物流和立体库 n海尔集团公司分析发现在整个生产过程中,最海尔集团公司分析发现在整个生产过程中,最受制约的就是仓储,就是原材料和零部件的仓受制约的就是仓储,就是原材料和零部件的仓储和配送,所以海尔选择了这个突破口储和配送,所以海尔选择了这个突破口n在青岛海尔信息园里面建了一座机械化的立体在青岛海尔信息园里面建了一座机械化的立体库,在黄岛开发区建了一座全自动的立体库库,在黄岛开发区建了一座全自动的立体库在国内人们因为人工成本便宜,地皮又大而质在国内人们因为人工成本便宜,地皮又大而质疑立体库的效果疑立体库的效果n但海尔的事实是,黄岛立体库长但海尔的事实是,黄岛立体库长120米、宽米、宽60米,仓储面积米,仓储面积5 400m2,立体库有,立体库有9 168个标准个标准托盘位,托盘是托盘位,托盘是1.2×1米的;立体库的建筑高米的;立体库的建筑高度是度是16米,放货的高度可到米,放货的高度可到12.8米,每天进出米,每天进出的托盘达到的托盘达到1 200个,实际能力是个,实际能力是1 600个1培训类别案例案例: 海尔物流和立体库海尔物流和立体库 n5 400 m2取代了原来取代了原来65 000 m2的外租库,而且由于使的外租库,而且由于使用了计算机系统,管理人员从原来的用了计算机系统,管理人员从原来的300多人降为多人降为48人。
通过减少外租库的租金,外租库到车间的来回费人通过减少外租库的租金,外租库到车间的来回费用,节省工人工资加起来一年是用,节省工人工资加起来一年是1 200万n第二个作用是降低了物料的库存因为海尔在计算机第二个作用是降低了物料的库存因为海尔在计算机系统里都设定了,比如说只允许放系统里都设定了,比如说只允许放7天的料,超过天的料,超过7天天不让进,相对来说使整个库存量下降库存量下降当不让进,相对来说使整个库存量下降库存量下降当时空调事业部就是一个典型的例子,大约时空调事业部就是一个典型的例子,大约3个月,从个月,从9月到月到12月降了月降了1.4亿n第三个作用是深化了企业物流系统的规划因为立体库第三个作用是深化了企业物流系统的规划因为立体库使用后是两翼推动,一是海尔要求所有的供方按照标准使用后是两翼推动,一是海尔要求所有的供方按照标准化的模式送货,所有的都是标准化的托盘,标准的周转化的模式送货,所有的都是标准化的托盘,标准的周转箱2培训类别案例案例: 海尔物流和立体库海尔物流和立体库n以往都是纸箱,纸箱的坏处在于,产品的零部件容易压坏,以往都是纸箱,纸箱的坏处在于,产品的零部件容易压坏,上线的时候还要倒箱,多次倒箱增加了人工拣选,保证不上线的时候还要倒箱,多次倒箱增加了人工拣选,保证不了产品的质量。
现在采用统一的产品包装,从分供方的厂了产品的质量现在采用统一的产品包装,从分供方的厂里到海尔的生产线整个过程不用倒箱里到海尔的生产线整个过程不用倒箱n对车间也是一样,以往车间的效果也是脏、乱、差,使用对车间也是一样,以往车间的效果也是脏、乱、差,使用标准箱之后,全部是叉车作业标准化立体库对两方都产标准箱之后,全部是叉车作业标准化立体库对两方都产生了有利的作用,对分供方也好,对海尔内部的整个物流生了有利的作用,对分供方也好,对海尔内部的整个物流推进也是很重要的推进也是很重要的n二是,立体库具有灵活性和扩展性,刚开始设计立体库二是,立体库具有灵活性和扩展性,刚开始设计立体库想的只是放空调的东西,但是通过计算机系统管理以后,想的只是放空调的东西,但是通过计算机系统管理以后,只占很少的库容,公司马上把冰箱、洗衣机、电脑全部只占很少的库容,公司马上把冰箱、洗衣机、电脑全部放进去,一下减少了这些厂的外租库,整个效果非常明放进去,一下减少了这些厂的外租库,整个效果非常明显n立体库就有这么多好处并不一定非要建立体库,在车立体库就有这么多好处并不一定非要建立体库,在车间旁边也可以搭立体货架,这样就节约了车间里面宝贵间旁边也可以搭立体货架,这样就节约了车间里面宝贵的生产面积,每一寸土地都得到充分的利用。
的生产面积,每一寸土地都得到充分的利用3培训类别n讨论讨论1:什么是自动化立体仓库:什么是自动化立体仓库?n讨论讨论2:自动化立体仓库有哪些部分构成:自动化立体仓库有哪些部分构成?n讨论讨论3:自动化立体仓库有哪些优点:自动化立体仓库有哪些优点?4培训类别n自动化立体仓库,一般指采用几层、十几层自动化立体仓库,一般指采用几层、十几层乃至几十层高的货架储存货物,并且用专门乃至几十层高的货架储存货物,并且用专门的仓储作业设备进行货物出库或入库作业的的仓储作业设备进行货物出库或入库作业的仓库由于这类仓库能充分利用空间进行储仓库由于这类仓库能充分利用空间进行储存,故形象地称为立体仓库存,故形象地称为立体仓库5培训类别n自动化立体仓库是采用自动化存储系统自动化立体仓库是采用自动化存储系统(AS/RS,,Automated Storage and Retrieval System),由高层货架,由高层货架(High Level Rock)、、巷道堆垛起重机巷道堆垛起重机(Stacker Crane)、出入库输、出入库输送机系统送机系统(Output/ Input Conveyor)、自动化、自动化控制系统控制系统(Automatic Control System)、计算、计算机仓库管理系统机仓库管理系统(Warehouse Management System)及周边设备及周边设备(Peripheral Equipment)组成,可实现对集装单元货物自动化保管和计组成,可实现对集装单元货物自动化保管和计算机管理的仓库。
算机管理的仓库 6培训类别自动化立体库基本由一下部分组成自动化立体库基本由一下部分组成:高层货架高层货架:用于存储货物的钢结构用于存储货物的钢结构托盘(货箱):托盘(货箱):用于承载货物的器具,亦称工位器具用于承载货物的器具,亦称工位器具巷道堆垛机巷道堆垛机:用于自动存取货物的设备用于自动存取货物的设备输送机系统输送机系统:立体库的主要外围设备,负责将货物运立体库的主要外围设备,负责将货物运送到堆垛机或从堆垛机将货物移走送到堆垛机或从堆垛机将货物移走AGV系统系统:即自动导向小车根据其导向方式分为感即自动导向小车根据其导向方式分为感应式导向小车和激光导向小车应式导向小车和激光导向小车自动控制系统自动控制系统:驱动自动化立体库系统各设备的自动驱动自动化立体库系统各设备的自动控制系统控制系统库存信息管理系统库存信息管理系统:亦称中央计算机管理系统是全亦称中央计算机管理系统是全自动化立体库系统的核心自动化立体库系统的核心7培训类别n自动化立体仓库的主要优点:自动化立体仓库的主要优点: (1)采用高层货架储存、巷道堆垛机作业,可大幅度增加(1)采用高层货架储存、巷道堆垛机作业,可大幅度增加仓库的有效高度,充分利用仓库的有效面积和储存空间,仓库的有效高度,充分利用仓库的有效面积和储存空间,使货物储存集中化、立体化,减少占地面积,降低土地购使货物储存集中化、立体化,减少占地面积,降低土地购置费用。
置费用 (2)可实现仓库作业的机械化,自动化,能大大提高工作(2)可实现仓库作业的机械化,自动化,能大大提高工作效率 (3)由于物资在有限空间内集中储存,便于进行温湿度控(3)由于物资在有限空间内集中储存,便于进行温湿度控制 (4)利用计算机进行控制和管理,作业过程和信息处理迅(4)利用计算机进行控制和管理,作业过程和信息处理迅速、准确、及时,可加速物资周转,降低储存费用速、准确、及时,可加速物资周转,降低储存费用 (5)由于货物的集中储存和计算机控制,有利于采用现代(5)由于货物的集中储存和计算机控制,有利于采用现代科学技术和现代化管理方法科学技术和现代化管理方法 8培训类别自动化立体仓库的主要缺点:自动化立体仓库的主要缺点: (1)仓库结构复杂,配套设备多,需要大量的基建和(1)仓库结构复杂,配套设备多,需要大量的基建和设备投资设备投资 (2)货架安装要求精度高,施工比较困难,施工周期(2)货架安装要求精度高,施工比较困难,施工周期长 (3)计算机控制系统是仓库的(3)计算机控制系统是仓库的“神经中枢神经中枢”一旦出现故障,将会使整个仓库处于瘫痪状态,收发作业就现故障,将会使整个仓库处于瘫痪状态,收发作业就要中断。
要中断 (4)由于高层货架是利用标准货格进行单元储存的,(4)由于高层货架是利用标准货格进行单元储存的,所以对储存货物的种类有一定的局限性所以对储存货物的种类有一定的局限性 (5)由于仓库实行自动控制与管理,技术性比较强,(5)由于仓库实行自动控制与管理,技术性比较强,对工作人员的技术业务素质要求比较高,必须具有一对工作人员的技术业务素质要求比较高,必须具有一定的文化水平和专业知识,而且经过专门培训的人员定的文化水平和专业知识,而且经过专门培训的人员才能胜任才能胜任 9培训类别一、仓库布置设计一、仓库布置设计1.空间利用.空间利用((1)蜂窝损失)蜂窝损失n分类堆码时计算面积要考虑蜂窝损失以图所示的分类堆分类堆码时计算面积要考虑蜂窝损失以图所示的分类堆码为例,图码为例,图a为一个通道各有一排货物,每排货物有若干为一个通道各有一排货物,每排货物有若干列,而每一列堆码四层列,而每一列堆码四层n如果在一列货堆上取走一层或几层,只要不被取尽,所产如果在一列货堆上取走一层或几层,只要不被取尽,所产生的空缺不能被别的货物填补,留下的空位有如蜂窝,故生的空缺不能被别的货物填补,留下的空位有如蜂窝,故名蜂窝形空缺,它影响了库容量的充分利用。
名蜂窝形空缺,它影响了库容量的充分利用单、双深堆码单、双深堆码 10培训类别n蜂窝损失空缺系数的计算如下蜂窝损失空缺系数的计算如下n空缺系数空缺系数H的期望值为的期望值为n式中式中n— 一列货位堆码货物件数;一列货位堆码货物件数;i = 0, 1, 2, …11培训类别n例例 求图中的蜂窝损失空缺系数求图中的蜂窝损失空缺系数12培训类别n例例 求图中的蜂窝损失空缺系数求图中的蜂窝损失空缺系数n解:图中一列货物可能有四种状态:只堆解:图中一列货物可能有四种状态:只堆1、、2、、3或或4层,因此相应的空缺数分别为层,因此相应的空缺数分别为3/4、、2/4、、1/4和和0设4种状态的出现概率种状态的出现概率都是都是1/4,则空缺系数,则空缺系数H的期望值的期望值n同理对右图中可算出为同理对右图中可算出为0.4375 13培训类别((2)通道损失)通道损失n通道损失则是由于通道占据了有效通道损失则是由于通道占据了有效的堆放面积,无论分类堆码,还是的堆放面积,无论分类堆码,还是货架储存,都存在通道损失若不货架储存,都存在通道损失若不考虑通道深度方向的情况,通道损考虑通道深度方向的情况,通道损失可用下式计算失可用下式计算nLa=Wa / (Wa +2d ) n式中式中Wa—Width of asile通道宽度,通道宽度,d—depth货堆深度。
货堆深度 14培训类别((2)通道损失)通道损失n计算通道损失计算通道损失15培训类别((2)通道损失)通道损失n如下图如下图a,托盘深度为,托盘深度为1m,叉车作业通道宽度,叉车作业通道宽度为为3m,则通道损失为,则通道损失为3/5,即,即60%可见通道可见通道损失之多损失之多n为降低此损失,可以增加货位深度,如图为降低此损失,可以增加货位深度,如图b堆堆两排,通道损失降到两排,通道损失降到3/((4++3)=)=0.429,但,但此时增加了蜂窝损失此时增加了蜂窝损失16培训类别n对于常见的选择式货架来说,堆垛深度最多两排,即双对于常见的选择式货架来说,堆垛深度最多两排,即双深式货架,此时可配用带伸缩叉的叉车但出入库和装深式货架,此时可配用带伸缩叉的叉车但出入库和装卸搬运等操作不太方便,需要全面考虑,具体参见后面卸搬运等操作不太方便,需要全面考虑,具体参见后面案例n通过上述典型计算,在货物不同深度时的通道损失、蜂通过上述典型计算,在货物不同深度时的通道损失、蜂窝损失及总空间损失见下表窝损失及总空间损失见下表7-1n可见,货堆越深,通道的损失越小,虽然蜂窝形的空缺可见,货堆越深,通道的损失越小,虽然蜂窝形的空缺损失增大,但总的库容量损失有所减少。
损失增大,但总的库容量损失有所减少n平面损失率很大,要提高空间利用率,只有往高度发展平面损失率很大,要提高空间利用率,只有往高度发展和降低通道宽度,这也是高层自动化立体仓库发展的一和降低通道宽度,这也是高层自动化立体仓库发展的一个原因 17培训类别例例n某种货物某种货物C为木箱包装形式,尺寸(长为木箱包装形式,尺寸(长×宽宽×高)高)为为1000×600×700mm,箱底部平行宽度方向,箱底部平行宽度方向有两根垫木,可用叉车搬运,在仓库中堆垛放有两根垫木,可用叉车搬运,在仓库中堆垛放置,最高可堆置,最高可堆4层C货物最大库存量为货物最大库存量为600件,件,请考虑通道损失(设叉车直角堆垛最小通道宽请考虑通道损失(设叉车直角堆垛最小通道宽度为度为3.6m)和蜂窝损失确定其需要的存储面)和蜂窝损失确定其需要的存储面积n(一般叉车货叉长达(一般叉车货叉长达900~1000mm ))18培训类别19培训类别例例n解:货物堆垛解:货物堆垛4层,实际占地面积为层,实际占地面积为1.0×0.6×600/4=90m2n一般叉车货叉长达一般叉车货叉长达900~1000mm,因此堆,因此堆码时一次可以叉码时一次可以叉两件两件C货物。
则通道分类堆货物则通道分类堆垛方式为每通道两边至少各有两排货物垛方式为每通道两边至少各有两排货物n若按货堆深度两排计算,此时若按货堆深度两排计算,此时通道损失通道损失La=3.6/(3.6+2×(0.6×2))=0.6,但取出货物,但取出货物时一般是一件一件取,则蜂窝损失为一列时一般是一件一件取,则蜂窝损失为一列8件计,可算出蜂窝损失空缺系数件计,可算出蜂窝损失空缺系数E(H)=7/16=0.4375,考虑通道损失后的蜂,考虑通道损失后的蜂窝损失为窝损失为0.4375×(1-0.6)=0.175,合计损失,合计损失为为0.6+0.175=0.775故需要的存储面积为故需要的存储面积为90/(1-0.775)=400 m220培训类别例例 若货堆深度更多,如若货堆深度更多,如4排排n解:货物堆垛解:货物堆垛4层,实际占地面积为层,实际占地面积为1.0×0.6×600/4=90m2n若货堆深度更多,如若货堆深度更多,如4排排,则,则La=3.6/(3.6+2×(0.6×4))=0.429,蜂窝损,蜂窝损失为一列失为一列16件计,蜂窝损失空缺系数件计,蜂窝损失空缺系数E(H)=15/32=0.46875,合计损失为,合计损失为0.429+0.46875×(1-0.429)=0.697,故需,故需要的存储面积为要的存储面积为90/(1-0.697)=297 m2。
21培训类别2.库容量与仓库面积库容量与仓库面积((1)库容量)库容量n仓库规模主要取决于拟存货物的平均库存量仓库规模主要取决于拟存货物的平均库存量q货物平均库存量是一个动态指标,它随货物的货物平均库存量是一个动态指标,它随货物的收发经常发生变化收发经常发生变化q作为流通领域的经营性仓库,其库存量难以计作为流通领域的经营性仓库,其库存量难以计算,但可以确定一个最大吞吐量指标;算,但可以确定一个最大吞吐量指标;q作为制造企业内仓库,可根据历史资料和生产作为制造企业内仓库,可根据历史资料和生产的发展,大体估算出平均库存量,一般应考虑的发展,大体估算出平均库存量,一般应考虑5~10年后预计达到的数量库存量以实物形态年后预计达到的数量库存量以实物形态的重量表示的重量表示22培训类别((1)库容量)库容量n在库存量大体确定后,还要根据拟存货物的规格在库存量大体确定后,还要根据拟存货物的规格品种、体积、单位重量、形状和包装等确定每一品种、体积、单位重量、形状和包装等确定每一个货物单元的尺寸和重量,以此作为仓库的存储个货物单元的尺寸和重量,以此作为仓库的存储单元单元(Stock Keeping Unit, SKU)。
n仓库存储单元一般以托盘或货箱为载体,每个货仓库存储单元一般以托盘或货箱为载体,每个货物单元的重量多为物单元的重量多为200~500kg,单元尺寸最好采,单元尺寸最好采用标准托盘尺寸用标准托盘尺寸n对托盘货架仓库以托盘为单位的库存量就是库容对托盘货架仓库以托盘为单位的库存量就是库容量,它可用来确定库房面积量,它可用来确定库房面积 23培训类别((2)面积计算)面积计算n库房面积包括有效面积和辅助面积,库房面积包括有效面积和辅助面积,q有效面积指货架、料垛实际占用面积;有效面积指货架、料垛实际占用面积;q辅助面积指收发、分拣作业场地、通道、办公辅助面积指收发、分拣作业场地、通道、办公室和卫生间等需要的面积室和卫生间等需要的面积n面积计算方法一般有两种:直接计算法和荷重面积计算方法一般有两种:直接计算法和荷重计算法q直接计算法是直接计算出货架、堆垛所占的面直接计算法是直接计算出货架、堆垛所占的面积和辅助面积等,然后相加求出总面积积和辅助面积等,然后相加求出总面积q荷重计算法是一种经验算法,它根据库存量、荷重计算法是一种经验算法,它根据库存量、储备期和单位面积的荷重能力来确定仓库面积,储备期和单位面积的荷重能力来确定仓库面积,在我国计划经济时代应用较多,但因为现在储在我国计划经济时代应用较多,但因为现在储备期时间大为缩短和采用货架、托盘后货物的备期时间大为缩短和采用货架、托盘后货物的单位面积荷重能力数据大为改变,应用较少。
单位面积荷重能力数据大为改变,应用较少24培训类别((2)面积计算)面积计算n面积较难计算时,还可以类比同类仓库面面积较难计算时,还可以类比同类仓库面积,比较类推出所需面积积,比较类推出所需面积n直接计算法面积的计算与库内货物存储方直接计算法面积的计算与库内货物存储方式、存取策略、空间利用、装卸搬运机械式、存取策略、空间利用、装卸搬运机械的类型以及通道等有关,在设计时应根据的类型以及通道等有关,在设计时应根据实际情况具体计算实际情况具体计算25培训类别例例n某金属材料仓库库存量为某金属材料仓库库存量为500吨,全部采用行吨,全部采用行车搬运集中堆垛存储,垛长车搬运集中堆垛存储,垛长6m,垛宽,垛宽2m,垛,垛高高1.5m,考虑蜂窝损失后,空间利用率为,考虑蜂窝损失后,空间利用率为0.7,材料比重为,材料比重为7.8t/m3n解:计算料垛所占用的总面积为:解:计算料垛所占用的总面积为:nS=500/(1.5×0.7×7.8)=61m2n在同一库内的不同物料应分别计算,分类堆垛,在同一库内的不同物料应分别计算,分类堆垛,求和后,再考虑通道损失,得最后面积求和后,再考虑通道损失,得最后面积。
26培训类别案例案例n采用货架存储的直接计算以托盘为单位,要确定货采用货架存储的直接计算以托盘为单位,要确定货架货格尺寸,货架排列和层数,再确定面积架货格尺寸,货架排列和层数,再确定面积n某仓库拟存储某仓库拟存储A、、B两类货物,包装尺寸(长两类货物,包装尺寸(长×宽宽×高)分别为高)分别为500×280×180mm和和400×300×205mm,采用在,采用在1 200×1 000×150mm的标准托盘上堆垛,高度不超的标准托盘上堆垛,高度不超过过900mm,两类货物最高库存量分别是,两类货物最高库存量分别是19 200和和7 500件,采用选取式重型货架堆垛,货架每一货格件,采用选取式重型货架堆垛,货架每一货格存放两个托盘货物存放两个托盘货物n作业叉车为电动堆垛叉车,提升高度为作业叉车为电动堆垛叉车,提升高度为3 524mm,,直角堆垛最小通道宽度为直角堆垛最小通道宽度为2235mmn试确定货架长宽高、层数和排数(叉车、货架详细试确定货架长宽高、层数和排数(叉车、货架详细参数见图),并计算货架区面积参数见图),并计算货架区面积 27培训类别主主视视图图28培训类别n解:解:1)计算)计算A、、B两类货物所需的托盘存储单元数。
两类货物所需的托盘存储单元数n对对A类货物,类货物,1200×1000托盘每层可放托盘每层可放8件(不超件(不超出托盘尺寸),可堆层数为出托盘尺寸),可堆层数为(900-150)/180=4.17,取整即,取整即4层,故一托盘可堆垛层,故一托盘可堆垛32件库存量折件库存量折合合SKU为为19200/32=600托盘n同理对同理对B类货物,每托盘可堆垛类货物,每托盘可堆垛30件,共需件,共需250托托盘A、、B共需共需850托盘n2)确定货格尺寸(图))确定货格尺寸(图)n因每货格放因每货格放2托盘,按托盘货架尺寸要求,确定托盘,按托盘货架尺寸要求,确定货格尺寸为货格尺寸为1200×2++50++3×100==2 750mm (含立柱宽度(含立柱宽度50)长,)长,1 000mm深,深,1 100mm高(含横梁高度高(含横梁高度100)n3)确定货架层数)确定货架层数n由叉车的提升高度由叉车的提升高度3 524mm,确定货架层数为,确定货架层数为4层,含地层,含地上层 29培训类别n4)确定叉车货架作业单)确定叉车货架作业单元元n由于叉车两面作业,故由于叉车两面作业,故可以确定叉车货架作业可以确定叉车货架作业单元,见图。
该单元共单元,见图该单元共有有16个托盘,长度为个托盘,长度为2.75m,深度为两排货,深度为两排货架深度架深度+背靠背间隙背靠背间隙100mm+叉车直角堆垛叉车直角堆垛最小通道宽度最小通道宽度 n即即D=2×1m+0.1m+2.235m=4.335m取取4.4mn面积面积S0=2.75×4.4=12.1m230培训类别n5)确定面积)确定面积n由总由总SKU数除以叉车货架作业单元得所需单元数除以叉车货架作业单元得所需单元数,再乘单元面积即可得货架区面积(包括作数,再乘单元面积即可得货架区面积(包括作业通道面积),即业通道面积),即n单元数单元数=850/16=53.125取不小于的整数得取不小于的整数得54个个n故面积故面积S=54×S0=54×12=648 m2n6)确定货架排数)确定货架排数n货架总长和排数与具体的面积形状有关对新货架总长和排数与具体的面积形状有关对新建仓库则可以此作为确定仓库大体形状的基础建仓库则可以此作为确定仓库大体形状的基础本例本例54个单元,按个单元,按6×9得货架长得货架长9个单元,即长个单元,即长9×2.7=24.3m,共,共6个巷道,个巷道,12排货架,深排货架,深6×4.4=26.4m。
深度比长度大,不符合货架沿深度比长度大,不符合货架沿长方向布置的原则可考虑用长方向布置的原则可考虑用4巷道,取巷道,取4×14=56,此时长度为,此时长度为37.8m,深度为,深度为17.6m,,如下图所示设计时还要进一步放为整数,如如下图所示设计时还要进一步放为整数,如39m×18m 31培训类别32培训类别货架布置不能仅考虑存储和节省面积,还要考虑货架布置不能仅考虑存储和节省面积,还要考虑出货速度从货架中间设置一个贯穿各排货架的出货速度从货架中间设置一个贯穿各排货架的竖向交叉通道,还能增加货架的稳定性竖向交叉通道,还能增加货架的稳定性33培训类别3.库房布置设计库房布置设计((1)库房设计)库房设计n由上述直接计算法得出存储的有效面积后,加由上述直接计算法得出存储的有效面积后,加上必要的辅助面积,就可得仓库总面积,以此上必要的辅助面积,就可得仓库总面积,以此可作库房设计库房的长度与宽度(跨度)与可作库房设计库房的长度与宽度(跨度)与库房面积有关,在确定的面积下,长宽可以有库房面积有关,在确定的面积下,长宽可以有无数种组合,但设计要按优先比例选取,一般无数种组合,但设计要按优先比例选取,一般如下表所示。
如下表所示 34培训类别((1)库房设计)库房设计n确定了宽长比后,选定宽度,再定长度如库确定了宽长比后,选定宽度,再定长度如库房需要面积房需要面积800m2,取宽长比,取宽长比1:4,则算出宽度,则算出宽度取取14m,长,长56mn长宽尺寸还要符合建筑标准长宽尺寸还要符合建筑标准GBJ-2-86《《建筑模建筑模数协调统一标准数协调统一标准》》,该标准规定了基本模数,该标准规定了基本模数M0 =100mm,倍模、分模优选,倍模、分模优选M0 /10,, M0 /5,, M0 /2,,1 M0 ,,3 M0 ,,6 M0 ,,15 M0 ,,30 M0 ,,60 M0 如库房柱距应采用如库房柱距应采用6m,当库房跨度,当库房跨度≤18m时,跨度应为时,跨度应为3 m的倍数,当库房跨度的倍数,当库房跨度>18 m时,跨度应为时,跨度应为6m的倍数故常用库房跨的倍数故常用库房跨度度6m, 9m, 12m, 15m, 18m, 24m, 30mn如上例面积如上例面积648 m2 ,按建筑模数修正为,按建筑模数修正为15m×54m或或15m×60m ,总面积超出一点是可,总面积超出一点是可以的,因为还有许多其他因素没有考虑,应留以的,因为还有许多其他因素没有考虑,应留有余地。
有余地 35培训类别((2)收发站台设计)收发站台设计n收发站台收发站台(dock)主要用于货物的装卸暂放而主要用于货物的装卸暂放而且因为仓库是一个动态系统,进出频繁,需要且因为仓库是一个动态系统,进出频繁,需要专门考虑系统进出两端,也即收发站台的设计专门考虑系统进出两端,也即收发站台的设计n现代仓库和物流中心进出货频繁,收发货作业现代仓库和物流中心进出货频繁,收发货作业离不开门,库门也是站台设计布置时必须考虑离不开门,库门也是站台设计布置时必须考虑的问题为满足收发作业要求,我们还要考虑的问题为满足收发作业要求,我们还要考虑门的数量,请见下例门的数量,请见下例 36培训类别例例n某仓库每年处理货物某仓库每年处理货物6百万箱,其中百万箱,其中70%的进货是由卡车运输的,而的进货是由卡车运输的,而90%的出货的出货是由卡车运输的是由卡车运输的n仓库每周工作仓库每周工作5天,每天天,每天2班对于进货班对于进货卡车,卸货速度是每工人小时卡车,卸货速度是每工人小时200箱,而箱,而出货上货的速度是出货上货的速度是175箱箱/人时进出货人时进出货卡车满载都是卡车满载都是500箱n考虑进出货并不均匀,设计加上考虑进出货并不均匀,设计加上25%的的安全系数。
试确定仓库收发货门数安全系数试确定仓库收发货门数 37培训类别解:解:1)确定进货需求)确定进货需求a. 年卡车进货量为卡车进货百分比乘总进货年卡车进货量为卡车进货百分比乘总进货量,即量,即70%×6 000 000=4 200 000箱箱b. 则年进货卡车次数(假定满载)为则年进货卡车次数(假定满载)为4 200 000/500=8 400次次c. 每一卡车货卸货作业时间为每一卡车货卸货作业时间为500/200=2.5小时小时d. 则年总进货卡车次数所需作业时间为则年总进货卡车次数所需作业时间为8400×2.5=21 000小时小时2)确定出货需求)确定出货需求38培训类别解:解:2)确定出货需求)确定出货需求a. 年卡车出货量为卡车出货百分比乘总出货年卡车出货量为卡车出货百分比乘总出货量,即量,即90%×6 000 000=5 400 000箱箱b. 则年出货卡车次数(假定满载)为则年出货卡车次数(假定满载)为5 400 000/500=10 800次次c. 每一卡车货上货作业时间为每一卡车货上货作业时间为500/175=2.85小时小时d. 则年总进货卡车次数所需作业时间为则年总进货卡车次数所需作业时间为10 800×2.85=30 780小时小时39培训类别3)计算总共作业时间)计算总共作业时间进、出货合计作业时间为进、出货合计作业时间为21 000+30 780=51 780小时,小时,加上加上25%安全系数为安全系数为51 780×(1+25%)=64 725小时小时4)每年工作时数)每年工作时数52周乘每周工作天数乘每天工作时数,即周乘每周工作天数乘每天工作时数,即52×5×8×2=4 160小时小时5)需要门数为总作业时间除年工作时数,即)需要门数为总作业时间除年工作时数,即64 725/4 160=15.5≈16 故仓库需要故仓库需要16个收发货个收发货门。
门 40培训类别((3)通道设计)通道设计n通道设计也是仓库规划的重要内容通道布置通道设计也是仓库规划的重要内容通道布置的合理与否,将影响仓库作业和物流合理化,的合理与否,将影响仓库作业和物流合理化,以及生产率的提高通道设计不合理,会造成以及生产率的提高通道设计不合理,会造成作业场地的拥挤、阻塞、生产不安全、甚至影作业场地的拥挤、阻塞、生产不安全、甚至影响机械作业率响机械作业率n出入库通道连接仓库收发站台和外部道路,是出入库通道连接仓库收发站台和外部道路,是仓库的出入口根据运输方式不同,对有铁路仓库的出入口根据运输方式不同,对有铁路专用线的入库区,铁路专线的长度应根据出入专用线的入库区,铁路专线的长度应根据出入库物料的数量和频度来确定,线路的宽度及两库物料的数量和频度来确定,线路的宽度及两边的留量应根据铁路有关规定执行对一般的边的留量应根据铁路有关规定执行对一般的汽车通道,应根据运输量、日出入库的车辆数汽车通道,应根据运输量、日出入库的车辆数量、机动车辆的载重量、型号等来设计道路的量、机动车辆的载重量、型号等来设计道路的宽度、地面承载能力等库区的出入口,即站宽度、地面承载能力等库区的出入口,即站台,应按作业流程设计,做到物流合理化。
台,应按作业流程设计,做到物流合理化41培训类别((3)通道设计)通道设计n库房通道一般库房通道应设有纵向库房通道一般库房通道应设有纵向或横向的进出库通道,大型库房还应或横向的进出库通道,大型库房还应同时设纵向和横向进出库通道同时设纵向和横向进出库通道n库房内各作业区之间还应留有作业通库房内各作业区之间还应留有作业通道,通道的宽窄应根据装卸搬运机械道,通道的宽窄应根据装卸搬运机械的类型确定的类型确定42培训类别例例n玛丽玫瑰化妆品公司的成品仓库采用的是玛丽玫瑰化妆品公司的成品仓库采用的是6米高的托盘货架,由平衡重式叉车来存米高的托盘货架,由平衡重式叉车来存取货,货架通道宽度是取货,货架通道宽度是3.6米请问在不扩米请问在不扩建仓库的情况下,可采用什么方法来增加建仓库的情况下,可采用什么方法来增加库容量,以满足公司产品增加的要求?库容量,以满足公司产品增加的要求?43培训类别解解n换用通道要求更窄的叉车,如窄通道叉车,可换用通道要求更窄的叉车,如窄通道叉车,可同时相应提高货架堆垛层数和高度同时相应提高货架堆垛层数和高度44培训类别((4)物流动线)物流动线n仓库布置要考虑物流模式,我们在前面仓库布置要考虑物流模式,我们在前面所介绍的直线型、所介绍的直线型、L型、型、U型和型和S型还适型还适用。
用n为更好地表示仓库作业时物料、设备和为更好地表示仓库作业时物料、设备和人员移动的方式,我们用动线表示商品、人员移动的方式,我们用动线表示商品、设备(包括货品箱、托盘、料箱等)、设备(包括货品箱、托盘、料箱等)、废弃物和人员的移动路线废弃物和人员的移动路线n布置要求全部动线完整、合理,物料、布置要求全部动线完整、合理,物料、设备和人员等不能发生阻断、迂回、绕设备和人员等不能发生阻断、迂回、绕远和相互干扰等现象远和相互干扰等现象n根据这一要求,可以在仓库或物流中心根据这一要求,可以在仓库或物流中心平面布置图上布置动线,就成为下图所平面布置图上布置动线,就成为下图所示的动线图示的动线图 45培训类别U形仓库布置及动线图形仓库布置及动线图46培训类别一、仓库布置设计一、仓库布置设计1.空间利用空间利用((1)蜂窝损失)蜂窝损失((2)通道损失)通道损失 确定其需要的存储面积确定其需要的存储面积2.库容量与仓库面积库容量与仓库面积((1)库容量)库容量((2)面积计算)面积计算 货架长宽高、层数和排数货架长宽高、层数和排数3.库房布置设计库房布置设计((1)库房设计)库房设计((2)收发站台设计)收发站台设计 确定仓库收发货门数确定仓库收发货门数((3)通道设计)通道设计((4)物流动线)物流动线47培训类别作业题作业题3n 某库房实际需要库容量为某库房实际需要库容量为5 000个货位,个货位,为为减少通道占用面积,采用一个通为为减少通道占用面积,采用一个通道两侧各有两排货物的布置形式,即道两侧各有两排货物的布置形式,即双深式,蜂窝空缺和通道所造成的库双深式,蜂窝空缺和通道所造成的库容量损失为容量损失为0.569,试问该库房设计的,试问该库房设计的库容量为多少货位?库容量为多少货位?48培训类别n设计库容量5000/(1-0.569)=1160149培训类别二、自动化立体仓库的分拣作业设计二、自动化立体仓库的分拣作业设计n讨论讨论1:拣货方式主要有哪几种?:拣货方式主要有哪几种?50培训类别拣货方式有拣货方式有4 种,即:种,即:♦ 摘果式摘果式(Discreet picking)。
一次将一个订单的一次将一个订单的所有货物从头到尾拣取所有货物从头到尾拣取n优点:优点:q一次完成,不必再分选、合并,作业方法简单;一次完成,不必再分选、合并,作业方法简单;q弹性大,调整容易弹性大,调整容易q适合客户少,大量订单处理,订单数量变化频适合客户少,大量订单处理,订单数量变化频繁,有季节性趋势繁,有季节性趋势n缺点:缺点:q品种多时,拣选路径加长,拣选效率降低;品种多时,拣选路径加长,拣选效率降低;q多个工人拣选不同的大数量订单时,会通道拥多个工人拣选不同的大数量订单时,会通道拥挤;挤;q拣选区域大时,搬运系统设计困难拣选区域大时,搬运系统设计困难51培训类别n播种式播种式(Batch picking)先将所有订单所要的先将所有订单所要的同一种货物拣出,在暂存区再按各用户的需求同一种货物拣出,在暂存区再按各用户的需求二次分配二次分配n优点:优点:q缩短拣选距离;缩短拣选距离;q适合订单数量庞大的系统,订单大小变化小,适合订单数量庞大的系统,订单大小变化小,订单数量稳定订单数量稳定n缺点:缺点:q订单响应慢;订单响应慢;q拣取后还要分拣,如数量多,则费时拣取后还要分拣,如数量多,则费时。
52培训类别♦分区式分区式(Zone picking)每个拣货员负责一片每个拣货员负责一片存储区内货物的拣货,在一个拣货通道内,先存储区内货物的拣货,在一个拣货通道内,先将订单上所要货物中该通道内有的全部拣出,将订单上所要货物中该通道内有的全部拣出,汇集一起后再分配这是一种分区播种式,但汇集一起后再分配这是一种分区播种式,但要多个拣货员才能完成拣货任务要多个拣货员才能完成拣货任务n优点:优点:q每区可采用不同的技术和设备每区可采用不同的技术和设备n缺点:缺点:q难平衡各区工人的工作量和速度难平衡各区工人的工作量和速度53培训类别♦波浪式波浪式(Wave picking)按照某种特征将按照某种特征将要发货的订单分组,如同一承运商的所要发货的订单分组,如同一承运商的所有订单为一组,一次完成这一组订单,有订单为一组,一次完成这一组订单,下一波再拣选另一组的例如下一波再拣选另一组的例如UPS 自动自动仓库分拣系统就是采用这种方式仓库分拣系统就是采用这种方式n只适合自动拣选机械的拣选只适合自动拣选机械的拣选54培训类别n讨论讨论2:自动化立体仓库按货物存取方式:自动化立体仓库按货物存取方式可分为哪两种类型?可分为哪两种类型?n自动库按货物存取形式可以分为单元货架式、自动库按货物存取形式可以分为单元货架式、拣选货架式。
拣选货架式55培训类别56培训类别 分拣系统流程图分拣系统流程图57培训类别。
