Chap6+仓储系统规划与设计

基础工业工程物流与设施规划第六章仓储系统的规划与设计通过学习本章的内容，应该：1.了解仓储系统的基本概念和功能2.掌握仓储系统规划设计的内容及方法本章目标基础工业工程物流与设施规划本章主要内容1.仓储系统概述–仓库的分类和组成、仓库的作业功能、仓库规划。2.存储规划与库房布置设计–存储方式与空间、空间利用、库容量与仓库面积、库房布置设计、通道设计、仓储机械设备配置。基础工业工程物流与设施规划36.1仓储系统概述一般而言，仓库就是储存和保管货物的场所。发展商品、货物的数量和种类越来越多，存储的时间却越来越短，货品在仓库除了储存和保管外，增加了诸如分拣、包装等加工增值过程。从物流系统的观点来看，仓库的主要功能应当是促使货物更快、更有效地流动，而不仅仅是储存。仓库已经不仅仅是一个储存场所，已经发展到物流配送中心，不但建筑物的外貌焕然一新，而且内部的空间、设施都发生了根本的变化，更有功能和管理的进化。基础工业工程物流与设施规划46.1仓储系统概述现代仓库和物流配送中心已经形成了围绕货物的以存储空间、储存设施设备、人员和作业及管理系统组成的仓储系统，功能也延伸到包括运输、仓储、包装、配送、流通加工和信息等一整套的物流环节。仓库完成了从“静态”储藏“动态”流通枢纽的质的飞跃。基础工业工程物流与设施规划51．仓库的分类按应用领域分–流通领域仓库，典型形式：配送中心–生产领域仓库配送中心(DistributionCenter)从事货物配备（集货、加工、拣选、分货、配送）和组织对用户的送货，以高水平实现销售和供应服务的现代流通设施。6.1.1仓库的分类和组成基础工业工程物流与设施规划一般配送流程供货企业供货企业供货企业用户用户用户用户进货储存理货配货配装送货……基础工业工程物流与设施规划有加工功能的配送流程供货企业供货企业供货企业用户用户用户用户进货储存理货配货配装送货……加工流通加工是物品在生产地到使用地的过程中，根据需要施加包装、分割、计量、分拣、刷标志、拴标签、组装等简单作业的总称。---《中华人民共和国国家标准物流术语》基础工业工程物流与设施规划81．仓库的分类流通领域还有一类是单一存储功能的战略储备库，如国家粮食储备库，救灾物资储备库。总的来说，流通领域的仓库，活动范围大，服务社会面广，设计、配置和功能均以考虑社会经济效益为前提。基础工业工程物流与设施规划9基础工业工程物流与设施规划10若按保管形态分，有–普通仓库–冷藏仓库–恒温仓库–露天仓库–危险品仓库等因为要储藏货物的要求不一样，它们的区别同时也反映在建筑物和内部设施上。1．仓库的分类基础工业工程物流与设施规划11按库房建筑结构分：平房仓库（平库）楼房仓库高层货架仓库罐式仓库轻钢结构仓库成本低、建设快从空间利用率来说，高层货架仓库最好，但需要更多的储存设施设备。楼房仓库因为容易在上下层间形成物流瓶颈，一般并不推荐，除非采用输送机等自动设备。1．仓库的分类基础工业工程物流与设施规划12基础工业工程物流与设施规划13下图所示为包括多种不同类型库房的仓库的布置图，它分为小板材库、大板材库、超大物件库、板材出入库缓冲区、超大物件缓冲区和站台区。基础工业工程物流与设施规划14生产领域的仓库分为储存(Storage)和仓储(Warehousing)两类。生产制造过程原材料的储存、原材料或在制品的供应都属于储存功能。准备发货启运的最终成品的存储则属于仓储功能。它们是企业物流不同阶段的功能，但因为作业和管理的相似性，现在很多企业统一管理基础工业工程物流与设施规划2．仓储系统的组成仓储系统包括：1.储存空间2.货物3.仓储设施设备(收发设施设备、储存设备、搬运和输送设备)4.人员（仓管、搬运、拣货和补货人员）5.作业及管理系统（WMS）基础工业工程物流与设施规划162．仓储系统的组成1)储存空间储存空间由仓库库房提供，不同的库房提供的空间差别很大。在进行储存空间规划时，必须考虑柱子间距、有效高度、通道和收发站台等因素，并配合其它因素，才能做出完善的设计，满足储存空间的需求。基础工业工程物流与设施规划172．仓储系统的组成2)货物货物的特征、货物在储存空间的摆放方式和管理与控制是储存系统要解决的关键问题。货物的特征包括供应商、商品特性（尺寸、重量、包装形式等）、规格类别、数量和时间（出入库频率）等方面。影响到它们在储存空间摆放的因素有：储存单位、储位策略、商品特性等。货物在库不仅仅要摆放好，还要便于存取、分拣和加工等管理，尤其是流通型仓库（物流中心），要求掌握库存状况、了解其品质、数量、位置和出入库状况等信息。基础工业工程物流与设施规划182．仓储系统的组成3)仓储设施设备仓储设施设备由收发设施设备、储存设备、搬运和输送设备等组成。4)人员包括仓管、搬运、拣货和补货等人员。在仓储空间设计和设备选择时，要根据自动化程度的高低来考虑人-机作业和管理问题，例如考虑人员在存取搬运货物时，要求效率高、省时、省力，作业流程要合理、储位配置及标志要简单清楚，一目了然；且要好放、好拿、好找。基础工业工程物流与设施规划192．仓储系统的组成5)作业及管理系统作业（收货、存储、拣货、发货等）流程对仓库的布局规划起决定作用，没有通畅的作业流程就不可能有完善的仓库功能布局。仓库管理系统(WarehouseManagementSystem,WMS)是仓库运作的神经中枢，与良好的作业系统配合，才能完成仓库的各项功能。基础工业工程物流与设施规划仓库管理系统基本流程基础工业工程物流与设施规划21WMS基本功能：基础数据维护：物料信息、存储单位信息、客户信息、仓库信息、区域信息、仓位信息、条码打印等货位管理：根据不同的分配策略实施管理入库操作：入库接单、卸货、验货、仓位安排、入库确认出库操作：出库接单、出库拣选、出库装卸、出库确认等盘点操作：根据盘点计划实施盘点，查看数量有无盈亏库存监控：出、入库历史信息查询，高低库存预警库存管理：库存查询与统计、ABC分类、仓位使用率等2．仓储系统的组成基础工业工程物流与设施规划226.1.2仓库的作业功能仓库的三类最基本的功能，即：–移动(Movement)、–储存(Storage)–信息交换(Informationtransfer)。其它功能，如–分拣(Sortation)–包装(Packaging)–直接转运(Crossdocking)要完成这些功能必须借助仓储和物料搬运设备，并且离不开信息技术的支持。基础工业工程物流与设施规划23仓库的主要功能基础工业工程物流与设施规划241．移动移动功能可以进一步分为以下作业功能：收货(Receiving)。入库(Put-away)。订单拣货(Orderpicking/selection)。直接转运(Crossdocking)。发货(Shipping)。基础工业工程物流与设施规划25收货(Receiving)收货作业包括：到达产品卸货货物外观查验检查物料的数量和质量是否与货单一致托盘化（码放在托盘上）更新库存记录基础工业工程物流与设施规划26入库(Put-away)入库是将商品移至存储区、专门作业区或发货区的实际移动过程，包括搬运和放在适当的地方。基础工业工程物流与设施规划27订单拣货(Orderpicking/selection)订单拣货是将一种或多种存储货物取出，按顾客要求整理组合，包括拆包或再包装。订单拣货是仓库的一项基本服务，一般占仓库近一半的作业成本。订单拣货有4种策略–摘果式(Discreetpicking)。一次将一个订单的所有货物从头到尾拣取。–播种式(Batchpicking)。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二次分配。基础工业工程物流与设施规划28订单拣货(Orderpicking/selection)订单拣货有4种策略–分区式(Zonepicking)。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，但要多个拣货员才能完成拣货任务。–波浪式(Wavepicking)。按照某种特征将要发货的订单分组，如同一承运商的所有订单为一组，一次完成这一组订单，下一波再拣选另一组的。基础工业工程物流与设施规划物料1物料2物料m订单1货位订单2货位订单n货位按订单1按订单1按订单1按订单2按订单2按订单2基础工业工程物流与设施规划按订单1物料1物料1物料m订单1货位订单2货位订单n货位按订单1按订单1按订单2按订单2按订单2物料1物料1物料m按批量拣货按批量拣货按批量拣货基础工业工程物流与设施规划31直接转运(Crossdocking)直接转运，也称越库，它无需存储，直接将刚收到的货物经适当的分类整理转运到发货站台，如图所示。纯粹的直接转运消除了入库、储存和拣选作业，但必须有信息系统的支撑。直接转运应用现在越来越广，因为它减少了作业时间和成本，并提高顾客服务水平，例如美国1995年统计约有75%的食品仓库和配送中心将来自供应商的产品直接转运到零售食品店。基础工业工程物流与设施规划32直接转运(Crossdocking)基础工业工程物流与设施规划33发货(Shipping)发货作业包括：拣选出的产品的分类整理和包装（如货物放于箱盒等容器中，置于托盘上、捆扎加固、张贴发货标签和包装单等），在发货区暂存，配货整理后搬运到运输车辆内，库存记录的调整和发货记录的检查。基础工业工程物流与设施规划342．储存储存是商品在等待需求前的实际存放。储存的形式与存储货物的尺寸、数量，以及产品搬运特性或容器有关。储存按时间长短分为临时的和持久的。–临时储存强调仓库的移动功能，仅储存基本库存补货所必需的货物数量。具体数量由物流系统的设计、提前期和需求三者综合决定。直接转运的目标就是只用临时储存。–持久储存是指超过正常补货数量的，即安全库存或缓冲库存。需要持久储存的条件常有季节性需求、不确定的需求、水果和肉类等保鲜产品、预期购买和数量折扣等。基础工业工程物流与设施规划353．信息交换信息交换总是伴随着仓库的移动和储存功能，仓库作业管理需要时间性很强的精确信息，如库存水平、储位信息、进出货信息、空间利用率等。现在企业越来越依赖于电子数据交换EDI、Internet、条码和RFID等技术所提供的计算机化的信息来提高信息交换的速度和精确率。企业建设的各种仓库管理系统就是想尽可能地减少纸面的信息流，将这些日常管理功能自动化。成功的仓库功能总是想减少检查作业，但是在仓库运作中误差和差错总是难免的，因此需要定期盘存，以提高信息的准确性。基础工业工程物流与设施规划36仓库中重要的是消除无效或低效的移动、储存和信息交换，这有多种表现形式，如：多余或过度的搬运平面面积和立体空间的利用率低过时设备所造成的过量维护成本和停工检修时间落后仓库管理系统现代的市场竞争要求仓库有精确的处理、储存和检索系统，以及先进的包装和发货系统，从而仓库要将人工操作和自动化系统优化组合。这也是对仓库规划和设计提出的高要求。3．信息交换基础工业工程物流与设施规划376.2仓库规划与设计仓库的主要作用是服务，服务于生产、服务于消费，因此提高对客户的服务水平。一个好的仓库规划应当达到空间利用、设备利用和劳动力利用的最大化、所有物料容易接近和所有物料得到最大保护的目标，这就要求有科学合理的规划程序和方法。基础工业工程物流与设施规划38系统布置规划程序和方法（SLP）对仓库设施同样适用。对仓库的PQRST分析是十分必要的。–P：仓库要存放的物品有哪些，有多少类型、采用什么包装、储存有什么要求，这些数据确定了收发、储存等作业区的总体类型；–Q：仓库总的吞吐量是多少，各物品有多少数量，这些数据确定了仓库的大体面积；–R：包括物品移动路径，与P一起确定了搬运设备的选择，和仓库通道的设计。–S：辅助设施对仓库功能的完成也很重要–T：时间性更是仓库设计要着重考虑