物流工程第八章倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)課件

1、第八章 倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì) 本章的主要內(nèi)容1、倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)與規(guī)劃2、倉(cāng)庫(kù)布置設(shè)計(jì)3、自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)引導(dǎo)案例: 海爾物流和立體庫(kù) 海爾集團(tuán)公司分析發(fā)現(xiàn)在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，最受制約的就是倉(cāng)儲(chǔ)，就是原材料和零部件的倉(cāng)儲(chǔ)和配送，所以海爾選擇了這個(gè)突破口。 在青島海爾信息園里面建了一座機(jī)械化的立體庫(kù)，在黃島開(kāi)發(fā)區(qū)建了一座全自動(dòng)的立體庫(kù)。海爾的事實(shí)是，黃島立體庫(kù)長(zhǎng)120米、寬60米，倉(cāng)儲(chǔ)面積5 400m2，立體庫(kù)有9168個(gè)標(biāo)準(zhǔn)托盤位，托盤是1.21米的；立體庫(kù)的建筑高度是16米，放貨的高度可到12.8米，每天進(jìn)出的托盤達(dá)到1200個(gè)，實(shí)際能力是1600個(gè)。 5400m2取代了原來(lái)65000m2的外租庫(kù)，而且由

2、于使用了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，管理人員從原來(lái)的300多人降為48人。通過(guò)減少外租庫(kù)的租金，外租庫(kù)到車間的來(lái)回費(fèi)用，節(jié)省工人工資加起來(lái)一年是1200萬(wàn)。 第二個(gè)作用是降低了物料的庫(kù)存。因?yàn)楹栐谟?jì)算機(jī)系統(tǒng)里都設(shè)定了，比如說(shuō)只允許放7天的料，超過(guò)7天不讓進(jìn)，相對(duì)來(lái)說(shuō)使整個(gè)庫(kù)存量下降。庫(kù)存量下降當(dāng)時(shí)空調(diào)事業(yè)部就是一個(gè)典型的例子，從9月到12月降了1.4億。第三個(gè)作用是深化了企業(yè)物流系統(tǒng)的規(guī)劃。因?yàn)榱Ⅲw庫(kù)使用后是兩翼推動(dòng)，一是海爾要求所有的分供方按照照標(biāo)準(zhǔn)化的模式送貨，所有的都是標(biāo)準(zhǔn)化的托盤，標(biāo)準(zhǔn)的周轉(zhuǎn)箱。二是，立體庫(kù)具有靈活性和擴(kuò)展性，剛開(kāi)始設(shè)計(jì)立體庫(kù)想的只是放空調(diào)的東西，但是通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理以后，只占很少

3、的庫(kù)容，公司馬上把冰箱、洗衣機(jī)、電腦全部放進(jìn)去，一下減少了這些廠的外租庫(kù)，整個(gè)效果非常明顯。圖1 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)圖1 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)圖2 柳汽的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)8.1 倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)與規(guī)劃 1、倉(cāng)庫(kù)（倉(cāng)儲(chǔ)）及其作業(yè)功能（1）倉(cāng)庫(kù)的概念儲(chǔ)存和保管貨物的場(chǎng)所； 現(xiàn)代倉(cāng)庫(kù)和物流中心已經(jīng)形成了圍繞貨物的以存儲(chǔ)空間、儲(chǔ)存設(shè)施設(shè)備、人員和作業(yè)及管理系統(tǒng)組成的倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，功能也延伸到包括運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、包裝、配送、流通加工和信息等一整套的物流環(huán)節(jié)。設(shè)施選址及其評(píng)價(jià) 機(jī)械與汽車工程學(xué)院 （2）倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)功能圖4 倉(cāng)庫(kù)的主要功能（2）倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)功能1）收貨（Receiving） 到達(dá)產(chǎn)品卸貨； 貨物外觀查驗(yàn)； 檢

4、查物料的數(shù)量和質(zhì)量是否與貨單一致； 更新庫(kù)存記錄。2）轉(zhuǎn)運(yùn)或入庫(kù)（Transfer or Put-away ） 將商品移至存儲(chǔ)區(qū)、專門作業(yè)區(qū)或發(fā)貨區(qū)的實(shí)際移動(dòng)過(guò)程，包括搬運(yùn)和放在適當(dāng)?shù)牡胤健?）訂單揀貨（分揀Sorting） 將一種或多種存儲(chǔ)貨物取出，按顧客要求整理組合，包括拆包或再包裝。摘果式(Discreet picking)播種式(Batch picking)分區(qū)式(Zone picking) 波浪式(Wave picking)4）直接轉(zhuǎn)運(yùn)（Cross docking） 直接轉(zhuǎn)運(yùn)，也稱越庫(kù)，它無(wú)需存儲(chǔ)，直接將剛收到的貨物經(jīng)適當(dāng)?shù)姆诸愓磙D(zhuǎn)運(yùn)到發(fā)貨站臺(tái)。 圖5 直接轉(zhuǎn)運(yùn)（左）與傳統(tǒng)倉(cāng)庫(kù)功能

5、（右）的比較5）發(fā)貨（Shipping） 發(fā)貨作業(yè)包括揀選出的產(chǎn)品在發(fā)貨區(qū)暫存，配貨整理后搬運(yùn)到運(yùn)輸車輛內(nèi)，庫(kù)存記錄的調(diào)整和發(fā)貨記錄的檢查。6）存儲(chǔ)（Storage） 存儲(chǔ)是商品在等待需求前的實(shí)際存放。7）信息交換 信息交換總是伴隨著倉(cāng)庫(kù)的移動(dòng)和儲(chǔ)存功能，倉(cāng)庫(kù)作業(yè)管理總需要時(shí)間性強(qiáng)的精確信息，如庫(kù)存水平、吞吐量、儲(chǔ)位信息、進(jìn)出貨信息、空間利用率等。2、倉(cāng)庫(kù)分類與組成（1）倉(cāng)庫(kù)的分類流通領(lǐng)域，如物流中心和配送中心； 生產(chǎn)領(lǐng)域。若按保管形態(tài)分： 普通倉(cāng)庫(kù)冷藏倉(cāng)庫(kù) 恒溫倉(cāng)庫(kù) 露天倉(cāng)庫(kù) 危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)等 （2）倉(cāng)庫(kù)的組成存儲(chǔ)空間 貨物 倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施設(shè)備 (收發(fā)設(shè)施設(shè)備、儲(chǔ)存設(shè)備、搬運(yùn)和輸送設(shè)備)人員 （倉(cāng)管、

6、搬運(yùn)、揀貨和補(bǔ)貨人員）作業(yè)及管理系統(tǒng)等要素（WMS）。3、倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃（1）倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃的目標(biāo) 空間利用最大化；設(shè)備利用最大化；勞動(dòng)力利用最大化；所有物料最容易接近；所有物料得到最好的保護(hù)。 （2）倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃的內(nèi)容倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃的內(nèi)容包括倉(cāng)庫(kù)選址、確定倉(cāng)庫(kù)的大小、數(shù)量和倉(cāng)庫(kù)的布置與設(shè)計(jì)。 1）倉(cāng)庫(kù)的選址 決定倉(cāng)庫(kù)選址之前要考慮這樣的問(wèn)題： 需要建多少倉(cāng)庫(kù)？ 每個(gè)倉(cāng)庫(kù)建在什么地方？ 規(guī)模大小是多少？2）倉(cāng)庫(kù)的PQRST分析 P：倉(cāng)庫(kù)要存放的物品有哪些，有多少類型、采用什么包裝、 儲(chǔ)存有什么要求； Q：倉(cāng)庫(kù)總的吞吐量是多少，各物品有多少數(shù)量； R：包括物品移動(dòng)路徑，與P一起確定了搬運(yùn)設(shè)備的選擇，和 倉(cāng)庫(kù)通道的設(shè)計(jì)

7、。 S：輔助設(shè)施；T：時(shí)間性更是倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)要著重考慮的因素。3）倉(cāng)庫(kù)布置的作業(yè)區(qū)域劃分物料存儲(chǔ)區(qū) 收貨作業(yè)區(qū) 分揀作業(yè)區(qū) 發(fā)貨作業(yè)區(qū)集貨分類區(qū)等圖5 倉(cāng)庫(kù)的主要作業(yè)區(qū)域收貨作業(yè)區(qū)發(fā)貨作業(yè)區(qū)物料存儲(chǔ)區(qū)集貨作業(yè)區(qū)整箱揀貨區(qū)拆箱揀貨區(qū)8.2 倉(cāng)庫(kù)布置設(shè)計(jì)倉(cāng)庫(kù)合理布置設(shè)計(jì)的要求： 應(yīng)該按照倉(cāng)庫(kù)作業(yè)的順序如進(jìn)貨、儲(chǔ)存、發(fā)貨等作出布置，便于提高作業(yè)效率?？s短貨物與人員移動(dòng)距離，節(jié)約倉(cāng)庫(kù)空間。應(yīng)便于倉(cāng)庫(kù)各種設(shè)施設(shè)備都能充分發(fā)揮效率。保證倉(cāng)庫(kù)安全。1、存儲(chǔ)策略（1）倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)方式 散放；堆碼；貨架儲(chǔ)存。圖6 各種堆碼方式圖7 堆碼方式與貨架示例最大周轉(zhuǎn)率一般周轉(zhuǎn)率最小周轉(zhuǎn)率（2）倉(cāng)庫(kù)物品存儲(chǔ)的基本原則保證儲(chǔ)存貨物

8、安全原則；符合作業(yè)規(guī)范要求原則（面向通道，先進(jìn)先出）；物料周轉(zhuǎn)速度原則（銷售量/存貨量）；I/O口 圖9 依周轉(zhuǎn)率儲(chǔ)存圖10 I/O口分離的儲(chǔ)位指派主要通道HBDFCAGE進(jìn)貨口出貨口產(chǎn)品 進(jìn)貨量 進(jìn)倉(cāng)次數(shù) 出貨批量 出倉(cāng)次數(shù) 進(jìn)倉(cāng)/出倉(cāng)次數(shù) A 40棧板 40 1棧板 40 1.0 B 200箱 67 3箱 67 1.0 C 1000箱 250 8.箱 125 2.0 D 30棧板 30 0.7棧板 43 0.7 E 10棧板 10 0.1棧板 100 0.1 F 100棧板 100 0.4棧板 250 0.4 G 800箱 200 2.0箱 400 0.5 H 1000箱 250 4.0箱

9、 250 1.0當(dāng)進(jìn)出貨口不相鄰時(shí)，可依進(jìn)、出倉(cāng)次數(shù)來(lái)分布。（2）倉(cāng)庫(kù)物品存儲(chǔ)的基本原則同類歸一，相關(guān)靠近； 重量對(duì)應(yīng)；形狀對(duì)應(yīng)，標(biāo)記明確； 分層堆放；降低儲(chǔ)存成本原則；提高倉(cāng)容利用率原則（提高倉(cāng)庫(kù)高度，減少通道數(shù)量和寬度等）。（3）倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)位置的分配方法隨機(jī)儲(chǔ)存（Randomized Storage，RS）將運(yùn)入的物品隨機(jī)放在任意的位置。定位（分區(qū)）儲(chǔ)存（Dedicated Storage，DS）將要求儲(chǔ)存的物品根據(jù)其類型儲(chǔ)存在指定的位置。a 按件號(hào)順序儲(chǔ)存 b 按貨物的類型和庫(kù)存水平分級(jí)儲(chǔ)存方法（Class-based Storage） 根據(jù)2080原則（80存取活動(dòng)主要針對(duì)20貨物， 1

10、5存取活動(dòng)主要針對(duì)30貨物， 5存取活動(dòng)主要針對(duì)50貨物）分類進(jìn)行儲(chǔ)存，A級(jí)離出入口最近，B級(jí)次之，C級(jí)最遠(yuǎn)。例題一ABC三類貨物10期的庫(kù)存量如表，采用隨機(jī)存儲(chǔ)、定位存儲(chǔ)，分級(jí)存儲(chǔ)各需要多少儲(chǔ)位？貨物 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 4 1 4 2 0 2 0 3 0 4 B 1 2 3 4 5 5 5 4 3 2 C 0 3 1 0 3 0 3 1 0 3 隨機(jī)存儲(chǔ)10期庫(kù)存量為最大9，取9個(gè)儲(chǔ)位。定位存儲(chǔ)ABC庫(kù)存量為最大4，5，3，取12個(gè)儲(chǔ)位。分級(jí)存儲(chǔ)組合為AB+C, AC+B, BC+A, 對(duì)應(yīng)的峰值相加10，12，12。即AB+C。 定 位 隨 機(jī) 分 級(jí)時(shí)期 A

11、B C ABC AB AC BC 1 4 1 0 5 5 4 1 2 1 2 3 6 3 4 5 3 4 3 1 8 7 5 4 5 0 5 3 8 5 3 8 6 2 5 0 7 7 2 5 7 0 5 3 8 5 3 8 8 3 4 1 8 7 4 5 9 0 3 0 3 3 0 3 10 4 2 3 9 6 7 5峰值 4 5 3 9 7 7 8（4）存儲(chǔ)分配和管理措施 通過(guò)優(yōu)化貨物的揀貨順序來(lái)減少揀貨人員需求； 通過(guò)匹配貨物的集裝單元和儲(chǔ)位大小來(lái)減少補(bǔ)貨人力需求； 通過(guò)平衡各分區(qū)揀貨人員的工作負(fù)荷來(lái)降低反應(yīng)時(shí)間并改進(jìn)流動(dòng)狀態(tài)； 通過(guò)平衡相似貨物分開(kāi)存儲(chǔ)，避免揀選錯(cuò)誤，提高揀選精確率。2

12、、空間利用圖11 貨物沿通道的堆碼貨物堆碼分為層高，深度和列數(shù)。圖12 蜂窩損失示意圖（1）蜂窩損失定義如果在一列貨堆上取走一層或幾層，只要不被取盡，所產(chǎn)生的空缺不能被別的貨物填補(bǔ)，留下的空位有如蜂窩，故名蜂窩形空缺。蜂窩損失率蜂窩損失空缺系數(shù)的計(jì)算如下。 空缺系數(shù)H的期望值為：式中n 一列貨位堆碼貨物件數(shù)；i = 0, 1, 2, 。例題2計(jì)算蜂窩損失空缺系數(shù)？討論貨架存儲(chǔ)有沒(méi)有空缺系數(shù)？（2）通道損失定義通道損失則是由于通道占據(jù)了有效的堆放面積，無(wú)論分類堆碼，還是貨架儲(chǔ)存，都存在通道損失。通道損失計(jì)算：蜂窩損失計(jì)算：式中： Wa通道寬度； d貨堆深度。 總的空間損失計(jì)算：為通道損失和蜂窩損

13、失的和。不同深度時(shí)，通道損失、蜂窩損失及總空間損失 4層貨物 通道寬度為3m，貨物深度為1m貨堆深度（排） 1 2 3 4 5通道損失La 0.6 0.429 0.333 0.273 0.23蜂窩損失 0.15 0.249 0.305 0.340 0.366總空間損失 0.75 0.678 0.638 0.613 0.596提高倉(cāng)庫(kù)高度和降低通道寬度，能有效提高空間利用率，高層立體倉(cāng)庫(kù)發(fā)展的一個(gè)原因。例題3某種貨物C為木箱包裝形式，尺寸（長(zhǎng)寬高）為1000600700mm，箱底部平行寬度方向有兩根墊木，可用叉車搬運(yùn)，在倉(cāng)庫(kù)中堆垛放置，最高可堆4層。C貨物最大庫(kù)存量為600件，請(qǐng)考慮通道損失（設(shè)

14、叉車直角堆垛最小通道寬度為3.6m，貨叉長(zhǎng)1m）和蜂窩損失確定其需要的存儲(chǔ)面積。（3）空間利用和空間標(biāo)準(zhǔn)按隨機(jī)存儲(chǔ)，最佳深度：存儲(chǔ)深度 示意圖 貨物面積 列數(shù) 總面積 空間利用率 D=1 12 12 24 50%D=2 12 7 21 57%D=3 12 5 20 60%AAAABBBBBCCCAABB C AABBBCCA B CA BBCAABBC按定位存儲(chǔ)，ABC貨物存儲(chǔ)在不同深度的占用面積和空間利用率。空間利用考慮的因素空間的保持；空間集中方向 托盤貨架 雙深貨架 后推式貨架 貫串式貨架 空間的限制； 易存取性；（通道設(shè)計(jì)與相關(guān)的搬運(yùn)設(shè)備符合，靠墻不應(yīng)設(shè)置通道，通道方向與存儲(chǔ)區(qū)長(zhǎng)軸線一

15、致，主通道面向門。）考慮良好的存儲(chǔ)策略。3、庫(kù)容量與倉(cāng)庫(kù)面積（1）庫(kù)容量存儲(chǔ)單元(Stock Keeping Unit, SKU)根據(jù)擬存貨物的規(guī)格品種、體積、單位重量、形狀和包裝等確定每一個(gè)貨物單元的尺寸和重量，以托盤或貨箱為載體，在倉(cāng)庫(kù)貨架占住一個(gè)位置。庫(kù)容量是一個(gè)倉(cāng)庫(kù)擬存貨物的最大容量，通常以倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)單元（托盤或貨箱）來(lái)表示。（2）倉(cāng)庫(kù)面積計(jì)算庫(kù)房面積包括有效面積和輔助面積。倉(cāng)庫(kù)面積計(jì)算方法：直接計(jì)算法（直接計(jì)算出貨架、堆垛所占的面積和輔助面積等，然后相加求出總面積。 ）直接計(jì)算法面積的計(jì)算與庫(kù)內(nèi)貨物存儲(chǔ)方式、存取策略、空間利用、裝卸搬運(yùn)機(jī)械的類型以及通道等有關(guān)，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況具

16、體計(jì)算。 荷重計(jì)算法（一種經(jīng)驗(yàn)算法，它根據(jù)庫(kù)存量、儲(chǔ)備期和單位面積的荷重 ）例題3某倉(cāng)庫(kù)擬存儲(chǔ)A、B兩類貨物，包裝尺寸（長(zhǎng)寬高）分別為500280180mm和400300205mm，采用在1 2001 000150mm的標(biāo)準(zhǔn)托盤上堆垛，高度不超過(guò)900mm兩類貨物最高庫(kù)存量分別是19200和6750件，采用選取式重型貨架堆垛，貨架每一貨格存放兩個(gè)托盤貨物。 作業(yè)叉車為電動(dòng)堆垛叉車，提升高度為3524mm，直角堆垛最小通道寬度為2235mm。 試確定貨架長(zhǎng)寬高、層數(shù)和排數(shù)，并計(jì)算貨架區(qū)面積。解1）計(jì)算A、B兩類貨物所需的托盤存儲(chǔ)單元數(shù)。 對(duì)A類貨物，12001000托盤每層可放8件，可堆層數(shù)為(

17、900-150)/180=4.17，取整即4層故一托盤可堆垛32件。庫(kù)存量折合SKU為19200/32=600托盤。 同理對(duì)B類貨物，每托盤可堆垛27件，共需250托盤。A、B共需850托盤。2）確定貨格尺寸 因每貨格放2托盤，按托盤貨架尺寸要求，確定貨格尺寸為2750mm長(zhǎng),1000mm深,1100mm高(含橫梁高度50mm)。圖13 托盤貨架的尺寸圖4）確定叉車貨架作業(yè)單元圖14 叉車貨架作業(yè)單元3）確定貨架層數(shù) 由叉車的提升高度3524mm確定貨架層數(shù)為4層，含地上層。由于叉車兩面作業(yè)，故可以確定叉車貨架作業(yè)單元。該單元共有16個(gè)托盤，長(zhǎng)度為2.75m， 深度為兩排貨架深度+背靠背間10

18、0mm+叉車直角堆垛最小通道寬度 即D=21m+0.1m+2.235m=4.335m取4.4m 面積S0=2.754.4=12.1m2。5）確定面積由總SKU數(shù)除以叉車貨架作業(yè)單元得所需單元數(shù)，再乘單元面積即可得貨架區(qū)面積(包含通道)，即 單元數(shù)=850/16=53.125取不小于的整數(shù)得54個(gè) 故面積S=54S0=5412.1=653.4 m2。6）確定貨架排數(shù)圖15 8排14列4層貨架布置，共896個(gè)托盤4、倉(cāng)庫(kù)的典型布置（1）U型布置托盤存取系統(tǒng)貨箱揀貨系統(tǒng)散箱揀貨系統(tǒng)進(jìn)貨越庫(kù)作業(yè)包裝與出貨入庫(kù)物料搬運(yùn)分類和集中U型布置特點(diǎn)：物流路線合理，進(jìn)出口碼頭資源可以充分 利用，便于越庫(kù)作業(yè)，便于

19、擴(kuò)展。（2）直進(jìn)穿越式布置進(jìn)貨儲(chǔ)存揀貨出貨直型布置特點(diǎn)：非常適合純粹的越庫(kù)作業(yè)，便于解決高峰 時(shí)同時(shí)進(jìn)出貨庫(kù)作業(yè)。（3）模塊化干線布置圖17 模塊化干線布置圖越庫(kù)模塊持續(xù)補(bǔ)貨直進(jìn)穿越模塊中速周轉(zhuǎn)產(chǎn)品模塊慢速周轉(zhuǎn)產(chǎn)品模塊（4）多層樓房倉(cāng)庫(kù)布置5、庫(kù)房布置設(shè)計(jì)長(zhǎng)寬尺寸要符合GBJ-2-86建筑物模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)如：庫(kù)房跨度18m，跨度為6m的倍數(shù)，即6，12 ，18，24，30。 倉(cāng)庫(kù)面積 500米2 5001000米2 10002000米2寬度與長(zhǎng)度 1:21:3 1:31:5 1:51:6 （1）庫(kù)房設(shè)計(jì)倉(cāng)庫(kù)總面積，以此可作庫(kù)房設(shè)計(jì)。庫(kù)房的長(zhǎng)度與寬度（跨度）與庫(kù)房面積有關(guān)，在確定的面積下，長(zhǎng)寬

20、可以有無(wú)數(shù)種組合，但設(shè)計(jì)要按優(yōu)先比例選取，一般如下表所示。（2）收發(fā)站臺(tái)設(shè)計(jì)收發(fā)站臺(tái)(Dock)主要用于貨物的裝卸暫放。而且因?yàn)閭}(cāng)庫(kù)是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，進(jìn)出頻繁，需要專門考慮系統(tǒng)進(jìn)出兩端，也即收發(fā)站臺(tái)的設(shè)計(jì)。例3某倉(cāng)庫(kù)每年處理貨物6百萬(wàn)箱，其中70%的進(jìn)貨是由卡車運(yùn)輸?shù)?，?0%的出貨是由卡車運(yùn)輸?shù)摹?倉(cāng)庫(kù)每周工作5天，每天2班。對(duì)于進(jìn)貨卡車，卸貨速度是每工人小時(shí)200箱，而出貨上貨的速度是175箱/人時(shí)。進(jìn)出貨卡車滿載都是500箱。 考慮進(jìn)出貨并不均勻，設(shè)計(jì)加上25%的安全系數(shù)。試確定倉(cāng)庫(kù)收發(fā)貨門數(shù)。解(1) 確定進(jìn)貨需求年卡車進(jìn)貨量為卡車進(jìn)貨百分比乘總進(jìn)貨量，即70%6 000000=4200

21、000箱 b. 則年進(jìn)貨卡車次數(shù)（滿載）為4200000/500=8400次 c. 每一卡車貨卸貨作業(yè)時(shí)間為500/200=2.5小時(shí) d. 年總進(jìn)貨卡車次數(shù)所需作業(yè)時(shí)間為84002.5=21000h 2）確定出貨需求 年卡車出貨量為卡車出貨百分比乘總出貨量，即90%6 000 000=5400000箱 b. 年出貨卡車次數(shù)（滿載）為5400 000/500=10800次 c. 每一卡車貨上貨作業(yè)時(shí)間為500/175=2.85h d. 年總進(jìn)貨卡車次數(shù)所需作業(yè)時(shí)間為108002.85=30780h （3）通道設(shè)計(jì)庫(kù)房的通道主要包括橫向和縱向通道。3）計(jì)算總共作業(yè)時(shí)間 進(jìn)、出貨合計(jì)作業(yè)時(shí)間為21

22、000+30780=51780h， 加上25%安全系數(shù)為51780(1+25%)=64725h 4）每年工作時(shí)數(shù) 52周乘每周工作天數(shù)乘每天工作時(shí)數(shù)，即52582=4 160小時(shí) 5）需要門數(shù)為總作業(yè)時(shí)間除年工作時(shí)數(shù)，即 64725/4160=15.516 故倉(cāng)庫(kù)需要16個(gè)收發(fā)貨門。（4）物流動(dòng)線動(dòng)線圖：在倉(cāng)庫(kù)或物流中心平面布置圖上布置動(dòng)線，表示商品、設(shè)備（包括貨品箱、托盤、料箱等）、廢棄物和人員的移動(dòng)路線 。圖18 倉(cāng)庫(kù)物流和人流動(dòng)線圖8.3 自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng) 1、概述（1）自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)的概念自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)(Automated Storage and Retrieval System，簡(jiǎn)稱ASRS

23、)是指不用人工直接處理，能自動(dòng)存儲(chǔ)和取出物料的系統(tǒng) 。自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)有：高層貨架、堆垛機(jī)、出入庫(kù)輸送機(jī)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)及管理系統(tǒng)等組成。AS-RS自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)施選址及其評(píng)價(jià) 機(jī)械與汽車工程學(xué)院 設(shè)施選址及其評(píng)價(jià) 機(jī)械與汽車工程學(xué)院 （2）功能及發(fā)展1）自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的功能自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的功能一般包括收貨、存貨、取貨和發(fā)貨和信息查詢等。AS/RS進(jìn)出庫(kù)立體倉(cāng)庫(kù)-箱式全自動(dòng)立體倉(cāng)庫(kù)作業(yè)演示2）自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)立體倉(cāng)庫(kù)能大幅度地增加倉(cāng)庫(kù)高度，充分利用倉(cāng)庫(kù)面積與空間，減少占地面積。實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)的機(jī)械化、自動(dòng)化，從而提高出、入庫(kù)效率，降低物流成本。由于采用貨架儲(chǔ)存及計(jì)算機(jī)管理，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出的出入庫(kù)原則，防止儲(chǔ)

24、存原因造成的貨物損失。采用自動(dòng)化技術(shù)后，立體倉(cāng)庫(kù)能適應(yīng)黑暗、有毒、低溫等特殊場(chǎng)合的需要。倉(cāng)儲(chǔ)信息管理系統(tǒng)WMS，數(shù)據(jù)及時(shí)準(zhǔn)確，便于掌握庫(kù)存情況，提高了生產(chǎn)的應(yīng)變能力和決策能力，提高倉(cāng)庫(kù)管理水平。3）自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)自動(dòng)化程度不斷提高。與生產(chǎn)企業(yè)的工藝流程結(jié)合更為緊密。 儲(chǔ)存貨物品種多樣化。 提高倉(cāng)庫(kù)出入庫(kù)周轉(zhuǎn)率。提高倉(cāng)庫(kù)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性與安全性及降低噪聲。 開(kāi)發(fā)可供實(shí)用的揀選自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)。（3）系統(tǒng)組成1）貨架2）巷道機(jī)3）周邊搬運(yùn)系統(tǒng)4）控制系統(tǒng)貨架巷道機(jī)周邊搬運(yùn)系統(tǒng)控制系統(tǒng)2、自動(dòng)堆垛機(jī)（巷道式堆垛機(jī)）（1）結(jié)構(gòu)運(yùn)行機(jī)構(gòu)載貨臺(tái)及取貨機(jī)構(gòu)提升機(jī)構(gòu)機(jī)架電氣設(shè)備圖19 巷道堆垛機(jī)主要機(jī)構(gòu)圖

25、運(yùn)行機(jī)構(gòu)載貨臺(tái)及取貨機(jī)構(gòu)提升機(jī)構(gòu)機(jī)架電氣設(shè)備圖20 巷道堆垛機(jī)主要機(jī)構(gòu)圖（2）分類按結(jié)構(gòu)形式分類單立柱型雙立柱型圖21 單、雙柱式巷道堆垛機(jī)圖22 雙柱式巷道堆垛機(jī)圖23 單柱式巷道堆垛機(jī)按支承方式分類地面支承型（支承在地面軌道上，用下部車輪支承和驅(qū)動(dòng)）懸掛型（支承在屋架軌道上，驅(qū)動(dòng)在上部）貨架支承型（支承在貨架軌道上，驅(qū)動(dòng)在上部）按作業(yè)方式分類單元型以整個(gè)貨物單元出、入庫(kù)；起重機(jī)載貨臺(tái)須備有叉取貨物的裝置；適用于整個(gè)貨物單元出入庫(kù)的作業(yè)，或者“貨到人”的揀選作業(yè)。 揀選型堆垛機(jī)上設(shè)司機(jī)室，由司機(jī)從貨物單元中揀選一部分貨物出庫(kù)；載貨臺(tái)上可以不設(shè)叉取裝置，直接由司機(jī)手工操作取貨；適用于“人到貨”

26、的揀選作業(yè)。 3、 AS/RS的設(shè)計(jì)規(guī)程 （1）工況分析和方案選擇1）需求分析（PQRST，ABC分類，物料特性）。 2）確定貨物單元形式及規(guī)格(SKU)。3）作業(yè)方式及機(jī)械設(shè)備選擇。單元型還是揀選型。是否要揀選？（揀選設(shè)備、輸送設(shè)備）（2） 模型建立及總體布置模型的建立主要是根據(jù)單元貨物規(guī)格確定貨架的整體尺寸和倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部的布置。1）確定貨位尺寸和倉(cāng)庫(kù)總體尺寸。2）確定倉(cāng)庫(kù)的整體布置。每排貨架在水平方向的列數(shù)C： C=N/(2AS)其中：N 庫(kù)存量（貨物單元） A 巷道數(shù) （兩排貨架為一巷道） S 貨架的層數(shù)1列C列貨架長(zhǎng)度L=CX貨架橫向尺寸巷道1巷道2巷道3巷道A2列3）根據(jù)每排貨架的列數(shù)C

27、及貨格橫向尺寸可確定貨架總長(zhǎng)度L。4）根據(jù)作業(yè)頻率的要求確定堆垛機(jī)的數(shù)量和工作形式。5）確定高層貨架區(qū)和作業(yè)區(qū)的銜接方式，其它配套的設(shè)備（輸送機(jī)、運(yùn)輸小車、叉車）選擇。6）按照倉(cāng)庫(kù)作業(yè)的特點(diǎn)選擇出入口的位置。7）確定工藝流程，并核算倉(cāng)庫(kù)工作能力。（1）立體倉(cāng)庫(kù)的存取模式。在立體倉(cāng)庫(kù)中存取貨物有兩種基本模式：?jiǎn)巫鳂I(yè)模式和復(fù)合作業(yè)模式。 （2）出、入庫(kù)作業(yè)周期的核算。一般情況下，AS/RS的總體布置形式如表所示。 圖24 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)圖示設(shè)施選址及其評(píng)價(jià) 機(jī)械與汽車工程學(xué)院 4、 出入庫(kù)流量驗(yàn)算與堆垛機(jī)的存取作業(yè)周期 作業(yè)存取周期：高架倉(cāng)庫(kù)中貨物存取周期，即堆垛機(jī)完成一項(xiàng)作業(yè)后，再回到原地所需要的時(shí)間。（1）高架倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)方式 1）單一作業(yè)方式單入庫(kù)堆垛機(jī)從巷道口入庫(kù)臺(tái)，取一個(gè)單元貨物送到選定的貨位，然后返回巷道口的出入庫(kù)臺(tái)。 單出庫(kù)堆垛機(jī)從巷道口出發(fā)到某一指定的貨位取一個(gè)單元貨物送到出入庫(kù)臺(tái)。 2）復(fù)合作業(yè)方式堆垛機(jī)從出入庫(kù)臺(tái)取一件單元貨物送到選定的貨位，然后直接轉(zhuǎn)移到另一個(gè)給定貨位，取出其中的貨物單元，再回到出入庫(kù)臺(tái)出庫(kù)。 圖25