海爾自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

海爾自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)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)，在黃島開發(fā)區(qū)建了一座全自動(dòng)的立體庫(kù)。在國(guó)內(nèi)人們因?yàn)槿斯こ杀颈阋?，地皮又大而質(zhì)疑立體庫(kù)的效果。但海爾的事實(shí)是，黃島立體庫(kù)長(zhǎng)120米、寬60米，倉(cāng)儲(chǔ)面積5400m2，立體庫(kù)有9168個(gè)標(biāo)準(zhǔn)托盤位，托盤是1.2×1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)。案例:海爾物流和立體庫(kù)

5400m2取代了原來(lái)65000m2的外租庫(kù)，而且由于使用了計(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，大約3個(gè)月，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。案例:海爾物流和立體庫(kù)以往都是紙箱，紙箱的壞處在于，產(chǎn)品的零部件容易壓壞，上線的時(shí)候還要倒箱，多次倒箱增加了人工揀選，保證不了產(chǎn)品的質(zhì)量?，F(xiàn)在采用統(tǒng)一的產(chǎn)品包裝，從分供方的廠里到海爾的生產(chǎn)線整個(gè)過(guò)程不用倒箱。對(duì)車間也是一樣，以往車間的效果也是臟、亂、差，使用標(biāo)準(zhǔn)箱之后，全部是叉車作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。立體庫(kù)對(duì)兩方都產(chǎn)生了有利的作用，對(duì)分供方也好，對(duì)海爾內(nèi)部的整個(gè)物流推進(jìn)也是很重要的。二是，立體庫(kù)具有靈活性和擴(kuò)展性，剛開始設(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。立體庫(kù)就有這么多好處。并不一定非要建立體庫(kù)，在車間旁邊也可以搭立體貨架，這樣就節(jié)約了車間里面寶貴的生產(chǎn)面積，每一寸土地都得到充分的利用。討論1：什么是自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)?討論2：自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)有哪些部分構(gòu)成?（視頻）討論3：自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)有哪些優(yōu)點(diǎn)?自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，一般指采用幾層、十幾層乃至幾十層高的貨架儲(chǔ)存貨物，并且用專門的倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)設(shè)備進(jìn)行貨物出庫(kù)或入庫(kù)作業(yè)的倉(cāng)庫(kù)。由于這類倉(cāng)庫(kù)能充分利用空間進(jìn)行儲(chǔ)存，故形象地稱為立體倉(cāng)庫(kù)。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是采用自動(dòng)化存儲(chǔ)系統(tǒng)(AS/RS，AutomatedStorageandRetrievalSystem)，由高層貨架(HighLevelRock)、巷道堆垛起重機(jī)(StackerCrane)、出入庫(kù)輸送機(jī)系統(tǒng)(Output/InputConveyor)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)(AutomaticControlSystem)、計(jì)算機(jī)倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)(WarehouseManagementSystem)及周邊設(shè)備(PeripheralEquipment)組成，可實(shí)現(xiàn)對(duì)集裝單元貨物自動(dòng)化保管和計(jì)算機(jī)管理的倉(cāng)庫(kù)。一、倉(cāng)庫(kù)布置設(shè)計(jì)1．空間利用（1）蜂窩損失分類堆碼時(shí)計(jì)算面積要考慮蜂窩損失。以圖所示的分類堆碼為例，圖a為一個(gè)通道各有一排貨物，每排貨物有若干列，而每一列堆碼四層。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，它影響了庫(kù)容量的充分利用。單、雙深堆碼

蜂窩損失空缺系數(shù)的計(jì)算如下?？杖毕禂?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,…。例求圖中的蜂窩損失空缺系數(shù)。例求求圖中的的蜂窩損損失空缺缺系數(shù)。。解：圖中中一列貨貨物可能能有四種種狀態(tài)：：只堆1、2、、3或4層，因因此相應(yīng)應(yīng)的空缺缺數(shù)分別別為3/4、2/4、、1/4和0。。設(shè)4種種狀態(tài)的的出現(xiàn)概概率都是是1/4，則空空缺系數(shù)數(shù)H的期望值值同理對(duì)右右圖中可可算出為為0.4375。（2）通通道損失失通道損失失則是由由于通道道占據(jù)了了有效的的堆放面面積，無(wú)無(wú)論分類類堆碼，，還是貨貨架儲(chǔ)存存，都存存在通道道損失。。若不考考慮通道道深度方方向的情情況，通通道損失失可用下下式計(jì)算算La=Wa/(Wa+2d)式中Wa—Widthofasile通道寬度度，d—depth貨貨堆深度度。（2）通通道損失失計(jì)算通道道損失。。（2）通通道損失失如下圖a，托盤盤深度為為1m，，叉車作作業(yè)通道道寬度為為3m，，則通道道損失為為3/5，即60%。。可見通通道損失失之多。。為降低此損失失，可以增加加貨位深度，，如圖b堆兩兩排，通道損損失降到3/（4＋3））＝0.429，但此時(shí)時(shí)增加了蜂窩窩損失。對(duì)于常見的選選擇式貨架來(lái)來(lái)說(shuō)，堆垛深深度最多兩排排，即雙深式式貨架，此時(shí)時(shí)可配用帶伸伸縮叉的叉車車。但出入庫(kù)庫(kù)和裝卸搬運(yùn)運(yùn)等操作不太太方便，需要要全面考慮，，具體參見后后面案例。通過(guò)上述典型型計(jì)算，在貨貨物不同深度度時(shí)的通道損損失、蜂窩損損失及總空間間損失見下表表7-1?？梢姡浂言皆缴?，通道的的損失越小，，雖然蜂窩形形的空缺損失失增大，但總總的庫(kù)容量損損失有所減少少。平面損失率很很大，要提高高空間利用率率，只有往高高度發(fā)展和降降低通道寬度度，這也是高高層自動(dòng)化立立體倉(cāng)庫(kù)發(fā)展展的一個(gè)原因因。例某種貨物C為為木箱包裝形形式，尺寸（（長(zhǎng)×寬×高高）為1000×600×700mm，箱底部部平行寬度方方向有兩根墊墊木，可用叉叉車搬運(yùn)，在在倉(cāng)庫(kù)中堆垛垛放置，最高高可堆4層。。C貨物最大大庫(kù)存量為600件，請(qǐng)請(qǐng)考慮通道損損失（設(shè)叉車車直角堆垛最最小通道寬度度為3.6m）和蜂窩損損失確定其需需要的存儲(chǔ)面面積。（一般叉車貨貨叉長(zhǎng)達(dá)900~1000mm））例解：貨物堆垛垛4層，實(shí)際際占地面積為為1.0×0.6×600/4=90m2。一般叉車貨叉叉長(zhǎng)達(dá)900~1000mm，因此此堆碼時(shí)一次次可以叉兩件C貨物。則通通道分類堆垛垛方式為每通通道兩邊至少少各有兩排貨貨物。若按貨堆深度度兩排計(jì)算，，此時(shí)通道損失La=3.6/(3.6+2×(0.6×2))=0.6，但但取出貨物時(shí)時(shí)一般是一件件一件取，則則蜂窩損失為為一列8件計(jì)計(jì)，可算出蜂蜂窩損失空缺缺系數(shù)E(H)=7/16=0.4375，考慮慮通道損失后后的蜂窩損失失為0.4375×(1-0.6)=0.175，合計(jì)損損失為0.6+0.175=0.775。故需需要的存儲(chǔ)面面積為90/(1-0.775)=400m2。例若貨堆堆深度度更多多，如如4排排例若貨堆堆深度度更多多，如如4排排解：貨貨物堆堆垛4層，，實(shí)際際占地地面積積為1.0×0.6×600/4=90m2。若貨貨堆堆深深度度更更多多，，如如4排排，則則La=3.6/(3.6+2××(0.6××4))=0.429，，蜂蜂窩窩損損失失為為一一列列16件件計(jì)計(jì)，，蜂蜂窩窩損損失失空空缺缺系系數(shù)數(shù)E(H)=15/32=0.46875，，合合計(jì)計(jì)損損失失為為0.429+0.46875××(1-0.429)=0.697，，故故需需要要的的存存儲(chǔ)儲(chǔ)面面積積為為90/(1-0.697)=297m2。。2.庫(kù)庫(kù)容容量量與與倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)面面積積（1））庫(kù)庫(kù)容容量量倉(cāng)庫(kù)庫(kù)規(guī)規(guī)模模主主要要取取決決于于擬擬存存貨貨物物的的平平均均庫(kù)庫(kù)存存量量。。貨物物平平均均庫(kù)庫(kù)存存量量是是一一個(gè)個(gè)動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)指指標(biāo)標(biāo)，，它它隨隨貨貨物物的的收收發(fā)發(fā)經(jīng)經(jīng)常常發(fā)發(fā)生生變變化化。。作為流通通領(lǐng)域的的經(jīng)營(yíng)性性倉(cāng)庫(kù)，，其庫(kù)存存量難以以計(jì)算，，但可以以確定一一個(gè)最大大吞吐量量指標(biāo)；；作為制造造企業(yè)內(nèi)內(nèi)倉(cāng)庫(kù)，，可根據(jù)據(jù)歷史資資料和生生產(chǎn)的發(fā)發(fā)展，大大體估算算出平均均庫(kù)存量量，一般般應(yīng)考慮慮5~10年后后預(yù)計(jì)達(dá)達(dá)到的數(shù)數(shù)量。庫(kù)庫(kù)存量以以實(shí)物形形態(tài)的重重量表示示。（1）庫(kù)庫(kù)容量在庫(kù)存量量大體確確定后，，還要根根據(jù)擬存存貨物的的規(guī)格品品種、體體積、單單位重量量、形狀狀和包裝裝等確定定每一個(gè)個(gè)貨物單單元的尺尺寸和重重量，以以此作為為倉(cāng)庫(kù)的的存儲(chǔ)單單元(StockKeepingUnit,SKU)。。倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)儲(chǔ)單元一一般以托托盤或貨貨箱為載載體，每每個(gè)貨物物單元的的重量多多為200~500kg，單單元尺寸寸最好采采用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)托盤尺尺寸。對(duì)托盤貨貨架倉(cāng)庫(kù)庫(kù)以托盤盤為單位位的庫(kù)存存量就是是庫(kù)容量量，它可可用來(lái)確確定庫(kù)房房面積。。（2）面面積計(jì)算算庫(kù)房面積積包括有有效面積積和輔助助面積，，有效面積積指貨架架、料垛垛實(shí)際占占用面積積；輔助面積積指收發(fā)發(fā)、分揀揀作業(yè)場(chǎng)場(chǎng)地、通通道、辦辦公室和和衛(wèi)生間間等需要要的面積積。面積計(jì)算算方法一一般有兩兩種：直直接計(jì)算算法和荷荷重計(jì)算算法。直接計(jì)算算法是直直接計(jì)算算出貨架架、堆垛垛所占的的面積和和輔助面面積等，，然后相相加求出出總面積積。荷重計(jì)算算法是一一種經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)算法，，它根據(jù)據(jù)庫(kù)存量量、儲(chǔ)備備期和單單位面積積的荷重重能力來(lái)來(lái)確定倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)面積積，在我我國(guó)計(jì)劃劃經(jīng)濟(jì)時(shí)時(shí)代應(yīng)用用較多，，但因?yàn)闉楝F(xiàn)在儲(chǔ)儲(chǔ)備期時(shí)時(shí)間大為為縮短和和采用貨貨架、托托盤后貨貨物的單單位面積積荷重能能力數(shù)據(jù)據(jù)大為改改變，應(yīng)應(yīng)用較少少。（2）面面積計(jì)算算面積較難難計(jì)算時(shí)時(shí)，還可可以類比比同類倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)面積積，比較較類推出出所需面面積。直接計(jì)算算法面積積的計(jì)算算與庫(kù)內(nèi)內(nèi)貨物存存儲(chǔ)方式式、存取取策略、、空間利利用、裝裝卸搬運(yùn)運(yùn)機(jī)械的的類型以以及通道道等有關(guān)關(guān)，在設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)應(yīng)根據(jù)實(shí)實(shí)際情況況具體計(jì)計(jì)算。例某金屬材材料倉(cāng)庫(kù)庫(kù)庫(kù)存量量為500噸，，全部采采用行車車搬運(yùn)集集中堆垛垛存儲(chǔ)，，垛長(zhǎng)6m，垛垛寬2m，垛高高1.5m，考考慮蜂窩窩損失后后，空間間利用率率為0.7，材材料比重重為7.8t/m3。求面積積。解：計(jì)算算料垛所所占用的的總面積積為：S=500/(1.5××0.7×7.8)=61m2在同一庫(kù)庫(kù)內(nèi)的不不同物料料應(yīng)分別別計(jì)算，，分類堆堆垛，求求和后，，再考慮慮通道損損失，得得最后面面積。案例采用貨架架存儲(chǔ)的的直接計(jì)計(jì)算以托托盤為單單位，要要確定貨貨架貨格格尺寸，，貨架排排列和層層數(shù)，再再確定面面積。某倉(cāng)庫(kù)擬擬存儲(chǔ)A、B兩兩類貨物物，包裝裝尺寸（（長(zhǎng)×寬寬×高））分別為為500×280×180mm和400××300×205mm，采用用在1200×1000×150mm的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)托盤盤上堆垛垛，高度度不超過(guò)過(guò)900mm，，兩類貨貨物最高高庫(kù)存量量分別是是19200和7500件，采采用選取取式重型型貨架堆堆垛，貨貨架每一一貨格存存放兩個(gè)個(gè)托盤貨貨物。作業(yè)叉車為為電動(dòng)堆垛垛叉車，提提升高度為為3524mm，，直角堆垛垛最小通道道寬度為2235mm。試確定貨架架長(zhǎng)寬高、、層數(shù)和排排數(shù)（叉車車、貨架詳詳細(xì)參數(shù)見見圖），并并計(jì)算貨架架區(qū)面積。。主視圖解：1）計(jì)計(jì)算A、B兩類貨物物所需的托托盤存儲(chǔ)單單元數(shù)。對(duì)A類貨物物，1200×1000托盤盤每層可放放8件（不不超出托盤盤尺寸），，可堆層數(shù)數(shù)為(900-150)/180=4.17，，取整即4層，故一一托盤可堆堆垛32件件。庫(kù)存量量折合SKU為19200/32=600托盤盤。同理對(duì)B類類貨物，每每托盤可堆堆垛30件件，共需250托盤盤。A、B共需850托盤。。2）確定貨貨格尺寸（（圖）因每貨格放放2托盤，，按托盤貨貨架尺寸要要求，確定定貨格尺寸寸為1200×2＋＋50＋3×100＝2750mm（含立立柱寬度50）長(zhǎng)，，1000mm深深，1100mm高（含橫橫梁高度100）。。3）確定貨貨架層數(shù)由叉車的提提升高度3524mm，確確定貨架層層數(shù)為4層層，含地上上層。4）確定叉叉車貨架作作業(yè)單元由于叉車兩兩面作業(yè)，，故可以確確定叉車貨貨架作業(yè)單單元，見圖圖。該單元元共有16個(gè)托盤，，長(zhǎng)度為2.75m，深度為為兩排貨架架深度+背背靠背間隙隙100mm+叉車車直角堆垛垛最小通道道寬度即D=2×1m+0.1m+2.235m=4.335m取取4.4m面積S0=2.75×4.4=12.1m2。5）確定面面積由總SKU數(shù)除以叉叉車貨架作作業(yè)單元得得所需單元元數(shù)，再乘乘單元面積積即可得貨貨架區(qū)面積積（包括作作業(yè)通道面面積），即即單元數(shù)=850/16=53.125取不小于于的整數(shù)得得54個(gè)故面積S=54×S0=54×12=648m2。6）確定貨貨架排數(shù)貨架總長(zhǎng)和和排數(shù)與具具體的面積積形狀有關(guān)關(guān)。對(duì)新建建倉(cāng)庫(kù)則可可以此作為為確定倉(cāng)庫(kù)庫(kù)大體形狀狀的基礎(chǔ)。。本例54個(gè)單元，，按6×9得貨架長(zhǎng)長(zhǎng)9個(gè)單元元，即長(zhǎng)9×2.7=24.3m，共共6個(gè)巷道道，12排排貨架，深深6×4.4=26.4m。。深度比長(zhǎng)長(zhǎng)度大，不不符合貨架架沿長(zhǎng)方向向布置的原原則?？煽伎紤]用4巷巷道，取4×14=56，此此時(shí)長(zhǎng)度為為37.8m，深度度為17.6m，如如下圖所示示。設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)還要進(jìn)一一步放為整整數(shù)，如39m×18m。貨架布置不不能僅考慮慮存儲(chǔ)和節(jié)節(jié)省面積，，還要考慮慮出貨速度度。從貨架架中間設(shè)置置一個(gè)貫穿穿各排貨架架的豎向交交叉通道，，還能增加加貨架的穩(wěn)穩(wěn)定性。3.庫(kù)房布布置設(shè)計(jì)（1）庫(kù)房房設(shè)計(jì)由上述直接接計(jì)算法得得出存儲(chǔ)的的有效面積積后，加上上必要的輔輔助面積，，就可得倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)總面積積，以此可可作庫(kù)房設(shè)設(shè)計(jì)。庫(kù)房房的長(zhǎng)度與與寬度（跨跨度）與庫(kù)庫(kù)房面積有有關(guān)，在確確定的面積積下，長(zhǎng)寬寬可以有無(wú)無(wú)數(shù)種組合合，但設(shè)計(jì)計(jì)要按優(yōu)先先比例選取取，一般如如下表所示示。（1）庫(kù)房房設(shè)計(jì)確定定了了寬寬長(zhǎng)長(zhǎng)比比后后，，選選定定寬寬度度，，再再定定長(zhǎng)長(zhǎng)度度。。如如庫(kù)庫(kù)房房需需要要面面積積800m2，取取寬寬長(zhǎng)長(zhǎng)比比1:4，，則則算算出出寬寬度度取取14m，，長(zhǎng)長(zhǎng)56m。。長(zhǎng)寬寬尺尺寸寸還還要要符符合合建建筑筑標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)GBJ-2-86《《建建筑筑模模數(shù)數(shù)協(xié)協(xié)調(diào)調(diào)統(tǒng)統(tǒng)一一標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)》》，，該該標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)規(guī)規(guī)定定了了基基本本模模數(shù)數(shù)M0=100mm，倍倍模模、、分分模模優(yōu)優(yōu)選選M0/10，，M0/5，，M0/2，，1M0，3M0，6M0，15M0，30M0，60M0。如如庫(kù)庫(kù)房房柱柱距距應(yīng)應(yīng)采采用用6m，，當(dāng)當(dāng)庫(kù)庫(kù)房房跨跨度度≤≤18m時(shí)時(shí)，，跨跨度度應(yīng)應(yīng)為為3m的的倍倍數(shù)數(shù)，，當(dāng)當(dāng)庫(kù)庫(kù)房房跨跨度度>18m時(shí)時(shí)，，跨跨度度應(yīng)應(yīng)為為6m的的倍倍數(shù)數(shù)。。故故常常用用庫(kù)庫(kù)房房跨跨度度6m,9m,12m,15m,18m,24m,30m。。如上上例例面面積積648m2，按按建建筑筑模模數(shù)數(shù)修修正正為為15m××54m或或15m××60m，，總總面面積積超超出出一一點(diǎn)點(diǎn)是是可可以以的的，，因因?yàn)闉檫€還有有許許多多其其他他因因素素沒沒有有考考慮慮，，應(yīng)應(yīng)留留有有余余地地。。（2））收收發(fā)發(fā)站站臺(tái)臺(tái)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)收發(fā)發(fā)站站臺(tái)臺(tái)(dock)主主要要用用于于貨貨物物的的裝裝卸卸暫暫放放。。而而且且因因?yàn)闉閭}(cāng)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)是是一一個(gè)個(gè)動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)系系統(tǒng)統(tǒng)，，進(jìn)進(jìn)出出頻頻繁繁，，需需要要專專門門考考慮慮系系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)進(jìn)出出兩兩端端，，也也即即收收發(fā)發(fā)站站臺(tái)臺(tái)的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)?！，F(xiàn)代倉(cāng)庫(kù)和物物流中心進(jìn)出出貨頻繁，收收發(fā)貨作業(yè)離離不開門，庫(kù)庫(kù)門也是站臺(tái)臺(tái)設(shè)計(jì)布置時(shí)時(shí)必須考慮的的問(wèn)題。為滿滿足收發(fā)作業(yè)業(yè)要求，我們們還要考慮門門的數(shù)量，請(qǐng)請(qǐng)見下例。例某倉(cāng)庫(kù)每年處處理貨物6百百萬(wàn)箱，其中中70%的進(jìn)進(jìn)貨是由卡車車運(yùn)輸?shù)?，而?0%的出出貨是由卡車車運(yùn)輸?shù)?。倉(cāng)庫(kù)每周工作作5天，每天天2班。對(duì)于于進(jìn)貨卡車，，卸貨速度是是每工人小時(shí)時(shí)200箱，，而出貨上貨貨的速度是175箱/人人時(shí)。進(jìn)出貨貨卡車滿載都都是500箱箱?？紤]進(jìn)出貨并并不均勻，設(shè)設(shè)計(jì)加上25%的安全系系數(shù)。試確定定倉(cāng)庫(kù)收發(fā)貨貨門數(shù)。解：1）確定定進(jìn)貨需求a.年卡車車進(jìn)貨量為卡卡車進(jìn)貨百分分比乘總進(jìn)貨貨量，即70%×6000000=4200000箱b.則年進(jìn)進(jìn)貨卡車次數(shù)數(shù)（假定滿載載）為4200000/500=8400次c.每一卡卡車貨卸貨作作業(yè)時(shí)間為500/200=2.5小時(shí)d.則年總總進(jìn)貨卡車次次數(shù)所需作業(yè)業(yè)時(shí)間為8400×2.5=21000小時(shí)時(shí)2）確定出貨貨需求解：2）確定出貨貨需求a.年卡車車出貨量為卡卡車出貨百分分比乘總出貨貨量，即90%×6000000=5400000箱b.則年出出貨卡車次數(shù)數(shù)（假定滿載載）為5400000/500=10800次c.每一卡卡車貨上貨作作業(yè)時(shí)間為500/175=2.85小時(shí)d.則年總總進(jìn)貨卡車次次數(shù)所需作業(yè)業(yè)時(shí)間為10800××2.85=30780小時(shí)3）計(jì)算總共共作業(yè)時(shí)間進(jìn)、出貨合計(jì)計(jì)作業(yè)時(shí)間為為21000+30780=51780小時(shí)，加上25%安安全系數(shù)為51780×(1+25%)=64725小時(shí)4）每年工作作時(shí)數(shù)52周乘每周周工作天數(shù)乘乘每天工作時(shí)時(shí)數(shù)，即52×5×8××2=4160小時(shí)5）需需要門門數(shù)為為總作作業(yè)時(shí)時(shí)間除除年工工作時(shí)時(shí)數(shù)，，即64725/4160=15.5≈16故故倉(cāng)庫(kù)庫(kù)需要要16個(gè)收收發(fā)貨貨門。。（3））通道道設(shè)計(jì)計(jì)通道設(shè)設(shè)計(jì)也也是倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)規(guī)規(guī)劃的的重要要內(nèi)容容。通通道布布置的的合理理與否否，將將影響響倉(cāng)庫(kù)庫(kù)作業(yè)業(yè)和物物流合合理化化，以以及生生產(chǎn)率率的提提高。。通道道設(shè)計(jì)計(jì)不合合理，，會(huì)造造成作作業(yè)場(chǎng)場(chǎng)地的的擁擠擠、阻阻塞、、生產(chǎn)產(chǎn)不安安全、、甚至至影響響機(jī)械械作業(yè)業(yè)率。。出入庫(kù)通通道連接接倉(cāng)庫(kù)收收發(fā)站臺(tái)臺(tái)和外部部道路，，是倉(cāng)庫(kù)庫(kù)的出入入口。根根據(jù)運(yùn)輸輸方式不不同，對(duì)對(duì)有鐵路路專用線線的入庫(kù)庫(kù)區(qū)，鐵鐵路專線線的長(zhǎng)度度應(yīng)根據(jù)據(jù)出入庫(kù)庫(kù)物料的的數(shù)量和和頻度來(lái)來(lái)確定，，線路的的寬度及及兩邊的的留量應(yīng)應(yīng)根據(jù)鐵鐵路有關(guān)關(guān)規(guī)定執(zhí)執(zhí)行。對(duì)對(duì)一般的的汽車通通道，應(yīng)應(yīng)根據(jù)運(yùn)運(yùn)輸量、、日出入入庫(kù)的車車輛數(shù)量量、機(jī)動(dòng)動(dòng)車輛的的載重量量、型號(hào)號(hào)等來(lái)設(shè)設(shè)計(jì)道路路的寬度度、地面面承載能能力等。。庫(kù)區(qū)的的出入口口，即站站臺(tái)，應(yīng)應(yīng)按作業(yè)業(yè)流程設(shè)設(shè)計(jì)，做做到物流流合理化化。（3）通通道設(shè)計(jì)計(jì)庫(kù)房通道道。一般般庫(kù)房通通道應(yīng)設(shè)設(shè)有縱向向或橫向向的進(jìn)出出庫(kù)通道道，大型型庫(kù)房還還應(yīng)同時(shí)時(shí)設(shè)縱向向和橫向向進(jìn)出庫(kù)庫(kù)通道。。庫(kù)房?jī)?nèi)各各作業(yè)區(qū)區(qū)之間還還應(yīng)留有有作業(yè)通通道，通通道的寬寬窄應(yīng)根根據(jù)裝卸卸搬運(yùn)機(jī)機(jī)械的類類型確定定。例瑪麗玫瑰瑰化妝品品公司的的成品倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)采用用的是6米高的的托盤貨貨架，由由平衡重重式叉車車來(lái)存取取貨，貨貨架通道道寬度是是3.6米。請(qǐng)請(qǐng)問(wèn)在不不擴(kuò)建倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)的情情況下，，可采用用什么方方法來(lái)增增加庫(kù)容容量，以以滿足公公司產(chǎn)品品增加的的要求？？解換用通道道要求更更窄的叉叉車，如如窄通道道叉車，，可同時(shí)時(shí)相應(yīng)提提高貨架架堆垛層層數(shù)和高高度（4）物物流動(dòng)線線倉(cāng)庫(kù)布置置要考慮慮物流模模式，我我們?cè)谇扒懊嫠榻榻B的直直線型、、L型、、U型和和S型還還適用。。為更好地地表示倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)作業(yè)業(yè)時(shí)物料料、設(shè)備備和人員員移動(dòng)的的方式，，我們用用動(dòng)線表表示商品品、設(shè)備備（包括括貨品箱箱、托盤盤、料箱箱等）、、廢棄物物和人員員的移動(dòng)動(dòng)路線。。布置要要求全全部動(dòng)動(dòng)線完完整、、合理理，物物料、、設(shè)備備和人人員等等不能能發(fā)生生阻斷斷、迂迂回、、繞遠(yuǎn)遠(yuǎn)和相相互干干擾等等現(xiàn)象象。根據(jù)這這一要要求，，可以以在倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)或或物流流中心心平面面布置置圖上上布置置動(dòng)線線，就就成為為下圖圖所示示的動(dòng)動(dòng)線圖圖。U形倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)布布置及及動(dòng)線線圖一、倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)布布置設(shè)設(shè)計(jì)1.空空間利利用（1））蜂窩窩損失失（2））通道道損失失確定其其需要要的存存儲(chǔ)面面積。。2.庫(kù)庫(kù)容量量與倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)面面積（1））庫(kù)容容量（2）面積積計(jì)算貨架長(zhǎng)寬高高、層數(shù)和和排數(shù)3.庫(kù)房布布置設(shè)計(jì)（1）庫(kù)房房設(shè)計(jì)（2）收發(fā)發(fā)站臺(tái)設(shè)計(jì)計(jì)確定倉(cāng)庫(kù)收收發(fā)貨門數(shù)數(shù)（3）通道道設(shè)計(jì)（4）物流流動(dòng)線作業(yè)題3某庫(kù)房實(shí)際際需要庫(kù)容容量為5000個(gè)個(gè)貨位，為為為減少通通道占用面面積，采用用一個(gè)通道道兩側(cè)各有有兩排貨物物的布置形形式，即雙雙深式，蜂蜂窩空缺和和通道所造造成的庫(kù)容容量損失為為0.569，試問(wèn)問(wèn)該庫(kù)房設(shè)設(shè)計(jì)的庫(kù)容容量為多少少貨位？設(shè)計(jì)庫(kù)容量量5000/(1-0.569)=11601例喬治公司倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)的有效效空間是150×275×30英尺，，容量可以以滿足目前前公司年產(chǎn)產(chǎn)量25000件的的需要。該該公司成品品外尺寸為為15×25×12英寸（1英尺=12英寸）），最大堆堆碼高度為為6層，倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)沒有采采用貨架。?，F(xiàn)在公司司產(chǎn)能提高高了一倍，，估計(jì)產(chǎn)成成品也將增增加一倍。。請(qǐng)?zhí)岢鲆灰粋€(gè)辦法解解決在倉(cāng)庫(kù)庫(kù)空間不變變的情況下下，翻番的的成品庫(kù)存存問(wèn)題。解這里沒有特特別說(shuō)明長(zhǎng)長(zhǎng)寬高，應(yīng)應(yīng)按默認(rèn)先先后3個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)分別別是長(zhǎng)、寬寬、高（否否則庫(kù)房不不可能高150英英尺（約50米））按6層層堆碼，以以全部倉(cāng)庫(kù)庫(kù)面積150*275*12*12除除單層貨貨物數(shù)15*25*50000/6得1.9。按本本章表7-1來(lái)看看，考慮蜂蜂窩損失和和通道損失失，難以堆堆放，故應(yīng)應(yīng)改用貨架架-叉叉車車形形式式，，貨貨架架布布置置詳詳見見Le7_ExAns.pdf文文件件。。二、、自自動(dòng)動(dòng)化化立立體體倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)的的分分揀揀作作業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)討論1：揀貨貨方式主要有有哪幾種？揀貨方式有4種，即：：?摘果式(Discreetpicking)。一次次將一個(gè)訂單單的所有貨物物從頭到尾揀揀取。優(yōu)點(diǎn)：一次完成，不不必再分選、、合并，作業(yè)業(yè)方法簡(jiǎn)單；；彈性大，調(diào)整整容易適合客戶少，，大量訂單處處理，訂單數(shù)數(shù)量變化頻繁繁，有季節(jié)性性趨勢(shì)。缺點(diǎn)：品種多時(shí)，揀揀選路徑加長(zhǎng)長(zhǎng)，揀選效率率降低；多個(gè)工人揀選選不同的大數(shù)數(shù)量訂單時(shí)，，會(huì)通道擁擠擠；揀選區(qū)域大時(shí)時(shí)，搬運(yùn)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)困難。。播種式(Batchpicking)。先將將所有訂單所所要的同一種種貨物揀出，，在暫存區(qū)再再按各用戶的的需求二次分分配。優(yōu)點(diǎn)：縮短揀選距離離；適合訂單數(shù)量量龐大的系統(tǒng)統(tǒng)，訂單大小小變化小，訂訂單數(shù)量穩(wěn)定定。缺點(diǎn)：訂單響應(yīng)慢；；揀取后還要分分揀，如數(shù)量量多，則費(fèi)時(shí)時(shí)。?分區(qū)式(Zonepicking)。每個(gè)個(gè)揀貨員負(fù)責(zé)責(zé)一片存儲(chǔ)區(qū)區(qū)內(nèi)貨物的揀揀貨，在一個(gè)個(gè)揀貨通道內(nèi)內(nèi)，先將訂單單上所要貨物物中該通道內(nèi)內(nèi)有的全部揀揀出，匯集一一起后再分配配。這是一種種分區(qū)播種式式，但要多個(gè)個(gè)揀貨員才能能完成揀貨任任務(wù)。優(yōu)點(diǎn)：每區(qū)可采用不不同的技術(shù)和和設(shè)備。缺點(diǎn)：難平衡各區(qū)工工人的工作量量和速度。?波浪式(Wavepicking)。按照照某種特征將將要發(fā)貨的訂訂單分組，如如同一承運(yùn)商商的所有訂單單為一組，一一次完成這一一組訂單，下下一波再揀選選另一組的。。例如UPS自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)分揀系統(tǒng)就就是采用這種種方式。只適合自動(dòng)揀揀選機(jī)械的揀揀選。討論2：自動(dòng)動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)庫(kù)按貨物存取取方式可分為為哪兩種類型型？自動(dòng)庫(kù)按貨物物存取形式可可以分為單元元貨架式、揀揀選貨架式。。分揀系統(tǒng)流程程圖ABC分類法法ABC分析法法又稱帕雷托托(Pareto)分析析法等。它它是根據(jù)事物物有關(guān)方面的的特征，進(jìn)行行分類、排隊(duì)隊(duì)，重點(diǎn)和一一般，以有區(qū)區(qū)別地實(shí)施管管理的一種分分析方法，，為了能更好好的結(jié)合實(shí)際際，專家提出出以下的公式式，，p——總的權(quán)權(quán)重，pi———各屬性值值，k——各各屬性系數(shù)。節(jié)約算法優(yōu)化化分揀路徑在分揀的過(guò)程程中，分揀路路徑是很重要要的因素，特特別是在人工工揀選的時(shí)候候，在很大程程度上影響著著揀選的時(shí)間間和效率。節(jié)節(jié)約算法可以以縮短揀選的的路徑，很合合理的安排出出揀選的先后后順序。節(jié)約算法節(jié)約量公式節(jié)節(jié)約算法法又稱C-W算法。它它的基本思想想是首先把各各點(diǎn)單獨(dú)與源源點(diǎn)0(車場(chǎng)場(chǎng))相連，構(gòu)構(gòu)成1條僅含含一個(gè)點(diǎn)的線線路?？傎M(fèi)用用為兩倍的從從原點(diǎn)到各點(diǎn)點(diǎn)的距離的費(fèi)費(fèi)用。然后后計(jì)算將點(diǎn)i和j連接在在一條線路上上費(fèi)用的“節(jié)節(jié)約值”S(i,j)越大，說(shuō)說(shuō)明把i和i連接在一起起時(shí)總路程減減少越多。圖中的路線是是普通的情況況下，工作人人員接到訂單單的時(shí)候要沿沿著貨架順序序揀選一遍，，這樣揀選很很浪費(fèi)時(shí)間。。一共2500厘米，歷時(shí)時(shí)2分鐘這是每種貨物物間的距離，，根據(jù)節(jié)約算算法的公式，，將下列數(shù)據(jù)據(jù)帶入，可以以得出節(jié)約的的路程。開始開始Oa25ab5025bc503520cd4540255de6535552025ef453560454045fg50456550454010gh6545253535103530hi1004015303010505020ij75654550553530454025j根據(jù)公式得到到以下的數(shù)據(jù)據(jù)，按照節(jié)約約算法的思想想，將節(jié)約最最多的兩個(gè)地地點(diǎn)一定要聯(lián)聯(lián)合一起揀選選。aab50bc2575cd156580df551515fg605151545gh307560553040he5010085803040100ei50758075303590115ij04535252515657580j可以得出如下下的路徑圖中的揀選的的路徑中共經(jīng)經(jīng)歷了1800厘米，節(jié)節(jié)省距離700厘米，節(jié)節(jié)省時(shí)間0.25秒，上上圖是分揀區(qū)區(qū)的貨架的一一個(gè)縮影，如如果運(yùn)用在實(shí)實(shí)際當(dāng)中，節(jié)節(jié)省的揀選路路徑和時(shí)間都都要相對(duì)的增增多，對(duì)分揀揀過(guò)程也會(huì)有有很大的影響響。這個(gè)例子里的的貨物較多，，當(dāng)貨物的種種類很少的時(shí)時(shí)候縮短的時(shí)時(shí)間會(huì)更加的的明顯。Em-plant的介紹紹他是面向?qū)ο笙蟮姆抡孳浖唤：头路抡娴膱D形化化和集成的用用戶環(huán)境；層層次結(jié)構(gòu)化；；繼承性；對(duì)對(duì)象概念；程程序驅(qū)動(dòng)的建建模；模型的的可變性和可可維護(hù)性；接接口與集成。。他可以動(dòng)態(tài)態(tài)的仿真出流流程的運(yùn)作過(guò)過(guò)程，并且可可以通過(guò)仿真真過(guò)后的數(shù)據(jù)據(jù)來(lái)找出瓶頸頸問(wèn)題，并且且加以優(yōu)化。。本案例例中所所選用用的主主要設(shè)設(shè)備巷道堆堆垛機(jī)機(jī)高層貨貨架射頻設(shè)設(shè)備自動(dòng)分分揀設(shè)設(shè)備AGV輸送設(shè)設(shè)備仿真中中運(yùn)用用到的的模塊塊store，，仿真真貨架架，可可以通通過(guò)改改變xy軸軸的值值來(lái)確確定貨貨架的的排數(shù)數(shù)和列列數(shù)line，，仿仿真輸輸送設(shè)設(shè)備，，可以以設(shè)定定長(zhǎng)度度和輸輸送的的速度度。track，，仿真真軌道道，可可以設(shè)設(shè)定長(zhǎng)長(zhǎng)度和和輸送送的速速度，，他主主要是是用來(lái)來(lái)輸輸送堆堆垛機(jī)機(jī)Proc，，仿真真操作作臺(tái)，，前面面的是是單獨(dú)獨(dú)的操操作臺(tái)臺(tái)，后后面的的是多多個(gè)操操作臺(tái)臺(tái)和合合并transport，，仿真真堆垛垛機(jī)，，AGV等等輸送送設(shè)備備。仿真模模型中中的控控制部部分這是仿仿真中中的比比較重重要的的部分分，他他主要要是寫寫一些些控制制語(yǔ)句句，用用來(lái)控控制系系統(tǒng)中中的物物件的的移動(dòng)動(dòng)等方方面。。仿真的的訂單單客戶名字貨物名字貨物數(shù)量1A15揀貨單號(hào)碼：1揀貨時(shí)間：2009.5.6顧客名稱：1、2揀貨人員：1審核人員：1出貨日期：2009年5月6日序號(hào)儲(chǔ)位號(hào)碼商品名稱商品編碼包裝單位揀取數(shù)量備注整托盤箱單件10001A001是4404客戶名字貨物名字貨物數(shù)量2A32堆垛機(jī)機(jī)分揀揀仿真真模塊塊整箱貨貨物運(yùn)運(yùn)載到到AGV上上的控控制語(yǔ)語(yǔ)句isobj：object； found：boolean； counter：integer； do ifnotStorezhengxiang.empty()thenfound：=false；counter：=1；whilenotfoundandcounter<=Storezhengxiang.xDimloopobj:=Storezhengxiang.pe(counter,1).cont； if（obj/=void）then found：=true； end； counter：=counter+1；end；iffoundthen obj.move（@）；end；end；end；將裝載載貨物物的AGV運(yùn)送送到下下個(gè)環(huán)環(huán)節(jié)isdoifnot@.emptythenzhengxiangskid：=@；（（A1）；；zhengxiangskid.move（（pnftrack））；；else@.move（（pnftrack））；；end；；end；；仿真真的的結(jié)結(jié)果果設(shè)備名稱工作率等待率堵塞率空閑率相對(duì)工作率line0.25%99.75%0.00%99.75%0.05%line10.44%99.56%0.00%99.56%0.08%A12.51%97.49%0.00%97.49%2.51%B165.83%34.17%0.00%34.17%65.8355%line31.41%98.59%0.00%98.59%0.40%line44.69%95.31%0.00%95.31%0.23%jiancha111.25%88.75%0.00%88.75%11.25%jiancha29.37%83.32%7.31%83.32%16.68%Dabao133.74%66.26%0.00%66.26%33.74%Dabao228.11%71.89%0.00%71.89%28.11%Dabiaoqian76.6523.350.00%23.35%25.82仿真真的的結(jié)結(jié)果果為了了讓讓仿仿真真結(jié)結(jié)果果更更加加的的真真實(shí)實(shí)，，覆覆蓋蓋的的范范圍圍更更加加的的廣廣泛泛，，又又增增加加了了兩兩組組數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)客戶名稱貨物的名稱貨物數(shù)量3A734A82客戶名稱貨物的名稱貨物數(shù)量5A3676A267%設(shè)備名稱工作率等待率堵塞率空閑率相對(duì)工作率line1.07%98.93%0.00%98.93%0.19%line10.36%99.64%0.00%99.64%0.06%A110.66%89.34%0.00%89.34%10.66%B153.31%46.69%0.00%46.69%53.31%line34.26%95.74%0.00%93.35%0.18%line43.20%96.80%0.00%99.56%0.17%jiancha121.32%40.30%38.38%40.30%59.70%jiancha221.32%40.30%38.38%40.30%59.70%Dabao163.97%36.03%0.00%36.03%63.97%Dabao263.97%36.03%0.00%36.03%63.97%Dabiaoqian83.09%16.91%0.00%16.91%53.45%設(shè)備名稱工作率等待率堵塞率空閑率相對(duì)工作率line1.45%98.55%0.00%98.55%0.26%line10.28%99.72%0.00%99.72%0.05%A114.50%85.51%0.00%85.50%14.50%B142.10%57.90%0.00%57.90%42.10%line33.98%96.02%0.00%46.84%12.18%line42.11%97.89%0.00%87.02%0.65%jiancha129.47%12.99%57.54%12.99%87.01%jiancha222.46%34.04%43.51%34.04%65.96%Dabao188.42%11.58%0.00%11.58%88.42%Dabao267.37%32.63%0.00%32.63%67.37%Dabiaoqian93.93%6.07%0.00%6.07%69.38%結(jié)果果分分析析以上上的的三三組組數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)是是從從分分揀揀的的貨貨物物數(shù)數(shù)量量很很少少到到較較多多的的過(guò)過(guò)渡渡。。從從以以上上的的三三組組數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)的的表表格格和和圖圖中中可可以以很很清清楚楚的的看看出出來(lái)來(lái)jiancha1和和jiancha2處處出出現(xiàn)現(xiàn)堵堵塞塞的的狀狀況況，，而而且且他他們們的的工工作作率率都都不不是是很很高高，，等等待待率率相相對(duì)對(duì)較較高高，，這這就就說(shuō)說(shuō)明明他他們們的的工工作作