第7章 高位自動化倉庫管理(現(xiàn)代物流管理,夏文匯)

第7章高位自動化倉庫管理

7.1高位自動化倉庫概述7.1.1高位自動化倉庫的產(chǎn)生和發(fā)展

7.1.2高位自動化倉庫的分類(1)按倉庫的建筑形式分，可分為整體式和分離式2種。一般整體式高度在12m以上，倉庫內(nèi)的貨架與建筑物構(gòu)成一個不可分割的整體，外墻既是貨架，又是庫房屋頂?shù)闹巍７蛛x式多數(shù)高度在12m以下，但也有15m的，其貨架是獨立的，主要用于高度不大或已經(jīng)有建筑物的情況。(2)按庫房高度劃分。可分為高層、中層、低層3種。5—12M為中層自動化倉庫12m以上為高層自動化倉庫；5m以下為低層，但一般不稱其為“立體”倉庫。(3)按庫容量劃分，可分為大、小、小3型。庫容量在2000個托盤(貨箱)以下的為小型；2000—5000個托盤的為中型；5000個以上的為大型自動化倉庫。(4)按控制方法劃分，可分為手動控制、自動控制和遙控3種。(5)按貨架的形式劃分，可分為單元式貨架、活動式貨架、重力式貨架和揀選式貨架等。7.1.3高位自動化倉庫的構(gòu)成

1.倉庫建筑物高位自動化倉庫的倉庫建筑物的建造分2種情況：(1)對于永久性固定結(jié)構(gòu)的立體倉庫，和一般工業(yè)建筑工程一樣進行設(shè)計和施工，經(jīng)混凝土澆筑或焊接的鋼結(jié)構(gòu)桁架，成為固定結(jié)構(gòu)，不能調(diào)整或改變用途，更不能拆遷移動。(2)對于簡易組合式結(jié)構(gòu)的立體倉庫，不需要進行特殊的基礎(chǔ)施工，完全采用標準化、通用化的構(gòu)件進行組裝，各構(gòu)件之間為活動連接，組裝拆解都很方便，可根據(jù)實際使用的需要調(diào)整其規(guī)模的大小，甚至可以搬遷。2.高層貨架高層貨架是立體倉庫的主要特征，也是立體倉庫的主體結(jié)構(gòu)，按貨架的結(jié)構(gòu)材料不同，可分為鋼結(jié)構(gòu)貨架、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)貨架、鋼和鋼筋混凝土混合結(jié)構(gòu)貨架；按貨架的結(jié)構(gòu)形式不同，可分為單元式架、重力式貨架、駛?cè)胧截浖堋⒁苿邮截浖艿取?.堆垛起重機自動化立體倉庫使用的堆垛起重機械，主要有巷道堆垛起重機、高架叉車、叉式升降機等，其中巷道堆垛起重機是使用最廣泛的堆垛機械。4.外圍設(shè)備自動化立體倉庫的外圍設(shè)備，主要有液壓升降平臺、貨物計量及識別裝置、輸送及搬運設(shè)備、貨物分撿系統(tǒng)等。這些設(shè)備與巷道堆垛機銜接配合，構(gòu)成出入庫作業(yè)系統(tǒng)．經(jīng)常用的外圍設(shè)備有輸送機、叉車、升降機、升降平臺等。5.計算機系統(tǒng)自動化立體倉庫的自動化控制與管理是由計算機完成的。計算機系統(tǒng)是自動化立體倉庫的“指揮部”，它控制巷道堆垛機和各種外圍設(shè)備的運行，自動完成倉庫作業(yè)的全過程。同時，計算機還要完成各種管理信息的處理。此外，自動化立體倉庫還應(yīng)配備溫濕度自動控制系統(tǒng)、自動監(jiān)測與報警系統(tǒng)、自動滅火系統(tǒng)等。7.2高位自動化倉庫的應(yīng)用條件

7.2.1高位自動化倉庫的優(yōu)缺點(1)采用高層貨架儲存、巷道堆垛機作業(yè)，可大幅度增加倉庫的有效高度，充分利用倉庫的有效面積和儲存空間，使貨物儲存集中化、立體化，減少占地面積，降低土地購置費用。(2)可實現(xiàn)倉庫作業(yè)的機械化、自動化，能大大提高工作效率，減短工人勞動強度，改善勞動條件，節(jié)約人力，減少勞動力費用的支出。(3)由于物資在有限空間內(nèi)集中儲存，便于進行溫濕度控制，有利于改善保管條件，同時利用貨箱或托盤單元儲存，可減少貨物的破損和散失，提高了物資保管質(zhì)量。(4)利用計算機進行控制和管理，作業(yè)過程和信息處理迅速、準確、及時，可加速物資周轉(zhuǎn)，降低儲存費用。利用計算機進行貨位管理，可提高貨位利用率，并能貫徹“先進先出”的原則。(5)由于貨物的集中儲存和計算機控制，有利于采用現(xiàn)代科學技術(shù)和現(xiàn)代化管理方法，可不斷提高倉庫管理水平。2.高位自動化倉庫的主要缺點

(1)倉庫結(jié)構(gòu)復(fù)雜，配套設(shè)備多，需要大量的基建和設(shè)備投資。(2)高層貨架多采用鋼結(jié)構(gòu)，需要使用大量的鋼材。貨架安裝要求精度高，施工比較困難，施工周期長(組合式貨架除外)。(3)計算機控制系統(tǒng)是倉庫的“神經(jīng)中樞”，一旦出現(xiàn)故障，將會使整個倉庫處于癱瘓狀態(tài)，收發(fā)作業(yè)就要中斷。(4)由于高層貨架是利用標準貨格進行單元儲存，所以只能儲存碼故在托盤或貨箱內(nèi)的貨物，長、大、笨重貨物不能存人單元貨架，所以對儲存貨物的種類有一定的局限性。(5)由于倉庫實行自動控制與管理，技術(shù)性比較強，對工作人員的技術(shù)業(yè)務(wù)素質(zhì)要求比較高，必須對具有一定文化水平和專業(yè)知識的人員進行專門培訓才能勝任。7.2.2高位自動化倉庫的應(yīng)用條件

建立和使用自動化倉庫，應(yīng)考慮以下幾個條件：(1)物資出入庫要頻繁和均衡。自動化倉庫具有作業(yè)迅速、準確的特點，故一般出入庫頻繁的貨物才適宜使用自動化倉庫，否則，自動化倉庫的上述特點便不能得到充分的發(fā)揮。另外，自動化倉庫要求均衡作業(yè)，出入庫頻率不可忽高忽低，否則，倉庫作業(yè)停頓的時間過長或時緊時松都不利于自動化倉庫發(fā)揮應(yīng)有的效能。(2)要滿足倉庫建設(shè)的一些特殊要求。自動化倉庫與普通倉庫相比，在設(shè)計和建造方面都有一些特殊的要求。(3)資金、材料、設(shè)備等方面要能夠得到保證。(4)要有—支配套的專業(yè)技術(shù)隊伍。7.3高位自動化倉庫管理技術(shù)

7.3.1ABC分類管理法1.ABC分析法的概念及其應(yīng)用范圍ABC分析法又稱“重點管理法”、“分類管理法”，是現(xiàn)代經(jīng)濟管理中廣泛應(yīng)用的一種現(xiàn)代化管理方法。它是運用數(shù)理統(tǒng)計的方法，根據(jù)事物在技術(shù)或經(jīng)濟面的主要特征，進行分類排隊，分清重點和一般，從而有區(qū)別地確定管理方式的一種定量科學分類管理方法。ABC分析法的概念及其應(yīng)用范圍

ABC分析法的應(yīng)用范圍：凡是企業(yè)經(jīng)營管理中存在著不均勻分布規(guī)律的地方、為了抓住事物的主要矛盾均可應(yīng)用此法，進行有效管理。如：成本管理、設(shè)備管理、生產(chǎn)管理、銷售管理、資金管理、質(zhì)量管理、物資管理和技術(shù)經(jīng)濟分析等。在物流領(lǐng)域中，用這種方法對商品品種與銷售額或商品品種與數(shù)量的相關(guān)性加以分析，來決定企業(yè)生產(chǎn)的重要品種、服務(wù)率、斷檔率、庫存規(guī)則和庫存量等。

2.ABC分析法的一般步驟

(1)收集數(shù)據(jù)。按分析對象和分析內(nèi)容，收集有關(guān)數(shù)據(jù)。本例擬對庫存物品的平均資金，占用額進行分析，以了解哪些物品占用資金多，以便實行重點管理。應(yīng)收集的數(shù)據(jù)為：每種庫存物資的平均庫存量、每種物資的單價等。(2)處理數(shù)據(jù)。對收集來的數(shù)據(jù)資料進行整理，按要求計算和匯總。本例用平均庫存乘以單價，求算各種物品的平均資金占用額。

(3)制ABC分類分析表。

ABC分類分析表

(4)根據(jù)ABC分類分析表確定分類。按ABC分析表，觀察第3欄累計品種百分數(shù)和第8欄平均資金占用額累計百分數(shù)，將累計品目百分數(shù)為5％—15％，而平均資金占用額累計百分數(shù)為60％—80％左右的前幾個物品，確定為A類；將累計品種百分數(shù)為20％—30％，而平均資金占用額累計百分數(shù)為20％—30％的物品，確定為B類；其余為C類，C類情況正和A類相反，其累計品種百分數(shù)為60％—80％，加平均資金占用額累計百分數(shù)僅為5％～15％。(5)繪ABC分析圖。以累計品種百分數(shù)為橫坐標，以累計資金占用額百分數(shù)為縱坐標，按ABC分析表第3欄和第8欄所提供的數(shù)據(jù)，在坐標圖上取點，并聯(lián)結(jié)各點曲線，則繪成如圖所示的ABC曲線。ABC分析圖

按ABC分析曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù)，按ABC分類分析表確定A，B，C3個類別的方法，在圖上標明A，B，C3類，則制成ABC分析圖。在管理時，如果認為ABC分析圖直觀性仍不強，也可繪成直方圖。直方圖3.確定重點管理要求

按ABC分析結(jié)果，再權(quán)衡管理力量與經(jīng)濟效果，對3類庫存物品進行有區(qū)別的管理，下表為減少流動資金占用、依靠壓縮庫存方式所制定的管理標準可供參考。重點管理要求

7.3.2訂貨方式的選擇

1.訂貨點法訂貨點法是儲存量下降到—定水準(即所確定的訂貨點)，就發(fā)出一定數(shù)量訂貨或進貨通知的方法。訂貨點的確定是根據(jù)進貨時間所制定的一個提前量，發(fā)出訂貨或進貨通知后，原儲存量繼續(xù)降低到基本耗盡時，儲存量正好得到補充。這種方式，進貨量是一個不變值訂貨點事先人為擬定，可采取人工標志、圖表顯示、計算機自動報警等各種警告方式，采用先進的系統(tǒng)管理手段，一旦到達訂貨點，計算機可以自動發(fā)出訂貨(或進貨)通知，進行白動補充儲存量。在倉庫與供應(yīng)方建立電子數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)(EDI)后，這種方式可自動進行，形成自動化的庫存系統(tǒng)。訂貨點法

庫存量時間提前期訂貨點發(fā)出訂貨訂貨到達訂貨量定量訂貨控制系統(tǒng)(Perpetualinventorysystem)2.定期訂貨法

定期訂貨法是預(yù)先確定一個訂貨間隔(訂貨周期)，每到這個時期就進行訂貨或通知進貨的方式。這種方式有固定的時間間隔，但到達此時間時，儲存量是不同的。所以，每次發(fā)出訂貨通知時都需要確定本次的進貨量。進貨量一般是最高儲存量(儲備定額)與預(yù)計到達日儲存量之差，也可根據(jù)消耗速度靈活確定，以保持平均儲存量為一個較低的水準。

定期訂貨法

訂貨間隔期庫存量時間訂貨量目標庫存量定期訂貨控制系統(tǒng)(Periodicinventorysystem)3.雙倉法

這是訂貨點法的一種具體的、簡便的形式。對被儲存物，準備2個庫位(或貨位)，每一個庫位的儲存量是根據(jù)計算確定的經(jīng)濟批量。用這2個庫位儲存物資，當一個庫位的貨發(fā)完之后，由另一庫位發(fā)貨，與此同時補充第一個庫位，如此反復(fù)進行。這種方法以庫位為標志，庫位中儲存物耗盡，則到達訂貨點。這種對訂貨點的標志方法比其他方法來得簡單、清晰。7.3.3訂貨數(shù)量的確定——經(jīng)濟批量模型（EOQ）

1.經(jīng)濟批量在控制存貨數(shù)量方法運用時，有一個如何確定經(jīng)濟批量的問題。經(jīng)濟批量的確定，是能否將庫存控制在人們設(shè)定范圍的關(guān)鍵。庫存控制的目標之一就是對庫存成本進行控制。因此，庫存成本是決策的主要考慮因素。(1)庫存保管費用，是指為保管存儲物資而發(fā)生的費用，包括存儲設(shè)施的成本、搬運費、保險費、折舊費、稅金以及資金的機會成本等。每次訂貨量越大，序存量也越大，保管費用也就越多。顯然，這種費用隨庫存量的增加而增加。

(2)訂貨成本，是指每進行一次訂貨時所發(fā)生的費用，主要包括差旅費、通信費、運輸費以及有關(guān)跟蹤訂單系統(tǒng)的成本。訂貨成本與每次訂貨量的多少無關(guān)，在需求量一定的情況下、訂貨次數(shù)越多，則每次訂貨量越少，而全年訂貨成本越大，分攤每次訂貨費也越大。(3)缺貨成本，是指由于缺貨，不能為顧客服務(wù)所發(fā)生的費用，或由于緊急訂貨等而支付的特別費用，或由于失去了對顧客的銷售而沒有得到預(yù)定的利益以及由于一些難以把握的因素，而造成信譽丟失所產(chǎn)生的不良后果等。增大庫存量，可減少缺貨，但儲存保管費用會大大增加。2.經(jīng)濟批量模型

經(jīng)濟批量(economicorderquantity簡稱EOQ)是指庫存總成本最小時的訂貨量。研究經(jīng)濟訂貨量的方法，用年庫存管理的總費用和訂貨量的公式來表示，根據(jù)該公式確定最佳訂貨量。(1)模型假設(shè)。每次訂貨的訂貨量相同，訂貨提前期固定，需求率固定不變。(2)最佳訂貨批量的確定。通過使某項庫存物資的年費用達到最小，來確定相應(yīng)的訂貨批量，如圖所示。

經(jīng)濟訂貨批量模型

從圖上可見，保管費用(QK／2)隨訂購量增大而增大，采購訂貨費用(DC／Q)隨訂貨量增大而減少，當二者費用相等或總費用(TC)曲線最低點時為EOQ。1)理想的經(jīng)濟訂貨批量。理想的經(jīng)濟訂貨批量指不考慮缺貨，也不考慮數(shù)量折扣以及其他問題的經(jīng)濟訂貨批量。在不允許缺貨，也沒有數(shù)量折扣等因素影響的情況下，庫存物品的年度總費用(TC)＝采購成本＋訂貨成本＋庫存保管費用，即：

若使TC最小，將上式對Q求導后，令其等于0，得到經(jīng)濟訂購批量EOQ的計算公式為：2)允許缺貨的經(jīng)濟訂貨批量。在實際生產(chǎn)活動中，訂貨到達時間或每日耗用量不可能穩(wěn)定不變，因此，有時不免要出現(xiàn)缺貨。允許缺貨經(jīng)濟批量是指訂貨費、保管費和缺貨費最小時總費用最小的批量，計算公式如下：

7.3.4數(shù)量折扣下的經(jīng)濟批量模型

為鼓勵大批量購買，供應(yīng)商往往在訂購數(shù)量超過一定量時提供優(yōu)惠的價格。在這種情況下，買方就要進行計算，以確定是否需要增加訂貨量去獲得折扣。若接受折扣所產(chǎn)生的總成本小于訂購EOQ所產(chǎn)生的總成本，則應(yīng)接受折扣；反之，則按不考慮數(shù)量折扣計算的EOQ進行訂購。例3：在例l中，供應(yīng)商給出的數(shù)量折扣條件是：若物資訂貨量小于650單位時，每單位為10元，訂貨量大于或等于650單位時，每單位為9元。若其他件不變，最佳采購批量為多少?根據(jù)供應(yīng)商給出的上述條件，具體分析如下：(1)按享受折扣價格的批量(650單位)采購時的總成本：

(2)按折扣單價計算的EOQ：

(3)分析判斷：

由于按折扣單價(9元／單位)計算的經(jīng)濟批量小于可以享受批量折扣的650單位，說明此經(jīng)濟批量計算無效。也就是說，632單位的批量不可能享受9元的優(yōu)惠單價。又由于按650單位采購的總成本要低于按每單位10元采購時的經(jīng)濟批量600單位的總成本(13200元)，因此，應(yīng)該以650單位作為最佳批量采購。若按折扣單價計算的經(jīng)濟批量大于可以享受批量折扣的650