仓库规划与设计教案1

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,6.1,仓储管理,仓储系统的基本知识,概述,仓储系统的功能,仓库作业管理,仓库选址和规划设计,仓库管理决策,概述,仓库,(warehouse),：仓库一般指以库房、货场、料棚及其他设施、装置为劳动手段，对商品、货物、物资进行收进、整理、储存、保管和分发等工作的场所。,仓储管理（,warehouse management,）通常是指对库存物品和仓库设施及其布局等进行规划、控制的活动。,仓库的组成,物料储存区,验收分发作业区,管理室及生活间,辅助设施,仓库的分类,按属性划分,自用仓库,营业仓库,公用仓库,按保管条件划分,普通仓库,冷藏仓库,恒温仓库,露天仓库,危险品仓库,散装仓库,地下仓库,按其作用,储存仓库,集货仓库,中转仓库,配送仓库,按建筑结构,平房仓库,楼房仓库,立体仓库,罐式仓库,仓库的功能,储存和保管的功能；,调节供需和运输的功能；,集散和加工的功能；,配送和服务的功能。,仓库作业设计,作业标准设计：,仓库的利用高度、层数以及货物存储和搬运流程。,搬运过程设计：,货物搬运效率、搬运过程的流畅性和移动装运的经济性。,仓库布局设计：,存储货物的流量、重量和体积等。,仓库作业管理,核对出库凭证,车站码头提货或专线接车,清仓盘存,检查,维护保养,码垛垫或密封,建立帐卡档案,检验实物,核对资料,验收准备,短途运输和库内搬运,代办托运,包装,送料,领料,复核,备料,代运,点交清理,出库,保管保养,验收,内部交接,接运,入库,出库发运,保管,仓库选址,影响仓库选择的因素：,）符合生产力布局和物流优化的原则；,）交通方便；,）节省用地；,）环境适宜；,）水电供应；,）地质地形合适。,仓库设计和运作规划,1,确定仓库规模,规模是指仓库建筑的总容积（长、宽和高），根据产品产量和仓库库存周转率，可以估算出库存物料的数量，由此对仓库规模进行估算。,2,仓储方案的选择：租借（对外）、租赁（从外面租用）、自营三种方式,3,设施结构（顶棚高度、仓库长度和宽度、空间布局、站台设计）,4,物料搬运系统设计,5,订单拣货操作（订单处理和分拣出库等）,仓库内部产品布局,存货布局：是指确定货物本身在仓库里的分布，以实现物料搬运费用最小化，库容利用率最大化，同时满足货物位置的限制条件。,方法：按字母顺序、按周转率、按订货频率和按拣货密度因子布局。,库存定位：货物储存的位置。,方法：固定定位法和随机定位法。,仓库管理决策,包括：,公共仓库,租赁仓库：使用人工搬运,自营仓库：使用托盘叉车,自营仓库：自动化搬运,四种常见仓储系统的一般总成本曲线,固定成本,公司仓储成本（元）,年吞吐量,公共仓库,租赁仓库,人工搬运,自营仓库,自动搬运,自营仓库,托盘叉车,6.2,库容量确定,一、库容量的确定,库容量是仓库的主要参数之一，是规划仓库的首先要确定的问题。库容量的大小：,首先,取决于仓库对生产经营缓冲平衡的需要；,其次,，仓库建设投资费用和建成后的经营费用，这是库容量经济性的评价指标；,第三,，出入库频率（仓库另一主要参数），它与库容量密切相关，,当出库与入库频率一致时，库容量可为极小值,；,此外，库容量还与库内货物存放形式、装卸搬运机械类型及通道有关。,二、库容量的计算（以无货架仓库为例）,如图：通道两侧各有两排货物（即货堆深度为两个货位），每排货物有若干列，每列堆码四层。,1,、蜂窝型空缺系数的计算（概率论）：,无货架堆放时，必须将同一种物品存放在一堆，如果在一列货堆上取走一层或几层，所产生的空缺不能用别的货物填补，从而影响了库容量的充分利用，这就是蜂窝空缺。,空缺系数期望值：,n,表示一列货位堆码货物的件数。,例中：,2,、通道损失计算,（设叉车通道,3,米宽）：,总面积,=1+1+3+1+1=7,（,以宽度计,）,可利用面积,=1+1+1+1=4,则：损失,=3/7,3,、空缺损失,：,4,、总损失：,5,、库存容量计算（设实际需求库容量为,1000,个货位）,6,、仓容利用率（库存评价）：,示例结论：,说明仓库利用率很低。,一般地，货堆越深（本例中深度为两个货位），空缺损失越大，但总库存损失越小。,应该注意：不要一味追求存储效率（仓容利用率），否则会造成货场混乱、作业混乱。,6.3,库房设计,一、库房设计的主要内容和原则：,库房设计主要是指仓库内部的合理布局，其具体要求有：,（,1,）要根据仓库作业程序，有利于提高作业效率；,（,2,）要尽可能减少储存物料及仓储人员的运动距离；,（,3,）要有利于仓库作业时间的有效利用，尽量减少人员、设备窝工，防止物资堵塞；,（,4,）要充分利用仓库面积和建筑物空间，但需注意存储数量要易于读取，便于检查；,（,5,）有利于物资、人员、设施安全，要符合“三防”（防水、放火、防爆）。,库房设计的,具体内容,包括：,确定仓库形式和作业形式；,确定货位尺寸和库房总体尺寸；,物资堆码设计；,通道设计；,设备配置；,存取模式和管理模式；,建筑和公用工程设计。,主要,设计参数,包括：,静态的库容量、物品物理特征、库房辅助工具（托盘）尺寸等；,动态的出入库时间、批次、作业时间等。,二、仓库及作业形式的确定,1,、需求分析,提出问题（如需建立适合什么情况下的库房），确定目标；通过调研找出各种限制条件；研究实施工作的可行性、组织措施等。,2,、确定货物单元形式和规格,这一步是企业库房设计中不易控制和容易忽略的一步。不能只注重了眼前的货物形式。,3,、确定库房和作业形式,在上述工作基础上可以确定库房形式。一般多采用,单元货格式,仓库。对品种不多且批量较大的仓库，也可以采用重力式货架（流动式）仓库。同时，根据入出库的工艺要求（整单元或零散货入出库）来决定是否需要拣选作业等作业活动。,三、货位和堆码的确定,1,、货位尺寸的确定,货位尺寸关系到仓库面积和空间利用率，也关系到能否顺利地存取货物。货位尺寸,取决于在货物单元四周需留出的净空尺寸,。对自动化仓库而言，这些净空尺寸的确定应考虑货架、起重设备轨道施工精度和停车精度。,2,、货位布局,一般应按入库、验收、储存、分拣、出库流程安排；根据作业频率确定堆垛机数量（一般一个巷道配备一台堆垛机）；确定高层货架和作业区的衔接方式。,常见错误：不注重流程中的货品流量（,吞吐量大的应置于移动距离最短的位置,（主通道、低货位）。,3,、堆码,按物资性质、品种、重量、外形尺寸设计堆码位置。堆码形式有平面堆码、立体堆码和悬挂堆码，常用立体堆码。,接收区,订货提取区,包装组合区,装运组合区,散货区,散货区,典型仓库设计图,四、通道设计,通道类型：入库区通道、各库房间（货位,间）通道。,通道设计的主要指标有通道的方向、宽度和数量，一般按国家标准设计。例如：汽车通道应不小于,4,米，叉车通道应不小于米。,五、建筑和公用工程设计,内容包括：确定货架的工艺载荷；提出对货架的精度要求；提出对基础的承载力要求；确定采暖、通风、照明、防火等要求，其建筑主要项目如下。,六、存取和管理模式,1,、存取模式：有两种基本模式。,单作业模式,堆垛机从通道口取一个货物单元送到选定的货位，然后返回通道口。,复合作业模式,堆垛机从通道口取一个货物单元送到选定的货位,A,，然后直接转移到另一个给定货位,B,，取出其中的货物单元，送到通道口出库。,2,、管理模式,大中型仓库普遍采用计算机管理，并在线调度运输设备。,6.4,仓库的规划与设计,1、仓库面积指标,2、仓库总平面布置,3、单层仓库规划特点,4、多层仓库平面布置特点,一、仓库面积指标,仓库面积含有效面积和辅助面积两部分,有效面积,-,货垛、货架实际占用面积,辅助面积,-,其它区域占用面积，如验收、分类、分发作业场地、通道、办公室及生活间等面积。,仓库面积计算方法：,1）荷重计算法：根据有效面积上的单位面积承重能力来确定仓库面积的方法,2,）堆垛计算法：根据各种物料的外形尺寸或包装尺寸分别堆放在地面上、托盘上或货架上得到的实际占地面积,荷重计算法,例题,某企业欲建仓库，预计年入库量,6000,吨，年作业天数,360,天，平均储存期,30,天，面积利用系数为,0.4,有效面积货重，试用荷重计算法求所需仓库面积。,解：,S,Q,=6000,30,360,=1563(m,2,),堆垛计算法,把各种物料实际占地面积加起来，除以面积利用系数，即得仓库总面积。,仓库面积,各种货物占用面积（即有效面积）,面积利用系数,面积利用系数可按如下数值选取：,例题,某仓库储存某种货物,6000,件，每件占地面积,2,货物直接在地面堆垛,3,层,面积利用系数为，试用堆垛计算法计算所需的仓库面积。,仓库面积 ,6000* 0.6/3,0.6,2000 m,2,二、仓库总平面布置,仓库总平面布置原则：,位于服务中心，或靠近主要服务部门。,靠近铁路、公路或码头，并设有站台,性质相同的仓库应尽量合并，组建较大的单层仓库、多层仓库、高架仓库，以充分利用装卸设备和节约用地。,应满足防火及环保卫生要求，以保证生产安全。,仓库常用设备选择,储存方法,设备类型,普通起重机,堆,存,托盘,货架,驶入式,货架,密集式,货架,重力式,货架,穿梭车,用货架,高,货架,普通叉车,巷道堆垛叉车,桥式堆垛起重机,巷道堆垛起重机,仓库通道宽度,决定因素：,货物周转量,物料外形尺寸,运输设备,货物堆存方式,通行形式,托盘尺寸（标准化）,货物单元尺寸,搬运车辆型号,转弯半径,物料周转量大，收发较频繁的仓库，应按双向运行的原则：,车辆双向通道最小宽度：,B=2b+C,B,最小通道宽度（,m）,Cm,b,运输设备宽度（含搬运物料宽度）（,m）,通道宽度一般为：,m,m,汽车单行通道,m,货垛间过道1,m,仓库站台参数,站台货位数量：考虑卡车数量、卡车停靠时间,N（,站台数量）,TR（,每小时停靠车数）,t（,停留时间）,站台高度：应与车底板齐平,三、单层仓库规划特点,单层仓库货物储存方式:,1）货架储存适用品种繁多数量少的小件物品，或品种多有一定批量的，需随时取出所要的单元化货物。前者用人工存取，后者用叉车和无轨堆垛机存取。,2）堆垛储存适用于大批量品种少和不怕压的包装货物，以及不规则件和长大件，一般用吊车或叉车存取。,3）平托盘堆叠储存适用品种少批量大和不怕压的规则货物，为加速出入库时所采用。一般用叉车存取。,4）柱式托盘堆叠储存适用品种少批量大和怕压的货物，为加速出入库时所采用。一般用叉车存取。,四、多层仓库平面布置特点,多层仓库除必须符合单层仓库平面布置原则要求以外，还必须满足以下要求：,最大占地面积、防火阁间面积、层数，根据储存物品类别和建筑耐火等级遵循现行建筑设计防火规范确定,占地面积小于,300,平方米，可设一个疏散楼梯，面积小于,100,平方米的防火阁间，可设置一个门,多层仓库建筑高度超过,24,米时，按高层库房处理,物料分布原则：上轻下重，周转快在下层,地下室高度不宜小于米,楼板荷重控制在,2,吨,/,平方米左右为宜,6.5,自动化仓库的规划设计,立体仓库概况,立体仓库布置,高层货架,立体仓库总体规划,单元式立体仓库的设计,一、立体仓库概况,立体仓库,自动化立体仓库是通过仓库管理计算机对存储物资进行编码、入库、出库、分拣管理，并自动完成物资的存取及输送。,也称高架仓库，一般采用几层、十几层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仓库。,这种仓库多采用计算机管理和自动化作业，故称为自动化仓库。,基本组成,立体货架,自动存取设备,分拣系统,输送设备,计算机管理与控制,自动化立体仓库系统,立体仓库平面布置图,物料出入库管理,图,2,出库物料作业流程图,巷道入口,指定货位,旋转货架入货台,入库台,输送系统,订货的货物,巷道堆垛机,货架旋转,分拣装箱,自动分拣,输送系统,自动分拣系统,出货台,巷道口,旋转货架,固定货架,巷道堆垛机,货架旋转到位,图,1,入库物料作业流程图,一般情况下，,AS/RS,的总体布置形式如表所示。,1货架 2堆垛起重机 3进出库站 4转车台 5输送机,自动化仓库的分类,按建筑结构分类：,分离式,整体式,高度,特点,优点,12,m,以上,12,m,以下,货架和建筑物构成不,可分割的整体，货架,不仅承载货物，还承,受屋顶和墙的载荷。,货架与建筑物相互,独立。,仓库结构重量轻、,整体性好，抗震。,可先建库房后立,货架，施工安全，,灵活方便。,按仓库高度分类：,高层自动化仓库 (12,m),中层自动化仓库 (5-,12m),低层自动化仓库 (5,m),按货架形式分类：,单元货格式货架仓库（在我国，占90）,贯通式货架仓库,旋转式货架仓库,移动式货架仓库,自动化仓储实例,1,该库体现了物流系统的完美组合，整个货架系统采用全组合式结构，高,25,米，将货架和库房钢结构合二为一，完成整个系统的整和。,和常规仓库相比较，具有安装周期短，节省投资的特点。,自动化仓储实例,2,山东凤凰医药厂自动立体化仓库,，,实现五个巷道公用一台堆垛机。,按仓库的作业方式分类,单元作业方式：出入库作业都是以货物单元（托盘或货箱）为单位，中途不拆散。,拣选作业方式：出库是根据提货单的要求从货物单元（或货格）中拣选一部分出库。拣选方式可分为两种：,人到货前拣选,货到人处拣选,二、仓库的总体布置,物流模式：,物流模式,出入库口的布置,特点,同端出入式,同层同端,多层同端,能缩短出入库周期,贯通式,巷道两端,便于管理、保养,效率稍降,旁流式,从巷道一端入、侧面出,空间利用率下降,可两条线路同时搬运,搬运效率高,同端出入式,贯通式,旁流式,高架区布置,根据堆垛机的布置形式,直线式,U,型轨道式,转轨车式,高架区布置,直线式,U,型轨道式,转轨车方式,转轨车,有轨巷道堆垛机,入出库输送系统,一般高层货架区和作业区之间常见有几种衔接形式：,1）叉车出入库台方式,配置：叉车出入库台,特点：,结构简单，效率低，投资小,适用于手动或单机自动的立体库内,2）连续运输机方式,配置：巷内输送机进/出货输送机辊子升降台/辊子回转台,特点：,连续输送,自动控制和检测,投资中等,3）,AGV,方式,配置：,AGV,巷内输送机,特点：,柔性好,自动控制和管理,投资最大,AGV,方式,AGV,巷内输送机,4）穿梭车方式,配置： 有轨小车巷内输送机进出货输送机/出入库台,特点：,柔性好,自动控制和管理,投资中等,谢谢观赏！,2020/11/5,77,