配送中心储存系统设计与规划.docx
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配送中心储存系统设计与规划.docx
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配送中心储存系统设计与规划
摘要
储存系统作为配送中心的重要组成部分,其中包含储存空间大小,储存设备选用,货位分配三方面的设计内容,在配送中心的营运费用中,储存系统所占据的资金费用比例较大。
因此若要提高配送中心的盈利额,一个合理有效的储存系统是必不可少的。
本文针对河北快运公司与凯蒂服饰合作过程中储存系统出现的问题进行了分析,并提出了初步的设计与优化。
整个优化设计过程中首先对配送中心当前以及预期的库容量进行了分析计算。
其次,根据企业的现实状况和问题,结合各种货架的优势以及限制性,选择了最适合河北快运公司的货架。
最后,对储存系统中的仓库分区以及货位的定位进行了设计与优化。
关键词:
储存系统;储存空间;储存设备;货位定位
目录
1前言1
1.1作业背景1
1.2选题说明1
1.2.1基本思路1
1.2.2作业目标1
1.3工作业绩1
1.3.1个人主要工作1
1.3.2主要收获2
1.3.3自我评定2
1.3.4小组成员任务分工情况2
2公司背景3
2.1公司简介3
2.2公司现储存物料数据3
2.3公司配送中心存储系统现存问题4
2.3.1储存中心库容量大小现存问题4
2.3.2储存中心货架使用现存问题4
2.3.3仓库分区货位分配现存问题4
3河北快运公司仓库储存空间分析与预测5
3.1河北快运公司配送中心当前库容量分析5
3.2河北快运配送中心预期库容量预测5
4河北快运配送中心存储货架选用7
4.1搁板货架7
4.2滑移式货架8
4.3托盘货架9
4.4自动化立体仓库10
4.4.1自动化立体仓库优势10
4.4.2采用自动化立体仓库布局设计12
5配送中心仓库分区货位分配优化13
5.1货物储存合理定位的益处13
5.2仓库分区的原则和思路13
5.3货位编号14
5.4各区内货位分配策略15
5.4.1整托盘存放区域15
5.4.2整箱储存区域15
5.4.3拆零储存区域16
结束语17
参考文献18
1前言
1.1作业背景
本文根据《现代物流系统规划与设计》课程要求而做。
课程作业要求如下:
1.围绕商业物流或工业物流中的生产物流、供应物流、销售物流、逆向物流等的策划书,或物流项目的招标标书,或物流项目的投标标书、或物流项目的可行性分析报告等选择适当规模大小的设计题目,分小组进行策划设计;
2.选择物流中心、物流园区和配送中心等的规划与设计,要结合国家或地区的物流规划进行,做到有理有据;
3.课程实践的重点放在不同行业或企业物流方案的策划或标书的策划与设计;
4.小组组长为组员分配任务,分工应合理,按照物流方案策划与设计原理踏实地开展课程实践活动;
5.学委负责班级的整体课程实践活动,各组组长要经常地与指导教师联系,尤其要在各阶段的开始和结束点与指导教师进行探讨;
6.撰写相关技术文档,最后提交详细的课程实践报告;
7.提供的方案应该具有可行性和可操作性;
8.时间:
两周,可在布置任务后,提前收集资料、调查、整理和研究。
1.2选题说明
储存系统在一个配送中心中处于一个很重要的地位,现代的储存系统不单单指简单的对货物进行存放,整个系统中还包括拣货,出入库等附属业务。
一个成功的配送中心必然有一个合理有效的储存系统。
合理的进行配送中心的储存系统的设计,可以降低营运成本,提高作业效率,减少货损货差,使企业利润增加。
本文针对河北快运公司配送中心储存系统中的不足进行分析,并提出了初步的改进方法。
1.2.1基本思路
储存系统大体包括储存空间大小的设计,存储设备的选用以及货位的分配设计。
一个合格的储存系统中这三部分的设计都需要满足企业的固定需要并且有一定的抗风险能力。
因此,本文逐步对这三个部分进行分析与设计。
1.2.2作业目标
为河北快运公司配送中心的储存系统进行初步的设计,以满足河北快运公司在凯蒂服饰业务上的储存需求,并尽量减少营运成本,使现有的储存及其附加业务操作更加便捷。
1.3工作业绩
1.3.1个人主要工作
本人负责这次配送中心储存系统初步设计的全部工作,在对河北快运公司现有储存系统进行分析的基础上,对其提出初步设计改进。
1.3.2主要收获
通过这次的储存系统设计,掌握了一定的储存系统中所包含的知识,比如,货架的分类及各自的优缺点,货位的设计优化等。
同时也加深了对《现代物流系统规划与设计》这门课程内容的理解和掌握。
1.3.3自我评定
□优
良□中□及格□不及格
1.3.4小组成员任务分工情况
学号姓名任务备注
0000000000XXXX所有任务
2公司背景
2.1公司简介
河北快运公司原本为国有企业,2006年3月1日更名为河北快运公司,现有20家分公司,其中河北省内11家,省外主要大中城市9家,分公司下设多个网点。
河北快运在册职工500人,现有仓储面积总共40000平方米,车辆650部,其中配送车200部,厢式大货车100多部。
河北快运主要的业务范围为医药、日用百货、卷烟、陶瓷、化工产品的物流配送,其中以医药为主。
河北快运还为多家大型企业如卷烟厂、国美、联合利华、可口可乐、联想、国达医药等提供货运代理。
现接受了一项凯蒂服饰公司的分拣配送业务。
凯蒂服饰公司定期会向其合作的127家零售商发货,为提高效率,其分拣、配送业务全部外包给了河北快运公司。
2.2公司现储存物料数据
目前河北快运公司配送中心针对凯蒂服饰公司的存货仓库数据以及在销售旺季预计将达到的数据如下表:
表2.1库房存储服装的品种与规格
项目
目前
预计
爱妮莎规格数(种)
6900
12000
多利亚码数
2400
7200
戴娜码数
3000
4800
合计
12300
24000
表2.2配送中心每月存储服装的品种与数量
项目
目前
预计
爱妮莎件数
420.0万
多利亚件数
80.4万
戴娜件数
21.6万
小计
522.0万
1000万
2.3公司配送中心存储系统现存问题
2.3.1储存中心库容量大小现存问题
河北快运原先的仓库设计已不足以满足旺季库存的大幅度增加,但是想要通过扩充仓库面积来达到存储量的成倍增加已经不太现实了,因为去年刚刚对仓库进行了大幅度的扩充,由原来的3000平方米,一下提高到目前的4800平方米。
因此需要对旺季的库容量的增幅进行分析。
2.3.2储存中心货架使用现存问题
河北快运配送中心内的货架由于使用年限较长,已不能满足逐渐增加的出入库业务量以及库存量。
在平日的存储业务处理中,存在应付困难的情况。
因此需要对现有货架进行重新设计。
2.3.3仓库分区货位分配现存问题
由于现河北快运公司未对其仓库进分区,也没有对货架上的货位进行合理的分配,导致出入库手续复杂,便捷性差,最终导致出入库效率较低。
因此需要对其仓库分区以及货位分配进行优化。
3河北快运公司仓库储存空间分析与预测
3.1河北快运公司配送中心当前库容量分析
根据表3-1的配送中心的出入库数据,可以计算该配送中心仓储空间的大小,此处采用商品送货频率估计法进行预计。
(1)估计工作天数(发货天数)
工作天数=每月入库箱数/每天入库总箱数
工作天数=8000/400=20天
(2)月运转量计算:
月运转量=入库量+出库量
月运转量=420*20+400*20=16400(标准箱)
(3)计算平均发货日的出运量
平均发货日的出运量=产品年运转量/年发货天数
平均发货日的出货量=16400/20=820(标准箱)
(4)估计送货频率
当前送货频率为3天/次
(5)估计库容量
库容量=平均日储运量*送货频率
库容量=820*3=2460(标准箱)
(6)估计放宽比
预计放宽比为15%
(7)计算规划库容量
规划库容量=估计库容量*(1+放宽比)
规划库容量=2460*(1+15%)=2829(标准箱)
3.2河北快运配送中心预期库容量预测
由于是销售旺季,服装需求波动性强,因此放宽比修正为20%。
工作天数=20000/1100=20(天)
月运转量=40000(标准箱)
平均日储运量=40000/20=2000(标准箱)
送货频率为2天/次
库容量=2000*2=4000(标准箱)
计划规划库容量=4000*(1+20%)=4800(标准箱)
由估计计算可以看出库存明显增加,给配送中心储存业务带来很大的挑战。
表3.1配送中心其他数据
项目
目前
预计
包装箱尺寸
70*45*35
70*45*35
每天出库总箱数
420箱
1000箱
每天发货的门店数
127家(北京48家,戴娜54家,凯蒂19家,经销商6家)
300家
每天入库总箱数
400箱
1000箱
每天入库的家数
5家
12家
每月入库箱数
8000箱
20000箱
现有的面积
4800平方米
4800平米
每月操作量(入库、出库、退货)
200万件
500万件
每天出库的件数
48000件
120000件
现有人数
主管1人,录入员4人,退货组5人,上货组4人,入库组3人,合计17人
不高于现有人数
4河北快运配送中心存储货架选用
货架作为仓储的主要设施之一,是现代工业仓库、物流中心、配送中心必不可少的组成部分,合理运用货架可以充分利用仓储空间,提高库容利用率,扩大仓库储存能力。
近年来,国内的土地成本出现了明显的上升,同时很多企业的发展速度明显加快,规模不断扩大。
在此情况下,实现仓储空间最大化的合理利用正在被越来越多的企业所关注,货架也得到了越来越广泛的应用。
货架根据储存单元可分为四大类形式:
(1)搁板类货架:
存储单元为单品、容器;
(2)滑移式货架:
存储单元为容器
(3)托盘类盘及衍生品;
(4)自动化立体仓库:
存货架:
存储单元为托储单元为标准容器
通过对以上四种货物存储方式进行分析后选择建立自动化立体仓库,以下是具体分析。
4.1搁板货架
搁板式货架造型别致,结构科学,安装拆卸极其简单,便于运输,层高25/50毫米任意调节,每层层板均布载荷范围在100~500kg,主要用于小件物品的储存,可配合零件盒、周转箱使用。
广泛应用于商场、超市、企业仓库及事业单位。
搁板类货架又可以细分为
(1)角钢货架
(2)侧粱式搁板货架
(3)横粱式搁板货架
搁板类货架的特征:
(1)结构简洁,外形美观。
有横梁式和无横梁式两种结构特征。
(2)钢层板采用冷轨钢板为原料;货架层板可以50mm距离上下调节。
(3)单层承重150-600kg通常用于中小件、较重货物货物存储。
(4)以手工搬运、存储及拣选作业
从搁板货架的特征来看,基本符合河北快运仓库的存储需求。
但是由于在销售旺季的时候进出库业务极其频繁,因此,以手工进行搬运,存储以及拣选作业,在高强度的工作环境下容易出现操作失误,导致货损货差,对快运公司的物流服务形象造成不利的影响。
同时也会给公司带来较大的人工费用。
因此,经过多方面考虑,公司不宜采用搁板货架的形式对装有服装标准箱的货物进行存储。
4.2滑移式货架
滑移货架由门片、滑移层组合而成,滑移层有一定角度的倾斜,话务采用标准容器,如周转箱城防,进料时,周转箱通过滑移层划入相应位置,当前面的周转箱内的货物取完后,将空箱取出,后面的周转箱自动滑至取货点,是典型先进先出(FIFO)的存储理念。
与传统的搁板货架相比,滑移式货架拥有:
设备布置紧凑,方便在制品之间的传递,减少工件制品的运输时间和运输成本,有效利用空间的特点。
图4.1传统货架
图4.2滑移式货架
尽管滑移式货架在占地空间上有很大的优势,并且优化了取货操作,但是在存储单元较小,数量较大的时候,需要一定数量的工作人员对所需配送的货物进行分拣,这个缺陷和搁板式货架相似,滑移式货架仍需要较多的劳动力对其进行操作。
并且工作人员需要进行一定的就业前培训才可以准确迅速的寻找到所需的物品所在的货位。
因此,河北快运配送中心也不宜使用该种类型的货架系统。
4.3托盘货架
托盘类货架,多数为重型货架,在国内的各种仓储货架系统中最为常见。
首先须对存储的货物进行单元化工作,即将货物包装及其重量等特性进行组盘,确定托盘的类型、规格、尺寸,以及单托载重量和堆高,然后由此确定单元货架的跨度、深度、层间距,根据仓库屋架下沿的有效高度和叉车的最大叉高决定货架的高度。
单元货架跨度一般在4m以内,深度在1.5m以内,低、高位仓库货架高度一般在12m以内,超高位仓库货架高度一般在30m以内。
此类仓库中,低、高位仓库大多用前移式电瓶叉车、平衡重电瓶叉车、三向叉车进行存取作业,货架较矮时也可用电动堆高机,超高位仓库用堆垛机进行存取作业。
(1)横梁式托盘货架
横梁式托盘货架是目前最流行、最经济的一种货架形式,采用单元化存储模式,货物以标准托盘或托盘衍生品作为依托。
管理者需要根据托盘的规格、尺寸,以及托盘货物的重量、堆高高度等条件,选择合适的货架规格。
此类货架一般采用平衡式叉车、前移式叉车进行操作,货架高度较低时也采用手动、电动托盘堆垛叉车存取货物。
由于上述两种叉车的安全通道宽度都较大,一般在3000~3500mm,因此仓库的地面使用率较低,一般在30%左右。
横梁式托盘货架具有快速存取货物、提供百分之百拣选能力、空间利用率高等特点,采用单元化存储及机械化设备操作,广泛应用于制造业、物流中心等场所。
尽管横梁式托盘货架的优势非常明显,但是正因为这种货架形式地面使用率较低,因此比较适合于占地面积较大的仓库,而河北快运,本身占地面积并不是很大,并且已经存在库存空间不足的问题,所以,无法采取横梁式托盘货架的方式进行储存作业。
(2)驶入/贯通式货架
驶入/贯通式货架之设计原理是把数排货架门片连接起来,没有前后梁结构,采用侧挂与载重梁结构,托盘货物架在侧载重梁上。
货架没有专门的叉车通道,货道作为托盘货物放置的区域,同时也就是叉车存取货物的通道,也就是说叉车操作是在货架内部进行,因此仓库的地面使用率较高,一般达到60%左右。
诚然,驶入/贯通式货架与横梁式托盘货架一样有明显的优点,并且,该种货架方式的占地使用率相对较高,是一种不错的选择。
但是针对货物品种复杂,数量较多的仓储情况,驶入/贯通式货架并不能很好的发挥其本身的优势。
反而有很多缺陷,如操作较为复杂等。
在面对高出入库频率库存的情况下,河北快运不宜采用这种货架。
4.4自动化立体仓库
4.4.1自动化立体仓库优势
自动化立体仓库系统(AutomatedStorageandRetrievalSystem,AS/RS)是在不直接进行人工处理的情况下能自动存储和取出物料的系统,它的主体是自动化立体仓库。
自动化立体仓库是指采用高层立体货架(托盘系统)储存货物,利用计算机系统进行控制管理,利用自动控制堆垛机及运输车进行存取作业的仓库。
自动化立体仓库能自动、严密、准确、迅速地对物料进行搬运、存取和拣选。
自动化立体仓库不仅具有节省用地、减轻劳动强度、提高物流效率、降低储运损耗、减少流动资金积压等优势,而且在沟通物流信息、衔接产需、保证生产均衡、合理利用资源、进行科学储备与生产经营决策等方面发挥着独特的作用,使人们可以真正享受到现代计算机技术应用于企业物流管理的益处。
自动化立体仓库可以分为:
1按建筑形式分类
按建筑形式可以分为整体式和分离式。
整体式指货架除了存储货物之外,还可以作为建筑物的支撑结构,即库房与货架形成一体化结构。
分离式是指储存货物的货架独立存在,建在建筑物内部,主要用于高度不大或者已经有建筑物的情况。
2按货架形式分类
(1)单元货格式货架仓库。
这种形式的仓库使用最广,通用性也较强。
其特点是货架沿仓库的宽度方向分为若干排,每两排货架为一组,其间有一条巷道,供堆垛机或其它仓储机械作业。
每排货架沿仓库纵长方向分为若干列,沿垂直方向又分为若于层,从而形成大量货格,用以储存货物单元。
在大多数情况下,每个货格存放一个货物单元(一个托盘或一个货箱)。
(2)贯通式货架仓库。
取消位于各排货架之间的巷道,将货架合并在一起,使同一层、同一列的货物互相贯通,形成能依次存放许多货物单元的通道。
(3)水平旋转货架式仓库。
水平旋转货架式仓库中,货架本身可以在水平面内沿环形路线来回运行。
(4)垂直旋转货架式仓库。
垂直旋转货架式仓库与水平旋转货架式仓库相似,只是把水平面内的旋转改为垂直面内旋转。
3按照自动化仓库的作用可以将其分为生产性仓库和流通性仓库两种。
4按照自动化仓库与生产连接的紧密程度可以分为独立型、半紧密型和紧密型仓库。
自动化立体仓库的优势相对之前三种货物存储方式十分明显,主要可以概括为以下四点:
(1)高层货架存储。
自动化立体仓库使用高层货架存储货物,充分利用仓库的地面和空间,从而节省了库存占地面积,提高了空刚利用率。
(2)自动存取。
自动化立体仓库使用机械和自动化设备,运行和处理速度快,提高了劳动生产率,降低了操作人员的劳动强度。
货物的自动存取使得仓库能够与企业其他生产系统相连接,融入企业的物流系统,使企业物流更加合理化。
(3)计算机控制。
计算机能够始终准确无误地对各种信息进行存储和管理,减少了货物处理和信息处理过程中的差错。
计算机管理还能有效地利用仓库的存储能力,便于清点和盘库,合理减少库存,加快储备资金周转,节约流动资金,从而提高仓库的管理水平。
(4)信息集成。
自动化立体仓库的信息系统町以与企业的生产信息系统集成,
实现企业信息管理的自动化。
根据河北快运的现况,无疑自动化立体仓库最为适合,可以利用计算机信息系统简化原本繁琐的入库出库登记操作,减少了人工费用,同时在服装销售旺季减少了出入库的货损货差,有利于双方的长期合作。
尽管自动化立体仓库的前期构建较为复杂,但可以为公司带来长期的利润增幅效果。
因此,河北快运应选择建立自动化立体仓库来对现有储存系统进行改善。
4.4.2采用自动化立体仓库布局设计
一般来说,自动化立体仓库包括:
入库暂存区、检验区、码垛区、储存区、出库暂存区、托盘暂存区、不合格品暂存区及杂物区等。
规划时,立体仓库内不一定要把上述的每一个区都规划进去,可根据用户的工艺特点及要求来合理划分各区域和增减区域。
同时,还要合理考虑物料的流程,使物料的流动畅通无阻,这将直接影响到自动化立体仓库的能力和效率。
河北快运公司的总仓库面积现为4800平方米,分两层,预计建立自动化立体仓库后下方为主工作区,上方为主存储区。
为方便上下层货物传递,拟建立一条直通一、二层的传送带。
总体预期布局如下:
40m
60m
图4.3仓库一层设计布局图
40m
60m
图4.4仓库二层设计布局图
5配送中心仓库分区货位分配优化
5.1货物储存合理定位的益处
货物储存定位的定义是:
将货物放在合适的地方以使其处理效率和空间使用效率最大化。
例如,把那些高周转率的货物放在靠近便于取货的地方更有利于取货操作,同时,拣货作业也能方便易行。
货物储存的定位可以保持或者建立仓库布局的最佳状态。
经过分析,对河北快运仓库的货位进行合理定位的好处有以下几点:
(1)将货物放在最佳拣选位置可以降低拣选的劳动力需求。
使操作简化,方便对装有服装的标准箱进行操作。
(2)如果定位货物的容重和容载配比得当,可以降低补给货物的劳动力需求。
(3)通过在操作者之问平衡工作量可以降低定单供货的响应时间;提高了效率。
(4)通过将相似的货物分开以避免误拣,提高拣选准确度。
在服装销售旺季,可以准确的给指定的127家商家送货。
(5)通过最大化仓库布局和空间利用率来降低建筑的扩张,从而减少资本的扩张。
在固定面积为4800平方米的仓库中,可以充分利用空间,使货物存放更加有效率。
5.2仓库分区的原则和思路
仓库分区的原则应遵守:
有利于货物保管原则;有利于作业优化原则;有利于仓库安全原则;有利于节省投资原则;有利于未来发展原则。
在遵循以上五条分区原则的基础上,对河北快运服装仓库分区时采用的思路有三条:
一是将标准箱质量较大的物品存放在货架底层,并且靠近储存区和作业通道,二是将周转率大的物品放在仓库装卸搬运最便捷的位置。
最后一点事将同一客户的物品集中存放,以便于进行分拣配货作业。
根据仓库分区的原则和思路,将二楼仓库的储存区进行如下细分:
、40m
60m
图5.1仓库分区示意图
5.3货位编号
从取货设备的角度来看,货物定位编号应该是一个两阶段的过程。
首先,货物应该被分配到某个区域或设备类型,然后再被分配一个实际的位置。
即首先对该仓库整个仓库进行编号操作:
40m
60m
图5.2仓库编号示意图
之后对于各个仓库内货架货位进行编号,这里采取以排为单位的货架货位编号:
例如河北快运2号库房有12排货架,每排货架有5层,每层四个格位:
5.4各区内货位分配策略
5.4.1整托盘存放区域
这个区域被用来存储和提取整托盘的货物。
货物根据订单从这里提取,也可以完成补货作业。
在该区域中,常用的存储设备有托盘架,驶入式货架等。
托盘的存取是通过用升降式叉车来完成。
货物的定位根据周转率来分配。
周转量最大的货物被放在条件最好的区域。
托盘的周转量是由单位货物所使用的托盘总数除以它的平均存货水平来决定。
整托盘存放区域主要用来存放未进行标准箱包装的服饰的存放,便于操作和补货。
5.4.2整箱储存区域
在整箱储存区域中,整箱拣选可以分成两种基本的方法。
第一种方法是使用升降设备即堆垛机从托盘架上进行拣货。
另一种方法是不需要任何的升降设备,只需要操作员从托盘架上取下货物,将货物放到人工通道的小车上或者传送带上。
整个配送中心的仓库大部分为整箱储存区域,占到全部区域的70%,因为进库的服饰绝大多数为标准箱包装后的标准化容器,因此采取正想储存区域较为方便。
5.4.3拆零储存区域
拆零储存区域在仓库中预计只占到5%左右的面积,仅用来存放单件的服饰,为紧急情况而准备的调节手段。
结束语
河北快运公司在配送中心储存系统方面存在很多的不足,本文仅仅根据部分理论依据,对河北快运公司的储存系统进行初步的规划和设计,选择了最适合该公司现况的储存设备,并对仓库进行了货位的设计。
这过程中在仓库中进行货位分区是一个重要的问题。
分区后的货物存储和出入过程能够实现仓库作业机械的更高效率和仓库的最大出入库能力,充分提高整个立体仓库系统的利用率。
在设计阶段充分考虑到货位分区,能够为仓库的初期投资节约费用,避免设备能力的浪费。
最后,要感谢指导教师的教导,通过这次课程设计,我学到了很多关于储存系统的基础知识。
参考文献
[1]方景芳.现代纺织企业立体化仓储管理研究.山东纺织科技.2009,6.
[2]沙丽娜.自动化立体仓库货位优化管理方法.浙江工业大学.
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- 配送 中心 储存 系统 设计 规划