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1、第四章 现代仓储设施设备与技术现代仓储设施设备与技术第一节 仓库概述仓库概述第二节第二节 货架、货箱与托盘货架、货箱与托盘第三节 输送与分拣设备输送与分拣设备第四节 库存管理技术概述库存管理技术概述作业作业第一节 仓库概述仓库概述一、仓库的功能、分类与布局仓库的功能、分类与布局二、自动化仓库自动化仓库一、仓库的功能、分类与布局仓库的功能、分类与布局1.基本概念2.现代仓储在物流中的作用3.仓库的分类4.仓储作业5.仓库的平面布置l1、基本概念、基本概念l1)、仓储、仓储(warehousing):利用仓库及相关设施设备利用仓库及相关设施设备进行物品的入库、存贮、出库的活动。进行物品的入库、存贮
2、、出库的活动。l2)储存（储存（storing）：保护、管理、储藏物品。）：保护、管理、储藏物品。l3)库存库存（stock）：储存作为今后按预定的目的使）：储存作为今后按预定的目的使用而处于闲置或非生产状态的物品。广义的库存还包用而处于闲置或非生产状态的物品。广义的库存还包括处于制造加工状态和运输状态的物品。括处于制造加工状态和运输状态的物品。4)保管保管（storage）：对物品进行储存，并对其进）：对物品进行储存，并对其进行物理性管理的活动。行物理性管理的活动。5)经常库存（经常库存（cyclestock）：在正常的经营环境下，）：在正常的经营环境下，企业为满足日常需要而建立的库存。企业
3、为满足日常需要而建立的库存。6)安全库存（安全库存（safetystock）：为了防止由于不确定）：为了防止由于不确定性因素（如大量突发性订货、性因素（如大量突发性订货、交货期交货期突然延期等）突然延期等）而准备的缓冲库存。而准备的缓冲库存。7)库存周期（库存周期（inventorycycletime）：在一定范围）：在一定范围内，库存物品从入库到出库的平均时间。内，库存物品从入库到出库的平均时间。2. 现代仓储在物流中的作用现代仓储在物流中的作用o仓库是储藏保管物品的场所的总称。仓库是储藏保管物品的场所的总称。1）产品组合）产品组合 从实物配送或输出角度来看，仓库可以用来组合产品、合并或拆分
4、输出。2）加工、延期）加工、延期 加工、延期提供了两个基本经济利益即降低风险与降低存货水平，这两者相结合往往能够降低物流系统的总成本。3）堆存）堆存 堆存提供了存货缓冲，使生产活动能够在受到材料来源和顾客需求的限制条件下仍然提供效率。3.3.仓库的分类仓库的分类1 1）按在社会中所处的领域分类）按在社会中所处的领域分类（1）生产仓库（2）流通仓库。又分为： 成品仓库 储运仓库 储备仓库2 2）按保管的物品分类）按保管的物品分类（1）原材料、产品仓库（2）商品、物资仓库。又称“商品物资综合仓库”。（3）农副产品仓库 （4）一般专用仓库（5）特种危险品仓库 （6）冷藏冷冻仓库（7）恒温恒湿仓库 （
5、8）战略物资仓库4、储存作业流程o1、物资的入库、物资的入库：包括包括n物资的接运：车站码头提货、仓库内专用线接物资的接运：车站码头提货、仓库内专用线接货、仓库自行提货、库内接货。货、仓库自行提货、库内接货。n物资的验收：验收准备、核对资料、物资的实物资的验收：验收准备、核对资料、物资的实物检验、作出验收记录物检验、作出验收记录n办理入库手续：登帐、立卡、建立物资档案办理入库手续：登帐、立卡、建立物资档案o2、物资的盘点和检查物资的盘点和检查n（1）内容：查规格、点数量、查质量，查有）内容：查规格、点数量、查质量，查有无超过保管期或长期积压情况，查保管条件，无超过保管期或长期积压情况，查保管条
6、件，查安全。查安全。 （2）盘点形式：永续盘点、循环盘）盘点形式：永续盘点、循环盘点、定期盘点、重点盘点。点、定期盘点、重点盘点。o3、物资的出库物资的出库n出库前准备出库前准备n核对出库凭证核对出库凭证n备货备货n复核复核n点交点交5.5.仓库的平面布置？课本？仓库的平面布置？课本？q仓库的功能区一般包括进货区、入库办理区、储存区、仓库的功能区一般包括进货区、入库办理区、储存区、拣选区、分类区、流通加工区、发货储存区、发货区、拣选区、分类区、流通加工区、发货储存区、发货区、发货办理区、计算机控制中心等。发货办理区、计算机控制中心等。q布置时要考虑区与区之间以及区内的空间关系，即考虑布置时要考
7、虑区与区之间以及区内的空间关系，即考虑商品、资材（货品箱、托盘、料箱）、废弃物和人员之商品、资材（货品箱、托盘、料箱）、废弃物和人员之间的移动路线（简称动线）。动线设计必须合理、完整，间的移动路线（简称动线）。动线设计必须合理、完整，不能发生迂回、绕远、相互干扰等现象。不能发生迂回、绕远、相互干扰等现象。如图如图3-13-1示示。图图3-1 3-1 仓库平面布置示意图仓库平面布置示意图 现代仓储保管技术现代仓储保管技术 （1 1）现代保管的含义与功能）现代保管的含义与功能 保管是指对物品的保存与管理。具体来说是在保证物品的品质和数量的前提下，依据一定的管理规则，在一定的期间内把物品存放在一定的
8、场所的活动，它是物流系统的一个重要组成部分。 保管有两个主要的功能，一是时间调整功能，另一个是价格调整功能。此外，保管还有对配送和生产作业的服务支持功能。（2 2）仓储分区）仓储分区 储存商品时应该根据商品的自然属性，考虑仓库的设备条件，按照商品的类别，把仓库划分为若干货区，再将货区分成若干单位，编成顺序号，在分类分区的基础上，按号储存商品，实行分类存放、对号入座、分区管理。（3 3）仓储堆码）仓储堆码 仓储堆码在保管作业中技术性较强。堆码是指根据物品的性质、形状、轻重等因素，结合仓库储存条件，将物品堆码成一定的货垛。 进行物品堆码时应遵循合理、牢固、定量、整齐、节约、方便等几个基本要求。 二
9、、物资堆码苫垫技术l1、物资堆垛技术（1）重叠式堆码：逐件逐层的向上重迭码高，货垛各层的排列方法一致。（2）纵横交错式：将上一层物资横放在下一层物资上面，纵横交错地上码。（3）仰伏相间式：一层仰放、一层伏放，仰伏相间相扣，使堆垛稳固。（4）衬垫式：在每层或每隔两层物资之间夹进衬垫物，使堆垛的横断面平整。（5）串连式：利用物资间的管道或孔，用绳子或其它工具按一定数量串连起来，再逐层上码。（6）栽柱式（7）压缝式l2、货架储存技术（1）通用货架：指可适用于存放各种形态物资、使用范围较大的货架。有层架、层格架、抽屉 式和柜式货架、U型架、栅架、悬臂式货架等。层格式货架，主要用于存放规格复杂多样，必须
10、层格式货架，主要用于存放规格复杂多样，必须互相隔开的物品。抽屉式层架，主要用于存放互相隔开的物品。抽屉式层架，主要用于存放比较贵重或怕尘土，怕湿的小件物品。比较贵重或怕尘土，怕湿的小件物品。l l悬臂式货架：组合式结构，规格尺寸和承载视用户要求而定，悬臂式货架适用于存放长物料、环型物料、板材和不 规则货物。托臂可是单面或双面。（2）新型货架：l调节式货架 ：分为层架调节货架和单元调节货架。l装配式货架（组合式货架 ）l转动式货架(旋转式)l活动货架（移动货架）l高层货架 l l l移动式货架平时密集相接排列，存取货物时通过手动移动式货架平时密集相接排列，存取货物时通过手动或电力驱动装置使货架沿
11、轨道水平移动，形成通道，或电力驱动装置使货架沿轨道水平移动，形成通道，可以大幅度减少通道面积，地面使用率可达可以大幅度减少通道面积，地面使用率可达8080。而。而且可直接存放每一种货物，不受先进先出的限制。但且可直接存放每一种货物，不受先进先出的限制。但相对来说机电装置较多，建造成本较高，维护也比较相对来说机电装置较多，建造成本较高，维护也比较困难。困难。二、自动化仓库自动化仓库1.自动化仓库的作用和意义2.自动化仓库的构成3.自动化仓库系统的设计自动化仓库的定义l自动化仓库一般是指用货架自动化仓库一般是指用货架托盘系统托盘系统储存单元化的货物，采用电子计算机控储存单元化的货物，采用电子计算机
12、控制和人工控制的巷道式起重设备取送货制和人工控制的巷道式起重设备取送货物的一种新型仓库。物的一种新型仓库。1.1.自动化仓库的作用和意义自动化仓库的作用和意义o与传统仓库相比，自动化仓库能够产生巨大的经济效益与传统仓库相比，自动化仓库能够产生巨大的经济效益和社会效益，主要表现在：和社会效益，主要表现在：1）由于使用高层货架存储货物，存储区可以大幅度地向高空发展，从而能充分利用仓库的地面和空间，可节省库存占地面积，提高空间利用率。2）由于AS/RS使用机械和自动化设备，运行和处理速度快，可提高劳动生产率，降低操作人员的劳动强度。同时，能方便地纳入企业的物流系统，使企业物流更趋合理化。3）能够准确
13、地对各种信息进行存储和管理，可减少货物处理和信息处理中的差错。同时借助于计算机管理还能有效地利用仓库的储存能力，便于清点和盘库，合理减少库存，加快资金周转，节约流动资金，提高仓库的管理水平。2.2.自动化仓库的构成自动化仓库的构成1 1）货物储存系统）货物储存系统 由立体货架的货格（托盘或货箱）组成。货架按照排、列、层组合构成立体仓库储存系统。2 2）货物存取和传送系统）货物存取和传送系统 承担货物存取、出入仓库的功能，由有轨或无轨堆垛机、出入库输送机、装卸机械等组成。3 3）控制和管理系统）控制和管理系统 有的仓库只采取对存取堆垛机、出入库输送机的单台PLC控制；有的仓库对各单台机械进行联网
14、控制；更高级的自动化立体仓库采用集中控制、分离式控制和分布式控制，即由管理计算机、中央控制计算机对堆垛机、出入库输送机等直接控制组成控制系统。2.2.自动化仓库的构成自动化仓库的构成4 4）消防系统。）消防系统。自动化仓库大都采用自动消防系统。5 5）照明系统）照明系统6 6）通风及采暖系统）通风及采暖系统7 7）动力系统）动力系统8 8）其他设施。）其他设施。包括给排水设施、避雷接地设施和环境保护设施等。3.3.自动化仓库系统的设计自动化仓库系统的设计q仓库是一个综合系统，其设计过程一般包括以下几个阶仓库是一个综合系统，其设计过程一般包括以下几个阶段：段：1）需求分析（准备阶段）2）确定货物
15、单元形式及规格3）确定自动化仓库的形式、作业方式和机械设备参数4）建立模型。建立模型是指根据单元货物规格确定货架整体尺寸和仓库内部布置。（1）确定货位尺寸和仓库总体尺寸。（2）确定仓库的整体布置。3.3.自动化仓库系统的设计自动化仓库系统的设计q一般情况下，每二排货架为一个巷道，根据场地条件可以确定巷道数。如果库存量为个货物单元，巷道数为A，货架高度方向可设S层，若每排货架设有同样的列数，则每排货架在水平方向应具有列数C为： C=N/C=N/（2AS2AS） q根据每排货架的列数C及货格横向尺寸可确定货架总长度L，之后，根据作业频率的要求确定堆垛机的数量和工作形式。q还要确定高层货架区和作业区
16、的衔接方式，可以选用叉车、运输小车或者输送机等运输设备。q按照仓库作业的特点选择出入口的位置。3.3.自动化仓库系统的设计自动化仓库系统的设计5 5）确定工艺流程，并核算仓库工作能力。）确定工艺流程，并核算仓库工作能力。（1）立体仓库的存取模式。在立体仓库中存取货物有两种基本模式：单作业模式和复合作业模式。（2）出、入库作业周期的核算。6 6）提出对土建及公用工程的设计要求）提出对土建及公用工程的设计要求7 7）选定控制方式和仓库管理方式。）选定控制方式和仓库管理方式。（1）选定控制方式。根据作业形式和作业量的要求确定堆垛机的控制方式，一般可分为手动控制、半自动控制和全自动控制。（2）选择管理
17、方式。对于大中型仓库越来越普遍地采用计算机进行管理，并在线调度堆垛机和各种运输设备的作业。8 8）提出自动化设备的技术参数和配置）提出自动化设备的技术参数和配置第二节 货架、货箱与托盘 一、货架 二、货箱与托盘 一、货架 1 1）货架的形式）货架的形式悬臂货架。悬臂货架。多用于存储长料，如金属棒、管等。流动货架。流动货架。适合于存储数量多、品种少、移动快的物品。货格式货架。货格式货架。多用于容量较大的仓库。如以货箱为单位存储的立体仓库。旋转式货架。旋转式货架。它适合于存储体积小、重量轻的物品。悬挂输送存储货架。悬挂输送存储货架。整个存储系统是在不断低速运动的。被动辊式货架。被动辊式货架。机场多
18、采用这种形式的货架。一、货架 2.货架的材料o高层货架一般用钢材或钢筋混凝土制作。高层货架一般用钢材或钢筋混凝土制作。一、货架 3.货架的尺寸o对于给定尺寸的货物单元，货格尺寸取决于单元四周需留出的空隙大小。 一、货架 4.货架的刚度和精度o作为一种正常承重结构，货架必须具有足够的强度和稳定性。在正常工作条件下和在特殊的非工作条件下，都不至于破坏。同时，作为一种设备，高层货架还必须有一定的精度和在最大工作载荷下的有限弹性变形。 二、货箱与托盘 1.货物的载体可以是托盘、托板、滑板、专用集装箱、专用堆放架、硬纸板箱等。2.货箱或托盘的基本功能是装载物料，同时便于叉车和堆垛机的叉取和存放。3.货箱
19、尺寸是货架设计的基础数据。 q托盘多为钢制、木制；托板一般由金属制成；q滑板是由波状纤维或塑料制成；q专用集装箱多由钢板制成；q专用盛放架由钢材或木料制成，可盛放专用件或特殊形状的物品；q硬纸板箱盛放比重较小的物品；q盛放洗衣机和电冰箱一类的物品可利用其自身的包装箱。图图3-3 3-3 托盘的结构形式示意图托盘的结构形式示意图图图3-4 3-4 各种货箱示意图各种货箱示意图图中：图中：（）为木质和塑料托（）为木质和塑料托盘；盘；（）为钢质格栅货箱；（）为钢质格栅货箱；（）为钢质箱形托盘；（）为钢质箱形托盘；（）为具有可折护板（）为具有可折护板的托盘；的托盘；（）为工具搬运托盘；（）为工具搬运托
20、盘；（）为小型塑料货箱；（）为小型塑料货箱；（）为液体容器型托（）为液体容器型托盘；盘；（）为套托盘；（）为套托盘；（）为（）为ISOISO货箱柜。货箱柜。第三节 输送与分拣设备输送与分拣设备一、输送与分拣设备的分类输送与分拣设备的分类二、输送机械的特点与作用输送机械的特点与作用三、输送机械的选用输送机械的选用四、典型输送设备简介典型输送设备简介一、输送与分拣设备的分类输送与分拣设备的分类1.1.按照所运货物所运货物的种类，可分为只用于装卸和搬运颗粒、粉末物料等散货的输送机散货的输送机，只用于输送成件包装物品的成件包装物品的输送机输送机以及两者都可输送的输送机两者都可输送的输送机。2.按照使用
21、范围使用范围，可分为分拣输送系统分拣输送系统和生产输送系统生产输送系统。一、输送与分拣设备的分类输送与分拣设备的分类1 1）分拣输送系统。）分拣输送系统。是一种将随机的、不同类别、不同去向的物品，按其要求（如按产品类别或产品目的地）进行分类和输送的物料搬运系统。分拣输送系统又可分为：链式分拣机：链式分拣机：又有翻板式、翻盘式、翼盘式等形式。带式分拣机：带式分拣机：又有横向推出式、斜形胶带式、斜置辊轮式等形式。滚柱输送机：滚柱输送机：由一系列以一定间隔排列的辊子组成，用于输送成件货物或托盘货物。悬挂分拣机：悬挂分拣机：依靠链条驱动，将物品放在相应容器上，进行传送、识别和分拣。专用分拣机：专用分拣
22、机：用于分拣信函、报纸等特殊领域的设备。一、输送与分拣设备的分类输送与分拣设备的分类3.按照输送动力输送动力，可分为自由式输送机自由式输送机和动力式输送机动力式输送机。 1 1）自由式输送机。）自由式输送机。不需要动力，常采用螺旋滑槽形式。2 2）动力输送机。）动力输送机。一般由电动机驱动，可分为辊子输送机、链条输送机和带式输送机等。4.按照输送机的传动特点输送机的传动特点，可分为：1 1）挠性牵引输送机。）挠性牵引输送机。依靠挠性牵引构件将货物输送到相应的工位上。主要有：带式输送机、板式输送机、刮板输送机、悬挂输送机、链式输送机、斗式提升机等。2 2）无挠性牵引件输送机。）无挠性牵引件输送机
23、。依靠工作机构推动物品的移动。主要有：螺旋输送机、辊道式输送机、振动输送机等。二、输送机械的特点与作用输送机械的特点与作用1.1.输送机械的特点输送机械的特点1）可以以连续、稳定的流水方式搬运货物，使输送机械能够达到很高的生产率。2）沿固定的路线输送货物，动作单一，结构简单，便于实现自动控制。3）通用性差。4）大多数连续输送设备不能自行取货，因而需要相应的供货设备。5）具有积存性。二、输送机械的特点与作用输送机械的特点与作用2.2.输送机械在现代物流系统中的作用输送机械在现代物流系统中的作用o输送机械在现代物流系统中，特别是在港口、车站、库场、货栈内，承担大量货物的运输，同时也是现代化立体仓库
24、的辅助设备，常与装卸设备组合在一起使用。三、输送机械的选用输送机械的选用o输送系统设计和选用一般应考虑如下原则：（1）流的合理化。应尽量将入库输送系统和出库输送系统分开。应根据高峰时的最大出入库频率来设计整条输送线的输送能力及系统中各种设备的运行或工作速度。（2）系统应具有一定的积存功能，以保证整个系统作业的连续性。（3）必须具有高度可靠性。三、输送机械的选用输送机械的选用（4）系统各单机间必须具备完善的信息传递和联锁，即把整个系统作为一个整体进行控制。（5）在选择装卸生产率特别高的连续作用装卸机械时，首先考虑的是其生产率的大小，因为它是选择或设计传输设备的结构尺寸、驱动功率的重要依据。此外，
25、还应考虑所运货物的物理性质和集装形式，以合理确定所选输送设备及其零部件的形式和结构。四、典型输送设备简介典型输送设备简介1.1.带式输送机带式输送机2.2.2.2.板式输送机板式输送机板式输送机板式输送机3.3.悬挂输送机悬挂输送机4.4.滚柱输送机滚柱输送机5.5.滑槽滑槽6.6.柔性输送系统柔性输送系统1.1.带式输送机带式输送机o属于挠性牵引构件输送机，它是利用摩擦驱动原理，由传动滚筒带动输送带进行工作的。图图3-5 3-5 带式输送机示意图带式输送机示意图o11平胶带；平胶带；22滚筒；滚筒；33电动机；电动机；44减速器；减速器；55电动电动机；机；66丝杠；丝杠；77螺母滑块；螺母
26、滑块；88连杆；连杆；99导向板导向板2.2.板式输送机板式输送机qq也属于挠性牵引构件输送机，但其工作原理属啮合传动。也属于挠性牵引构件输送机，但其工作原理属啮合传动。根据链板的方式，分为平板式输送机和鳞板式输送机两种。根据链板的方式，分为平板式输送机和鳞板式输送机两种。qq平板式输送机主要用来输送成件物品。平板式输送机主要用来输送成件物品。图图3-6 3-6 平板式输送机示意图平板式输送机示意图4.4.滚柱输送机滚柱输送机o是非挠性牵引构件输送机的一种，可以沿水平或倾斜方向输送成件物品，是生产流水线上常用的一种输送设备。1 1）无驱动滚柱输送机）无驱动滚柱输送机n滚柱的形状主要有滚柱式和盘
27、式两种。滚柱的形状主要有滚柱式和盘式两种。(a)(a)滚柱式滚柱式（b b）盘式）盘式图图3-8 3-8 滚柱形式示意图滚柱形式示意图4.4.滚柱输送机滚柱输送机2 2 2 2）有驱动滚柱输送机）有驱动滚柱输送机）有驱动滚柱输送机）有驱动滚柱输送机qq滚柱输送机的驱动形式分为压带式和链式两种。滚柱输送机的驱动形式分为压带式和链式两种。滚柱输送机的驱动形式分为压带式和链式两种。滚柱输送机的驱动形式分为压带式和链式两种。11电动机；电动机；22减速器；减速器； 3 3传动链传动链图图3-9 3-9 压带式驱动滚柱机示意图压带式驱动滚柱机示意图4.4.滚柱输送机滚柱输送机2 2 2 2）有驱动滚柱输
28、送机）有驱动滚柱输送机）有驱动滚柱输送机）有驱动滚柱输送机qq滚柱输送机的驱动形式分为压带式和链式两种。滚柱输送机的驱动形式分为压带式和链式两种。滚柱输送机的驱动形式分为压带式和链式两种。滚柱输送机的驱动形式分为压带式和链式两种。1-1-链轮；链轮；22链条链条图图3-10 3-10 链式驱动滚柱机示意图链式驱动滚柱机示意图4.4.滚柱输送机滚柱输送机qq按工艺要求，滚柱输送机可以构成直线、转弯、交叉等多按工艺要求，滚柱输送机可以构成直线、转弯、交叉等多按工艺要求，滚柱输送机可以构成直线、转弯、交叉等多按工艺要求，滚柱输送机可以构成直线、转弯、交叉等多种线路，如图种线路，如图种线路，如图种线路
29、，如图3-113-113-113-11所示。所示。所示。所示。图图3-11 3-11 滚柱输送机线路构成示意图滚柱输送机线路构成示意图5.5.滑槽滑槽o滑槽不需要动力，完全靠货物自重由上而下的传送。 图图3-12 3-12 滑槽种类示意图滑槽种类示意图6.6.柔性输送系统柔性输送系统自动导引小车系统自动导引小车系统1 1）AGVAGV概述概述o自动导引小车AGV是指装备有电磁或光学自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有小车变程与停车装置、安全保护以及各种移载功能的运输小车。oAGVS是自动导引小车系统，它由若干辆沿导引路径行驶，独立运行的AGV组成。图图3-13 3-13 自动导向搬运车
30、示意图自动导向搬运车示意图（a）牵引型自动导向搬运车牵引型自动导向搬运车（b）承载型自动搬运导向搬运车）承载型自动搬运导向搬运车6.6.柔性输送系统柔性输送系统自动导引小车系统自动导引小车系统o与传统的刚性输送系统相比，自动导引小车系统有以下几方面的优势：（1）采用AGVS能够科学地组织作业流水线，并可以根据业务量等情况变化随时调整输送路线，比刚性输送系统具有很大的灵活性。（2）灵巧的无人驾驶地面搬运车取代了笨重的传送带、传送链等，无需在地面上设置复杂的钢结构，可大大改善现场的作业环境。（3）具有投资少、运行费用低、经济效益高的特点。（4）AGVS是用计算机控制的自动化输送系统，使物流中心实现
31、高度自动化的计算机管理成为可能。（5）噪音小，无环境污染。第四节 库存管理技术库存管理技术一、库存及库存成本一、库存及库存成本二、独立需求库存管理二、独立需求库存管理三、相关需求的库存管理三、相关需求的库存管理一、一、库存及库存成本库存及库存成本1.1.库存的涵义和分类库存的涵义和分类1 1）库存的涵义）库存的涵义n库存是指处于储存状态的商品。 2 2）库存的分类）库存的分类（1）经常库存。 （2）安全库存。（3）加工和运输过程的库存。（4）季节性库存。 （5）促销库存。（6）投机库存。 （7）积压库存。 2.2.库存成本库存成本o库存成本库存成本是和库存系统的经营活动有关的成本，主要由以下，
32、主要由以下几部分组成：几部分组成：1 1）购入成本。）购入成本。指单位购入价格，包括购价和运费。2 2）订货成本。）订货成本。指向外部供应商发出采购订单的成本，包括提出请购单、分析供应商、填写采购订货单、来料验收、跟踪订货以及完成交易所必须的各项业务费用。3 3）储存成本。）储存成本。也叫持有成本，是指为保持存货而发生的成本，可分为固定成本和变动成本。固定成本与库存数量的多少无关，如仓库折旧、仓库职工的固定月工资等；变动成本与库存数量的多少有关，主要包括以下四项：资本占用成本、存储空间成本、存货服务成本和存货风险成本。4 4）缺货成本。）缺货成本。也叫亏空成本，是指由于库存供应中断所造成的损失
33、。包括延期交货成本、当前利润损失（潜在销售量的损失）和未来利润损失等。二、独立需求库存管理二、独立需求库存管理1.1.独立需求库存订货模型独立需求库存订货模型2.2.独立需求库存控制系统独立需求库存控制系统3.3.随机需求型库存控制模型随机需求型库存控制模型1.1.独立需求库存订货模型独立需求库存订货模型1 1）经济订货批量模型）经济订货批量模型2 2）经济订货周期模型）经济订货周期模型3 3）数量折扣的经济订货、批量模型）数量折扣的经济订货、批量模型1 1）经济订货批量模型）经济订货批量模型q经济订货批量模型是最基本的订货模型，它是按照库存总费用最小的原则来决定订货量。为此需要下列基本假为此
34、需要下列基本假设：设：需求率固定；交货提前期固定；订货费用与批量无关；不允许缺货；一次性交货；存储成本是存储量的线性函数；产品的价格固定。1 1）经济订货批量模型）经济订货批量模型1 1）经济订货批量模型）经济订货批量模型因因为：库存存总费用用=货物成本物成本+订货成本成本+存存储成本成本即：即：q式中，式中，TC为一定时期（年或月）物资库存总费用；C为物资的购买成本或单位生产成本；D为库存物资的一定时期（年或月）的需求；Q为订货批量；H为单位物资的一定时期存储成本；C0为订货成本。1 1）经济订货批量模型）经济订货批量模型（1）订货量量q经济订货批量就是使总库存成本最低的批量，如图经济订货批
35、量就是使总库存成本最低的批量，如图3-153-15。将上式对进行求导，得经济订货批量的基本公式：将上式对进行求导，得经济订货批量的基本公式：q全年全年订货次数次数为：N=D/Q*q每次每次订货之之间的的间隔隔时间为：1 1）经济订货批量模型）经济订货批量模型（2 2）订货点）订货点q该模型中假设需求与交货提前期是固定的，而且不允许该模型中假设需求与交货提前期是固定的，而且不允许缺货。因此，订货点就是提前期内的需求，即：缺货。因此，订货点就是提前期内的需求，即： R=LdR=Ld式中，式中，L L为交货提前期，为交货提前期，d d为物资的需求率（月或日）。为物资的需求率（月或日）。例例3-1：q
36、长城公司是生产某机械器具的制造企业，依计划每年需采购A零件10000个，每次订货成本是100元，每个A零件每年的保管仓储成本是8元。求A零件的经济订货批量，每年的订货次数和每次的订货之间的间隔时间。 解：解：经济批量批量每年的订货次数每年的订货次数N=D/QN=D/Q* *=10000/500=20=10000/500=20（次（次/ /年）每年）每次订货的时间间隔次订货的时间间隔=365/20=18.25 =365/20=18.25 （天）（天）订购费用订购批量费用储存费用EOQl2、计算公式：D-物资在T时间内的总需求量（吨、件）K-每批次订购费用（元）R-单位物资储存费用T-特定的储存时
37、间（年、季、月） l例:某金属公司销售钢材,平均每周销售的钢材为132吨,一次订货费用为300元,一吨钢材一周保管费用为10元.计算经济订购批量?2 2）经济订货周期模型）经济订货周期模型q按照库存总费用最小的方法确定的订货间隔期称为经济经济订货周期（订货周期（EOIEOI）。这种方法与通过EOQ来确定每年平均订货间隔期的方法不同，这种方法适用于独立需求的库存控制。EOIEOI的计算过程如下：的计算过程如下： 总费用总费用式中：式中：F F为单件库存保管费与单件库存购买费用之比。为单件库存保管费与单件库存购买费用之比。 通过求极值通过求极值，可得，可得EOI为：2 2）经济订货周期模型）经济订
38、货周期模型q根据以上公式确定的天数在实际操作中一般都转化为周、旬、月、季等易于管理的整数期。在确定型需求假设条件下，定期控制法的订货量也是均衡的，为：式中：式中：m为每年订货的次数，m*为每年最佳订货次数。q它与EOQ模型所的Q*一致。同时，定期控制法中的最大（目标）库存量E，由于要考虑到能够满足订货周期T的订货提前期L期间内的库存需求，故故 E=DE=D（t t* *+L+L）/365/3653 3）数量折扣的经济订货、批量模型）数量折扣的经济订货、批量模型q在物资采购与供应过程中，供方为了鼓励采购方多订货，通常会采取某些激励措施诱导采购方订货。其中最常用的措施是按批量大小进行价格折扣按批量
39、大小进行价格折扣，即随着订货批量增加，给予一定订货价格优惠。3 3）数量折扣的经济订货、批量模型）数量折扣的经济订货、批量模型q由于价格随着批量的变化而改变，这样存储成本、订货成本随着价格和数量的变化而变化，因此必须对经济批量模型进行必要的修正。其其计算步算步骤为：q第一步，整理资料，分清区段。第一步，整理资料，分清区段。要把各个区段的上下界点、区段价格认真整理，最好画成数轴示意图，界点值都是落在高区段中。3 3）数量折扣的经济订货、批量模型）数量折扣的经济订货、批量模型q第二步，求各区段的第二步，求各区段的经济订货批量。批量。q第三步，从最高区段第三步，从最高区段n开始，比较开始，比较Qi*
40、和和Qi-1，如果如果Qi*Qi-1，则，则i=i-1，即转入较低区段（即转入较低区段（i-1）的比较；如在某个区的比较；如在某个区段段i的比较中有：的比较中有：Qi*Qi-1，则取则取Qi* ,Qi ,Qi+1 ,Qn各点中总费用各点中总费用Tc(Qi*)、Tc(Qi)、Tc(Qn)，最小的点对应的数量作为订货批量。最小的点对应的数量作为订货批量。q例例3-23-2：某公司准备向某供应商采购一批商品，需求量为30000件，每次订货费25元，年保管费率20%。为激励采购，供应商采用了一定的价格优惠条件，如表3-1所示，试选择合适的订货批量。3 3）数量折扣的经济订货、批量模型）数量折扣的经济订
41、货、批量模型表表3-1采购价格表采购价格表解：解：a.求出各个区段的经济订货批量。求出各个区段的经济订货批量。序号序号订货量量单位价格位价格19001以上以上0.1352700190000.1553500170000.174300150000.195130000.213 3）数量折扣的经济订货、批量模型）数量折扣的经济订货、批量模型各个区段的各个区段的经济订货批量的批量的计算公式如下：算公式如下：Q1*=5976=5976， Q2*=6283=6283， Q3*=6642=6642， Q4*=6956=6956， Q5*=7454=7454 b.从最高区段i=5开始，比较Qi*Qi-1时为止。
42、这时比较Qi*，Qi，Qi+1，Qn各点中总费用Tc（Qi*）， Tc （Qi）， Tc （Qi+1）， Tc （Qn），其中最小者所对应的数量为订货批量。在本题中，由于Q5*Q4，Q4* Q2，所以比较Tc （Q3*）， Tc （Q3）， Tc （Q4）：3 3）数量折扣的经济订货、批量模型）数量折扣的经济订货、批量模型Tc(QTc(Q3 3* *)=DC)=DC2 2+C+C0 0D/QD/Q3 3* *+Q+Q3 3* *FC/2FC/2=300000.17+2530000/6646+664620%0.17=5326=300000.17+2530000/6646+664620%0.17=
43、5326Tc(QTc(Q3 3)=DC)=DC3 3+C+C0 0D/QD/Q3 3+Q+Q3 3FC/2FC/2=300000.155+2530000/7001+700120%0.155=4866=300000.155+2530000/7001+700120%0.155=4866Tc(QTc(Q4 4)=DC)=DC4 4+C+C0 0D/QD/Q4 4+Q+Q4 4FC/2FC/2=300000.135+2530000/9001+900120%0.135=4376=300000.135+2530000/9001+900120%0.135=4376因为因为TcTc（Q Q4 4）最小，所以采
44、取）最小，所以采取Q Q4 4=9001=9001作为最佳订货量。作为最佳订货量。2.2.独立需求库存控制系统独立需求库存控制系统1 1）定量控制系统）定量控制系统2 2）定期控制方式）定期控制方式1 1）定量控制系统）定量控制系统q该系统的工作原理是：连续不断地监视库存余量的变化，当库存该系统的工作原理是：连续不断地监视库存余量的变化，当库存余量下降到重新订货点余量下降到重新订货点B B时，就要向供货商提出订货，经过一段备时，就要向供货商提出订货，经过一段备运时间，新订货到达，补存库存。为了实现这种补充过程，需要运时间，新订货到达，补存库存。为了实现这种补充过程，需要为系统事先确定两个参量：
45、为系统事先确定两个参量：（1 1）重新订货点）重新订货点B B，它需要考虑备运时间中的库存消耗量；它需要考虑备运时间中的库存消耗量；（2 2）订货量）订货量Q Q，可以根据上述的经济批量模型（可以根据上述的经济批量模型（EOQEOQ）模型来确定。模型来确定。2 2）定期控制方式）定期控制方式q定期控制系统，是一种以定期检查和订货为基础的库存控制方法。在该方式中，按规定周期T检查库存量并随即提出订货，将库存补充到目标库存量E。目标库存量E与订货周期T是在应用该系统前必须确定的主要参数。其中E的确定主要考虑订货周期与订货提前期（即：T+L）期间的库存消耗量。而订货周期T的确定可以通过的经济周期（E
46、OI）模型求得。3.3.随机需求型库存控制模型随机需求型库存控制模型q由于需求的随机变化，需要为库存系统设置一个安全库存S。对于随机需求库存的处理思路是将这种需求不可控的问题转化为对安全库存的设置问题，通过EOQ模型的订货批量解决随机需求中的平均需求的满足，通过安全库存的设置解决随机需求中的需求分布与变动问题。图3-20 随机需求型随机需求型库存控制模型示意存控制模型示意图三、相关需求的库存管理三、相关需求的库存管理1.1.物料需求计划物料需求计划2.2.制造资源计划制造资源计划3.3.及时制生产方式及时制生产方式4.4.企业资源计划企业资源计划ERPERP1.1.物料需求计划物料需求计划1）
47、物料需求计划MRP的产生及原理MRP基本原理是：q将企业产品中的各种物料分为独立物料和相关物料，并按时间段确定不同时期的物料需求，从而解决库存物料订货与组织生产问题。qMRP按照基于产品结构的物料需求组织生产，根据产品完工日期和产品结构规定生产计划；即根据产品结构的层次从属关系，以产品零件为计划对象，以完工日期为计划基准倒排计划，按各种零件与部件的生产周期反推出它们的生产与投入时间和数量，按提前期长短区别各个物料下达订单的优先级，从而保证在生产需要时刻所有物料都能配套齐备，不到需要的时刻不要过早积压，达到减少库存量和占用资金的目的。1.1.物料需求计划物料需求计划2 2）MRPMRP系统的基本
48、内容系统的基本内容q在MRP系统中，主生产计划MPS、物料清单BOM表和库存信息被称为3项基本要素。qMRP作为企业生产计划与控制系统主要包括：主生产计划、物料需求计划、能力需求计划、执行物料计划和执行能力计划等部分。MRPMRP逻辑流程图逻辑流程图2.2.制造资源计划制造资源计划1 1）制造资源计划）制造资源计划MRP IIMRP II的原理与特点的原理与特点qMRP IIMRP II的基本思想是：的基本思想是：基于企业经营目标制定生产计划，围绕物料转化组织制造资源，实现按需要按时进行生产。MRP II系统实现了物流、信息流与资金流在企业管理方面的集成，并能够有效地对企业各种有限制造资源进行
49、周密计划，合理利用，提高企业的竞争力。qMRPIIMRPII管理模式的主要特点：管理模式的主要特点：计划的一致性与可行性计划的一致性与可行性 管理系统性管理系统性数据共享性数据共享性 模拟预见性与动态应变性模拟预见性与动态应变性2 2）MRP IIMRP II系统结构与流程系统结构与流程qMRP IIMRP II系统有系统有5 5个计划层次：个计划层次：经营规划、销售与运作计划、主生产计划MPS、物料需求计划MRP和生产作业控制PAC（车间作业控制）。MRPMRP逻辑流程图逻辑流程图2.2.制造资源计划制造资源计划3 3）MRP IIMRP II的主要技术环节的主要技术环节（1）经营规划BP（
50、2）销售与运作计划（3）主生产计划MPS（4）物料清单与物料需求计划（5）能力需求计划CRP（6）车间作业管理PAC（7）库存管理与采购管理（8）产品成本管理（9）财务管理物料需求物料需求MRPMRP的处理的处理流程图流程图3.3.及时制生产方式及时制生产方式1 1）及时制生产方式的基本概念）及时制生产方式的基本概念qJIT是指将必要的零件以必要的数量在必要的时间送到生产线，并且只将所需要的零件、只以所需要的数量、只在正好需要的时间送到生产。qJIT采取的是多品种、少批量、短周期的生产方式，可大大消除库存，优化生产物流，减少浪费。2 2）JITJIT生产方式的主要内容生产方式的主要内容 （1）
51、生产流程化 （2）作业均衡化量 （3）看板管理 红条。红条。在物品上贴上红条表示该种物品在日常生产活动中不需要。 看板看板。为了让每个人容易看出物品所在地点而制成的表示板，该板标明什么物品在什么地方、库存数量是多少。3.3.及时制生产方式及时制生产方式警示灯。警示灯。是让现场管理者随时了解生产过程中何处出现异常情况、某个环节的作业进度、何处请求供应零件等的工具。标准作业表。标准作业表。是将人、机械有效地组合起来，以决定工作方法的表。错误的示范。错误的示范。为了让工人了解何谓不良品，而把不良品陈列出来的方法。方法。错误防止板。错误防止板。为了减少错误而做的自我管理的防止板。红线。红线。表示仓库及
52、储存场所货物堆放的最大值标记，以此简便方法来控制物品的最大库存数量。在实际生产过程中还有其它不同的手段和方式来对作业进行提示或警示。3 3）JITJIT在物流中的作用在物流中的作用qJIT应用于物流领域，就是要将正确的商品以正确的数量在正确的时间送到正确地点。4.4.企业资源计划企业资源计划ERPERP1 1）企业资源计划）企业资源计划ERPERP的原理与特点的原理与特点qERP是站在全球市场环境下，从企业全局角度对经营与生产进行的计划方式，是制造企业的综合集成经营系统。qERPERP管理系统的扩充点与主要特点如下：管理系统的扩充点与主要特点如下：（1）ERP更加面向市场，面向经营，面向销售，
53、能够对市场快速响应；它将供应链管理功能包含了进来，强调了供应商、制造商与分销商间的新的伙伴关系；并且支持企业后勤管理。（2）ERP更强调企业流程与工作流，通过工作流实现企业的人员、财务、制造与分销间的集成，支持企业过程重组。（3）ERP更多地强调财务，具有较完善的企业财务管理体系；这使得价值管理概念得以实施，资金流与物流、信息流更加有机地结合。4.4.企业资源计划企业资源计划ERPERPqERPERP管理系统的扩充点与主要特点如下：管理系统的扩充点与主要特点如下：（4）ERP把人作为资源在生产经营规划中的作用，同时考虑了人的培训成本等。（5）在生产制造计划中，ERP支持MRP II与JIT混合
54、管理模式，也支持多种生产方式（离散制造、连续流程制造等）的管理模式。（6）ERP采用了最新的计算机技术，如客户/服务器分布式结构、面向对象技术、电子数据交换、多数据库集成、图形用户界面、第四代语言及辅助工具等。（7）ERP是信息时代现代企业向国际化发展的更高层管理模式。它能更好地支持企业CIMS各方面的集成，并将给企业带来更广泛、更长远的经济效益与社会效益。4.4.企业资源计划企业资源计划ERPERP2 2）ERPERP系统的结构及主要功能系统的结构及主要功能q除了MRP II的功能外，ERP系统还包括以下主要功能：供应链管理、销售与市场、分销、客户服务、财务管理、制造管理、库存管理、工厂与设
55、备维护、人力资源、报表、制造执行系统MES、工作流服务、企业信息系统等方面。此外，有的ERP系统包括了金融投资管理、质量管理、运输管理、项目管理、法规与标准、过程控制等补充功能。3 3）面向未来企业的）面向未来企业的ERPERP技术发展趋势技术发展趋势q推动推动ERPERP发展的主要因素包括：发展的主要因素包括：（1）全球化市场的形成和发展与多企业合作经营生产方式的出现使得ERP将支持异地企业运营、异种语言操作和异种货币交易； 4.4.企业资源计划企业资源计划ERPERPq推动推动ERPERP发展的主要因素包括：发展的主要因素包括：（2）企业不断进行经营过程重组将使得ERP支持基于全球范围的实
56、时的、可重构的过程的供应链及供应网络结构；（3）制造商需要灵活性与敏捷性以适应新的生产方式与经营实践，这使得ERP也必须越来越灵活地适应多种生产制造方式的管理模式；（4）ERP将越来越多地应用于流程工业，这会大大刺激ERP系统及软件的快速发展。（5）功能强大的计算技术的不断出现将会为ERP提供越来越灵活与强功能的软硬件平台，尤其是客户/服务器分布式结构、面向对象技术与INTERNET的发展会使ERP的功能与性能迅速提高。4.4.企业资源计划企业资源计划ERPERPq今后今后ERPERP的发展趋势是：的发展趋势是：ERP将与制造执行系统MES、车间层操作控制系统SFC更紧密地结合，形成实时化的E
57、RP/MES/SFC系统；ERP的供应链管理功能将更强，并进一步面向全球化市场环境；ERP将更好地支持多种不同的制造方式；ERP将包含基于知识的市场预测、订单处理与生产调度、基于约束调度功能，具有更强的企业优化能力；ERP的工作流管理功能也将进一步增强，并能支持企业经营过程的重组；在技术方面，ERP将以客户/服务器分布式结构、面向对象方法和Internet等为核心技术。qERPERP的不断发展与完善最终将导致支持全球化企业合作与敏捷虚拟的不断发展与完善最终将导致支持全球化企业合作与敏捷虚拟企业运营的集成化企业管理系统的产生。企业运营的集成化企业管理系统的产生。 作业作业1.1.简述自动化仓库的
58、构成。简述自动化仓库的构成。2.2.某某公公司司每每年年需需采采购购B B零零件件3500035000个个，每每次次订订货货成成本本是是7070元元，每每个个B B零零件件每每年年的的保保管管仓仓储储成成本本是是1010元元。求求B B零零件件的的经经济济订订货货批批量量，每年的订货次数和每次订货之间的间隔时间。每年的订货次数和每次订货之间的间隔时间。3.3.某某公公司司准准备备向向某某供供应应商商采采购购一一批批商商品品，需需求求量量为为100000100000件件，每每次次订订货货费费120120元元，年年保保管管费费率率20%20%。为为激激励励采采购购，供供应应商商采采用用了了一一定定
59、的的价价格格优优惠惠条条件件，价价格格具具体体如如下下，订订货货量量1-300001-30000，单单价价0.20.2元元；订订货货量量30001-5000030001-50000，单单价价0.180.18元元；订订货货量量50001-50001-7000070000，单单价价0.160.16元元；订订货货量量70001-9000070001-90000，单单价价0.140.14元元；订订货货量量9000190001以上，单价以上，单价0.120.12元。试选择合适的订货批量。元。试选择合适的订货批量。4.4.简述简述MRPMRP、MRP IIMRP II、JITJIT、ERPERP的原理。的原理。
