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1、第第 7 7 章章 高位自高位自动化化仓库管理管理 v7.1 高位自动化仓库概述高位自动化仓库概述v7.1.1高位自动化仓库的产生和发展v7.1.2高位自动化仓库的分类v(1)按仓库的建筑形式分，可分为整体式和分离式2种。一般整体式高度在12m以上，仓库内的货架与建筑物构成一个不可分割的整体，外墙既是货架，又是库房屋顶的支撑。分离式多数高度在12m以下，但也有15m的，其货架是独立的，主要用于高度不大或已经有建筑物的情况。v(2)按库房高度划分。可分为高层、中层、低层3种。512M为中层自动化仓库12m以上为高层自动化仓库；5m以下为低层，但一般不称其为“立体”仓库。v(3)按库容量划分，可分
2、为大、小、小3型。库容量在2000个托盘(货箱)以下的为小型；20005000个托盘的为中型；5000个以上的为大型自动化仓库。v(4)按控制方法划分，可分为手动控制、自动控制和遥控3种。v(5)按货架的形式划分，可分为单元式货架、活动式货架、重力式货架和拣选式货架等。7.1.3高位自动化仓库的构成v1.仓库建筑物v高位自动化仓库的仓库建筑物的建造分2种情况：v(1)对于永久性固定结构的立体仓库，和一般工业建筑工程一样进行设计和施工，经混凝土浇筑或焊接的钢结构桁架，成为固定结构，不能调整或改变用途，更不能拆迁移动。v(2)对于简易组合式结构的立体仓库，不需要进行特殊的基础施工，完全采用标准化、
3、通用化的构件进行组装，各构件之间为活动连接，组装拆解都很方便，可根据实际使用的需要调整其规模的大小，甚至可以搬迁。 v2.高层货架v高层货架是立体仓库的主要特征，也是立体仓库的主体结构，按货架的结构材料不同，可分为钢结构货架、钢筋混凝土结构货架、钢和钢筋混凝土混合结构货架；按货架的结构形式不同，可分为单元式架、重力式货架、驶入式货架、移动式货架等。v3.堆垛起重机v自动化立体仓库使用的堆垛起重机械，主要有巷道堆垛起重机、高架叉车、叉式升降机等，其中巷道堆垛起重机是使用最广泛的堆垛机械。v4.外围设备v自动化立体仓库的外围设备，主要有液压升降平台、货物计量及识别装置、输送及搬运设备、货物分捡系统
4、等。这些设备与巷道堆垛机衔接配合，构成出入库作业系统经常用的外围设备有输送机、叉车、升降机、升降平台等。v5.计算机系统v自动化立体仓库的自动化控制与管理是由计算机完成的。计算机系统是自动化立体仓库的“指挥部”，它控制巷道堆垛机和各种外围设备的运行，自动完成仓库作业的全过程。同时，计算机还要完成各种管理信息的处理。v此外，自动化立体仓库还应配备温湿度自动控制系统、自动监测与报警系统、自动灭火系统等。7.2 高位自动化仓库的应用条件高位自动化仓库的应用条件v7.2.1高位自动化仓库的优缺点v(1)采用高层货架储存、巷道堆垛机作业，可大幅度增加仓库的有效高度，充分利用仓库的有效面积和储存空间，使货
5、物储存集中化、立体化，减少占地面积，降低土地购置费用。v(2)可实现仓库作业的机械化、自动化，能大大提高工作效率，减短工人劳动强度，改善劳动条件，节约人力，减少劳动力费用的支出。v(3)由于物资在有限空间内集中储存，便于进行温湿度控制，有利于改善保管条件，同时利用货箱或托盘单元储存，可减少货物的破损和散失，提高了物资保管质量。v(4)利用计算机进行控制和管理，作业过程和信息处理迅速、准确、及时，可加速物资周转，降低储存费用。利用计算机进行货位管理，可提高货位利用率，并能贯彻“先进先出”的原则。v(5)由于货物的集中储存和计算机控制，有利于采用现代科学技术和现代化管理方法，可不断提高仓库管理水平
6、。2.高位自动化仓库的主要缺点v(1)仓库结构复杂，配套设备多，需要大量的基建和设备投资。v(2)高层货架多采用钢结构，需要使用大量的钢材。货架安装要求精度高，施工比较困难，施工周期长(组合式货架除外)。v(3)计算机控制系统是仓库的“神经中枢”，一旦出现故障，将会使整个仓库处于瘫痪状态，收发作业就要中断。v(4)由于高层货架是利用标准货格进行单元储存，所以只能储存码故在托盘或货箱内的货物，长、大、笨重货物不能存人单元货架，所以对储存货物的种类有一定的局限性。v(5)由于仓库实行自动控制与管理，技术性比较强，对工作人员的技术业务素质要求比较高，必须对具有一定文化水平和专业知识的人员进行专门培训
7、才能胜任。7.2.2高位自动化仓库的应用条件v建立和使用自动化仓库，应考虑以下几个条件：v(1)物资出入库要频繁和均衡。自动化仓库具有作业迅速、准确的特点，故一般出入库频繁的货物才适宜使用自动化仓库，否则，自动化仓库的上述特点便不能得到充分的发挥。另外，自动化仓库要求均衡作业，出入库频率不可忽高忽低，否则，仓库作业停顿的时间过长或时紧时松都不利于自动化仓库发挥应有的效能。v(2)要满足仓库建设的一些特殊要求。自动化仓库与普通仓库相比，在设计和建造方面都有一些特殊的要求。v(3)资金、材料、设备等方面要能够得到保证。v(4)要有支配套的专业技术队伍。7.3 7.3 高位自动化仓库管理技术高位自动
8、化仓库管理技术 v7.3.1 ABC分类管理法v1. ABC分析法的概念及其应用范围vABC分析法又称“重点管理法”、“分类管理法”，是现代经济管理中广泛应用的一种现代化管理方法。它是运用数理统计的方法，根据事物在技术或经济面的主要特征，进行分类排队，分清重点和一般，从而有区别地确定管理方式的一种定量科学分类管理方法。ABC分析法的概念及其应用范围 vABC分析法的应用范围：凡是企业经营管理中存在着不均匀分布规律的地方、为了抓住事物的主要矛盾均可应用此法，进行有效管理。如：成本管理、设备管理、生产管理、销售管理、资金管理、质量管理、物资管理和技术经济分析等。v 在物流领域中，用这种方法对商品品
9、种与销售额或商品品种与数量的相关性加以分析，来决定企业生产的重要品种、服务率、断档率、库存规则和库存量等。 2. ABC分析法的一般步骤v(1)收集数据。按分析对象和分析内容，收集有关数据。v本例拟对库存物品的平均资金，占用额进行分析，以了解哪些物品占用资金多，以便实行重点管理。应收集的数据为：每种库存物资的平均库存量、每种物资的单价等。v(2)处理数据。对收集来的数据资料进行整理，按要求计算和汇总。本例用平均库存乘以单价，求算各种物品的平均资金占用额。 (3)制ABC分类分析表。 ABC分类分析表 v(4)根据ABC分类分析表确定分类。按ABC分析表，观察第3栏累计品种百分数和第8栏平均资金
10、占用额累计百分数，将累计品目百分数为515，而平均资金占用额累计百分数为6080左右的前几个物品，确定为A类；将累计品种百分数为2030，而平均资金占用额累计百分数为2030的物品，确定为B类；其余为C类，C类情况正和A类相反，其累计品种百分数为6080，加平均资金占用额累计百分数仅为515。v(5)绘ABC分析图。以累计品种百分数为横坐标，以累计资金占用额百分数为纵坐标，按ABC分析表第3栏和第8栏所提供的数据，在坐标图上取点，并联结各点曲线，则绘成如图所示的ABC曲线。ABC分析图 v按ABC分析曲线对应的数据，按ABC分类分析表确定A，B，C 3个类别的方法，在图上标明A，B，C 3类，
11、则制成ABC分析图。在管理时，如果认为ABC分析图直观性仍不强，也可绘成直方图。 直方图3.确定重点管理要求v按ABC分析结果，再权衡管理力量与经济效果，对3类库存物品进行有区别的管理，下表为减少流动资金占用、依靠压缩库存方式所制定的管理标准可供参考。重点管理要求 7.3.2订货方式的选择v1.订货点法v订货点法是储存量下降到定水准(即所确定的订货点)，就发出一定数量订货或进货通知的方法。v订货点的确定是根据进货时间所制定的一个提前量，发出订货或进货通知后，原储存量继续降低到基本耗尽时，储存量正好得到补充。v这种方式，进货量是一个不变值订货点事先人为拟定，可采取人工标志、图表显示、计算机自动报
12、警等各种警告方式，采用先进的系统管理手段，一旦到达订货点，计算机可以自动发出订货(或进货)通知，进行白动补充储存量。在仓库与供应方建立电子数据交换系统(EDI)后，这种方式可自动进行，形成自动化的库存系统。订货点法 库存量时间提前期订货点发出订货订货到达订货量定量订货控制系统(Perpetualinventorysystem)2.定期订货法v定期订货法是预先确定一个订货间隔(订货周期)，每到这个时期就进行订货或通知进货的方式。这种方式有固定的时间间隔，但到达此时间时，储存量是不同的。所以，每次发出订货通知时都需要确定本次的进货量。v进货量一般是最高储存量(储备定额)与预计到达日储存量之差，也可
13、根据消耗速度灵活确定，以保持平均储存量为一个较低的水准。 定期订货法 订货间隔期库存量时间订货量目标库存量定期订货控制系统(Periodicinventorysystem)3.双仓法v这是订货点法的一种具体的、简便的形式。对被储存物，准备2个库位(或货位)，每一个库位的储存量是根据计算确定的经济批量。v用这2个库位储存物资，当一个库位的货发完之后，由另一库位发货，与此同时补充第一个库位，如此反复进行。这种方法以库位为标志，库位中储存物耗尽，则到达订货点。这种对订货点的标志方法比其他方法来得简单、清晰。7.3.3订货数量的确定经济批量模型（EOQ）v1.经济批量v在控制存货数量方法运用时，有一个
14、如何确定经济批量的问题。经济批量的确定，是能否将库存控制在人们设定范围的关键。库存控制的目标之一就是对库存成本进行控制。因此，库存成本是决策的主要考虑因素。v(1)库存保管费用，是指为保管存储物资而发生的费用，包括存储设施的成本、搬运费、保险费、折旧费、税金以及资金的机会成本等。每次订货量越大，序存量也越大，保管费用也就越多。显然，这种费用随库存量的增加而增加。v(2)订货成本，是指每进行一次订货时所发生的费用，主要包括差旅费、通信费、运输费以及有关跟踪订单系统的成本。订货成本与每次订货量的多少无关，在需求量一定的情况下、订货次数越多，则每次订货量越少，而全年订货成本越大，分摊每次订货费也越大
15、。v(3)缺货成本，是指由于缺货，不能为顾客服务所发生的费用，或由于紧急订货等而支付的特别费用，或由于失去了对顾客的销售而没有得到预定的利益以及由于一些难以把握的因素，而造成信誉丢失所产生的不良后果等。增大库存量，可减少缺货，但储存保管费用会大大增加。2.经济批量模型v经济批量(economic order quantity简称EOQ)是指库存总成本最小时的订货量。研究经济订货量的方法，用年库存管理的总费用和订货量的公式来表示，根据该公式确定最佳订货量。v(1)模型假设。每次订货的订货量相同，订货提前期固定，需求率固定不变。v(2)最佳订货批量的确定。通过使某项库存物资的年费用达到最小，来确定
16、相应的订货批量，如图所示。 经济订货批量模型 v从图上可见，保管费用(QK2)随订购量增大而增大，采购订货费用(DCQ)随订货量增大而减少，当二者费用相等或总费用(TC)曲线最低点时为EOQ。v1)理想的经济订货批量。理想的经济订货批量指不考虑缺货，也不考虑数量折扣以及其他问题的经济订货批量。在不允许缺货，也没有数量折扣等因素影响的情况下，库存物品的年度总费用(TC)采购成本订货成本库存保管费用，即： v若使TC最小，将上式对Q求导后，令其等于0，得到经济订购批量EOQ的计算公式为：v2)允许缺货的经济订货批量。在实际生产活动中，订货到达时间或每日耗用量不可能稳定不变，因此，有时不免要出现缺货
17、。允许缺货经济批量是指订货费、保管费和缺货费最小时总费用最小的批量，计算公式如下： 7.3.4数量折扣下的经济批量模型v为鼓励大批量购买，供应商往往在订购数量超过一定量时提供优惠的价格。在这种情况下，买方就要进行计算，以确定是否需要增加订货量去获得折扣。若接受折扣所产生的总成本小于订购EOQ所产生的总成本，则应接受折扣；反之，则按不考虑数量折扣计算的EOQ进行订购。v例3：在例l中，供应商给出的数量折扣条件是：若物资订货量小于650单位时，每单位为10元，订货量大于或等于650单位时，每单位为9元。若其他件不变，最佳采购批量为多少?v根据供应商给出的上述条件，具体分析如下：v(1)按享受折扣价
18、格的批量(650单位)采购时的总成本：(2)按折扣单价计算的EOQ： (3)分析判断：v由于按折扣单价(9元单位)计算的经济批量小于可以享受批量折扣的650单位，说明此经济批量计算无效。也就是说，632单位的批量不可能享受9元的优惠单价。又由于按650单位采购的总成本要低于按每单位10元采购时的经济批量600单位的总成本(13200元)，因此，应该以650单位作为最佳批量采购。v若按折扣单价计算的经济批量大于可以享受批量折扣的650单位，则应按经济批量采购。如，折扣单价为8元时，经济批量为670单位，大于可以享受批量折扣的650单位，故应按670单位的批量采购。 2.考虑运输数量折扣的经济批量
19、v当运输费用由卖方支付的情况下，一般不大考虑运输费用对库存总成本的影响。但如果由买方支付。则会对库存总成本产生较大影响。当增大批量可以得到运价上的折扣时，就要考虑是否要加大购买批量。简单的方法是将有无运价折扣的2种情况进行总成本的对比，选择总成本低的方案。v例4：在例1中，若定购批量小于800单位时，运输费率为1元单位；当订购批量大于800单位时、运输费率为0.75元单位。若其他条件不变，最佳定购批量为多少?v根据以上条件，分析如下：7.4 7.4 配送组织与管理配送组织与管理v7.4.1 配送的概念及特征v配送是指在经济合理的区域范围内，根据用户要求，对物品进行拣选、加工、包装、分割、组配等
20、作业，并按时送达指定地点的物流活动。它是从最后一个物流节点到用户之间的物资空间移动过程。最后一个物流节点设施一般是指配送中心或零售店铺。v配送有以下几种显著特点：v(1)配送是从物流据点至用户的一种特殊送货形式。从送货功能来看。其特殊性表现在：从事送货的是专职的流通企业，而不是生产企业；配送是按照用户的需要适时、适量地将物资送交用户，而不是推销式的送货，也不是生产什么就送什么。v(2)配送不是简单的运输和输送，而是运输与流通加工等其他活动共同构成的有机结合体。v(3)配送不是广义概念的物资订货、签约、进货及物资供应，而是供给者送货到用户的全面服务方式。v(4)配送是一种高度专业化的分工方式，是
21、大生产、专业化分工在流通领域中的反映。7.4.2配送的种类v1.按实施配送的节点不同分类v(1)配送中心配送。组织者是专职配送的配送中心，规模较大。配送中心专业性较强，和用户有固定的配送关系，一般实行计划配送。需配送的商品有一定的库存量，一般情况下很少超越自己的经营范围。v(2)仓库配送。是以一般仓库为据点进行配送的形式。这种配送可以是仓库完全改造成配送中心，也可以是以仓库原功能为主，在保持原功能前提下增加一部分配送职能。按实施配送的节点不同分类 v(3)商店配送。纵织者是商业或物资的门市网点，这些网点主要承担商品的零售，规模一般不大，但经营品种较齐全。v(4)生产企业配送。组织者是生产企业，
22、尤其是进行多品种生产的生产企业，可以直接由本企业开始进行配送、而无需再将产品发运到配送中心进行中心配送。v2.按配送商品种类及数量不同分类v(1)单(少)品种、大批量配送。v(2)多品种、少批量配送。v(3)配套成套配送。v3.按配送时间及数量分类v(1)定时配送。按规定时问间隔进行配送，如数天或数小时一次等。v(2)定量配送。按规定的批量在一个指定的时间范围中进行配送。v(3)定时、定量配送。按照规定配送时间和配送数量进行配送。v(4)定时、定路线配送。在规定的运行路线上制定到达时间表，按运行时间表进行配送，用户可按规定路线站及规定时间接货及提出配送要求。v(5)即时配送。完全按用户突然提出
23、的配送要求的时间和数量随即进行配送的方式。v4.按经营形式不同分类v(1)销售配送。v(2)供应配送。v(3)销售一供应一体化配送。v(4)代存代供配送。v5.按加工程度不同分类v(1)加工配送。和流通加工结合的配送，在配送据点中设置流通加工环节，或流通加工中心与配送中心建立在一起。当社会上现成产品不能满足用户需要，或用户根据本身工艺要求需要使用经过某种初加工的产品时，可以加工后进行分拣、配货再送货到户。v(2)集疏配送。只改变产品数量组成形态，而不改变产品本身物理、化学性态的，与干线运输相配合的配送方式。如大批量进货后，小批量、多批次发货，零星集货后以一定批量送货等。v6.按配送企业专业化程
24、度分类v(1)综合配送。配送商品种类较多，不同专业领域的产品在一个配送网点中组织对用户的配送。这一类配送由于综合性较强，改称之为综合配送。v(2)专业配送。按产品性状不同适当划分专业领域的配送方式。专业配送并非越细分越好，实际上，在同一性状而类别不同的产品方面，也是有一定综合性的。v7.协同配送v协同配送是追求配送合理化，经长期的发展和探索优化出的一种配送形式也是现代社会中采用较广泛、影响面较大的一种配送方式。协同配迭大体又有以下几种具体形式。v(1)由一个配送企业综合各家用户的要求，对各个用户统筹安排，在配送时间、数量、次数、路线等诸方面做出系统最优的安排。在用户可以接受的前提下全面规划、合
25、理计划地进行配送。v(2)较为简单易行的共同配送方式，是仅在送货时尽可能安排在一个配送车辆上实行多货主货物的混载。v协同配送的目的在于最大限度地提高人员、物资、金钱、时间等物流资源的效率(降低成本)，取得最大效益(提高服务)。还可以去除多余的交错运输，并取得缓解交通、保护环境等社会效益。采取协同配送是提高物流效率、实现货物集约的有效形式。7.4.3配送的一般流程及要素v1.配送的一般流程v下图为配送的一般流程v2.配送功能要素v(1)备货。它是配送的准备工作成基础工作，备货工作包括筹集货源、订货或购货、集货、进货及有关的质量检查、结算交接等。v(2)储存。配送中的储存有储备及暂存2种形态。v(
26、3)分拣及配货。v(4)配装。在单个用户配送数量不能达到车辆的有效载运负荷时，就存在如何集中不同用户的配送货物，进行搭配装载以充分利用运能、运力的问题，这就需要配装。v(5)配送运输。v(6)送达服务。配好的货运输到用户还不算配送工作的完结，这是因为送达货和用户接货往往还会出现不协调，使配送前功尽弃。因此，要圆满地实现运到之货的移交，并有效、方便地处理相关手续，完成结算，还应讲究卸货地点、卸货方式等。送达服务也是配送独具的特殊性。v(7)配送加工。7.4.4配送合理化v1.配送合理化的判断标志v(1)库存标志。库存是判断配送合理与否的重要标志。v1)库存总量。库存总量在一个配送系统中，从分散于
27、各个用户转移给配送中心，配送中心库存数量加上各用户在实行配送后库存量之和，应低于实行配送前各用户库存量之和。v2)库存周转。由于配送企业的调剂作用，以低库存保持高的供应能力，库存周转一般总是快于原来各企业的库存周转。v(2)资金标志。v1)资金总量。用于资源筹措所占用的流动资金总量，随储备总量的下降及供应方式的改变，必然有一个较大的降低。v2)资金周转。从资金运用来讲，由于整个节奏加快，资金充分发挥作用，同样数量的资金，过去需要较长时期才能满足一定供应要求，配送之后，在较短时期内就能达到此目的。所以资金周转是否加快，是衡量配送合理与否的标志。v3)资金投向的改变。资金分散投入还是集中投入，是资
28、金调控能力的重要反映。实行配送后，奖金必然从分散投入改为集中投入，以增加调控作用。v(3)成本和效益。v(4)供应保证标志。v供应保证能力可以从以下几个方面判断：v1)缺货次数。v2)配送企业集中库存量。v3)即时配送的能力及速度是用户出现特殊情况的持殊供应保障方式，这能力必须高于未实行配送前用户紧急进货能力及速度才算合理。v v(5)社会运力节约标志。v简化判断标准为：v1)社会车辆总数减少，而承运量增加为合理；v2)社会车辆空驶减少为合理；v3)家一户自提自运减少，社会化运输增加为合理。v(6)用户企业仓库、供应、进货人力物力节约标志。v(7)物流合理化标志。配送必须有利于物流合理，这可以从以下几方面判断：v1)是否降低了物流费用；v2)是否减少了物流损失；v3)是否加快了物流速度；v4)是否发挥了各种物流方式的最优效果；v5)是否有效衔接了干线运输和末端运输；v6)是否不增加实际的物流中转次数；v7)是否采用了先进的技术手段。v2.配送合理化可采取的做法v(1)推行一定综合程度的专业化配送。v(2)推行加工配送。v(3)推行共同配送。v(4)实行送取结合。v(5)推行准时配送系统。v(6)推行即时配送。vv复习思考题:1,2,3,4,5
