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1、第三章第三章 存储与搬运决策存储与搬运决策“尽善尽美不可能达到，但如果追求尽善尽美，我们可以获得卓越。” 文斯.伦巴蒂第一节第一节 存储系统的功能存储系统的功能一、储存功能l储存l集中l拆装l混装仓库的设计和布局通常可以反映出该仓库侧重满足上述一项或几项功能。存储系统有两个重要的存储系统有两个重要的功能：持有库存（储存）功能：持有库存（储存）和物料搬运。和物料搬运。例1l客户从四家制造商接受多种产品，批量分别为10000磅、8000磅、15000磅和7000磅。如果所有的货物都以零担方式运到客户哪里，总的分拨成本将为每批966美元，如下表所示。制造商制造商货运量（磅）货运量（磅）以零担费率运送
2、以零担费率运送至客户（美元至客户（美元/担）担）成本（美元）成本（美元）A100002.00200B80001.80133C150003.40510D70001.60112总计966 在分拨仓库将货物几种起来进行运输，则总分拨成本在分拨仓库将货物几种起来进行运输，则总分拨成本降至每批降至每批778778美元，如下表：美元，如下表：制造商制造商货运量货运量（磅）（磅）以零担费以零担费率运送至率运送至分拨中心分拨中心（美元（美元/担）担）零担总零担总运费运费（美元）（美元）分拨仓分拨仓库费用库费用（美元）（美元）从分拨从分拨仓库至仓库至客户的客户的整车费整车费率率（美（美元元/担）担）整车总整车总
3、运费运费（美元）（美元）成本成本（美元）（美元）A100000.7575101.00100185B80000.604881.0080136C150001.20180151.00150345D70000.503571.0070112总计40000778二、仓库的作业功能（物料搬运）仓库的主要功能仓库的主要功能 1）收货（）收货（Receiving） p到达产品卸货；到达产品卸货； p货物外观查验；货物外观查验； p检查物料的数量和质量是否与货单一致；检查物料的数量和质量是否与货单一致； p更新库存记录更新库存记录。2）转运或入库（）转运或入库（Transfer or Put-away ） p将商
4、品移至存储区、专门作业区或发货区的实际移动过将商品移至存储区、专门作业区或发货区的实际移动过程，包括搬运和放在适当的地方。程，包括搬运和放在适当的地方。3）订单拣货（分拣）订单拣货（分拣Sorting） 将一种或多种存储货物取出，按顾客要求整理组合，包括拆将一种或多种存储货物取出，按顾客要求整理组合，包括拆包或再包装。包或再包装。p摘果式摘果式(Discreet picking)：一次将一个订单的所有：一次将一个订单的所有货物从头到尾拣取。货物从头到尾拣取。p播种式播种式(Batch picking)：先将所有订单所要的同一：先将所有订单所要的同一种货物拣出，在暂存区再按各用户的需求二次分配。
5、种货物拣出，在暂存区再按各用户的需求二次分配。图图3 3 1 1 摘果式（拣选式）示意图摘果式（拣选式）示意图适用范围出货量少、频率小物品种类多，数量少，但识别条件多体积小单价高用户不稳定，波动较大，不能建立相对稳定的用户分货货位。用户之间共同需求差异较大。用户需求种类不多。用户配送时间要求不一。9特点特点 需一定的空间需一定的空间 出货时间要有一定间隔出货时间要有一定间隔 有利于发挥规模效益有利于发挥规模效益图32 播种式（分货式）示意图适用范围用户稳定，而且用户数量很多；用户需求具有很强的共同性，品种差异小，只是数量有一定差异；用户需求种类有限；用户配送时间要求没有严格限制；追求效率、降低
6、成本；专业性强的配送中心，容易形成稳定的用户和需求，货物种类有限。114）直接转运（）直接转运（Cross docking） 直接转运直接转运，也称越库，它无需存储，直接将刚收到的货物经，也称越库，它无需存储，直接将刚收到的货物经适当的分类整理转运到发货站台。适当的分类整理转运到发货站台。 图图3-3 直接转运（左）与传统仓库功能（右）的比较直接转运（左）与传统仓库功能（右）的比较5）发货（）发货（Shipping） 发货作业包括拣选出的产品在发货区暂存，配货整理后搬运发货作业包括拣选出的产品在发货区暂存，配货整理后搬运到运输车辆内，库存记录的调整和发货记录的检查。到运输车辆内，库存记录的调整
7、和发货记录的检查。6）存储（）存储（Storage） 存储是商品在等待需求前的实际存放。存储是商品在等待需求前的实际存放。7）信息交换）信息交换 信息交换总是伴随着仓库的移动和储存功能，仓库作业管理总信息交换总是伴随着仓库的移动和储存功能，仓库作业管理总需要时间性强的精确信息，如需要时间性强的精确信息，如库存水平库存水平、吞吐量吞吐量、储位信息储位信息、进出货信息进出货信息、空间利用率空间利用率等。等。虚拟存储l虚拟存储是虚拟库存概念的一个扩展。但是虚拟库存是通过一家公司的物流系统中不同的库存点来满足客户需求，而虚拟存储是指销售的产品不是存储在一家公司的仓库里。l虚拟存储的基本思想是不存储所有
8、销售的产品。l有效地运用虚拟存储概念的关键是与供应商分享关键信息。链接l大地之端公司（lands End)拥有运作良好的仓库系统，但这个按目录销售的零售商也需要一些供应商直接给自己的客户发货（淘宝京东）。大地之端还是一家互联网零售商，它使用一个需求管理程序定期向供应商分配所预测的需求。供应商与大地之端公司分享其生产流程的信息，相应地向客户提供产品现货供应日期的信息。大地之端公司将这个库存管理程序成为网络定位管理。第二节第二节 设计与运作规划设计与运作规划一、确定设施规模l确定仓库规模是一个长期的、战略性的规划问题。如果库容需求随时间变化的趋势不稳定，那么我们在分析中就要考虑各因素引起的库容需求
9、基本变化。l存储单元存储单元(Stock Keeping Unit, SKU)根据拟存货物的根据拟存货物的规格品种、体积、单位重量、形状和包装等确定每一规格品种、体积、单位重量、形状和包装等确定每一个货物单元的尺寸和重量，以托盘或货箱为载体，在个货物单元的尺寸和重量，以托盘或货箱为载体，在仓库货架占住一个位置。仓库货架占住一个位置。l库容量库容量是一个仓库拟存货物的最大容量，通常以仓库是一个仓库拟存货物的最大容量，通常以仓库存储单元（托盘或货箱）来表示。存储单元（托盘或货箱）来表示。例2l道格拉斯比耶尔（Douglas-Biehl)是一家小型化学公司，计划在美国西海岸建造一个仓库。该仓库的平均
10、需求预测如右表：月份月份需求（磅）需求（磅） 月份月份需求（磅）需求（磅）16650071303000232800084609003104850099990042141000101530052820000113022006239500012556700总计11537000l该仓库的库存周转次数将保持为3次/月或36次/年。总库容中50%为巷道，为了应对未来可能发生的库容需求变化，仅有70%的库容被利用。一组普通化学产品平均每磅占用0.5立方英尺的库容，在货架上可堆码16英尺高。l该仓库连同设备在内的造价为30美元/平方英尺，折旧期限为20年，运营成本为每磅0.05美元。总库容的年固定成本为3美
11、元/平方英尺。租借库容的租金为每月0.1美元/磅，入库-出库搬运费用为0.07美元/磅。那么应建造多大规模的仓库呢？道格拉斯道格拉斯- -比耶尔公司西海岸仓库的库容需求预测表比耶尔公司西海岸仓库的库容需求预测表月份月份需求（磅）需求（磅）存储空间需求存储空间需求（平方英尺）（平方英尺）月份月份需求（磅）需求（磅）存储空间需求存储空间需求（平方英尺）（平方英尺）16650019797130300038780232800097628460900137173104850031205999900297342141000637201015300455528200008392911302200899462
12、395000712801255670016568总计11537000343362混合仓库空间策略的成本计算表混合仓库空间策略的成本计算表- -使用使用6 6万平方英尺自营仓万平方英尺自营仓库库月份月份仓库吞仓库吞吐量吐量/磅磅存储空存储空间需求间需求（平方（平方英尺）英尺）自营份自营份额额每月固每月固定成本定成本/美元美元每月可每月可变成本变成本/美元美元租用份租用份额额每月存每月存储成本储成本/美元美元每月搬每月搬运成本运成本/美元美元每月成每月成本本/美美元元1665001979100%2250033250002582523280009762100225001640000038900310
13、485003120510022500524250007492542141000637209422500100627642828992136401528200008392971225001001102927260572462071166239500071280842250010059016127732682416268771303000387801002250065150000876508460900137171002250023045000455459999002973100225004995000274951015300455100225007650002326511302200899410
14、02250015110000376101255670016568100225002783500050335总计115370003433622700005103774431593.062917754二、二、仓库布置的作业区域划分仓库布置的作业区域划分p物料存储区物料存储区 p收货作业区收货作业区 p分拣作业区分拣作业区 p发货作业区发货作业区p集货分类区等集货分类区等图图3-4 仓库的主要作业区域仓库的主要作业区域收货作业区收货作业区发货作业区发货作业区物料存储区物料存储区集货作业区集货作业区整箱拣货区整箱拣货区拆箱拣货区拆箱拣货区图3-5 库区的平面布置的示意图（以长沙出版物流交易中心的图示为
15、例） 图书越库配送收货暂存区收货暂存区收货暂存区出货理货区出货理货区电梯楼梯收货办公室发货办公室站台站台站台站台退书区图书储存拣选作业区斜坡三三 、存储策略存储策略1、仓库存储方式仓库存储方式 散放；散放；堆码；堆码；货架储存。货架储存。图图3-6 各种堆码方式各种堆码方式（1）散放r散放是最原始的方式，空间利用率低，且散放活性系数为0，极不便于搬运作业，是应当尽量避免的。（2）堆码r仓库存放的物品多种多样，包装材料及规格是多种多样的，散装物料形状更是各异，因此堆码有多种形式，如重叠式堆码、交错式堆码、悬臂式堆码、宝塔式堆码和散装物资的特殊堆码方式，其示意图如下。r堆码的空间利用率也不高，而且
16、不能满足先进先出这一存储的基本目标。（3）货架储存l这是现代仓库储存的主要方式，它很好地解决了空间利用和先进先出两个问题。l根据具体物料特性和库存出入量选择合适的货架，以及配套的搬运方式。最大周转率最大周转率一般周转率一般周转率最小周转率最小周转率2、仓库物品存储的基本原则仓库物品存储的基本原则p保证储存货物安全原则；保证储存货物安全原则；p符合作业规范要求原则（符合作业规范要求原则（面向通道面向通道，先进先出先进先出）；）；p物料周转速度原则物料周转速度原则（销售量销售量/存货量）；存货量）；I/O口口 图图3-7 依周转率储存依周转率储存图图3-8 I/O口分离的储位指派口分离的储位指派主
17、要通道主要通道HBDFCAGE进货口进货口出货口出货口产品产品 进货量进货量 进仓次数进仓次数 出货批量出货批量 出仓次数出仓次数 进仓进仓/出仓次数出仓次数 A 40栈板栈板 40 1栈板栈板 40 1.0 B 200箱箱 67 3箱箱 67 1.0 C 1000箱箱 250 8.箱箱 125 2.0 D 30栈板栈板 30 0.7栈板栈板 43 0.7 E 10栈板栈板 10 0.1栈板栈板 100 0.1 F 100栈板栈板 100 0.4栈板栈板 250 0.4 G 800箱箱 200 2.0箱箱 400 0.5 H 1000箱箱 250 4.0箱箱 250 1.0当进出货口不相邻时，
18、可依进、出仓次数来分布。当进出货口不相邻时，可依进、出仓次数来分布。当进出货口不相邻时，可依进、出仓次数来分布。当进出货口不相邻时，可依进、出仓次数来分布。3、库存定位法、库存定位法p随机储存随机储存（Randomized Storage，RS）将运入的物品随机放在任意的位置。将运入的物品随机放在任意的位置。p定位（分区）储存定位（分区）储存（Dedicated Storage，DS）将要求储存的物品根据其类型储存在指定的位置。将要求储存的物品根据其类型储存在指定的位置。a 按件号顺序储存按件号顺序储存 b 按货物的类型和库存水平按货物的类型和库存水平p分级储存方法分级储存方法（Class-b
19、ased Storage） 根据根据2080原则（原则（80存取活动主要针对存取活动主要针对20货物，货物， 15存存取活动主要针对取活动主要针对30货物，货物， 5存取活动主要针对存取活动主要针对50货物货物）分类进行储存，分类进行储存，A A级离出入口最近，级离出入口最近，B B级次之，级次之，C C级最远级最远。例例3ABC三类货物三类货物10期的库存量如表，采用随机存储、定位存期的库存量如表，采用随机存储、定位存储，分级存储各需要多少储位？储，分级存储各需要多少储位？货物货物 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 4 1 4 2 0 2 0 3 0 4 B 1 2 3 4 5
20、5 5 4 3 2 C 0 3 1 0 3 0 3 1 0 3 随机存储随机存储10期库存量为最大期库存量为最大9，取，取9个储位。个储位。定位存储定位存储ABC库存量为最大库存量为最大4，5，3，取，取12个储位。个储位。分级存储分级存储组合为组合为AB+C, AC+B, BC+A, 对应的峰值相加对应的峰值相加10，12，12。即即AB+C。 定定 位位 随随 机机 分分 级级时期时期 A B C ABC AB AC BC 1 4 1 0 5 5 4 1 2 1 2 3 6 3 4 5 3 4 3 1 8 7 5 4 5 0 5 3 8 5 3 8 6 2 5 0 7 7 2 5 7 0
21、5 3 8 5 3 8 8 3 4 1 8 7 4 5 9 0 3 0 3 3 0 3 10 4 2 3 9 6 7 5峰值峰值 4 5 3 9 7 7 84、仓库、仓库布局形式布局形式（1）U型布置型布置托盘存取系统托盘存取系统货箱拣货系统货箱拣货系统散箱拣货系统散箱拣货系统进货进货越库作业越库作业包装与出货包装与出货入库入库物料搬运物料搬运分类和集中分类和集中U U型布置特点型布置特点型布置特点型布置特点：物流路线合理，进出口码头资源可以充分：物流路线合理，进出口码头资源可以充分 利用，便于越库作业，便于扩展。利用，便于越库作业，便于扩展。（2）直进穿越式布置）直进穿越式布置进进货货储储存
22、存拣拣货货出出货货直型布置特点直型布置特点直型布置特点直型布置特点：非常适合纯粹的越库作业，便于解决高峰：非常适合纯粹的越库作业，便于解决高峰 时同时进出货库作业。时同时进出货库作业。（3） 模块化干线布置模块化干线布置适合于大型仓库和物流中心，也就是仓库中可以专门设适合于大型仓库和物流中心，也就是仓库中可以专门设计越库作业模块、连续补货模块、周转速度较慢的模块计越库作业模块、连续补货模块、周转速度较慢的模块等。等。 型流动型流动 直线型流动直线型流动 型流动型流动 收货收货储存储存拣货拣货发货发货收货收货储存储存拣货拣货发货发货拣货拣货发货发货收货收货储存储存5、货位规划、货位规划（1）货位
23、布置方式货区布置的目的一方面是为了提高仓库平面和空间利用率，另一方面是为了提高物品保管质量，方便近出库作业，从而降低物品的仓储成本。平面布置是指对货区内的货垛、通道、垛间（架间）距、收发货区进行合理的规划，并正确处理他们的相对位置。平面布置时主要依据库存各类物品在仓库中的作业成本，按成本高低分为A、B、C类，A类物品作业量大，应占据作业最有利的货位，B类次之，C类再次之。平面布置的形式可以分为垂直式和倾斜式平面布置的形式可以分为垂直式和倾斜式l垂直式布置是指货垛或货架的排列与仓库的侧墙相互垂直或平行l具体包括横列式布局、纵列式布局和纵横列式布局。l倾斜式布布置是指货垛或货架与仓库的侧墙或主通道
24、成60度、45度或30度夹角。具有包括货垛（架）倾斜式布局和通道倾斜式布局。 横列式布局：货垛整齐美观、存取查点方便、通风采光良好、但仓容利用率降低。 纵列式布置： 仓容利用率较高，主干道货位存放周转期短的物品，支干道存放周转期长的物品。但不利于通光采光及机械化作业。 混合式布局 倾斜式布局出入口出入口出入口出入口补货补货 拣拣货货 移库移库库存控制库存控制 工人监管工人监管 出货出货 装货装货运输运输越库收货收货 入库入库 运输运输卸货卸货l（2）货位规划的基本要求l 充分满足物品的保管要求保管要求和作业的需求作业的需求l 要考虑进出物品的方便、操作的方便进出物品的方便、操作的方便l 要有利
25、于提高设备利用率提高设备利用率三号定位个位数指仓间编号十位数指楼层编号百位指仓库的编号库房编号：“三号定位” X-X-X仓间编号楼层编号仓库编号例：1421号库，号库，4层楼，层楼，2号仓间号仓间四号定位个位数指商品具体位置顺序编号十位数指货架层数编号百位指货架编号千位指库房编号X-X-X-X商品具体位置编号货区排次或货架层次货区或货架编号库房或货场编号例：例：131522613号库，号库，15号货架，第号货架，第2层，第层，第26号货位号货位“四号定位四号定位”l 货场货位编号l按照货位排列，编成排号，再在排号内顺序编号；l不编排号，采取自左至右自左至右和自前至后自前至后的方法，顺序排号。l
26、 货架货位编号l以排为单位以排为单位的货架货位编号：以入库门的方向，自左向右按排编号。l以品种为单位以品种为单位的货架货位编号l以货物编号货物编号代替货架货位编号：对进出库频繁的零星散装货物有很大好处6、收发站台设计收发站台设计收发站台收发站台(Dock)主要用于货物的装卸暂放。而且因为仓库是一主要用于货物的装卸暂放。而且因为仓库是一个动态系统，进出频繁，需要专门考虑系统进出两端，也即收个动态系统，进出频繁，需要专门考虑系统进出两端，也即收发站台的设计。发站台的设计。例例4某仓库每年处理货物某仓库每年处理货物6百万箱，其中百万箱，其中70%的进货是由卡车运输的进货是由卡车运输的，而的，而90%
27、的出货是由卡车运输的。的出货是由卡车运输的。 仓库每周工作仓库每周工作5天，每天，每天天2班。对于进货卡车，卸货速度是每工人小时班。对于进货卡车，卸货速度是每工人小时200箱，而出箱，而出货上货的速度是货上货的速度是175箱箱/人时。进出货卡车满载都是人时。进出货卡车满载都是500箱。箱。 考虑进出货并不均匀，设计加上考虑进出货并不均匀，设计加上25%的安全系数。试确定仓的安全系数。试确定仓库收发货门数。库收发货门数。例例5l乐符克折扣药店的一家仓库每周为该地区50家药品零售店进行补货。平均每家店的订货量为6500磅，每4家店订的货可装在一辆卡车上。2个工人装一辆车需2小时，实行8小时工作制。乐符克在8小时内尽可能多地安排工人以满足需要。要满足这种活动的平均水平，需要多少卡车站门？
