[精选]仓储规划与设计课程.pptx

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1、第2章 仓储规划与设计 2023/6/1 12.1 仓储规划概述o o2.1.12.1.1仓储规划的概念仓储规划的概念 n n11仓库规划的概念仓库规划的概念p p仓库规划就是从空间和时间上对仓库的新建、改建 仓库规划就是从空间和时间上对仓库的新建、改建和扩建进行全面系统的规划 和扩建进行全面系统的规划n n22仓储规划的内容仓储规划的内容p p 1 1确定仓库网点的数量、规模及效劳范围 确定仓库网点的数量、规模及效劳范围p p 2 2确定备选库址 确定备选库址p p 3 3仓库库区平面规划设计 仓库库区平面规划设计 p p 4 4仓库建筑类型及规模确定 仓库建筑类型及规模确定 p p 5 5

2、 仓库设备类型及数量确实定 仓库设备类型及数量确实定 p p 6 6 仓库技术作业流程确定 仓库技术作业流程确定 p p 7 7 仓库建设投资及运行费用的预测 仓库建设投资及运行费用的预测 22023/6/1 22.1 仓储规划概述n n33仓库建设规划流程仓库建设规划流程 p p 1 1规划准备阶段 规划准备阶段 p p 2 2系统规划设计阶段 系统规划设计阶段 p p 3 3方案评估决策阶段 方案评估决策阶段 p p 4 4局部规划设计阶段 局部规划设计阶段 p p 5 5方案执行阶段 方案执行阶段 32023/6/1 32.1.2 仓库规模和数量规划 n n11库场规模设计库场规模设计

3、仓库规模是指仓库能够容纳的货物的最大数量仓库规模是指仓库能够容纳的货物的最大数量或总容积或总容积 影响仓库规模的主要因素包括：客户效劳水平、影响仓库规模的主要因素包括：客户效劳水平、所效劳市场的产品数目、投入市场的产业数目、所效劳市场的产品数目、投入市场的产业数目、产品大小、所用的物料搬运系统、吞吐量、生产产品大小、所用的物料搬运系统、吞吐量、生产提前期、仓库布置、通道要求、仓库中的办公区提前期、仓库布置、通道要求、仓库中的办公区域、使用的支架和货架类型以及需求的水平和方域、使用的支架和货架类型以及需求的水平和方式等。式等。n n22仓库数量的决策仓库数量的决策 p p 1 1确定仓库的数量一

4、般要考虑四个因素：销售时 确定仓库的数量一般要考虑四个因素：销售时机损失的成本、存货成本、仓库成本以及运输成本。机损失的成本、存货成本、仓库成本以及运输成本。图 图2-1 2-1说明了除销售时机损失的成本外其他成本与仓 说明了除销售时机损失的成本外其他成本与仓库数量之间的关系。库数量之间的关系。2023/6/142023/6/1 42.1.2 仓库规模和数量规划图2-1 仓库数量成本图52023/6/1 52.1.3仓库选址规划n n11仓库选址的原则仓库选址的原则 n n 1 1适应性原则 适应性原则 n n 2 2协调性原则 协调性原则 n n 3 3经济性原则 经济性原则 n n 4 4

5、战略性原则 战略性原则 n n22仓库选址的影响因素仓库选址的影响因素 n n 1 1自然环境因素 自然环境因素 n n 2 2经营环境因素 经营环境因素 n n 3 3基础设施状况 基础设施状况 n n 4 4其他因素 其他因素 2023/6/162023/6/1 6仓库选址Location仓库建在太湖边上吧风景优美刚毕业的大学生Linda尽可能满足客户的需求，而且周围不能有化工厂湖边建仓库土地耐压力和稳定性不够应建在高速公路、主要干道旁定在白洋湾吧72023/6/1 72.1.4仓库的结构与布局 n n 1 1仓库的结构仓库的结构 p p 1 1仓库的总体构成 仓库的总体构成 p p 2

6、2库房的结构 库房的结构 p p 3 3堆场结构 堆场结构 n n 2 2仓库库房的分配仓库库房的分配 p p 1 1仓库各层的分配 仓库各层的分配 p p 2 2确定可以放入同层的物品 确定可以放入同层的物品 p p 3 3物品保管区的划分 物品保管区的划分 82023/6/1 8 物资保管场所的分配和布置Allocation&Layout我们储存的商品种类很多92023/6/1 9我们在物资保管场所分配时，一般从以下几个角度考虑，物资保管区的划分；库房、料棚、和货场的选择；楼库各层的使用分配；确定存入同一库房的物资品种经验老道的Mary天！崩溃！这么多物资，可怎么分区？放在什么地方储存比较

7、好？什么材料可以放在一起？2023/6/1102023/6/1 10物资保管区的划分自然属性金属材料保管区非金属材料保管区机电产品保管区用途通用物资保管区专用物资保管区使用方向生产资料保管区生活资料保管区一个保管区内可以拥有几栋库房，还可以包括货棚和货场112023/6/1 11库房、料棚和货场的选择风吹、日晒、雨淋及温度变化无显著影响的物资露天货场凡日晒、雨淋易变质损坏，而温湿度变化对其影响不大的物资物料棚受雨雪侵袭、风吹日晒及湿度的影响易造成损害的物资小型库房122023/6/1 12楼库各层的使用分配楼层 楼层 优点 优点 缺点 缺点 适合存放物资种类 适合存放物资种类最低层 最低层 承

8、载能力强，净空较高，承载能力强，净空较高，前后左右一般都设有库 前后左右一般都设有库门，有的楼库还有库边 门，有的楼库还有库边站台，收发作业很方便 站台，收发作业很方便地坪易返潮，底层容 地坪易返潮，底层容易受到路边道路震动 易受到路边道路震动和灰尘的影响 和灰尘的影响单位体积和单位重量大或收 单位体积和单位重量大或收发作业频繁的物资，如金属 发作业频繁的物资，如金属材料、金属零部件、机械设 材料、金属零部件、机械设备等。备等。中间层 中间层 相对底层较为枯燥，通 相对底层较为枯燥，通风采光良好，受外界温 风采光良好，受外界温湿度影响较小 湿度影响较小楼板的承载能力比较 楼板的承载能力比较差，

9、净空比较低，增 差，净空比较低，增加了垂直方向的搬运，加了垂直方向的搬运，作业不方便 作业不方便体积小、重量轻、要求保管 体积小、重量轻、要求保管条件比较高的物资。如仪器 条件比较高的物资。如仪器仪表、电子器件、电工器材 仪表、电子器件、电工器材等 等最顶层 最顶层 通风采光良好，枯燥 通风采光良好，枯燥 夏天受温度影响比较 夏天受温度影响比较大，库内温度高于其 大，库内温度高于其他各层。冬季库内温 他各层。冬季库内温度低。楼层高作业不 度低。楼层高作业不方便 方便收发不太频繁、体积小重量 收发不太频繁、体积小重量轻的物品。如：纤维及纤维 轻的物品。如：纤维及纤维制品、塑料制品等。制品、塑料制

10、品等。132023/6/1 13确定存入同一库房的物资品种考虑互容性。142023/6/1 14保管场所的布置-保管场所的平面布置考虑四个要素通道运输通道作业通道:手推车宽度检查通道 0.5m墙间距垛间距不小于4.5m34m11.5m0.5m收发货区靠近库门和运输通道152023/6/1 15保管场所平面布置的形式横列式布局纵列式布局垂直布局 货垛倾斜式布局 通道倾斜式布局倾斜式布局采用横列式垂直布置162023/6/1 16保管场所的空间布置-物资堆垛 Stacking 172023/6/1 17物资堆垛设计物资堆垛前应验收完毕、包装完好、去处杂质、经养护处理物资堆垛应合理、牢固、定量、整齐

11、、节省物资堆垛应注意哪些问题？182023/6/1 182023/6/1192023/6/1 192023/6/1202023/6/1 20212023/6/1 212023/6/1222023/6/1 222.2 普通仓库的布置规划与设计o o一仓库的布置规划设计的含义一仓库的布置规划设计的含义o o 普通仓库一般由：物料储存区、验收分发作业 普通仓库一般由：物料储存区、验收分发作业区、管理室及生活间及辅助设施组成。仓库的 区、管理室及生活间及辅助设施组成。仓库的布置规划就是对上述区域的空间面积配置作出 布置规划就是对上述区域的空间面积配置作出合理安排的同时，重点对仓库的储存区域的空 合理安

12、排的同时，重点对仓库的储存区域的空间及技术要求、设备选择及作业通道宽度等进 间及技术要求、设备选择及作业通道宽度等进行规划设计。行规划设计。2023/6/1 23普通仓库规划与设计的主要内容o o11仓库的储存区域空间规划仓库的储存区域空间规划o o 储存货物的空间规划是普通仓库规划的核心，储存空间 储存货物的空间规划是普通仓库规划的核心，储存空间规划的合理与否直接关系到仓库的作业效率和储存能力。规划的合理与否直接关系到仓库的作业效率和储存能力。储存空间规划的内容包括：储存空间规划的内容包括：o o 仓储区域面积规划 仓储区域面积规划o o 柱子间隔规划 柱子间隔规划o o 库房高度规划 库房

13、高度规划o o 通道宽度规划。通道宽度规划。o o22仓库常用设备的选择仓库常用设备的选择2023/6/1 242023/6/1 25二仓库储存区域空间规划o o 1 1储存区域空间规划的影响因素 储存区域空间规划的影响因素o o 1 1存储方式。一般存储方式有散放、堆码、货架储存三种。存储方式。一般存储方式有散放、堆码、货架储存三种。o o 2 2货品尺寸、数量。货品尺寸、数量。o o 3 3托盘尺寸、货架空间。托盘尺寸、货架空间。o o 4 4使用的机械设备 使用的机械设备 型号 型号/式样、尺寸、产能、回转半径 式样、尺寸、产能、回转半径。o o 5 5通道宽度、位置及需求空间。通道宽度

14、、位置及需求空间。o o 6 6库内柱距。库内柱距。o o 7 7建筑尺寸与形式。建筑尺寸与形式。o o 8 8进出货及搬运位置。进出货及搬运位置。o o 9 9补货或效劳设施的位置 补货或效劳设施的位置 防火墙、灭火器、排水口 防火墙、灭火器、排水口。o o 10 10作业原则：动作经济原则、单元化负载、货品不落地原则、减少搬 作业原则：动作经济原则、单元化负载、货品不落地原则、减少搬运次数及距离、空间利用原则等。运次数及距离、空间利用原则等。2023/6/1 262仓库储存区域面积的计算o o 仓库面积含储存区域面积和辅助设施面积两局部 仓库面积含储存区域面积和辅助设施面积两局部o o 储

15、存区域面积指货架、料垛实际占用面积。储存区域面积指货架、料垛实际占用面积。o o 辅助面积指验收、分类、分发作业场地、通道、办公室 辅助面积指验收、分类、分发作业场地、通道、办公室及生活间等需要的面积。及生活间等需要的面积。o o 这里主要介绍货物储存区域面积的计算。这里主要介绍货物储存区域面积的计算。2023/6/1 27 1 荷重计算法 o o 荷重计算法是一种常用的计算方法，是根据仓库有效面 荷重计算法是一种常用的计算方法，是根据仓库有效面积上的单位面积承重能力来确定仓库面积的方法。积上的单位面积承重能力来确定仓库面积的方法。式中：S储存区域面积m2；Q全年物料入库量t；T物料平均储藏天

16、数；q单位有效面积的平均承重能力t/m2；a储存面积利用系数；T0 年有效工作日数；2023/6/1 28o o举例举例:某建材公司计算建造一座建筑材料仓库，年某建材公司计算建造一座建筑材料仓库，年入库量为入库量为2000020000吨，一年中工作吨，一年中工作300300天，物料平均天，物料平均储藏期储藏期5050天天,有效面积上平均货重有效面积上平均货重0.70.7吨吨/平方米平方米,仓仓库利用系数为库利用系数为0.4,0.4,试用荷重计算法求仓库面积。试用荷重计算法求仓库面积。2023/6/1 29o o 解：根据题目中给出的条件，有 解：根据题目中给出的条件，有o o Q=20000

17、Q=20000，T T0 0=300=300o o T=50 T=50，=0.4,q=0.7=0.4,q=0.7o o 仓库面积 仓库面积:o o 仓库面积为 仓库面积为11905 11905 平方米 平方米 2023/6/1 302 托盘尺寸计算法o o 假设货物储存量较大，并以托盘为单位进行储存，则可 假设货物储存量较大，并以托盘为单位进行储存，则可先计算出存货实际占用面积，再考虑叉车存取作业所需 先计算出存货实际占用面积，再考虑叉车存取作业所需通道面积，就可计算出储存区域的面积需求 通道面积，就可计算出储存区域的面积需求 2023/6/1 31托盘平置堆码o o 假设托盘尺寸为 假设托盘

18、尺寸为PP PP平方米，由货品尺寸及托盘尺寸算 平方米，由货品尺寸及托盘尺寸算出每托盘平均可码放 出每托盘平均可码放N N箱货品，假设仓库平均存货量为 箱货品，假设仓库平均存货量为Q Q，则存货面积需求，则存货面积需求 D D 为：为：储存区域面积还需考虑叉车存取作业所需通道面积，假设通道占全部面积的3035，则储存区域面积为：AD/1-352023/6/1 32托盘多层叠堆o o 假设托盘尺寸为 假设托盘尺寸为PP PP平方米，由货品尺寸及托盘尺寸算 平方米，由货品尺寸及托盘尺寸算出每托盘平均可码放 出每托盘平均可码放N N箱货品，托盘在仓库内可堆码 箱货品，托盘在仓库内可堆码L L层，层，

19、假设仓库平均存货量约为 假设仓库平均存货量约为Q Q，则存货面积需求，则存货面积需求 D D 为：为：储存区域面积再需考虑叉车存取作业所需通道面积即可。2023/6/1 33托盘货架储存计算法o o 假设货架为 假设货架为L L层，每托盘占用一个货格，每货格放入货物后的左右间 层，每托盘占用一个货格，每货格放入货物后的左右间隙尺寸为 隙尺寸为P P，前后间隙尺寸为，前后间隙尺寸为P P，每托盘约可码放，每托盘约可码放N N箱，假设公司 箱，假设公司平均存货量为 平均存货量为Q Q，存货需占的面积为，存货需占的面积为D D，则存货面积，则存货面积 D D 为：为：2023/6/1 34o o 由

20、于货架储存系统具有分区特性，每区由两排货架及存取通道组成，因 由于货架储存系统具有分区特性，每区由两排货架及存取通道组成，因此由基本托盘占地面积再加上存取通道空间，才是实际储存区域面积，此由基本托盘占地面积再加上存取通道空间，才是实际储存区域面积，其中存取通道空间需视叉车是否作直角存取或仅是通行而异。其中存取通道空间需视叉车是否作直角存取或仅是通行而异。o o 而在各储存货架位内的空间计算，应以一个货格为计算基准，一般的货 而在各储存货架位内的空间计算，应以一个货格为计算基准，一般的货格通常可存放两个托盘。以下图为储存区域面积的计算方法。格通常可存放两个托盘。以下图为储存区域面积的计算方法。P

21、2P2P2P2P2P1P1P1P1W1W2双货位货格仓库空间的计算2023/6/1 35图中符号说明：o o P1 P1：货格宽度：货格宽度o o P2 P2：货格长度：货格长度o o Z Z：每货架区的货格数：每货架区的货格数 每格位含 每格位含2 2个托盘空间 个托盘空间 o o W1 W1：叉车直角存取的通道宽度：叉车直角存取的通道宽度o o W2 W2：货架区侧向通道宽度：货架区侧向通道宽度o o A A：货架使用平面面积：货架使用平面面积o o B B：储区内货架总存货面积：储区内货架总存货面积o o S S：储存区总平面面积：储存区总平面面积o o Q Q：平均存货需求量：平均存货

22、需求量o o L L：货架层数：货架层数o o N N：平均每托盘码放货品箱数：平均每托盘码放货品箱数o o D D：存货所需的基本托盘地面空间：存货所需的基本托盘地面空间o o 则：则：o o 货架使用平面面积 货架使用平面面积o o 货架使用总面积 货架使用总面积o o B B货架使用平面面积 货架使用平面面积 货架 货架层数 层数AL ALo o 储存区总平面面积 储存区总平面面积o o S S货架使用平面面积十叉车 货架使用平面面积十叉车通道十侧通道 通道十侧通道A A十 十W1 W1 5P2 5P2十 十W2 W2 十 十 2P12W2 2P12W2 2023/6/1 36三3仓库通

23、道宽度设计2023/6/1 374柱子间距设计o o11 根据卡车台数及种类确定柱子间距根据卡车台数及种类确定柱子间距o o 进入仓库内停靠的卡车台数及种类：不同型式重量的载货卡车 进入仓库内停靠的卡车台数及种类：不同型式重量的载货卡车会有不同的体积长度，停靠站台所需的空间及柱距也有不同。会有不同的体积长度，停靠站台所需的空间及柱距也有不同。o o 货车在室内停靠时柱子排列如下图。货车在室内停靠时柱子排列如下图。2023/6/1 38求柱子间距：WcWN十Ct N-1 十2Cg柱子间距计算：Wc：柱子间距；W：货车宽度；N：货车数量；Ct：货车间距；Cg：侧面间间隙尺寸。计算例：货车宽W 2.

24、49m，货车N 2 台，货车间距Ctl m侧面间隙尺寸Cg 0.75m，求内部柱间距尺寸：Wi WN十Ct N-1 十2Cg 22.49 十l1 十20.75 7.48m2023/6/1 392 根据储存设备的种类及尺寸确定柱子间距o o 储存空间的设计应优先 储存空间的设计应优先考虑保管设备的布置效 考虑保管设备的布置效率，其空间的设计尽可 率，其空间的设计尽可能大而完整以供储存设 能大而完整以供储存设备的安置，故应配合储 备的安置，故应配合储存设备的规划，来决定 存设备的规划，来决定柱子的间距。柱子的间距。2023/6/1 40 托盘货架宽度方向往子的排列o o 计算例：计算例：o o 托

25、盘深度 托盘深度L Lp p 1.0m 1.0m，通道宽，通道宽度 度W WL L 2.5m 2.5m，货架反面间隔，货架反面间隔C Cr r 0.05m 0.05m，平房建筑，柱子，平房建筑，柱子间隔内可放 间隔内可放2 2对货架 对货架 N N 2 2，求内部柱子间距。求内部柱子间距。o o Wc=Wc=W WL L 2L 2Lp p C Cr r N N 2.5 2.5 21.0 21.0 0.05 0.05 2 2 9.1m 9.1mWc：柱子间距；Lp：货架深度；WL：通道宽度；Cr：货架反面间隔；N：货架巷道数。2023/6/1 41托盘货架长度方向柱子的排列 o o托盘宽托盘宽W

26、Wp p1.0m1.0m，托盘，托盘列数列数NNp p77盘，托盘间隔盘，托盘间隔CCp p0.05m0.05m，侧面间隙，侧面间隙CCo o0.05m0.05m，求内部柱间距。，求内部柱间距。o o WWi iWWp pNNp p十十CCp pNNp p-1-1十十2C2Co oo o 1.071.07十十0.0560.056十十20.0520.057.4m7.4mWi：柱子间距；Wp：货架宽度；Np：货架列数；Cp：货架间距；Co：通道宽度。2023/6/1 425库房高度规划o o 在储存空间中，库房的有效高度也称为梁下高度，理论上是越高超 在储存空间中，库房的有效高度也称为梁下高度，理

27、论上是越高超好，但实际上受货物所能堆码的高度、叉车的扬程、货架高度等因 好，但实际上受货物所能堆码的高度、叉车的扬程、货架高度等因素的限制，库房太高有时反而会增加成本及降低建筑物的楼层数，素的限制，库房太高有时反而会增加成本及降低建筑物的楼层数，因此要合理设计库房的有效高度。因此要合理设计库房的有效高度。o o 储存空间梁下有效高度计算公式：储存空间梁下有效高度计算公式：o o 梁下有效高度最大举升的货高梁下间隙尺寸 梁下有效高度最大举升的货高梁下间隙尺寸o o 由于货物储存方式、堆垛搬运设备的种类不同，就对库房的有效高 由于货物储存方式、堆垛搬运设备的种类不同，就对库房的有效高度的要求不一样

28、，再加之仓库要考虑消防、空调、采光等因素。度的要求不一样，再加之仓库要考虑消防、空调、采光等因素。o o 所以在进行库房的有效高度设计时，应根据货物储存方式、堆垛搬 所以在进行库房的有效高度设计时，应根据货物储存方式、堆垛搬运设备等因素，采取有区别的计算方式。运设备等因素，采取有区别的计算方式。2023/6/1 4311采用地面层叠堆码时，梁下有效高度的计算采用地面层叠堆码时，梁下有效高度的计算o o 计算例：计算例：o o 货高 货高H HA A 1.3m 1.3m，堆码层数，堆码层数N N 3 3，货叉的抬货高度，货叉的抬货高度F FA A 0.3m 0.3m，梁下间隙尺寸，梁下间隙尺寸a

29、 a 0 0 5m 5m，求最大举升货高与梁，求最大举升货高与梁下有效高度。下有效高度。o o 最大举升货高 最大举升货高 H HL L NH NHA A F FA A 31.3 31.3十 十0.3 0.3 4.2m 4.2mo o 梁下有效高度 梁下有效高度 He He NH NHA A F FA A a a 4.2 4.2 0.5 0.5 4.7m 4.7m2023/6/1 4422采用货架储存时，梁下有效高度的计算采用货架储存时，梁下有效高度的计算o o 计算例：计算例：o o 货架高度 货架高度H Hr r 3.2m 3.2m，货物高度，货物高度H HA A 1.3m 1.3m，货叉

30、的抬货高度，货叉的抬货高度F FA A 0.3m 0.3m，梁下间隙尺寸，梁下间隙尺寸a a 0.5m 0.5m，求最大举升货高与梁，求最大举升货高与梁下有效高度。下有效高度。o o 最大举升货高度 最大举升货高度 o o H HL L Hr Hr H HA A F FA A 3.2 3.2 1.3 1.3 0.3 0.3 4.8m 4.8mo o 梁下有效高度 梁下有效高度 o o He He H Hr r H HA A F FA A a a 4.8 4.8 0.5 0.5 5.3m 5.3m2023/6/1 456储存空间的有效利用 o o 空间有效利用的方法有三种：空间有效利用的方法有三

31、种：o o 1 1 向上开展 向上开展o o 2 2 平面经济的有效利用 平面经济的有效利用o o 非储存空间设置角落 非储存空间设置角落o o 减少通道面积 减少通道面积o o 货架的安装设置应尽量采取方型配置，以减少因货架安置而剩下过多无 货架的安装设置应尽量采取方型配置，以减少因货架安置而剩下过多无法使用空间。法使用空间。o o 储存空间顶上的通风管路及配电线槽，宜安装于最不影响存取作业的角 储存空间顶上的通风管路及配电线槽，宜安装于最不影响存取作业的角落上方，以减少对于货架的安置干预。减少安置干预，相对的就可增加货 落上方，以减少对于货架的安置干预。减少安置干预，相对的就可增加货架数量

32、，而提高保管使用空间。架数量，而提高保管使用空间。o o 3 3 采用自动仓库 采用自动仓库2023/6/1 46AS/RS规划与设计2023/6/1 47一、自动化仓库的概述o o11、自动化仓库的开展概况、自动化仓库的开展概况o o 自动化仓库也称高架仓库，一般指采用几层、十几层乃至几十层高的 自动化仓库也称高架仓库，一般指采用几层、十几层乃至几十层高的货架贮存货物，并且用专门的仓储作业设备进行货物出库或入库作业 货架贮存货物，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。的仓库。o o 能充分利用空间进行贮存 能充分利用空间进行贮存o o 1963 1963年 年 建立了第 建立

33、了第1 1个计算机控制的自动化仓库 个计算机控制的自动化仓库o o 1975 1975年 年,郑州纺织机械厂首次利用仓储技术建立我国第一坐自动化模 郑州纺织机械厂首次利用仓储技术建立我国第一坐自动化模具仓库 具仓库o o 1977 1977年 年,北京起重运输机械研究所研究制造出北京汽车制造厂整体式 北京起重运输机械研究所研究制造出北京汽车制造厂整体式自动化仓库 自动化仓库o o 目前 目前,我国已建成自动化仓库 我国已建成自动化仓库300 300坐 坐2023/6/1 48 2、自动化仓库的基本组成o o 建筑物 建筑物o o 货架 货架：自动化仓库的中心局部 自动化仓库的中心局部o o 理

34、货区：理货区：整理货物或倒货区域，整理货物或倒货区域，与高层货架区相连 与高层货架区相连o o 管理区 管理区：出入库管理及库存 出入库管理及库存管理区域 管理区域o o 堆垛机械：堆垛机械：低层自动化库一般 低层自动化库一般使用 使用叉车 叉车等；中高层自动化库使 等；中高层自动化库使用 用有轨巷道堆垛机、无轨巷道堆 有轨巷道堆垛机、无轨巷道堆垛机或桥式堆垛机 垛机或桥式堆垛机o o 配套机械 配套机械2023/6/1 492023/6/1 503、自动化仓库的分类o o 1 1 按照建筑形式分类 按照建筑形式分类 整体式自动化仓库：整体式自动化仓库：一般高度 一般高度12 12m m；货架

35、与仓库建筑物构成一个整 货架与仓库建筑物构成一个整体；结构重量轻、整体性好、抗震性强。体；结构重量轻、整体性好、抗震性强。别离式自动化仓库：别离式自动化仓库：一般高度 一般高度 12 12m m；施工安装灵活方便 施工安装灵活方便o o 2 2 按仓库高度分类 按仓库高度分类 高层 高层12 12 m m 中层 中层5 5 12 12m m 低层 低层5 5m m 2023/6/1 51o o 3 3 按货架的形式分类 按货架的形式分类 贯穿式货架仓库 贯穿式货架仓库 旋转式货架仓库 旋转式货架仓库 移动式货架仓库 移动式货架仓库 单元货格式货架仓库：单元货格式货架仓库：应用最广泛；货物以 应

36、用最广泛；货物以集装单元 集装单元的形式储存 的形式储存n n 单元货格式仓库特点：货架沿仓库的宽度方向 单元货格式仓库特点：货架沿仓库的宽度方向分为假设干排，每两排货架为一组，其间有一 分为假设干排，每两排货架为一组，其间有一条巷道，供堆垛机作业。每排货架沿仓库纵长 条巷道，供堆垛机作业。每排货架沿仓库纵长方向 方向L L分为假设干列，沿垂直方向 分为假设干列，沿垂直方向H H分 分为假设干层，从而形成大量货格。为假设干层，从而形成大量货格。2023/6/1 52重力式货架gravity rack 特点：其层间间隔由重力滚轮或滚筒输送装置组成，并且与水平面成一定的倾斜角度，低端作为出货端，而

37、高的一端入货端。这样托盘或箱装货物便会由重力作用自动向低端滑移，还可以在滚轮下埋设充气软管控制倾斜角度，以调整货物滑移的速度。2023/6/1 53图 驶入式货架 驶入/驶出式货架drive-in and drive out 属高密度配置，高度可达10M，库容利用率可以高达90%以上。2023/6/1 54特点：货架各层可以独立旋转，每层都有各自的轨道；可分为多层水平旋转式货架和整体水平旋转货架。2023/6/1 55通常，单元货格式货架仓库，有如下一些概通常，单元货格式货架仓库，有如下一些概念与术语：念与术语：2023/6/1 562023/6/1 57o o44 按仓库的作业方式分类按仓库

38、的作业方式分类 单元式仓库：单元式仓库：出入库作业都 出入库作业都以货物单元托盘或货箱为单位 以货物单元托盘或货箱为单位 拣选式仓库：拣选式仓库：根据货单要求 根据货单要求从货物单元中拣选出库 从货物单元中拣选出库2023/6/1 582023/6/1 594、自动化仓库的优点2023/6/1 60案例2023/6/1 61二、立体仓库规划设计步骤与内容o o立体仓库规划设计一般包括以下几个阶段立体仓库规划设计一般包括以下几个阶段2023/6/1 621、规划的准备阶段2023/6/1 632、规划设计阶段o o确定仓库的结构类型和作业方式确定仓库的结构类型和作业方式o o确定货物单元的形式、

39、尺寸和重量确定货物单元的形式、尺寸和重量o o确定堆垛机械和配套设备的主参数确定堆垛机械和配套设备的主参数o o确定仓库总体尺寸确定仓库总体尺寸o o确定仓库的总体布置确定仓库的总体布置o o选定控制方式选定控制方式o o选择管理方式选择管理方式o o提出土建、公用设施的要求提出土建、公用设施的要求o o投资概算投资概算o o进度方案进度方案2023/6/1 642023/6/1 65三单元式立体仓库的设计11货格尺寸的设计货格尺寸的设计o o11横梁式货架货格尺寸横梁式货架货格尺寸o o22牛腿式货架货格尺寸牛腿式货架货格尺寸2023/6/1 66a0a2a1h1h3h2h4横梁式货格尺寸a

40、3a52023/6/1 67a0a2a1h1h3h2h4牛腿式货格尺寸a3a42023/6/1 6811横梁式货架货格尺寸横梁式货架货格尺寸2023/6/1 6922牛腿式货架货格尺寸牛腿式货架货格尺寸2023/6/1 702、仓库总体尺寸确实定o o 确定仓库总体尺寸的关键是确定货架的总体尺寸，确定仓库总体尺寸的关键是确定货架的总体尺寸，也就是货架的长、宽、高等尺寸，当货格尺寸确 也就是货架的长、宽、高等尺寸，当货格尺寸确定后，只要知道货架的排数、列数、层数和巷道 定后，只要知道货架的排数、列数、层数和巷道宽度，即可计算出其总体尺寸 宽度，即可计算出其总体尺寸o o 长度 长度L L货格长度

41、 货格长度 列数 列数o o 宽度 宽度B B 货格宽度 货格宽度2 2十巷道宽度 十巷道宽度 排数 排数/2/2o o 高度 高度H H H0 H0其中 其中H0 H0为底层高度，为底层高度，Hi Hi i i 1 1，2 2，n n 为各层高度，共 为各层高度，共n n层。层。o o 巷道宽度堆垛机最大外形宽度 巷道宽度堆垛机最大外形宽度 150 150 200mm 200mm o o 值得注意的是，总体尺寸确实定除取决于以上因 值得注意的是，总体尺寸确实定除取决于以上因素外，还受用地情况、空间制约、投资情况和自 素外，还受用地情况、空间制约、投资情况和自动化程度的影响。故需根据具体情况和

42、设计者的 动化程度的影响。故需根据具体情况和设计者的实际经验来综合考虑，统筹设计，而且在设计过 实际经验来综合考虑，统筹设计，而且在设计过程中需要不断地修改和完善。程中需要不断地修改和完善。NH试算NB？求：货架列数NL2023/6/1 71货架总体尺寸确实定方法o o静态法静态法o o动态法动态法2023/6/1 721 1 静态法设计货架尺寸 静态法设计货架尺寸2023/6/1 7322 动态法确定货架尺寸动态法确定货架尺寸o o 根据所要求的出入库频率和所选堆垛机的 根据所要求的出入库频率和所选堆垛机的速度参数来确定 速度参数来确定o o 原理：由于库容量 原理：由于库容量 总货格 总货

43、格Q Q和货架高 和货架高H H 或层数 或层数N NH H、出入库频率、出入库频率P P0 0、堆垛机的速度 堆垛机的速度V V参数 参数V V运 运、V V起 起、V V叉 叉已定，只要求出能满 已定，只要求出能满足出入库频率要求的最小的巷道数 足出入库频率要求的最小的巷道数N NB B，就可以确定货架尺寸。就可以确定货架尺寸。o o 计算方法：试算法。计算方法：试算法。o o 试算法步骤如下 试算法步骤如下NH试算NB？求：货架列数NL2023/6/1 74试算法步骤1 1假定巷道数 假定巷道数N NB B=1=1，2 2，3 3 则 则 货架列数 货架列数N NL L=库容量 库容量Q

44、/Q/2 2 巷道数 巷道数N NB B 层数 层数N NH H 货 货 位 位 总 总 数 数Q=Q=排 排 2 2 N NB B 列 列 N NL L 层 层N NH H 2 2 根据 根据层数 层数N NH H 和 和列数 列数N NL L以及堆垛机的速度参数，计算每台 以及堆垛机的速度参数，计算每台堆垛机平均作业周期 堆垛机平均作业周期 t t m m3 3 计 计 算整个 算整个 仓库 仓库 的出入 的出入 库 库 能力 能力P P 盘 盘/小 小 时 时=N=NB B 3600 3600S S/t tm m 1 1 小 小 时 时=3600=3600S S 秒；秒；t tm m=平

45、均作 平均作 业 业 周期 周期 4 4 比 比 较 较P P 和要求的 和要求的入库频率 入库频率P P0 0，直到，直到P PP P0 0，此 此 时 时 的 的巷道数 巷道数N NB B为最正确。为最正确。排列2023/6/1 753、计算平均作业周期o o 平均单一作业周期的计算 平均单一作业周期的计算o o 平均复合作业周期的计算 平均复合作业周期的计算L货架高H货架长货位2、单一作业如空车去取货回货位1、复合作业如送货去取货回自动化仓库的作业方式2023/6/1 76 经验法2023/6/1 77 经验法2023/6/1 784、立体仓库出入库能力计算tms取一盘货物的作业时间1小

46、时3600秒2023/6/1 79案例:o o 某自动化仓库 某自动化仓库,有 有 4 4 条巷道 条巷道,每巷道配备一台堆垛机 每巷道配备一台堆垛机,假设堆垛机的运 假设堆垛机的运行速度为 行速度为 100 100 m/min m/min,升降速度为 升降速度为 20 20 m/min m/min,叉取货物时间为 叉取货物时间为 25 25 S S,附加时间 附加时间T T a a=5=5 S S.货架总长 货架总长 L=80 L=80 M M,高 高 H=15 H=15 M M,假设货位存储概率相同 假设货位存储概率相同.试分别计算 试分别计算用单作业和复合作业方式时的本库出入库能力 用单

47、作业和复合作业方式时的本库出入库能力?P1(1/5L,2/3H)P2(2/3L,1/5H)VL=100M/MINVH=20M/MIN解:用经验法,取P1,P2 两点,依题意知L=80MH=15MTf=25STa=5SP1LP1HP2LP2LP1x=1/5L P1y=2/3HP2x=2/3L P2y=1/5H2023/6/1 801根据单作业公式:tms ms=tP1 P1+tP2 P2+2tf f+ta ao o由由 ttP1 P1=maxP=maxP1x 1x/V/Vx x,P,P1y 1y/V/Vy y o o=max=max 1/5 1/5 80 80/100,/100,2/3 2/3

48、15 15/20=0.5/20=0.5min min=30=30s so o t tP2 P2=maxP=maxP2x 2x/V/Vx x,P,P2y 2y/V/Vy y o o=max=max 2/3 2/3 80 80/100,/100,1/5 1/5 15 15/20=0.54/20=0.54min min=32=32s so o故故 ttms ms=t=tP1 P1+t+tP2 P2+2t+2tf f+t+ta a=30=30S S+32+32S S+2+2 25 25S S+5+5S S=117=117S So o出入库能力出入库能力P=4P1=4P=4P1=4 3600/3600/

49、ttms ms=4 4 3600/117 3600/117=123=123 盘 盘/小 小 时 时2023/6/1 81o o 由 由 T TP1P2 P1P2=max=max P P2x 2x-P-P1x 1x/V/Vx x,P P2y 2y-P-P1y 1y/V/Vy y o o=max=max 2/3 2/3 80 80/100-/100-1/5 1/5 80 80/100,/100,o o 2/3 2/3 15 15/20-/20-1/5 1/5 15 15/20/20o o=max0.373,0.35=max0.373,0.35o o=0.373=0.373min mino o=22

50、.4=22.4S So o t tmd md=t=tP1 P1+t+tP2 P2+t+tP1P2 P1P2+4t+4tf f+2t+2ta ao o=30=30S S+32 32S S+22.4 22.4S S+4+4 25+2 25+2 5=194.4 5=194.4S So o 出入库能力 出入库能力P=4P1=4 P=4P1=4 3600/3600/t tmd md 2=2=4 4 3600/194.4 3600/194.4 2 2 o o=141=141 盘 盘/小 小 时 时22根据复合作根据复合作业业公式公式:t:tmd md=t=tP1 P1+t+tP2 P2+t+tP1P2 P