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1、1,第8章 仓库与配送中心设计Design of warehouse and distribution center,本 章 主 要 内 容,仓库及仓储系统仓库的分类、仓储系统。存储运作与仓库规划仓库的作业功能、仓库运作管理、WMS系统、仓库规划。仓库布置设计存储方式与空间、空间利用、库容量与仓库面积、库房布置设计。配送中心规划设计配送中心的规划要素和资料分析、配送中心设施规划、其他系统规划。,8.1 仓库及仓储系统,仓库已经不仅仅是一个储存场所，它已经发展到配送中心、物流中心，不但建筑物的外貌焕然一新，而且内部的空间、设施都发生了根本的变化，更有功能和管理的进化。现代仓库和物流中心已经形成了
2、围绕货物的以存储空间、储存设施设备、人员和作业及管理系统组成的仓储系统，功能也从储存和保管延伸到包括运输、分拣、包装、配送、流通加工和信息等一整套的物流环节。,3,8.1.1 仓库的分类,从仓库发展到了物流配送中心，但并不意味着所有的仓库都要成为物流中心、配送中心，它们还是有分工的。现代社会仍然存在以储存为主要功能的仓库,4,仓库的分类很多，首先可以分为流通领域，如物流中心和配送中心生产领域物流中心又称流通中心，是组织、衔接、调节、管理物流的较大的据点。配送中心(Distribution Center)是物流中心的一种形态，它是从事货物配备（集货、加工、分货、拣选、配送）和组织对用户的送货，以
3、高水平实现销售和供应服务的现代流通设施。,5,生产领域的仓库,分为储存(Storage)和仓储(Warehousing)两类。生产制造过程原材料的储存、原材料或在制品的供应都属于储存功能。准备发货启运的最终成品和产品的存储则属于仓储功能。不管是原材料库、设备库、工具及零件库、劳保品库，还是成品库，都是为企业生产经营服务。,7,普通仓库冷藏仓库恒温仓库露天仓库危险品仓库等因为要储藏货物的要求不一样，它们的区别同时反映在建筑物和内部设施上。,8,按保管形态分,平房仓库（平库）楼房仓库高层货架仓库罐式仓库轻钢结构仓库 从空间利用率来说，高层货架仓库最好，但需要更多的储存设施设备。楼房仓库因为容易在上
4、下层间形成物流瓶颈，一般并不推荐，除非采用输送机等自动设备。,9,按库房建筑结构分,下图所示为包括多种不同类型库房的仓库的布置图，它分为小板材库、大板材库、超大物件库、板材出入库缓冲区、超大物件/生产线缓冲区和站台区。,10,仓储系统包括：存储空间货物仓储设施设备人员作业及管理系统等要素。,11,2仓储系统的组成,8.1.2 仓储系统,仓储，从狭义讲是指通过仓库对物料进行储存和保管。广义理解是指商品在从生产地向消费地的转移过程中，在一定地点、一定场所、一定时间的停滞。储存是物流的一种运动状态，是商品流转中的一种作业方式。在这里对物品进行检验、保管、加工、集散、转换运输方式等多种作业。,储存空间
5、由仓库库房提供，不同的库房提供的空间差别很大。在进行储存空间规划时，必须考虑到空间的大小、柱子间距、有效高度、通道和收发站台等因素。货架、堆码、散放,13,仓储系统的组成,存储空间,仓储系统,货物,仓储设施设备,人员,作业及管理系统,货物的特征、货物在储存空间的摆放方式和管理与控制是储存系统要解决的关键问题。货物的特征包括供应商、商品特性、规格类别、数量和时间等，而影响到它们在储存空间的摆放因素有：储位单位、储位策略和原则等。货物在库不仅仅要摆放好，还要便于存取、分拣和加工等管理，要求掌握库存状况、了解其品质、数量、位置和出入库状况等信息。,14,2、仓储系统的组成,存储空间,仓储系统,货物,
6、仓储设施设备,人员,作业及管理系统,仓储设施设备由收发设施设备、储存设备、搬运和输送设备等组成。托盘、货架等储存设备和输送机、笼车、叉车等搬运和输送设备。,15,2、仓储系统的组成,存储空间,仓储系统,货物,仓储设施设备,人员,作业及管理系统,仓储系统的人员包括仓管、搬运、拣货和补货等人员。在仓储空间设计和设备选择时，都要根据自动化程度的高低来考虑人-机作业和管理问题，例如考虑人员在存取搬运货物时，要求效率高、省时、省力，作业流程要合理、储位配置及标志要简单清楚，一目了然；且要好放、好拿、好找。,16,2、仓储系统的组成,存储空间,仓储系统,货物,仓储设施设备,人员,作业及管理系统,按照设施规
7、划设计的要求，我们首先要考虑的是作业流程，没有通畅的作业流程就不可能有完善的仓库功能布置。仓库管理系统(Warehouse Management System,WMS)是仓库运作的神经中枢，与良好的作业系统配合，才能完成仓库的各项功能。,17,2、仓储系统的组成,存储空间,仓储系统,货物,仓储设施设备,人员,作业及管理系统,仓储系统的主要功能流程,仓储系统按此流程又可以分为收货、存储、拣选和发货等子系统,18,8.2 仓储运作与仓库规划,一个仓库的规划设计是要支持仓库的各项功能。在进行仓库规划设计之前，要掌握仓库的作业功能和各项运作策略,仓库的三类最基本的功能，即：移动(Movement)、储
8、存(Storage)信息交换(Information transfer)。其他功能，如分拣(Sortation)、包装(Packaging)直接转运(Crossdocking)，直拨要完成这些功能必须创造性地应用仓储和物料搬运设备，并且离不开信息技术的支持。,20,8.2.1 仓库的作业功能,一、移动,移动功能可以进一步分为以下作业功能：收货(Receiving)。转运或入库(Transfer or Put-away)。订单拣货(Order picking/selection)。直接转运(Cross docking)。发货(Shipping)。,21,1)收货,收货作业包括到达货物卸货（包含确
9、定运输车辆停靠时间、站台安排、车辆固定措施、车厢密封检查和卸货作业）在收货区的暂存 staging外观查验 inspection检查物料的数量和质量是否与货单一致更新库存记录还可能有货物的重新包装和整理。例如普通箱式货物收货后如要托盘货架存储，需要在收货后进行托盘化（托盘包装，即将箱式货物按堆码要求码放在托盘上）,22,2)入库（Put-away or Transfer）,入库是将商品移至存储区、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，对直接转运(Crossdocking)仓库就是收到的货物转运到发货区。入库货物如存入货架通常称为上架(Put-away)。在货物入库之前，必
10、须先确定货物的储位分配，因为储位分配对随后的货物出库速度和成本影响极大。,23,3）拣选（Order Picking/Selection）,拣选是将一种或多种存储货物取出，按顾客要求整理组合，包括拆包或再包装等的一系列作业，也称为理货。拣选按货物大小分为整托盘拣货、按箱拣货和单件拣货（拆箱拣货），货物越小，则拣货成本越高。仓库设计中，拣选要考虑的主要问题是确定拣货批量、拣货路径和分拣整理问题（Batching,Routing,Sorting）。拣选要根据顾客的订单要求、货物类型和作业频度等确定拣货策略和方式。拣选是仓库的一项基本服务，一般占仓库的近一半作业成本。,24,4）检查与装箱（Chec
11、king and Packing）,顾客订单所要求的每一项货物都必须装入合适的容器（物流箱、托盘、集装箱、车辆等）中。为保证订单的准确性，发货前必要的检查是必不可少的，这对提高顾客服务水平和减少反向物流与返工都有重要意义。通常顾客希望所订货物装在尽量少的容器中，这就要求同一顾客的货物要集纳，而且装箱方式要有利于空间利用率和货物集纳等。,25,5）发货（Shipping）,发运发货作业包括拣选出的产品在发货区暂存（Staging），配货整理后搬运到运输车辆内，要进行发车计划与线路安排，运输车辆停靠时间与站台安排，库存记录的调整和发货记录的检查。也包括分类整理和包装作业，如货物放入箱盒等容器中，置
12、于托盘上，捆扎加固，贴发货标签和包装单等,26,2存储,存储是商品在等待需求前的实际存放，它要求仓库中货物有序，以达到高的空间利用率和便于物料搬运。存储的形式与待储货物的尺寸、数量以及产品搬运特性或容器有关。存储按时间长短分为临时的和持久的。临时存储强调仓库的移动功能，仅存储基本库存补货所必需的货物数量。其具体数量由物流系统的设计、提前期和需求三者综合决定。持久存储是指超过正常补货数量的，即安全库存或缓冲库存。需要持久存储的条件常有季节性需求、不确定的需求、冷鲜产品、预期购买和数量折扣等。货物储位分配（Slotting）就是对不同货物分配最有效的拣货存储设备类型和区域。,3信息交换,信息交换总
13、是伴随着仓库的移动和存储功能。仓库作业管理需要时间性强的精确信息，如库存水平、吞吐量、储位信息、进出货信息、空间利用率等。由于在仓库运作中误差和差错总是难免的，因此需要定期盘存，以提高信息的准确性。现代仓库还发展出了不少新功能，如分拣(Sortation)、包装（Packaging）和直接转运（Crossdocking）等。直接转运，也称交叉转运，它无须存储，直接将刚收到的货物经适当的分类整理转运到发货站台。纯粹的直接转运消除了入库、存储和拣选作业，但必须有信息系统的支撑。由于减少了作业时间和成本，并能够提高顾客服务水平，直接转运现在应用越来越广,8.2.2 仓库运作管理,仓库作业的主要流程就
14、是收货、存储、拣货和发货，仓库的运作主要围绕它们展开。对于收发货我们这里仅介绍收发货原则，设计将在第9章专门介绍。现代仓库更加注重移动，提高出货效率和准确率，因此拣货更加重要，但存储与拣货是前后顺序的仓储作业，两者不能割裂，需要在仓库设计与运作中通盘考虑。,1收发货策略,收货策略：为使收货作业顺利进行，简化物流，减少工作量。尽量不设置中间仓库或设置直接转运仓库。采用信息技术，进行预收货（Advanced Shipping Notice，ASN预先发货通知）。在收货时尽量完成更多的工作，如预包装、贴条码标签、称重量积等。按货物发货、拣货和存储要求来安排储位与暂存区，先整理货物再上架。通过货车计划
15、调度和ASN信息，错开收货作业高峰时间，平衡仓库内外资源的使用。,发货策略：许多收货策略也适用于发货，如直送、ASN和合理设置暂存区。此外，重要的发货策略是单元化、安全装车、自动装车和站台管理等。单元化策略是物流的基本要求，要从初始采购成本、维护成本与要求、搬运难易程度、环境影响、耐用性和对产品的保护等方面考虑合适的单元化方法装车策略要求从拣货、理货、暂存区、搬运和站台设计等多方面综合考虑来加快装车和安全装车，以及入库车辆的合理调度和信息化措施如在一家饮料厂，司机以一张智能卡进入配送中心，并以此卡信息来加快现场作业，保证发货准确性而另一家饮料厂，在现场提供终端设备，允许司机联机访问装车状态和站
16、台安排等信息,2存储策略与储位管理,仓库中要存储的每一种货物，即每种SKU都分配一定的存储位置（Storage Location，简称Slots）。一个储位可以是任何一种可标识的存储位置，如货架货位、储箱位、堆码存储的地面划定区。仓库中要存储的货物不仅数量多，种类也不少，存在着一个如何将货物分配到储位中的问题（Storage Location Assignment Problem，SLAP）。这一问题的解决既可以先从宏观考虑，对货物按类别划分，来确定存储区域的划分与分配，称为存储策略；也可以把它看成一个微观布置问题，不但要考虑放在什么具体储位，还要考虑方便拣货取出，即储位管理（Slotting
17、）,仓库存储策略,随机存储策略（Randomized Storage Policy）最简单的存储策略，随机存储虽然占用空间少，但当货物量大时，拣货查找十分费时 定位存储策略（Dedicated Storage Policy）（分区存储策略）给每类货物分配存储空间。便于货物的存取，空间浪费大。分级存储策略（Class-Based Policy）分为A，B，C三级。为缩短存取货时间，A级应放到离出入口最近的地方，B级次之，C级则放在最远处。每种货物可以在同级别指定的区域内随机放置。随机存储和定位存储是两种极端策略，而分级则是某种程度的折中。混合存储则是对仓库不同的存储区分别采用不同的策略,三、拣选
18、作业,拣选作业是按订单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，并放置在指定地点的整套作业。拣选作业包括查找（searching）存储在不同地方的货物、向货物存储处的多次来回行走（traveling）、拾取货物（extracting）和拣货确认等订单文件处理和其他工作。拣选作业的目的在于正确且迅速地集合顾客所订购的商品。这也说明拣选作业的难度，既要有搬运的费力过程，又要有信息的准确。同时拣选还与存储保管和发货作业紧密相连，各作业之间相互影响。拣选首先要考虑“货”本身是什么样的货物呢？它的形状、形态、重量、体积是什么样的呢？这就要考虑拣选单位以及相应的拣选行走方式,订单：顾
19、客订单、商店发货单、车间发料单方式：人至货货至人,35,1）拣选单位,单品：拣选的最小单位，可由人工单手拣取者，尺寸一般在10立方厘米以下，单边长不超过20厘米，重量在1kg以下。单品从包装箱中取出，又称为拆箱拣选（Splitting-case picking）。箱：由一件或多件单品装在瓦楞纸板箱所形成，尺寸一般在10立方厘米到1立方米之间，单边长不超过1米，重量在130kg。通常箱的尺寸为长200l600，宽150w450。托盘：由箱码垛而成，无法用人手直接搬运必须利用叉车或托盘搬运车等机械设备。特殊品：体积大形状特殊，无法按托盘、箱归类，或必须在特殊条件下作业者，如大型家具、桶装油料、长杆
20、形货物、冷冻货品等等，存储和拣选时都必须特殊考虑。,基于对 stock keeping unit(SKU)数量的不同，有三种分拣级别 Pallet Picking托盘拣货（PP）如CDC，工厂发货Case Picking按箱拣货（PC）Piece Picking按件拣货（CB）拆箱拣货 多品种小批量短时，作业最繁重，如在RDC中,37,2）拣选行走方式,人至货方式（Operator-to-stock,OTS）。最常见，也称为就道式拣货（In-the-Aisle），拣货员通过步行或搭乘拣选车辆到达货品储存位置。人至货的系统构成简单，柔性高，可以不用机械设备和计算机支持。但所需的作业面积较大、补货
21、不方便、劳动强度高。货至人方式（Stock-to-operator,STO）。要拣货物由机器寻址找出，自动送到拣选者的作业位置，拣取者在固定位置内作业。货至人是自动仓库的拣货方式。工作面积紧凑、补货容易、效率高，可以优化拣选人员的工作条件与环境。不足之处在于投资大，拣选周期长。,四、拣选策略,摘果式(Discrete picking)。一次将一个订单的所有货物从头到尾拣取。播种式(Batch picking)。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。分区式(Zone picking)。每个拣货员负责一片存储区内货物的拣货，在一个拣货通道内，先将订单上所要货物中该通道
22、内有的全部拣出，汇集一起后再分配。这是一种分区播种式，但要多个拣货员才能完成拣货任务。波浪式(Wave picking)。按照某种特征将要发货的订单分组，如同一承运商的所有订单为一组，一次完成这一组订单，下一波再拣选另一组的。,39,摘果式(Discrete picking),一人拣取一个订单的所有货物 如右4种货物拣货顺序G-C-A-E，每种货数量和储位见下表表中还有第二个订单的数量和储位,40,优点：一个订单在拣货后一次完成，不必再分选、合并缺点：多个工人同时拣取不同的大数量订单时，会在通道处发生拥挤.,播种式（Batch picking）,播种式时一个工人拣取多个订单的所有项目，如图红色
23、为1号订单的，绿色的为2 号订单的，蓝色是两个订单都有的，工人一次将两个订单的所有货物全部拣出，最后再分选。优点：如多个订单都 取同一货时播种式省时缺点：拣取后要分选,41,分区式（Zone picking）,分区式可以是多个工人分别在不同拣货区共拣一个订单的货物或多个订单的货物。每个工人只负责拣取他所在分区的货物。拣取的货物最后再分选、合并优点：每区可采用不同的技术和设备。如果快出货物在最易拣区，能减少拣货时间缺点：分区拣货难以平衡各区工人的工作量和拣货速度,42,波浪式（Wave picking）,波浪式是按照某种特征将要发货的订单分组，如同承运商的所有订单为一组，一次完成这一组订单，下一
24、波再拣选另一组的。它只适用于自动拣选机械的拣选，例如全自动仓库拣选分拣系统就是采用这种方式,摘果式拣选和播种式拣选分别代表了串行和并行两种不同的方式，是两种最基本的拣选策略摘果式拣选弹性较大，临时性的产能调整较为容易，适合于客户少样多量订货，订货大小差异较大，订单数量变化频繁，有季节性趋势，且货品外型体积变化较大，货品特性差异较大，分类作业较难进行的仓库、仓库或配送中心。播种式拣选的作业方式通常在系统化、自动化后产能调整能力较小，适用于订单大小变化小，订单数量稳定，且货品外型体积较规则固定，及流通加工之类的仓库、仓库或配送中心,8.3 仓库布置设计,8.3.1 存储方式货物在仓库的存储方式主要
25、有以下三种：散放堆码货架储存,45,一、散放,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。但是如果仓库进出货采用人工搬运方式，收发货暂存区域就会存在散放，因此在人工搬运为主的仓库中，确定暂存区大小时要予以考虑。,46,二、堆码,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、宝塔式等堆码方式堆码的空间利用率也不高，而且不能满足先进先出这一存储的基本目标。,47,单元堆垛Block Stacking,单元堆码：堆垛的货物为单元货物它要设置作业通道，便于机械作业。单元堆
26、垛示意图见图，它为3层高（z方向）4排深（x方向），每列（Lane，y方向）可分别堆放不同的货物单元,堆垛的存储深度（Lane Depth）可达210单元深，高度则由多种因素综合决定，要考虑库房建筑物净高、安全堆垛高度、货物码垛性、搬运方法和地面载荷等。对一些轻量货物，堆码高度可达6m，但通常推荐最大堆码高度在23m；为安全起见，z（2/3）minx,y，x,y6m。,为了便于不同货物的存取方便和管理，通常采用分类堆码（Dedicated Stacking）的方式，即采用定位存储策略而不是随机存储策略，不同货物单独占据一列或几列，分配给一种货物位置不能由其他货物占据。因此分类堆垛存在蜂窝损失，
27、空间利用率难以达到理论的数据，且难以满足先进先出（FIFO）这一存储的基本目标。堆码适合于货物SKU不多、存储数量较大、货物容易堆码（通常为直方体的集装单元，如托盘单元）、整单元存储和拣货、先进先出（FIFO）要求不严格和存储高度低的情况，常见于产成品仓库。,三、货架存储,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。货架形式多种多样，采用货架存储时要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。货架存储方式主要有托盘货架（Pallet Racks）、轻型货架（Shelves）和抽屉式货架（Drawers），分别适用于不同类型的货物。由于现代仓储中托盘和
28、叉车这种机械化方式的广泛应用，托盘货架使用更广泛。,50,储存货物的空间叫储存空间，储存是仓库的核心功能，储存区域规划的合理与否直接关系仓库的作业效率和储存能力。在进行仓储区域的空间规划时，应先求出存货所需的空间大小，并考虑货物尺寸及数量、堆码方式、托盘方式、托盘尺寸、货架货位等因素，然后进行区域的空间规划。,51,8.3.3 库容量与仓库面积,1库容量仓库规模主要取决于拟存货物的平均库存量。货物平均库存量是一个动态指标，它随货物的收发经常发生变化。作为流通领域的经营性仓库，可以确定一个最大吞吐量（Throughput）指标；企业内仓库，可根据历史资料和生产的发展，估算出平均库存量（Avera
29、ge Inventory），然后在平均数上加2040%，以此高峰库存量为库容量指标。,2面积计算,库房面积包括存储面积和辅助面积，存储面积指货架、料垛和必要的作业通道实际占用的面积辅助面积指收发、分拣作业场地、通道、办公室和卫生间等需要的面积。存储面积的计算分堆码、货架等多种情况，具体方法有多种，如荷重计算法、几何计算法等。荷重计算法是一种经验算法，它根据库存量、储备期和单位面积的荷重能力来确定仓库面积,几何计算法 直接计算法,几何计算法是通过托盘货架存储的几何关系直接计算出货架区所占的存储面积。存储面积的计算与库内货物存储方式、存储策略、空间利用、装卸搬运机械的类型以及通道等有关，在设计时要
30、画出图形，再行计算。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种货物的单元规格，以此作为仓库的存储单元 Stock Keeping Unit，SKU,三个单元,托盘单元 货格单元。即由立柱和横梁所围成的存储空间。作业单元，即叉车与货架作业单元，它形成货架存储区的基本单元。,例,某仓库拟存储A、B两类货物，包装尺寸（长宽高）分别为500280180和400300205，采用在1 2001 000150的标准托盘上堆垛，高度不超过900。两类货物最高库存量分别是19 200和7 500件，采用选取式重型货架存储，货架每一货格存放两个托盘货物。作业叉车为电动堆垛叉车，提升高度为3
31、524毫米，直角堆垛最小通道宽度为2235毫米。试确定货架长宽高、层数和排数，并计算货架区面积。,解：1）计算A、B两类货物所需的托盘单元数按第7章托盘装码问题的算法或直接简单推算，对A类货物1 2001 000托盘每层可放8件（不超出托盘尺寸），可堆层数为(900150)/180=4.17，取整即4层，故一托盘可堆垛32件。库存量折合托盘为19 200/32=600托盘。同理对B类货物，每托盘可堆垛30件，共需250托盘。A、B共需850托盘。2）确定货格单元尺寸因每货格放2托盘，按图8-10所示的托盘货架尺寸要求，确定货格尺寸为2 750毫米（其中50为货架立柱平行通道方向的宽度）长，1
32、000毫米深，1 100毫米高（含横梁高度）。3）确定货架层数为了叉车的作业安全，叉车的提升高度高于最高的货架横梁高度不低于200毫米。由叉车的提升高度3 524毫米，有(3 524-200)/1 100=3，因此可确定货架层数为4层，含地面层。,4）确定叉车货架作业单元叉车两面作业，确定叉车货架作业单元见图8-12。该单元共有16个托盘。长度为两个托盘宽加上一个托盘间隙和2个托盘与立柱间隙，再加一个立柱宽度，即L 1.2米2+0.1米+0.12米+0.08米 2.78米，取2.8米深度为两排货架深度+背空间隙100毫米+叉车直角堆垛最小通道宽度，即D 1米2+0.1米+2.235米 4.33
33、5米，取4.4米则面积 S02.84.4 12.3米2。5）确定面积由总托盘数除以叉车货架作业单元得所需单元数，再乘单元面积即可得货架区面积（包括作业通道面积），即单元数850/1653.125取不小于的整数得54个故面积S54S0 5412.3 664.2米2。,6）确定货架排数货架总长和排数与具体的面积形状有关。对新建仓库则可以此作为确定仓库大体形状的基础。本例54个单元，按6 9得货架长9个单元，即长9 2.8+0.08（即加一个立柱宽）=25.3米，共6个巷道，12排货架，深6 4.4 26.4米。深度比长度大，不符合货架最好沿长方度方向布置的原则。可考虑用4巷道，取4 14=56，此
34、时长度为39.3米，深度为17.6米。,但是，货架布置不能仅仅考虑存储和节省面积现代仓库“动”，更重要的是考虑方便货物拣选上图中考虑拣货出货方便，需要设置一个贯穿各排货架的竖向交叉通道。交叉通道与作业通道垂直，通常从货架中间断开，宽度可容纳两辆叉车并行，即相当于一个货格长度。为提高空间利用率，交叉通道可作成桥洞式的，即上部仍然保持货格不变，只需拆除下部两、三层横梁，改作交叉通道。,若布置区域内有柱梁等建筑结构，还要根据柱网分布情况作适当调整。例如上例布置考虑库房结构后的布置如图8-12所示，这是在27 45米库房内的布置，为满足9 9米的柱网和360 360毫米的柱身的结构要求，中间两排货架的
35、背空间隙适当增大。这种布置将柱子刚好藏在货架的背空间隙中，既不影响作业和货格位置（可对比第4章案例2中各图），还能增加货架的稳定性。,例,某仓库的货物存储在4248in的托盘上再放在双深选取式托盘货架上。托盘连货物的高度是5ft，其中货物高54in。在每一货架货位中并排放两个托盘，方向为边靠边，但托盘相互之间以及托盘与货架立柱的间隙要有5in在货位第一深与第二深货物刚好靠在一起。每根货架立柱为4in宽。托盘放在4in高的横梁上，最低层同此每层托盘货物与上层横梁的间隔是4in。货架通道宽度为8.5ft（货物到货物的宽度），背空间隙（flue spacing，即第二深货物背靠背的间隙）为12in。
36、货架可存储五层托盘货物。货物堆码不能超出托盘。假设第二深的货位都是装满的，第一深的一半装满，请计算存储空间利用率。,61,解：空间利用率实际上就是平面利用率和高度利用率的乘积。（1）平面利用率以叉车货架单元来考虑，见图左，可算出单元尺寸为103306 in，其中托盘为竖放，即长边垂直于竖梁。因为题中第二深满放，第一深只一半装满，则在此单元内相当于放六个托盘，则平面利用率为uS=48426/(103306)（2）因为最低层也设横梁（便于插腿式、前移式叉车作业），所以高度利用率以货架的一层来考虑，见图右，可以看出在每一层68 in高度中利用的为60 in，则高度利用率为 uh=60/68,空间利用
37、率求解 dwg,在平面方向 uS=48x42x6/(103x306)在竖直方向uh=60/68则总的空间利用率uv=48x42x6x60/(103x306x68)=33.9%如果托盘换方向则为48x42x6x60/(115x282x68)=32.9%,我们有以下启示：1）托盘竖放（托盘长边垂直于横梁）与横放（托盘长边平行于横梁）的差别。上例若托盘改为横放，则叉车货架单元尺寸为115282 in，此时的空间利用率为32.9%。从而可以得出竖放有空间利用率略高，这也是很多仓库中托盘都竖放的原因。2）采用双深式货架存储时会有蜂窝损失，这是因为同一货位的第二深与第一深一般要放同种货物，以方便货物的查找
38、和存取。,8.3.5 库房布置设计,主要考虑库房设计的建筑要求、典型仓库布置和动线，以及仓库辅助设施设计。一、库房设计由上述方法计算得出存储的有效面积后，加上必要的辅助面积，就可得仓库总面积，以此可作库房设计。库房的长度与宽度（跨度）与库房面积有关，在确定的面积下，长宽可以有无数种组合，但设计要按优先比例选取。确定了宽长比后，选定宽度，再定长度。如库房需要面积800m2，初步取宽长比1:2，则算出宽度取20米，长40米。,长宽尺寸还要符合建筑标准GBJ-2-86建筑模数协调统一标准，该标准规定了基本模数M0=100毫米，倍模、分模优选M0/10，M0/5，M0/2，1 M0，3 M0，6 M0
39、，15 M0，30 M0，60 M0 如库房柱距应采用6m，当库房跨度18米时，跨度应为3 m的倍数，当库房跨度18米时，跨度应为6m的倍数。故常用库房跨度6米，9米，12米，15米，18米，24米，30米。如上面800米2库房，按建筑模数修正为24米36米，总面积为864米2，超出一点是可以的，因为还有许多其他因素没有考虑，应留有余地。,二、仓库的典型布置与动线,仓库的布置形式仓库的运作流程。目前有4种普遍采用的典型仓库布置形式，即U形布置（U-shape）、直进穿越式布置（Straight-thru）、中枢加模块布置（Modular-spine）和多层楼房布置（multistory）U形布
40、置类似于生产系统中的U形流水线，是仓库设计中的首选模式。它的收发口在同一边，物流移动路线较合理，也便于站台资源的充分利用，还利于三个方向的扩建。直进穿越式为收发口两边相对布置，物流移动路线为平等的直线，便于解决高峰时刻同时进出货的问题。这种布置适合于直接转运作业，但缺点是不能应用分级存储策略。中枢加模块布置以不同功能作业模块与中枢通道配合来满足大型仓库与配送中心的要求，快（如直接转运模块、连续补货的直进穿越式模块）、慢作业模块沿中枢通道布置。这是沃尔沃模块化布置（参见第4章案例1）在仓库中的应用。多层楼房布置适用于功能多、土地资源紧张的仓库，需要注意各层功能的合理划分和上下层的物流通畅。,典型仓库布置实际上就是物流模式（第5章）的具体体现。仓库中物流路线更加突出和固定，为更好地表示仓库作业时物料、设备和人员移动的方式，我们进一步将物流模式称为动线，来表示货物、设备（包括货品箱、托盘、料箱等）、废弃物和人员的移动路线。仓库布置要求全部动线完整、合理，物料、设备和人员等不能发生阻断、迂回、绕远和相互干扰等现象，并在仓库或配送中心平面布置图上画出动线。例如图所示的U型仓库布置及动线图。,
