

儲存貨物的空間叫儲存空間,儲存是倉庫的核心功能,儲存區(qū)域規(guī)劃的合理與否直接關系倉庫的作業(yè)效率和儲存能力。
在進行倉儲區(qū)域的空間規(guī)劃時,應先求出存貨所需的空間大小,并考慮貨物尺寸及數(shù)量、堆碼方式、托盤方式、托盤尺寸、貨架貨位等因素,然后進行區(qū)域的空間規(guī)劃。堆碼方式、托盤及貨架的關系直接影響到空間的利用。
存儲空間利用
1)蜂窩損失
分類堆碼時計算面積要考慮蜂窩損失。以圖所示的分類堆碼為例,圖a為一個通道各有一排貨物,每排貨物有若干列,而每一列堆碼四層。
如果在一列貨堆上取走一層或幾層,只要不被取盡,所產(chǎn)生的空缺不能被別的貨物填補,留下的空位有如蜂窩,故名蜂窩形空缺,它影響了庫容量的充分利用。
蜂窩損失空缺系數(shù)的計算如下。
空缺系數(shù)H的期望值為
式中:n — 一列貨位堆碼貨物件數(shù);
i = 0, 1, 2, …。
2)通道損失
通道損失則是由于通道占據(jù)了有效的堆放面積,無論分類堆碼,還是貨架儲存,都存在通道損失。若不考慮通道深度方向的情況,通道損失可用下式計算:
La=Wa / (Wa +2d )
式中:Wa — Width of asile,通道寬度,
d — depth,貨堆深度。
如下圖a,托盤深度為1m,叉車作業(yè)通道寬度為3m,則通道損失為 3/5,即60%??梢娡ǖ罁p失之多。
為降低此損失,可以增加貨位深度,如圖b堆兩排,通道損失降到0.429,但此時增加了蜂窩損失。
對于常見的選擇式貨架來說,堆垛深度最多兩排,即雙深式貨架,此時可配用帶伸縮叉的叉車。但出入庫和裝卸搬運等操作不太方便,需要全面考慮,具體參見后面案例。
通過上述典型計算,在貨物不同深度時的通道損失、蜂窩損失及總空間損失見下表。
可見,貨堆越深,通道的損失越小,雖然蜂窩形的空缺損失增大,但總的庫容量損失有所減少。
平面損失率很大,要提高空間利用率,只有往高度發(fā)展和降低通道寬度,這也是高層自動化立體倉庫發(fā)展的一個原因。
3)充分利用空間的因素
空間的保持??臻g的保持包括最大限度地將空間集中和立體空間的利用,以及將蜂窩損失降到最低空間的限制??臻g利用受到結構鋼架、噴水消防裝置、頂棚高度、地面載荷強度(對多層貨架特別重要)、立柱以及物料安全堆放高度的限制。
易接近性。過分強調空間利用可能會導致不易接近物料。通道的設計必須足夠寬, 以便于物料搬運。而且每一個存儲孤島的接觸面都應有能進入的通道。所有主要通道都應是直的,可通向門;通道的方向應能使大多數(shù)物料沿存儲區(qū)的最長軸線存放;且通道應考慮兩面作業(yè),不應沿墻設置,除非這面墻有門。
儲存策略,即安排貨物在倉庫儲存區(qū)域存放位置的方法和原則,它影響倉庫存儲區(qū)的設計。常見儲存策略有定位儲存、隨機儲存、分類儲存. 根據(jù)貨物的特性選擇儲區(qū),大批量選大儲區(qū),小批量選小儲區(qū),體積大、笨重的儲于重型貨架并接近發(fā)貨區(qū);輕量貨物儲于上層貨架;相同或相似的貨物盡可能靠近儲存等。良好的儲存策略可以減少出入庫移動距離,縮短作業(yè)時間,充分利用儲存空間。
倉儲區(qū)面積計算
倉儲規(guī)劃是生產(chǎn)制造業(yè)物流規(guī)劃過程中最核心的部分,主要包括倉儲區(qū)規(guī)劃和功能區(qū)規(guī)劃。而倉儲區(qū)規(guī)劃可為生產(chǎn)線持續(xù)生產(chǎn)提供保障,并可以消除因生產(chǎn)機械頻繁停開工造成的高昂成本。合理的倉儲區(qū)規(guī)劃需要精確的倉儲區(qū)面積計算,并滿足總庫存數(shù)量低、總土地占用量低、物料供應保障性高、物料入庫效率高的總要求。物流規(guī)劃實踐平臺匯集大量實際案例,為物流規(guī)劃教學提供詳細的案例、數(shù)據(jù)配套和方法指引,其中包括大量不同案例不同情景中關于倉儲面積計算的內容。
圖-物流規(guī)劃實踐平臺案例情景
物流規(guī)劃中倉儲面積的計算直接影響到生產(chǎn)過程中物料能否及時供給,同時倉儲面積的計算還受到有限土地規(guī)劃和資金預算的制約。因此計算的總目標是保證物料充分供給的前提下,使土地和資金耗用最少。另外不同規(guī)劃背景對于倉儲區(qū)面積的計算的也提出了要求,例如:倉儲區(qū)是基于當期生產(chǎn)還是未來生產(chǎn)所規(guī)劃,倉儲區(qū)是新規(guī)劃還是舊設施改造,倉儲區(qū)是否預留改造柔性等。因此針對倉儲區(qū)面積計算的共性與個性問題,本文將計算方法梳理如下。
(1)在倉儲區(qū)面積計算之前,首先需要《零件規(guī)格與倉儲容器規(guī)劃》中得到的零件使用清單(含零件-倉儲容器對應表單),以及《物流設施設備的選擇》中確定的存儲設施設備及相關參數(shù)作為計算的初始與假設條件。
圖-不同存儲設備最大存儲量樣本散點圖
(2)針對每一種零件計算最大儲量。最大存儲量等于入庫時最大入料數(shù)與安全庫存數(shù)之和。其中入料方式可選擇按周期入料或按數(shù)量盤點入料,如果零件供應商眾多,例如汽車制造業(yè)則多選用按周期入料的方式;如果供應商距離生產(chǎn)地點較近,且可保持實時的信息溝通,則可以選擇按數(shù)量盤點入料的方式。訂貨提前期的計算多由供應商距離與供給運輸速度決定。安全庫存的計算需先對供應商進行量化評價,而后依據(jù)供應商不同確定安全庫存。
(3)將最大存儲量轉換為以裝載容器計量的存儲量,例如:需要存儲810個某零件轉換為需要存儲4個小號周轉箱的某零件。然后對使用同一種裝載容器的零件,進行最大存儲量求和,結果以裝載容器計量。
圖-不同存儲設備最大堆垛層數(shù)對比箱形圖
(4)針對可入貨架的裝載容器,依據(jù)所選托盤和貨架,依次計算托盤數(shù),貨位數(shù),層板數(shù),貨架數(shù),然后結合存儲設施設備相關參數(shù)確定的貨架放置寬度、運輸通道寬度、揀選通道寬度,并依據(jù)庫房建設預留地確定貨架與通道的長度。最終將貨架面積與通道面積求總得到總貨架區(qū)面積。
(5)針對不可入貨架的裝載容器,只能選擇就地堆放,因此先統(tǒng)計堆垛層數(shù),之后依次計算裝載后容器的底面積,容器的地面平鋪面積,并預留運輸與揀選通道后匯總求出就地堆放區(qū)總面積。
圖-某倉庫倉儲區(qū)面積比例
通過以上計算可以得到倉儲區(qū)面積的大小,繼而可依據(jù)倉儲用地的實際情況進行倉儲區(qū)布置設計。五步的倉儲面積計算方法,涵蓋了從零件使用清單到最大存儲量,再到子倉儲區(qū)面積,以及最終得到總倉儲區(qū)面積的全部計算邏輯。但是真實規(guī)劃中,因為生產(chǎn)企業(yè)背景、供應商特征以及物流設施設備選擇不同,所以倉儲面積計算過程中設施設備基礎參數(shù)和供應商相關量化數(shù)據(jù)會有較大的差異。因此倉儲區(qū)面積的計算要立足于具體規(guī)劃背景。
圖-倉儲區(qū)面積計算


