1、學習目標：學習目標：了解倉庫的主要功能、自動化立體倉庫的構成要素及特點；熟悉典型倉庫的布置形式、常用貨架的種類；掌握倉庫規劃布置的方法、存儲區域面積的計算、通道寬度設計、存儲設備選擇及自動化立體倉庫規劃的內容。通過學習案例正泰集團公司自動化立體倉庫，進一步熟悉自動化立體庫的基本結構及工作流程。主要功能：儲存和保管、調節供需、調節運輸、流通加工、信息傳遞、產品支持、逆向物流支持倉庫的基本結構：一般倉庫的結構、幾種典型的布置存儲方式及貨架選擇：貨物儲存方式、常用貨架倉庫規劃設計概述：原則、內容倉庫規劃布置：規模的確定、布局的方法、儲存區域面積的計算、通道寬度設計、儲存設備選擇自動化立體倉庫概述：構

2、成要素、特點自動化立體倉庫規劃設計：影響因素、輸送系統、高層貨架的形式、高架區的布置倉庫的功能結構及存儲設備普通倉庫的規劃設計自動化倉庫規劃設計倉庫布置規劃與設計海爾集團公司分析發現在整個生產過程中，最受制約的就是倉儲，就是原材料和零部件的倉儲和配送，所以海爾選擇了這個突破口。在青島信息園里建了一座機械化的立體庫，在黃島開發區建了一座全自動的立體庫。黃島的立體庫長120m、寬60m，倉儲面積5 400m2，立體庫有9 168個標準托盤位，托盤尺寸為1.21m；立體庫的建筑高度是16m，存貨的高度可達12.8m，每天進出的托盤達1 200個，實際能力是1 600個。5 400m2的立體庫取代了原

3、來65 000m2的外租庫，由于使用計算機管理系統，管理人員從原來的300多人降到48人。通過減少外租庫的租金及外租庫到車間的運費，每年節約資金1 200萬。 存儲、保管、調節供需和調節運輸 流通配送加工、信息傳遞和逆向物流5.1.1 倉庫的主要功能 一般倉庫的結構 幾種典型的布置5.1.2 倉庫的基本結構 貨物存儲方式 常用貨架5.1.3 存儲方式及貨架選擇一般倉庫的結構生產作業區輔助作業區行政生活區庫房內部結構待處理區合格品存儲區待檢區不合格品隔離區U形布置中物流移動路線合理，進出口碼頭相鄰可使碼頭資源充分利用，也便于進行越庫作業。這種布置非常適合純粹的越庫作業，也便于解決高峰時刻同時進出

4、貨的問題。這種布置的主要缺點是不能使用ABC分類的儲存方式。這種布置適合于大型倉庫和物流中心，也就是在倉庫中可以專門設立越庫作業模塊、連續補貨模塊以及周轉速度較慢的模塊等。1. 貨物存儲方式 散放是最原始的方式，空間利用率低，且散放活性系數為0，極其不便于搬運作業，是應當盡量避免的。(1)散放 堆碼的空間利用率不高，而且不能滿足先進先出這一存儲的基本目標。(2)堆碼 這是現代倉庫存儲的主要方式，它很好地解決了空間利用和先進先出兩個問題。(3)貨架存儲(1)重力式貨架。重力式貨架的特點是每一個貨格就是一個具有一定坡度的滑道，適宜于少品種、大批量貨物的存儲。托盤貨架是最常用的選取式貨架，可以自由選

5、取存放在貨架任意位置的托盤貨物。目前這類貨架都采用自行組合方式，易于拆卸和移動，可按物品堆碼的高度，任意調整橫梁位置，故又稱為可調式托盤貨架。 “貫通式貨架”又稱“駛入式貨架”或“通廊式貨架”，它具有在相同的空間內比通常的托盤貨架幾乎多一倍貫通式貨架存儲高密度，貨架高度可達10m，適于存儲少品種多批量的貨物，出入庫存取貨物受先后順序的限制，不適合太長或太重貨物。的貯存能力。懸臂式貨架又稱樹枝形貨架，由中間立柱向單側或雙側伸出懸臂而成。懸臂式貨架具有結構穩定，載重能力好、空間利用率高等特點。閣樓式貨架可充分利用倉儲空間，適用于庫房較高、貨物較輕、人工存取且儲貨量大的情況，特別適用于通過對現有舊倉

6、庫進行技術改造，提高倉庫的空間利用率。水平移動式貨架在進行存取作業時，需不斷移動貨架，所以存取貨時間要比一般貨架長，故常用于出入庫作業頻率很低的輕小貨物的存儲。垂直旋轉式貨架類似垂直提升機，在兩端懸掛有成排的貨格，貨架可正轉也可以反轉，垂直旋轉貨架屬于揀選型貨架，占地空間小，存放的品種多，這樣可以靈活地存儲各種尺寸的貨物。水平旋轉貨架旋轉時動力消耗大，不適于揀選頻率高的作業，所放置貨物主要是各種包裝單位的貨物。水平旋轉貨架規模越大、長度越長，其揀選功能越向分貨功能轉化，適用于作為小型分貨式貨架使用。5.2.1 倉庫規劃設計概述 (1)最大利用空間原則 (2)最短作業線路原則 (3)保管安全作業

7、原則1. 倉庫布局的原則 (1)庫容量計算 (2)庫房設計 (3)倉庫通道設計 (4)倉庫機械的配置2.倉庫規劃的內容1. 倉庫規模的確定2. 庫房布局的方法3. 倉庫存儲區域面積的計算4. 倉庫通道寬度設計5. 存儲設備的選擇(1)倉庫面積 倉庫規模是指倉庫能夠容納的貨物的最大數量或總體積。通常情況下，倉庫的規模以面積、容積和吞吐能力來表示。倉庫總面積 倉庫總面積指從倉庫外墻線算起，整個圍墻內所占的全部面積。若在墻外還有倉庫的生活區、行政區或庫外專用線，也應包括在總面積之內。倉庫建筑面積 倉庫建筑面積指倉庫內所有建筑物所占平面面積之和。若有多層建筑，則還應加上各層面積的累計數。倉庫使用面積

8、倉庫使用面積指倉庫內可以用來存放商品的面積之和，即庫房、貨棚、貨場的使用面積之和。其中庫房的使用面積為庫房建筑面積減去外墻、內柱、間隔墻及固定設施等所占的面積。倉庫有效面積 倉庫有效面積指在庫房、貨棚、貨場內計劃用來存放商品的面積之和，即倉儲作業占用面積，包括實用面積、通道、檢驗作業等場地面積之和。 倉庫實用面積 倉庫實用面積指在倉庫使用面積中，實際用來堆放商品所占的面積。即庫使用面積減去必需的通道、垛距、墻距及進行收發、驗收、備料等作業區后所剩余的面積。比較類推法 比較類推法以現已建成的同級、同類、同種倉庫面積為基準，根據儲量增減比例關系，加以適當調整來推算新建庫的有效面積。公式為： (5.

9、1) 其中：S擬新建倉庫的有效面積，m2； S0參照倉庫的有效面積，m2； Q擬新建倉庫的最高儲備量，t； Q0參照倉庫的最高儲備量，t；k調整系數（當參照倉庫的有效面積不足時，k1；當參照倉庫的有效面積有余時，k1）。00QSSkQ 系數法系數法是根據實用面積及倉庫有效面積利用系數計算擬新建倉庫的有效積。公式為： (5.2)其中：S擬新建倉庫的有效面積，m2； S實實用面積，m2； 倉庫有效面積利用系數，即倉庫實用面積占有效面積的比重。 直接計算法 先計算出貨垛、貨架、通道、收發作業區、垛距、墻距等所占用的面積，然后將它們相加求和。SS實為了使庫房布局達到合理和最優，應運用系統工程的方法，如

10、采用系統布局規劃法，并結合倉庫作業的特點進行庫房布局。步驟如下：第四步，確定庫房面積及其布局方案第三步，庫房作業區接近相關性的分析第二步，分析庫房物流，編制物流環節作業計劃和庫房作業區的流量比率第一步，繪制庫內貨物品種類別的作業量重點管理曲線（PQ曲線）以物品品種為橫坐標，各物品每日（或某個時期）收發作業量為縱坐標，然后按作業量的大小順序依次劃出由高向低傾斜的重點管理曲線（PQ曲線），該曲線按管理的需要可分為a，b，c或更多一些的區域，如圖5.12所示。根據第一步做出的PQ曲線的分析，編制庫房物流環節的作業計劃，如表5.1所示。A AB BC CD D作業總量作業總量及比率及比率入庫檢驗配料流

11、通加工保管特殊作業發出根據上述物流環節的作業總量分別計算出庫房作業區的流量比率，如圖5.13所示將庫房物流作業區按其在作業和信息處理上的接近理由和重要程度，分別編制庫房作業區接近相關表和相關圖，如圖5.14和表5.2所示。符合符合接近的重要程度接近的重要程度A很重要B重要C一般D不可符合接近的理由a物流要求b服務要求分別計算出各作業區域所需面積，再結合第三步有關作業區域接近相關性分析，繪制出不包括通路和庫墻間距在內的庫房平面布局圖，如圖5.15所示存儲區域面積指貨架、料垛實際占用面積，荷重計算法是一種常用的計算方法，是根據倉庫有效面積上的單位面積承重能力來確定倉庫面積的方法。計算公式如下： (

12、5.3)其中： S存儲區域面積（m2）； Q全年貨物入庫量（t）； T貨物平均儲備天數； q單位有效面積的平均承重能力（t/m2）； a存儲面積利用系數；T0年有效工作日數。0Q TSTq 若貨物存儲量較大，并以托盤為單位進行存儲，則可先計算出存貨實際占用面積，再考慮叉車存取作業所需通道面積，就可計算出存儲區域的面積需求。托盤平置堆碼假設托盤尺寸為PP平方米，由貨物尺寸及托盤尺寸算出每托盤平均可碼放N箱貨物，若倉庫平均存貨量為Q，則存貨面積需求（D）為： (5.4)存儲區域面積還需考慮叉車存取作業所需通道面積，若通道占全部面積的3035，則存儲區域面積（A）為： (5.5)()QDP PN /

13、(1 35% )A D托盤多層疊堆若貨物以托盤多層疊堆于地面上，則計算存儲區域面積時需考慮貨物尺寸及數量、托盤尺寸、堆碼層數及高度、通道等因素。假設托盤尺寸為PP平方米，由貨物尺寸及托盤尺寸算出每托盤平均可碼放N箱貨物，托盤在倉庫內可堆碼L層，若倉庫平均存貨量約為Q，則存貨面積需求（D）為： (5.6)存儲區域面積再需考慮叉車存取作業所需通道面積即可。()QDP PL N倉庫通道寬度設計主要需要考慮托盤尺寸、貨物單元尺寸、搬運車輛型號及其轉彎半徑的大小等參數，同時，還要考慮貨物堆存方式、車輛通行方式等因素。 貨物周轉量大，收發較頻繁的倉庫，其通道應按雙向運行的原則來確定，其最小寬度可按下式計算

14、 (5.7)其中：B最小通道寬度（m）；C安全間隙，一般采用0.9m；b運輸設備寬度（含搬運貨物寬度，m）。 用手推車搬運時通道的寬度一般為22.5m；用小型叉車搬運時，一般為2.43.0m；進入汽車的單行通道一般為3.64.2m。2Bb C(1)影響要素物品特性 ：尺寸大小、外形包裝等存取性：一般存取性與存儲密度是相對的出入庫量：出入庫量高低是存儲設備選擇的重要因素搬運設備：需考慮提升高度及提升能力廠房結構：如廠房的凈空高度、梁柱的位置、地板的承載能力、平整度等也與貨架的設計、安裝等比較項目比較項目托盤托盤貨架貨架窄巷式窄巷式雙深式雙深式駛入式駛入式駛出駛出式式流動流動貨架貨架后推式后推式移

15、動式移動式AS/RSAS/RS面積大中大中小小小中小小存儲低中中高高高中高高空間利用普通佳佳很好很好非常好佳非常好很好存取性非常好很好普通差差普通普通好非常好先進先出可可不可不可可可不可可可通道數多多中少少少少少多貨格儲位數1121510151012堆碼高度/m10151010101010104存取設備各類叉車轉叉式堆垛機雙深堆垛機叉車堆垛機出入庫能力中中中小小小大小小大5.3.1 自動化立體倉庫概述自動化立體倉庫又稱自動化高架倉庫或自動存儲系統（AS/RS系統，Automatic Storage/Retrieval System）。它是一種基于高層貨架、采用電子計算機進行控制管理、采用自動化

16、存取輸送設備自動進行存取作業的倉儲系統。自動化立體庫是實現高效率物流和大容量儲藏的關鍵系統，在現代化生產和商品流通中具有舉足輕重的作用。自動化立體倉庫工藝布置合理，總體性能先進，是當今進行科學管理的現代化的倉儲庫之一，它具有節約占地面積、庫房利用率高、節省人力、改善作業條件、便于集中統一管理和作業準確迅速等優點。自動化立體倉庫在國外已經得到了廣泛的應用，特別是在日本、美國、德國，目前在我國的應用也比較廣泛。高層貨架巷道堆垛機輸送系統計算機控制與管理系統托盤其他(1)自動化立體倉庫的自動化立體倉庫的主要優點主要優點：倉庫作業全部實現機械化和自動化采用高層貨架、立體存儲，能有效地利用空間，減少占地

17、面積，降低土地購置費用。采用托盤或貨箱存儲貨物，貨物的破損率顯著降低。貨位集中，便于控制與管理(2)自動化立體倉庫的自動化立體倉庫的缺點缺點：結構復雜，配套設備多，需要的基建和設備投資高。貨架安裝精度要求高，施工比較困難，而且施工周期長。存儲貨物品種受到一定限制對倉庫管理和技術人員要求較高，必須經過專門培訓才能勝任。工藝要求高，包括建庫前的工藝設計和投產使用中按工藝設計進行作業。彈性較小，難以應付存儲高峰的需求。1. 自動化立體倉庫規劃設計的影響因素自動化立體倉庫規劃設計是在一定區域或庫區內，對倉庫的規模、地理位置和倉庫設施、道路等各要素進行科學規劃和總體設計。(1)物理空間的限制(2)出入庫

18、能力的要求(5)技術經濟原則(3)庫容量的需求(4)控制水平的需求(1)叉車出入庫臺方式采用這種方式時，在高層貨架的端部設立入庫臺和出庫臺。入庫時，用叉車將貨物單元從入庫作業區運到入庫臺，由高架區內的堆垛機取走送入貨格。出庫時，由堆垛機從貨格內取出貨物單元，放到出庫臺上，由叉車取走，送到出庫作業區，如圖5.18所示。這種出入庫系統的最大優點是系統柔性好，可根據需要增加AGV的數量，也是一種全自動的輸送系統。這種銜接方式是一些大型自動化立體倉庫和流水線立體庫中最常采用的方式，整個出入庫系統可根據需要設計成各種形式。這種銜接方式是由巷內輸送機、穿棱車和出入庫輸送機構成的出入庫系統，由于穿梭車動作敏捷、容易更換的特點，因此也被廣泛地應用在自動化倉庫系統中。貨物在立體倉庫的流動形式有三種，即同端出入式，貫通式和旁流式，如圖5.22所示。一般的自動化倉庫為單元貨格式，其主要作業設備是有軌巷道堆垛機，簡稱堆垛機。有軌巷道堆垛機的布置有三種方式，如圖5.24所示。倉庫是重要的物流設施，一般倉庫的結構有：生產作業區、輔助作業區及行政生活