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1、现代化仓储湖南科技大学能源与安全工程学院工业工程专业2004级工作研究课程设计题 目：现代化仓库布置与设计姓 名： 夏晶明 学 号： 0401040119班 级：工业工程一班指导老师： 廖 巍2007年1月目 录一、绪论3二、库存的理论及仓库发展4（一）现代化仓库的优势（二）仓库存储出货一般流程三、研究单位仓库的布置7（一）仓库平面图（二）仓库管理流程图（三）用工作研究方法提出问题四、改进后仓库布置方案一12（一）仓库平面布置优化（二）仓库进出货流程优化五、改进后仓库布置方案二16 （一）仓库设施自动化（二）仓库管理自动化六、仓库布置方案总体评价与择优20七、结束语20八、致谢 21参考文献
2、21【摘要】：本文利用生产系统现场工作研究的相关知识对江麓机械集团有限公司小件仓库进行优化设计。仓库管理以及仓库平面布置已经成为现代企业又一新的课题。作为物流中心的重要组成部分，它是接受并处理下游用户的订货信息，对上游供应方的大批量货物进行集中储存、加工等作业，并向下游进行批量转运的设施和机构。仓库设计是否科学，将直接影响到企业自身的运作速度，影响整体经济效益。【关键词】：仓库 自动化 高效 流程一、绪论对生产系统现场工作研究进行了为期一个学期的学习，对其基本知识和运用方法有了一定的了解和认识，现将所学到的知识和方法就江麓机械厂小件仓库总平面布置设计。生产系统现场工作研究是工业工程专业重要的竹
3、叶课程之一。设施规划是工业工程学科中公认的重要研究领域和分支之一。仓库的设计着重研究物料摆放及物料搬运等内容，其目标是通过对仓库总体布局的优化，进行合理布置，使存储取用达到一定的效率，并且减少在存储过程中的损耗，以获得最佳的经济效益。仓库的布置设计是一项多因素、多目标的课题。由于影响仓库布置的因素错综复杂，并且因素之间存在着相互影响、相互制约，大多数因素具有不确定性，因此，在仓库布置设计中常把物流分析作为其主要内容，采用定量分析和定性分析相结合的方法分析布置方案，并将定性分析转化为定量分析。对于一个企业来讲，在任何合理成本范围之内，对其仓库进行合理设计与规划，让其在物流过程中充分发挥作用都是很
4、必要的。企业要用库存来更好的平衡供需，降低总成本。仓储也是一种经济活动，仓储成本具有经济上的合理性，它能平衡运输和生产采购成本，通过一定量的库存，企业就可以避免因需求模式不确定和产品多样性造成的产出水平大幅度波动。同时，储备库存也可以通过更大、更经济的运输批量来降低运输成本。总之，仓储管理的目的就是利用恰到好处的仓储活动来实现仓储、生产和运输成本之间的良好的、经济平衡。因此，仓库的作用是显而易见的。 二、库存的理论及仓库发展 （一）自动化仓库的优势 传统物资仓库1、传统物资仓库的不足点，已经成为制约企业生产发展的瓶颈。2、由于取放物料的速度慢，往往会导致下一工序的停工待料。3、取放物料时，在寻
5、找、搬运物料上会花费大量的时间。由于大量地采用人工搬运作业，物料损坏，物料遗失现象会时有发生。4、人工操作介入太多，时常发生有帐而找不到物，或有物找不到帐的现象，为了足生产的需要不得不增加物料库存。5、时常发生物料在仓库存放时间过长，以致物料失效。工厂日益现代化的管理，会对物料流的管理提出更高的要求。1、工业生产对物料供应的时效性提出了愈来愈严格的要求。2、下游厂商为其本身利益的需要，对上游厂商提出了即时供货（JIT）的要求 3、配合整厂导入MRPII系统，管理者、销售层次、采购层次、生产管理层次对库存品有一个物料动态管理的需求。电脑化作业，可以帮助仓库成为工厂的物流中心。1、自动化仓储系统的
6、仓管软件在完成传统的收、发料及盘点作业的同时，免除了易出错耗时的手工作业、盘点、计帐，大大提高生产效率，降低产品成本。2、仓库管理系统的查询/报告功能使销售、生产、采购、质检、财务部门的人员可以非常方便地知道现存物品的状态，如：合格品、待检品、不合格品、超时限的呆料等。3、对所需求物料的信息，自动化仓储管理软件可以随时打印报表，以备查询。AS/RS的有形效益1、充分利用立体化的储存空间，节省占地面积 2、先进先出作业（FIFO。3、有效控制安全存量及库存资产 4、促进仓储安全，避免人员高位作业的危险性 5、消除物品存放时的毁坏及失窃 6、可随时取出做品质抽查，提供生产品质的追踪、管理 7、配合
7、公司电脑化管理做订单、生产的即时处理 8、增加物品进出仓库速度，消除尖峰负荷 9、减少搬运、找寻及等待时间节省仓库出入库搬运及管理所需人工，达成批号的信息流程追踪及有效管理AS/RS的无形效益1、提升整厂的管理水准，使物流顺畅，大大地提高了物料发放的正确率，提高了生产的效益。 2、物品在库的状态一清二楚，良品率提高，最大地降低库存品，使库存沉淀资金减少。 3、使仓管人员从繁重的盘点，报表中解放出来，不需要传统的封库重点，只需数分钟，清晰的报表就呈现您的眼前。（二）仓库存储出货一般流程一、商品入库流程 1、采购部下定单时应该认真审核库存数量，做到以销定进。2、采购部审核订单时，应根据公司实际情况
8、，核定进货数，杜绝出现库存积压，滞销等情况。3、订单录入后，采购部通知供货商送货时间，并及时通知仓库。4、当商品从厂家运抵至仓库时，收货员必须严格认真检查商品外包装是否完好，若出现破损、是原装短少、邻近效期等情况。收货人必须拒绝收货，并及时上报采购部；若因收货员未及时对商品进行检查，出现的破损，原装短少、邻近效期，所造成的经济损失由该收货员承担。5、确定商品外包装完好后，收货员必须依照相关单据：订单、随货同行联，对进货商品品名、等级、数量、规格、金额、单价、效期进行核实，核实正确后方可入库保管；若单据与商品实物不相符，应及时上报采购部；若进货商品未经核对入库，造成的货、单不相符，由该收货人承担
9、因此造成的损失。6、入库商品在搬运过程中，应按照商品外包装上的标识进行搬运；在堆码时，应按照仓库堆放距离要求、先进先出的原则进行。若未按规定进行操作，因此造成的商品损坏由收货人承担。7、入库商品明细必须由收货员和仓库管理员核对签字认可，做到帐、货相符。商品验收无误后，仓库管理员依据验收单及时记账，详细记录商品的名称、数量、规格、入库时间、单证号码、验收情况、存货单位等，做到帐、货相符。若不按照该制度执行验收造成的经济损失由仓库管理员承担。8、按收货流程进行单据流转时，每个环节不得超出一个工作日。二、商品出库流程1、业务部开具出库单或调拨单，或者采购部开具退货单。单据上应该注明产地、规格、数量等
10、。2、仓库收到以上单据后，在对出库商品进行实物明细点验时，必须认真清点核对准确、无误，方可签字认可出库，否则造成的经济损失，由当事人承担。3、出库要分清实物负责人和承运者的责任，在商品出库时双方应认真清点核对出库商品的品名、数量、规格等以及外包装完好情况，办清交接手续。若出库后发生货损等情况责任由承运者承担。4、商品出库后仓库管理员在当日根据正式出库凭证销账并清点货品结余数，做到账货相符。5、按出货流程进行单据流转时，每个环节不得超出一个工作日。三、仓储管理制度1、商品堆码要科学、标准、符合安全第一、进出方便、节约仓容的原则。仓间的面积要合理规划，干道，支道要画线，垛位标志要明显，要编顺序号。
11、2、合理安排货位，商品分类存放。商品入库验收后，要根据商品的性能、特点和保管要求，安排适宜的存储场所，做到分区、分库、分类存放和管理。3、在同一仓间存放的商品，必须性能不抵触，养护措施一致，灭火方法相同。严禁互相抵触、污染、串味的商品、养护措施和灭火方法不同的商品存放在一起。仓库不能存放危险品、毒品和放射性商品。4、入库商品进行验收、建仓库明细账、效期管理账及分类管理。5、经常检查商品，存放时间长、已损坏的商品要及时上报相关部门进行处理。6、商品进库及出库时间必须遵循先进先出的原则，否则造成过期等经济损失，必须由仓库管理员承担。7、仓库中存放的商品还应注意防火、防盗、防潮、防鼠等工作，否则造成
12、的经济损失必须由责任人承担。四、商品借出管理流程1、因工作需要或结算等特殊原因，需向仓库借出商品时，必须由经手人写出借货申请，明确归还或结算时间后，并经业务部经理签字认可方可借出。2、仓库管理员接到申请后，清点核实所借商品的品名、数量、规格、单价、金额等相关内容，并与借货人签字认可货物正确及完好，方可借出。仓库管理员必须根据借货申请表在账面上进行备注。3、借出的货品必须在约定时间内归还或结算。4、借出的货品不得跨月结算或归还。5、货物归还时，仓库管理员必须根据借货申请表对所借出商品进行清点和核查，若与借货明细相符且商品无损坏方能入库销账，若发生商品短少或损坏，则由借货方按照相关规定进行赔偿。三
13、、研究单位仓库的布置 （一）、仓库平面图仓库管理的目标在于货物高效的移动和库存的控制。一项由“仓库教育和研究协会”作出的研究表明，最好的仓库运行机制可以获得99.9%的订单准确率和99.2%的准时出货率，根据仓库里面物资的不同，仓库可以分为几类：成品仓库，原材料仓库，部件仓库，在制品仓库等；根据用途分，仓库也可以分为几类：经常性仓库，季节性仓库等。不管仓库分类如何，仓库的功能无非是以下几点：1、保管功能2、包装功能3、拣选分类功能4、流通加工功能5、运送功能6、信息管理功能我们参观的江麓机械集团有限公司仓库属于部件仓库，该仓库建于建厂初期，已有30多年历史，属于老式仓库，仓库平面布置图如表一：
14、 江麓机械集团有限公司仓库平面图（图一）1：水池 2：沙池 3办公室A 4：车库 5：仓库管理室 6：A仓库 7：B仓库 8前坪 9：大件存放处 0：钢板切割中心 11：空闲绿地黑体路线为我们参观路线A仓库分三个小库房：分别为进门右一、右二；左一。A仓库为橡胶部件库房，右一右二为橡胶零件库房，左一为橡胶管件、大件库房。B仓库分四个小库房：分别为进门右一、右二；进门左一、左二。B仓库为电气库房 右一：焊接器材、焊接原料库房 右二：建机公司部件库房 左一：大件电器、报废电机库房 左二：电气零部件库房这就是江麓机械集团有限公司仓库的平面简图。图中路线是我们在生产实习时的参观路线。总体而言，该仓库运行
15、良好，设备齐全，通风条件也不错。但是，库房内所有架子均为木制，老式构架，基本上沿用苏联模式。随着经济的发展，仓库作为企业物流的一个重要环节，仓库发挥的作用是非常重大的。新的物流观念使人们对仓库的作用提出了新的要求。从物流的角度来看，仓库不应该仅是“储存和保管物品的场所”仓库的功能还应该是更快、更有效地流动。现代化的物流对仓库提出了缩短进货与发货周期的要求。物品在仓库中停留的是很短，甚至不停留，即所谓的“零库存”。在动态的仓库管理中，对仓库的设备、结构、流程等方面又有了更高的要求！我们通过合理的仓库平面布置，可以减少许多不必要的资源浪费，可以减少很多不必要的工作流程，进而达到提高工作效率的目的。
16、图一：江麓机械集团有限公司仓库平面图6733851290004登记处废品区存放处大件11（二）仓库管理流程图该仓库的日常进出货流程如下（以总装车间领取电动机3台）：仓库管理处主任审阅领料单由B仓库管理员领至B库登记处登记查询是否有足够数量电机供使用领取员等待可以领取、领取员签字领取员吩咐司机开车进仓库使用15吨起重机调起一台电机放置车上再吊一台放置车上再吊一台放置车上仓库管理员审核完毕、领走电动机图二：仓库出货流程图257413916审阅5min至B仓库5min登记4min查询数量7min等待查询5min签字4min开车进仓库5min吊起电动机15min放置车上10min吊起电动机15min放
17、置车上10min81000吊起电动机15min放置车上10min审核5min出库5min 10 95min 1 5min 2 10min 2 10min现行方法2领货员从总装车间至仓库表一：作业单位工作性质符号作业单位区域符号颜色区别成型处理或加工区绿装配区红与运输有关的作业桔 黄储存作业区域桔 黄停放或暂存区域桔 黄检验或测试区域蓝服务与辅助作业区域蓝办公室或规划面积棕（灰）（三）用工作研究方法提出问题对该流程图进行分析，应用5W1H方法进行提问如下：问：完成了什么？答：从总装车间到仓库领取了三台电动机以便装配是使用。问：一共用了多久？答：大概两个半小时左右？问：为什么要这么久呢？答：因为仓
18、库离车间比较远，并且电动机属中型设备，需要用起重机。问：为什么仓库不建近一点？答：仓库建设以久，历史比较久。问：电动机是从厂家直接发货，然后到仓库的对吧？答：恩。问：电动机还是处于封装状态？答：是的，打开工作一般由我们搬运至装配车间再进行。问：整个过程人要一直在场不？答：对，我们要自己动手，配合起重机来吊取，放置电动机。问：仓库没有专门从事这些事情的人员吗？答：没有，只有开起重机的人员。问：起重机用来吊这些设备效率高不高?答：我们厂一直用这种起重机，感觉还可以。问：那你觉得性能还有没有提升的空间呢？答：应该有，现在有很多现代化的先进设备，用于仓库管理，存取货物。问：那为什么不应用呢？答：那样会
19、增加成本。问：仓库的审核是要经过仓库管理主任的对吧？答：恩，也可以由主任授权由库房管理员审核。问：审核时为什么不一起进行货物数量的核查呢？答：货物的存单在库房而不是在办公室里。问：经过了审核，为什么在库房取货使还要登记呢？答：审核是看取货单的真伪，登记是纪录取货事实。问：数量检查是通过存单吧，一个库房的存单数量应该很多吧？答：对。问：是否可以用计算机及相关软件来结合人工管理库房，一方便查询？答：可以，过外很多企业库房都实行ERP，以及全自动化管理。对以上提问和回答进行分析、归纳、整理的出以下四种改进建议：1) 取消第一次审核，订单由库房管理员在检查货品数量时一并检查，可节省在办公室耽误的时间。
20、2) 取消登记项目，在库房管理员检查数量完成后，领取员签字时一起登记。可节约时间，并可以避免登记以后发现库存货品不足以本次领取所需，而又从新取消登记的这一过程。3) 若经济容许的话，建议增加一至两名仓库搬运人员。并且可以用效率较高的起重设备代替原来的设备。4) 用计算机软件代替存单管理库房村品数量，进出货品纪录均输入计算机，用数据库管理，一目了然，查询也方便。四、改进后仓库布置方案一（一）仓库平面布置优化目标仓库是一个综合型零部件保管仓库，在平面布置上现有模式基本上已经定型，优化空间不大，若是大兴改建，得不偿失。不过也有一下几点可以考虑的地方：1) 仓库前坪大件存放区空间明显过大，资源没有得到
21、充分利用。可以用来修建一个小型仓库立体自动化仓库。平面面积在两百平方米左右。有很强的利用空间。2) 车库再大门与办公室之间，这点不够科学。把二者位置调换一下，即可节省叉车开往仓库的距离15米。3) 仓库内部设施不全，没有升降机，高架上层物品靠人工爬梯子去取，不够人性化，且浪费资源。叉车等现代化运输工具没有。4) 在某些大件、高架等细微方面还可以有待改进。综合上叙几点，得出优化后的仓库平面图：图三：江麓机械集团有限公司仓库平面图1：水池 2：沙池 3办公室A 4：车库 5：仓库管理室 6：A仓库 7：B仓库 8：C仓库9：大件存放处 0：钢板切割中心 11：空闲绿地6733851290004登记
22、处废品区大件大件登记处11111该平面布置图，在总体上没什么太大变化，因为仓库是建筑设备，除了货架以外，其他相关设备都是固定设备，移动困难。货架规划属于库存内部规划问题，这里不做过多介绍。在整体流程上，该布置与先前布置无太大变化。按照本方法设置该仓库有一下几点好处：1) 在总面积上可以增加原面积的四分之一，加大了该仓库的存储量，减少了产品乱放的现象，间接节省了资源，直接使该仓库的承载能力加大2) 把办公室和车库位置调换，减少车库到仓库之间的距离15米。既节省时间，又节省油耗。（二）仓库进出货流程优化该流程为江麓机械集团有限公司存储出货的一个例子，典型的反映了该库存中心出货的一般情况。通过5W1
23、H提问技术得出改进后的流程图如下：直接进入B仓库查询是否有足够数量电机供领取、并审核领取单领取员等待可以领取、领取员登记签字领取员吩咐司机开车进仓库使用15吨起重机调起一台电机放置车上再吊一台放置车上再吊一台放置车上仓库管理员审核完毕、领走电动机 图四：优化后出货流程图1463285至B仓库5min查询数量检查货单5min等待查询5min登记 签字5min开车进仓库5min吊起电动机15min放置车上10min吊起电动机15min放置车上10min7900吊起电动机15min放置车上10min审核5min出库5min 9 90min 1 5min 1 5min 2 10min现行方法1领货员从
24、总装车间至仓库 表二：流程图统计表优化后的工作流程与以前工作流程对比如下：工作部别：仓库工作名称：出货开始：入库结束：出库研究者：2007年01月16日审阅者：2007年1月19日统计表项别现行方法改良方法节省min操作次数：1091运送次数：22检验次数：211等待次数：11储藏次数：运输距离/m200200共需时间/min12011010显然，在这次出货的流程中，在总时间上节省了15分钟，节省率为8.3%若是在硬件设施及其物料摆放上再加以优化布置，生产率还会有更大的提高。以下将要介绍应用自动化技术来对仓库进行优化管理。五、改进后仓库布置方案二 （一）仓库设施自动化自动化仓库系统是集光、机、
25、电、信息技术于一体的高科技系统工程，自动化仓库的优势相对传统仓库而言非常明显，该文开头就有叙述，这里过多阐述。自动化仓库按建筑形式分可以分为整体式和分离式；按货架构造形式分可分为单元格式、贯通式、水平循环式和拣选货架式；按货架构造形成分可分为单元货格式、贯通式、水平循环式和垂直循环式；按所起的作用可以分为生产性仓库和流通性仓库；按与生产连接的紧密程度可分为独立型、半紧密型和紧密型仓库。就江麓机械集团有限公司现有仓库而言，受其厂房和货架等硬件措施的限制，实现完全自动化的可能不大，但是还是有许多可以运用自动化的理念来改进的方面，从而以少的投资换取大的经济效益。自动化仓库由一下几个部分组成：1、高层
26、货架 2、托盘 3、巷道堆垛机 4、输送机系统 5、AGV 6、自动控制系统 7、库存信息管理系统。下面是杭州冰宝机电有限公司全自动立体式仓库（图五）：图五：自动化高架仓库如图所示，这是杭州冰宝机电有限公司开发研制的全自动立体式仓库。该仓库集光、机、电、信息技术于一体，由自动化立体仓库系统、自动输送机系统、自动导引车系统(AGVS)、自动化作业(自动分拣和机器人作业)系统；自动化物流控制系统，以及计算机管理和调度系统等组成。这种自动化立体仓库工艺布置合理，总体性能先进，是当今进行科学管理的较现代化的仓储库之一，它具有节约占地面积，库房利用率高，节省人力，改善作业条件，便于集中统一管理，作业准确
27、迅速等优点。 自动化立体仓库管理是集信息，储存于一体的高技术，密集型急电一体化的系统工程，库内主要设备由自动作业堆垛机和货架组成。仓库的立体仓库的货位分配原则是：（1) 货架受力情况良好，上轻下重，分散存放。（2) 加快周转，先入先出（3) 提高可靠性，分巷道存放。（4) 提高效率，就近入出库。而传统的仓库流程，是以作业各功能独立优先现代物流是效率高，效益好，而传统物流仓库一般较差。应用自动化仓储费用明显减少，根据株式会社桑利欧流通中心的一项数据表明，通过自动化仓储管理，使人工费减少了25%，仓储费减少了68%，拣送效益提高了50%。根据英迈公司仓储管理得到的启示20min：在日常操作中，仓库
28、员工从接到订单到完成取货，规定时间为20min。固仓库对每一个货位都批注了货号标志，并输入impulse系统中，impulse系统会将发货产品自动生产产品货号，所以仓库员工在发货时就像邮递员寻找邮递对象的门牌号码一样方便快捷。由于运用自动化管理的硬件设施价值高，会造成前期投资很大，而收益却不明显。针对该厂的特殊情况，我觉得能使投资收益最大，且初期投资较小的方法是在该仓库实施计算机条码管理。即学习自选商场模式，所有入库产品均输如计算机，并且打印条码，产品数量、厂家、入库日期等一切相关信息均由电脑控制。这样，在仓库进行盘底，清查时，可以节省很多时间、人力物力。具体操作如下：在库房登记处放置计算机；使用专业的计算机软件和操作人员；对整个仓库的进出货及现存货物量进行盘底；编辑条形码；建立数据库，管理整个库存中心的物品。这样整个进出货物流程也将得到简化：直接进入B仓库计算机查询、核对订单领取员吩咐司机开车进仓库使用15吨起重机调起一台电机放置车上再吊一台放置车上再吊一台放置车上条码扫描完毕、领走电动机改进以后流程图如下（图六）： 图六：应用计算机技术后的流程图1