第七章 仓储系统规划

如果使用叉车装卸，则站台至少应有12英尺的深度以保证安全 操作。 如果需要订单检验和货物托盘化装卸时，站台还要用做货物的 临时出货等待区，那就需要更深的站台，大约40至50英尺。
3）考虑站台与车厢地板的高度。
卡车站台设计
与火车站台不同，卡车站台一般不计算车站长度， 而往往是计算站门或车位的数目。
典型的卡车站台布局：
[简要解答]
由题设知：w=8英尺，a=10英尺，L＝4英尺，h＝4层， k=50000，d＝400000/年，Ch=0.01美元/英尺， Cs=0.05美元/平方英尺年，Cp=3美元/英尺年 所以： d＝400000>2Cp/Ch=600，因此，应选（b）结构。
例题
代入公式：
m
* 2
1 L 1 4
第七章 储存系统规划
参考文献
[1]罗纳德· 巴罗.企业物流管理[M].北京：机械工业出版社，2002. [2]蔡临宁.物流系统规划[M].北京：机械工业出版社，2005. [3]王家善，吴清一，周佳平.设施规划与设计[M].北京：机械工业 出版社，1995.
综述
仓储系统规划的要素构成
仓库选址 确定设施 规模 物料 存货布局 确定仓库 高度 仓库的 站台设计 确定仓库 长度与宽度 仓库的 空间布局

k ( w a) L 2h
仓库的空间布局
双面货架的最优数量为：
n
* 1
1 wa
2(dCh C p ) dCh 2aCs 2C p

k ( w a) L 2h
最优仓库结构的长度与宽度为：
u1 n ( w a)
* 1
v1 2a m L
* 1
仓库的空间布局
对于布局（b），最优的货架上货位数量为：
仓库的长度与宽度
仓库长度与宽度或仓库构造取决于在库内移动产品的 物料搬运成本和仓库的建筑成本。 弗朗西斯（Francis，1967）从理论上研究了仓库结 构的设计问题，见下图。
L
W
S（面积）
X Y 其中X和Y点是出入库站台的可能位置
仓库的长度与宽度
经计算，弗朗西斯的结论是，假定使用往返拣货法， 站台位于X点的仓库宽度W和长度L的最优值为：
[简要解答]
由题目知：D＝14000，Q＝570，N＝2，S＝75，则：
L D QN 14000 570 2 S DS QN 75
921 （英尺）
火车站台设计
火车站台设计的其他问题
1）车站是否需要封闭。
封闭可以保护货物不受恶劣天气的影响，防盗并提高装卸效率。
2）考虑站台的深度。
火车站台设计
火车站台设计首先要考虑车站的长度，以便有效的 处理货物流转。平均的总需求量可以通过统计得出，每 节车厢的载运量、车厢长度也可计算出，从而可以从理 论上计算出火车站台的长度。
火车站台设计
火车站台长度计算公式
L D QN S DS QN
其中：L——所需要的火车站台长度（英尺）；
26 （个货架）
u2 3a m2 L 3 10＋238 4 982 （英尺）
*
v2 n2 ( w a) 26 8＋ ） 468 （ 10 （英尺）
*
仓库的站台设计
仓库站台的分类
1）火车站台 2）卡车站台 仓库里需要有火车站或卡车站。几乎每一个仓库至 少需要一个卡车站，而对火车站的需要则不那么普遍。
仓库的空间布局
仓库的基本结构确定了以后，接下来就要确定货架和 巷道的布局决策（Bassan, Roll and Rosenblatt, 1980）。 货架的摆放有如下两种方式：
mL/2 v mL mL/2
w
a a a a
u
u
（a）
（b）
图 矩形仓库结构的两种可能的货架布局情况平面图
w
仓库的空间布局
仓库的空间布局
Ch——一个长度单位的库存货物的物料搬运成本（美元/英 尺）； Cs——每一单位仓库面积的年成本（水、电、维护）（美元/ 平方英尺） Cp——每一长度单位外墙的年成本（美元/英尺· 年）
则：对于布局（a），最优的货架上货位数量为：
m
* 1
1 L
dCh 2aCs 2C p 2(dCh C p )
m
* 2
1 L
2dCh 3aCs 2C p dCh 2C p

k ( w a) L 2h
双面货架的最优数量为：
n
* 2
1 w a
dCh 2C p 2dCh 3aCs 2C p

k ( w a) L 2h
最优仓库结构的长度与宽度为：
u2 3a m2 L
例题
则：
W
*
C 8k 2C 8k
S
6000＋8 613.64 2 6000＋8 613.64
300000＝440 （英尺）
L
*
S W
*

300000 440
＝682 （英尺）
1 1 TC 2 ( C 2k ) ( C 2k ) S 2 4 1 1 ＝2 （ 6000＋2 613.64） （ 6000＋2 613.64） 300000 2 4 ＝3719849 （美元 / 年）
NPV I
其中
异。
Ci

n
Ci (1 r )
i

Sn (1 r )
n
为第i期两个可选方案之间的现金流量差
i0
确定仓库的结构
仓库高度
仓库高度的决定因素
仓库高度取决于建筑成本、物料搬运成本和货物堆 码特性。
仓库高度的权衡
如果高度增加一倍，仓库的容积也就增加一倍，但 建筑成本却不一定翻番。 但高度增加，货物的堆码和拣选时间将变长，会导 致物料搬运成本的上升，从而抵消建筑成本的下降。
无趋势规模确定问题
仓储有两种基本选择
1）从公共仓库或允许分包的合同仓库租借库容空间。 2）经营自有的或租赁的库容空间。
选择方法
如果库容需求波动较小，则进行成本比较。 如果库容需求波动较大，则可以采用混合策略。
仓储空间需求
租用仓库
自营仓库
库容类型选择的财务分析
由于此类决策所跨越的时间较长，也许要超过20年， 因此，资金的时间价值在选择过程中有举足轻重的作用。
实践中，除了靠墙摆设的货架外，其余货架一般均 为双面货架。 仓库布局的目标是使物料搬运成本、年库房面积成 本和与仓库规模（周长）相关的年成本三者之和最小。
为表示方便，相关符号说明如下：
w——双面货架的宽度（英尺）； L——存储单元的长度，例如托盘的宽度（英尺）； m——货架上货位的数量； h——垂直方向上的储存层数； n——双面货架的数量； k——库存空间的总库容； a——一个巷道的宽度，假定所有巷道宽度相同（英尺）； u，v——仓库的长度与宽度（英尺）； d——用存储单元（如托盘）表示的年吞吐量（需求）。假定一 种产品占用一个空间单位（产品数/年）；
库存决定规模的两种类型
库存决定规模的两种类型
1）无趋势规模确定问题 在合理的时期内，空间需求没有显著变化，空间需 求不可预测的情况。然而，随着年度内库存货物的售出 及补货的变化，在短期内，空间需求会发生季节性变动。 2）有趋势规模确定问题 预期平均库存水平在数年内将有所变化的情况下， 确定仓库规模。
D——每天的总需求量（担/天）； S——车厢的平均长度（英尺）； Q——车厢的平均载货量（担/车厢）； N——每天完成的车厢变换次数（次/天）。
火车站台设计
[例题]
一家食品仓库平均每天收到由火车运输的货物14000担，每节 火车车厢能够装载该货物570担，有效长度为75英尺。每天能完成 两次换车。试估算所需的长站长度。
2dCh 3aCs 2C p dCh 2C p

k ( w a) L 2h 50000 8＋ ） 4 （ 10 2 4
＝
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2 400000 0.01 3 10 0.05＋2 3 ＋ 400000 0.01 2 3 ＋
238 （个货位）
n2
仓库的长度与宽度
站台位于X点的仓库总成本TCX为：
TC X 2 ( C 2k ) ( C 2k ) S 2 4 1 1
站台位于Y点的仓库总成本TCY为：
TCY ( C 4k ) S 2 1
[注意]上述公式不适用于使用传送带物料搬运系统的 情况，因为使用传送带弱化了站台位置和仓库结构与可 变物料搬运成本之间的关系。
某仓库每周为该地区50家药品零售店进行补货，平均每家店每 天的订货量为6500磅，每周工作5天。每天可将4家店订的货装在同 一辆卡车上。2个工人装一辆车需要2小时，实行8小时工作制。该 仓库在8小时内要尽可能多地安排工人以满足需要。要满足这种活 动的平均水平，需要多少车位？
[简要解答]
W
*
C 8k 2C 8k
S S
S
C 8k 2C 8k
L
*
W
*
其中：C——某种货物出入库的每英尺的成本乘以该种货物出入
库的预期数量； k——每英尺的年周长成本； S——所需仓库的地面面积。
仓库的长度与宽度
位于X点的仓库宽度W和长度L的最优值为：
L W
* *
S
即：当站台位置位于仓库的中央时，仓库将变为正 方形。
*
v2 n ( w a)
* 2
仓库的空间布局
方案（a）与方案（b）的选择规则：
若 d C p Ch ，则布局（a）较好； 若 d 2 C p Ch ，则布局（b）较好； 若d处于二者之间，则得不出任何结论。