物流配送中心和区域设计课件.ppt
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- 物流配送 中心 区域 设计 课件
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1、6.1 作业区区域空间设计 在对物流配送中心各区域的功能、能力以及使用设备设施分析规划后,进而需要做的工作就是各区域的空间规划设计。由于各区域的作业性质不同,要求的作业空间的标准也不相同。在进行区域的空间设计时,除了考虑所选设备设施的基本使用面积外,还要计算操作活动、物料储存空间和通道面积,同时,又要结合物流配送中心的实际和未来发展,对预留空间问题有所考虑。第6章 物流配送中心的区域设计6.1.1 通道设计通道设计通道设计在一定程度上决定厂房内的区域分割、空间利用以及物流通道设计在一定程度上决定厂房内的区域分割、空间利用以及物流作业效率,通道设计应提供正确的物品存取、装卸货设备进出路径作业效率
2、,通道设计应提供正确的物品存取、装卸货设备进出路径以及必要地服务空间。物流配送中心厂房内的通道有以及必要地服务空间。物流配送中心厂房内的通道有人行道、手推人行道、手推车用车道和叉车通道车用车道和叉车通道三种。通道设计主要是通道设置和宽度的设计。三种。通道设计主要是通道设置和宽度的设计。1.设计原则设计原则(1 1)流向原则)流向原则,在厂房通道内,人员与物品的移动方向要形成固,在厂房通道内,人员与物品的移动方向要形成固定的流通线。定的流通线。(2 2)空间经济原则)空间经济原则,以功能与流量为设计依据,提高空间利用率,以功能与流量为设计依据,提高空间利用率,使通道的效益最大化。使通道的效益最大
3、化。(3 3)安全原则)安全原则,通道必须随时保持通畅,遇到紧急情况时,便于,通道必须随时保持通畅,遇到紧急情况时,便于人员的撤离和逃生。人员的撤离和逃生。(4 4)交通互利原则)交通互利原则,各类通道不能相互干扰,如楼层间的电梯位,各类通道不能相互干扰,如楼层间的电梯位置不能妨碍主要通道的通行。置不能妨碍主要通道的通行。2.通道种类通道种类物流配送中心的通道分为厂区通道和厂内通道两种。厂区通道一物流配送中心的通道分为厂区通道和厂内通道两种。厂区通道一般称为道路,其主要功能是通行车辆和人员。而厂内通道称为通道,般称为道路,其主要功能是通行车辆和人员。而厂内通道称为通道,包括如下几种类型。包括如
4、下几种类型。(1 1)工作工作通道通道 这是物流仓储作业和物品出入库作业的通道。这是物流仓储作业和物品出入库作业的通道。其中又分为以下几种。其中又分为以下几种。1 1)主要主要通道通道:沿仓库的长度方向,是连接厂房进出口的通道,沿仓库的长度方向,是连接厂房进出口的通道,道路最宽道路最宽(3.56m3.56m),允许双向通行。,允许双向通行。2 2)辅助通道)辅助通道:沿仓库的宽度方向,一般与主要通道垂直,是沿仓库的宽度方向,一般与主要通道垂直,是连接主要通道与各作业区的通道连接主要通道与各作业区的通道,以叉车通行为主,人员通行为辅,以叉车通行为主,人员通行为辅。(2 2)员工通道)员工通道 为
5、员工进出特殊区域的人行道。为员工进出特殊区域的人行道。(3 3)电梯通道)电梯通道 提供出入电梯的通道,不应受其它通道的妨碍,提供出入电梯的通道,不应受其它通道的妨碍,一般距主通道约一般距主通道约34.5m.34.5m.。(4 4)服务通道)服务通道 为存货和检验提供大量物品进出的通道,应尽为存货和检验提供大量物品进出的通道,应尽量限制。量限制。(5 5)其他通道)其他通道 这是公共设施、防火设备或紧急逃生所需要的这是公共设施、防火设备或紧急逃生所需要的进出道路。进出道路。3.3.通道布置通道布置通道布置即为通道位置设计,就一般物流配送中心的通道布置即为通道位置设计,就一般物流配送中心的作业特
6、性而言,采用中枢通道式,即主要通道穿过厂房作业特性而言,采用中枢通道式,即主要通道穿过厂房中央,这样可以有效地利用空间。同时要考虑使搬运距中央,这样可以有效地利用空间。同时要考虑使搬运距离最短,防火墙位置,行列空间及柱子间隔,服务区与离最短,防火墙位置,行列空间及柱子间隔,服务区与设备的位置,地板负载能力,电梯、斜道位置以及出入设备的位置,地板负载能力,电梯、斜道位置以及出入的方便性等。的方便性等。进行通道布置的顺序是进行通道布置的顺序是,首先确定主要通道和出入厂首先确定主要通道和出入厂门的位置,然后布置作业区间的辅助通道,最后设计其门的位置,然后布置作业区间的辅助通道,最后设计其它通道。它通
7、道。4.通道宽度计算(1)叉车通道 影响叉车通道宽度的因素有叉车形式、规格尺寸、托盘规格尺寸等。对于不同的叉车生产厂家,所生产的叉车规格、尺寸、型号也略有差异,在设计时,要根据所选厂家的叉车产品,进行具体地实际计算。这里以载荷为500kg3000kg的叉车为研究对象,来设计叉车通道宽度。设计时,余量尺寸以以下数据为参考。叉车侧面余量尺寸C0:150300mm。对面来车时叉车侧面余量尺寸Cm:300500mm。保管货物之间距离余量尺寸CP:100mm。1 1)直线叉车通道宽度直线叉车通道宽度。直线通道宽度决定于叉车宽度、托盘宽度和侧面余量尺寸。分为单行道和双行道两种,单行道如图6-1所示。其直线
8、通道宽度W计算公式为:W=WP+2C0 (6-1)或 W=WB+2C0 (6-2)式中式中,W W是是直线直线叉车叉车通道宽度通道宽度,单位为,单位为mmmm;W WP P是托盘是托盘宽度宽度,单位为,单位为mmmm;W WB B是叉是叉车宽度车宽度;C C0 0是是叉车侧面余量尺寸叉车侧面余量尺寸,单位为,单位为mmmm。当托盘宽度WP 大于叉车宽度WB时,宽度用式(6-1)进行计算;反之,用式(6-2)进行计算。例例6-1 6-1 设托盘宽度为设托盘宽度为W WP P=1100mm=1100mm,起重能力为,起重能力为1t1t的叉车宽度的叉车宽度W WB B=1070mm=1070mm,叉
9、车侧面余量尺寸,叉车侧面余量尺寸C C0 0=300mm=300mm。试计算直线。试计算直线叉车叉车通道宽度。通道宽度。解:在本例中,由于解:在本例中,由于W Wp p W WB B,用式(,用式(6-16-1)计算通道宽度。即通道宽度)计算通道宽度。即通道宽度为为 W W=W Wp p+2+2C C0 01100mm1100mm2 2300mm300mm1700mm1700mm 图61 叉车直线单通道宽度计算图 图62 叉车直线双通道宽度计算图例例6-1 6-1 设托盘宽度为设托盘宽度为W Wp p=1100mm=1100mm,起重能力为,起重能力为1t1t的叉车宽度的叉车宽度W WB B=
10、1070mm=1070mm,叉车侧面余量尺寸,叉车侧面余量尺寸C C0 0=300mm=300mm。试计算直线。试计算直线叉车叉车通道宽度。通道宽度。解:在本例中,由于解:在本例中,由于W Wp p W WB B,用式(,用式(6-16-1)计算通道宽度。即通道宽度)计算通道宽度。即通道宽度为为 W W=W Wp p+2+2C C0 01100mm1100mm2 2300mm300mm1700mm1700mm双行道如图双行道如图6-26-2所示。其直线通道宽度所示。其直线通道宽度W W 计算公式为计算公式为 W W=W Wp1p1+W Wp2p2+2+2C C0 0+C Cm m (6-3)(
11、6-3)或或 W W=W WB1B1+W WB2B2+2+2C C0 0+C Cm m (6-4)(6-4)式中式中,W W是直线叉车通道宽度,单位为是直线叉车通道宽度,单位为mmmm;W Wp1p1、W Wp2p2是托盘宽度,单位为是托盘宽度,单位为mmmm;W WB1B1、W WB2B2是叉车宽度,单位为是叉车宽度,单位为mmmm;C C0 0是叉车侧面余量尺寸,单位是叉车侧面余量尺寸,单位为为mmmm;C Cm m是会车时两车最小间距,单位为是会车时两车最小间距,单位为mmmm。当托盘宽度当托盘宽度W Wp p大于叉车宽度大于叉车宽度W WB B时,宽度用式(时,宽度用式(6-36-3)
12、进行计算;反)进行计算;反之,用式(之,用式(6-46-4)进行计算。)进行计算。2 2)丁字形通道宽度)丁字形通道宽度。丁字形通道宽度计算如图丁字形通道宽度计算如图6-36-3所示,所示,通道宽度决定于叉车宽度,但由于物流配送中心所选叉通道宽度决定于叉车宽度,但由于物流配送中心所选叉车可能有多种规格,在设计宽度通道时,首先应确定在车可能有多种规格,在设计宽度通道时,首先应确定在设计通道行驶的最大叉车型号即规格尺寸。设计通道行驶的最大叉车型号即规格尺寸。丁字形通道宽度丁字形通道宽度W WL L可表示为可表示为:W WL L=R R+X X+L Lp p+C C0 0(6-5)(6-5)式中式中
13、,W WL L是是丁字形丁字形叉车叉车通道宽度通道宽度,单位为,单位为mmmm;R R是叉车最小是叉车最小转弯半径,单位为转弯半径,单位为mmmm;X X是旋转中心到托盘距离,单位为是旋转中心到托盘距离,单位为mmmm;L Lp p是是托盘长度托盘长度,单位为,单位为mmmm;C C0 0是是叉车侧面余量尺寸叉车侧面余量尺寸,单位为单位为mmmm。图图6-36-3中,中,W Wp p为托盘宽度,为托盘宽度,C Cp p为托盘宽度方向与副道宽为托盘宽度方向与副道宽度的余量尺寸。度的余量尺寸。图63 丁字形通道宽度计算图例例6-2 6-2 设叉车举重能力为设叉车举重能力为1t1t,叉车最小转弯半径
14、,叉车最小转弯半径R R=1750mm=1750mm,旋转中心到托盘距离旋转中心到托盘距离X X=390mm=390mm,托盘长度托盘长度L Lp p=1100mm,=1100mm,叉车侧面余量叉车侧面余量C C0 0=300mm=300mm。试计算丁字形。试计算丁字形叉叉车车通道宽度。通道宽度。解:根据式(解:根据式(6-56-5)得丁字形通道宽度)得丁字形通道宽度 W WL L=R R+X X+L Lp p+C C0 0 =(1750175039039011001100300300)mmmm =3540mm =3540mm3 3)最小直角通道宽度)最小直角通道宽度。直角通道最小宽度计算如图
15、直角通道最小宽度计算如图6-46-4所示所示。当当叉车直角转弯时,必须保证足够的最小直角叉车直角转弯时,必须保证足够的最小直角叉车叉车通道宽度通道宽度W Wd d ,可表,可表示为示为 (6-6)(6-6)式式中,中,R Rf f是是叉车最小转弯半径叉车最小转弯半径,单位为,单位为mmmm;B B是是旋转中心到车体中心旋转中心到车体中心的的距离距离,单位为,单位为mmmm;W Wp p是是托盘宽度托盘宽度,单位为,单位为mmmm;C C0 0是是叉车侧面余量尺叉车侧面余量尺寸寸,单位是,单位是mmmm。图图6-46-4中,中,R Rp p为托盘外侧最小转弯半径;为托盘外侧最小转弯半径;L Lp
16、 p为托盘长度;为托盘长度;X X为旋转中为旋转中心到托盘内侧距离。心到托盘内侧距离。当叉车型号确定后,可按式(当叉车型号确定后,可按式(6-66-6)计算最小直角通道宽度。)计算最小直角通道宽度。0pf dC2/)2WB(RW图图64 最小直角通道宽度计算图最小直角通道宽度计算图4.通道宽度计算例例6-3 6-3 设叉车举重能力为1t,托盘宽度Wp=1100mm,叉车最小旋转半径Rf=1750mm,旋转中心到车体中心距离B=635mm,叉车侧面余量C0=300mm。试计算最小直角叉车通道宽度。解:解:根据式(6-6)得最小直角通道宽度 =1750(6351100/2)/1.414300mm
17、=1990mm取Wd=2000mm。0()/22pdfWWRBC(2 2)人行通道人行通道 人行通道人行通道除了正常情况下员工通行外,还用于除了正常情况下员工通行外,还用于人工作业、维修和紧急逃生等。其宽度主要由人流量来决定。人工作业、维修和紧急逃生等。其宽度主要由人流量来决定。设人员行走速度为设人员行走速度为v v(m/minm/min),每分钟通过人数为),每分钟通过人数为n n,两人前后最,两人前后最短距离为短距离为d d(m m),平均每人身宽为平均每人身宽为w w(m m),则行走时每人在通道上,则行走时每人在通道上所占空间为所占空间为d dw w(m m2 2),因此,通道宽度),
18、因此,通道宽度W W公式如下公式如下:(6-76-7)设两人行走时需要的前后最短距离设两人行走时需要的前后最短距离d d=1m=1m,平均人身宽度,平均人身宽度w w=0.76 m=0.76 m,一般人行走速度一般人行走速度v v=50m/min=50m/min,每分钟通过,每分钟通过8080人,把这些数据代入式人,把这些数据代入式(6-76-7)有有:=1.216m =1.216m一般情况下,人行通道宽度一般情况下,人行通道宽度W W=0.80.9 m=0.80.9 m;多人通行时,人行通道宽度多人通行时,人行通道宽度W W=1.2 m=1.2 m。nWdwv801 0.7650nWdwmv
19、(3)手推车通道 手推车通道宽度为车体宽加上两倍的侧面余量尺寸,即单行道时,W=0.91.0m;双行道时,W=1.82.0 m。这种通道宽度足够在货架之间用手推车作业的要求。表6-1为厂房通道宽度参考值。表6-1 厂房通道宽度参考值通道种类货用途 宽度/m通道种类货用途宽度/m 中枢主通道 3.56侧面货叉型叉车1.72辅助通道 3堆垛机(直线单行)1.52人行通道 0.751.2堆垛机(直角转弯)22.5小型台车车宽加0.50.7堆垛机(直角堆叠)3.54手动叉车 1.52.5 堆垛机(伸臂、跨立、转柱)23重型平衡叉车 3.54伸长货叉叉车 2.53堆垛机(转叉窄道)1.626.1 作业区
20、区域空间设计6.1.2 进发货区设计进发货区设计主要是进发货平台设计。进发货平台也称为月台,有时又称为码头。1.进货与出货平台的位置关系进货与出货平台的位置关系 (1 1)进发货共同平台)进发货共同平台 (2 2)进发货平台不共用)进发货平台不共用,但两者相邻但两者相邻 (3 3)进发货平台相互独立)进发货平台相互独立,两者不相邻两者不相邻 (4 4)多个进发货平台)多个进发货平台两者位置关系有如下几种,如图两者位置关系有如下几种,如图6-56-5所示。所示。图6-5 进货与出货平台配置与动线形式图2.进发货平台车位形式 平台形式有锯齿形和直线形两种。锯齿形的优点在于车辆旋转纵深较小,缺点是没
21、有装卸货作业的自由度,占用仓库内部空间较大,装卸货布置不太容易,相同的平台长度情况下,锯齿形车位布置较少,如图6-6a所示。直线形优点在于占用仓库内部空间小,装卸货作业自由度较大,装卸货布置简单,相同的平台长度情况下,直线形车位布置较多,缺点是车辆旋转纵深较大,且需要较大外部空间,如图6-6b所示。2.进发货平台车位形式图6-6 进发货平台车位形式图3.停车遮挡形式停车遮挡形式在设计进发货停车位置时,除考虑效率和空间之外,在设计进发货停车位置时,除考虑效率和空间之外,还应该考虑遮阳(雨)问题,因为许多物品对湿度或阳还应该考虑遮阳(雨)问题,因为许多物品对湿度或阳光直射特别敏感。尤其是设计车辆和
22、平台之间的连接部光直射特别敏感。尤其是设计车辆和平台之间的连接部分时,必须考虑到如何防止大风吹入和雨水飘入仓库。分时,必须考虑到如何防止大风吹入和雨水飘入仓库。此外,还应该避免库内空调的冷暖气外溢和能源损失。此外,还应该避免库内空调的冷暖气外溢和能源损失。为此停车遮挡有以下三种形式为此停车遮挡有以下三种形式。(1 1)内围式(图)内围式(图6-7a6-7a)(2 2)齐平式(图)齐平式(图6-7b6-7b)(3 3)开放式(图)开放式(图6-7c6-7c)3.停车遮挡形式图6-7 停车平台设计形式图4.进发货平台的宽度如前所述,进货时的物品一般要经过拆装、理货、检查与暂存等工序,才能进入后续作
23、业。为此,在进发货平台上应留有一定的空间作为缓冲区。为了保证装卸货的顺利进行,进发货平台需要有如油压升降平台的连接设备相配合。而连接设备分为两种:1)活动连接设备,宽度s=12.5m;2)固定连接设备,宽度s=1.53.5m。为使车辆及人员进出畅通,在暂存区与连接设备之间应有出入通道。图6-8所示为暂存区、连接设备和出入通道的布置形式及宽度设计图。若使用人力搬运,通道宽度r=2.54m。由此可见,进发货平台宽度w应为:w=s+r (6-8)4.进发货平台的宽度图6-8 出入货平台宽度设计图5.进发货车位数和平台长度进发货车位数和平台长度这里以进货为例。进货时间每天按这里以进货为例。进货时间每天
24、按2 2小时计算(设定值是根据调查小时计算(设定值是根据调查分析得到的)。根据物流配送中心的规模,设进货车台数分析得到的)。根据物流配送中心的规模,设进货车台数N N和卸货时和卸货时间如表间如表6-26-2所示。所示。表6-2 进货车台数和卸货时间进货车台数卸货时间/min11t车4t车2t车11t车4t车2t车托盘进货N1N2托盘进货2010散装进货N3N4N5台散装进货6030206.1 作业区区域空间设计6.1.2 进发货区设计5.进发货车位数和平台长度设进货峰值系数为1.5,要求在两小时内必须将进货车卸货完毕,设所需车位数为n,则 (69)若每个车位宽度为4m,进货大厅共有n个车位,如
25、图6-9所示。则进货大厅长度L=n4m。设进货大厅宽度为3.5m,则进货大厅总面积为A=L3.5m进货大厅长度L即为进货平台长度。第6章 物流配送中心的区域设计2605.1)2030601020(54321NNNNNn5.进发货车位数和平台长度图6-9进货厅长度设计图L=n4m4m3.5m例例6-4 6-4 根据物流中心的规模,预计每天进货时间为2h,进货车台数和卸货时间为:11t车,托盘进货,进货10车,每车卸货时间30min;11t车,散装进货,进货4车,每车卸货时间50min;4t车,托盘进货,进货15车,每车卸货时间20min;4t车,散装进货,进货5车,每车卸货时间30min;设进货
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