仓库

仓库定义：0

1、商品流通中的仓库：以库房、货场及其他设施、装置为劳动手段，对商

品、货物、物资进行收进、整理、储存、保管和分发等工作的场所。

0

2、工业中的仓库：储存各种生产需用的原材料、零部件、设备、机具和半

成品、产品的场所。0

10.1仓库的规划与设计0

仓库组成：0

（1）物料储存区0

（2）验收分发作业区0

（3）管理室及生活间0

（4）辅助设施0

10.1.1仓库面积指标0

1、仓库面积：0

（1）有效面积：货架、料垛实际占用面积。0

（2）辅助面积：验收、分类、分发作业场地、通道、办公室及生活间等需

要的面积0

2、计算方法：0

（1）荷重计算法0

（2）堆垛计算法0

（一）荷重计算法0

根据仓库有效面积上的单位面积承重能力来确定仓库面积的方法。

0

S=QT/T0qα0

S—仓库总面积（m2）0

Q—全年物料入库量（t）0

T—物料平均贮备期（天）0

q—有效面积上的平均货重（t/m2）0

α—仓库面积利用系数0

T0—一年中的工作天数0

（二）堆垛计算法0

根据物料的外形尺寸或包装尺寸分别堆放在地面上、托盘上或货架上得到的

实际占地面积，把各种物料实际占地面积加起来除以面积利用系数即得仓库总面

积。0

面积利用系数：0

（1）货架0.25~0.30

（2）堆存0.45~0.60

（3）托盘堆存0.4~0.50

（4）混合贮存0.35~0.40

10.1.2仓库总面积布置0

（一）仓库总面积布置原则0

1.位于服务中心，或靠近主要服务部门0

2.靠近铁路、公路或码头，设站台0

3.组建大仓库，利用装卸设备和节约用地0

4.满足防火及环保卫生要求0

（二）仓库常用设备的选择0

1.普通起重机0

2.普通叉车0

3.巷道堆垛叉车0

4.桥式堆垛起重机0

5.巷道式堆垛起重机0

（三）仓库通道宽度0

1.宽度设计需考虑的因素：0

（1）托盘尺寸0

（2）货物单元尺寸0

（3）搬运车辆型号及转弯半径的大小0

（4）货物堆存方式0

（5）车辆通行方式0

（三）仓库通道宽度0

2.宽度确定的依据0

（1）物料的周转量0

（2）物料的外形尺寸0

（3）库内通行的运输设备0

最小宽度公式：B=2b+C0

B—最小通道宽度（m）0

C—安全间隙，0.9m0

b—运输设备宽度（m）0

（三）仓库通道宽度0

3.通道宽度的经验数据0

（1）手推车搬运为2~2.5m0

（2）小型叉车搬运为2.4~3m0

（3）汽车的单行通道为3.6~4.2m0

4.过道宽度根据物料宽度和操作方便确定（1）人工存取货架间宽度为0.9~

1m0

（2）货堆间过道宽度为1m左右0

10.1.3仓库建筑结构0

（一）仓库常用建筑结构（表10-3）0

（二）仓库跨距、柱距、层高（表10-4）0

（三）仓库高度的确定0

仓库高度：由地面至屋架下弦间的距离0

1.用叉车时：叉车提升高度加1.5~2m0

2.用吊车时：H=h1+h2+h3+h4+h5+h60

10.1.3仓库建筑结构0

（四）仓库地面（表10-5）0

（五）仓库站台参数0

1.站台货位数量由卡车数量和停靠时间决定0

N=TR×t0

2.站台高度（表10-6）0

3.其他参数（表10-7）0

10.1.4单层仓库规划特点0

（一）单层仓库货品储存特点0

1.货架储存：用于品种多数量少小件物品0

2.堆垛储存：大批量、不怕压的包装货物0

3.平托盘堆叠储存：规则货物0

4.柱式托盘堆叠储存：怕压货物0

（二）仓库平面布置基本原则0

1.最大占地面积0

2.安全出口数目不少于2个0

3.隔墙需隔到顶0

4.大门向外开，用平开门和侧推拉门0

5.窗台高度2m以上0

6.仓库两侧设站台0

7.地面平坦、不起尘、坚固0

8.采暖温度8~12°C0

9.照明50~100lx0

10.干燥通风，设消火栓0

（三）仓库平面布置基本方法0

1.重大件、周转量大货物靠近出入口0

2.易着火货物靠外面0

3.充分利用面积和空间0

4.有吊车的仓库，汽车通道横向布置0

5.内部主要通道用双行道0

6.出入口处留收发作业面积0

7.货架布置分横列式和纵列式0

8.管理室、生活间与库房隔开，靠近入口0

10.1.5多层仓库平面布置特点0

1.最大占地面积、层数等的确定0

2.设疏散楼梯0

3.高度超过24m时，按高层楼房处理0

4.物料分布上轻下重，周转快的在低层0

5.单跨或多跨，地下室净高不小于2.2m0

6.楼板荷重在2t/m2左右0

10.2自动化仓库的规划设计0

10.2.1自动化仓库概述0

（一）自动化仓库的发展概况0

自动化仓库（高架仓库）：指采用几层至几十层高的货架贮存货物，并且用

专门的仓储作业设备进行货物出库或入库作业0

1.美国：20世纪50年代，用桥式堆垛机0

1963年用计算机控制0

2.日本：20世纪60年代，建自动化仓库0

3.中国：1963年，桥式堆垛机0

20世纪70年代，自动化仓库0

1977年计算机控制0

（二）自动化仓库的基本组成0

1.建筑物：一般或专用建筑物0

2.货架：中心部分0

3.理货区：整理货场或倒货区域0

4.管理区：出入库及库存管理区域0

5.堆垛机械：叉车、堆垛机0

6.配套机械：搬运、理货及装卸的机械0

（三）自动化仓库的分类0

1.按建筑形式分：整体式，高度12m以上0

分离式，12m以下0

2.按高度分：高层，12m以上0

中层，5~12m0

低层，5m以下0

（三）自动化仓库的分类0

3.按货架形式分：单元货格式，最常用0

贯通式0

旋转式0

移动式0

单元货格式的术语0

（1）货格：货架内存储货物的单元空间0

（2）货位：货格内存放一个单元货物的位置0

（3）排：宽度方向（B向）上货位数的单位0

（4）列：长度方向（L向）上货位数的单位0

（5）层：高度方向（H向）上货位数的单位0

（三）自动化仓库的分类0

4.按作业方式分0

（1）单元式：以货物单元为单位0

（2）拣选式：从货物单元中拣选一部分0

拣选方式“人到货前拣选”0

“货到人处拣选”0

（四）自动化仓库的优点0

1增加高度，充分利用面积与空间0

2便于实现机械化、自动化0

3提高管理水平0

4有效防止货物丢失，减少货损0

5适应黑暗、有毒、低温等场合0

“静态仓库”→“动态仓库”0

10.2.2自动化仓库规划步骤内容0

规划设计的阶段0

1.概念设计：总体设计的准备阶段0

2.基本设计：总体设计阶段0

3.详细设计0

（一）规划准备阶段0

1.确认必要性0

2.确定规模和自动化水平0

3.确定仓库类型、库容量0

4.了解现场条件0

5.了解其他方面的条件0

（二）规划设计阶段0

1.确定仓库的结构形式和作业方式0

（1）建筑物的特征0

（2）货架的结构和特征0

（3）理货区的面积和功能0

（4）堆垛机械的类型0

（5）配套设备的类型0

（二）规划设计阶段0

2.确定货物单元的形式、尺寸和重量0

货物单元：指进行出入库作业和储存的集装单元，由集装单元化器具和货物

组成0

确定内容：集装单元化器具的类型0

货物单元的外形尺寸和重量0

集装化器具：托盘、集装箱0

货物：进行ABC分析0

（二）规划设计阶段0

3.确定堆垛机械和配套设备的主参数0

堆垛机械：有轨巷道堆垛机0

无轨堆垛机（高架叉车）0

桥式堆垛机0

普通叉车0

主参数：外形尺寸、工作速度、起重量、工作级别等0

（二）规划设计阶段0

4.确定仓库总体尺寸0

关键是确定货架的长宽高总体尺寸0

根据库容量和设备参数确定0

5.确定仓库的总体布置0

包括：物流模式、高架区的布局方式、入出库输送系统的方式0

6.选定控制方式0

手动控制和自动控制0

（二）规划设计阶段0

7.选择管理方式：人工台账管理0

计算机管理0

8.提出土建、公用设施的要求0

（1）货架精度0

（2）地面需承受的载荷及基础均匀沉降0

（3）采暖、采光、通风、给排水、电力、照明、防火、防污染等

0

9.投资概算0

10.进度计划0

10.2.3单元式自动化仓库的设计0

（一）货格尺寸的设计0

牛腿式货架：每个货格放一个单元货0

横梁式货架：每货格可放两个以上货物0

间隙尺寸的选取原则0

1.侧面间隙0

2.垂直间隙0

3.宽度方向间隙0

（二）仓库总体尺寸的确定0

长度L=货格长度×列数0

宽度B=（货格宽度×2+巷道宽度）×排数/20

高度H=H0+ΣHi0

H0为底层高度0

Hi（i=1，2，﹍，n）为各层高度，共n层0

巷道宽度=堆垛机最大外形宽度0

+（150~200mm）0

（二）仓库总体尺寸的确定0

确定货架尺寸的两种方法0

1.静态法：根据最大规划量确定货架尺寸0

由以下4个中的3个来确定货架尺寸0

（1）仓库长度（或货架列数）0

（2）仓库宽度（或巷道数）0

（3）仓库高度（或货架层数）0

（4）仓库容量（即总货位数）0

（二）仓库总体尺寸的确定0

2.动态法确定货架尺寸0

根据出入库频率和堆垛机的速度参数来确定货架的总体尺寸。0

以每个巷道配一台堆垛机为例0

已知库容量Q，出入库频率P0，货架最大高度H（或层数NH），货格尺

寸和堆垛机速度参数0

（V运、V起、V叉）。确定货架的最佳布置和尺寸0

由于库容量和货架高度H（或层数NH）已定，求满足出入库频率要求的最

少的巷道数。0

（二）仓库总体尺寸的确定0

用试算法，步骤：0

（1）假定巷道数NB=1，则货架列数NL=Q/（2NB×NH）0

（2）根据层数NH和列数NL及速度参数，计算每台堆垛机的平均作业周

期tm。0

（3）计算出入库能力P=NB×3600/tm0

（4）比较P和P0，若P

的计算，直到P≥P0为止，这时的巷道数为最佳。0

（三）平均作业周期的计算0

1.自动化仓库的作业方式0

（1）单一作业方式：单入库0

单出库0

（2）复合作业方式：效率高0

（三）平均作业周期的计算0

2.平均单一作业周期的计算0

单一作业周期：完成一次单入库或单出库作业所需要的时间。0

完成单一作业的时间：ts=2top+2tf+ta0

top—从出库台O到货位P的运行时间（S）0

且top=max（tl，th），tl为从O点到P点的水平运行时间，th为从O点到

P点的垂直运行时间0

tf—叉取或存放作业时间（S）0

且tf=2tload+tlift，tload为货叉完全伸出或缩回的时间，tlift为货叉微升或微

降的时间，即在货格内升起或放卸货物的时间0

ta—堆垛机作业的附加时间（S）0

（三）平均作业周期的计算0

平均作业周期：即各个货位作业周期的平均值。当作业概率相同时

0

tms=2ΣΣtjk/mn+2tf+ta0

tms—平均单一作业周期（S）0

j—层数，j=1~m0

k—列数，k=1~n0

tjk—第j层第k列所对应的货位到出入库台的运行时间（S）0

tf、ta—同前0

（三）平均作业周期的计算0

当库容量很大时，采用简易法计算tms0

当出入库台在货架的一侧P0点，以P0为原点，在货架内取P1和P2两个

点，P1和P2的坐标为0

P1X=L/5，P1Y=2H/30

P2X=2L/3，P2Y=H/50

其中L为货架全长，H为货架全高0

（三）平均作业周期的计算0

计算从P0到P1、P2两点的作业周期，将二者的平均值作为平均作业周期，

公式为0

tms=[t（P1）+t（P2）]/20

或tms=tP1+tP2+2tf+ta0

t（P1）—完成P1货位的作业周期（S）0

t（P2）—完成P2货位的作业周期（S）0

tP1—P0到P1点的运行时间（S）0

tP2—P0到P2点的运行时间（S）0

（四）复合作业周期的计算0

按P0→P1→P2→P0的总时间计算，公式为0

tmd=tP1+tP2+tP1P2+4tf+2ta0

tP1P2—从P1到P2点的运行时间（S）0

tmd—平均复合作业周期（S）0

tP1、tP2、tf、ta—同前0

当各货位不均匀使用或有优先使用权时，用计算机模拟方法计算平均作业周

期。0

（五）自动化库出入库能力的计算0

自动化库的出入库能力：用仓库每小时平均入库或出库的货物单元数来表

示。0

堆垛机的出入库能力：指每台堆垛机每小时平均入库或出库的货物单元数。

公式为0

单一作业：Pl=3600/tms0

Pl—每小时出库或入库货物单元数0

tms—平均单一作业周期（S）0

复合作业：Pl=2（3600/tmd）0

Pl—每小时出库或入库单元数0

tmd—平均复合作业周期（S）0

巷道数为n个时，仓库的出入库能力：P=nPl0

例10—10

巷道数n=4，堆垛机运行速度VX=100m/min，升降速度为VY=20m/min，

货叉存取货时间tf=25S，附加时间ta=5S，货架总长L=80m，高H=15m，存取

概率相同。计算单作业、复合作业时的出入库能力（即每小时出入库托盘数）

0

（1）计算单作业时的平均作业周期tms0

用经验算法，取P1和P2点，且使0

P1X=L/5=80/5=16m，P1Y=2H/3=2×15/3=10m0

P2X=2L/3=2×80/3=54m，P2Y=H/5=15/5=3m0

例10—10

则tms=tP1+tP2+2tf+ta0

由于tP1=max[P1X/VX，P1Y/VY]0

=max[16/100，10/20]=max[0.16，0.5]0

=0.5min=30（S）0

tP2=max[P2X/VX，P2Y/VY]0

=max[54/100，3/20]=max[0.54，0.15]0

=0.54min=32（S）0

故tms=30+32+2×25+5=117（S）0

出入库能力P=4Pl=4×3600/117=4×30.770

=123盘/小时0

例10—10

（2）采用复合作业方式时,复合作业周期0

tmd=tP1+tP2+tP1P2+4tf+2ta0

由于tP1P2=max[（P2X-P1X）/VX，（P1Y-P2Y）/VY]0

=max[（53.3-16）/100，（10-3）/20]0

=max[37.3/100，7/20]=max[0.373，0.35]0

=0.373min=22.4（S）0

故tmd=30+32+22.4+4×25+2×5=194.4（S）0

出入库能力P2=4Pl=4×（3600/tmd）×20

=8×（3600/194.4）=8×18.5=148盘/小时0

（六）堆垛机的布置方式0

主要设备是有轨巷道式堆垛机（堆垛机）0

两种布置方式：0

1.每个巷道配一台堆垛机，最常见。0

2.两个以上巷道配一台堆垛机，用U型轨道或转轨车实现堆垛机的换巷道作

业。0

10.2.4仓库的总体布置0

（一）物流模式0

1.同端出入式：包括0

（1）同层同端出入式0

（2）多层同端出入式0

2.贯通式0

3.旁流式0

（二）高架区的布置0

堆垛机布置方式0

1.直线式0

2.U型轨道式0

3.转轨车式0

（三）出入库输送系统0

1.叉车——出入库台方式0

2.连续输送机方式0

方式0

4.穿梭车方式0