ZM公司冷鏈物流配送中心平面布局設(shè)計研究

黃崴+董雅麗+付天琴+張鋆曄+武鈺淳

摘要：本研究基于ZM公司在鹽城市建設(shè)能夠滿足其生鮮電商類客戶需要的戰(zhàn)略型冷鏈配送中心的需求，結(jié)合該類配送中心特性，提出了能夠滿足生鮮電商需要的冷鏈配送中心內(nèi)部平面布局設(shè)計具體實例，并利用仿真軟件對初步設(shè)計方案進行驗證優(yōu)化，期望可以為未來建設(shè)面向生鮮電商的自動化冷鏈物流配送中心提供參考。

關(guān)鍵詞：生鮮電商；冷鏈配送中心；平面布局設(shè)計

中圖分類號：TB657.1 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）06-0179-04

引言

近年來，人民對生鮮品的需求日益旺盛，生鮮電商成為了一個新的藍海。目前生鮮電商行業(yè)的發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)并存，其中，生鮮電商的冷鏈物流沒有一個很好的解決方案，其關(guān)鍵因素之一是缺乏能夠適應電商需要的高品質(zhì)冷庫。

ZM公司作為一家專注冷鏈物流服務的企業(yè)，一直努力打造成行業(yè)領(lǐng)先的專業(yè)供應鏈提供商。在目前生鮮電商行業(yè)發(fā)展的格局下，為響應國家戰(zhàn)略，搶占生鮮物流市場先機，計劃在鹽城市建設(shè)一座面向生鮮電商的戰(zhàn)略型冷鏈配送中心。該冷鏈配送中心占地4500平方米，長90米，寬50米，高9米，依托某公路而建，排水性能較好，提供倉儲管理和生鮮宅配服務。本文基于該公司的需求，結(jié)合冷庫特性及倉庫布局規(guī)劃方法，分析研究滿足生鮮電商要求的冷鏈配送中心平面布局問題，向該公司提出具體設(shè)計建議，爭取建設(shè)出具有標準示范意義的冷鏈配送中心。

1 面向生鮮電商的冷鏈物流配送中心特性分析

所謂生鮮電商，是指的用電子商務手段在互聯(lián)網(wǎng)上直接銷售生鮮類產(chǎn)品，如新鮮果蔬、肉類、海鮮水產(chǎn)、蛋類、冰淇淋及干貨等[1]。這些類別貨物的特性和所需儲藏條件有所區(qū)別，主要可以分為常溫產(chǎn)品（存儲溫度12—18℃）、冷藏產(chǎn)品（存儲溫度0～5℃）和冰凍產(chǎn)品（存儲溫度低于一18℃），由此需將冷鏈配送中心設(shè)計為多個可控溫度的庫區(qū)進行存放。同時，合理規(guī)劃與建設(shè)多溫庫區(qū)，更是生鮮產(chǎn)品質(zhì)量安全的重要保障和基礎(chǔ)，以致能為消費者提供更為放心的產(chǎn)品和服務。基于上述原因，能夠滿足生鮮電商需要的配送型三溫冷庫受到廣泛關(guān)注。同時本文將冷鏈配送中心設(shè)計為一層的自動立體化冷庫，可實現(xiàn)三溫庫高效自動運轉(zhuǎn)。

2 冷鏈物流配送中心平面布局設(shè)計

一般而言，在物流學視角下的功能布局方法主要有擺樣法、圖解法、數(shù)學模型法、仿真法、啟發(fā)式方法、系統(tǒng)布置設(shè)計法等科學方法[2]。根據(jù)各種方法的實踐效果和應用情況，本文選擇系統(tǒng)布置設(shè)計法和仿真優(yōu)化法的結(jié)合，具體的規(guī)劃流程如圖1所示。

2.1 作業(yè)流程分析

作業(yè)流程設(shè)計是冷鏈物流配送中心設(shè)計的關(guān)鍵。一般的冷鏈物流配送中心的基本作業(yè)有：入庫作業(yè)，出庫作業(yè)，補貨作業(yè)，退貨作業(yè)。而該面向生鮮電商的冷鏈物流配送中心由于其經(jīng)營物品的特殊性及未來顧客服務需求，其作業(yè)活動較一般單—功能的冷鏈配送中心要復雜很多，在基本作業(yè)活動基礎(chǔ)上增添了檢驗分級、清洗包裝、保鮮倉儲管理等針對性作業(yè)環(huán)節(jié)[3]。

2.2 作業(yè)功能區(qū)劃分

根據(jù)面向生鮮電商的冷鏈物流配送中心的運營特性及作業(yè)流程，將該配送中心的作業(yè)區(qū)域劃分為物流作業(yè)區(qū)域和輔助作業(yè)區(qū)域兩部分。

物流作業(yè)區(qū)即僅考慮與物流相關(guān)活動的區(qū)域，根據(jù)上節(jié)設(shè)計出的作業(yè)流程圖、各種物品的儲存特征，可將物流作業(yè)區(qū)劃分為：入庫作業(yè)區(qū)、存儲區(qū)、揀貨區(qū)、流通加工作業(yè)區(qū)、理貨配送作業(yè)區(qū)。輔助作業(yè)區(qū)主要分為配合性作業(yè)區(qū)、員工辦公區(qū)、員工活動區(qū)。

將冷鏈配送中心各個作業(yè)區(qū)繼續(xù)細分，如表1所示。

2.3 面向生鮮電商的冷鏈物流配送中心平面布局設(shè)計

2.3.1 功能區(qū)面積計算

根據(jù)調(diào)研，了解到ZM公司經(jīng)營產(chǎn)品類目銷售量，如圖2，并利用回歸分析法預測了未來三年后（2020年）的冷鏈配送中心存儲量，需要氣調(diào)保鮮的產(chǎn)品約為38050噸；需低溫冷藏的產(chǎn)品約為12100噸；需要低溫冷凍的產(chǎn)品約為7760噸。

各功能區(qū)的面積利用系數(shù)可根據(jù)表3中的指標進行概算。

各個功能區(qū)的面積確定如表4所示。

一般來說，配合性功能區(qū)生產(chǎn)建筑面積占配送中心總面積的5%～8%，辦公生活區(qū)面積占配送中心面積的5%左右，據(jù)此，可以估算出其余功能區(qū)的面積。

各作業(yè)區(qū)面積詳細安排如表5所示。

2.3.2 功能區(qū)布局

根據(jù)SLP法對各功能區(qū)進行布局，首先畫出各功能區(qū)相互關(guān)系圖，如圖3所示。由此做出作業(yè)單位接近程度排序表，如表6。左后畫出作業(yè)單位相關(guān)位置線型圖，如圖4。

最后得到三種布局圖：直線型、L型以及U型，如圖5、6、7所示。

將三個方案的布置圖從物流動線、搬運距離、擴充彈性等相關(guān)目標因素方面進行分析，而確定方案。各因素的重要程度權(quán)重由分數(shù)值1～10表示，每一個方案各因素的評分等級為A、B、C，所對應的數(shù)值由3＼2＼1表示，所有因素評估完成后，再將各因素權(quán)重與評估分數(shù)值相乘加總，數(shù)值最大的為最優(yōu)方案。具體結(jié)果如表7所示。

綜上所述，選擇L型布局方案為面向生鮮電商冷鏈物流中心的內(nèi)部布局初步方案，可根據(jù)實際情況進行適當調(diào)整。根據(jù)作業(yè)流程分析各區(qū)域之間的物流動線形式，繪制出物流動線圖，如圖8所示。

2.3.3 基于AUTOMOD的平面布局仿真驗證優(yōu)化

Automod 是目前市面上比較成熟的三維物流仿真軟件，其提供的模型可視性高，仿真語言簡單易懂，建模方便精確，本文選擇該軟件作為我們模擬優(yōu)化初步平面布局的仿真平臺。

根據(jù)冷鏈配送中心平面布局的初步方案，進行仿真優(yōu)化，具體仿真優(yōu)化過程如下：

（1）確定系統(tǒng)仿真目標。對設(shè)計的冷鏈配送中心進行仿真，重點是驗證平面布置及設(shè)施布局的合理性，考察工藝流程可行性和流暢性，進而優(yōu)化系統(tǒng)，提高設(shè)備及人員的利用效率。endprint

（2）建立仿真模型。經(jīng)調(diào)查知，該將建的冷鏈配送中心預設(shè)有四個卸貨站臺，供應商貨車到達卸貨功能區(qū)后以隨機的方式選擇其中一個進行卸貨，預設(shè)有3位工人在此區(qū)域使用3臺堆高機進行卸貨。本冷鏈配送中心內(nèi)的物流系統(tǒng)主要是由兩部分組成，即輸送帶系統(tǒng)和路線轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。貨物被卸下質(zhì)檢過后經(jīng)過分揀系統(tǒng)進行分揀作業(yè)，不同的貨物類型進入輸送帶系統(tǒng)的不同端點，隨后進入貨物暫存區(qū)（質(zhì)檢區(qū)），然后再進入路線轉(zhuǎn)移系統(tǒng)（預設(shè)系統(tǒng)中含有4輛agv小車，4臺加工設(shè)備）進行預處理加工和預冷處理，通過輸送帶系統(tǒng)進入到自動化倉庫中。當貨物要出庫時，在各倉庫內(nèi)完成流通加工，再由輸送帶系統(tǒng)送至集配區(qū)等發(fā)貨。特別說明的說，鑒于本配送中心服務的五類貨物中有一種是成品，即是凍肉，所以該種貨物經(jīng)輸送帶系統(tǒng)分揀以后，直接進入到儲存區(qū)域。

根據(jù)上述的系統(tǒng)要求描述，仿真的冷鏈配送中心物流系統(tǒng)的場景布置模型及運行時的情況，具體見圖9。

（3）仿真輸出結(jié)果分析。通過觀察仿真運行的3D圖和平面圖，均可較清晰考察系統(tǒng)運行的流暢性，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行空閑、堵塞或瓶頸狀況。觀察本文系統(tǒng)模型發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)的工藝流程順暢性良好，未出現(xiàn)錯亂、中斷、停滯等現(xiàn)象，說明設(shè)計的冷鏈配送中心工藝流程及布局合理。

3 總結(jié)

本文以ZM公司面向生鮮電商的冷鏈物流配送中心為研究對象，結(jié)合精確的配送中心區(qū)域布置規(guī)劃方案，將建模與仿真技術(shù)應用于方案驗證和優(yōu)化過程，構(gòu)建了符合冷鏈配送中心物流需求的新模型。本文旨在設(shè)計—座能夠滿足生鮮電商需求、高效率自動化的三溫冷庫，希望本文的布局優(yōu)化方案，能夠給我國面向生鮮電商的冷鏈配送中心建設(shè)提供借鑒。

參考文獻

[1]朱湘暉，胡雄鷹，張宗祥.生鮮電子商務物流配送模式的比較[J].物流技術(shù)，2015（3）：17-19+22.

[2]盧尚賢.農(nóng)副產(chǎn)品冷鏈物流中心規(guī)劃設(shè)計研究[D].西安建筑科技大學，2015.

[3]周健.冷鏈物流中心平面布局與冷庫規(guī)劃流程研究[D].西南交通大學，2010.

Abstract：Based on the requirement of ZM company in Yancheng City to meet the strategic cold chain distribution center needs of its fresh electricity supplier customers and combining with analysis of the distribution center ‘s characteristics， the study has put forward an internal graphic layout design example of the automatic cold chain distribution center which can meet the needs of fresh electricity suppliers and has use simulation software to validate and optimize the preliminary design. We hope could provide reference for the construction of cold chain logistics distribution center in the future.

Key Words：Fresh electricity business；Cold chain distribution center；Layout designendprint