立體倉庫在倉儲備料上的應用

朱微娟

摘 要：企業現代化生產規模的不斷擴大和深化 ，使得倉庫成為生產物流系統中的一個重要且不可缺少的環節。本文結合公司實際討論了立體倉庫的含義及公司導入立體倉庫面臨的難點，提出了相應的對策。最后分析了倉儲改善，希望提高立體倉庫的應用，也為同行提供參考。

關鍵詞：立體倉庫；難點；對策；倉儲改善

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.186

0 引言

因造價和投資較高，立體倉庫集成系統目前較多應用于煙草、醫藥、軍工、機場和鐵路、大型實力制造型企業等行業，近幾年連鎖零售和電商應用也在普及（行業應用附圖表說明）；汽車制造業集中在轎車系統較多，國內客車制造業受配套供應鏈的規范性和零部件的通用性、批量性等因素影響，尤其是中小型企業受投資金額限制；實際應用極少。

1 立體倉庫

1.1 含義

全稱自動化立體倉儲，是智能化技術在物流倉儲方面較高水平的應用形式。主體由貨架，巷道式堆垛起重機、入（出）庫工作臺和自動運進（出）及操作控制系統組成。貨架多為鋼結構，貨架內是標準尺寸的儲位空間，巷道堆垛起重機穿行于貨架之間的巷道中，通過自動控制系統和條碼應用，完成存、取貨作業。立體倉庫的主要特點是：空間占位較高（5-40米之間不等）；出入庫需機械化作業；需要配置貨架。立體倉庫按功能分為：倉儲式立體倉庫和揀選式立體倉庫。

2 導入難點及對策

作為客車系統的座椅配套企業，按年產值屬中小企業，年度的投資預算需要經過層層審批，慶幸的是，公司決策層在智能化、信息化方面建設的理念和規劃一直在跟進行業的腳步。2014年結合公司新工廠搬遷規劃立體倉庫的籌建應用；改善空間利用和管理難點的同時，提升公司的自動化配置，為智能工廠的推進邁出關鍵的一步。

2.1 材料種類多及出入庫頻繁

材料種類多。導入前統計材料種類總數1100多種，其中標準件近300種，非標件近120種。

出入庫頻繁：

（1）公司備料模式是按班組分座椅系列生成備料工單，每日工單在6-10個；

（2）物料出入庫批次平均約為800批，其中標準件、非標件出庫批次約350批；

（3）標準件/非標件均為小配件，備發料依靠稱重揀選，每天出入庫時間約需要2*6人.時；

2.1.1 對策

（1）管理改善：標準件和非標件由原來的外購納入改變為JIT備料上線納入，減少備料近一關的作業時間；

（2）存儲方式改善：塑料件等小配件類按對應產品系列組合成同托多種物料的對應方式；提高堆垛機作業效率3-4倍；

（3）改善達成：每日物料出入庫托數在120-150托之間，根據堆垛機工作效率（23托/H），可達成每日180-230托的作業次數；

（4）設備配置：多工位揀選，避免人等設備的情況；同時在設備末端預留一個進料上庫位。

2.2 來料規范差

（1）包裝：紙箱包裝規格多樣，零配件多為鐵件，物流和存儲過程易變形；

（2）定容定量：未有規定；

（3）標識：來料標識多樣，沒有統一標準，更難提條碼應用；

（4）供應商能力參差不齊，改善推進難度大。

2.2.1 對策

改善（針對選定的立體庫儲位尺寸和限重要求）：

（1）本地到貨：全面推行料框配送，同時規定料框尺寸和單框重量要求；

（2）外地到貨：規范紙箱尺寸和單箱重量，根據物料件號建立托盤配送方案；必須散件對應物流的供方實施到料后整理裝托；

（3）外箱標識按件號、名稱、數量和日期等規范；

（4）考慮到供應商能力受限的情況下，立體庫儲位條形碼管理，來料通過WMS人工注冊綁定儲位入庫。

2.3 項目資金限制

（1）立體倉庫因投資較大，考慮設備的充分利用，基本配置貨架7層以上，多巷道多堆垛機作業，項目投資多為幾百萬到千萬為標的；用途多為成品存儲和出入庫；

（2）公司立體倉庫方向：單巷道，用于來料存儲和備發料出入庫；項目總投資100萬元；

（3）14年立體倉庫項目承接單位多為海外的設計施工技術，（如村田機械），但他們對于公司這樣的小項目基本沒有意愿；

（4）國內可以承接設計、生產和集成交付的供應商均處于發展階段，非成熟交付且選擇有限，每家公司業務均是超負荷狀態，但考慮到我們所處的行業和地區優勢他們希望有案例拓展業務。

2.3.1 對策

（1）多方面，多層次尋找供應商：從單獨貨架到可集成的供應商，國內和國外品牌供應商，尋找溝通的過程通過學習，檢討可實施方案、初步報價等；

（2）通過介紹參觀自動庫實際作業案例，與使用單位了解作業流程，過程異常點和方案的關注點；

（3）初步方案確定后初選供應商進行項目招投標，按目標投資進行議標、談判，完整配置并增加輔助配置（如安全護欄、儲位托盤等）的前提下，費用預算雖有增加，因方案、供應商資質和行業同比投資均有優勢，獲得批準。

3 自動倉儲實施效果

立體庫從合同簽定到設備投入實際作業應用，項目周期為4個月，期間完成設備生產、地基施工、零部件包裝規范、設備安裝調試等。特別說明的是，調試試運行期間，最大的困難還是員工作業習慣的改變，普通的倉儲可以允許一些個性化的作業習慣，誤作業造成的錯誤也更容易通過人為的方式更正或規避；但立體庫作業為流程式機械作業，異常的處理和錯誤的更正流程更為繁雜，員工情緒和認知更需要管理的堅持和專業快速的異常處理支持。

3.1 原平鋪貨架式倉儲

原規劃近500平方米，可利用儲位約250個。物料整理、搬運、及備料上下貨架靠人工作業，勞動強度大。非封閉式規劃管理，人員出入管理受限，物料安全及5S維護難度大。依賴人工進行物料出入管及帳卡物更新，準確性和及時性差。

3.2 自動倉庫

占地面積285平方米，儲位567個，空間利用率提升近4倍。叉車、設備輸送機和堆垛機作業，勞動強試大大降低，通過來料包裝規范和托盤運輸的應用，卸貨大部分可通叉車完成，卸貨的效率和強度均得到較好的改善。設備封閉式作業管理，物料安全得到保障；標準式儲位，對來料及庫存管理方但5S維護，整齊美觀。除人工進行備料過程的揀選作業個，軟件傳遞物料出入庫信息，且WMS和QAD的對接達成后，帳面更新的及時性和準確性均得到保障。

4 軟件對接支持

立體倉庫實際應用過程最關鍵的作業難度在于其作業平臺（WMS）公司ERP作業平臺（公司為QAD系統）的接口達成，避免兩套帳作業。因公司IT工程師缺乏軟件開發專業能力，平臺對接過于依賴第三方的QAD軟件供應商，因費用和專業壁壘等因素是項目合同階段都沒有關注到的。對接過程異常事項對項目進程和移交使用造成太多困擾，多次反復的三方協調和會議檢討，系統對接歷經近三個月的開發調試，終于達成。

QAD系統與自動庫軟件WMS平臺對接主要從采購來料入庫、正常工作出庫，選裝件出庫、計劃外出入庫和物料退倉等環節展開；通過中間庫接收反饋完成對接作業。

5 結論

近年來，隨著中國社會經濟的快速發展，社會商品流通規模呈爆發式增長態勢，快遞、貨運、倉儲等物流環節紛紛高歌猛進，倉儲作為物流系統的一個重要環節，在國民經濟中占有重要的地位和作用。立體倉庫在倉儲備料上的應用，也越來越重要，這就要求企業去改善和導入立體倉庫，以提高立體倉庫的使用效率，促進企業的發展，促進倉儲業的發展。

參考文獻：

[1]施國洪.立體倉庫的自動化改造[J].制造業自動化，2000.