倉儲運營提升策略研究

姚行瑞　王宏智　王汝雪

摘 要：如今物流作為企業第三利潤源，成為制約企業發展的關鍵一環。基于物流企業物流成本效益問題，探索企業倉儲的新的效益平衡點，以求有效提升倉儲運營效率，降低倉儲成本，聚焦倉儲環節，以企業生存發展需要為根本，探究新環境下的倉儲運營策略。

關鍵詞：物流成本;倉儲環節;運營效率;運營成本;模型構建

中圖分類號：F252? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? 文章編號：1673-291X（2020）25-0038-02

目前我國正處于一個倉儲物流升級的階段，消費需求日新月異，原本的基礎性倉儲已跟不上時代的變化，智慧倉儲的變革勢在必行。隨著供需關系的不斷更新，消費者需求信息不斷迭代，倉儲環節的作用顯得尤為重要。在實際物流活動中，整個倉儲環節可以簡單概括為貨物暫存、連接上下游的一個重要節點。普通自動化立體倉庫基本結構包括貨架、AGV、叉車、托盤、升降機，這些設備的調配已經不足以支撐現有倉庫貨物的流轉情況。基于現有倉儲痛點，本文提出三位一體式倉儲優化模型——“三明治”貨架。

一、“三明治”貨架結構思想

針對重型托盤貨架而言，想要滿足較高的裝卸效率以及庫房的利用率，對貨架結構、地面承重能力以及空間布局的要求極其嚴格。目前我國在大宗貨物的存儲方面形式較為統一，主要是以夾抱車和升降機配合人力進行作業，無論是裝卸裝備的成本還是人力成本都不低，于企業而言，找不到一個合適的解決方案使得二者有機結合或者進行倉儲模式的創新，這終將阻礙企業的發展。據調研，我國超過80%的物流企業仍采取傳統的作業模式，有15%左右的企業在嘗試著進行創新，竭力改造倉儲結構，而只有不到5%的物流企業真正實現了物流智能化、信息化操作。但是這不足5%的領軍企業在物流倉儲方面的成就也只是差強人意，對物流的研討也只是冰山一角。

此外，大多數物流企業存在一個“通病”：現有倉儲固定成本占據企業物流成本的1/3，對于中小型企業而言，舍棄原有的倉儲設施設備轉而進行大刀闊斧的改造，無疑會對企業本身造成巨大財務危機，反而適得其反。同時缺乏相應的物流專業人才以及智能化設施設備，使得其與同行業的差距越來越大，市場競爭壓力逐漸加大，甚至面臨著退出市場的風險。因此，如何有效利用現有資源進行倉儲改造，達到最優目的，已成為企業迫在眉睫的難題。

倉庫改造的核心問題便是整個貨架的結構。貨架整體由原先“兩位一體式”改造為“三位一體式”，局部由原來的“平鋪式”改裝成“對稱性三角拱架”，并且每層貨架上裝有軌道，便于AGV存取貨物。原來AGV只能在地面上工作，現將其工作范圍擴大至空間，由二維空間上升至三維，使其工作效率提升至2—3倍;AGV輪子改裝成八輪萬向式，可實現垂直轉彎以適應貨架上的軌道特點。在貨架兩側配置升梯和降梯，搭配重力傳感器和貨碼識別儀器，連接AGV與軌道，承上啟下，更好地發揮二者效用。

二、模型局部分析

（一）貨位升級

在貨位結構上的調整也是一大亮點。傳統庫房中大宗貨物的存儲貨位通常為平鋪式橫條貨位，雖然穩定性較好，但耗費較多的資源，使整個貨架顯得尤為笨重，眾多的橫條加大了貨架本身的重量，也加大了地面的承受壓力。考慮到通過使用最少的資源達到最佳的存儲效果這一根本目標，本模型結合物理力學知識，利用三角形的穩定性作為支撐，按照一定的角度將合力分解。貨物的重量被均勻地分配到每個受力點，由點及面，再通過貨架支柱，最后將力傳遞到地面。

通過存儲貨位，由原先的平鋪式橫條貨位，升級至對稱型三角拱架，節省資源，利用三角形穩定性，提高貨物在貨位上的安全性，降低貨損。同時，三角拱架中間留出的空間，方便AGV擎柱的升降，便于存儲貨物，實現一體化操作。

（二）軌道升級

軌道就是兩橫條，與交通工具的兩個輪子接觸，為防止車子偏移軌道，橫條兩邊突出起到遮擋保護的作用。在十字路口，軌道形似“井”字。橫條兩邊突出高度較低，在“井”字形十字軌道處不是間斷的，而是有空隙，否則車子無法運動。橫縱向軌道交接處皆為平滑，這就確保了AGV可以實現變向，可以由橫向運動轉換為縱向運動，反之亦然，這樣就確保了AGV可以到達貨架的每一個地方。

（三）AGV滾輪升級

如今智能牽引車、穿梭車的投產使用，大大提高了裝卸效率，節省了人力資源成本。AGV的使用也頗為常見，使得搬運效率大幅提升，將AGV與貨架有機結合，進而有效利用倉庫的容積率。相比一般的駛入式貨架而言，能使原倉庫適應面積提高30%左右。另外，引進AGV，通過橫梁把各個貨架連接在一起，整個貨架體系也更加的穩固，同時較大程度地利用了原有貨架體系，進而大大降低改造成本。

為有效地將AGV與貨架結合，現進行AGV局部改造。將四輪單向行駛AGV升級為八輪萬向式，前后四輪，左右四輪。當AGV在中間軌道處運動時與之同向的四個輪子與軌道無縫接觸，而其余四個輪子稍微升起，與另外四個輪子不在同一平面，當到達軌道與儲存貨物的貨架井字形十字軌道時，懸空的四個輪子落下，與軌道無縫接觸，另外的四個輪子升起，這就可以實現AGV的變向。在每層貨架上配置一個AGV，就能實現送貨上門，上門取件。這時AGV的使用不局限于地面，而是能夠實現在貨架中的穿梭移動。

（四）AGV與貨位的承接

取貨時，AGV移動到托盤和貨物的下面，擎柱升起，將托盤和貨物一并托起，上升至一定高度，AGV托起托盤和貨物離開三角拱架，進入中間干線。存貨時，AGV從中間干線進入支線，確定好位置后，自動收起表面支架，此時托盤和貨架穩穩地放置在三角拱架上，然后AGV自動退出支線返回干線。三角拱架與支線有一定的高度差，可供AGV恰好通過，進入托盤和貨物的底部，實現托盤和貨物與三角拱架分離，與AGV接觸，繼而實現托盤和貨物隨AGV移動。其中，升降機有效連接二者，配合RFID條碼掃描儀識別貨物屬性以及重力傳感器，使整個流程更加順暢。

（五）運作流程

整個流程由物流信息系統進行運作，加上人的操控以及管理，使各個部分有機結合。接到貨物存儲的命令，計算機系統會提前分析訂單信息以及貨物屬性，通過物流信息系統數據統計分析，自動分配存儲貨位，進而規劃行駛路線。這一系列的準備工作完成以后，數據會打包發送給AGV，接著進行作業;AGV通過一定路線來到貨架前，升降機上的掃描設備通過讀取貨物條形碼，識別貨物信息，將AGV送往所需貨層;駛入軌道的AGV利用車輪的轉向精確到達指定貨格，通過擎柱升降完成貨物存儲。

當存貨時，AGV接收貨物和空閑倉位的信息，帶著貨物沿著傳送帶來到升梯，來到目標倉位之前，進行存貨動作，存貨完成后，位于該層貨架待命。地面可設置AGV存儲間，離開貨架的AGV暫時待在地面，可在地面存儲間進行排隊充電。需要存貨時，按照系統設定路線，有條不紊地進行作業。也就是說，AGV只要動起來就是在工作，這也大幅提高了作業效率。

三、設計方案所涉及的分析和解決方法

（一）麥肯錫分析法的應用

麥肯錫分析法主要針對市場需求以及發展機遇等問題，而本方案的研究也用到了此理論的一些重要思想。第一步，提出所要研究的問題，針對目前倉儲物流方面存在的資源浪費以及運營不合理現象，引出所要研究的方向;第二步，據所提出的問題進行分析，綜合多方面因素，考慮企業實際面臨的痛點問題;第三步，針對倉儲運營成本以及運營效率問題，分析現有倉庫所面臨的問題并得出企業需求，尋找新的倉儲發展平衡點;第四步，理清企業倉儲資源配置與重組問題;第五步，找出在倉儲規劃時所面臨的問題，并提出解決方案;第六步，對預備方案進行模擬運行，及時找出運行過程中所出現的問題;第七步，做出倉儲效益分析，進一步完善方案，直至投放使用。

（二）3DMAX建模

根據本方案設計圖，通過大量指令進行繪制模型。根據企業倉儲設計要求以及庫房基本設施條件，綜合考慮貨架材質、地面承重能力、各個倉儲設施之間的有效利用以及企業成本效益分析，進行建模。

四、結語

如今物流行業發展迅猛，國家經濟持續穩步增長，一個企業的物流發展水平的高低，在一定程度上制約了企業的前進腳步。在此經濟大環境下，倉儲在物流中的地位凸顯出來，同時也對倉儲環節提出了更高的要求，強調更加智能化、信息化、集約化、綠色化的倉儲環節，提升倉儲運營效率，合理配置資源，降低倉儲運營成本，擴大物流倉儲規模，提高競爭優勢。通過合理布局倉儲空間，進行庫位優化，貨架與多種設施設備有機結合，提高貨架的穩定性和倉庫利用率，使貨物存儲與搬運過程有序進行，在面臨訂單量大、貨物種類繁雜的情形時，處理起來更加便利，降低出錯率以及減少貨損的出現次數，以滿足現代化物流供應鏈的管理需要。

應始終圍繞有效降低倉儲成本，提高運營效率，用更少的資金實現更大的價值這一目標。從方案的提出實施、投入運營、成本回收，經過預算，能為企業節省相當大的一筆資金，提高企業競爭力。尤其適用于目前倉儲條件落后且迫于改造，但是又不能完全拆掉重建的企業，在一定程度上節省企業資金并能到達預期效益。

參考文獻：

[1]? 王永琳.長三角地區倉儲設施問題及對策研究[J].農家參謀，2019，（21）.

[2]? 李雪.物流倉儲管理策略的優化分析[J].信息系統工程，2019，（7）.

[3]? 李梟偉.基于AGV的貨到人系統中商品及貨架儲位分配優化研究[D].北京：北京交通大學，2019.

[4]? 袁水林.企業物流成本對企業效益影響的多元線性回歸分析[J].統計與決策，2019，（4）.

收稿日期：2019-10-25

基金項目：青島農業大學大學生創新創業訓練計劃項目、國家級大學生創新創業訓練計劃項目階段性成果（201910435001）

作者簡介：姚行瑞（1998-），男，山東濟寧人，學生，從事物流管理研究;王宏智（1978-），男，河北承德人，教授，從事物流管理研究;王汝雪（1998-），女，山東日照人，學生，從事物流管理研究。