物流系統規劃設計與能力建設
——“物流新語”系列連載之五

文/王建新

蘇州羅伯特木牛流馬物流技術有限公司

物流系統的規劃建設是一項系統工程，需要遵守一些基本原則，并且按照一定步驟進行層層推進，在關注整體系統性能，兼顧成本與效率的基礎上開展項目，為此需要從七個方面提升物流設施建設能力。

一、物流系統規劃的基本原則

在物流系統規劃過程中，要遵守一些基本原則：

1.系統性原則

自動化物流系統是一個完整的系統，設計時不僅要考慮到自身的完整性，對物流系統的平面布局、裝卸工藝、設備選型、生產管理策略以及長遠發展進行統一考慮，還要將其作為供應鏈中的一個環節，考慮與其他物流環節的相互銜接和配合問題，對物流系統中的物流、信息流以及資金流進行綜合分析，確定系統設計的大致框架。

2.先進性原則

物流系統的規劃建設是一項系統工程，需要遵守一些基本原則

自動化物流系統屬于一次性投資較大的固定投資項目，風險較大，且改造費用不菲。因此，在自動化物流系統的規劃設計中，要結合企業的實際情況，有一定的前瞻性，盡量采用比較先進的物流設施設備。這樣一方面可以減少更換舊設備的經費，節約物流設備的維護成本，另一方面物流系統也能適應生產的發展，能滿足將來需要的容量，要具有一定的先進性。

3.經濟性原則

自動化物流系統的設計在滿足其主要功能的前提下，盡量減少投入成本，減少工程量，選用性價比較高的設備，減少不必要的項目開支。

4.最優距離原則

盡量避免返回、側繞和轉向，減少設備和人員的冗余移動，保證最少的消耗能源，提高作業效率。

5.設備協調原則

物流系統中包含有許多設備，這就要求在設備選型中盡量考慮設備之間的相互協調性以及匹配程度，并盡量保持統一標準。因為設備的標準化，可以提高物流系統內部各環節對貨物處理的銜接能力。

6.高利用率原則

系統的自動化程度越高，其固定成本越高，要減少倉儲設備設施的閑置率，要追求最少故障時間和最大運行時間。

7.最少人工處理原則

人工處理成本高，易出錯，應盡量減少。

8.安全性原則

設計的系統應能保護人、產品和設備不受損傷。在設計時，必須考慮防撞、防掉落和防火措施；保證工作環境良好，安全工程設施齊全，有效地保證人身安全。

9.有效利用空間原則

由于自動化物流系統需要大量土地、基礎和各種設施，因此要充分利用空間，避免浪費。

10.降低能耗、綠色環保、防震防腐和回收再利用等要求

二、物流系統規劃設計步驟

在進行物流系統規劃設計時，需要關注的主要性能參數主要有庫存容量、系統工作能力、信息處理能力、周邊物流處理能力、人機銜接能力等，需要經過以下步驟：

1.需求分析：對買方提出的要求和數據進行歸納、分析和整理，確定設計目標和設計標準，還應認真研究工作的可行性、時間進度、組織措施及影響設計的其他因素。

2.確定貨物單元形式及規格：根據調查和統計結果，并綜合考慮多種因素，確定合理的單元形式及規格。這一步很重要，因為它是以下各步設計和實施的基礎。

3.確定自動化倉庫的形式、作業方式和機械設備參數：立體倉庫的形式有很多種，一般多采用單元貨格形式。根據工藝要求確定作業方式，選擇或設計合適的物流搬運設備，確定其參數。

4.整體方案規劃，主要包括庫場的選擇與規劃、倉庫形式和作業方式、貨物單元的形式和貨格尺寸設計、確定庫存量和倉庫總體尺寸、出入庫搬運周期及出入庫能力驗算、自動化立體倉庫的布置等等規劃事項。

5.根據物流系統效率計算公式，得出立體倉庫所需總面積、立體倉庫貨物的堆存量、立體庫單位面積上的貨物堆存量、立體倉庫通過能力、平均單一作業循環時間、平均復合作業時間、倉庫機械及人員數量等等。

6.建立功能分區及模型：確定各物流設備的數量、尺寸、安放位置、運行范圍等倉庫內的布置，以及相互間的銜接。立體倉庫物流系統功能分區通常包括收貨暫存區、存儲區、揀選區、集貨區、退貨區、貴重品區輔助功能區等等。

7.確定工藝流程，對倉庫系統工作能力進行仿真計算：確定倉庫存取模式，以及工藝流程。通過物流仿真軟件和計算，得出物流系統作業周期和能力的數據；根據仿真計算的結果，調整各有關參數和配置，直到滿足要求為止。

8.確定控制方式和倉庫管理方式：控制方式有多種，主要是根據以上設備選擇合理的方式，并滿足買方需求。一般是通過計算機信息系統進行倉庫管理，確定涉及哪些業務部門、計算機網絡及數據處理的方式、相互之間的接口和操作等。

9.確定自動化系統的技術參數和配置：根據設計確定自動化設備的配置和技術參數，如選擇什么樣的計算機、控制器等問題。

10.確定邊界條件：明確有關各方的工作范圍、工作界面以及界面間的銜接。

11.提出對土建及公用工程的要求：

如對基礎承載、動力供電、照明、通風采暖、給排水、報警、溫濕度、潔凈度等方面的要求。

12.形成完整的系統技術方案：考慮其他各種有關因素，與買方討論，綜合調整方案，最后形成切實可行的初步技術方案。

三、物流系統規劃需注意的問題與關鍵

在進行物流系統規劃時，有一些問題與要點需要注意，主要包括：

1..不要過分追求單臺（種）設備的高性能，而忽視整體系統的性能。

2.各種要求應適當，關鍵是要滿足自己的使用要求。要求太低，無法滿足不使用需求，要求過高，將可能使系統造價過高、可靠性降低、實施困難、維護不便或靈活性變差等。

3.確定工期要實事求是，過短的工期可能會導致系統質量下降，或不可能按期交工。

4.系統日常維護十分重要，與保養汽車的道理類似，應經常對系統進行保養，使系統保持良好的工作狀態，延長系統使用壽命，及時發現故障隱患。

5.為使用好自動化立體倉庫，需有高素質的管理和維護人才，需要有相應的配套措施。

對于物流中心的規劃建設而言，有的兩個指標至關重要，即成本（Cost）與效率（Efficiency）。離開這兩個指標去談物流中心設計和優化，無異于舍本逐末。在大多數情況下，效率和成本是互相制約，“提高效率，降低成本”是物流系統設計與運營所追求的根本目標。

具體到物流成本，主要包括兩部分：建設成本和運營成本。其中，建設成本可細分為建筑成本、設備（包括軟件系統）成本、建設期管理成本等，大部分可以通過折舊體現在運營成本之中，所以事實上只剩下一個運營成本。運營成本主要包括建筑和設備折舊（如果是租賃，就體現為租賃費）、電費、耗材、人員及管理成本、運輸成本、稅金等，也包括其他必須支出的成本，如損耗、財務成本等。從根本上講，物流中心設計和研究的目標就是在滿足不斷增長的需求的前提下，如何控制成本，而表面上則體現為各種技術的研究和合理應用。

對物流系統的要求，可以體現在“6R”之中，即在正確的時間，將正確的物品，按照正確的數量，以正確的狀態，沿著正確的方向，準時送到正確的客戶。這也是物流服務的關鍵評價指標。“效率”可以分為兩個方面：其一是單位時間的作業能力，與成本有關。如果系統和人員確定，那么高效率就意味著成本降低；其二是服務水平的基本體現，主要是對時效的需求。這時，越高的要求往往意味著成本的上升。困擾物流設計工程師的關鍵因素之一，就是當我們需要更高的效率時，往往需要付出更大成本。比如采用更加自動化的裝備，聘請更加專業的管理團隊。通過專業的設計和培訓，使效率的提升大于成本的增加，這就是我們追求的目標之一。

一座好的物流中心，其設計和系統選型也必須好，這是基礎。然而，運營管理卻是更為重要的部分。這就好比有一輛好車很重要，可駕駛員的技術和日常保養則更為重要。很多企業無法理解這一關系，所以常常會做出錯誤判斷，我們必須加以注意。

四、提升物流設施建設能力的七個方面

1.物流設施建設總體能力

物流設施建設最終體現在，是否可以在既定的周期內合理完成物流設施的建設任務，并且建設成果對于后續的物流運作來說是有效且合理的。那么，在物流設施建設時需要具備多方面的能力。這些能力可以是由多方協助完成，但作為企業本身需要對整個建設過程進行有效的管控，包含要點有建設周期管控、建設效果把控等等。

圖1 提升物流設施建設能力的七個方面

2.物流功能區布局能力

合理的功能區布局，對于設施建設非常重要。如果功能區布局能力不足，設施建設的有效性將會降低。包含要點有功能區分類、功能區面積測算、功能區布局、動線設計等。

3.建筑設計能力

建筑設計通常是由建筑設計公司（院）完成，但建筑設計與物流功能區規劃設計之間的協同尤為重要，在不違反建筑設計要求的情況下，建筑設計公司需要加強與物流規劃的配合。 包含要點有總體規劃設計、建筑單體設計、施工圖設計。

4.設備集成能力

物流設施建設時通常會涉及到內部的設備配置，而且設備的類型具有多樣性，是由不同的廠家進行供應，為確保最終設備有效地實施與應用，需要具有設備集成能力，通常也是由集成商參與完成。包含要點有搬運設備、輸送設備、存儲設備、分揀設備、總體集成。

5.信息化建設能力

信息化建設能力在物流設施建設中是一項輔助能力。通常企業進行設施建設時會對以前的信息系統進行功能迭代或者替換，這時就需要同步信息化建設能力。包含要點有信息化架構設計、信息化功能設計、信息化實施。

6.作業流程設計能力

作業流程設計能力是物流設施建設與運營進行銜接的核心，只有合理的流程設計才能將建設的效果在運作中發揮到最佳狀態。包含要點有進向流程設計、存儲流程設計、出向流程設計。

7.物流人員管理能力

物流人員管理能力是物流設施建設能力中的輔助能力，在企業進行物流設施建設時，如果需要考慮到將來的運營環境，便會考慮人員的配置。包含要點有人員的組織、人員的培訓、人員的管理。