基于SLP法天府新区京东亚洲一号百货仓仓库布局研究.docx

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基于SLP法天府新区京东亚洲一号百货仓仓库布局研究

摘要

近年来，中国经济迅速发展，各行各业在保证质量的前提下，对于效率的行业标准也越发的高，同时效率也作为各企业的中心竞争力，因而各企业对于企业内部的修整规划也是越来越重视，修改公司的规章制度，各部门的职责分工，部门区域的布局等等，这些设施排布能有效的降低公司的运作成本，提高公司的运作效率。

最合理的设施布局能够使企业的利益最大化，设施排布法同时也被叫做SLP。

仓库作为仓储系统的基础，是现如今物流中不可或缺的一环，在整个物流的环节中担任着重要的角色，发挥了重要的作用，因此仓库的运营效率在一定程度上影响了物流效率。

而仓库的合理布局规划在一定程度上能够减少作业时间，提升整体的物流运作效率，降低一些不必要的物流操作成本。

所以本文以天府新区京东亚洲一号百货仓仓库为例，对该仓库进行布局规划的研究。

文中介绍了仓库的类型以及功能作用，然后在结合SLP方法的基础上，针对京东天府新区亚洲一号百货仓仓库在布局时因为是新建的仓库，时间较紧，急于投入运营，所以存在作业区域和货物分区分类布局不合理、仓库运营无序等现象，通过查阅相关仓库布局文件，借助设施的安排，结合企业的实际业务量，对于仓库存在的问题进行分析，详细分析仓库订单业务的情况，按仓库出库货物单量对物流关系进行分析，用评级法对非物流关系进行定性分析，并验证订单量综合功能区域间关系的影响，加权因子评估方法用于评估计划，最终形成最佳布局计划。

在对百货A1仓库进行合理布局后，改良了仓库内货物摆放紊乱等现象，减少了工作人员的业务量和作业距离，提升了仓库的空间利用率，加强了其竞争力。

关键词：

仓库布局SLP方法加权因子评价方法订单量

Abstract

Inrecentyears,China'seconomyhasdevelopedrapidly.Underthepremiseofensuringquality,allindustriesandindustrieshavebecomemoreandmoreefficientintermsofefficiency.Atthesametime,efficiencyisalsothecentralcompetitivenessofeachenterprise.Therefore,themorecomprehensivetheinternalplanningofenterprisesThemoreattentionwepay,therevisionofthecompany'srulesandregulations,thedivisionofresponsibilitiesofvariousdepartments,thelayoutofdepartmentalareas,etc.,thesefacilitiescaneffectivelyreducethecompany'soperatingcostsandimprovethecompany'soperationalefficiency.Themostreasonablelayoutofthefacilitiescanmaximizethebenefitsofthecompany,andthefacilitylayoutmethodisalsocalledSLP.

Asthefoundationofthewarehousingsystem,thewarehouseisanindispensablepartoflogistics.Itplaysanimportantroleinthewholelogisticsprocessandplaysanimportantrole.Therefore,theoperationalefficiencyofthewarehouseaffectsthelogisticsefficiencytoacertainextent..Thereasonablelayoutplanningofthewarehousecanreducetheoperationtimetoacertainextent,improvetheoveralllogisticsoperationefficiency,andreducesomeunnecessarylogisticsoperationcosts.Therefore,thispapertakestheJingdongAsiaNo.1departmentwarehousewarehouseinTianfuNewDistrictasanexampletostudythelayoutplanningofthewarehouse.Inthispaper,thetypeandfunctionofthewarehouseareintroduced.Then,basedontheSLPmethod,thewarehouseoftheNo.1departmentstorewarehouseintheTianfuNewDistrictofJingdongisinanewwarehouse.Thetimeistightandtheoperationisurgent.Therefore,thereisaworkingarea.Andtheclassificationofthegoodsisnotreasonable,thewarehouseoperationisdisordered,etc.,byconsultingtherelevantwarehouselayoutdocuments,bymeansofthearrangementofthefacilities,combinedwiththeactualbusinessvolumeoftheenterprise,theproblemsexistinginthewarehouseareanalyzed,andthewarehouseorderbusinessisanalyzedindetail.Accordingtothewarehouseoutboundcargoquantity,thelogisticsrelationshipisanalyzed,thenon-logisticsrelationshipisqualitativelyanalyzedbytheratingmethod,andtheinfluenceoftheinter-regionalrelationshipoftheorderquantitycomprehensivefunctionisverified.Theweightingfactorevaluationmethodisusedtoevaluatetheplanandfinallyformtheoptimallayoutplan.

AfterreasonablelayoutofthedepartmentstoreA1warehouse,thephenomenonofdisorderedgoodsplacementinthewarehousewasimproved,theworkloadandworkingdistanceofthestaffwerereduced,thespaceutilizationrateofthewarehousewasimproved,andthecompetitivenesswasenhanced.

Keywords:

warehouselayout,SLPmethod,weightingfactorevaluationmethod,orderquantity

1绪论

1.1论文研究背景及意义

1.1.1论文研究的背景

随着中国物流业的不断崛起，物流系统的不断完善，行业的日趋成熟和规范以及经济全球化和供应链整合的背景下开发新的零售物流与仓库管理。

仓库由最初基本的储备物资功能逐渐的延伸至生产、装运搬卸、逆向物流、配送货物等，成为了仓储系统中的核心，它是现代物流业不可或缺的环节之一。

同时也是连接物流供应链和其他经济活动的重要枢纽。

据不完全统计，2018年上半年价格相当，中国社会物流总量为131.1万亿元，同比增长6.9%，增长速度比一季度回落0.3%，中国社会物流总成本为6.1万亿元，比去年同期增长9%，增速比第一季度提高2个百分点[1]。

中国的物流效率不高，这可以通过社会物流总成本与GDP的比率来反映出来，2018年，中国社会物流总成本占国内生产总值的14.4%，几乎是美国8.5％的两倍。

总成本超过13万亿元[1]，物流成本明显偏高。

所以我们要减少社会物流总费用，控制物流成本，加强我们国家在物流行业的竞争力。

仓库运作成本的降低主要通过提高作业效率，降低物流成本来实现，仓库的合理布局，它可以减少不必要的工作人员，降低物料资源和资金的消耗，提升物流的运营效率，从而达到降低社会物流的总成本的结果。

京东天府新区亚洲一号百货仓作为新建的仓库，像中国的大多数仓库一样，也存在不合理的布局。

空间利用率不高，同一项作业的重复操作，达不到理想的效率要求，拣货路径的混乱等问题。

京东天府新区亚洲一号百货仓主要存在以下问题：

（1）货物分区分类存放面积设置不合理，导致同一个订单任务需要跨越多个区才能完成，工作效率低下，货架某些区域的存在空架子，而一些区域货架货物不够用存放，只能地堆形式存放；

（2）仓库各区域设置时未考虑到动线设计，出现人流、车流未能有效及时的分开，存在安全风险；（3）货物分区分类存放不合理，易损易碎物品常常置于高层货架，距离生产作业区较远，货物破损率较高，且存在货物流向交叉、倒流的情况，工作效率低下。

因此，对于仓库，合理的布局规划和合理范围内的合理设置不仅可以最大化仓库的空间利用率和运营效率。

它还可以降低各种仓储业务的成本，安全，高效，经济地安排仓库内的物流，人流和信息流。

这可以大大提高仓库的运营效力，减少不必要的资源浪费，降低了仓库的资金运营成本，对于节省仓库的运营费用和提高运营效力有很大的作用。

1.1.2论文研究的意义

在新零售电商物流竞争愈发激烈的时代，物流效率的高低已成为各大电子商务物流的核心竞争力。

京东公司在2017年4月25日宣布，为了更好地将京东物流的专业能力输出到全社会，协助产业链上游和下游的合作伙伴降低供应链成本，提高物流流通效率。

京东将物流环节单独独立出来，正式组建京东子物流公司，向合作伙伴提供京东在仓储方面的一系列服务，致力于供应链解决方案服务的运输，配送，客户服务，售后，反向和反向整合。

而仓库在现代物流行业中不再只是储备货物的作用，生产装配、包装备料、仓储、准时出库等等都是现在一个仓库应具备的功能，因而仓库的作用在一个物流企业中越发的显得重要起来，仓库的作业效率极大地影响了物流企业的物流效率与其竞争力。

为了提高仓库的运营效力，我们必须对仓库进行有效的调查研究，制定一个合理的仓库布局规划。

对货物以及各功能区进行合理的布置，让整个仓库的作业流程更加协调。

仓库的库存容积是不变的，如何最大程度的提升其仓库的空间利用率，创造更多价值是每家公司都在考虑的问题。

京东天府新区亚洲一号百货仓作为京东物流集团新建的仓库，货物繁杂多样，如果不对其进行合理的布局规划，不仅仅仓库的很多易损易碎物品容易损坏，仓库的作业效率也会很低，其繁多的杂乱无章的物品也会影响其仓库的运营。

因此本文以京东天府新区亚洲一号百货仓为例，应用SLP方法进行布局，降低物流成本，提高物流效率，让仓库达到一个安全、高效、经济的目的，同时也为其他电商物流企业通过合理规划仓库布局优化的理论以及实践应用提供参考，具有一定的现实意义。

1.2仓库布局规划国内外研究现状

合理的仓库布局规划能有效的提高物流的运营效率。

因此国内外的学者就仓库布局的合理规划做了很多的研究并进行了实例验证，为仓库布局规划提供了很多的经验和打下了坚实的理论基础。

在现如今而言，国内外学者经过多次的验证和实验之后，大部分都采用SLP方法对仓库进行规划布局，并制定一个合理的布局方案。

1.2.1仓库布局规划国外研究现状

在19世纪后期，全球进入工业1.0时期，各国开始大规模工业设施的建立，关于设施布置的问题就此也进入了人们的视野，受到学​​者和专家的关注和研究。

图例符号和表格是主要表达方式。

随着社会科技的不断发展，随之各种新的方法、新的技术也不断的出现，SLP法被各大学者、专家不断地改进，应用于各种不同的领域，例如办公区的布置、超市的布置、游乐园的布置等等。

在20世纪60年代早期，计算机技术由LeeR.C和MooreJ.M领导，应用于布局设计，各种编程布局程序如CORELAP，CRAFT和COFAD已逐渐形成[2]；紧接着，美国教授Hold在1962年将遗传算法引入系统布置设计，适用于更复杂的设施布局问题[3]；20世纪80年代日本学者铃震首次在SLP法中加入了EIQ分析法，使用E（orderentry）订单内容，I（商品）产品类型，Q（quanticy）的数量与个体和交叉之间的统计比较之间的关系，对于货物的各项作业进行了分类管理和重点管理，由此改善了SLP方法的步骤流程，将其应用到了更多的领域[4]。

在20世纪90年代，缪瑟在后面学者和专家的启发下，对自己提出的SLP方法做了理论上的补充，对其进行了二次简化和设计，即简化的系统布置法（SSLP），让SLP应用起来更加的简便[5]。

在随后的发展当中，设施布局规划变得越来越复杂，学者和专家对此也进行了更加深入的研究和改进，1998年，J.Cagan提出了非线性方法和模拟退火算法来解决复杂的三维布局问题[6]；随后，在解决多层仓库布局的问题上，Kyu-yeul以多层仓库为研究对象，在一定程度上改进了遗传算法，选择，交叉，反演和变异算法的四种遗传操作将多层仓库的设施，道路和电梯之间的关系转换为相邻的地图，使遗传算法在设施布局当中的应用有了很大的便利[7]。

在系统布局设计方法的逐步发展下，人们逐渐意识到由于学习和专业能力的限制，SLP方法可以提供的程序数量有限。

WilliamWynner等设计师提出了SFP，系统布局设施发展到战略层面，结合基于业务流程再造应用的计算机技术，增加了设计方案的多样性[8]。

在经过对国外有关于SLP文献的研究以及各类实例的SLP验证，能够看出SLP在国外受到了广泛的关注和研究，相关学者专家都在对其进行不断地优化改进。

目前，国外对SLP法的研究主要集中在SFP法的应用和改进以及计算机技术的结合，便于更好更方便的应用于不同的领域，让总平面规划与布局上的运用适用于不同类型的企业。

1.2.2仓库布局规划国内研究现状

与国外相比，中国的仓库布局起步较晚。

因而我国的学者就对其就行了大量的研究和改进，使SLP法更加适用于我国各个领域。

1995年，张成谦研究了SLP方法在企业技术改造和生产布局改进中的应用[9]；2000年，张维仁将SLP方法应用于石墨电极厂的整体布局设计，并探讨了其可行性[10]；2001年，姚冠新和刘正刚利用遗传算法解决了非线性规划模型在布局设计中的应用，解决了新的非线性规划模型[11]；齐二石在传统的SLP法和物流体系规划理论的基础上，研讨了依据整个产品生命周期的物流活动和企业精益生产理念的设置布局设计[12]；李娟详细介绍了系统布局设计在物流中心布局规划中的应用，结合物资搬运分析方法（SHA）和物流流程分析方法，已经形成了一些程序，最后通过一些系统评价的理论和方法对它们进行了评估[13]；当李时珍和杜文宏研究SLP时，他们首先提出了布局坐标系并将其应用到配送中心的功能区布局，为系统设施的定量布局奠定了基础[14]；刘亚行在工艺流程基础上，完善和优化仓库布局规划，提出切实可行的生产计划和运营安排，基于物流的基本物流规划和设计理论，从至表，关系图和运行过程分析，综合系统地分析了药品物流中心的总体布局规划，提出了布局方案，并通过EM-Plant软件对该方案进行了仿真和分析[15]；2006年，刘望生和兰培珍分析了SLP方法的不足，并基于SLP方法的基本理论，开发了适合当代企业的线性SLP方[16]；2009年，2009年，杨建华等人将SLP方法与SHA方法结合起来，重新设计和评估了部门的设施和物流系统[17]；2010年，汪一巧和米志伟采用SLP方法和遗传算法解决车间设施布局问题，得到了令人满意的布局方案，它改善了传统SLP方法程序的不足，如程序多，主观性强，稳定性差[18]；2012年，叶连发将SLP方法与单亲遗传算法相结合，通过建立数学函数方法分析生产层布局规划，验证了该方法的有效性[19]；2014年，史毅飞采用改进的SLP技术研究物流中心的布局规划[20]。

在钻研和分析了国内有关于SLP法的文献以及各类相关的事例之后，可得知在SLP法引入我国后，我国相关领域的各大学者专家就对其非常感兴趣，结合我国的国情以及实际情况，对SLP法不断地进行研究和简化。

如今，对于SLP法的改良化优和其他一些方法或者相关算法的结合应用是国内在SLP方法上运用的主要研究点。

除了不同类型工厂，车间，企业设施，物流中心的整体规划和布局的应用外，在实际领域中更多地关注规划理论和设计。

2相关理论概述

2.1仓库的分类

随着现代物流的发展，对于仓库的要求也是越来越多种多样，所以仓库的类型有很多，不同的角度、不同的功能等来区分都有不同的仓库，而不同的仓库对于SLP法的应用也有所不同。

仓库的日常分类如下表2-1所示：

表2-1仓库的日常分类

分类依

仓库类型

简介

1、按作用分类

生产性仓库

建立仓库以保证仓库的正常生产

转运中心

承担货物在不同运输方式当中的转运

储备性仓库

储备适合长时间保存物资，用于政府应急于战争、自然灾害等

2、按营运形态分类

自用仓库

生产企业或者流通企业为了满足自身业务的需求而建立

商用仓库

专门为了经营存储业务，用于租赁、面向社会服务的仓库

公用仓库

属于公共服务的配套设施是用于社会物流服务的公共仓库

3、按保管条件分类

通用型仓库

储存一般无特殊要求的货物

专用仓库

用于储存某一类的或者有特殊要求的货物

特种仓库

用于储存具有特殊性能，需要特殊条件保管的货物

冷藏、保温、恒温仓库

存放需要一定温度条件的货物

4、按建筑结构分类

平房仓库

砖木结构的平房建筑，结构较为简单

楼房仓库

通常以钢筋混凝土建造的两层楼以上的仓库

高层货架仓库

可以进行机械化操作和自动化操作

罐式仓库

呈球形或者柱形结构

2.2仓库布局的优化常用方法介绍

在仓库的布局规划中，常常也会出现类似于物流当中的“效益背反”情况，不可能面面俱到，让多个方面同时达到理想最优的状况，甚至会出现矛盾的情况。

通过长期的实践总结，各位学者和专家针对不同的仓库类型提出了很多的布局方法。

以下是仓库布局中的常用优化方法，如表2-2所示：

表2-2仓库布局的常用优化方法

方法

简介

1、图解法

图形解决方式主要用于仅有两个变量的线性规划题目。

对于仅具有两个变量的线性规范问题，由约束建立的可行域可以在二维平面上表示。

根据一定的规则，目标函数的轮廓可以在可行域上移动，获得线性编程问题的最佳解决方案。

这里的可行域是凸的，并且必须在可行域的某个极点处获得最优解。

图解法解规划问题的步骤如下：

第一步是在平面上建立平面直角坐标系；

第二步是查找可行域或确定可行域的图约束是空集；

第三步，图示目标函数，寻找最优解。

2、ABC分类法

基于活动的成本核算的分类库存控制方法。

也称为Barreto分析或barreto分析，Plato分析，主要和次要分析，ABC分析，分类管理，材料管理，ABC分析，分类管理，物料管理，ABC管理，巴雷特的分析，我们通常称之为“80-20规则”;EMBA，MBA和其他主流商业教育启蒙介绍了ABC分类法对企业管理的影响以及管理组织决策的影响。

3、SLP法

SLP分析方法常用于专业布局过程，并分析每个过程（工作单元）之间的物流强度，以确定工作单​​元的布局位置。

物流强度较高的工作单位布局应尽可能接近，应尽可能安排负相关的工作单位

2.3仓库布局原则

对于不同领域以及实际情况的不同，相应的布局原则也会有所变化，以下是在对仓库进行布局时一般会考虑到的几个原则，结果如表2-3所示：

表2-3仓库布局原则

布局原则

介绍

（1）方便作业原则

工作的连续性对于提高仓库运营效率非常重要，在铺设仓库时，应实施一次性工作，减少搬运次数，缩短作业距离，达成最少的搬运次数和最短的作业距离，方便操作人员进行操作，同时也要注意仓库内设施设备和人流的分离，保障安全作业。

（2）单一流向原则

唯一的物流入口和物流出口，便于监控和管理。

（3）柔性化原则

仓库的容积是有限的，所以我们要最大限度的利用仓库的空间和平面，以达到降低成本的目的。

同时我们也要规划出一些空间用于特殊货物的保管和未来货量变化的需求。

（4）规范化原则

不同种类的货物要分区存放，同一区域的货物必须具有互容性，做到货物的规范储存，无杂乱、堆放，方便作业人员的操作。

（5）节省成本原则

仓库的扩展设施-电，水，暖气，通信等设施对基础设施投资和运营费用有很大影响，所以应该尽可能集中布置。

2.4系统布置设计法——SLP

2.4.1SLP法简介

在设施的规划和设计当中，合理的设施布局能够节约很多的资源和成本，有着至关重要的作用，在最初的时候，主要依据于人们的经验和感觉对设施进行布局规划。

然而，在20世纪50年代，布局设计从传统的纯触摸系统演变为大型复杂的系统规划之后，仅仅靠经验和感觉已经不能得出相应合理的规划布局。

因此，在对各学科进行研究和分析的基础之上，系统工程理论和系统分析方法与SLP方法开始相结合，逐步的发展应用于布局规划设计当中。

随后，相关领域各大学者专家纷纷致力于设施布局的规划研究当中。

其中，系统布局设计SLP（SystemLayoutPlanning）方法由Richard.Muther在1961年率先提出，在当时的设施布局规划领域当中极其具有代表性。

在对各个单元之间的物流、非物流以及综合性关系的研究分析基础上，形成了我们现在所熟知的实施规划方法SLP法。

在我们使用SLP方法进行布局规划的时候，最主要的就是合理的选取相应的基本要素，对各个运营单元之间的物流关系和非物流关系进行研究分析，得出他们之间的等级关系，确定密切程度。

再综合考虑物流与非物流的关系，获得综合工作单元关系表，然后，根据综合相互关系表中工作单元之间的密切关系，安排工作单元之间的距离并确定每个工作单元的位置。

规划工作单位的位置图，实际占用面积，每个工作单元的可占用区域与工作单元的位置图相结合，得到面积相关图；然后校正并调整工作区域相关图，以获得几种可行的布局方案。

最后，我们还要得出的几种布局方案采用合适的评价方法，对方案进行