开发全自动的仓库存取系统分析.docx

1、开发全自动的仓库存取系统分析学生学号10511114131成绩开发全自动的仓库存取系统大作业 课程名称物流管理学开 课 学 院 商学院指导教师姓名 王 斌学 生 姓 名 任璐学生专业班级 营销1141 20162017 学年 第1学期 目录1.案例背景 12.全自动存取仓库介绍 22.1全自动存取仓库的发展背景 22.2全自动存取仓库特点 22.3全自动存取仓库优点 32.4全自动存取仓库的设计 33.案例问题分析 43.1企业现状分析 43.2企业在实现目标中需要解决的问题 54.企业为达到目标所采取的措施 65.案例启示： 76.总结 8 参考文献 91.案例背景 英航航空电子设备工程有限

2、公司（British Airways Avionic Engineering BAAE）是英国航空（British Airways，BA）集团的一家下属公司。它成立于 1993 年，经营地点位于南威尔士的兰特里森特（Llantrisant）一处全新设计的办公设施中，该公司在为母公司和其他航空公司提供的航空电子设备的服务、修理和大修方面迅速取得了杰出的成绩。公司的目标是“三天以内能够修复我们服务清单上的任何部件”。而取得这一业绩目标的一个关键因素是能否及时满足从仓库存储并向维修车间供应零配件的要求，这一要求应该基于一种自动的存储和取货系统，它们尚不能确定的只是该设施所具备的具体设计和操作特征。公

3、司的工作范围包括：飞行记录器检测仪表与指示器配餐设备传动装置及发动机飞行中娱乐设备和内饰惯性导航系统和陀螺仪飞行仪表无线电及雷达通用电子设备自动检测设备中央航空数据计算机飞机控制系统除了上述生产部门，还有两个支持部门，它们是测试设备中心和一个机械支持部门。现场规划（见图 ）中可以看出2.全自动存取仓库介绍 2.1全自动存取仓库的发展背景 立体仓库的产生和发展是第二次世界大战之后生产和技术发展的结果。50年代初，美国出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库；50年代末60年代初，出现了司机操作的巷道式堆垛起重机立体仓库；1963年，美国率先在高架仓库中采用计算机控制技术，建立了第一座计算机控制的立体仓

4、库。此后，自动化立体仓库在美国和欧洲得到迅速发展，并形成了专门的学科。60年代中期，日本开始兴建立体仓库，并且发展速度越来越快，成为当今世界上拥有自动化立体仓库最多的国家之一。随着科学技术、信息技术、自动化生产技术及商品化经济的迅速发展,生产中所需原材料、半成品、成品及流通环节中的各种物料的搬运、储存、配送及相应的信息已经不是一个孤立的事物。事实上,从制造资源计划到企业资源计划的发展过程中,物流的各个环节已完成其集成化过程。自动化仓储、物流及信息流已成为组织生产、连接生产、销售、管理各网络中的关键节点,并且作为降低物流费用的重要手段在国民经济中起着越来越重要的作用。2.2全自动存取仓库特点 从

5、入库到出库的全程自动化a.入库周转箱从月台到拆包装区的自动化搬送b.入库托盘与周转箱的自动上架c.补货料箱的自动化搬送与分流d.拣选货物的自动供给e.分拣机实现自动化分拣 业务优化a.GTP作业模式b.PTL灯光指示拣选c.提前拣选d.高价值商品的紧急应对e.夹层拆包、贴标业务处理 有限空间的充分利用a.自动仓库实现密集存储b.水平旋转货架创造更多的拣选点 空托盘/料箱收集与供应 逆向物流的自动化作业2.3全自动存取仓库优点仓库作业全部实现机械化和自动化，节省人力提高作业效率。大幅度增加仓库高度，充分利用仓库面积与空间，减少占地面积，降低土地购置费用。采用托盘或货箱储存货物，货物的破损率显著降

6、低。利用管理，货位集中便于控制，借助计算机能有效的利用仓库储存能力，便于清点盘货，合理减少库存，节约流动资金。能适应黑暗、有毒、低温等特殊场合的需要。2.4全自动存取仓库的设计 （一)设计前的准备工作(二)库场的选择与规划(三)确定仓库形式、作业方式和机械设备参数(四)确定货物单元形式及规格(五)确定库容量(包括缓存区)(六)库房面积与其他面积的分配(七)人员与设备的匹配(八)系统数据的传输(九)整体运作能力3.案例问题分析 3.1企业现状分析 BAAE 和英国 AEG 有限公司共同制定了这个新仓库的基本技术规格要求，并通过竞争性招标程序，选中位于柏林的 AEG 软件技术公司，来设计和建造这一

7、全新的设施。位于兰特里森特的维修设施为兰特里森特的设计摘要是很简单的：“设计世界上效率最高、成本最低的维修设施。”在开发这一设施中公司投资 2200 万英镑，占地 14 万平方英尺，采用了尖端的技术。该处设施于 1993 年 12 月启用并开始生产，1994 年 9 月达到全面运转，所有来自伦敦希思罗（Heathrow）机场航空电子设备车间的物资都逐步转运到南威尔士。BAAE 现有大约 375 名雇员，约 270 人从事直接生产。客户与 BA 工程公司签订合同，后者实际上将航空电子设备维修转包给 BAAE，这一过程是无缝运作的，因为两家公司均使用 BA 的库存管理和部件跟踪系统，该系统被称为“

8、TIME”。另外，英航工程公司（BA Engineering，BAAE 属于该公司）具有较高的物流水平，该部门每年的库存成本总计在 1 亿英镑以上，其中大多数采自美国。定位和运输这些设备还要再进一步支出 400 万英镑，据公开发表的记录表明，材料物流经理约翰奥斯本（John Osbom）说：“物流的诀窍不是你自己做工作，而是按你自己制定的标准来管理供应商的网络。”在这方面 BA 工程公司做得相当好，它们每年通过向其他航空公司提供物流服务可挣得约 200 万英镑。在最新版的 BA 公司的全球性半月刊世界工程（World Engineering）中，约翰斯本评论道：“我们要在库存方面加倍努力，这需

9、要更高的服务水平。以我的观点，未来的重点不是存储，而是高效和有效的配送，其中物流是一个重要方面。我们提供零配件的效率越高，就能更多地减少我们的库存水平，这需要一个高效的物流运作。”尽管保持不必要的库存本身对高效的物流运作是没有益处的，但是，在兰特里森特的设施中仍然保持材料的库存这是基于修理和维护作业所要求的即时需求，这些作业往往产生一些“独立的”需求。在特里森特实行的库存政策的经济性还应考虑到违约所造成的成本。在某种情况下，违约所造成的成本是极高的，而有时这种违约也许是由于零配件短缺所造成的。3.2企业在实现目标中需要解决的问题 1.库存管理和部件跟踪系统 车间和其他资源的布置是相当分散的，许

10、多要使用材料和零配件的点与存储点的距离比较远,现有的能力可实现对300家原始设备制造商12000多种航空电子设备进行大修和一般修理，可处理目前波音飞机的全部航空电子设备，以及空中客车（Airbus）、协和（Concorde）、三星（Tristar）飞机的部分设备。每年的年均作业量是 58000 件，未来 BAAE 的能力范围还将扩大，目前的车间、设施已为这些增加的活动预留了空间，届时可能还需增加存储能力，以容纳超过 65000 件不同的产品。 2.计划与零配件供应 要达到三天以内修复所有列入服务清单的部件这一目标，自然要依靠及时获得必需的部件和零配件。如果竞争优势来自对客户需求的快速响应能力，

11、就需要极大地关注零配件的可获得性。 3.对仓库自动存取系统（ASRS）的需求 为设法减少从库存中检索一个零配件并将其送至适当的维修地点的时间,们所需要的是一种航空电子设备零配件的自动存取系统。操作要求如下： ASRS 应能够被安装并运行于所提供的现场规划中显示的中央存储区域内，分配给该存储和检索系统的空间为 40 米长、9 米高和 8 米宽。 该系统应能够全年 365 天、全天 24 小时运行，包含用于维护的停机时间在内，该可接受的系统可用性水平应为 97。 系统的运行寿命最低应为 15 年。 按民用航空管理局的要求，所有的零配件都必须贴有标签并且是可跟踪的，跟踪信息最少应包括制造号/批号和制

12、造日期，周转零配件的历史记录应保存在材料管理计算机系统内。 ASRS 和其他存储功能应该由独立的计算机系统来管理和控制，它们通过接口连接更高一级的管理计算机，计算机间通讯的丢失或者管理计算机的故障不应对存储操作产生影响。 系统主要零配件发生故障时，应能在较低的服务水平上继续操作系统。如果堆码起重机发生故障，应能够从通道边的存储箱中发出典型的零配件。 4.系统能力 系统应能提供充足的能力，满足每小时完成 75 次检索的需要。 ASRS 系统的设计应满足 40000 个零配件号。 ASRS 系统最少需要 65000 个存储箱。存储箱共有八种类型，在一个托盘上可放置 48个最小规格存储箱。4.企业为

13、达到目标所采取的措施 公司建立之初利用绿色场地项目建设的机会，在工作中制定完善了创新的方法。BAAE开展了单元式工作的经营方法和持续提高的政策，以及具有多种技能的劳动力为公司带来了经营的灵活性。BAAE有着“扁平化”的管理和支持结构，其工作人员在单一的工会协议下进行工作，雇员一部分是新雇用的，另一部分则是从希思罗机场转移过来的。BAAE 成功的核心是部件的快速周转，通过使用创新性的新系统，同时关注设施设计中的工作流程，公司设法省略了维修服务中一切不必要的处理时间。 BAAE 与航空电子设备销售商密切合作，以确保能立即获得所需的零配件。包括波音、科林斯（Collins）、盖博斯（Gables）、

14、加内特（Carrett）、GEC、德科（Delco）和 Matsushita 在内的许多供应商都在英国建立了配送中心，这有助于 BAAE 实现较短交付周期的目标，其他销售商同意在兰特里森特设立寄售库存，所有的各方都以更快的响应为目标开展合作。现有的与主要供应商之间的数据交换也促进了自动排序并加强了响应性。 由原先在伦敦的设施中对任何零配件的响应时间为 17 天的水平，提高到对 80的零配件只需 3 分钟，而对其余的零配件最多 15 分钟的响应目标。选定 3 分钟的目标是因为这是维修时将损坏零配件拆除所需的平均时间。显然，对BAAE 的管理层而言，他们所需要的是一种航空电子设备零配件的自动存取系

15、统。通过一项广泛的研究，制定了一份技术规格大纲，该规格大纲被用于选定仓库设计和建筑承包商的招标通告中。 对消耗品，不同批次的同一零配件号的货物应保存在不同的存储箱中，并且位于不同的通道上，这为系统提供了可伸缩性，当一台堆码机发生故障时，还可以从另一条通道检索到该零配件。 投标人应对托盘最适宜的尺寸做出响应，装有一种以上零配件号的托盘应使用隔板分隔开。投标人应确定：（1）不同托盘的分隔细节；（2）通道的数量以及总存储量（包括货架和起重机区域）；（3）总的有效存储量。 零配件大体上可分为电气和电子部件、机械部件和组件、紧固件和其他小型零配件，它们应被存放在适当尺寸的存储箱中，投标人应根据给定的清单

16、提供存储箱尺寸的适当范围，而托盘能够对存储箱的不同组合进行配置。 从仓储点发出的消息传递服务 “客户集中”的规定一个内部的定期递送系统轮流访问每个递送点 在使用地点附近的辅助仓库（正式的或者非正式的）通过招标程序，BAAE 选中 AEC（英国）有限公司和柏林 AEC 软件技术公司来将这一规格大纲转变为一个真正的仓库，它将能满足兰特里森特维修设施的运作需求，AEC 小组面临的第一个任务是依据 BAAE 提供的信息，形成一份详细的设计规格和作业计划。5.案例启示 （一）BAAE 与航空电子设备销售商密切合作，以及提高自身技术方面的各种问题，说明自动仓库存取系统结构复杂，配套设施多，需要的基建和设备

17、投资高，货架安精度要求高，施工比较困难，且施工周期对仓库管理人员和技术人员要求较高，须经过专门培训才能胜任工艺要求高，包括建库前的工艺设计和投产使用中按工艺设计进行作业弹性较小，难以应付储存高峰的需求，必须注意设备的保管保养并与设备提供商保持持久联系。所以企业选择开发设计自动化仓库时还得根据实际出发。 （二）英航航空电子设备工程有限公司不同托盘的分隔细节；通道的数量以及总存储量（包括货架和起重机区域）；总的有效存储量的计算标准。以及在他们公司主要的零配件电气和电子部件、机械部件和组件、紧固件和其他小型零配件，将它们存放在适当尺寸的存储箱中，根据给定的清单提供存储箱尺寸的适当范围，使托盘能够对存

18、储箱的不同组合进行配置。大大节省了财力物力，体现了自动化仓库的需求。同时也说明企业要想实现自动化，那么的对自动化仓库的货物必须实行标准化，进行统一的标准包装，以节省入库时所需的人力、物力等资源。另外得充分运用现代物流信息，对货物实行信息跟踪处理，实现电脑控制与人机操作相结合的人机系统。在仓库布局方面，应充分考虑仓库与车间的位置关系，应做到仓库与车间的自动化，以节省在生产过程中的时间。 （三）英航航空电子设备工程有限公司提供零配件的效率越高，减少了他们的库存水平，这是一个高效的物流运作，尽管保持不必要的库存本身对高效的物流运作是没有益处的，但是，在兰特里森特的设施中仍然保持材料的库存，他认为这是

19、基于修理和维护作业所要求的即时需求，这些作业往往产生一些“独立的”需求。在特里森特实行的库存政策的经济性时还应考虑到违约所造成的成本。在某种情况下，违约所造成的成本是极高的，而在他看来有时这种违约也许是由于零配件短缺所造成的，因此企业在经营之时也不能一味的追求零库存。当然，零库存固然可以降低成本，但是也会引起一系列的风险，比如缺货风险，交货期过长的风险，以及供应链上下游企业合作的风险。这样会使竞争对手有机可乘，客户满意度减低。因此，企业任何要展开的措施还得因事而宜，根据实际情况出发，量力而行。 （四）自动化技术对仓储技术和发展起了重要的促进作用！随着计算机技术的发展，工作重点转向物资的控制和管

20、理，要求实时，协调和一体化，计算机之间、数据采集点之间、机械设备的控制器之间以及它们与主计算机之间的通信可以及时地汇总信息，仓库计算机及时地记录订货和到货时间，显示库存量，计划人员可以方便地作出供货决策，他们知道正在生产什么、订什么货、什么时间发什么货、管理人员随时掌握货源及需求。信息技术的应用已成为仓储技术的重要支柱。自动化仓库具有一般普通仓库不可比拟的优点。但是要建立和使用自动化仓库需要具备一定的条件。企业在实施计划的时候必须权衡利弊，根据企业需求来决定，同时结合自身物流仓储的状态，做到效益最大化。6.总结 通过对这个案例的了解，我对自动化有了进一步了解。知道了在当今社会中自动化仓库系统对

21、于一个企业是多么的重要，对于适用性不同的仓库系统我们要运用不同的方法以及从不同的角度去进行改进，使仓库系统的成本最少、加入的劳动力最少、货物流动的路径最短等，从而使企业在仓库这一块获得更多的效益。参考文献1仲波.企业实施零库存的利弊分析J.中国商贸出版社,2011:56-572耿富德,张亚贞,李海波,汪俊枝.仓储管理与库存控制.北京：中国财富出版 社,20163曹前锋.物流管理案例与实训.第二版.北京：机械工业出版社,20044周奇才.自动化仓库主要参数的优化确定J.上海：上海铁道大学，第20 卷 （第12期）,72-75 5方庆琯,王转.现代物流设施与规划.北京M：机械工业出版社，2009.

22、2： 211-2876王鑫国，陆金桂.堆垛机自适应模糊优化控制方法研究.南京J：南京工业大 学自动化J与电气工程学院，第32卷（第11期），86-89 7董皓,张伟,朱德桥,岳琦.基于排队论理论的自动化立体仓库系统运行参数分 析J.兰州：兰州交通大学机电技术研究所，第6期，203-204 8柳赛男，柯映林，李江雄，吕震.基于调度策略的自动化仓库系统优化问题研 究J.第12卷（第9期）,1438-1443 9刘剑,王鑫,张冬梅,韩忠华,魏久威.基于遗传算法的立体仓库堆垛机路径优 化J.26卷（第5期）,1006-1016 10刘巍巍，赵红,王迎春.遗传算法在自动化仓库路径调度问题中的应用J. 第30（第3期）338-360 大作业成绩评定表学生姓名任璐专业班级 营销1141课程名称：开发全自动的仓库存取系统物流管理学序号评分标准占百分比例百分制分数折算评分1背景资料收集整理完备20%2客户关系管理相关理论运用适当20%3案例问题分析深入30%4结论合理，建议可行20%5大作业报告格式规范10%总计满分值100%100教师评语： 指导教师签字： 2016年11月15日