康奈可配件仓库功能区布置优化研究

摘要: 在现在社会物流蓬勃发展的时代下,仓库由起初只具备储存保管这一个功能转变为能够实现增值功能一体化(如具备包装、分类、加工、逆向物流等功能)的新型仓库。 与传统仓库相比,新型仓库更加注重经营上的收益。因此,在面对企业间的激烈竞争时,为了

  摘要:在现在社会物流蓬勃发展的时代下,仓库由起初只具备储存保管这一个功能转变为能够实现增值功能一体化(如具备包装、分类、加工、逆向物流等功能)的新型仓库。
  与传统仓库相比,新型仓库更加注重经营上的收益。因此,在面对企业间的激烈竞争时,为了确保仓库系统能够高效,可持续的工作,仓库应当在物品流动、储备等过程中进行合理的布局,提高仓库内的工作效率和存储能力并减轻工作人员的作业负荷量。
  本文以分析国内外研究现状为前提,阐述了仓库的定义和功能,结合康奈可配件仓库实际情况,分析各功能区之间物流量的大小,发现由于功能区布置不合理所出现的问题,最后利用SLP(系统布置设计)法从物流关系、非物流关系以及综合相互关系这三个方面对仓库内的功能区布置进行优化,得到最终优化方案,从而使仓库运作更加合理有效。
  关键词:仓库功能区;SLP;设施规划

  一、绪论

  (一)研究背景及意义

  1.研究背景
  到2016年,我国制造业同比增长6.8%,为全国GDP实现6.7%的增速。随着制造业竞争的持续激烈化,企业所处的竞争环境发生变化,企业之间的竞争模式开始呈现供应链化,竞争范围呈现全球化趋势,大幅度地推动了全球物流的发展。[1]如何增强企业的竞争力对于每一个企业来说都是非常重要的,构建合理的仓储系统是其关键之一。新市场下的仓储,不再局限于商品存储这一个作用,它同样能够实现提高企业经济效益和服务效益这两个方面的作用。在现代企业中,仓库是仓储系统的核心部分,仓库被用来作为衔接生产、供给和销售的中转站,是企业生产过程中不可或缺的周转地。所以说,仓库是企业正常运转中必不可少的角色,对生产效率的提高有着很大程度的影响。
  目前来说我国物流业还是处在一种发展方式比较粗犷,并且总体发展水平不高的状态,主要体现在这几个方面:由于物流标准没有统一的界定造成成本较高,效率过低;不合理的基础设施布置难以符合现代物流的需求。所以今后的发展重点在于强调物流用地的合理化,提高土地等资源的使用效率和综合管理评估,通过完善物流园区等的设施布置和规划等途径来实现仓储现代化,资源优先,管理现代化等。[2]
  2.研究的目的及意义
  在现如今社会的快速发展中,仓库内部的规划设计也已经应用于各个领域。本文针对康奈可配件仓库的现状,利用SLP法对目前存在的弊端进行改进,主要目的在于合理安排仓库内的功能区从而提高仓库整体的经济效益以及带动服务效益的提升,为相同类型仓库功能区的合理布局提供一定的依据。
  在适当范围内对仓库功能区进行全局规划或者优化,不仅能够最大程度的提升仓库的作业效率,而且各项仓储作业的费用也能够降低,对于仓库内部的三流(即物流、人流、信息流)能够有合理、有效又经济的安排。这样不仅能够从根本上降低仓库的作业成本而且能够提升仓库的运作效益和效率。所以对仓库功能区使用SLP法进行合理有效的布置,对企业存在很大的应用价值和现实意义。

  (二)国内外研究综述

  1.国外研究现状
  在早期制造业进行工厂设计的过程中出现了设施规划一词,但对于设施规划相关方面的研究过程比较缓慢。在系统工程技术发展起来之后,大多数国外学者开始尝试将管理科学、工程数学和统筹分析等方法相结合起来进行规划设计。
  随着计算机技术的广泛应用,又出现了新的设施布置设计方法,大量的学者投入到了计算机辅助设施设计方法的研究之中,大量的启发式算法出现在解决设施布置问题当中。[3]ManocherDjassemi(2007)在分析发动机组装车间内环境后,使用SLP法重新规划布置该车间的功能区,并提出两种优化方案,最终选取最优方案对该组装车间进行优化布置。[4]IFAVisKJRoodbergen(2008)研究了在临时存储区中的物料需要越库配送时的分布问题,通过构建目标函数,并经过可行性分析求解,最终得出分布方案。[5]
  2.国内研究现状
  在经济的不断发展下,为了保证产品需求能够跟上市场的不断变化,企业需要更重视仓储作业效率,不断推出新技术,并进行优化研究。
  曾祁(2012)分析某公司物料仓库实际情况,针对该仓库设施布置不合理、出入库作业效率低下、管理不善等问题,结合相关理论方法对仓库进行优化布置,从整体上提升仓库的运作效率,从而增加仓库效益。[6]孙军华(2015)针对提高快递员以及客户的填单效率问题,利用将动线设计和SLP法结合起来的方式设计快递面单,并加以优化。[7]
  3.国内外研究综述
  参考近几年的文献,国内学者在较为宏观的部分有更多的研究,主要是站在全局的角度或是基于整个业务流程优化上进行分析,并结合实际状况加以改进。对比国内学者来说,国外学者更加偏向于从微观角度入手,从作业流程这一角度切入,进而考虑仓库的布局。
  仓库内部功能区规划布置一般都是从定性的角度对布置的过程进行分析,不容易得到一个直观的结果。本文将从定性和定量两个角度出发,结合物流因素和非物流因素,分别进行量化,从而求解。在大量分析仓库的功能区布置问题后可以看出,运作效率受非物流因素的影响更大,所以本文在对仓库内功能区优化时将非物流因素的影响力放在首位。

  二、仓库相关理论

  (一)仓库概述

  对于传统仓库来说,其只具有简单的仓储功能而不像现代仓库一样能够具备处理包装出库及退货处理等增值活动的能力。在物流企业和政府的推动下,仓库的运作正在不断的推陈出新——例如准时化生产、快速响应、有效顾客响应、连续配送、增加顾客满意度、操作者安全和环境保护等新内容。[8]

  (二)仓库功能区的划分

  通常在了解仓库运作情况之后,将仓库内区域划分为生产作业区、辅助作业区与行政作业区这三个区域。[9]
  (1)生产作业区的划分
  生产作业区在现代仓库中扮演着主要角色,是仓库活动的主要地点,也是仓库主要流程的承担者。结合仓库常规流程,生产作业区能够分为下列几个常用功能区。
  1)入货区。主要负责将进入此区域的零部件卸下,准备好接受验货前的一切工作。一般需要用到叉车、手推载货车等设备。
  2)验货区。在此区域内,操作人员根据拿到的单据对进入仓库的货物进行拆箱,检验其数量是否正确,质量是否过关,并将这些货物进行分类处理,由库区人员将货物上架暂存。
  3)存储区。这一区域主要是负责零部件的存储并对其进行管理。
  4)包装区。在这部分区域,是将零部件货物根据客户要求,对包装数量及尺寸进行更改,保证符合包装标准协议。
  5)出货区。这一区域主要是放置经过包装区包装完成后的货物,等待出库。
  6)差异处理区。这部分主要是处理在仓库各个流程中发现的残次品以及退货等。
  (2)辅助作业区的划分
  1)设备区。这一区域是用来存放叉车、手推载货车等仓库存储设备。
  (3)行政作业区的划分
  1)办公区。主要包括办公室、休息室、监控室等。
  只有在遵照一般作业流程和已有标准的前提下设计布置方案,才能将各个功能区的作用发挥到最大。

  三、康奈可配件仓库现状及问题分析

  (一)公司简介

  康奈可是CalsonicKansei株式会社的简称,创立于1938年,总部位于东京,是一家综合经营和生产汽车零部件的跨国公司,该公司致力于为全球发展创造新价值,其一向秉持着以最快的速度,最好的品质为全球范围的汽车制造商提供所需产品,为客户追求的最佳采购需求提供良好条件。公司的主要业务是生产汽车模块和散热器、车用空调、消音器、仪表盘、仪表等汽车零部件,生产的产品被销售于世界各地,面向的都是闻名全球的汽车厂商。比如:日产、通用、宝马、福特、三菱等。
  日本康奈可在北美、欧洲成立地区总部后,将目光投向于快速增长的中国汽车市场,并在中国设立了第三家地区总部即康奈可(中国)投资有限公司。自从2002年日本康奈可开始在中国投资后,总投资超过一亿美元。康奈可(中国)投资有限公司一直以来都提倡“双赢”的发展理念,有意为中国汽车零配件产业的壮大贡献出一片力量。

  (二)配件仓库现状

  配件仓库是汽车配件经营服务的物质基地,仓库结构的控制直接影响着供货率,配件周转率等。[10]本文主要是对康奈可(中国)投资有限公司在南通的一个配件仓库进行功能区布置优化。该配件仓库总面积为1860平方米,主要存储的汽车零部件有三类,即散热器,冷凝器和压缩机。该配件仓库功能区布置平面图如图1所示。
 康奈可配件仓库功能区布置优化研究

  (三)配件仓库内作业流程

  在这个配件仓库中的物流流程主要是零部件从入库到出库的整个过程,在这之中主要有三个作业环节,分别是入库作业、出库作业和差异处理。一般的作业流程图如下图所示。
康奈可配件仓库功能区布置优化研究
  入库作业就是当仓库接受零部件生产厂发送过来的成品零部件时,先将零部件货物在入货区卸下,然后在验货区对运来的成品零部件按照单据进行检验清点,如果产品合格,则按照类别分别放入不同的容器,交由库区人员上架存储,如果出现不合格品或缺件少件则交由差异处理区人员处理。
  出库作业就是当整车厂发出订单需求,库区人员按照订单对存储物品进行分拣,送至包装区进行包装,包装结束后送入出货区装车,运往整车厂。
  差异处理的主要工作是对各个环节出现的缺货、少货或货物破损进行处理以及负责退货的处理等。

  (三)配件仓库功能区布置存在的问题

  分析上述作业流程得出该仓库内功能区之间的物流关系,如表2所示。
康奈可配件仓库功能区布置优化研究
  分析上面表可得知,仓库功能区布置存在一些问题。
  (1)没有集中分配物流强度高的区域
  从上表中可以看出,从验货区至散热器存储区、冷凝器存储区和压缩机存储区这三个区域的物流量分别为1033件、828件和512件;从这三个区域至包装区的物流量分别为472件、361件和279件。从这些数据可以分析出,散热器存储区、冷凝器存储区和压缩机存储区这三个区域的物流量相对比较大,但是分布较分散,在进行入库作业以及拣货作业时不容易集中分配工作人员,走动的路线距离过长。
  (2)流通性强的区域之间联系不紧密
  根据物流量分析表可以看出在整个作业流程中,货物从入货区进入验货区的物流量为2418件以及货物经包装区至出库区的物流量为1107件。结合配件仓库功能区布置图来看,虽然这些区域间的流通性较强,但是由于不合理的功能区布置导致作业动线出现对流、迂回以及交叉现象,从而影响作业时间。
  (3)货物移动路线较长
  在货物入库时需要先在验货区验货后转移至存储区存放,从验货区至散热器存储区、冷凝器存储区和压缩机存储区这三个区域的距离分别为22米、36米和26米并且在货物包装完成经由出库区出货时首先需要将包装完的货物移动至距离31米远处的出货区,并且在出货时还需要经过28米远的距离到达装车地点,相对来说货物移动距离过长;影响了货物出库、入库的速度;在一定程度上,降低了货物的周转率,影响仓库经济效益。

  四、仓库功能区布置优化

  (一)仓库内基本要素分析

  1.P-Q分析
  产品P、产量Q、生产路线R、辅助服务部门S、时间T是布局时需要考虑的五项基本要素。在对仓库功能区进行布置设计的时候也需要对仓库的PQRST进行分析。SLP方法的重点就是针对布局方案的五项基本要素的分析,结合定量分析与定性分析的方式,推算出其相对位置关系。[11]
康奈可配件仓库功能区布置优化研究

  (二)仓库功能区设置优化

  1.物流关系分析
  一般来说仓库功能区之间的相互关系会被物流关系与非物流关系这两个因素所影响。物流关系一般是指仓库功能区之间物流量的大小。通过对上述表2中的数据分析能够确定出该仓库功能区之间的物流量从至表,如下表3所示。
  康奈可配件仓库功能区布置优化研究
  每个功能区之间的物流强度是由其相应的物流比例来确定,从而出现了强度分析表,如表5所示。
康奈可配件仓库功能区布置优化研究
  2.非物流关系分析
  在仓库各个功能区之间不仅有因为货物出入造成的物流关系外,同样也存在着员工之间因为工作产生的联系,监督及物品管理的方便性等非物流关系,这些和物流关系一样对功能区的规划布置具有一定的影响,更进一步说,非物流关系的影响更大。所以在实际应用中不应该省略掉对非物流关系的分析只从物流关系角度考虑问题。从仓库的实际情况出发,给出了下列几个非物流关系的影响因素,如表6所示。
康奈可配件仓库功能区布置优化研究
  3.综合相互关系分析
  分析完该仓库功能区之间物流关系与非物流关系这两个因素造成的影响,之后需要考虑的是确定仓库功能区之间的综合相互关系。通常物流关系与非物流关系的相对重要性比值m:n介于1:3~3:1之间。当m:n<1:3时,物流关系对仓储问题的影响比非物流关系要小,功能区设置时可以暂时忽略流关系的影响;当m:n>3:1时,这个时候非物流关系影响较小,所以对布局的影响可以忽略。在实际设计时,其重要性比值的建议值为m:n=3:1,2:1,1:1,1:2,1:3,本文中取m:n=1:1。
  仓库功能区间综合关系可以用下列公式表示。
  表示的是划分等级之后得到的量化值,只有在得到这个值后才可以建立和物流相关表结构相同并且符号化的功能区相互联系表。[12]将每个功能区对之间物流量和非物流量量化之后进行评级,然后通过赋权值累加求和后得到综合相互关系,其中,量化值:A=4,E=3,I=2,U=O。有了这些量化值就可以推出经量化后的功能区关联性,并由此能够得到功能区综合关系图,如图7所示。
康奈可配件仓库功能区布置优化研究
  4.位置相关图
  本文使用关系表法来确定该仓库功能区布置的优化图,在确定仓库功能区间相互关系之后,画出功能区间相互关系工作表,如表7所示。综合接近等级的高低说明两者之间的关联性强弱,在布置时必须把等级高的作业单位置于与各个区域都能接触的中必位置。[13]
  康奈可配件仓库功能区布置优化研究
  得到几种方案后按“A级的没靠近,罚两分;A级只靠角或E级没有靠角,罚一分;I级靠边加两分,靠角加一分”的原则,对方案进行评价。上述(1)方案得分为17分,(2)方案得分为19分,(3)方案得分为20分,(4)方案得分为23分。
  在进行功能区布置优化时,也要考虑仓库功能区区域面积大小这一因素。所以根据该配件仓库内存储物的现状和仓库实际规模,确定仓库各功能区的面积,如表8所示。
康奈可配件仓库功能区布置优化研究

  (三)功能区布置优化后的效果

  仓库功能区布置优化后的物流量分析表如下表所示:
康奈可配件仓库功能区布置优化研究
  根据优化后的物流量分析表可以看出,功能区布置优化后的效果如下:
  (1)强度高的功能区更加集中
  结合优化后的功能区布置图可以更为直观的看出散热器存储区、冷凝器存储区以及压缩机存储区这三个物流强度高的区域分布更加集中,有助于合理有效地分配工作人员进行入库作业以及拣选作业,减少不必要的走动距离,减轻员工的作业压力。
  (2)流通性强的功能区间联系更紧密
  功能区布置优化后,入货区至验货区的距离为10米以及包装区至出库区的距离为17米,功能区间距离的拉近使区域间的联系更加频繁,减少了仓库内货物出入库由于功能区间联系不紧密造成的交叉及往返路线。
  (3)货物移动路线更合理
  在仓库原功能区布置下作业的总搬运量为157173/件.m,在对功能区布置优化后仓库内作业的总搬运量为107018/件.m,比未优化前减少了31.9%。通过对仓库功能区的重新布置设计,使得搬运路线大大缩短,不仅提高了仓库内的作业效率还节省了仓储成本。

  五、结束语

  (一)总结

  本文首先介绍了有关设施规划的国内外文献,以分析相关文献为前提,了解仓库的功能,然后结合康奈可配件仓库的实际情况,分析各功能区之间物流量的大小,发现由于功能区布置不合理所出现的问题,最后利用SLP(系统布置设计)法从物流关系、非物流关系以及综合相互关系这三个角度分析并且对仓库内的功能区进行优化布置,从而得出最终解决方案。
  SLP(系统布置设计)作为一种比较实用的设计方法,从最初在在工厂布置中应用,并且随着大型物流业的不断发展,该方法结合物流中心、配送中心等使用并且获得了肯定。本文将仓库功能区作为研究的重点,是因为在物流水平不断提高,物流技术不断更新的背景下,仓库不再局限于单一的存储作用,而是逐渐发展成为一种集存储、流通加工、包装配送等功能为一体的新型仓库。
  对功能区布置进行优化,总的来说,不仅有利于降低仓库内的作用成本,提高运作效率,节约时间和资源,而且能够提高仓库效益以及增加企业市场竞争力。

  (二)研究展望

  本文是采用SLP方法从优化康奈可配件仓库功能区布置的角度来实现提高仓库效益的目的,但在研究过程中仅对仓库内部功能区布置进行优化,没有对货位的具体放置及仓库外部等因素做研究。由于水平有限,文章还存在不足之处如在功能区布置优化时没有考虑通道的布局和大小;构建模型时假设功能区的形状都为矩形,与实际有差异等,需要改进和完善。在今后可以使用遗传算法等对功能区布置进行深入分析并加以改进,得到解决实际问题的最优解。在物流业的不断发展下,仓储作用越来越突出,仓库合理布局需要跟上市场的需求,不断完善。
  参考文献
  [1]陈兆波,许上松,滕春贤,供应链竞争模型的研究发展[J],科技与管理,2012,2:1-4
  [2]何黎明,贯彻中长期发展规划,期盼物流业政策落地[J],中国金属通报,2014,10(3):40-43
  [3]TamKYGeneticalgorithmsfunctionoptimizationandfacilitylayoutdesign[J].EuropeanJournalofOperationalResearch,1992,63(2):322-346
  [4]ManocherDjassemi.Improvingfactorylayoutunderamixedfloorandoverheadmaterialhandingcondition.[J].JournalofManufacturingTechnologyManagement,2007,Vol.18,N0.3,PP.281-291
  [5]IFAVis,KJRoodbergen.Positioningofgoodsinacross-dockingenvironment.[J].Computer&IndustrialEngineering,2008,54(3):677-689
  [6]曾祁,TM摩托车有限公司物料仓库优化研究[D],广州,华南理工大学,2012年
  [7]孙军华,基于动线设计和SLP的快递面单改进设计研究[J],人类工效学,2015(05)
  [8]戢守峰,现代设施规划与物流分析[M],北京:机械工业出版社,2013年
  [9]高晓亮,伊俊敏,甘卫华,仓储与配送管理[M],北京,北京交通大学出版社,2006,10
  [10]郃世文,汽车零部件物流中心设施布局优化研究[D],大连,大连理工大学,2013年
  [11]杨洋,吴海辉,SLP法在某轮胎制造厂中的应用分析[J],物流工程与管理,2008,30(12):113-114
  [12]薛伟,蒋祖华,工业工程概述[M],北京:机械工业出版社,2009年
  [13]石鑫,基于SLP的生产设施规划[J],机械设计与研究,2014,1:68-69
下载提示:

1、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“文章版权申述”(推荐),也可以打举报电话:18735597641(电话支持时间:9:00-18:30)。

2、网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。

3、本站所有内容均由合作方或网友投稿,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务。

原创文章,作者:写文章小能手,如若转载,请注明出处:https://www.sbvv.cn/chachong/6410.html,

(0)
写文章小能手的头像写文章小能手游客
上一篇 2020年5月22日
下一篇 2020年5月23日

相关推荐

My title page contents