【存储规划】如何进行仓库储位空间的计算及优化提升

 仓库储位规划概述

01 仓库储位规划介绍

仓库储存货物的空间叫储存空间，储存是仓库的核心功能。储存区域规划的合理与否直接影响仓库的作业效率和储存能力。

要达到仓库空间利用、设备利用和劳动力利用的最大化，首先需要对仓库进行以下PQRST分析： 

 P：确定货物尺寸、包装、储存要求：测量货物的长、宽和高，以确定货物的总体积。这些数据确定了收发、储存作业区的规划方向。

Q：仓库总的吞吐量是多少，各物品有多少数量，这些数据确定了仓库的大体面积；

R：包括货物移动路径，与P一起确定了搬运设备的选择，和仓库通道的设计。

S：辅助设施；

T：时间性更是仓库设计要着重考虑的因素，例如现在竞争激烈和顾客服务的要求的快速反应使得仓库必须采用自动化设施设备才能达到快和准的基本要求。

在进行PQRST分析后，需要确定货物的储存方式。

货物在仓库的存储方式主要有以下三种：

1）货架储存

2）堆码

3）散放

在进行仓储区域的空间规划时，应先求出存货所需的空间大小，并考虑货物尺寸及数量、堆码方式、托盘方式、托盘尺寸、货架货位等因素，然后进行区域的空间规划。堆码方式、托盘及货架的关系直接影响到空间的利用。

02 仓库储位空间计算的关键

 如果想明白仓库储存空间是多少，我们需要先搞明白“托盘储位”，那什么是“托盘储位”？

“托盘储位”是指储存托盘所需的地面空间。托盘储位既包括托盘的占地面积，也包括相邻托盘之间的空隙。

假设巷道有K个托盘储位深。每个巷道前面需留有通道以保证托盘能够进出。用A来表示托盘前的通道空间，以托盘储位为度量标准。那么一个巷道的总占用区域为K+A/2个托盘储位，即托盘占地存储空间（K）与通道空间（A/2）之和。

在我们的仓库管理中，我们一般要求货物做到批次管理，尽量杜绝翻板作业的发生。因此，一般仓库中的一个巷道全部都用于存储一种SKU。

这样的存储要求下，会导致当托盘深度不为1的时候，当第一个托盘从巷道取出后，由于无法存储其他SKU，储位就会空置。而且，巷道越深，这种空间成本就越大。

由此产生的储位空置浪费被称为蜂窝损失。库位深度越大，蜂窝损失可能越大，具体如何通过蜂窝损失理论来计算仓库储位空间呢？

 仓库存储空间计算

下面将通过蜂窝损失理论来计算仓库存储空间。

1）蜂窝损失定义

如果在一列货堆上取走一层或几层，只要不被取尽，所产生的空缺不能被别的货物填补，留下的空位有如蜂窝，故名蜂窝形空缺。

分类堆码时计算面积要考虑蜂窝损失。以下图所示的分类堆码为例，图中为一个通道各有一排货物，每排货物有若干列，而每一列堆码四层。

蜂窝损失空缺系数的计算如下，空缺系数H的期望值为：

式中：n — 一列货位堆码货物件数；

i = 0, 1, 2, …。

如何求解图中左边货架的蜂窝损失空缺系数？

求解：图中一列货物可能有四种状态：只堆1、2、3或4层，因此相应的空缺数分别为3/4、2/4、1/4和0。设4种状态的出现概率都是1/4，则空缺系数H的期望值为：

2）通道损失定义

通道损失则是由于通道占据了有效的堆放面积，无论分类堆码，还是货架储存，都存在通道损失。

通道损失计算：

蜂窝损失计算：

式中：Wa — Width of asile，通道宽度；

d — depth，货堆深度。

总的空间损失计算：为通道损失和蜂窝损失的和。

如下图左侧红框货架，托盘深度为1m，叉车作业通道宽度为3m，则通道损失为 3/5，即60%。可见通道损失之多。

为降低此损失，可以增加货位深度，如上图右侧绿框货架堆两排，通道损失降到0.429，但此时增加了蜂窝损失。

通过上述典型计算，在货物不同深度时的通道损失、蜂窝损失及总空间损失见下表。

由上表可知，货堆越深，库容量损失有所减少。因此，要提高空间利用率，只有往高度发展和降低通道宽度，这也是高层自动化立体仓库发展的一个原因。

 提升仓库存储空间方法

如何有效的提升仓库的存储空间呢？以下为几个考虑方向：

1、空间的保持。最大程度上的将空间集中和立体空间的利用，将蜂窝损失降低到最低限制。如采用托盘货架、双深货架、后推式货架、贯穿式货架等。

2、易存取性。通道设计与相关的搬运设备符合，满足货物易取性；如通道设计必须足够宽，靠墙不应设置通道，通道应考虑两面作业，通道方向与存储区长轴线一致，主通道面向门等。

3、缩小库内通道宽度。如采用窄巷道式通道，配以轨道式装卸车辆，以减少车辆运行宽度要求，采用侧叉车、推拉式叉车，以减少叉车转弯所需的宽度。

4、减少库内通道数量。如采用密集型货架，采用穿梭车，采用各种贯通式货架，采用不依靠通道的桥式吊车装卸技术等。

5、采用良好的存储策略。常见储存策略有定位储存、随机储存、分类储存。根据货物的特性选择储区，大批量选大储区，小批量选小储区，良好的储存策略可以减少出入库移动距离，缩短作业时间，充分利用储存空间。 

6、提升货物周转率。提高货物周转率，减少货物呆滞的风险，减少仓库单位空间损失。

以上仓储空间提升的要点及知识的你掌握了吗？