1、康奈可配件倉庫功能區布置優化研究摘 要 在現在社會物流蓬勃發展的時代下，倉庫由起初只具備儲存保管這一個功能轉變為能夠實現增值功能一體化（如具備包裝、分類、加工、逆向物流等功能）的新型倉庫。與傳統倉庫相比，新型倉庫更加注重經營上的收益。因此，在面對企業間的激烈競爭時，為了確保倉庫系統能夠高效，可持續的工作，倉庫應當在物品流動、儲備等過程中進行合理的布局，提高倉庫內的工作效率和存儲能力并減輕工作人員的作業負荷量。本文以分析國內外研究現狀為前提，闡述了倉庫的定義和功能，結合康奈可配件倉庫實際情況，分析各功能區之間物流量的大小，發現由于功能區布置不合理所出現的問題，最后利用SLP（系統布置設計）法從物

2、流關系、非物流關系以及綜合相互關系這三個方面對倉庫內的功能區布置進行優化，得到最終優化方案，從而使倉庫運作更加合理有效。【關鍵詞】 倉庫功能區 ；SLP ；設施規劃 Research on the optimization of the functional area layout ofCalsonics spare parts warehouseAbstractIn the era of the rapid development of social logistics, the warehouse which only had been used to store and preserve

3、 in the beginning is transforming into a new-style warehouse that can realize value-added function integration (such as packaging, classification, processing, reverse logistics and other functions) . Compared with the traditional warehouse, the new-style warehouse pays more attention to operating in

4、come. Therefore, when it is in the face of fierce competition between enterprises, in order to ensure the warehouse system can be efficient and sustainable work, the warehouse should be have a reasonable layout in the flow of goods, reserves and other processes to improve the efficiency of the wareh

5、ouse and storage capacity and reduce the workload of the staff. This paper is based on the analysis of the present situation of domestic and international studies and it expounds the concept and function of the warehouse. Combining the actual situation of Calsonics spare parts warehouse, this paper

6、analyzes the amount of the logistics quantity between the functional areas and finds some problems because of unreasonable layout of functional areas. Finally, the SLP (System Layout Design) method is used to optimize the functional area layout in the warehouse from the relationship of three parts a

7、bout logistics, non-logistics relationship and comprehensive relationship, and the final optimization scheme which makes the warehouse operation more reasonable and effective is obtained.Key words Warehouse function area; SLP; Facility planning目錄一、緒論1（一）研究背景、目的及意義1（二) 國內外研究綜述2二、倉庫相關理論3（一）倉庫概述3（二）倉庫功

8、能區的劃分3三、康奈可配件倉庫現狀及問題分析4（一）公司簡介4（二）配件倉庫現狀4（三）配件倉庫作業流程5（四）配件倉庫功能區布置存在的問題6四、配件倉庫功能區布局優化7（一）倉庫內基本要素分析7（二）倉庫功能區設置優化7（三）功能區布置優化后的效果13五、結束語14（一）總結14（二）研究展望15參考文獻16致 謝17一、緒論 （一）研究背景及意義1.研究背景到2016年，我國制造業同比增長6.8%，為全國GDP實現6.7%的增速。隨著制造業競爭的持續激烈化，企業所處的競爭環境發生變化，企業之間的競爭模式開始呈現供應鏈化，競爭范圍呈現全球化趨勢，大幅度地推動了全球物流的發展。1如何增強企業的

9、競爭力對于每一個企業來說都是非常重要的，構建合理的倉儲系統是其關鍵之一。新市場下的倉儲，不再局限于商品存儲這一個作用，它同樣能夠實現提高企業經濟效益和服務效益這兩個方面的作用。在現代企業中，倉庫是倉儲系統的核心部分，倉庫被用來作為銜接生產、供給和銷售的中轉站，是企業生產過程中不可或缺的周轉地。所以說，倉庫是企業正常運轉中必不可少的角色，對生產效率的提高有著很大程度的影響。目前來說我國物流業還是處在一種發展方式比較粗獷，并且總體發展水平不高的狀態，主要體現在這幾個方面：由于物流標準沒有統一的界定造成成本較高，效率過低；不合理的基礎設施布置難以符合現代物流的需求。所以今后的發展重點在于強調物流用地

10、的合理化，提高土地等資源的使用效率和綜合管理評估，通過完善物流園區等的設施布置和規劃等途徑來實現倉儲現代化，資源優先，管理現代化等。22.研究的目的及意義在現如今社會的快速發展中，倉庫內部的規劃設計也已經應用于各個領域。本文針對康奈可配件倉庫的現狀，利用SLP法對目前存在的弊端進行改進，主要目的在于合理安排倉庫內的功能區從而提高倉庫整體的經濟效益以及帶動服務效益的提升，為相同類型倉庫功能區的合理布局提供一定的依據。在適當范圍內對倉庫功能區進行全局規劃或者優化，不僅能夠最大程度的提升倉庫的作業效率，而且各項倉儲作業的費用也能夠降低，對于倉庫內部的三流（即物流、人流、信息流）能夠有合理、有效又經濟

11、的安排。這樣不僅能夠從根本上降低倉庫的作業成本而且能夠提升倉庫的運作效益和效率。所以對倉庫功能區使用SLP法進行合理有效的布置，對企業存在很大的應用價值和現實意義。（二) 國內外研究綜述1.國外研究現狀在早期制造業進行工廠設計的過程中出現了設施規劃一詞，但對于設施規劃相關方面的研究過程比較緩慢。在系統工程技術發展起來之后，大多數國外學者開始嘗試將管理科學、工程數學和統籌分析等方法相結合起來進行規劃設計。隨著計算機技術的廣泛應用，又出現了新的設施布置設計方法，大量的學者投入到了計算機輔助設施設計方法的研究之中，大量的啟發式算法出現在解決設施布置問題當中。3 Manocher Djassemi（2

12、007）在分析發動機組裝車間內環境后，使用SLP法重新規劃布置該車間的功能區，并提出兩種優化方案，最終選取最優方案對該組裝車間進行優化布置。4 IFA Vis K J Roodbergen(2008)研究了在臨時存儲區中的物料需要越庫配送時的分布問題，通過構建目標函數，并經過可行性分析求解，最終得出分布方案。52.國內研究現狀在經濟的不斷發展下，為了保證產品需求能夠跟上市場的不斷變化，企業需要更重視倉儲作業效率，不斷推出新技術，并進行優化研究。曾祁（2012）分析某公司物料倉庫實際情況，針對該倉庫設施布置不合理、出入庫作業效率低下、管理不善等問題，結合相關理論方法對倉庫進行優化布置，從整體上提

13、升倉庫的運作效率，從而增加倉庫效益。6孫軍華（2015）針對提高快遞員以及客戶的填單效率問題，利用將動線設計和SLP法結合起來的方式設計快遞面單，并加以優化。73.國內外研究綜述參考近幾年的文獻，國內學者在較為宏觀的部分有更多的研究，主要是站在全局的角度或是基于整個業務流程優化上進行分析，并結合實際狀況加以改進。對比國內學者來說，國外學者更加偏向于從微觀角度入手，從作業流程這一角度切入，進而考慮倉庫的布局。倉庫內部功能區規劃布置一般都是從定性的角度對布置的過程進行分析，不容易得到一個直觀的結果。本文將從定性和定量兩個角度出發，結合物流因素和非物流因素，分別進行量化，從而求解。在大量分析倉庫的功

14、能區布置問題后可以看出，運作效率受非物流因素的影響更大，所以本文在對倉庫內功能區優化時將非物流因素的影響力放在首位。二、倉庫相關理論（一）倉庫概述對于傳統倉庫來說，其只具有簡單的倉儲功能而不像現代倉庫一樣能夠具備處理包裝出庫及退貨處理等增值活動的能力。在物流企業和政府的推動下，倉庫的運作正在不斷的推陳出新例如準時化生產、快速響應、有效顧客響應、連續配送、增加顧客滿意度、操作者安全和環境保護等新內容。8（二）倉庫功能區的劃分通常在了解倉庫運作情況之后，將倉庫內區域劃分為生產作業區、輔助作業區與行政作業區這三個區域。9（1）生產作業區的劃分 生產作業區在現代倉庫中扮演著主要角色，是倉庫活動的主要地

15、點，也是倉庫主要流程的承擔者。結合倉庫常規流程，生產作業區能夠分為下列幾個常用功能區。1）入貨區。主要負責將進入此區域的零部件卸下，準備好接受驗貨前的一切工作。一般需要用到叉車、手推載貨車等設備。2）驗貨區。在此區域內，操作人員根據拿到的單據對進入倉庫的貨物進行拆箱，檢驗其數量是否正確，質量是否過關，并將這些貨物進行分類處理，由庫區人員將貨物上架暫存。3）存儲區。這一區域主要是負責零部件的存儲并對其進行管理。4）包裝區。在這部分區域，是將零部件貨物根據客戶要求，對包裝數量及尺寸進行更改，保證符合包裝標準協議。5）出貨區。這一區域主要是放置經過包裝區包裝完成后的貨物，等待出庫。6）差異處理區。這

16、部分主要是處理在倉庫各個流程中發現的殘次品以及退貨等。（2）輔助作業區的劃分 1）設備區。這一區域是用來存放叉車、手推載貨車等倉庫存儲設備。（3）行政作業區的劃分1）辦公區。主要包括辦公室、休息室、監控室等。只有在遵照一般作業流程和已有標準的前提下設計布置方案，才能將各個功能區的作用發揮到最大。三、康奈可配件倉庫現狀及問題分析（一）公司簡介康奈可是Calsonic Kansei株式會社的簡稱，創立于1938年，總部位于東京，是一家綜合經營和生產汽車零部件的跨國公司，該公司致力于為全球發展創造新價值，其一向秉持著以最快的速度，最好的品質為全球范圍的汽車制造商提供所需產品，為客戶追求的最佳采購需求

17、提供良好條件。公司的主要業務是生產汽車模塊和散熱器、車用空調、消音器、儀表盤、儀表等汽車零部件，生產的產品被銷售于世界各地，面向的都是聞名全球的汽車廠商。比如：日產、通用、寶馬、福特、三菱等。 日本康奈可在北美、歐洲成立地區總部后，將目光投向于快速增長的中國汽車市場，并在中國設立了第三家地區總部即康奈可（中國）投資有限公司。自從2002年日本康奈可開始在中國投資后，總投資超過一億美元。康奈可（中國）投資有限公司一直以來都提倡“雙贏”的發展理念，有意為中國汽車零配件產業的壯大貢獻出一片力量。（二）配件倉庫現狀配件倉庫是汽車配件經營服務的物質基地，倉庫結構的控制直接影響著供貨率，配件周轉率等。10

18、本文主要是對康奈可（中國）投資有限公司在南通的一個配件倉庫進行功能區布置優化。該配件倉庫總面積為1860平方米，主要存儲的汽車零部件有三類，即散熱器，冷凝器和壓縮機。該配件倉庫功能區布置平面圖如圖1所示。圖1 功能區布置平面圖（資料來源：根據康奈可官網數據整理得出，https:/www.calsonickansei.co.jp/）該配件倉庫存儲區存放的散熱器，冷凝器和壓縮機的庫存量占比如圖2所示，具體的以上汽車零部件存貨單位成本如下表1所示。圖2 配件倉庫庫存占比圖（資料來源：根據康奈可官網數據整理得出，https:/www.calsonickansei.co.jp/）表1 配件倉庫存儲物存貨

19、成本貨物名稱品目庫存量（個）單位成本（元/個）庫存成本（萬元）周轉率（%）散熱器730012087.625.8冷凝器6800210142.821.2壓縮機6300160100.817.7（資料來源：根據康奈可官網數據整理得出，https:/www.calsonickansei.co.jp/）（三）配件倉庫內作業流程在這個配件倉庫中的物流流程主要是零部件從入庫到出庫的整個過程，在這之中主要有三個作業環節，分別是入庫作業、出庫作業和差異處理。一般的作業流程圖如下圖所示。出貨作 業包裝作 業揀選作 業存儲保管作業進貨驗貨作業客戶 客戶 差異作 業圖3 作業流程圖入庫作業就是當倉庫接受零部件生產廠發送

20、過來的成品零部件時，先將零部件貨物在入貨區卸下，然后在驗貨區對運來的成品零部件按照單據進行檢驗清點，如果產品合格，則按照類別分別放入不同的容器，交由庫區人員上架存儲，如果出現不合格品或缺件少件則交由差異處理區人員處理。 出庫作業就是當整車廠發出訂單需求，庫區人員按照訂單對存儲物品進行分揀，送至包裝區進行包裝，包裝結束后送入出貨區裝車，運往整車廠。差異處理的主要工作是對各個環節出現的缺貨、少貨或貨物破損進行處理以及負責退貨的處理等。（三）配件倉庫功能區布置存在的問題分析上述作業流程得出該倉庫內功能區之間的物流關系，如表2所示。 表2 物流量分析 /周起止物流量/件距離/m搬運量/ 件.m入貨區驗

21、貨區24181433852入貨區差異處理區1510150驗貨區散熱器存儲區10332222726驗貨區冷凝器存儲區8283629808驗貨區壓縮機存儲區5122613312驗貨區差異處理區30381140散熱器存儲區包裝區4722612272冷凝器存儲區包裝區361134693壓縮機存儲區包裝區279174743包裝區差異處理區532160包裝區出貨區11073134317物流量合計7060搬運量合計157173（數據來源：根據康奈可官網數據整理得出，https:/www.calsonickansei.co.jp/）分析上面表可得知，倉庫功能區布置存在一些問題。（1）沒有集中分配物流強度高的區

22、域從上表中可以看出，從驗貨區至散熱器存儲區、冷凝器存儲區和壓縮機存儲區這三個區域的物流量分別為1033件、828件和512件；從這三個區域至包裝區的物流量分別為472件、361件和279件。從這些數據可以分析出，散熱器存儲區、冷凝器存儲區和壓縮機存儲區這三個區域的物流量相對比較大，但是分布較分散，在進行入庫作業以及揀貨作業時不容易集中分配工作人員，走動的路線距離過長。（2）流通性強的區域之間聯系不緊密根據物流量分析表可以看出在整個作業流程中，貨物從入貨區進入驗貨區的物流量為2418件以及貨物經包裝區至出庫區的物流量為1107件。結合配件倉庫功能區布置圖來看，雖然這些區域間的流通性較強，但是由于

23、不合理的功能區布置導致作業動線出現對流、迂回以及交叉現象，從而影響作業時間。（3）貨物移動路線較長在貨物入庫時需要先在驗貨區驗貨后轉移至存儲區存放，從驗貨區至散熱器存儲區、冷凝器存儲區和壓縮機存儲區這三個區域的距離分別為22米、36米和26米并且在貨物包裝完成經由出庫區出貨時首先需要將包裝完的貨物移動至距離31米遠處的出貨區，并且在出貨時還需要經過28米遠的距離到達裝車地點，相對來說貨物移動距離過長；影響了貨物出庫、入庫的速度；在一定程度上，降低了貨物的周轉率，影響倉庫經濟效益。四、倉庫功能區布置優化(一）倉庫內基本要素分析1.P-Q分析產品P、產量Q、生產路線R、輔助服務部門S、時間T是布局

24、時需要考慮的五項基本要素。在對倉庫功能區進行布置設計的時候也需要對倉庫的PQRST進行分析。SLP方法的重點就是針對布局方案的五項基本要素的分析，結合定量分析與定性分析的方式，推算出其相對位置關系。11P(產品或材料或服務)定性分析 Q（數量或產量）布置方案系統R（生產路線、工藝過程） S（輔助服務部門）定量分析T（時間或時間安排） 圖4 倉庫要素分析（二）倉庫功能區設置優化1.物流關系分析一般來說倉庫功能區之間的相互關系會被物流關系與非物流關系這兩個因素所影響。物流關系一般是指倉庫功能區之間物流量的大小。通過對上述表2中的數據分析能夠確定出該倉庫功能區之間的物流量從至表，如下表3所示。表3

25、各區域物流量從至表入貨區驗貨區散熱器存儲區冷凝器存儲區壓縮機存儲區包裝區出貨區差異處理區設備區辦公區入貨區_2418000001500驗貨區2418_1033828512003000散熱器存儲區01033_004720000冷凝器存儲區08280_03210000壓縮機存儲區051200_2790000包裝區00472361279_1107500出貨區000001107_000差異處理區153000050_設備區0000000000辦公區0000000000結合SLP方法中的等級劃分法一般可以將該配件倉庫的物流量由大至小共分為5個物流強度等級，分別用A（absolutely important

26、）、E(extremely important)、I(important)、O(ordinary important)、U(unimportant)表示，如表4所示。表4 物流強度等級分配表物流強度等級符號承擔物流量的比例/%超強物流強度A25較高物流強度E10-25較大物流強度I5-10一般物流強度O0-5可忽略物流強度U可忽略每個功能區之間的物流強度是由其相應的物流比例來確定，從而出現了強度分析表，如表5所示。表5 物流強度分析表序號作業單位對物流強度物流承擔比例強度等級11-2241834.25A21-8150.21O32-3103314.63E42-482811.73E52-55127

27、.25I62-8300.43O73-64726.69I84-63615.11I95-62793.95O106-850.07O116-7110715.68E根據從上述表5中得到的相關數據，畫出倉庫內各功能區之間的物流關系圖，如圖5所示。圖5 物流關系圖2.非物流關系分析在倉庫各個功能區之間不僅有因為貨物出入造成的物流關系外，同樣也存在著員工之間因為工作產生的聯系，監督及物品管理的方便性等非物流關系，這些和物流關系一樣對功能區的規劃布置具有一定的影響，更進一步說，非物流關系的影響更大。所以在實際應用中不應該省略掉對非物流關系的分析只從物流關系角度考慮問題。從倉庫的實際情況出發，給出了下列幾個非物流

28、關系的影響因素，如表6所示。 表6 功能區關系密切程度理由編號考慮理由1流程的連續性2存儲在不同功能區之間的物品性質是否相似3功能區之間的條件是否相似4裝卸搬運設備是否相似5特殊物品，貴重物品，噪聲，灰塵等的影響6工作交流的頻率7監督與管理的便利通過倉庫現場工作人員和規劃者的共同評定得出非物流關系的強度等級，有關人員可以提出疑問，共同商議修改，最終得到每個功能區之間的非物流相關關系圖，如圖6所示。圖6 非物流關系圖3.綜合相互關系分析 分析完該倉庫功能區之間物流關系與非物流關系這兩個因素造成的影響，之后需要考慮的是確定倉庫功能區之間的綜合相互關系。通常物流關系與非物流關系的相對重要性比值m:n

29、介于1:33:1之間。當m:n3:1時，這個時候非物流關系影響較小，所以對布局的影響可以忽略。在實際設計時，其重要性比值的建議值為m:n=3:1，2:1，1:1，1:2，1:3，本文中取m:n=1:1。倉庫功能區間綜合關系可以用下列公式表示。 TRij=mMRij+nNRijTRij表示的是劃分等級之后得到的量化值，只有在得到這個值后才可以建立和物流相關表結構相同并且符號化的功能區相互聯系表。12將每個功能區對之間物流量和非物流量量化之后進行評級，然后通過賦權值累加求和后得到綜合相互關系，其中，量化值：A=4，E=3，I=2，U=O。有了這些量化值就可以推出經量化后的功能區關聯性，并由此能夠得

30、到功能區綜合關系圖，如圖7所示。圖7 綜合關系圖4.位置相關圖本文使用關系表法來確定該倉庫功能區布置的優化圖，在確定倉庫功能區間相互關系之后，畫出功能區間相互關系工作表，如表7所示。綜合接近等級的高低說明兩者之間的關聯性強弱，在布置時必須把等級高的作業單位置于與各個區域都能接觸的中必位置。13表7 功能區間相互關系工作表AEIOU129,1083,4,5,6,7213,4,5108,96,7324,5,6,9101,7,8423,5,6,9101,7,8524,3,6,9101,7,8675,4,381,2,9,10769,1081,2,3,4,581,2,6,7,9,105,4,391,3,

31、4,5,7,102,86101,2,7,93,4,5,86暫時不予考慮每個功能區的實際占地面積，并且將它們看作是同等大小的方塊，在其中間寫下各自的功能區代號以及相對應的名稱，在方塊的四個角分別寫下與其成A、E、I、O關系的，不考慮U級。A E2 1.入貨區 9,10 8I OI O方塊模式如下圖無面積拼塊擺放規則是A級關系要邊靠著邊放，E級關系至少角對角，從而得到以下幾種方案。得到幾種方案后按“A級的沒靠近，罰兩分；A級只靠角或E級沒有靠角，罰一分；I級靠邊加兩分，靠角加一分”的原則，對方案進行評價。上述（1）方案得分為17分，（2）方案得分為19分，（3）方案得分為20分，（4）方案得分為2

32、3分。在進行功能區布置優化時，也要考慮倉庫功能區區域面積大小這一因素。所以根據該配件倉庫內存儲物的現狀和倉庫實際規模，確定倉庫各功能區的面積，如表8所示。表8 各功能區面積 單位：m2功能區入貨區驗貨區散熱器存儲區冷凝器存儲區壓縮機存儲區包裝區出貨區差異處理區設備區辦公區通道倉庫面積面積1201561721631831161453060806351860（數據來源：根據康奈可官網數據整理得出，https:/www.calsonickansei.co.jp/）分析上表中的相關數據，以及對方案評價后選取（4）方案為最優方案，得到優化后的功能區布置方案，如圖8所示。 圖8 優化后功能區布置圖（三）功

33、能區布置優化后的效果倉庫功能區布置優化后的物流量分析表如下表所示：表9 物流量分析 （優化后） /周起止物流量/件距離/m搬運量/ 件.m入貨區驗貨區24181024180入貨區差異處理區158120驗貨區散熱器存儲區10331717561驗貨區冷凝器存儲區8282117388驗貨區壓縮機存儲區512136656驗貨區差異處理區3022660散熱器存儲區包裝區4722612272冷凝器存儲區包裝區361113971續表9 起止物流量/件距離/m搬運量/ 件.m壓縮機存儲區包裝區279195301包裝區差異處理區51890包裝區出貨區11071718819物流量合計7060搬運量合計107018

34、根據優化后的物流量分析表可以看出，功能區布置優化后的效果如下：（1）強度高的功能區更加集中結合優化后的功能區布置圖可以更為直觀的看出散熱器存儲區、冷凝器存儲區以及壓縮機存儲區這三個物流強度高的區域分布更加集中，有助于合理有效地分配工作人員進行入庫作業以及揀選作業，減少不必要的走動距離，減輕員工的作業壓力。（2）流通性強的功能區間聯系更緊密功能區布置優化后，入貨區至驗貨區的距離為10米以及包裝區至出庫區的距離為17米，功能區間距離的拉近使區域間的聯系更加頻繁，減少了倉庫內貨物出入庫由于功能區間聯系不緊密造成的交叉及往返路線。（3）貨物移動路線更合理在倉庫原功能區布置下作業的總搬運量為157173

35、/件.m，在對功能區布置優化后倉庫內作業的總搬運量為107018/件.m，比未優化前減少了31.9%。通過對倉庫功能區的重新布置設計，使得搬運路線大大縮短，不僅提高了倉庫內的作業效率還節省了倉儲成本。五、結束語（一）總結本文首先介紹了有關設施規劃的國內外文獻，以分析相關文獻為前提，了解倉庫的功能，然后結合康奈可配件倉庫的實際情況，分析各功能區之間物流量的大小，發現由于功能區布置不合理所出現的問題，最后利用SLP（系統布置設計）法從物流關系、非物流關系以及綜合相互關系這三個角度分析并且對倉庫內的功能區進行優化布置，從而得出最終解決方案。SLP （系統布置設計）作為一種比較實用的設計方法，從最初在

36、在工廠布置中應用，并且隨著大型物流業的不斷發展，該方法結合物流中心、配送中心等使用并且獲得了肯定。本文將倉庫功能區作為研究的重點，是因為在物流水平不斷提高，物流技術不斷更新的背景下，倉庫不再局限于單一的存儲作用，而是逐漸發展成為一種集存儲、流通加工、包裝配送等功能為一體的新型倉庫。對功能區布置進行優化，總的來說，不僅有利于降低倉庫內的作用成本，提高運作效率，節約時間和資源，而且能夠提高倉庫效益以及增加企業市場競爭力。（二）研究展望本文是采用SLP 方法從優化康奈可配件倉庫功能區布置的角度來實現提高倉庫效益的目的，但在研究過程中僅對倉庫內部功能區布置進行優化，沒有對貨位的具體放置及倉庫外部等因素做研究。由于水平有限，文章還存在不足之處如在功能區布置優化時沒有考慮通道的布局和大小；構建模型時假設功能區的形狀都為矩形，與實際有差異等，需要改進和完善。在今后可以使用遺傳算法等對功能區布置進行深入分析并加以改進，得到解決實際問題的最優