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摘 要：文章通过实地调研某啤酒制造企业仓储系统，分析了该企业成品仓库存在的主要问题，提出了库容优化设计方案。经验证该方案不仅能较大幅度提升企业的库容利用率，同时又改善了仓库的作业环境，保证货物实现先进先出，有效地实现货物的分类管理，该方法对具有相似特性的同类库容优化设计问题具有较好地参考价值。
关键词：仓库；库容；设计；优化；啤酒公司
中图分类号：F406.5 文献标识码 A
1 问题提出
某啤酒公司整个厂区占地面积500亩，厂区内的主要物流包括原材料进货物流、生产物流、成品酒提货物流、酒瓶回空物流以及提塑箱物流五大类。厂内拥有3个成品仓库、6个回空酒瓶瓶场以及麦芽库、纸箱库、瓶盖库、原材料库、五金、钢材、危险品库等仓库。
该企业仓储部按照啤酒行业的物流特点，设有三个班组，分别管理成品库、瓶箱库、材料库三类仓库。成品仓库配有发货员7人，叉车工13人，主要负责包装成品酒的入库、储存和发货，确保发货效率同时需要监控成品酒的损坏；瓶箱班配有场地管理员4人，回空验收员5人，叉车工15人，主要负责回空瓶的验收、挑拣，分类堆放，及向生产线供瓶，需确保回空物流的速度及上线瓶源质量，控制瓶箱损失；材料库配有保管员9人，叉车工1人，主要负责各种原辅材料、包装材料、五金备件、各种杂品的接收、保管、配送。
该企业生产的啤酒外包装纸箱尺寸为310mm（长）×233mm（宽）×273mm（高），每箱装酒12瓶，所有啤酒箱在仓库均采用1 200mm×1 000mm×150mm的标准托盘堆垛，托盘堆码高度不可超过900mm。
该企业的1#成品仓库长度48m，宽度为24m，总面积1 182m2，仓库高度为6m。采用直接堆码方式对啤酒进行储存，堆码高度是两托盘，高度总计1.8m。采用内燃式叉车进行搬运作业，叉车直角堆垛通道宽度4.8m，设有2个通道，12个存取操作货位作业单元，扣除铲板区等辅助作业面积后实际有效面积为576m2，实际可存放托盘数为576/1.495×2=770块。每托盘存放啤酒标准箱48箱，1#成品库总库容为770×48=36 960箱，约合426吨。
该企业0#成品库与1#成品库相邻，0#成品仓库总面积2 764.8m2，采用T型通道进行叉车作业，通道宽度4.8m，扣除铲板区以及水冷设备设施等占用面积，实际有效面积为1 946.8m2。
经过对企业仓储系统的分析，仅就0#和1#成品仓库而言，主要存在以下3方面问题：
（1）成品酒提货量的不均衡会影响整个发货效率，高峰时段易产生拥堵的情况，影响物流流通速度。
（2）库位安排调整不及时，会产生库容利用率下降，入库线路偏长，入库效率低，甚至影响生产。
（3）成品仓库库容利用率低，未使用货架存储，没有充分利用仓库空间，叉车作业难度偏大，效率偏低[3]。
近年来该企业所在的区域市场占有率不断提升，产能不断扩大，由于该企业是当地原来的老牌酿酒企业，工厂建造于20世纪80年代，仓储设施设备一直未进行更新改造，如今企业不断扩张的规模对老的仓储系统带来了极大的挑战。
仓储部经理正面临一项新的决策，在该企业现代化的新厂房没有建成之前，如何充分利用现有的仓储设施，以最低的成本提升仓储效率，即在不进行大规模仓储固定资产投资的情况下如何最大限度地提高仓库库容率，用于满足市场的需求，为企业的市场竞争提供强有力的保障，同时要保证成品物资实现先进先出（FIFO），具体目标可以描述为：
（1）优化啤酒成品仓库，提高仓库的库容和利用率，进行成品库内部规划设计，充分利用现有仓库容量，提高现有仓库容量空间利用率，为不断新增的产能建立相应的存储空间。
（2）改善仓库作业环境，保证货物实现先进先出，有效地实现货物分类管理。
2 优化方案设计
为了充分利用仓库的存储空间，通过改进仓库的叉车作业方式以此来提高货物进出的效率，需在现有仓库采用重型货架进行堆垛，货架每一格存放两个托盘货物，货架是由立柱和横梁构成的模块化组合货架，其基本参数如下：
a：货架柱片宽度50mm；
b：托盘与货架间隙100mm；
c：托盘宽度1 200mm；
d：托盘间间隙100mm；
e：横梁高度100mm；
f：托盘堆放与货架横梁间隙100mm；
g：托盘堆放高度（含托盘高度）900mm；
h：托盘高度150mm；
作业叉车采用电动堆垛叉车，叉车的提升高度为
3 524mm，直角堆垛最小通道宽度为2 235mm[6]。
因每个货格放2托盘（如图4），根据货架的基本参数，由此可以确定每个货格基本尺寸：
宽度X=a+2b+2c+d=50+200+2 400+100=2 750mm。
深度Y=1 000mm（托盘的长度）。
高度Z=g+e=1 000+100=1 100mm（含横梁高度）。
由于采用叉车的提升高度为3 524mm，4层货架叉车作业的最少提升高度为：H=1 100×3+150mm=3 450mm<3 524mm。
因此可以确定货架层数为4层（含地上层）。
由于叉车可以两面作业，故可以确定叉车的一个基本作业单元（SKU）：
SKU宽度W=X=2 750mm。
SKU深度L=2×1 000mm+100mm+2 235mm=4 335mm（深度为两排货架深度+背靠背间隙100mm+叉车直角堆垛最小通道宽度），取4 400mm。
SKU托盘数=16。 SKU面积S=W×L=2 750mm+4 400mm=12.1m2。
1#仓库长48m，宽度24m，扣除包装生产线通道宽度4.8m，铲板预留通道宽度9.6m，可利用的仓库长度可达33.6m，实际货架长度可达32m，实际货架宽度24m，有效使用面积达768m2。
由于叉车作业单元长度为2.7m，深度约为4.4m，在1#仓库的有效作业空间内可以安排32/2.7=11.85，取整数为11个作业单元；叉车作业巷道数可以安排24/4.4=5.45，取整数5个巷道，改进后的效果如图7所示。
相应的对于0#成品库采用同样的方案进行改进，0#成品库有效的仓库长度可达115m，有效宽度达20m，可以容纳115
/2.7=42.5，取整数为42个叉车单元，巷道数为20/4.4=4.5，取整数为4个巷道，改进后的效果如图8所示。
3 结 论
改造后的0#成品库可容纳合计42×4=168个叉车作业单元，可容纳托盘总数168×16=2 688个，容纳成品啤酒总数2 688
×48=129 024箱，比原方案库容利用率提升了3.2%。
改造后的1#成品库叉车作业单元总数为11×5=55个，每个作业单元存放托盘数为16个，则托盘总数为55×16=880个，可以容纳成品啤酒数880×48=42 240箱，比原先的仓库容量提高了14.3%，改造后的0#成品库和1#成品库的综合布局及物流流程如图9所示。
该设计方案仅需投入购置货架的成本，企业无需大规模进行仓储设施设备的升级，最大限度地利用了原有仓储系统的物理功能，有效提升了库容利用率，同时由于货架的合理规划理顺了仓库内叉车的作业流程，使得叉车的操作路线更加合理化，同时在物理上确保了成品物资可以实现先进先出（FIFO）[8]。
该方案适用于老仓库的临时改造，也可在企业资金有限的情况下提升库容利用率时采用，如果企业需要进一步挖掘仓库的潜力并在企业财力允许的情况下，可以对仓库进行系统性的改造升级，如拓展仓库高度、采用更先进的自动化立体仓储系统等设施，以便最大限度降低仓库的通道损失[8]，这将会使原有的仓储系统发生由量到质的飞跃，也将大大提升仓储系统的整体实力。
参考文献：
[1] Jung F S， Pann S， Chang Y. A CSP technique-based interactive control panel layout[J]. Ergonomics， 1995，38（9）：1884-1893.
[2] 常建娥，等. 一种计算机辅助工厂平面布置的实现方法[J]. 武汉理工大学学报，2008（8）：59.
[3] Lee， R.C. and Moore， J.M.. CORELAP-computerized relationship layout planning[J]. Journal of Industrial Engineering， 1967，18：195-200.
[4] 罗江红. 新疆某物流公司仓储系统规划[D]. 上海：上海海事大学（硕士学位论文），2005.
[5] 伊俊敏. 物流工程[M]. 北京：电子工业出版社，2005：80.
[6] 贾志林. 物流系统设计[M]. 北京：知识产权出版社，2006：78.
[7] 佚名. 自动布置设计程序介绍[EB/OL]. （2009-01-01）[2014-06-30]. http：//www.ieroad.net/wenzhang/wuliugongcheng/01-217.html.
[8] 高治武. 工厂物流系统规划与设计讲座[J]. 物流技术，1999（3）：38.
关键词：仓库；库容；设计；优化；啤酒公司
中图分类号：F406.5 文献标识码 A
1 问题提出
某啤酒公司整个厂区占地面积500亩，厂区内的主要物流包括原材料进货物流、生产物流、成品酒提货物流、酒瓶回空物流以及提塑箱物流五大类。厂内拥有3个成品仓库、6个回空酒瓶瓶场以及麦芽库、纸箱库、瓶盖库、原材料库、五金、钢材、危险品库等仓库。
该企业仓储部按照啤酒行业的物流特点，设有三个班组，分别管理成品库、瓶箱库、材料库三类仓库。成品仓库配有发货员7人，叉车工13人，主要负责包装成品酒的入库、储存和发货，确保发货效率同时需要监控成品酒的损坏；瓶箱班配有场地管理员4人，回空验收员5人，叉车工15人，主要负责回空瓶的验收、挑拣，分类堆放，及向生产线供瓶，需确保回空物流的速度及上线瓶源质量，控制瓶箱损失；材料库配有保管员9人，叉车工1人，主要负责各种原辅材料、包装材料、五金备件、各种杂品的接收、保管、配送。
该企业生产的啤酒外包装纸箱尺寸为310mm（长）×233mm（宽）×273mm（高），每箱装酒12瓶，所有啤酒箱在仓库均采用1 200mm×1 000mm×150mm的标准托盘堆垛，托盘堆码高度不可超过900mm。
该企业的1#成品仓库长度48m，宽度为24m，总面积1 182m2，仓库高度为6m。采用直接堆码方式对啤酒进行储存，堆码高度是两托盘，高度总计1.8m。采用内燃式叉车进行搬运作业，叉车直角堆垛通道宽度4.8m，设有2个通道，12个存取操作货位作业单元，扣除铲板区等辅助作业面积后实际有效面积为576m2，实际可存放托盘数为576/1.495×2=770块。每托盘存放啤酒标准箱48箱，1#成品库总库容为770×48=36 960箱，约合426吨。
该企业0#成品库与1#成品库相邻，0#成品仓库总面积2 764.8m2，采用T型通道进行叉车作业，通道宽度4.8m，扣除铲板区以及水冷设备设施等占用面积，实际有效面积为1 946.8m2。
经过对企业仓储系统的分析，仅就0#和1#成品仓库而言，主要存在以下3方面问题：
（1）成品酒提货量的不均衡会影响整个发货效率，高峰时段易产生拥堵的情况，影响物流流通速度。
（2）库位安排调整不及时，会产生库容利用率下降，入库线路偏长，入库效率低，甚至影响生产。
（3）成品仓库库容利用率低，未使用货架存储，没有充分利用仓库空间，叉车作业难度偏大，效率偏低[3]。
近年来该企业所在的区域市场占有率不断提升，产能不断扩大，由于该企业是当地原来的老牌酿酒企业，工厂建造于20世纪80年代，仓储设施设备一直未进行更新改造，如今企业不断扩张的规模对老的仓储系统带来了极大的挑战。
仓储部经理正面临一项新的决策，在该企业现代化的新厂房没有建成之前，如何充分利用现有的仓储设施，以最低的成本提升仓储效率，即在不进行大规模仓储固定资产投资的情况下如何最大限度地提高仓库库容率，用于满足市场的需求，为企业的市场竞争提供强有力的保障，同时要保证成品物资实现先进先出（FIFO），具体目标可以描述为：
（1）优化啤酒成品仓库，提高仓库的库容和利用率，进行成品库内部规划设计，充分利用现有仓库容量，提高现有仓库容量空间利用率，为不断新增的产能建立相应的存储空间。
（2）改善仓库作业环境，保证货物实现先进先出，有效地实现货物分类管理。
2 优化方案设计
为了充分利用仓库的存储空间，通过改进仓库的叉车作业方式以此来提高货物进出的效率，需在现有仓库采用重型货架进行堆垛，货架每一格存放两个托盘货物，货架是由立柱和横梁构成的模块化组合货架，其基本参数如下：
a：货架柱片宽度50mm；
b：托盘与货架间隙100mm；
c：托盘宽度1 200mm；
d：托盘间间隙100mm；
e：横梁高度100mm；
f：托盘堆放与货架横梁间隙100mm；
g：托盘堆放高度（含托盘高度）900mm；
h：托盘高度150mm；
作业叉车采用电动堆垛叉车，叉车的提升高度为
3 524mm，直角堆垛最小通道宽度为2 235mm[6]。
因每个货格放2托盘（如图4），根据货架的基本参数，由此可以确定每个货格基本尺寸：
宽度X=a+2b+2c+d=50+200+2 400+100=2 750mm。
深度Y=1 000mm（托盘的长度）。
高度Z=g+e=1 000+100=1 100mm（含横梁高度）。
由于采用叉车的提升高度为3 524mm，4层货架叉车作业的最少提升高度为：H=1 100×3+150mm=3 450mm<3 524mm。
因此可以确定货架层数为4层（含地上层）。
由于叉车可以两面作业，故可以确定叉车的一个基本作业单元（SKU）：
SKU宽度W=X=2 750mm。
SKU深度L=2×1 000mm+100mm+2 235mm=4 335mm（深度为两排货架深度+背靠背间隙100mm+叉车直角堆垛最小通道宽度），取4 400mm。
SKU托盘数=16。 SKU面积S=W×L=2 750mm+4 400mm=12.1m2。
1#仓库长48m，宽度24m，扣除包装生产线通道宽度4.8m，铲板预留通道宽度9.6m，可利用的仓库长度可达33.6m，实际货架长度可达32m，实际货架宽度24m，有效使用面积达768m2。
由于叉车作业单元长度为2.7m，深度约为4.4m，在1#仓库的有效作业空间内可以安排32/2.7=11.85，取整数为11个作业单元；叉车作业巷道数可以安排24/4.4=5.45，取整数5个巷道，改进后的效果如图7所示。
相应的对于0#成品库采用同样的方案进行改进，0#成品库有效的仓库长度可达115m，有效宽度达20m，可以容纳115
/2.7=42.5，取整数为42个叉车单元，巷道数为20/4.4=4.5，取整数为4个巷道，改进后的效果如图8所示。
3 结 论
改造后的0#成品库可容纳合计42×4=168个叉车作业单元，可容纳托盘总数168×16=2 688个，容纳成品啤酒总数2 688
×48=129 024箱，比原方案库容利用率提升了3.2%。
改造后的1#成品库叉车作业单元总数为11×5=55个，每个作业单元存放托盘数为16个，则托盘总数为55×16=880个，可以容纳成品啤酒数880×48=42 240箱，比原先的仓库容量提高了14.3%，改造后的0#成品库和1#成品库的综合布局及物流流程如图9所示。
该设计方案仅需投入购置货架的成本，企业无需大规模进行仓储设施设备的升级，最大限度地利用了原有仓储系统的物理功能，有效提升了库容利用率，同时由于货架的合理规划理顺了仓库内叉车的作业流程，使得叉车的操作路线更加合理化，同时在物理上确保了成品物资可以实现先进先出（FIFO）[8]。
该方案适用于老仓库的临时改造，也可在企业资金有限的情况下提升库容利用率时采用，如果企业需要进一步挖掘仓库的潜力并在企业财力允许的情况下，可以对仓库进行系统性的改造升级，如拓展仓库高度、采用更先进的自动化立体仓储系统等设施，以便最大限度降低仓库的通道损失[8]，这将会使原有的仓储系统发生由量到质的飞跃，也将大大提升仓储系统的整体实力。
参考文献：
[1] Jung F S， Pann S， Chang Y. A CSP technique-based interactive control panel layout[J]. Ergonomics， 1995，38（9）：1884-1893.
[2] 常建娥，等. 一种计算机辅助工厂平面布置的实现方法[J]. 武汉理工大学学报，2008（8）：59.
[3] Lee， R.C. and Moore， J.M.. CORELAP-computerized relationship layout planning[J]. Journal of Industrial Engineering， 1967，18：195-200.
[4] 罗江红. 新疆某物流公司仓储系统规划[D]. 上海：上海海事大学（硕士学位论文），2005.
[5] 伊俊敏. 物流工程[M]. 北京：电子工业出版社，2005：80.
[6] 贾志林. 物流系统设计[M]. 北京：知识产权出版社，2006：78.
[7] 佚名. 自动布置设计程序介绍[EB/OL]. （2009-01-01）[2014-06-30]. http：//www.ieroad.net/wenzhang/wuliugongcheng/01-217.html.
[8] 高治武. 工厂物流系统规划与设计讲座[J]. 物流技术，1999（3）：38.