4.2 仓库规划、选址与布局

4.2.1 仓库规划

1．仓库规划的主要内容

仓库规划对合理利用仓库和发挥仓库在物流中的作用有着重要意义。它包括的内容主要有：仓库的合理布局；仓库的发展战略和规模，如仓库的扩建、改造任务，仓库吞吐、储存能力的增长等；仓库机械化发展水平和技术改造方向，如仓库的机械化、自动化水平等；仓库的主要经济指标，如仓库主要设备利用率、劳动生产率、仓库吞吐储存能力、物资周转率、储存能力利用率、储运质量指标、储运成本的降低率等。因此，仓库规划是在仓库合理布局和正确选择库址的基础上，对库区的总体设计、仓库建设规模，以及仓库储存保管技术水平的确定。

2．库区总体设计

库区总体设计是根据库区场地条件、仓库的业务性质和规模、储存物品的特性，以及仓储技术条件等因素，对仓库的主要建筑物、辅助建筑物、构筑物、货场、站台等固定设施和库内运输路线所进行的总体安排和配置，以最大限度地提高仓库储存能力和作业能力，降低各项仓储作业费用，更有效地发挥仓库在物流过程中的作用。仓库库区的总体设计是仓储业务和仓库管理的需要，其合理与否直接影响着仓库各项工作的效率和储存物品的安全，以及仓库储存保管功能的发挥。为了保证库区物流畅通，使物品有次序地经过装卸搬运、检验、储存保管、挑选、整理、包装、加工、运输等完整的仓储过程，就必须进行库区的总体设计，即所谓的库区平面布置，这样才能为库区物流合理化奠定基础和提供条件。

对仓库的总体设计应满足以下条件。

(1) 方便仓库作业和物品的储存安全。

(2) 最大限度地利用仓库面积，减少用地。

(3) 防止重复装卸搬运、迂回运输，避免交通阻塞。

(4) 有利于充分利用仓库设施和机械设备。

(5) 符合安全保卫和消防工作的要求。

(6) 结合仓库当前需要和长远规划，要利于将来仓库的扩建等。

关于仓库规模的确定问题，主要根据储存物品的性能和数量的多少，以及物品的储存量与仓库容量之间的比例关系等来确定仓库规模。

4.2.2 仓库选址

仓库选址是指在一个具有若干供应点及若干需求点的经济区域内，选一个地址建立仓库的规划过程。合理的选址方案应该使商品通过仓库的汇集、中转、分发，达到需求点的全过程的效益最好。因为仓库的建筑物及设备投资太大，所以选址时要慎重，如果选址不当，损失不可弥补。

1．仓库选址的原则

(1) 适应性原则。仓库的选址要与国家及地区的产业导向、产业发展战略相适应，与国家的资源分布和需求分布相适应，与国民经济及社会发展相适应。

(2) 协调性原则。仓库的选址应将国家的物流网络作为一个大系统来考虑，使仓库的设施设备在区域分布、物流作业生产力、技术水平等方面相互协调。

(3) 经济性原则。就是选址的结果要保证建设费用和物流费用最低，如选定在市区、郊区，还是靠近港口或车站等，既要考虑土地费用，又要考虑将来的运输费用。

(4) 战略性原则。就是要有大局观，一是要考虑全局，二是要考虑长远。要有战略眼光，局部利益要服从全局利益，眼前利益要服从长远利益，要用发展的眼光看问题。

(5) 可持续发展原则。主要指在环境保护上，充分考虑长远利益，维护生态环境，促进城乡一体化发展。

2．仓库选址的影响因素

仓储选址的影响因素很多，其应考虑的主要因素有以下几个方面。

1) 自然环境因素

在考虑仓库选址影响因素时，事先了解当地自然环境有助于降低仓库建设的风险。自然环境因素主要应考虑所在地的气象条件、地质条件、水文条件和地形条件等。例如在自然环境中有湿度、盐分、降雨量、台风、地震、河川等几种自然现象，有的地方湿度比较高，有的地方湿度比较低，有的地方靠近海边盐分比较高，这些都会影响商品的储存品质，尤其是服饰产品和计算机、通信和消费类电子产品等对湿度及盐分都非常敏感，所有这些都会影响仓库的选址。

2) 经营环境因素

(1) 政策环境背景。选择建设仓库的地方是否有优惠的物流产业政策对物流产业进行扶持，这将对物流业的效益产生直接影响。政策环境条件包括政府在土地供应、税收优惠、城市规划、道路建设、地区产业政策等多方面因素。此外，当地的劳动力素质的高低也是需要考虑的重要因素之一。

(2) 商品特性。经营不同类型商品的仓库应该分别布局在不同地域，如生产型仓库的选址应与产业结构、产品结构、工业布局紧密结合进行考虑。

(3) 物流费用。仓库应该尽量选择建在接近物流服务需求地，如大型工业、商业区，以便缩短运输距离，降低运费等物流费用。

(4) 服务水平。物流服务水平是影响物流产业效益的重要指标之一，所以在选择仓库地址时，要考虑是否能及时送达，应保证客户无论在任何时候向仓库提出需求，都能获得满意的服务。

3) 基础设施状况

(1) 交通条件。仓库的位置必须交通便利，最好靠近交通枢纽，如港口、车站、交通主干道(国、省道)、铁路编组站、机场等，应该有两种以上运输方式衔接。

(2) 公共设施状况。要求城市的道路畅通，通信发达，有充足的水、电、气、热的供应能力和对污水、垃圾的处理能力等。

4) 客户和供应商的分布

仓库选址时必须要考虑所服务客户的分布，对于零售商型仓储配送中心，其主要客户是超市和零售店，这些客户大部分分布在人口密集的地方或大城市，配送中心为了提高服务水准及降低配送成本，则配送中心多建在城市边缘接近客户分布的地区。另外，仓储的商品全部是由供应商所供应的，如果物流愈接近供应商，则其商品的安全库存可以控制在较低的水平。但是，由于国内一般进货的输送成本是由供应商负担的，因此有时也可不重视此因素。

5) 土地条件

土地与地形的限制、对于土地的使用，必须符合相关法规及城市规划的限制，尽量选在物流园区或经济开发区。建设用地的形状、长宽、面积与未来扩充的可能性，都与仓储规划内容有密切的关系。因此在选址时，有必要参考规划方案中仓库的设计内容，在无法完全配合的情形下，必要时需修改规划方案内容。另外，还要考虑土地大小与地价问题，在考虑现有地价及未来增值状况下，配合未来可能扩充的需求程度，决定最合适的面积大小。

6) 人力资源条件

在仓储作业过程中，最主要的资源需求为人力资源。由于一般物流作业仍属于劳力密集的作业型态，在仓储作业过程中必须要有足够的作业人力，因此在决定仓库位置时必须考虑劳工的来源、技术水准、工作习惯、工资水准等因素。

7) 其他因素

包括国土资源利用、环境保护要求、地区周边状况等相关影响因素。

3．仓库选址的几种方法

1) 解析方法

解析方法通常是指物流地理重心方法。这种方法通常只考虑运输成本对仓库选址的影响，而运输成本一般是运输需求量、距离以及时间的函数，所以解析方法根据距离、需求量、时间或三者的结合，通过在坐标上显示，以仓库位置为因变量，用代数方法来求解仓库的坐标。这种方法的优点在于计算简单，数据容易收集，易于理解。由于通常不需要对物流系统进行整体评估，所以在设定单一的仓库时应用解析方法非常方便。但是它的缺点在于它假设运费随距离呈线性变化，而实际生活中运费通常是递远递减的。另外，它没有考虑现实的地理条件，例如选出的最佳仓库地点可能正好坐落于一个湖的中央，所以解析方法更多的不适用于确定最佳位置，而是用于剔除一些不合适的备选方案。

2) 最优化规划方法

最优化规划方法一般是在一些特定的约束条件下，从许多可用的方案中挑选出一个最佳的方案。运用线性规划技术解决选址问题一般需具备两个条件：一是必须有两个或两个以上的活动或定位竞争同一资源对象；二是在一个问题中，所有的相关关系总是确定的。

随着20世纪70年代计算机计算能力的增强，使得以最优化规划方法求解大型仓库或配送中心选址及网点布局逐渐成为可行，最优化规划方法中的线性规划技术以及整数规划技术是目前应用最为广泛，也是最主要的选址方法。其优点在于它属于精确式算法，能获得精确最优解。不足之处主要在于对一些复杂情况很难建立合适的规划模型；或者模型太复杂，计算时间长，难以得到最优解；还有些时候得出的解虽然是最优解，但在实际中不可行。最优化规划方法主要有运输规划方法以及混合整数规划法等。

3) 启发式方法

启发式方法是一种逐次逼近最优解的方法，大部分在20世纪50年代末期以及60年代期间被开发出来。用启发式方法进行仓库选址首先要定义计算总费用的方法，拟定判别准则，规定改进途径，然后给出初始方案，迭代求解。

启发式方法与最优规划方法的最大不同是它不是精确式算法，不能保证给出的解决方案是最优的，但只要处理得当，获得的可行解与最优解非常接近，而且启发式算法相对最优化规划方法计算简单，求解速度快。所以在实际应用中，启发式方法是仅次于最优化规划技术的选址方法。

4) 仿真方法

仿真方法是试图通过模型重现某一系统的行为或活动，而不必实地去建造并运转一个系统，因为那样可能会造成巨大的浪费，或根本没有可能实地去进行运转实验。在选址问题中，仿真技术可以使分析者通过反复改变和组合各种参数，多次试行来评价不同的选址方案。这种方法还可进行动态模拟。

仿真方法可描述多方面的影响因素，因此具有较强的实用价值，常用来求解较大型的、无法手算的问题。其不足主要在于仿真方法不能提出初始方案，只能通过对各已存在的备选方案进行评价，从中找出最优方案，所以在运用这项技术时必须首先借助其他技术找出各初始方案，而且预定初始方案的好坏会对最终决策结果产生很大影响。

5) 遗传算法

遗传算法是一种模拟进化算法，它模拟生物界的进化过程，根据优胜劣汰、适者生存等自然进化原则，一代一代地选择适应性高的个体，重新组合后，产生新的种群以取代父辈种群，从而使种群逐渐逼近最优解。与传统的优化算法不同之处在于：遗传算法实际上是一种概率算法，它在搜索最优解时，同时考虑搜索解空间中的多个点，而不是仅考虑一个点。

这种方法是一种全局搜索优化算法，不容易陷入局部最优，容易得到全局最优解，而且比一般的数学规划方法简单，运算速度快，这点在问题比较复杂时表现更明显。最后得出的结果是一组最优解，便于决策。

6) 综合因素评价法

综合因素评价法是一种全面考虑各种影响因素，并根据各影响因素重要性的不同对方案进行评价、打分，以找出最优的选址方案。综合因素评价法主要包括分级评分法、积点法以及位置度量法等。近年出现的模糊综合评判法也很受欢迎，它是一种定性与定量相结合的方法，有良好的理论基础，特别是多层次模糊综合评判方法，它通过研究各因素之间的关系可以得到合理的仓库或物流中心位置。

4.2.3 仓库布局

1．仓储网点布局的含义及原则

随着现代物流业的快速发展，我国物流企业的数量越来越多，运营密度也越来越大，在竞争如此激烈的环境下，要想实现服务好客户，获取赢利空间，具有竞争优势，其中最重要的一点就是物流网点或仓储网点的合理布局，仓储网点已经成为企业重要的资源，对于物流企业来说，已经上升到核心竞争力的地位。

所谓仓储网点布局，就是以物流系统的完善和经济效益为目标，用系统的理论和系统工程方法，综合考虑物资的供需状况、自身资源、运输条件、自然环境、竞争状况等因素，对仓储网点的数量、位置、规模、供货范围、直达供货和中转供货的比例等进行研究和设计，建立一个有效率的物流网络系统，以达到费用低、服务好、效益高的目的。

仓储网点布局应满足以下基本原则。

(1) 与企业市场相适应。

(2) 与企业能力相适应。

(3) 与企业物流量相适应。

(4) 充分考虑地理与交通因素。

(5) 充分考虑竞争与发展因素。

(6) 符合政府规划与政策。

2．仓储网点布局决策的内容

仓储外部布局关乎企业的发展战略与竞争优势的发挥，布局得当不仅可以提高物流运作效率与降低运作成本，而且还有利于企业的竞争。仓储网点布局决策主要有以下内容。

1) 仓库数量决策

确定仓库的数量一般要考虑4个因素：销售机会损失成本、存货成本、仓库成本以及运输成本。图4.2表明了除销售机会损失成本外其他成本与仓库数量之间的关系。

从图4.2中可以看到，由于在每个地点都应存有安全库存的所有产品，库存成本将随着设施数目的增加而增加；更多的仓库意味着拥有、租赁或租用更多空间，仓库成本也随之增加，但仓库数达到一定数量后，其增加趋势将会减缓。但是如果仓库数太多，将会导致进出运输成本的综合增加。

另外客户的购买方式、竞争环境以及计算机和其他信息技术的使用也将影响到仓库的数目。

2) 仓储网点分布决策

仓储网点的分布是仓储网点布局的重要内容。仓储设置建立在什么地方，各个仓库之间的相对位置如何等都是仓储网点分布要解决的问题。在进行仓储网点分布决策时，要结合公司战略、客户分布、周围环境等因素。

3) 仓储网点规模决策

在仓储网点布局中，仓储网点规模是指具体每个仓储单位的大小，根据每个仓储网点在整个仓储布局系统的作用与地位等因素，仓储网点的规模可以有不同的选择。一般来说，仓储网点的规模与仓储数量成反比。

3．仓库内部布局

1) 仓储区平面布置

仓库平面布置是指对仓库的各个部分，包括存货区、入库检验区、理货区、流通加工区、配送备货区、通道以及辅助作业区等在规定范围内进行全面合理的安排。仓库平面布置是否合理，将对仓储作业的效率、储存质量、储存成本和仓库赢利目标的实现产生很大影响。

影响仓库平面布置的因素有仓库的专业化程度、仓库的规模和功能等。

一个仓库通常由生产作业区、辅助生产区和行政生活区三大部分组成。对于总体平面布置来说，应该考虑3方面要求，一是仓库平面布置要适应仓储作业过程的要求，有利于仓储作业的顺利进行。具体说就是仓库平面布置的物品流向，应该是单一的流向；最短的搬运距离；最少的装卸环节；最大限度地利用空间。二是仓库平面布置要有利于提高仓储经济效益。要因地制宜，充分考虑地形、地质条件，利用现有资源和外部协作条件，根据设计规划和库存物品的性质能够更好的选择和配置设施设备，以便最大限度发挥其效能。三是仓库平面布置要有利于保证安全和职工的健康。仓库建设时要严格执行《建筑设计防火规范》规定，留有一定的防火间距，并有防火防盗安全设施，作业环境的安全卫生标准要符合国家的有关规定，有利于职工的身心健康。

2) 仓库内部布局与结构

仓库内部布局包括平面布局和空间布局。仓库内部平面布局是对保管场所内的货垛(架)、通道、垛(架)间距、收发货区等进行合理规划，并正确处理它们之间的相对位置。

单层仓库平面布置需满足以下要求。

(1) 重、大件物品，周转量大和出入库频繁的物品，宜靠近出入口布置，以缩短搬运距离，提高出入库效率。

(2) 易燃的物品，应尽量靠外面布置，以便管理。

(3) 要考虑充分利用面积和空间，使布置紧凑。

(4) 有吊车的仓库，汽车入库的运输通道最好布置在仓库的横向方向，以减少辅助面积，提高面积利用率。

(5) 仓库内部主要运输通道的宽度，一般采用双行道。

(6) 仓库出入口附近，一般应留有收发作业用的面积。

(7) 仓库内设置管理室及生活间时，应该用墙与库房隔开，其位置应靠近道路一侧的入口处。

多层仓库平面布置，除必须符合单层仓库布置要求外，还必须满足下列要求。

(1) 多层仓库占地面积、防火隔间面积、层数，根据储存物品类别和建筑耐火等级遵照现行建筑设计防火规范来确定。

(2) 一座多层库房占地面积小于300m2时，可设一个疏散楼梯，面积小于100m2的防火隔间，可设置一个门。

(3) 多层仓库建筑高度超过24m时，应按高层库房处理。

(4) 多层仓库存放物品时遵守上轻下重，周转快的物品分布在低层。

(5) 当设地下室时，地下室净空高度不宜小于2.2m。

(6) 楼板载荷控制在2t/m2左右为宜。

3) 货场布局与结构

(1) 集装箱货场布局。集装箱货场是堆存和保管集装箱的场所。根据集装箱堆存量的大小，货场可分为混合型和专用型两种。专用型货场是根据集装箱货运站的生产工艺分别设置重箱货场、空箱货场、维修与修竣箱货场。进行集装箱货场布局时应满足发送箱、到达箱、中转箱、周转箱和维修箱等的生产工艺操作和不同的功能要求，并尽可能缩短运送距离，避免交叉作业，便于准确、便捷地取放所需集装箱，利于管理。同时，还应该力求达到服务精确性、单位堆放和流转速度、旺季储存能力3项目标。

（2）杂货货场布局。大多数杂货的货位布置形式均采用分区、分类布置，即对存储货物在“三一致”（性能一致、养护措施一致、消防方法一致）的前提下，把货场划分为若干保管区域；根据货物大类和性能等划分为若干类别，以便分类集中堆放。

(3) 散货货场布局。散货是指直接以散装方式进行运输、装卸、仓储、保管和使用的无包装、无标志的小颗粒物。在仓储中不受风雨影响的散货一般直接堆放在散货货场上，如沙、石、矿等。

散货货场根据所堆放货物的种类不同，地面的结构也不完全相同，可以是沙土地面、混凝土地面等。由于存量巨大，散货货场往往面积较大，对地面要求有较高的强度，其一般采用铲车或者输送带进行作业。为了便于疏通，散货货场采取明沟的方式排水，并且通过明沟划分较大的面积货位。

4) 货位布置

仓库货位布置的目的，一方面是为了提高仓库平面和空间利用率，另一方面是为了提高物品保管质量，方便进出库作业，从而降低物品的仓储处置成本。

仓库货位布置基本要求有以下几项。

(1) 根据物品特性分区分类储存，将特性相近的物品集中存放。

(2) 将单位体积大、单位重量大的物品存放在货架底层，并且靠近出库区和通道。

(3) 将周转率高的物品存放在进出库装卸搬运最便捷的位置。

(4) 将同一供应商或者同一客户的物品集中存放，以便于进行分拣配货作业。

仓库货位布置基本形式有以下几种。

保管面积是库房使用面积的主体，它是货垛、货架所占面积的总和。货垛、货架的排列形式决定了库内平面布置的形式，仓库货位布置一般有横列式布局、纵列式布局和混合式布置3种类型，如图4.3所示。

横列式布局的主要优点是：主通道长且宽，副通道短，整齐美观，便于存取查点，如果用于库房布局，还有利于通风和采光。

纵列式布局的主要优点是：可以根据库存物品在库时间的不同和进出频繁程度安排货位，在库时间短、进出频繁的物品放置在主通道两侧；在库时间长、进库不频繁的物品放置在里侧。

混合式布置是横列式布局和纵列式布局兼而有之，可以综合利用两种布局的优点。

露天货场的货位布置，一般都与物品的主要作业通道成垂直方向排列货垛。应当注意，库房、货场布置，要注意留出合适的墙距和垛距。