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自动化立体仓库在备品备件物资管理中的应用
刘可，物流工程顾问，爱佳物流工程设计咨询
随着我国经济的快速发展，现代物流
概念引入国内并得到广泛传播，现代物流
科技被众多优秀企业广为实践。是以，以
自动化立体仓库为主体配合仓储、运输、
管理等多环节的物流系统工程应用，正在
全面提升这些企业的综合物流能力。在此，
笔者结合爱佳物流工程的相关案例，与行
业朋友共同探讨自动化立体仓库工程技术
在备品备件物资管理中的应用条件及应用
效果。
国外几十年、国内近几年来，以自动化立体仓库为核心的备品备件物资存放管理方式在铁路、能源、机械加工、生产制造等众多行业得到广泛推广与应用，并帮助企业解决了物资管理杂散无章、综合资源浪费，物流能力低下等物流难题，是企业建设现代物资供应中心，提高企业综合物流竞争能力的基础。
由于备品备件物资管理的特殊性，在这类的备品备件物资供应工程的实施中通常需要面临的问题及难点主要体现在以下几个方面：
z备品备件物料自身物理特性复杂
备品备件物资供应部门管理着整个企业零零散散众多各类零部件、备品备件物资。物品的体积大小不规则，重量不一甚至温度、湿度仓储环境要求不同造成了物资总体物理特性复杂多样的现状。通常走到一个物资供应仓库现场，看到的是各式各样不规则的物品，大到几米长几吨重的大型物资，小到几厘米长的螺丝、橡皮胶圈等。解决这些不同物理特性物资合理存放与管理是自动化立体仓库在备品备件物资管理工程应用的难点。
z多品种、小批量频繁出入库的订单需求
正如前面提到，物资供应仓库通常担负着企业所有备品备件物资管理供应工作。而下游物资应用部门提出的需求订单往往具有品种繁多、数量不大的多品种、小批量特点。满足这类型频繁出入库订单需求是备品备件物资管理部门的核心工作内容。
z JIT和准时化供应的物流能力挑战
备品备件物资供应部门在日常工作中往往面临着物资紧急出库配送的压力。面对突发性的订单物资需求往往需要供应部门24小时待命作业，及时响应出入库订单的下达，做到JIT准时化、及时化物资供应。
z物流管理精细化（低库存、高效率）的要求
由于长期积累的种种原因，备品备件物资仓库通常库存不断扩大、物资实物与单据不符、仓库可用面积紧缺等等问题。前不久走到某物资供应仓库，能够看到其整个平面利用已达到极限，无法在摆放下更多的物资物品，但整体空间利用率却不高，浪费了大量净空高度资源。而伴随着临界仓储能力的现状是其多年来备品备件物资品种、数量不断增多，物资管理信息不全的逐年积累所致。达到物流管理精细化是解决库存膨胀、利用效率低下的基本要求。
z战略性物资在库管理
备品备件物资供应不同于常规生产物资供应，战略性物资的长期在库存放与管理是库存重要性的一个方面。一定品种、数量的C类物资需要长期占用仓库资源的一部分，如何做到有效合理化的日常管理与及时突发性出库需求是备品备件物资供应需要解决的重要问题之一。
z物流管理信息化的综合全面功能需求
从物资供应部门降低物流成本和提高物流效率的角度看，实现物流管理信息化的综合全面功能是提升整个物资供应管理水平的关键。备品备件物资仓库在库物品信息情况、出入库订单记录实施反馈，与ERP或其他上层管理系统的接口，数据实时交换，备品备件物资管理报表与分析等功能的实现是物流管理信息化综合全面功能考虑的需求。
而目前国内备品备件物资仓库的现状多为一种粗放、散乱的管理模式而存在，尤其体现在三个方面：
1. 整体物流资源利用率低，资源浪费严重
一方面现有仓库资源利用几乎到了极点，另一方面由于物资储存方式沿用过去的旧的模式与管理方法似的仓储净空高度往往得不到利用而造成大量空间资源的闲置浪费。
2. 管理作业方式落后，影响作业质量
物流自动化水平低的现实造成了备品备件物资出入库的过程中由于人工操作不当或不合理使用机械化搬运造成物资磕碰损耗。严重影响作业效率和质量。
3. 缺乏信息化管理手段，制约整体物流管理水平提高
现有备品备件物资供应部门往往信息化作业落后，一个电子表格管理整个物资仓库甚至停留在纸笔手工单据作业的层面上，人工盘点困难，无法做到整个企业物资信息实时反应与透明化管理。
随着物资保障供应管理水平的要求不断提高，建立高效、多功能、高质量
的物流系统工程已成为众多企业备品备件物资存放管理的核心竞争能力需求。
这里举一个爱佳物流工程自动化立体仓库工程在铁路备品备件物资管理供应方面的应用案例。同样地，铁路物资备件仓库具有多品种小批量，备品备件物资体积重量差距较大，管理繁琐困难的困难。原有备品备件物资供应仓库面临物流场地紧张、物资存储能力有限、物流设施分散、物流装备落后、物流管理信息化基本为零等困境。亟待通过现代物流科技的推广应用，从根本上拉动物流管理综合水平，打造现代物流核心竞争能力。
该物资管理单位受传统作业模式制约，几个方面的物流困境亟待摆脱：
?物流资源利用率低，库房场地紧张、物资储存能力处于临界点
原有仓库空间综合利用率，只能达到12%以
下，距离现代物流管理的先进KPI指标尚存巨大差
距。
（右图：原有仓库利用情况）
?目前物资存放比较分散，造成物流资源浪
费
一批物资出库需要几个仓库间的拣货，造成时间和人员方面的浪费。不同仓库存在相同物资重复库存，造成物流资源浪费。
?作业装备落后，影响物流质量
人工作业配合叉车、起重机作业是原有作业主导方式。需要配备多名有经验的作业人员。在传统的作业方式下，物流作业质量完全依靠人员素质和敬业精神，不能满足现代物流管理的机械化、自动化要求。
?信息化管理落后，制约物流管理
传统的手工单据作业，为了避免数据人工输入错误，日常物流管理不得不仰仗重复的人工复查和盘点。通过传统的信息传输与管理方式，要实现所有物资的多种信息实时管理与控制，几乎是不可能的。落后的信息化水平也严重制约了备品备件物资供应中心物流管理水平的提高。
解决方案：
通过前期对已有旧仓库的全面了解，在对现有物资信息数据分析，并考虑将来发展的基础上提出以自动化立体仓库为仓储主体的应用辅以其他通用存储设备和管理手段来实现物资供应仓库的自动化、信息化改造。
纵观整个工程，根据对所有备品备件物资货品的物理特性分析，提出以中型自动化立体仓库区，轻量型箱式自动化立体仓库区，重型部件仓储区和极少数超重超大异型特种物料货品储存区几个仓储单元解决整个物资供应中心货物仓储存放。针对大部分物品体积重量符合1200×1000标准托盘化模数的特点，使用托盘自动化立体仓库解决大部分库存需求；小型零部件则通过箱式（Mini Load ）自动化仓库系统完成其仓储及快速出入库需求；针对大型、重型不适宜与自动化立体保存的备品备件则以重型货架或其他设备存储；极少数的超大超重异型物品采用直接平面摆放在地面并辅以相应区域划定标明，实现整个备品备件物资仓库的一体化集中存储管理。
某备品备件物资供应中心改造前后综合物流能力比较
物流效益指标
改造前
改造后
优化内容优化系统布置、推广物料管理单元
化和标准化、扩展目前的托盘货架
应用，实现物流信息管理自动化
优化系统布置、推广物料管理单
元化和标准化、应用自动化立体
仓库技术，实现物流信息管理自
动化
品种储存能力 60,000种 100,000种
库容量 4000吨位 8500吨位
库容量优化设定原有库容量能力为100% 达到原有水平的215%
节省占地无节省原有多个仓库分散存储占地
作业效率原始状态提高200%以上
安全作业存在作业安全隐患消除作业安全隐患
人力资源原始状态节省物流作业与管理人力资源30%以上
物流成本原始状态降低物流综合运营成本15%以上
信息化原始状态物流管理信息化，与ERP层面无缝接口，实时信息管理
以自动化立体仓库为主体的现代物流设备应用有效拉动了整体物流综合能力的提升，工程项目实施效益明显，主要体现在以下方面：
9一体化系统设计，系统功能全面、优异
备品备件物资供应中心包含仓储、合理搬运、物流管理、资源综合利用等综合功能，实现全面功能的合理规划、各物流单元和环节无瓶颈，提高综合生产效率，合理工作负载平衡；同时与ERP系统无缝接合，物流管理上与上位信息管理一体化运行。
9库存精准、物资管理透明，提高整体物流管理水平
物流与信息流集成运作，通过设定精细化安全库存规则，实现精确的库存管理；备品备件物资管理JIT的实现，管理透明、服务有效。
9运作高效率、高系统安全性，保障物资供应
自动化立体仓库设备运行可靠、系统设计合理、信息管理安全，保障整个备品备件物资的安全供应。
9高性能价格比
在充分利用现有资源，节约土地、空间、人员的前提下，提高物流服务质量水平和工作质量，实现高性能价格比。
结语：对待自动化立体仓库技术在备品备件物流中心的应用，不应该是先入为主盲目上马，也不应该是对新技术持保守拒纳的态度。而应该秉持科学的物流系统分析与实施方法，以物流效果和物流核心能力为出发点和落脚点，科学规划、严谨实施，为企业物流综合管理水平贡献先锋力量。
爱佳物流工程设计咨询
公司信息：
作为最早服务于中国大陆客户的国际化物流工程设计机构，爱佳提供3项核心服务，
——基于精益生产（LP&JIT）理念的工厂物流设施规划，
——实现最佳物流效率/运作成本的物流配送中心工程设计和系统集成（监理）顾问服务，
——集成仓库管理最佳实践的物流信息系统（WMS）实施顾问服务。
作为中立的物流设计机构，爱佳不销售任何物流设备和软件，爱佳以帮助客户提升物流运作质量、降低物流成本为规划目的。
人是物流工程设计项目成功的最关键因素。爱佳拥有行业内最富有才华的系统规划专家队伍，为每个项目配备拥有十年以上设计经验的资深工程顾问，保证项目质量。 1999年以来，爱佳团队规划实施了近100个物流配送中心和工厂物流项目，“爱佳案例中心”和“爱佳知识中心”收集几百份下载资料，与您分享。
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