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3、储区空规划布置


三、储区空间规划布置
1. 储区空间定义与分类 2. 储区空间的评估方式
2.1 储区空间评估指标 3. 保管空间的规划设计
3.1 柱子间隔设计 3.2 梁下高度 3.3 通道布置 3.4 保管、动管空间容积的规划 4. 保管空间的有效利用
三、储区空间规划布置
储位管理的重点有二个方向,一是如何增加储位空间之有效利用,二是如何促进货品之流动。储存货品之 空间谓之保管空间,此空间表面上虽为储物之用,但实№上此一空间为货品采购运销配送之中继站,因此 保管区域已成为货品储运之中心枢纽。故保管空间之有效利用已成为物流中心业者努力改善重要课题。在 保管空间布置时,首先考虑的便是要储存之货品大小及其储存型态,以便能供应适当之空间来满足 求, 因为在储存货品时,必须规划有大小不同之位置,以对应不同尺寸数量货品的存放。对於空间的规划,首 先必须先行分类,了解各空间的使用方向,接著进行评估其在各方面的权重取舍,评估有了权重之比较後 再行设计布置。倘若保管空间已受限而无法进行规划设计变更,则就要寻求以何种方法来把现成的保管空 间之利用率发挥到极限。
1. 储区空间定义与分类
·物流空间:以物流机能为基础所探讨之空间。
物流机能:保管、装卸、包装、输送、其它
构成要素:人、物、设备
·保管空间:在物流空间中以保管为机能之空间。
空间划分:包括,物理空间+潜在利用空间+作业空间+无用空间(如图 3 - 1)
物理空间:货物实№上占有的空间。

潜在利用空间:就是保管空间中可以争取利用的空间,以台湾一般物流中心来评估至少仍有 10%  ̄30% 的潜在利用空间可加以利用。 作业空间:又分为正式作业进行不发生 碍的空间及为了作业活动进行顺利的多馀空间。
图 3-1 保管空间的分类 ·影响保管空间的主要因素 影响保管空间使用的因素有八项,在人为要素上有作业方法及作业环境,在货品要素上 有货品特性、货物存量、出入库量,而在设备要素上有保管设备及出入库设备之采用方 式型式,各项因素之影响程度可由表 3-1 保管空间的影响因素所示。
表 3-1 保管空间的影响因素

2. 储区空间的评估方式
·评估要素:效率、流量、人性、成本、时间(如图 3-2) (1) 物理的效率(空间效率):储存品特性、储存货物量、出入库设备,梁柱、走道之安排布置。 (2) 货物的流速(流量):进货量、保管量、拣货量、补货量、出货量。 (3) 作业者感觉(人性):作业方法、作业环境。 (4) 保管成本(成本):固定保管费用、保管设备费用、其它搬运设备费用。 (5) 作业时间(时间):出入库时段、拣货补货时间。
图 3-2 空间的评估要素
2.1 储区空间评估指标
(1) 空间效率指标:(实№保管容积÷保管空间容积)×100%空间效率的评估可由实№之保管容积 率来判别。

(2) 流量指标:(入库货量+出库货量)÷(入库货量+出库货量+存货量) 流量的评估基准采月为单位,即以每月之入库量、出库量、库存量三项因子来运算,其值会在 0~1 之间,愈接近 1 者其流通性愈高。 (3) 人性指标:自行定义层级数,例:宽的、窄的、大的、小的、舒服的、不舒服的、整 的、 杂乱的、明亮的、暗的,再采问卷方式对作业人员调查其对作业空间之感觉,而由此感觉数据化 得到指标。 (4) 成本指标:(保管金额 保管货物量) 以 1 立方米之保管费用来估算,而此保管费用含括固定保管费用及设备费用。 (5) 时间指标:(拣货时间+移动时间) 作业时间是以拣货时间加上在保管时因储位空间之调整而移动货物之时间。
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3. 保管空间的规划设计
当物流空间决定後,货品所占之物理空间可由货物保管目标总量体积来决定,在这具体之有限空 间内要如何去把空间之利用率发挥呢?其关键点又为何,简单的说,(一)、柱子间隔会影响料架 之摆放、搬运车辆之移动、输送分类设备之安设;(二)、梁下高度限制料架装设高度及影响货品 堆叠高度;(三)、通道影响保管使用面积及搬移之方便性,此三者均能让空间使用率受很大影响, 故保管空间之规划重点就在柱子间隔、梁下高度、及廊道布置三方面。
3.1 柱子间隔设计
柱子的设计一般是以建筑物的楼层数、楼层高度、地板载重、地震之抵抗等条件来设计。但以保 管空间来讨论、其除了含括上述之基本建筑设计条件外,还须考虑一般建筑物内的保管效率及作 业效率。物流中心仓库内保管空间之柱子间隔设计影响因素有三: (1) 进入仓库内停靠之卡车台数及种类:不同型式重量之载货卡车会有不同之体积长度,相对的 在停靠之所 求的空间及柱距均有不同规格。(如图 3-3)
1 室内货车停靠场合柱子排列

计算例: 货车宽 W = 2.49 公尺 , 货车 N = 2 台 , 货车间隔 Ct = 1 公尺 侧面馀 尺寸 Cg = 0.75 公尺 求内部柱间距尺寸? Wi = W * N + Ct * (N - 1) + 2 * Cg = 2 * 2.49 + 1 * 1 + 2 * 0.75 = 7.48 公尺
2 货车停靠月台柱子排列
图 3-3 货车停靠场合柱子间隔计算方式

(2) 保管区存放设备的种类及尺寸:保管空间之设计以所选用保管设备的布置效率最为优先,其 空间之设计尽可能大而完整以供储放设备的安置,故配合储放设备的规划,来决定柱子的间隔 (如 图 3-4)。
1 栈板料架正面宽度方向柱子排列
计算例: 栈板宽 Wp = 1.0 公尺 , 栈板数 Np = 7 板 , 栈板间的间隔 Cp = 0.05 公尺,侧面馀 尺寸 Co = 0.05 公尺 求内部柱间距尺寸? Wi = Wp * Np + Cp * (Np - 1) + 2 * Co = 1.0 * 7 + 0.05 * 6 + 2 * 0.05 = 7.4 公尺
2 栈板料架纵深方向柱子排列
计算例: 栈板深度 Lp = 1.0 公尺 , 通道宽度 WL = 2.5 公尺 , 栈板(料架)背面间的间隔 Cr = 0.05 公 尺 , 平房建筑,柱子间隔二节距(N=2) 求内部柱间距尺寸?

Wc = (WL + 2 * Lp + Cr) * N = (2.5 + 2 * 1.0 + 0.05) * 2 = 9.1 公尺
图 3-4 栈板料架柱子间隔计算方式 (3) 保管区域与出入口的关系:当保管区域决定时,必须考虑其前方是否有柱子,而受电动堆高 机出入口及输送机之安装及吊车之移动之干涉等而有所限制,此时柱子之间隔设计是依据走道宽 度及储放设备间隔等尺寸来计算(如图 3-5)。
1 自动仓库柱子排列
计算例: 料架深度 Lp = 1.2 公尺 , 存取机通道宽度 WL = 1.3 公尺 , 栈板(料架)背面间的间隔 Cr = 0.1 公尺 , 料架节距数二节距(N=2) 求内部柱间距尺寸?
Wi = (WL + 2 * Lp + Cr) * N = (1.3 + 2 * 1.2 + 0.1) * 2 = 7.6 公尺
图 3-5 栈板料架自动仓库柱子间隔计算方式

3.2 梁下高度
在保管空间中,梁下之高度,理论上是愈高愈好,但实№上受放置货物所能堆积之高度、堆高机 的扬程、货架高度等因素所限,并且太高反而会增加成本及降低建筑物单位高度之楼层数。而物 流中心保管仓库内影响梁下高度之因素有三: (1) 保管物品的型态、保管设备之型式和堆积高度 : 由於所保管物品的型态及所采用之保管料 架型式均和高度有关,当你用栈板地面堆积或采用高架式料架两者所 之堆积高度差距非常大, 耐叠压之坚硬货品及不耐叠压之货品两者若同以地面堆积其对梁下高度的 求就有很大差异,故 必须以所采用之保管设备与堆积方式来决定梁下高度(如图 3-6)。
1 最大举升货高
· Fork 最大扬程时的举升货高超出高度限制时,如下式:
FH + HA > HA * N + Fa 则必须要注意,在此种场合的 HL 就变成
HL = FH + Fa 2 梁下有效高度

计算例: 货高 HA = 1.3 公尺 , 堆积层数 N = 3 , Fork 的抬货高度 FA = 0.3 公尺, 梁下馀 尺寸 a = 0.5 公尺 求最大举升货高与梁下有效高度? 最大举升货高 HL = 3 * 1.3 + 0.3 = 4.2 公尺 梁下有效高度 He = 4.2 + 0.5 = 4.7 公尺
图 3-6 地板堆积梁下有效高度计算方式
(2) 所使用堆高搬运机器之种类 : 由於各类堆高机、吊车卡车等堆高搬运设备均有其特定之运 作规格设计,对这些规格所产生的限制会影响到梁下高度的设计,例如堆高机扬程便直接影响到 堆货之高度、其梁下高度可依此概估计算(如图 3-7)。
1 最大举升货高

· Fork 最大扬程时的举升货高超出高度限制时,如下式: FH + HA > Hr + HA + Fa 则必须要注意
2 梁下有效高度 计算例: 料架高度 Hr = 3.2 公尺 , 货物高度 HA = 1.3 公尺 , Fork 的抬货高度 FA = 0.3 公尺 , 梁 下馀 尺寸 a = 0.5 公尺 求最大举升货高与梁下有效高度? 最大举升货高 HL = 3.2 + 1.3 + 0.3 = 4.8 公尺 梁下有效高度 He = 4.8 + 0.5 = 5.3 公尺
图 3-7 料架堆积梁下有效高度计算方式
(3) 所采用的储存保管设备高度要求 : 由於各种料架都有其基本架设高度,装设料架时必须达 到此高度才有经济效益,因此梁下高度的设计必须能符合所采用保管储存设备的基本高度要求再 加上梁下裕度尺寸来设计(如图 3-8)。

· 积层式料架的搬运是以人力来作业,所以每一层的料架高度都必 考虑人力作业的高度,其梁 下的有效高度 He 是二层料架高加上床板尺寸(Hf),即最上层料架的高度加上梁下馀 尺寸
计算例: 料架高度 Hr = 2.4 公尺 , 床板尺寸 Hf = 0.4 公尺 , 梁下馀 尺寸 a = 0.6 公尺 求最上层料 架高度与梁下有效高度? 最上层料架高度 HL = 2.4 * 2 + 0.4 = 5.2 公尺 梁下有效高度 He = 5.2 + 0.6 = 5.8 公尺
图 3-8 积层式料架梁下有效高度计算方式

(4) 梁下裕度之尺寸 : 在梁下为了消防、为了空调、采光等因素,必须放置一些配线、风管、 消防设备、灯光照明等而必须预留这些管线灯具装设尺寸,在所有梁下高度的计算中都必 把梁 下裕度考虑进去(图 3-6、3-7、3-8)。 即梁下有效高度=最大举升之货高+梁下馀 尺寸(裕度)
3.3 通道布置
通道的正确安排及尺寸是影响保管效率的一个关键。作为储区与进出货区的通路,通道的设计应 能提供存货的正确存取、装卸设备的进出及必 的服务区间。影响通道位置及宽度的因素在於: ·通道型式 ·搬运设备-型式、尺寸、产能、回转半径 ·储存货品的尺寸 ·与进出口及装卸区的距离 ·储存的批量尺寸 ·防火墙的位置 ·行列空间及柱子间隔 ·服务区及设备的位置 ·地板负载能量 ·电梯及斜道位置 ·出入简易的考虑 而仓库中通道的种类一般包含下列几种: (1) 工作通道(Working aisles):货品放入或移出储区的通道。又可分为:
(a) 主要(Main)通道-沿著厂房的长度,允许两方面的交通。 (b) 交叉(Cross)通道-横跨厂房的廊道,通常可达仓库的对门。 (2) 人行通道(Personnel aisles):只使用於员工进出特殊区域的场合,应维持最小数目。

(3) 服务通道(Service aisles):为存货或检验提供大量物品进出的通道。应尽可能的限制。
(4) 贮藏室通道(Bin aisles):为库存的选择及补充而 的通路。 (5) 电梯通道(Elevator aisles): 提供出入电梯的通道,不应受任何通道阻碍。通常,此通道宽度 至少与电梯一样,距离主要或交叉通道约 3 ̄4.5 公尺。
(6) 其他各种性质的通道(Miscellaneous aisles):为公共设施、防火设备等所 的进出通道。
空间分配最重要的因素是通道的设置及宽度,因此,良好通道的设计 注意以下考量重点:
(1) 流量经济:让所有厂房之通道的人、物移动皆形成路径。
(2) 空间经济:通道通常 占不少空间,因此仔细地设计能带来直接的利益。 (3) 设计的顺序:主要通道(Main aisles),像出入部门及厂房间的通道必 首先设计,而後服务设 施之通道,最後次要通道才被设计。
(4) 大规模厂房的空间经济:一个 6 公尺宽的厂房可能有一个宽约 1.5 ̄2 公尺的通道,约占有效 地板空间的 25% ̄30%;而一个 180 公尺宽的厂房可能有 3 个宽 3.6 公尺的通道,只占所有空间 的 6%,即使再加上次要通道,亦只占 10% ̄12%左右。因此,大厂房在通道设计上可达到大规 模空间经济性。
(5) 危险条件:必须随时要求通道要够空旷以因应危险时尽快逃生的目的。 (6) 通道宽度:在大厂房中,主要通道可能是 3.6 ̄6 公尺,一般来说,3 公尺能容纳堆高机通过, 再加上人员的步行;人行通道及内部通道可能是 0.75 ̄1 公尺,但移动较受限制。
(7) 楼层间的交通:电梯是通道的特例,其目的在於将主要通道的货品运至其他楼层,但又要避 免阻碍到主要通道的交通。
因此要满足上述的考量,最好的通道型式,应属中枢通道(Backbone aisle),中枢通道的型式如图 3-9,指主要通道经厂房中央,且尽可能直穿,使开始及结束在出入口,且连接主要交叉通道。









图 3-9 中枢通道 一般不同储区布置形式有不同通道空间比例,下图(图 3-10)即指出在 15×60 公尺及 30×30 公尺 之区域下,通道与整厂空间(或储存区域 )的比率关系。
图 3-10 通道空间相对於整厂空间的比率 (整厂空间:15×60 公尺及 30×30 公尺)
3.4 保管、动管空间容积的规划
在目前以进货、取货机能为中心的物流中心,其保管方式并不是以一般保管区域就可应付其作业 所 ,为了达到快速存取出货的功能,就必须加设动管区域,此区域以拣货方便快速为规划重心, 而这两个保管区域其空间要如何规划分配呢?这可由下列的分析方法来评估後,再行规划建造。 (1) 分析全部的库存中,有几种商品要放在动管储区;对於全部库存的种类中,要探讨有几种商 品可放在动管储区,可经由库存种类的 A、B、C 分析,一般可将总出货量 80%左右的商品放在动 管储区,也就是说:只能把 A 类货品或与 B 类货品同放置在动管储区。

(2) 分析全部库存量中,有多少数量要放在动管储区;对於全部库存量中,要探讨有多少量可放 在动管储区中,目前市上采用一日份出货量或数日份出货量,这个量的采用对於动管储区的空间 影响很大,其主要的取决点在於对补货作业的要求,假设总保管空间足够大的话,就可采用数日 份的出货量(一般以 3 日为主)。假设总保管空间已经不是很大,但为了求取出货效率,仍得另设 动管储区时,可考虑以一日份量放置於动管储区来提高捡货出货效率,但是因动管储区保管的量 只有一日份,故必须每日进行补货,将增加补货工时。至於其空间比率的计算方式和数日份相同, 只是所得的动管空间较小,而动管储区与保管储区之使用比例计算式如下:
4. 保管空间的有效利用
在保管空间中,不管货品是地面直接堆积或是以料架储放,均得占用保管面积,在台湾地¤高昂, 相对成本也高,若能有效利用,仓储成本自必减少。但要如何有效利用仓储空间呢?除了要合理 的放置柱、梁、廊道以增加空间使用率外,而保管空间之利用也很重要。空间之利用方法有三:
(1) 向上发展:当合理化设置好梁柱後,在此有限之立体空间中,面积固定,要增加利用空间就 是向上发展。或许大家会认为仓库空间之向上发展会影响货品搬运工作之安全与困难程度,以及 盘点困难,但在目前科学一日千里,堆高技术日新月异,堆高设备更是不断出新以应所 ,且非 常普及,因此向上发展之困难已不大,唯须考虑的是台湾为地震地带,对堆高防震之安全措施不 可少。堆高的方法为多利用料架,例如驶出/驶入式料架便可叠高 10 米以上,而窄道式料架更可 叠高 15 米左右,利用这些可叠很高的料架把重量较轻之货品储放於上层,而把较笨重之货品储放 於下层,或藉著栈板来多层堆放以提高储物量,增加利用空间。 (2) 平面经济之有效利用:在空间的利用上,如果能争取到二维平面区域的利用,相对的就争取 到三度空间的利用,而要如何提升这二维平面经济效用呢?其要点有四: ·非储存空间设置角落:所谓非储存空间就是一些厕所、楼梯、办公室、清扫工具室等设施应尽 量设置在保管区域的角落或边缘,以免影响保管空间的整体性,便可增加储存货品之保管空间。 ·减少通道面积:减少通道面积相对就增加保管面积,但可能会因通道之变窄变少而影响作业车 辆之通行及回转,因此在空间利用率与作业影响二条件中由自己 求的权重来取个平衡点,不要 因为一时的扩展保管空间而影响了整个作业之方便性。一般性的做法是把通道设定成保管区中行 走搬运车辆的最小宽度 求,再於适当长度中另设一较宽通道区域以供搬运车辆回转。(表 3-2)

通道型式 宽道式 窄道式
超窄道式

表 3-2 廊道宽度与适用之堆高机型式

通道宽度(m) 3.0~4.5 2.1~3.1
2.1 以下

堆高机型式 配重式堆高机 直达式(Reach)堆高机
跨立式(Straddle)堆高机
转柱式(Swing-mast)堆高机 转叉式(Turret)堆高机
拣取机(Order Picker)

·料架之安装设置应尽量采取方型配置,以减少因料架安置而剩下之畸零无法使用空间。
·保管空间顶上之通风管路及配电线槽,宜安装於最不影响存取作业的角落上方,以减少对於料 架之安置干涉。减少安置干涉,相对的就可增加料架架设数量,而提高保管使用空间。
(3) 采用自动仓库:自动仓库在空间的使用率上是最高的,但并不表示其就是最适合的,对於自 动仓库的选用必 先经过评估,了解自己物流中心的货物特性、量的大小、频率的高低以及单位 化之程度再行决定是否适用於自动仓库。



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