仓库管理系统设计报告

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仓库管理系统设计报告范文第1篇

关键词：乳制品；仓储；FlexSim

一、益益乳业仓储问题及优化方案

1.益益仓储存在的问题

（1）出入库使用手工登记，效率低且准确性不高

①速度慢，效率低。采用简单的人工方式进行登记操作，作业速度慢。

②容易出错。由于是手工方式登记，会存在第二次人为错误，人工处理流程重复。

③旺季人工需求增加，成本增加。

（2）成品单层堆放，未充分利用立体空间

①仓库空间利用率低。益益乳业常温库产品单层堆放，仓库高层空间无法利用。

②产品之间相互挤压，货损严重。常温奶仓库中的产品相互挤压，产品损耗大增加了产品的损失。

（3）常温库平面布局混乱，拣货时间长且出错率高

成品仓库布局混乱，往往相同产品会堆放在不同的区域，出入不方便，并且库存数据容易出错。

（4）仓库人力资源管理混乱，人员考核制度不完善

2.针对仓储问题的优化方案

（1）基于RFID的立体仓库信息管理系统的优化

我们在使用RFID的基础上，将RFID与K3系统的进行对接。射频识别后所得到的数据和信息是完全实时更新在该企业的信息管理系统K3里的。

（2）使用穿梭式中层货架提高空间利用率

针对立体仓库空间利用不充分，我们以益益低温仓库的占地面积为8000平方米，高约8米的实际情况为基础，结合基于Fishbone的仓储货位分配布局，改变益益仓库产品单层堆放的现状，加入立体货架。经过拼接合成后符合优化后的益益仓库的鱼骨布局，并且空间利用率能够提高80%。

（3）基于Fishbone的货位分配优化平面布局

针对益益乳业仓库平面布局混乱的问题，我们将利用Fishbone布局对其平面布局进行整体优化，将鱼骨布局的进货口和出货口合成并一个出入库口，是一种拥有两条主拣货通道和无数条局部拣货巷道的货架布局形式。

（4）基于要素评定法的人员考核制度的优化

根据益益仓库人力资源管理混乱的问题，我们采用要素评定法制定人员考核制度，把定性考核和定量考核结合起来，以一个月为一个考核期，每一个考核期内，各个员工的初始考核分数均为100分。

二、基于FlexSim仿真软件的模拟实验

1.设计思路

由于益益乳业的仓库采用最原始的人工存取货的方式，而且货物的入库陈列较混乱，我们主要通过模拟储存仓库的布局，分析在Fishbone布局下的工作效率。为了仿真建模的对比化，结合仓库流程提出以下条件：

（1）设定益益乳业生产16种常温奶，16常温奶通过叉车放到货架上。

（2）假设机器在运行过程中不出现设备故障问题。

（3）模拟运行时间为3600秒，通过计算订单完成数目来验证Fishbone布局的优化以及优化程度。

为了更详地的定义模拟过程，我们对仓库的作业流程进行仿真构建，如下图所示：

2.模型优化

（1）优化方案

①添加16个货架，仓库布局为鱼骨状，货架的长度与产品出入库频率有关。按照产品出入库频率越高，货架越长；产品出入库频率越低，货架越短的原则摆放货架。

②建立电子标签拣货系统：传统的人工记录信息方式降低了工作效率，不能满足益益乳业日益增长的需求。引入电子标签来代替人工工作，有效解决拣货速度慢、因货物繁杂而带来的失误等问题。

（2）仓库布局优化-Fishbone布局

（3）优化模型运行结果统计与分析

运行模型一小时，输出拣货区统计数据，如下图所示：

通过两个模型的对比，我们发现经过优化后的益益仓库在一小时内订单完成数由15优化到了18，在产品订单的处理上效率提高了20%，证明Fishbone仓库布局的合理性，优化了益益乳业原来的仓库布局。

三、总结

我国乳品行业的竞争激烈，优化企业的技术及管理，提升其竞争力已成为当务之急。本团队以安徽益益乳业有限公司为研究对象，通过实地调研，真实了解该企业物流方面的现状及问题，并为其提出了可行性的优化方案。

本报告基于牧场、乳业、经销商本身存在的问题以及三者之间的路线问题，分别针对每个问题提出具体的优化方案，并对其进行可行性分析。主要的问题有：手工采集原奶数据效率低下、仓库布局不合理、人力资源管理制度不完善、车辆配送路线缺乏系统性、无法对冷藏车位置及温度进行实时跟踪等。优化方案是建立在该企业自身情况的基础上，针对具体问题得到的相应地解决方案。

本报告的创新点是：基于Fishbone软件优化仓库平面布局、采用RFID技术优化立体仓库信息管理系统、借助FlexSim仿真技术对优化方案进行仿真模拟，确定其可行性。

本报告为该企业方面的问题提供了具体优化策略，对促进其发展，提升企业竞争力具有现实指导意义。一方面，牧业、乳业、经销商三者之间的路线优化可大大提高效率，满足更多的订单需求；另一方面，仓储管理的优化可大幅度提高仓管效率，有效控制成本，有利于企业的长期发展。本调研报告的研究成果不仅对益益乳业有限公司具有指导意义，同时对本行业其他乳制品企业具有一定的借鉴意义。

参考文献：

[1]张欣欣.面向空间损失改善的仓储系统平面布置优化问题研究[D].长春：吉林大学，2012.

[2]董溪哲.仓储货位优化模型及算法研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2006.

[3]卢鸿.基于RFID的数字化仓库管理系统.商场现代化，2011.

[4]张静.基于RFID的仓库管理系统设计与实现-以连云港圆钢物流中心为例.南京理工大学，2011.

[5]王瑞霞.内蒙古生鲜乳及其制品冷链物流研究[D].内蒙古农业大学，2012.

仓库管理系统设计报告范文第2篇

2005年7月，伊利成为国内首家主营业务收入突破100亿元大关的乳品企业。从此，伊利的发展步入了飞跃期。也正是在这一年，伊利正式与国际领先的仓储整体解决方案系统商大福（DAIFUKU）公司牵手合作。至今，大福的立体自动化仓库系统已经见证了2005―2010年伊利发展的飞跃阶段，正在继续为伊利发展的下一阶段提供保障。

近期，《物流》杂志社记者来到位于内蒙古呼和浩特市金川开发区的伊利工业园，亲身感受到了大福立体仓库的自动化魅力。

飞跃的伊利

中国人以前大多没有每天饮用牛奶的习惯，近年来随着人们追求健康的饮食生活意识的不断增强，以城市为中心的乳制品消费量在中国逐年激增。顺应这一潮流，以伊利为代表的中国乳品企业开始了大踏步的发展。

2005年，对于伊利来说是有着重要象征意义的一年，这一年伊利成为第一家真正有能力同时覆盖全国市场的乳品企业，正式步入了发展的飞跃期。

同年7月28日，位于内蒙古呼和浩特市金川开发区的伊利集团新工业园正式竣工投产，该工业园总投资3.5亿元人民币，总占地面积约20万平方米，一共拥有18条先进的液态奶生产线，采用来自德国、日本、瑞典、丹麦等国的先进设备，日处理鲜奶2000吨，是目前亚洲地区最大的乳品加工生产基地。新工业园投产后，伊利集团液态奶的产能迅速扩张。

在21世纪初的时候，伊利基本上采取的是传统的保管/仓储形式，具体来说还处于货架加叉车的时代。随着企业的发展，伊利已经由区域性的公司摇身一变为全国性的公司。为满足把产品销售到全国各地的需求，布局全国物流网络成为了紧迫性任务，传统物流的处理方式已经不能满足企业的发展。因此，生产发展的要求对物流系统的改变和提升起到了推动作用。

为配合产能扩张的步伐，提升仓储水平，伊利决定采用自动化的仓储设备。在众多参与项目竞标的公司中，伊利选中了日本大福公司为其建设立体自动化仓库系统，实现了仓储的自动化操作。

自动化添动力

据悉，伊利新工业园内所使用的成品自动化仓库系统是当时国内食品行业中技术水平最高、设备规模最大的自动化物流系统。采用WMS仓储系统进行自动化管理，STV无人驾驶小车与堆垛机配合，高效完成货物出入。

该系统包括货架、堆垛机、穿梭车、输送系统及周边设备、RF系统及仓库管理系统等，具有高稳定性、节能性以及高效性、清洁安全等特点，符合国家对食品行业存储和保管要求。凭借大福雄厚的技术和工程实力，以及丰富的施工经验，整个系统的施工、交付使用仅仅用时六个月时间，这也创造了当时中国大型立体自动化仓库系统项目实施的一个新纪录。

据了解，整个仓库拥有21024个储位，可容纳产品牛奶2万多吨，即大概7000多万盒。货架的高度20多米，向里延伸则有40多米深。目前该仓库尚未处于饱和的工作状态，因为现在伊利采用的是订单式生产模式，按市场需求生产牛奶，并不会有如此多的存储需求。

该立体仓库的整个物流系统与生产线直接相连，产品装箱后通过机器人码垛托盘，再通过无人小车将托盘货物搬运存入自动库，由堆垛机完成存取托盘货物，出库也用无人小车搬出。

记者到达的时候，整个仓库处于工作状态。

在仓库的最底层，有不少紫色的小车正在椭圆形的轨道上有序地进出。据悉，该紫色小车正是STV无人驾驶小车，承担的是牛奶的出库和入库的运输任务。它们在轨道上有序地工作，彼此间保持恰当的距离，一旦突破了安全距离便会自动停止运行。同时，它们在转弯时还能实现自动减速行驶。

在货架的身旁，堆垛机正在紧张有序地工作，它们可谓是整个仓库系统的“操盘手”。牛奶的入库和出库，经由它们操作实现。它们不仅可以前后移动，还可以上下移动，每个储位都在它们的辐射范围之内。

在货架的纵深处，仍然可以看到堆垛机紧张工作的身影。

每一垛码放整齐的牛奶在堆垛机的“手中”被送进仓库，或者被移出仓库。牛奶进入仓库时会进行电脑自动扫码，经过扫码之后它摆放的位置、出库入库的时间都能得到控制。值得注意的是，仓库里的所有牛奶都是随意摆放的，而普通仓库都是要按不同的品类和品相摆放。只要堆垛机工作启动，遵循的是“先进先出”原则，将先入库的牛奶向外进行成批地发送。

这是牛奶整个生产环节中的最后一步，在仓库的角落有一个小门，当牛奶走出这个小门后，就意味着它们已经准备销往市场了。因为外面早已经有物流车在等待发送了。

效率与清洁并举

乳业立体仓库与其他食品行业立体仓库一致，不但要求提升效率，而且对库区环境要求较高，有比较严格的出入库流程。大福为伊利提供的立体自动化仓库系统在这些方面取得了不错的效果。

大福在系统设计的时候将重点放在了高效率和高清洁要求上。乳业立体仓库，尤其是液态奶立体仓库主要担负的还是储存功能和有效出库功能。伊利的立体仓库占地面积小，储存货量大，出入库速度快，而且按批次找货物比普通库容易得多。乳品品种繁多，批次号更多，要找某个批次的产品，采用立体仓库只需在键盘上敲打几下，系统即可自动完成，而采用普通库的话，需要叉车司机逐个托盘去找。因此，它的显著特点是提升了管理水平，提升了储存和出库效率。

其次，对于食品行业来说，不仅要进出及时，还要求环境干净。如果工人总是在食品货架中穿梭，容易出现工作失误造成库区环境污染，影响产品形象。伊利采用的立体仓库全是机器工作，可以避免此类问题。

鉴于食品行业的特殊性，事实上所有的牛奶入库后都是待检品，需要一段时间的保存和抽检，待抽检合格后，确定产品为合格品，之后才能出货。在伊利的立体仓库里，牛奶成品要经过3―5天的检测检验期，有些甚至要经过为期7天的检测，就是为了确保牛奶的品质。检测合格后，会出具相应的检验报告书，这样才能对外发售。

仓库管理系统设计报告范文第3篇

1引言

自动化物流系统在提高生产效率的同时，也给企业的决策者如何全面的评估一套先进的物流系统带来新的挑战。一方面是由于系统的复杂性，不可能是人脑力所能完成的；另一方面是一套新的系统也不可能在真实的条件下测试其可行性。现代化的物流系统是集光、机、电技术为一体的复杂的系统工程，而计算机仿真技术能够提供一种复杂环境下的智能解决方案，把两者结合起来就可以利用电脑模拟现实的情况，给决策者提供一个理论依据。有关数据显示，利用仿真分析方法改进物流系统方案后可使总投资减少30%左右。因此，计算机仿真技术的应用为物流企业的配送中心、仓库管理系统、分拣系统、运输系统以及货物的实时跟踪提供了一种评价的方法，大大缩短了先进物流系统的研发周期、降低了成本，并使之更好的应用于生产实践之中。

2仿真技术在物流系统中的应用概况

计算机仿真技术是一种模仿行为，它利用计算机来运行仿真模型，模仿实际系统的运行状态及其随时间的变化情况，并通过对仿真过程的观察和统计，得到仿真模型的输出参数和基本特征，以此来估计和推断实际系统的真实性能，并为决策提供一定的参考。近些年来，仿真技术逐渐在各个领域都得到了广泛的应用，并在很大程度上代替实物系统。计算机仿真需要三项基本要素：系统、模型和计算机，而联系这三个要素的基本活动是模型设计、模型实现和仿真实验。图1描述了仿真过程三项基本活动之间的关系。

在实际的生产过程中，计算机物流仿真模型是根据自动化物流系统的工艺需求建立起来的，而且需要确立物流设备的基本运行参数。系统的工艺流程和系统之间存在着的逻辑控制关系，可以根据所建立的模型对物料流动过程中设备处理该物料所需的时间、流动轨迹等条件编写逻辑控制程序。程序编写后，设定物流系统的初始值并把初始值输入系统，就可以利用仿真软件在计算机上运行此仿真系统。仿真运行时间可以根据实际物流系统的生产班次或最大物流量进行模拟。

对得到的运行结果进行分析，可以确定系统是否存在瓶颈、流程是否畅通、物流量能否满足需求。如果系统运行后，得到的结果不符合预期，需要找出相应的原因，改变参数或调整方案，进行下一次的模拟直至满足物流系统的生产需求。最终的仿真结果可以为管理者和设计者生成三维动画输出结果及仿真报告，为进一步优化和完善提供科学的依据和理论支持。

目前在国外的许多物流和制造企业中已广泛应用仿真技术，如加拿大邮政、德马泰克等。我国对现代化的集成化物流规划设计仿真技术的研究较晚，从2001年开始，山东大学和同济大学才开始相关领域的研究工作，但是发展速度很快。目前国内已经有部分企业采用仿真技术，但是和国外比起来，不论是在规模还是技术上与国外都有很大的差距。近些年来，现代企业越来越重视物流在生产系统中的重要作用，对物流的设计和仿真也越来越多的得到较多的研究。

3现代物流系统中常用的仿真软件

物流仿真软件可提供基本的功能元素，使仿真的编程工作大大简化，常见的有AutoMod、Witness、eM-Plant、Flexim、Racl等。

3.1AutoMod

AutoMod仿真软件能够满足初次使用者与专业人员的需求。你可以轻松而精确地模拟任何规模、任何精细程度的系统--从手工作坊到全自动化的设施。使用AutoMod的独特功能可以提高成功率与生产力，AutoMod的独特功能有3D虚拟现实动画、互动建模、原料运送模板、易于理解的语言。AutoMod主要有以下优点：减少设计与开发时间；减少运营瓶颈的风险；建模繁简由人；建模高度精确；增强对设计的信心；减少设计错误的风险；支持设备投资分析。

3.2Witness

Witness是由英国lanner公司推出的功能强大的仿真软件系统。它可以用于工业规划的离散系统仿真，同时又可以用于连续流体（如液压、化工、水力）系统的仿真。其特点是界面整齐；操作方便；拥有直观的元素：像Entity、Part、Machine、Vehicle等，易学易懂。

3.3Flexsim

Flexsim采用经过高度开发的部件(Object)来建模，允许建模者使模型构造更具有层次结构，并且其中的部件可以在不同的用户、库和模型之间进行交换，可移植性很强。通过部件的参数设置，设计者可以对几乎所有的物理现象进行模型化。例如，可用Flexsim对操作人员、输送机、叉车、仓库、箱子等建立模型。另外，信息情报等“软”的部分也可很容易地使用Flexsim功能强大的部件库来建模。图2是Flexsim建立的局部原材料传输模型。

4计算机仿真技术在物流服务中的应用

现代化的自动化物流系统车辆众多，运输路线复杂，利用传统的数学解析法和运筹学已经不能满足物流运输的效率和畅通性需求。运输和调度方案已经成为了一种离散化的概率事件，存在很多的可能性，给物流的管理带来了极大的难度。

快速的评估各种方案或策略的优劣关系到生产效率和生产成本，是物流运输与调度人员的重要工作内容。所以，现代物流系统是一个复杂的动态变化系统，其中的运行状态、道路堵塞情况、物料供应情况是时刻变化的，必须建立运输系统模型，利用计算机仿真技术来模拟出动画的效果，把生产的全过程展现出来并发现存在的问题症结加以改进。仿真结果可以综合评价各种策略的合理性，还可以提供各种数据，包括车辆的运行时间、利用率等。通过对运输调度过程仿真，调度人员对所执行的调度策略进行检验和评价，从而选择一种较优的调度策略来提高生产效率。

比如物流库存管理问题是典型的离散事件问题，货物的入库、出库、存放数量都是一个随机事件，而且各变量之间的关系错综复杂。因此，物流库存是一个动态的模型，很难利用数学统计的方法来描述。利用计算机仿真技术可以模拟实际库存系统的运行情况和整体能力，掌握入库、出库的时机和数量，进而对库存方案的优劣进行评价。目前在物流库存管理系统的计算机仿真技术中应用较多的研究方法是以过程为核心的面向过程的离散事件系统仿真方法和以事物为中心的面向对象的离散事件系统仿真方法。仿真技术在库存管理中的应用主要是：单品种、单节点库存仿真、生产/库存系统仿真、分销库存系统仿真和多级库存系统仿真。自动化的物流库存系统可以实现自动存取系统（AS/RS）仿真、自动引导小车系统（AGVS）仿真和自动分拣系统（ASS）仿真。

此外，将库存管理系统与物流配送中心的结合还可以实现管理调度策略仿真，如配送中心定单排序策略仿真、拣选方式的选择仿真和货位分配仿真。在运输过程中则是实现运输设备调度策略的选择与比较仿真和拣选路径选择的仿真。为了使得库存系统与系统配置与布局相互配合与协调，可以对设备选型、关键设备能力冗余和设备运行协调性仿真。在现代的库存管理系统中，信息平台和信息处理技术如条形码技术、射频标识技术、地理信息系统等的广泛应用，特别是与Internet技术联系起来，使得库存管理系统更加的智能与开放，也给计算机的仿真技术带来了新的挑战。

5计算机仿真技术在生产物流系统规划中的应用

商品从物料的存储、运输到加工、包装等工序是一个连续贯通的生产物流系统，要实现对设备和物流工艺更加有效的布局规划，目前一个重要的工具便是仿真。计算机仿真针对生产物流系统的各个加工单元建立起实体的模型，设定参数、编排程序，并在计算机上运行模型，可以得到生产系统的三维动画。对模拟的结果进行分析，能够找出影响生产流程效率的关键环节和“瓶颈”位置，为动态调整生产的平衡提供理论依据。

自动化的生产物流系统一般由原料存储、输送、加工、成品包装及运输等子系统组成，它们都是由计算机管理和控制。计算机可以实时记录和调整工艺参数，通过仿真可以对这些参数进行优化。

仿真软件将凭经验的猜测从物流系统设计中去除，对设计一个复杂的工艺流程特别有效。在仿真软件的操作界面上，规划设计人员可以观察到不同的场景，通过不同的生产能力对各种物流方案进行评价。并且可以模拟一些假定的条件，如其中一个子系统出现故障，观察它对其他工序的影响。现代化的仿真软件开发者们也逐渐专注于提高软件的水平和人机友好界面，通过四维（x、y、z、t）空间的最新软件设计，使得系统更加接近现实世界。更加先进的软件倾向于软件不但在设计时是一个很好的帮助，也成为一个操作控制工具。目前在生产物流系统中广泛使用的AutoMod计算机仿真软件具有可信度高，数据准确的优点，是生产物流系统设计和优化的有力工具。

6计算机仿真技术在物流系统中的应用前景

随着现代物流自动化水平的不断提高，它与商流、资金流、信息流融为一体已经成为一种必然的趋势，现代物流业正迈向信息化、电子化和科技化的道路，仿真技术已经被广泛应用于物流系统中进行规划设计、运输调度、物料控制以及生产线平衡等。近些年来，我国兴建的自动化物流系统中也越来越多的应用到计算机仿真技术。在未来几年的发展中，仿真技术主要应用于大型物流中心的系统规划及设计、物料的实时跟踪与调度、物流成本的估算、物流自动化系统的模拟等领域，特别是与信息技术、电子技术、网络技术和通讯技术结合，在现代物流业中有很大的发展潜力，并发挥着其成本低廉、计算精确的强大优势，通过验证分析得出合理的规划方案，提高系统方案的可行性。