一、物流与仓储管理概述
（一）物流管理
物流管理，是指在社会再生产过程中，根据物质资料实体流动的规律，应用管理的基本原理和科学方法，对物流活动进行计划、组织、指挥、协调、控制和监督，使各项物流活动实现最佳的协调与配合，以降低物流成本，提高物流效率和经济效益。现代物流管理是建立在系统论、信息论和控制论的基础上的。
从单个企业角度来看，现代物流不仅涉及运输、储存、装卸搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等基本活动，更应指的是整个过程，是所有商品或者产品实物、资金和信息的流通及相关的服务活动。从整个社会角度来看，现代物流已成为跨地区、跨行业、跨领域的综合系统，比如降低社会总成本，实现全社会乃至全球范围内的资源有效配置；又比如减少环境污染，追求国际社会目标；再比如调整生产结构，实现社会的可持续发展。
（二）仓储管理
仓储管理，是指对仓库和仓库中储存的物资进行管理。以往仓库被企业的管理者看作为一个无附加价值的成本中心，而在当今的市场行为和市场竞争中，仓库是企业连接供应方和需求方极其重要的桥梁和纽带。
而在仓储管理中，货位编号操作管理显得尤为重要，特别是在品种、数量较多且进出频繁的仓库中，发挥着无可替代的作用，大大提升管理单位时间内的效率。常用的货位编号场景模式主要有整个仓库编号、货场货位编号、货架货位编号和仓间走支道及段位编号四种，货位编号应当符合“标记明显易找，编排循规有序”的要求。
对于企业来说，仓储管理的意义重大，现代仓储的作用不仅是保管，更多是物资和信息合成的流转中枢通道，对仓储管理的重点也不再仅仅着眼于物资保管的安全性，更多是关注的是运用网络信息技术、自动化智能技术来提升整个仓储管理的运作效益。
二、数字化仓储管理系统工作流程
数字化仓储管理系统主要包括入库登记管理、出库登记管理和仓储实时管理三个作业流程。在这三个主要的环节中，都有相应的数字化仓储物流管理的措施。在商品的入库环节最为主要的工作就是处理入库的商品，对入库的商品进行登记，在这个环节中一般采用的是射频技术中的电子标签技术来实现商品信息的登记，采用手持或者是固定的扫描设备将要入库货物的信息进行登记。在货物仓储的环节一般采用的是视频监控或者是温湿度监控设备来对仓储的货物状态进行监控。在货物出库的环节和货物的入库环节类似都是通过对于货物的扫描来实现对于出库货物的登记，采用数字化的仓储物流管理的方式能够大大提高仓储物流工作的效率，本文对于仓储环节数字化技术的使用进行了详细的介绍。
（一）入库作业流程
入库是仓储管理系统中很重要的一个流程，该流程涉及信息比较多，在货物入库的时候会有货物的交接流程，那么需要将交接双方的信息记录并存储，交接过程中还要将货物状态的信息进行存储。货物的交接完成之后，货物入库相关的信息存储货物入库的位置，入库的时间以及入库相关业务流程人员等信息都需要进行采集与记录。入库流程为货物扫描—信息核对—货物入库。
（二）出库作业流程
货物出库流程是货物扫描—信息核对—货物出库。出库是仓储管理系统中一个重要的环节，货物的出库包括出库订单信息的采集记录、出库位置的查询，仓储管理人员根据订单进行拣货，拣货之前要对相关的信息进行分析与计算进而得出货物拣货的最优路径，进而减少货物拣货所用的时间提高仓储物流业本身的效率。货物拣货完毕后就是货物的交接，这里货物交接的双方主要是拣货人员与货物的配送人员，在这个过程中要记录货物出库的状态、交接双方的信息以及交接的时间等。
（三）库存管理作业流程
库存管理是数字化仓储管理系统的关键，也是核心。库存管理的实际任务就是实现仓储货物本身品质的保存与控制。在该系统中利用射频技术中的电子标签以及传感器技术等实现货物保存的环境参数的采集。环境参数采集完毕后就会通过信号传输电路以控制芯片实现信息的传输与存储，利用该系统中数据处理模型来对输入的环境参数进行分析，得出一些针对环境参数变化所需要的指令，这些指令被传输到设备处理器，最后实现仓储货物环境参数的自动的调整。仓储监控分为业务管理、货物安全管理、货位管理和库存管理四个方面。
三、改进出入库作业管理
上海汽轮机公司自动化立体仓库的作业管理，是负责合理安排物料的出入库作业，完成立体仓库在企业内部生产部门和其他平面仓库之间运送物料的任务。对于如何合理调度出入库作业，提高立体仓库整体配送效率，主要从堆垛机和货位管理两方面做一些研究分析。
（一）合理调度堆垛机
合理调度堆垛机来完成出入库作业任务，是物流系统满足实时性要求的关键。为了实现合理调度，一方面需要合理的数据和信息来做依据，另一方面要有合理的调度原则和算法。在调度堆垛机时，需要获得以下数据和信息作为参考，并在分析这些数据的基础上根据调度原则执行调度。
1.需要数据：
（1）出库任务最迟送达生产线时刻
（2）入库任务申请时刻
（3）出/入库任务所需执行时间
（4）出/入库任务堆垛机平均执行时间
（5）估算出/入库完成时刻的安全系数
（6）运输车故障及恢复信息
（7）运输任务（包括已下发未完成和未下发）情况。
2.调度原则：
（1）在同时存在数条出库任务时，最紧急者先执行
（2）当入库任务的执行不影响任何出库任务按时完成时，方可执行该入库任务。
（3）若某一出库任务所在小车有故障时，暂不执行该任务。
结合以上数据，基于优先级的作业管理原则，就可以算出各个任务的执行时刻。首先将任务进行排队，将每台堆垛机入库任务分别排列，按申请时刻排队。每次下发的队头任务，出库任务按以下公式算出最迟执行时刻排序：
最迟执行时刻=最迟送达缓冲站时刻-（出库任务所需执行时刻*估算出库任务预计完成时刻的安全系数）
然后再通过以下方法进行调整：若相邻两个出库任务的最迟执行时刻之差小于堆垛机平均作业时间，则提前前一任务的最迟执行时刻，使其差距为堆垛机的平均作业时间。循环操作直至所有任务的最迟执行时刻的差距不小于堆垛机平均作业时间。
采用优化的调度规则后，堆垛机的作业效率有了明显的提高(如下表所示)，并且随着任务量的增加，提高的越为明显，从而使得整个系统效率得到了明显的提高，实现了出入库调度的优化。
（二）优化配置货位
货位能否合理配置，关系到出入库效率、货位利用率等使用效果，勿容轻视。货位的分配包括两层意义：一是为出入库的物料分配最佳货位，二是要选择待出库物料的货位。
货位分配的原则有很多，专门用于立体仓库的有：
1.货位受力情况良好，上轻下重——将重的物品放在下面的货位，轻的放在高处，以提高存取效率和保证货架的稳定性。由于频繁地对某些货物进行存取，这些货物的重量可能发生较大变化，如果货架出现诸如“上重下轻”等严重的不均衡现象，则可能导致货架变形甚至倾覆。
2.加快周转，先进先出——同种物料出库时，先入库者，先提前出库，以加快物料周转，避免因长期积压产生锈蚀、变形、变质及其他损坏造成的损失。
3.就近出入库——就是将出入库频繁的物品，在入库时就近放在出货口附近，可以保证快速响应出库请求，尽力提高工作效率
4.分巷道存放——当同种物品数量较多时，可以分散在不同的巷道进行存放，以防止因某巷道发生故障而影响物品的出库，造成生产中断。
四、配送路线的合理规划
随着大批量、少批次的物流配送活动逐步被小批量、多批次所取代，配送运输的费用越来越高。选择有效地配送路线，已成为控制物流成本的主要措施之一。“节约法”是20世纪60年代由克拉克和怀特提出的，其主要目的就是如何选择最佳的运输路线。
（一）节约法的原理
利用节约法确定配送路线的主要出发点是：根据配送中心的运输能力(包括车辆的多少和载重量)和配送中心到各个用户之间的距离，来制定使总的车辆运输的最小的配送方案。
在图5-4所示的两种配送方案线路图中，设为配送中心，分别向用户和送货，设到和的距离分别为和，两个用户和之间的距离为，送货方案有两种即配送中心向用户分别送货和配送中心向用户同时送货，比较两种方案所用距离。
图5-4节约法运输方案
（1）
根据节约法的基本思想，如果一个配送中心向多个用户配送货物，在汽车载重能力允许的情况下，每辆汽车的配送线路上经过的用户个数越多，里程节约量越大，配送线路越合理。
如果考虑道路的路况因素，就需要引入路况系数进行调整。道路通畅，车辆能够实现经济时速的，路况系数设为1；路况不好或者道路拥挤的，路况系数设为大于1的数字，该系数可以通过以下公式计算：
（2）
其中，k为路况系数；为车辆第次通过路况不好的道路所用的时间；为车辆第次通过同样距离的好路所用的时间；为多次测量中的某一次；n为测量的总次数。
路况系数的调节原理是：车辆通过不好的路段时要多费时间，这相当于增加了运输的距离，通过多次测量可以计算出车辆通过某一不好路段所用的平均时间,再计算出车辆在标准路面上通过同样的距离所用的时间，可以得路况系数，利用该系数将不好的路段折算成标准路段，再利用节约法进行计算。折算公式为：（3），式中为折算后的标准路面距离,为不好路面的距离。
（二）配送路线优化步骤
在上海汽轮机公司，自动化立体仓库需要将各种原料和零部件，运输到制造加工车间，主要包括：叶片车间、配套车间、冷焊车间和汽轮机车间。按以下步骤可以进行路线的优化改进：
1.测量自动化立体仓库与每个车间，各个车间之间的配送距离。
2.由上面的式（2）测算仓库与每个车间，各个车间之间的路况系数。
3.由式（3）将车间与每个车间，各个车间之间的距离利用路况系数折算成标准距离。
假设p代表自动化立体仓库，a代表叶片车间，b代表配套车间，c代表冷焊车间，d代表汽轮机车间。
表5-4仓库、各车间相互间的标准距离表（单位：km）
4.由式(1)计算仓库至车间相互间的节约里程，列出节约单程矩阵。
5.将节约单程按大小顺序排列
表5-5节约里程顺序表
6.设计配送方案
未采取配送时，由自动化立体仓库分别向每个车间送料，需要使用货车4辆，经过的总里程是16.6km。根据节约里程顺序表，将节约里程最大的a、b两点相连，这时需要货车减少1辆，经过的总里程是13km。同时，将c、d两点也相连，可以再减少1辆货车，经过的总里程11km。如果货车的耗油量按照每百公里12L，可计算得出该次配送节约率为33.72%。
自动化立体仓库的原配送运输费用约为46.4万元，如果进行优化，按照33.72%的节约率，每年可以节约运费15.6万元。由此可见，对配送路线进行优化后,仅仅油料一项的节约就十分可观。
五、加强人才引进和员工培训
现代物流管理的发展，使企业的物流管理职能发生了较大的变化，对物流人才的知识和技能水平提出了较高要求。企业的竞争就是人才的竞争，企业要在激烈的市场竞争中生存、发展，就必须建立一支优秀的队伍。
因此，自动化立体仓库配送优化成功与否，必然需要高素质的人才与其先进高科技设备相匹配，从而在工作人员的选拔、录用、使用、培训等方面就要全面加以重视。
首先，转变物流观念。对于物流的认识，传统观念认为物流就是为生产服务的，物流活动就是体力活，没什么技术可言，从而对物流一点也不重视，造成知识水平低下和管理技术落后。为了避免这种情况，就必须大力宣传物流是企业的“第三利润源”，是企业竞争的关键，转变所有人对物流的看法，重视物流。
其次，岗位培训，要建立全方位的教育培训机制，包括岗位规范、专业知识和实践能力。现代物流管理使人们的物料管理职能发生了变化，这就对物流人才的培养和物流从业人员的知识和技能水平培训提出了较高要求，不仅要对自动化立体仓库的各种自动化、机械化技术熟练运用，还要能对仓储配送管理方面的问题进行研究和分析，并提出解决方案。
最后，大力加强人才引进，坚持与时俱进。可以从社会引进一批企业急需，知识全面、业务能力强的成熟人才；也可以从高等院校引进一批理论水平高，年轻有为的毕业生，以改变物流管理人员的知识结构、年龄结构，为企业的发展储备人才。
六、结语
自动化立体仓库在当今的货物储存有着十分重要的作用，若是再配以完善的管理制度和科学的管理方法，其在实际使用过程中所体现出来的价值将会无比巨大，适用于各个行业的仓库储存。在未来的发展中，自动化仓库无论是从性能还是储存量上都会变得越来越好，操作也将更加方便。
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