货架（储存设备）设计程序与考量重点

 

 

物流中心仓库的储存商品可达数千种，而每种商品因出货量的多寡，其储存方式、拣取单位及包装型态也各有差异，因此首先必须进行系统分析，将商品依储存单位及拣取单位加以区分，且依入出库量的大小以 ABC 分类，以便于选用适当的储存设备，提升作业效率。

1、  EIQ分析

以其字面的解释E就是代表订单或客户（Order Entry）, 而I 就是代表商品的品项（Item）, Q 就是代表客户的出货量或是商品的出货量（Quantity）,可以做EQ分析，也可以做IQ分析。EQ分析就是客户出货量分析， IQ分析就是商品品项出货量分析，同样也可以将其资料做排行大小先后，作出商品畅销排行榜及商品ABC分类。如此就能掌握EIQ分析资料，进而改善物流作业或是规划成为较高效的物流中心。

2、ABC分析类

通过分析货物的周转率和进出数量以决定具体的存储位置：

A-  周转率高，数量大；

B-  周转率中等，数量适中；

C-  周转率低，数量小。

其中，A类货物应堆放在较容易叉取的地方（接近出口、货架低位），B、C类货物则可以相应堆放于离出口更远、存储位置更高的地方。

 

一般储存设备的选用是从经济及效率的观点，综合考虑各项因素，以确定较合适的货架型式。

选用考虑因素如下图所示：

 

(1) 物品特性

针对栈板、容器或单品，有不同的料架类型供选用；储存物品的外形、尺寸，直接关系到货架规格的选定；储存物品的重量则直接影响到选用何种强度的货架。

(2) 存取性

一般存取性与储存密度是相对的，也就是说，为了得到较高的储存密度，则必须相对牺牲物品的存取性。例如：有些型式的货架可得到较佳之储存密度，但相对其储位管理较为复杂，也常无法做到先进先出。立体自动仓库可往上发展，存取性与储存密度俱佳，但相对投资成本较为昂贵。因此选用何种型式的储存设备，可说是各种因素的折衷，也是一种策略的应用。

(3) 入出库量

主要涉及易拣选性、存取频率、存取数量等方面的因素，预估总储位数之数量，必须考虑到公司未来两年的成长需求。

(4) 搬运设备

储存设备的存取作业由物料搬运设备来完成，因此选用储存设备需一并考虑搬运设备。叉车是一般通用之搬运设备，而货架通道宽度，会直接影响到叉车的选用类型（堆高车、前移式、平衡重式），此外须考虑举升高度及举升重量 (Capacity)。

(5) 厂房架构

储存设备的选用须考虑梁下有效高度，以决定货架高度，而梁柱位置则会影响货架的平面布局。货架的设计及安装还与地板承受载荷的强度，地面平整度有关。此外外须考虑防火设施和照明设施的安装位置。

 

　　储存设备的型式选定之后，接着进行基本设计。每一种货架型式的设计方式不尽相同，但基本上均是确定货架尺寸规格，计算所需的通道数，计算得到储存系统的规格及占地尺寸，预估储位数，以满足出入库量的条件等。

(a) 第一步骤：

决定需存入货架内货品的外形尺寸(含托盘尺寸)及重量，如图1-54所示。

较大货品外形尺寸

1.长 (A) ：     mm

2.宽/深 (B) ：     mm

3.高 (C) ：     mm

4.较大货品重量 (D) ：     kg( 以整个托盘为计算单位 )

(b) 第二步骤：

根据货品尺寸初步确定货架的规格尺寸。

(c) 第三步骤：

确定仓库可用尺寸，包括平面可用尺寸和有效高度尺寸。

(d) 第四步骤：

根据仓库可用尺寸和叉车情况初步确认货架系统的高度以及通道宽度和货架系统占地布局。

☆  系统平面规划原则：

1.增加空间有效利用；

2.促进货品有效流动，较短移动距离，且避免交叉；

3.系统简化，物流标准化，促进系统各部分间配合；

4.周转率及数量结合分析，通过分析货物的周转率和进出数量以决定具体的存储位置。周转率高、数量大的货物放在较容易叉取的地方（接近出口，低位），周转率中等、数量适中以及周转率低、数量小的货物则相应堆放于离出口更远，存储位置更高的地方。

(e) 第五步骤：

列出仓库需要的较大存货数量（以栈板数量为单位），并需考虑以后的增长，来决定仓库需

要储存总栈板数 (E) ：     栈板；列出仓库每小时需要的较大出入库量，仓库每小时需要

的较大出入库量 (F) ：     栈板／小时。

☆  项目案例（获得数据→规划→配套）

1.确定货架数量――库存总量达1834个托盘；

2.确定暂存区面积――目前平均出库量68托，峰值出库量238托；

3.确定货架形式，上方托盘存储，下方搁板拆零拣选――60％为托盘出库，40％拆零出库，拆零品项数320个；

4.仓库布局初步方案

5. 尺寸链配合――选择存储器具，周转箱、零件盒等；

(f) 第六步骤：

照明设备、防火侦测及消防系统之设置，需依据存放物品的特性和国家相关规定妥善进行；一般来讲，货物之间、货物与货架之间以及货物与消防管道之间应留有安全距离，留出消防喷淋空间。

 

1.仓库空间利用率的提高

2.仓储管理效率的提高

3.物料失窃及损坏的减少

4.仓储物料资材积压的减少

5.工厂形象的提升

6.物管人员士气及成就感的提升

综合考虑计算各项评估项目后，确定较终方案，付诸实施。

1、普通横梁式货架叉车通道怎样确定?

答：通道净宽至少取“叉车及托盘全长+300～400mm”,通道越宽叉车运行越顺畅。

2、普通横梁式货架托盘与托盘之间以及托盘与立柱之间的间隙留多少?

答：50～100mm。

3、操作空间留多少合适?

答：考虑到叉车在堆垛或者取货时需要一定的操作空间，在高度上货物上部到货架横梁间应该留至少100～150mm的距离。

4、托盘在横梁式货架上怎样放置比较安全?

1）托盘两头各突出横梁50～100mm 

2）必须用货架专用托盘,即或川字底托盘、田字底托盘或双面托盘

3）应遵循高层放轻货，低层放重货的原则。

5、什么情况下需要使用护栏和护角?

答：护栏保护柱片，护角保护单根立柱，只要有可能被叉车撞击，都需要安装护栏或护角。

6、仓储型货架的报价主要由那几个方面因素决定？

1）仓储架的层数

2）.每层的载重量
3）每层的具体配置（是否有层板，层板的材质）
4）具体尺寸大小，长宽高

另外，决定价格高低还有一些其他因素，例如：是否要求开发票； 运输上是否有特殊要求，运费的成本大小；安装费用的多少；交货与付款方式是否存在风险等。

7、重型仓储货架有哪些层面制作方案？

第一种是只有横梁，主要直接放托盘；  第二种是横梁+跨梁；

第三种是横梁+跨梁+木板(厚度有0.9 cm、1.2cm、1.6cm、1.8cm)。

8、货架结构设计应注重那些要点？

1）设计货架结构时，应综合考虑使用要求、设备情况、载荷性质、材料供应及安装条件等因素，合理选择结构形式、构造措施和制作材料，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。

2）货架的尺寸公差、变形均应符合相关的标准，横梁在承重后变型弯曲比例为长度的1/200，公差为10%，承重后安全系数为1.5倍。

3）有严格的设计程序，无论以耐用性极限状态还是以较大荷载极限状态设计货架结构时，都要符合相关的标准。对于重大项目必须经过有限元计算，对货架强度、刚度和稳定性进行复合，对地震作用下的安全性进行全面考核。对重复使用的标准型货架，要有通用计算书，考虑货物重量分布不均所造成的变形，堆垛机或叉车动作引起的横向冲力，地震烈度设防等。

4）计算采用的数据必须是有依据的或是经过试验得到的。货架结构往往很难从理论上作精确分析，必须借助于相应的试验来确定设计中所需要的参数，也可直接通过试验确定货架结构或某个构件的承载能力。试验要有报告，试验设备应经国家认定的有资格的计量部门标定、检验合格。

5）横梁式货架，每根横梁的两端必须配备锁定装置，或提供螺钉和螺母紧固，使横梁能稳定地固定在立柱上，防止受到向上外力而脱离。要确保横梁与其锁定装置（或螺钉和螺母）的接合，在使用中应定期检查横梁锁的正常运作或螺钉螺母的紧固，及时更换损坏的装置。

6）货架立柱柱脚应正确固定在混凝土基础上。要明确货架同地面的连接方式是采用预埋件二次浇灌方案，还是采用化学螺栓与地面直接连接的方案。螺栓的直径、埋入的较小尺寸，都必须根据实际荷载、地震荷载或风力荷载，通过计算确定。固定货架立柱基础的混凝土必须连续固化28天，并承受相应的压强，基础的不均匀沉降要符合使用要求。2.4m以下手工上料的小货架可不固定。

7）库架合一式货架基础的沉降值应严格控制，保证货架结构的正常使用。非库架合一式货架在设计时应注意货架基础和建筑基础的分离，防止货架结构的作用力导致建筑物的损坏。

8）必须在货架的醒目处设置一个或多个永久性标牌，每个标牌的面积不宜小于20×20（cm），标牌上应以清晰的字体标出每层较大均布荷载（kg）、每一货格允许存放的单元荷载数。

9、选配叉车需要注意那些因素？

答：叉车车身的高度和宽度 < 进出的门或电梯的高和宽；作业时门架达到的较高高度 < 仓库屋顶和空中的灯及管路的较低高度；叉车的额定承载能力是指载荷重心在标准的载荷中心距上时能安全搬运的载荷，额定承载在一定的提升高度内保持不变，剩余承载能力是指载荷中心或提升高度改变时叉车的实际承载能力，剩余承载能力 < 额定承载能力，剩余承载能力在叉车载荷曲线图中有注明，载荷曲线图通常粘贴在叉车的门架上或在座椅的旁边。选择堆高车时还要考虑托盘形式及爬坡度（托盘堆高车的爬坡能力<10％，坡度＝高/长×100％）方面的因素。

10、大型物流中心作业区域如何划分？

答：一般划分为：收货区、理货区、存储区、拣选区、包装区、出货区、退货区、办公区等。