基于需求与供应能力匹配的仓库优化设计

2012.No4
摘 要 本文运用需求与供应能力管理原理，通过对许继中压开关厂当前以及未来三年的需求数据的深入分析，根据需求分析数据的波动性和多样性，对仓库进行了设计与再设计，通过利弊分析和优化设计，最后制定出与之匹配的综合立体库方案。

关键词 需求分析 需求与供应能力管理 仓库
许继智能中压开关公司隶属于许继电气股份有限公司，该公司于2010年投入使用的5万平米现代化生产厂房是目前国内最大的集研发、设计、制造、试验及销售一体化的单体中压开关厂房。

据发展规划设计好生产工艺线以及各区域的划分，其中仓库的设计通过“需求与供应能力管理”理论的应用得到了显著优化。

1 需求与供应能力管理
需求管理是认识和管理对产品的全部需求，并确保主生产计划反映这些需求的功能，具体包括预测、订单录入、订单承诺、分库需求、非独立需求、厂际订单及维修件需求等。

广义上讲，需求管理包括筹划仓库地址，从制造源到仓库的替代法运方法，仓库布局，物料搬运与作业。

供应链理论发展到今天，出现了“需求链管理“的理论，需求链管理更是强调了需求在整个链条中的重要地位，以及对供应能力必须与需求相匹配的要求。

需求与供应能力的匹配管理，突出了需求的内容，需求链所包含的与供应链逆向的内容和功能越来越多。

供应与需求链，是一个双向的信息、资金、物流的回路。

供应和需求所关注的要点也不相同，供应链强调的是在既定的需求下，如何更好地满足需求，而需求链侧重的是客户需求的分析和需求信息的有效传递，如何将两者很好地结合起来，即是需求与供应能力的匹配管理。

本文关注于中压开关厂仓库设计因素中仓储流量与生产的匹配，其中包括物流设计、各类仓储面积、吞吐量和收发频率等。

2 需求介绍
2.1 仓储空间需求说明：仓储空间按照货架总容量以及地面存储占用的空间折合成1000*1200*1000的托盘空间以及大型物料所需占用的地面面积。

2.2 吞吐量需求
3 原设计
中压开关厂区内仓储物流原规划为三个单位各设重型立体
基于需求与供应能力匹配的仓库优化设计
于世荣
（许继电气股份有限公司）
货架式仓库，库房总面积3240平方米（不含一楼办公场地），计划设置1000*1200*1000托盘货位4704个。

位置设在厂区东端南排第2-4跨，东数1-5间隔并列布局。

3.1 需求与供应能力分析
3.2 不足之处
(1)无地面存储空间，造成大型物料无法存放，需在生产区域另外划分位置摆放；(2)要满足未来三年吞吐量的需求，需补充购买叉车来补充吞吐量，但叉车的使用成本以及带来的安全风险较高，且仓库的通道设计仅能满足3辆叉车的投运。

4 二次设计
为充分利用厂房高度实施综合立体仓库的建设，经研究进行二次设计，取消原第二跨，延长第三跨的方式调整了库房规划。

在库房总占地面积不变的情况下在第三跨加长的巷道上建巷道式立体仓库，设计5个巷道、10列货架、货架高8层，1000*1200*1000托盘货位4200个。

堆垛机立体货架旁边可摆放重型立体货架609个货位（1000*1200*1000），同时留有近600平方米的地面区域为重型物件存放区域。

4.1 需求与供应能力的分析
4.2 不足之处
(1)地面存储空间较原方案显著增加，为大型物料提供900平的存放谋划，但仍需在生产区域另外划分约300平面积进行摆放；(2)货架存放量超出需求30%，意味着近1/4的货位闲置；(3)虽然满足了未来三年吞吐量的需求，但超出需求量67%，造成大量供应能力的闲置和浪费。

5 第三次优化设计——需求与供应能力管理的应用
结合需求与供应能力管理理论，在满足需求的前提下，创
造具有调整功能的供应能力，尽可能减少因超量供应造成的浪费，并创造可调整的供应能力。

我们将二次方案中的堆垛式立体仓库的设计进行了优化。

将5个巷道、10列货架、5个堆垛机调整为4个巷道、8列货架、3个堆垛机（弯轨设计，1个堆垛机可对4列货架进行操作），1000*1200*1000托盘货位3200个。

堆垛机立体货架旁边可摆放德利施尔原仓库使用的重型立体货架609个托盘货位，同时留有近860平方米的地面区域为重型物件
存放区域。

5.1 需求与供应能力的分析
2012.No4
摘 要 本文介绍Cisco 公司的VTP协议，专门负责在VTP 域内同步VLAN信息，这样就不必在每个交换上配置相同的VLAN 信息。

极大地减少了交换机的配置工作。

关键词 Cisco交换机 VTP 协议 原理
随着计算机网络技术的日益普及和发展，人们的生活已经和计算机网络息息相关，越来越多的日常学习和工作都需要使用到网络。

在网络建设中有大量的交换机都是要根据不同的需要进行相关的设置。

而设置最为普遍的为VLAN的划分。

VLAN是用来分割广播域的，应该非常广泛。

例如在一个中型企业的内部网络中如果划分了20个VLAN，一共有60台Cisco交换机需要划分VLAN，那么就要做划分120个VLAN的工作，如果在平时的使用中还要添加或删除某个VLAN，也会对每一个交换机进行相应的修改，那需要多大的工作量呢？这时候我们就需要用到Cisco 公司的VTP协议，我们只需要在一台交换机上做好配置，另外59台也都可以自动学习到这个配置，如果要在60台当中我们要单独拿出几台来不需要学习这些配置也是可以做的。

1 VTP协议的概述和功能
1.1 VLAN技术
Vlan(Virtual Local Area Network)即虚拟局域网。

VLAN 可以把同一个物理网络划分为多个逻辑网段。

VLAN的特性是不受物理位置的限制，可以进行灵活的划分。

相同VLAN 内的主机可以相互直接通信；不同VLAN间的主机之间互相访问必须经路由设备进行转发，广播数据包只可以在本VLAN内进行广播，不能传输到其他VLAN中。

因此，Vlan可以抑制网络风暴，增强网络的安全性。

在网络设备的交换机中应用最为广泛。

VTP协议的工作原理及应用
袁恩强
（重庆市渝北职业教育中心）
1.2 VTP协议
VTP(Vlan Trunk Protocol)即VLAN中继协议。

VTP通过网络保持VLAN配置的统一性。

VTP能自动地将VLAN1-1005这些编号的VLAN所做的增加、删除、调整操作的信息向网络中其它的交换机广播。

VTP可增加网络安全性，使VLAN配置保持一致，以便于管理。

有了VTP，就可以在一台交换机（vtp 服务端）上集中对同一个VTP域的VLAN信息进行配置变更，所作的变更会被自动传播到网络中所有其他的交换机上。

vtp客户端会自动学习vtp 服务端上的vlan信息。

为了实现此功能，必须先建立一个VTP管理域，并对这个域配置一个口令。

以使它能管理网络上当前的VLAN。

在同一管理域中的交换机共享它们的VLAN信息；并且，一个交换机只能参加到一个VTP管理域中，不同域中的交换机不能共享VTP信息。

2 VTP工作原理
2.1 VTP域
VTP域，也称为VLAN管理域，是由一个以上共享VTP域名的相互接连的交换机组成。

网络内的一个VTP域是一组通过trunk 相互连接，并使用相同VTP域名的交换机。

缺省情况下，交换机处于VTP服务器模式，VTP域名为空并且不属于任何管理域，直到交换机加入到一个域中，或者自己创建了一个VLAN管理域，交换机才能在VTP服务器上把创建或者更改VLAN的消息通告给本管理域内的其他交换机；其它交换机根据这个通告的内容来更改自己的VLAN信息。

并把这个通告再次通告给与自己相连的下一个交换机。

从而使本域内的所有交
5.2 结论
通过以上分析，可以得出结论：方案三的需求与供应能力基本匹配，能保证中压开关厂未来三年发展需要；方案三通过调整堆垛机的数量，不仅减少了设备投入的成本，也为日后中压开关厂跨越发展留有扩展空间，如3台堆垛机无法满足，可将弯轨改成直轨，增加堆垛机的数量从而提高吞吐能力。

6 需求与供应能力管理应用前后各方案的对比
6.1 库容面积
综合立体库（方案三）可以充分利用厂房的立体空间，不仅实现了物流仓储收发存的自动化程度，同时在保证满足生产需求的基础上优化了存储结构，适当减少货架数量，增加860平方米的地面存放区域，解决了特种大件物料的存放问题，也为生产经营的后续发展在仓储方面争得了相应的空间储备。

（预留两列货道，可再建堆垛机式立体货位800个） 6.2 仓库流量
立体货架式方案仅能满足目前日常生产配套物资节拍流量的需求，但对生产突发期的配套需求较为吃力，更无法满足三年发展需要，其流量的不足只能通过在增加叉车设备来弥补。

考虑电气城整体物流配套规划（通用物资集中采购配套管理），日流量将增加到574-860托盘需求量，原方案无法满足生产拍节流量的需求，综合立体库（方案三）供应能力能保证每天出750个托盘数量，可以保证未来生产发展需要。

6.3 降低安全事故发生率
原规划全部为重型立体货架，叉车的风险操作率为100%，综合立体库（方案三）因使用了自动化设备和地面仓储方式，
重型立体货架只占28.9%，叉车的风险操作率降至28.9%。