仓储与搬运系统(2)

D，t 分别表示需求与时期t的平均数。 ❖ 季节性指数S 可以用实际需求与趋势值相比作为季节性指数
St Dt / Tt
其中Tt是由T=a+bt决定的趋势值。
❖ 资料9.6
某服装制造商根据历史销售情况将每年分为夏季、换季 时节、秋季、春节期间和春季，已知前两年的销售情 况，现需要对最近两个季节的需求做预测。
春节
4
15754
63016
16 13503.6 1.166652
冬季
5
17269
86345
25 14027.16 1.231112
夏季
6
11514
69084
36 14550.72 0.791301
随机波动指数；
实践中，通常设C=R=1。因为预测本身就是预测期望值； 在长期的预测过程中，模型本身也要更新，在更新过 程中预测者会考虑周期性变化的趋势。
❖ 趋势T的估计 线性回归：设T=a+b*t a, b可以用最小二乘法，得到
b
Dtt ND t t 2 N (t )2
a D bt
其中N是观察值个数； Dt是第t期的实际需求；
❖ 全机械化设备 自动存取系统AS/RS（Automated Storage/Retrieval System）
四种仓储方案的成本曲线
成
公共仓储
本
租赁仓库，手工搬运
自有仓储，自动搬运 自有仓储，托盘叉车搬运
a
b
c
d 年系统吞吐量
公共仓储成本最低
租赁、手工搬运成本最低
自有、托盘-叉车搬运成本最低 自有、自动搬运成本最低
是选定的时段数量; 通过给每个时段的实际值不同的权值就得到加权
移动平均法。
➢ 指数平滑法
指数平滑法是时间序列方法中最广泛为人接受使 用的方法。
Ft+1= At +(1-)Ft 其中，是指数平滑系数。 越大，预测模型对近期的实际值变化有更灵敏
的反应；
越小，预测需求量时给需求历史数据的权数越 大，预测结果越平稳，受随机因素的干扰少。
内一定的设备、空间和服务。 优势 ❖ 较低的租金； ❖ 仓库经营者可以提供更多的服务，如，运输配
送、存货控制、客户服务、订货、退货等。 ❖ 加强了沟通与协调； 缺点 ❖ 丧失了一定的灵活性； ➢ 在途存储
物料搬运问题 搬运的指导原则 消除无效搬运
搬运不能增加货物的内在价值，而会增加破损可 能性和成本；
将运输、保管、包装、装卸各环节作为一个系统 来考虑，考虑综合效益；
➢ 仓库布局 ❖ 存储区 根据货物的周转率设计通道的宽度、堆码的高度。 ❖ 拣货区 将拣货区与存储区分开，可以缩短工人配货的时
间。 提高拣货效率的几个策略：
排序：将订单上的货物按照拣货路线上的次序排 列，减少路程；
分区：一个拣货员只负责一个区域内的货物； 批处理：一次经过货位时，为多个订单拣货；
去年 1200 700
900
今年 1400 1000 ?
1100
设平滑指数=0.2 从预测今年第一季度开始，
F1= A0 +(1-)F0 (设A0 =1100，F0=1200+700+900+1100)/4=975) =0.2*1100+0.8*975=1000;
F2= A1 +(1-)F1 =0.2*1400+0.8*1000=1080;
资料9.5
第一季度 第二季度 第三季度 第四季度
去年 今年 预测
1200 1400 1000
700 1000 1080
900 1064
1100
标准差的估计值为，
SF
（1400 1000)2 (1000 1080)2 2 1
407.92
假设置信度为95%，则查得 z(0.975)=1.96 (对应附录中面积为0.975)， 因此，置信度为95%的预测区间为 （1064-1.96*407.92, 1064+1.96*407.92 ） 4.监控预测误差
如Delphi法，使一组互不相关的专家（20人左 右），不断在汇总材料上给出新的预测和新的 要求，使大家都能掌握充分的信息。适合中长 期的经济预测；
➢ 定量法（Quantitative Method） 例如：
❖ 历史映射法（Historical Projection Method） 用过去的变化模式来预测未来。
减少搬运次数，提高搬运纯度（先去杂质、避免 过度包装等）；
注意重力等因素的影响和作用； 提高搬运活性
物品放置有利于下次搬运；托盘化；（装上时考 虑便于卸下，入库时考虑便于出库等）
❖ 充分利用搬运设备
即使人可以操作，为了提高效率、安全性等因素 也用机械设备，人做更有意义的事情；
❖ 物流均衡顺畅、避免忙闲不均； ❖ 集装化； ❖ 系统化
❖ 因果法（Causal Method） 通过分析因果关系将因变量的预测归结为
较容易预测的自变量的预测。
如回归分析与计量经济模型，困难在于变 量的选取；
➢ 定性定量结合，如计算机仿真；
一些简单的预测方法
研究显示，简单的预测模型得到的结果常 常不比深奥的、复杂的模型差。
移动平均法
Ft+1=(At+ At-1… + At-N+1)/N 其中，Ft是t时段的预测值; At是t时段的实际值;N
仓储与搬运系统
库存战略： •预测 •仓储基本知识 •库存决策 •采购与供应决策 •仓储决策
客户服务目标
•产品 •物流服务 •信息系统
运输战略： •运输基础知识 •运输决策
选址战略： •选址决策 •网络规划流程
仓储系统的必要性 仓储系统的功能 仓储方案 物料搬运问题 四种方案
仓储系统的必要性
仓储系统的功能 储存（Holding） 集装（Consolidation） 分拨仓库： 半永久性存储区与拣货区 拆装(Break-Bulk) 由于运输费用的关系，用于分拆的分拨仓库应离
客户较近。 混合(Mixing)配送
➢ 物料移动的功能 ❖ 装货和卸货
卸货、整理分类、货物分级和检验、修改库存记 录；
❖ 为什么叫指数平滑法？ 过去实际数据的权重越来越小； At的权重为， At-1的权重为(1- ) ，At-2的权重
为(1- ) (1- ) ，… 例如，对=0.2，有
0.25
0.2
0.15 0.1
系列2
0.05
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
❖ 资料9.3 第一季度 第二季度 第三季度 第四季度
➢ 派生需求与独立需求
派生需求：是由其它需求决定的；
独立需求：来自客户的“原始”需求；
例如， 独立需求——自行车销售量； 派生需求——轮胎、车架、踏脚；
因此，重要的是独立需求的预测。
预测的方法分类 预测技术可分为三类：
➢ 定性法（Qualitative Method） 通过调查、比较、直觉和判断对未来作出估计。
滑系数；
3.预测效果的衡量：
预测误差 Ei=Fi-Ai 平均绝对误差
N
| Ei |
MAD i1 N
平均平方误差
N
| Ei |2
MSE i1 N
标准差
SF
N
| Ei |2
i 1
N 1
如果误差服从期望为0的正态分布，则对于一定 的置信度，可以得出需求的一个范围。
即首先查正态分布表（附录A），得z()，置信 度为的需求范围为（ Ft - z() SF, Ft + z() SF ）
➢ 选择存储设备
货架和其他适合不规则形状货物的设备。如回转货架， 可在一个封闭轨道上移动；
➢ 选择搬运设备 ❖ 手工搬运设备：灵活、低成本、低能力 ❖ 动力辅助设备 托盘-叉车；电瓶车（操作简单、灵活，载重量小）； 牵引车+挂车（适合运输量大而稳定的场合，如码头、中
心货站、大型企业的原料仓库）；
输送机——重力式、滚轴式、皮带式等（出入库、分 拣）；
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)=(2)/(5)
销售期 时期t
销售额Dt Dt*t
t*t
趋势值T 季节指数S预测值
夏季
1
9485
9485
1 11932.92 0.79486
换季
2
11542
23084
4 12456.48 0.926586
秋季
3
14489
43wk.baidu.com67
9 12980.04 1.116252
内在滞后性使预测误差相当大。加入趋势和季 节性因子后，可以提高预测精度。
1.校正趋势
St+1= At +(1-)Ft Tt+1= (St+1 -St) +(1- ) Tt Ft+1=St+1 +Tt+1 其中St是t期初始预测； Tt是t期的趋势；是趋势平滑系数；
❖ 资料9.4 与上例同样的数据 第一季度 第二季度 第三季度 第四季度
2.季节性指数
有些产品的需求有明显的季节性，当季节性高峰 与低峰在每个周期的同一时期出现时，可以用 以下的预测模型：
St+1= (At /It-L )+(1-)(St +Tt) Tt+1= (St+1 -St) +(1- ) Tt It= (At / St) +(1- ) It-L Ft+1=(St+1 +Tt+1) It-L+1 其中It是t期的季节性指数； L是一个完整季节的期间；是季节性指数上的平
自上而下的预测：先分析总需求，再按地理区域 分解；
自下而上的预测：先对各地区预测，再汇总总需 求。
➢ 无规则需求与规律性需求
在产品处于稳定时期，需求模式一般可分解为趋 势、季节性和随机性因素，表现出一定的规律 性；
当产品刚刚进入市场或即将退出市场时，则产品 的需求时间和需求水平非常不确定，难有规律 可循。
➢ 公共仓库 优势 ❖ 无需固定投资； ❖ 当库存量过高或很低时，可以降低仓储成本。 ❖ 降低投资风险； 仓库设施、设备的寿命，技术的革新和运行模式的改变； ❖ 较高的柔性； 选址灵活；物流网络的优化； 缺点 ❖ 信息的沟通 仓库的信息化管理和企业的信息沟通。 ❖ 个性化服务 企业的特殊要求等。
➢ 租赁仓库 在一定时期内，按照一定的合同约束，使用仓库
F3= A2 +(1-)F2 =0.2*1000+0.8*1080=1064;
❖例
去年 今年
第一季度 第二季度 第三季度 第四季度
3500 ？
3000
3650
4000
设平滑指数=0.1
假设从去年第二季度的预测值为3500开始预测第三季 度…（答案是3520）
当数据中有明显的趋势和季节性特征时，模型的
利用合理的仓储活动可以实现储存、生产和运输之间良 好的、经济的平衡。
降低运输-生产成本 平衡生产、提高运输效率
协调供求 需求与生产、生产与供应之间的不平衡；
长期生产供应短期的需求；短期生产供应长期需求；低 价时采购充足的原材料；
生产需要 仓储可以是生产的一部分，例如，酒。
营销需要
仓储可以使产品更接近客户，加快交货时间，改善客户 服务。
去年
1200
700
900
今年
1400
1000
?
1100
设平滑指数=0.2，趋势平滑系数=0.3 设A0 =1100， S0= 975，T0=0， F0= S0 +T0=975; S1=0.2*1100+0.8*975 =1000 T1=0.3* (1000-975) +(0.7)*0=7.5 F1=1000+7.5=1007.5 S2=0.2*1400+0.8*1007.5 =1086 T2=0.3* (1086-1000) +(0.7)*7.5=31.05 F2=1086+31.05=1117.05 同样的过程可以得到F3=1117.67
预测物流需求
决策离不开预测，预测是编制计划（存储计划、 运输计划）的基础；
预测的主要方法是“让历史告诉未来”； 需求的特性 预测方法分类 一些简单方法 特殊的预测问题 快速反应——解决预测问题的另一个办法
需求的特性 时间和空间 时间维上的变化规律，时间序列； 不同的区域需求不同；
预测系统应是一个自维护系统。不仅建立初始模 型，而且在预测过程中自动调整模型，使之适 应新的情况。
使用指数平滑法进行预测时，即是要根据对预测 误差的监控对平滑系数进行自动调整。
➢ 经典时间序列分解
长期的销售模式可以分解为四组成分：趋势、季节性波 动、周期性变化和随机因素。
即
F=T*S*C*R 其中T是趋势水平； S是季节指数； C是周期指数； R是
核实订单、加固包装、更改库存记录； ❖ 库内运输
从卸货点到存储区，从存储区到拣货货区，从拣 货区到装货点。
❖ 拣货
仓储方案 企业在进行仓储方案选择时，一般都是从仓储成本和客
户服务水平两方面来考虑。 自营仓库 优势 较低的仓储费用，在利用率较高时； 更大程度地控制仓储运作； 充分发挥人力资源的优势； 税收及无形资产方面的优势； 增值及未来的发展； 缺点 缺乏柔性； 位置、规模、技术水平。 较高的投资、较低的投资回报率。