Тема 2. Складская логистика
А. Теоретические положения
Эффективность логистической системы зависит не только от совершенствования и интенсивности промышленного и транспортного хозяйства, но и от складского хозяйства. Складское хозяйство способствует сохранению качества продукции, материалов, сырья, повышению ритмичности и организованности производства и работы транспорта, улучшению использования территории предприятий, снижению простоев транспортных средств и уменьшению транспортных расходов.
Склад – здания, сооружения, устройства, предназначенные для приемки и хранения различных материальных ценностей, подготовки их к производственному и бесперебойному отпуску потребителям.
Для определения площади склада () используется формула
, |
(18) |
где – полезная площадь склада, м2;
− коэффициент использования общей площади склада.
Полезная площадь рассчитывается в зависимости от способов хранения материалов по одной из следующих формул:
при напольном хранении
, |
(19) |
при хранении на стеллажах
, |
(20) |
где – площадь стеллажа, м2;
- расчетное количество стеллажей, шт.;
- величина максимального складского запаса, т (кг);
- допустимая нагрузка на 1 м2 полок, т (кг)/м2;
, |
(21) |
где – объем стеллажа, м3;
- коэффициент заполнения объема стеллажа;
- плотность хранимого материала, т/м3.
Принятое количество стеллажей устанавливается после проверки соответствия допустимой нагрузки. Проверка соответствия осуществляется по формуле
(22) |
с учетом того, что при любом способе укладки материалов нагрузка на 1 м2 пола не должна превышать допустимую.
Товарный склад включает в себя семь технологических зон. Общая площадь склада определяется по формуле
(23) |
где – грузовая площадь, т.е. площадь, занятая непосредственно хранимыми материалами;
− вспомогательная площадь, т.е. занятая проездами и проходами;
− площадь участка приемки;
− площадь участка комплектования;
− площадь рабочих мест, т.е. площадь в помещении склада, отведенная для складских работников;
− площадь приемочной экспедиции;
− площадь отправочной экспедиции.
, |
(24) |
где – прогноз годового товарооборота, р./год;
− прогноз величины товарных запасов, дни оборота;
− коэффициент неравномерности загрузки склада;
− коэффициент использования грузового объема склада;
− стоимость 1 м3 хранимого на складе товара, р./м3;
− высота укладки груза на хранение, м;
254 – количество рабочих дней в году.
Величина площади проходов и проездов определяется после выбора варианта механизации и зависит от типа использования в технологическом процессе подъемно-транспортных машин. Если ширина рабочего коридора работающих между стеллажами машин равна ширине стеллажного оборудования, то площадь проходов и проездов будет приблизительно равна грузовой площади склада, т.е. .
Площади участков приемки и комплектования рассчитываются по следующим формулам:
, |
(25) |
, |
(26) |
где − доля товаров, проходящих через участок приемки склада, %;
− доля товаров, надлежащих комплектованию на складе, %;
− число дней нахождения товара на участке приемки;
− число дней нахождения товара на участке комплектования;
− стоимость одной тонны хранимого на складе товара, р./т;
− укрупненные показатели расчетных нагрузок на 1 м2 на участках приемки и комплектования, т/м2.
Площадь рабочих мест примерно – 12 м2, которую оборудуют вблизи участка комплектования с максимально возможным обзором складского помещения.
Размер площади приемочной экспедиции определяется по формуле
, |
(27) |
где − число дней, в течение которых товар будет находиться в приемочной экспедиции;
− укрупненный показатель расчетной нагрузки на 1 м2 в экспедиционном помещении, т/м2.
Площадь отправочной экспедиции используется для комплектования отгрузочных партий. Размер площади определяется по формуле
, |
(28) |
где − число дней, в течение которых товар будет находиться в отправочной экспедиции.
Объективная необходимость в специально обустроенных местах для содержания запасов существует на всех стадиях движения материального потока. Поэтому в практике имеет место большое количество видов складов. Совокупность работ, выполняемых на различных складах, примерно одинакова. Это объясняется тем, что в разных логистических процессах склады выполняют следующие схожие функции: временное размещение и хранение материальных запасов; преобразование материальных потоков; обеспечение логистического сервиса в системе обслуживания.
Участок разгрузки
|
|
|
Приемочная экспедиция
|
Участок приемки
|
|
Зона хранения и отборки
|
|
Участок комплектования
|
|
|
Отправочная экспедиция
|
Участок погрузки
|
Рис. 1. Принципиальная схема материального потока на складе
Перечислим логистические операции, выполняемые с грузом на отдельных участках склада.
Участок разгрузки:
-
механизированная разгрузка транспортных средств;
-
ручная разгрузка транспортных средств.
Приемочная экспедиция:
-
приемка прибывшего товара в нерабочее время по количеству мест и его кратковременное хранение до передачи на основной склад.
Участок приемки:
-
приемка товаров по количеству и качеству.
Участок хранения:
-
укладка груза на хранение;
-
отборка груза из мест хранения.
Участок комплектования:
-
формирование грузовых единиц, содержащих ассортимент товаров, подобранный в соответствии с заказами покупателей.
Отправочная экспедиция:
-
кратковременное хранение подготовленных к отправке грузовых единиц, организация их доставки покупателю.
Участок погрузки:
-
погрузка на транспортные средства (ручная и механизированная).
Суммарный внутренний материальный поток (грузовой поток) склада определяется сложением материальных потоков, проходящих через его отдельные участки и между участками.
Величина суммарного материального потока на складе зависит от того, по какому пути пойдет груз на складе, будут или не будут выполняться с ним те или иные операции. В свою очередь, маршрут материального потока определяется значением факторов, перечисленных в табл. 14.
Таблица 14
Факторы, влияющие на величину суммарного материального потока
на складе
№ п/п |
Наименование фактора |
Обозначение |
1 |
Доля товаров, поставляемых на склад в нерабочее время и проходящих через приемочную экспедицию |
А1 |
2 |
Доля товаров, проходящих через участок приемки склада |
А2 |
3 |
Доля товаров, подлежащих комплектованию на складе |
А3 |
4 |
Доля товаров, попадающих на участок погрузки из отправочной экспедиции |
А4 |
5 |
Доля доставленных на склад товаров, не подлежащих механизированной выгрузке из транспортного средства и требующих ручной выгрузки с укладкой на поддоны |
А5 |
6 |
Доля товаров, загружаемых в транспортное средство при отпуске со склада вручную (из-за неприспособленности транспортного средства покупателя к механизированной загрузке) |
А6 |
7 |
Кратность обработки товаров на участке хранения (в разах) |
А7 |
Величина суммарного материального потока на складе определяется по следующей формуле:
, |
(29) |
где – грузопоток в процессе внутрискладского перемещения;
– грузопоток при ручной погрузке груза;
– грузопоток при механизированной разгрузке груза;
– грузопоток при ручной погрузке груза;
– грузопоток при механизированной погрузке груза;
– грузопоток в процессе ручной переборки при приемке товаров;
– грузопоток в процессе ручной переработки при комплектовании заказов покупателей;
– грузопоток в процессе выполнении операций в экспедициях;
– грузопоток в процессе выполнения операций в зоне хранения.
Перемещение грузов осуществляется с участка на участок, а суммарный материальный поток по данной группе () равен сумме грузовых потоков всех участков склада без последнего:
-
(с участка разгрузки)
(из приемочной экспедиции)
(с участка приемки)
+
(из зоны хранения)
(с участка комплектования)
(из отправочной экспедиции)
= ,
где – грузооборот склада, т/год;
А1, А2, А3, А4 – факторы, влияющие на величину суммарного материального потока на складе (табл. 14).
В скобках помечены соответствующие участки склада, из которых выходит грузопоток.
Ручная разгрузка необходима, если товар в транспортном средстве прибыл от поставщика не будучи уложенным на поддоны. Поэтому, чтобы изъять товар из транспортного средства и затем переместить на один из последующих участков склада, его необходимо предварительно вручную уложить на поддоны.
Грузопоток при ручной разгрузке товара:
. |
(30) |
Остальная разгрузка является механизированной. Грузопоток при механизированной разгрузке груза:
. |
(31) |
Ручная погрузка необходима в том случае, если поданное транспортное средство нельзя загрузить с помощью средств механизации. Тогда товар будет подвезен электропогрузчиком к борту транспортного средства, а затем вручную в него погружен. Грузопоток при ручной погрузке равен:
. |
(32) |
Грузопоток при механизированной погрузке груза:
. |
(33) |
Грузопоток в процессе ручной переборки при приемки товаров:
. |
(34) |
Грузопоток в процессе ручной переработки при комплектовании заказов покупателей:
. |
(35) |
Если груз поставлен в рабочее время, то он сразу по мере разгрузки поступает на участок приемки или в зону хранения. Если же груз прибыл в нерабочее время (например, в воскресный день), то он разгружается в экспедиционное помещение и лишь в ближайший рабочий день подается на участок приемки или в зону хранения. Следовательно, в приемочной экспедиции появляется новая операция (), которая увеличивает совокупный материальный поток на величину
. |
(36) |
Если на предприятии оптовой торговли имеется отправочная экспедиция, то в ней появляется следующая операция (), которая также увеличивает совокупный материальный поток на величину
. |
(37) |
Итого операции в экспедициях () увеличивают совокупный материальный поток на
. |
(38) |
Если при хранении товара осуществляется перекладка запасов с верхних на нижние ярусы стеллажей или в процессе отборки часть грузов может быть возвращена в места хранения, то это также увеличивает совокупный материальный поток. В результате всех операций в зоне хранения возникает группа материальных потоков, величина которой равна
. |
(39) |
Посредническим организациям часто приходится выбирать между организацией собственного склада и использованием для размещения запасов арендуемых складов.
Выбор между собственным складом и арендуемым можно определить графически.
Затраты, Z
р./год
F3=F1+F2
F2
F1
Целесообразно использовать Годовой
грузооборот, т/год
наемный склад собственный склад
Рис. 2. Принятие решения: использование собственного или наемного склада
Функция F1 строится:
, |
(40) |
где – удельная стоимость переработки грузов на собственном складе, р.;
– годовой грузооборот, т/год.
Функция F2 – условно-постоянные затраты задаются.
График функции Z строится на основании договорной цены на хранение товаров на наемном складе. Зависимость Z определяется
, |
(41) |
где а – суточная цена наемного склада;
Sн – потребная площадь наемного склада, м2;
365 – число дней хранения на наемном складе за год.
Расчет потребной площади наемного склада осуществляется по формуле
, |
(42) |
где З – размер запаса, дни оборота;
Вр – число рабочих дней в году;
q – нагрузка на 1 м2 площади.
Задача выбора оптимального места размещения склада решается различными методами. Например, может быть использован метод определения центра тяжести системы распределения. Данный метод основан на вычислении центра тяготения склада к определенным потребителям, т.е. распределительный склад будет располагаться в определенной точке ближе к крупным потребителям.
Для применения этого метода необходимо нанести на карту района обслуживания координатные оси и найти координаты точек, в которых размещены потребители материального потока, например, строительные площадки. Координаты центра тяжести грузовых потоков, т.е. точка, в которой может быть размещен склад, определяются по формулам:
, |
(43) |
. |
(44) |
где Грi – грузооборот i-го потребителя;
Xi, Yi – координаты i-го потребителя;
n – количество потребителей.
Точка территории, обеспечивающая минимум транспортной работы по доставке, в общем случае не совпадает с найденным центром тяжести, но находится недалеко. Подобрать приемлемое место для склада позволит последующий анализ возможных мест размещения в окрестностях найденного центра тяжести.
Для определения фронта погрузочно-разгрузочных работ на складе определяется:
-
количество вагонов, которое необходимо разгрузить в течение суток (nвс):
, |
(45) |
где Q – годовой грузооборот склада;
Кнер – коэффициент неравномерности;
Вр – количество дней в периоде;
g – количество груза в вагоне;
-
количество подач вагонов в сутки (Пв):
, |
(46) |
где Тс – продолжительность работы склада в сутки;
t1 – время, необходимое для разгрузки одного вагона;
t2 – время, необходимое на уборку вагонов и подачу новой партии;
-
число вагонов, подаваемых одновременно к складу (nв):
.
(47)
-
длина фронта погрузочно-разгрузочных работ (Fпр):
, |
(48) |
где Lв – длина одного вагона (12-14 м);
lв – длина промежутка между двумя вагонами (1-2 м).
Б. Задания
2.1. Годовая программа по выпуску железобетонных плит составляет 5000+10N единиц. На изготовление одной плиты требуется 100+N кг арматуры, которая поступает на склад ежемесячно. Страховой запас арматуры установлен 10 дней. Склад работает в течение года 253 дня. Допустимая нагрузка на 1 м2 пола – 1,5 т. Хранение арматуры – напольное (в штабелях). Определите общую площадь склада, если коэффициент ее использования равен 0,65.
2.2. Обои поступают на склад еженедельно в количестве 0,7+0,1N т. На складе хранится гарантийный двухнедельный запас обоев. Обои плотностью 0,1 т/м3 хранятся на односторонних стеллажах размерами 0,6×4,0 м и высотой 2,0 м. Коэффициент заполнения стеллажей по объему – 0,78. Допустимая нагрузка на 1м2 пола – 2,0 т. Определите общую площадь склада для хранения обоев, если коэффициент ее использования равен 0,8.
2.3. Определите общую площадь склада, если известно, что величина запаса рядового проката составляет 2525+10N т, а цветных металлов – 1365+5N т. Норма нагрузки на 1м2 пола составляет соответственно 9,0 и 7,0 т. Коэффициент использования площади склада равен 0,6.
2.4. Определите общую площадь склада, необходимого для хранения керамической плитки, если известно, что величина запаса плитки составляет 250+N т. Вес груза в одном тарном месте – 50 кг. Размеры стеллажа – 12,0×0,6×0,75 м (длина×ширина×высота полки стеллажа). В стеллаже 3 полки. Размеры одного тарного места – 0,45×0,3×0,5 м (длина×ширина×высота ящика). Коэффициент использования площади склада – 0,5.
2.5. Определите коэффициент использования площади склада и коэффициент использования объема стеллажа (коэффициент заполнения стеллажа), если полезная площадь склада – 700+N м2, а общая – 1500+N м2. Размеры одного тарного места – 0,45×0,3×0,5 м. В стеллаже 156 ящиков. Размер стеллажа – 12,0×0,6×2,4 м.
2.6. Управление производственно-технологической комплектации планирует расширить сферу услуг. Определите площадь склада, используя данные, приведенные в табл. 15.
Таблица 15
Исходные данные
Наименование показателей |
Единица измерения |
Значение показателя |
1. Прогноз годового грузооборота |
тыс. р. |
125000+50N |
2. Прогноз товарных запасов |
дней оборота |
30 |
3. Коэффициент неравномерности |
- |
1,2 |
4. Коэффициент использования грузового объема склада |
- |
0,65 |
5. Стоимость 1 м3 хранимого на складе товара |
р./м3 |
6250+5N |
6. Стоимость 1 т хранимого на складе товара |
р./т |
12500+10N |
7. Высота укладки груза на хранение |
м |
2,5 |
8. Доля товаров, проходящих через участок приемки склада |
% |
60 |
9. Доля товаров, подлежащих комплектованию на складе |
% |
55 |
10. Доля товаров, проходящих через отправочную экспедицию |
% |
70 |
11. Расчетная нагрузка на 1м2 участков приемки и комплектования |
т/м2 |
0,5 |
12. Расчетная нагрузка на 1 м2 экспедиций |
т/м2 |
0,5 |
13. Время нахождения товара на участке приемки |
дн. |
0,5 |
14. Время нахождения товара на участке комплектования |
дн. |
1 |
15. Время нахождения товара в приемочной экспедиции |
дн. |
2 |
16. Время нахождения товара в отправочной экспедиции |
дн. |
1 |
Все расчеты необходимо свести в табл. 16.
Таблица 16
Расчет площади склада
Наименование технологической зоны склада |
Размер площади зоны, м2 |
Зона хранения (грузовая площадь) |
|
Вспомогательная площадь |
|
Участок приемки товаров |
|
Участок комплектования товаров |
|
Приемочная экспедиция |
|
Отправочная экспедиция |
|
Рабочее место заведующего складом |
|
Общая площадь склада |
|
-
Рассчитайте величину суммарного материального потока на складе, если известно, что грузооборот склада равен 5000+10N т/год. Факторы, влияющие на величину суммарного материального потока на складе, принять в соответствии с табл. 17.
Таблица 17
Факторы объема складской грузопереработки
Наименование фактора |
Обозначение |
Значение фактора, % |
Доля товаров, поставляемых на склад в нерабочее время и проходящих через приемочную экспедицию |
А1 |
15+0,5N |
Доля товаров, проходящих через участок приемки склада |
А2 |
20+0.5N |
Доля товаров, подлежащих комплектованию на складе |
А3 |
55+0.5N |
Доля товаров, попадающих на участок погрузки из отправочной экспедиции |
А4 |
30+0.5N |
Доля доставленных на склад товаров, не подлежащих механизированной выгрузке из транспортного средства и требующих ручной выгрузки с укладкой на поддоны |
А5 |
50+0.5N |
Доля товаров, загружаемых в транспортное средство при отпуске со склада вручную (из-за неприспособленности транспортного средства покупателя к механизированной загрузке) |
А6 |
25+0.5N |
Кратность обработки товаров на участке хранения (в разах) |
А7 |
2 |
-
Определите грузооборот, при котором затраты по хранению товаров на собственном и арендованном складе будут одинаковы. Задание выполняется графически. Исходные данные:
1) грузооборот склада - 5000+5N т/год;
-
функция F1 рассчитывается исходя из того, что стоимость грузопереработки на собственном складе равна 100+N р./т;
-
функция F2 принимается в сумме 750+2N тыс.р./год;
-
суточная цена наемного склада – 10+0,5N р. за 1 м2 в сутки;
-
размер запаса – 60 дней;
-
число рабочих дней в году – 254 дня;
-
нагрузка на 1 м2 площади – 2 т/м2.
Рекомендуемый масштаб: одно деление по оси ординат 250 тыс.р./год;
одно деление по оси абсцисс 1000 т/год.
2.9. Методом определения центра тяжести грузопотоков определите ориентировочное место для расположения склада, снабжающего потребителей строительных материалов. Координаты потребителей, а также их месячный грузооборот представлены в табл. 18.
Таблица 18
Грузооборот и координаты обслуживаемых потребителей
№ потребителя |
Координата Х, км |
Координата Y, км |
Грузооборот, т/месяц |
1 |
10+N |
10+N |
15+N |
2 |
23+N |
41+N |
10+N |
3 |
48+N |
59+N |
20+N |
4 |
36+N |
27+N |
5+N |
5 |
60+N |
34+N |
10+N |
6 |
67+N |
20+N |
20+N |
7 |
81+N |
29+N |
45+N |
8 |
106+N |
45+N |
30+N |
2.10. Определите длину фронта погрузочно-разгрузочных работ на складе, если известно: годовой грузооборот равен 70000+N т; количество груза в вагоне 60+N т; время, необходимое для разгрузки одного вагона, – 3,5+0,1N ч; время, необходимое на уборку и подачу новой партии вагонов, – 0,5+0,1N ч; продолжительность работы склада – 8 ч; коэффициент неравномерности – 1,5+0,1N.
В. Контрольные вопросы
-
Дайте определение склада.
-
Какие виды складов вы знаете?
-
Как определяется общая площадь склада?
-
Как определяется полезная площадь склада?
-
Перечислите основные функции складского хозяйства.
-
Какие операции выполняются на складе?
-
Перечислите основные технологические зоны склада.
-
Как принимается решение об использовании собственного или наемного склада?