Расчет технологических зон склада

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание на курсовую работу

 

1. Выполнить расчет технологических зон склада согласно приведенным методическим указаниям.

2. Привести описание, схему и проанализировать алгоритм формирования складской сети.  Очертить круг вопросов, которые необходимо решить при разработке программы размещения складской сети.

3. Привести описание, схему и проанализировать алгоритм выбора системы складирования. Перечислить критерии оценки выбора оптимального варианта системы складирования.

Примечание:   k - порядковый номер студента в списке журнала посещений группы, k = mn, причем, m=0, n=k при значении k меньше 10; mn=k; при k больше или равно 10.

 

Методические  указания

 

1. Общие сведения

Все помещения на общетоварных складах делятся на следующие группы:

• основного производственного назначения — для выполнения основных технологических операций (хранения товаров, их распаковки, упаковки, фасовки и комплектования, приема и отпуска товаров);
• вспомогательные — для хранения тары, многооборотных контейнеров и поддонов;
• подсобно-технические — для размещения инженерных устройств и комму-никаций, а также хозяйственных кладовых и ремонтных мастерских;
• административно-бытовые — для размещения административного аппарата и бытового обслуживания работников склада.

На планировку и размещение помещений склада существенным образом влияет структура технологического процесса.

Для того чтобы продукция  была размещена по определенной системе  и можно было найти нужную партию или место, необходима тщательная планировка склада. Основной принцип внутренней планировки склада — обеспечение поточности и непрерывности складского технологического процесса.

Существуют различные  методы расчетов потребности в складской площади и емкости складов. Наиболее распространены из них следующие.

 

2. Первый метод. Общая площадь склада (S_общ) определяется по формуле

 

                  S_общ⁼ S_гр ⁺ S_всп ⁺ S_пр ⁺ S_км ⁺ S_р.м ⁺ S_п.э⁺ S_о.э.,                       (1)

 

 

где S_гр — грузовая площадь, т. е. площадь, занятая непосредственно под хранимыми товарами (стеллажами, штабелями и другими приспособлениями для хранения товаров);

  S_всп — вспомогательная площадь, т. е. площадь, занятая проездами и проходами;

  S_пр   — площадь участка приемки;

  S_км — площадь участка комплектования;

     S_р.м — рабочих мест, т. е. площадь в помещениях складов, отведенная для оборудования рабочих мест складских работников;

  S_п.э — площадь приемочной экспедиции;

  S _о.э — площадь отправочной экспедиции.

Рассмотрим порядок  расчета входящих в формулу величин.

1. Грузовая площадь S_гр.

Формула расчета грузовой площади склада имеет следующий  вид:

 

QּЗּК_н

                                         S_гр =                          ,                                          (2)

                                                   Д_рּС_vּК_и.г.оּН

 

 

где   Q — прогноз годового товарооборота, у. д. е./год;

         З — прогноз величины товарных запасов, дней оборота;

        К_н — коэффициент неравномерности загрузки склада;

        К_и.г.о— коэффициент использования грузового объема склада;

        C_v — примерная стоимость одного кубического метра хранимого на складе товара, у. д. е./м³ ;

        Н — высота укладки грузов на хранение, м;

        Д_р — количество рабочих дней в году (254 дн.).

Коэффициент неравномерности  загрузки склада определяется как отношение грузооборота наиболее напряженного месяца к среднемесячному грузообороту склада. В проектных расчетах К_н принимают равным 1,1 ÷ 1,3.

Коэффициент использования  грузового объема склада характеризует плотность и высоту укладки товара и рассчитывается по формуле

 

            V_пол

                                                    К_и.г.о =                    ,                                               (3)

                  S_об ּH

 

где V_пол — объем товара в упаковке, который может быть уложен на данном оборудовании по всей его высоте, м³;

       S_o6 — площадь, которую занимает проекция внешних контуров несущего оборудования на горизонтальную плоскость, м².

Технологический смысл  коэффициента К _и.г.о заключается в том, что оборудование, особенно стеллажное, невозможно полностью заполнить хранимым товаром. Для того, чтобы осуществлять его укладку и выемку из мест хранения, необходимо оставлять технологические зазоры между хранимым грузом и внутренними поверхностями стеллажей. Кроме того, груз чаще всего хранится на поддонах, которые, имея стандартную высоту 144 мм, также занимают часть грузового объема.

Расчет К _и.г.о для стеллажей марки СТ-2М II¹ показал, что в случае хранения товаров на поддонах К _и.г.о = 0,64, при хранении без поддонов К _и.г.о = 0,67².

Примерная стоимость 1 м³ упакованного товара может быть определена на основе следующих данных:

стоимость грузовой единицы;

вес брутто грузовой единицы;

примерный вес 1 м³ товара в упаковке.

Более точно вес 1 м³ хранимого на складе товара может быть определен посредством выборочных замеров, проводимых службой логистики склада.

 

 

¹Стеллаж CT-2M-II - двухъярусный. Длина трехсекционного стеллажа -120 мм, ширина— 1705, высота — 4000 мм.

² Размеры технологических зазоров, которые следует учитывать при расчете К _и.г.о, составляют:

между грузовым пакетом и внутренними поверхностями боковых стенок

стеллажа — 60 мм;

между грузовым пакетом  и внутренними поверхностями  фронтальных стенок стеллажа — 30 мм;

между грузовым пакетом  и внутренней поверхностью верхней  стенки

стеллажа — 80 мм.

2.  Площадь проходов и проездов S_всп.

Величина площади проходов и проездов определяется после выбора варианта механизации и типа использованных 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.

3. Площади участков приемки и комплектования S_пр и S_км.

Площади участков приемки  и комплектования рассчитываются на основании укрупненных показателей  расчетных нагрузок на 1 м² площади на данных участках. В общем случае в проектных расчетах исходят из необходимости размещения на каждом квадратном метре участков приемки и комплектования 1м³ товара.

Площади участков приемки  и комплектования рассчитываются по следующим формулам:

 

          Q • K_н • d₂ • t_пр

S_пр =                             ,               (4)

           С_р• Д_р• q •100

 

       

       Q • K_н • d₃ • t_км

S_км =                             ,                (5)

         С_р• Д_р• q •100

 

где d₂ — доля товаров, проходящих через участок приемки склада, %;

       d₃ — доля товаров, подлежащих комплектованию на складе, %;

       q —  укрупненные показатели расчетных нагрузок на 1 м² на участках приемки и комплектования, т/м²;

      t_пр — число дней нахождения товара на участке приемки;

       t_км — число дней нахождения товара на участке комплектования;

      С_р - примерная стоимость одной тонны хранимого на складе товара, у. д. е./т.

4. Площадь рабочих  мест S_р.м.

Рабочее место заведующего  складом размером в 12 м² оборудуют вблизи участка комплектования с максимально возможным обзором складского помещения.

5. Площадь приемочной  экспедиции S_п.э.

Приемочная экспедиция организуется для размещения товара, поступившего в течение всего календарного года (365 дн.). Следовательно, ее площадь должна позволять разместить такое количество товара, которое может поступить в такое время. Размер площади приемочной экспедиции определяют по формуле

 

     Q • t_п.э• K_н

                             S_п.э =        (6) 

                                               С_р • Д_к • q_э

 

где t_п.э — число дней, в течение которых товар будет находиться в приемочной экспедиции;

q_э — укрупненный показатель расчетных нагрузок на 1 м² в экспедиционных помещениях, т/м².

6. Площадь отправочной  экспедиции S_о.э.

Площадь отправочной экспедиции используется для комплектования отгрузочных партий. Размер площади определяется по формуле

 

      Q • t_о.э • d₄ • K_н

              S_о.э =        (7)

     С_р •Д_р• q_э • 100

 

где t_о.э — число дней, в течение которых товар будет находиться в отправочной экспедиции;

       d₄ — доля товаров, проходящих через отправочную экспедицию, %.

Задание 1. Фирма - крупный оптовый посредник, реализующий продовольственные товары. С целью расширения рынка сбыта, отделом логистики фирмы был проведен анализ рынка складских услуг региона, который показал целесообразность организации собственного склада. Планируемый объем товарооборота данного склада составляет 3720 тыс. у. д. е., предполагаемая величина товарных запасов — 27 дней. Требуется, используя данные табл. 1, определить необходимый размер склада.   

Значения укрупненного показателя расчетных нагрузок на 1 м² на участках приемки и комплектования q, т/м² и укрупненного показателя расчетных нагрузок на 1 м² на участках экспедиций q_э, т/м²  берутся из данных табл. 3 в соответствии с порядковым номером k в списке журнала посещений группы.

Подставляя исходные данные в формулы (1) — (7), рассчитать необходимый размер технологических зон склада. Результаты расчетов представить в табл. 2.                                                  

 

 

 

Таблица 1

Показатель	Значение показателя
Коэффициент неравномерности загрузки склада Кн	1,2
Коэффициент использования грузового  объема склад Ки.г.о	0,65
Примерная стоимость 1 м3 хранимого на складе товара Сv, у. д. е./м3	3mn
Примерная стоимость 1т хранимого на складе товара Ср ,у. д. е./т	6mn
Высота укладки грузов на хранение (на складе предусмотрен стеллажный способ хранения) Н, м	5,0
Доля товаров, проходящих через  участок приемки склада d2, %	50
Доля товаров, подлежащих комплектованию на складе d3, %	40
Доля товаров, проходящих через  отправочную экспедицию d4,%	60
Укрупненный показатель расчетных нагрузок на 1 м2 на участках приемки и комплектования q, т/м2
Укрупненный показатель расчетных  нагрузок на 1 м2 на участках экспедиций qэ, т/м2
Время нахождения товара на участке  приемки tпр, дн.	0,5
Время нахождения товара на участке комплектования tкм, дн.	1,0
Время нахождения товара в приемочной экспедиции tп.э, дн.	2,0
Время нахождения товара в отправочной  экспедиции tо.э, дн.	1,0

 

Таблица 2

Расчет технологических  зон склада

 

Наименование технологической  зоны	Номер формулы	Расчет площади технологических зон	Размер площади зоны, м2
Зона хранения (грузовая площадь), Sгр	(2)
Зона хранения (площадь проходов и проездов), Sвсп	—	Sвсп = Sгр
Участок приемки товаров, Sпр	(4)
Участок комплектования товаров, Sкм	(5)
Приемочная экспедиция, Sп.э	(6)
Отправочная экспедиция, Sо.э	(7)
Рабочее  место  заведующего  складом, Sр.м	—	—
Общая площадь склада, Sобщ	(1)	—

 

 

 

Если значение порядкового  номера превышает общее количество N данных, представленных в табл. 3, то берутся значения с номером k-N. 

 

 

Таблица 3

Укрупненные показатели расчетных нагрузок на 1 м² площади складирования при высоте укладки продовольственных товаров 1 м на участках приемки и комплектования

 

№ п/п	Наименование товарной группы	Средняя нагрузка, т/м2 (а также вес 1 м3 товара в упаковке, т)
1	Консервы мясные	0,85
2	Консервы рыбные	0,71
3	Консервы овощные	0,60
4	Консервы фруктово-ягодные	0,55
5	Сахар	0,75
6	Кондитерские изделия	0,50
7	Варенье, джем, повидло, мед	0,68
8	Чай натуральный	0,32
9	Мука	0,70
10	Крупа и бобовые	0,55
11	Макаронные изделия	0,20
12	Водка	0,50
13	Ликероводочные изделия	0,50
14	Виноградные и плодовоягодные вина	0,50
15	Коньяк	0,50
16	Шампанское	0,30
17	Пиво в стеклянных бутылках по 0,5 л	0,50
18	Безалкогольные напитки в стеклянных бутылках по 0,5 л	0,50

 

 

 

 

 

 

 

2. Второй метод. В случае, когда поставка товарной продукции на склад происходит с железной дороги, для расчета потребной площади используют показатель максимального товарного запаса, выраженный в условных двухосных вагонах и определяемый по формуле

 

                                                             Q • З • К_неравн

            ТЗ_ваг =                     (8)

                                                                 Д_к • СТ

 

где ТЗ_ваг — максимальный запас товара, усл. вагоны;

       Q — годовой объем складского товарооборота, руб.;

       З — товарный запас, дни оборота;

      К_неравн — коэффициент неравномерности образования запасов;

      СТ— средняя стоимость одного вагона, руб. 

 

Требуемая площадь хранения S_потр определяется отдельно по каждой товарной группе по формуле

 

                                          S_потр = SТЗ_ваг • Н_хр,         (9)

 

 

где п — количество товарных групп, находящихся на складе;

       Н_хр - норма площади с учетом способа хранения.

 

Норма площади хранения на один условный вагон для товаров, уложенных в штабеля, составляет 25 м², а для товаров, хранимых в распакованном виде на стеллажах при высоте укладки 2,5 м, — 40 м².

Емкость склада определяется объемом хранимых товаров, измеряемым в условных поддонах или вагонах. В качестве условного поддона принимается поддон объемом 1 м³ (800 • 1200 • 1050 мм). Один двухосный вагон грузоподъемностью 20 т вмешает 42 условных поддона, и его объем соответственно равен 42 м.

Для расчета площади  хранения можно также воспользоваться  следующей формулой: 

 

                      ТЗ_ваг • НЕ_хран

     S_n =         ,       (10)

      h

 

где НЕ_хран — норма емкости на 1 усл. вагон товаров, м³;

       h — высота укладки товаров, м.

Для штабельного хранения норма составляет 62,5 м³, для стеллажного — 100 м³.

 

Задание 2. Фирма-производитель поставляет свою продукцию оптовым фирмам по железной дороге. Необходимо определить потребную площадь склада для штабельного и стеллажного хранения на оптовом складе, если прогнозируемый объем складского товарооборота составляет mn5 млрд руб., средняя продолжительность нахождения запасов на складе — k дней. Средняя стоимость одного вагона - 0,6 млрд руб. Коэффициент неравномерности образования запасов принять равным 1,2.

Задание 3. Определить емкость склада (в условных поддонах), используя данные задания 2, при условии, что высота укладки товаров h составляет 1,6 м.

 

3. Третий метод.

Общая площадь склада определяется по формуле:

 

S_общ = S_пол + S_пр  + S_сл +  S_отгр  +  S_всп              (11)

 

где S_пол — полезная площадь, т. е. площадь, занятая непосредственно хранимыми ресурсами (стеллажами, штабелями, закромами, бункерами и другими приспособлениями для хранения данных ресурсов);

      S_пр — площадь, занятая приемочными и отпускными площадками;

      S_сл — служебная площадь (занятая конторскими и другими служебными помещениями);

       S_отгр — площадь зоны комплектации и отгрузки;

      S_всп — вспомогательная площадь, т. е. площадь, занятая проездами и проходами.

Задание 4.

Крупная торгово-посредническая компания занимается продажей бытовой и электронной техники. В связи с выходом на новые рынки и увеличением объема продаж компания планирует приобрести склад в Москве. Рассчитайте площади складских зон, принимая во внимание, что зона хранения будет поделена на два участка: участок А — стеллажное хранение товаров группы «мелкобытовая техника», участок В — штабельное хранение товаров группы «крупная бытовая техника».

Используя данные табл. 4 рассчитать общую площадь склада.

 

1. Рассчитаем  площадь зоны разгрузки и приемки.

                         (12)

 

где  q_ср — среднесуточное поступление ресурсов на склад, т;

— нагрузка на 1 м² полезной площади по складу в зависимости от

вида хранения ресурсов, т/м²;

       К — коэффициент неравномерности поступления ресурсов на склад (при рациональной загрузке склада К = 1,2,..., 1, 5);

        t — количество дней нахождения ресурсов на приемочной площадке (до 2 дней).

 

Находим значение S_пр (м²).

 

Таблица 4

Среднесуточное поступление товара на склад	7mn м3
Коэффициент нагрузки на 1 м2	1,8
Коэффициент неравномерности поступления  товаров на склад	1,36
Количество дней нахождения товаров  в зоне приемки	1 день
Среднесуточный объем отгрузки продукции	6mn м3
Коэффициент неравномерности отгрузки продукции со склада	1,54
Количество дней нахождения товара в зоне комплектации	1 день
Ширина стеллажа	1,2 м
Глубина стеллажа	2,1м
Количество стеллажей	1mn2 шт.
Ширина погрузчика	1,35 м
Ширина зазоров между транспортными средствами и между ними и стеллажами по обе стороны проезда	20 см
Длина штабеля	13м
Ширина штабеля	4,8 м
Количество штабелей	2mn шт.
Ширина зазоров между транспортными  средствами и между ними и штабелями  по обе стороны проезда	20 см
Площадь офисных помещений	1mn0 м2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Рассчитаем полезную площадь. В данном примере полезную 
площадь будут составлять места для стеллажного хранения мел- 
кобытовой техники и места для штабельного складирования круп- 
ной бытовой техники, т. е.

 

S_пол = S_ст х N_ст  + S_шт х N_шт,             (13)

 

где S_ст, S_шт — площадь, занятая соответственно под один стеллаж, один штабель;

      N_ст ,  N_шт  — количество соответственно стеллажей и штабелей.

 

3. Рассчитаем вспомогательную площадь по следующей формуле: S_всп = S_вспст + S_вспшт,

где S_вспст — площадь, занятая проездами и проходами между стеллажами, м²;

       S_вспшт — площадь, занятая проездами и проходами между штабелями, м².

К вспомогательной  площади склада относят площадь, занятую проходами и проездами. Размеры проходов и проездов в складских помещениях определяются в зависимости от габарита хранимых на складе ресурсов, размеров грузооборота, вида применяемых для перемещения ресурсов подъемно-транспортных механизмов. Главные проходы, где перемещаются основные транспортные средства, должны быть проверены на возможность свободного поворота в них напольных подъемно-транспортных средств (тележек, погрузчиков и др.). В необходимых случаях они также должны рассчитываться на встречное движение механизмов. Для этой цели пользуются формулой

 

 

                                      S_вспст = l А п/2                                         (14)

 

где  l — ширина стеллажа, м;

п — количество стеллажей, шт.;

А — ширина проезда, м.

 

                                             А = 2 В + 3 С,                                          (15)

 

где В — ширина транспортного средства, м;

      С — ширина зазора между транспортными средствами, между ними и стеллажами (штабелями) по обе стороны от проезда (принимается равной 15—20 см).

Аналогично  находится площадь, занятая проездами  и проходами между штабелями (S_вспшт).

                      

S_вспшт = dA(n-1),                         (16)

 

где d – длина штабеля,

     n – количество штабелей, шт.

Далее находим значение S_всп (м²).

 

4.  Рассчитаем площади зоны комплектации и отгрузки. Площади зоны комплектации и отгрузки на складе совмещены, поэтому:

 

 

 

где  q_отпр  — среднесуточный объем отправки груза со склада, т;

К — коэффициент неравномерности отправки грузов со склада (при рациональной загрузке склада К — 1, 2, ..., 1, 5);

t — количество дней нахождения ресурсов в отправочной экспедиции (до 2 дней).

Далее находим  значение общей площади склада S_о6щ (м²).

 

Задание 5.

Оптовая фирма, торгующая  двумя видами кондитерских изделий, планирует расширить объем продаж. Анализ рынка складских услуг показал целесообразность организации собственного склада. Необходимо определить его площадь.

Основным компонентом  складской площади является грузовая площадь (S_гр), т. е. площадь, занятая непосредственно под хранимыми товарами (стеллажами, штабелями и другими приспособлениями для хранения товаров).

Коэффициент грузовой площади (К_гр), определяемый отношением грузовой площади к общей площади склада, должен быть не менее 0,3.

Общую площадь склада можно рассчитать следующим способом:

Рассчитать грузовую площадь, а затем, используя коэффициент  грузовой площади склада, определить его общую площадь.

Исходные данные для  решения задания приведены в  табл. 5

 

 

 

Таблица 5

Расчет площади  склада

 

№ строки	Наименование величины	Единицы измерения	Формула для расчета	Значение (товар А)	Значение (товар В)
1	2	3	4	5	6
1	Прогноз годового товарооборота	кг/год	Q	4mn 125	2mn 750
2	Прогноз товарных запасов	дн.	Т	mn+10	mn+15
3	Число рабочих дней в году	дн./год	Д	250	250
4	Прогноз товарных запасов	кг	(Q хТ)/Д
5	Количество килограммов в ящике	кг/ящик	Ч	12	10
6	Длина ящика	м	а	0,45	0,4
7	Высота ящика	м	b	0,3	0,25
8	Ширина ящика	м	с	0,2	0,2
9	Прогноз товарных запасов	м3	См. пояснения
10	Коэффициент неравномерности загрузки склада	—	Кнер	1,25	1,25
11	Прогноз товарных запасов с учетом неравномерности	м3	См. пояснения
12	Объем стандартной паллеты	м3	Vпалл	1	1
13	Прогноз товарных запасов с учетом неравномерности	паллет	См. пояснения
14	Коэффициент наполненности паллетомест	-	Кнп	0,75	0,75
15	Потребное количество паллетомест  на складе	мест	См. пояснения
16	Норма грузовой площади на одно паллетоместо	м2 / паллетоместо	q	0,29	0,29
17	Площадь грузовая (под установку  стеллажей)	м2	См. пояснения
18	Коэффициент грузовой площади		Кгр	0,3	0,3
19	Общая площадь склада	м2	См. пояснения