伍、细部规划设计
经由方案之评估与选择,可以确认欲进行细部规划之布置方案,此时主要的物流设备与外围设施均已规划完成,但是其所用设备之详细规格资料则尚未完成,因此在细部布置设计阶段,需先进行各项物流设备与外围设施之规格设计,然后进行细部布置规划之程序。
细部布置规划,将依照各设备之规格资料完成设备面积与实际方位之配置,再配合各项实体限制作细部的调整,当细部调整的结果将改变系统规划阶段的区域布置内容时,则必须返回前段程序,作必要的修正后,继续回到细部布置阶段,进行实际位置的配置与调整。最后整合物流与外围设施的各项配合需求,即完成整个物流中心的布置规划程序。
而就整体系统规划而言,在细部布置规划完成后,仍应逐项制定各项作业之事务流程与使用单据,并规划其使用人力及作业执行规范,并进行计划成本之分析,完成系统规划之报告,以期规划系统之顺利执行。
1.物流设备规格设计
物流设备的规格设计,应以物流中心单元负载单位为基准,订定储运作业的单位,从而决定各阶段物流作业的设备规格。通常先决定箱或栈板的尺寸、堆栈高度、重量等,再行设计仓储设备规格。规划仓储设备时,亦须将作业操作空间、搬运走道空间一并考量,因此通常须作布置面积的细部修正与调整,从而限制了搬运设备的使用、搬运或输送的速度等因素。其设计的程序请参考图5-1所示,一般规划设计的参考原则说明如下:

图5-1物流设备的规划设计程序
1.1 物流系统基本设计原则
以下简要介绍一般储运系统规划设计时应注意的基本原则[24]:
(1) 单元负载原则:依据产品的大小和负荷型式决定物品的搬运、储存单位,物品切勿直接置于地上,宜使用单元负载容器作为基本搬运单位。
(2) 简单化原则:借着删除、减少及合并非必要的移动和设备,以简化搬运工作。
(3) 标准化原则:尽可能使搬运方法、容器、栈板及设备标准化。
(4) 搬运距离原则:以缩短物料搬运距离为目标,并避免物料倒退与回流的现象
(5) 机械化原则:经常性或耗费体力的搬运作业,宜采机械化设备来取代人力,尽可能使搬运程序机械化及省力化,并以省人化为目标,以增加物料搬运设备的效率及经济性。
(6) 合并原则:将相关作业重整、力求在运输时合并检验、储存、制造等作业,以简化作业内容。
(7) 及时化原则:适时、适量搬运正确物品至指定地点。
(8) 人因原则:依照人体的能力和限制,如搬运重量、可取货高度、弯腰的频度等因素,设计物料搬运设备和程序,以使人员能够有效利用系统设备。
(9) 能源原则:物料搬运系统及物料搬运程序中的能源消耗要具经济性。
(10) 生态原则:使用物料搬运设备及物料搬运程序,应避免对环境有所破坏,并须考虑废弃包材、纸箱及其它废弃物的回收。
(11) 空间利用原则:对立体空间进行有效利用,如使用立体化储架、积层架等。
(12) 弹性原则:采用能够在各种状况下进行不同工作的方法及设备,并保留变动及调整的弹性。
(13) 重力原则:在人员安全、产品耗损无虑的情况下,尽量利用重力搬运物料,以减少所需人力及动力,如楼层间的搬运,可利用重力由高楼层送至低楼层。
(14) 安全原则:遵循现有的安全规定及参酌实际的经验,采用安全的物料搬运方法和设备,并考虑防撞梁、颜色标示、作业指示等配合设施。
(15)愚巧化原则:在设施使用与操作过程,尽量设计可使人员操作简易并避免出错的机率,如利用颜色管理、储位标示、标拣货卷标、计算机辅助等功能。
(16) 信息化原则:依据环境的需要,对物料搬运及储存系统采用信息化作业,以改善物料及信息控制。
(17) 系统流程原则:将搬运和储存中的实体物料流程与数据流相互整合。
(18) 空间运用原则:在工作场所规划之暂存量应为足够使用之最少量,并具足够空间以包括作业人员与操作空间与等候搬运之物料。
(19) 物量节省原则:在包装、批量作业及物品堆栈等过程加以改善简化,以缩减搬运量体积,以增加单位搬运量及作业效率。
(20) 方案原则:为所有可能的解决方案,准备一套操作程序及设备布置,再根据效率及效果选出其中最佳方案。
(21) 成本原则:衡量每搬运单位所耗用的成本,然后在经济有效的基础上,比较每个设备和方法的经济条件。
(22) 维护原则:对物料搬运的所有设备安排预防保养及定期修护计划。
(23) 汰旧原则:就税后寿命周期成本的考虑,在方法上及设备的汰旧换新,准备一项长期且经济的固定政策。
1.2 物流设备设计原则
(1)单位容器的使用
a.设计之容器应可适用于接收、搬运、储存运送及厂内各工作区间搬运用。
b.力求使用厂内外共同之标准容器。
c.容器之大小须配合货运卡车等限制。
d.可利用可折叠或易于堆栈之容器,以节省空闲堆放之空间。
e.设计适于自动搬运之容器。
f.增加单位搬运容量以达经济输送目的
g.须考虑容器流通使用程序及回流成本
h.须视需要设计外包装用品防止物品受损,并作为搬运单位之容器使用。
i.单位负荷量之大小须考虑厂房容量、搬运设备、产品型态等因素。
(2)搬运设备的使用
a.应配合容器及整体搬运系统来选择各项设备。
b.须使物料搬运与生产进度配合。
c.考虑具安全防卫之设备。
d.输送速度易于配合生产进度调整。
e.定期性的保养与维护各项设备。
f.尽量节省空间的使用。
1.3 物流系统设备规格设计
在整体系统规划阶段,物流系统主要以需求的功能、数量、选用的型式等内容为主,至细部规划设计阶段,则着手各项设备的详细规格、设施配置等设计,一般主要的设备项目如表5-1所述,包括储存容器、储存、搬运、拣货等设备。规划一般料架系统的型式及功能请参考表5-2,有关自动化仓储设备及选用规格比较如表5-3所示,一般物流系统设备设计时之考虑因素列举如图5-2。
表5-1 物流系统设备选用设计查核表
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设 备 型 式 |
设 备 项 目 |
设 备 选 用 内 容 |
主 要 规 格 |
|
1.容器使用 |
(1)搬运用容器 |
□纸箱 □栈板 □栈板式折叠笼 □折叠笼 □积叠架 □储运箱 □铁箱 □其它 |
|
|
(2)储存用容器 |
□栈板 □积叠架 □其它 |
| |
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(3)拣取用容器 |
□栈板 □折叠笼 □储运箱 □台车 □其它 |
| |
|
(4)配送用容器 |
□栈板 □储运箱 □其它 |
| |
|
2.储存设备 |
(1)自动仓储设备 |
□单元负载式 □水平旋转式 □垂直旋转式 □可拣取式 □轻负荷式 □窄道式 □梭车式 □其它 |
|
|
(2)大量型仓储设备 |
□重型栈板钢架 □直入式钢架 □重量型流动棚架 □移动式钢架 □开放式棚架 □悬背式棚架 □积层式棚架 □积叠架 □其它 |
| |
|
(3)多种少量储存设备 |
□轻型移动储柜 □轻型料架 □轻量型流动棚架 □角钢架 □其它 |
| |
|
3搬运设备 |
(1)自动化配合搬运设备 |
□自动仓储存取车 □无人搬运车 □轴驱动式搬运台车 □单轨式悬吊搬运台车 □其它 |
|
|
(2)输送带搬运设备 |
□皮带式 □滚筒式 □链条式 □箕斗式 □其它 |
| |
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(3)分类输送设备 |
□箕盘式 □推臂式 □浮出式 □滑块式 □其它 |
| |
|
(4)机械化搬运设备
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□堆高机 □油压拖板车 □电动油压拖板车 □台车 □轨道式牵曳车 □牵曳车 |
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表5-1 物流系统设备选用设计查核表(续)
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设 备 型 式 |
设 备 项 目 |
设 备 选 用 内 容 |
主 要 规 格 |
|
3搬运设备 |
(5)垂直搬运设备 |
□垂直输送带 □升降梯(载货) □升降梯(客货两用) □其它 |
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4.订单拣取设备 |
(1)一般拣取设备 |
□重型钢架 □轻型流动棚架 □一般轻型料架 □其它 |
|
|
|
(2)计算机辅助拣取设备 |
□计算机辅助拣取系统(CAPS) □附计算机拣取指示之堆高机 □其它 |
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|
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(3)自动订单拣取设备 |
□自动拣取系统 □拣取排出输送带 □其它 |
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5.流通加工设备 |
(1)裹包集包设备 |
□裹包机 □装盒机 □其它 |
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|
|
(2)外包装配合设施 |
□钉箱机 □裹包机 □打带机 □其它 |
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|
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(3)印贴卷标条形码设备 |
□网印设备 □喷印设备 □条形码打印机 □其它 |
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|
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(4)拆箱设备 |
□拆箱机 □拆柜工具 □其它 |
|
|
|
(5)称重设施 |
□称重机 □地磅 |
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6.物流外围设备 |
(1)楼层流通设施 |
□电梯 □楼梯 □升降梯 □其它 |
|
|
|
(2)装卸货平台 |
□直线式 □锯齿式 □垂直锯齿式 □其它 |
|
|
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(3)装卸载设施 |
□油压升降平台 □伸缩式输送带 □吊车 □无动力滚轮 □其它 |
|
|
|
(4)叠卸栈设施 |
□辅助物品升降装置 □叠栈机 □卸栈机 □油压升降平台 □其它 |
|
|
|
(5)容器暂存设施 |
□一般轻型料架 □一般重型钢架 □就地堆栈 □其它 |
|
|
|
(6)废料处理设施 |
□废纸箱处理机 □裁纸机 □废料储存槽 □其它 |
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表5-2 一般料架系统功能说明 [24]
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料 架 型 式 |
意 义 |
参 考 | |
|
对应英语 |
惯用语 | ||
|
料架 |
由支柱和棚所构成,系产业用物品 |
rack |
棚架 |
|
栈板 |
主要用于堆积栈板的物品之保管 |
pallet rack |
钢架 |
|
驶入式 |
主要用于堆积栈板的物品之保管堆 |
drive-in rack |
|
|
驶过式 |
用于堆积于栈板的物品之保管,堆 |
drive-thru rack |
|
|
旋转式 |
可水平或垂直循环旋转,移动至所 |
carrousel,inddustrial
|
|
|
多层式 |
料架可用阁楼使用之层式重叠 |
rack mezzanine, |
积层架 |
|
移动 |
利用轨道可直线水平的在其上移动 |
movable rack, |
|
|
流动 |
利用滚筒输送机,滚轮输送机或轨 |
flow-through rack, |
输送机料架 |
|
悬臂式 |
简洁构造的料架。 |
cantilever rack |
|
|
滑动 |
料架具有从前方向或前后方向拉出 |
Slide rack |
|
|
吊具 |
配备吊车或省力搬运机构的料架, |
hanger rack |
|
|
直立型 |
可将物品立起挂着保管的料架 |
lean rack, |
|
|
重型 |
每1储位承重超过500公斤的料架 |
heavy duty rack |
|
|
中型 |
每1储位承重在150公斤至500公 |
medium duty shelving, |
|
|
轻型 |
每1储位承重在150公斤以下的料架 |
light duty shelving, |
角铁架 |
表5-3 常见之自动仓库类型及规格功能 [9]
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仓库系统 性 能 |
单元负载 自动仓库 |
密集式 仓库 |
杆料自动 仓库 |
拣选式 自动仓库 |
轻负荷旋转式自动仓库 |
水平旋转 自动仓库 |
垂直旋转 自动仓库 |
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积载荷重 |
500~ 1500kg |
100kg~ 2000kg |
500kg~ 1500kg |
500kg 以下 |
200kg 以下 |
30kg 以下 |
30kg 以下 |
|
仓库可利用空间 (通常情形) |
35m |
13m |
12m |
25m |
25m |
3m |
可转弯 布置 |
|
整个栈板或料盒 之存入或取出 |
○ |
○ |
○ |
× |
○ |
△ |
× |
|
储存多量多样货品 |
△ |
× |
△ |
○ |
○ |
○ |
○ |
|
储存多量少样货品 |
○ |
|
○ |
× |
○ |
○ |
△ |
|
储存少量多样货品 |
△ 物料管理 复杂 |
× |
× |
最佳 |
○ |
○ |
○ |
|
存取频率高 |
○ |
○ |
○ |
最佳 |
○ |
○ |
○ |
|
存取率低 |
○ |
○ |
○ |
△ 可用轻负荷式取代 |
○ |
○ |
○ |
|
手动操作 |
△ 很少 |
△ 很少 |
△ 很少 |
○ |
× |
○ |
○ |
|
全自动操作 |
○ |
○ |
○ |
△ 很少 |
○ |
○ |
○ |
|
计算机控制操作 |
○ |
○ |
○ |
× |
○ |
○ |
△ 很少 |
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先进先出 |
○ 需用计算机软件控制 |
最佳 百分之一百先进先出 |
○ 需用计算机软件控制 |
△ 需靠人力或离线管理 |
○ 需用计算机软件控制 |
○ 需用计算机软件控制 |
○ 需用计算机软件控制
|
|
同高度面积下之 存货密度 |
○ |
最佳 |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
注:○适合 △:尚可 ×:不适合

图5-2 物流储运系统设计应考虑之因素 [9]
2. 外围设施规格设计
物流中心外围设施的设计,除了配合物流系统设备的运作所需外,其它设施的设计端视企业经营文化、企业形象与对员工的福利重视程度而定。为扫除过去一般人对传统仓库工作环境脏乱、陈旧、危险的印象,现代化的物流中心在企业形象、标志与整体环境规划上也愈来愈重视,以营造一干净、明快、有效率的物流企业风格。因此在规划物流中心的外围设施时,即应确定企业经营者对物流中心的定位及福利水准,以利规划设计的执行。针对一些特别项目说明如下:
(1)企业象征的选定:现代社会一般从业人员希望的工作场所是柔和、明朗、清爽有活力的环境,而过去硬、暗、重、杂乱的物流仓库将被年轻一代的青年所拒绝。因此物流中心在进行整体设计规划时,除了考虑流程、制度与作业需求外,应将企业形象具体化并与厂房建筑设施结合,包括企业象征标志、配色设计等,结合外在环境作整体设计,以加强受人注目及引起工作意愿的印象。
(2)颜色与采光:过去仓库的设计不重视采光与颜色设计,在现代化的物流中心则应加强颜色管理与采光的应用。一般考虑因素如:
a.有天然日光工作时间应尽量设计采用天然光线,基于经济性与健康性考量,但是须考虑采光方向与太阳升起落下之方向,避免日光直接照射使厂房内过热增加空调及排风系统的负担。
b.执行工作场所光线应较亮,休息、会客场所光线宜较弱且柔和。
c.照度需求:在不同作业区域下的照度需求如表5-4所示。
表5-4照度需求对照表[12]
d.墙壁颜色的配合:墙壁颜色如采反射率较高的色泽,则所需照度需求可略调整降低。
(3)工作安全:在相关物流作业中,因不当操作或安全考虑不足极易使人员受伤,如落物碰撞、高架上跌落、搬运工具或堆高机车辆碰撞等情形常常发生。因此应加强作业标志、警示灯号及防撞设施,另外配合工业安全规范,运用颜色标示不同性质设施应有必要,厂房内动态性的车辆、移动机具建议应采黄色,消防设施则采红色。
a.自然通风法:须了解常年风向,设计厂房开窗方向,以充分利用自然通风调节厂房内温湿度需求。
b.人工通风法:可配合抽气装置从管道由下向上直流运动,使室内空气流通,须考虑通风换气频率及操作时间。
(5) 仓库开关门设计:须考虑厂房进出物料型式及保存型态,配合电动门或气动方式作业。如为冷藏或冷冻物品,则出入门应考虑与外界隔绝之需求,并与车辆装卸货作业接驳。
(6) 支柱设计:须考虑厂房内跨距的需求及工程可行性,尽可能树立在信道之外侧,以不阻挡人员通行及物料搬运为原则。通常柱位的联机可作为信道与作业区的分界点,并且须考虑信道动线的整齐性,以增加作业环境的美观与空间的充分运用。在安全的考虑下建材可选择坚韧牢固并尽可能缩小支柱大小,支柱角缘宜取圆弧形,或者配合防撞护垫的被覆,以减少碰撞时可能的伤害。
一般物流中心有关外围设施规划设计选用参考之查核表如表5-5,有关厂房工程设施之选用参考比较如表5-6所示。
表5-5物流中心外围设备选用设计查核表
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设 备 型 式 |
设 备 项 目 |
设 备 选 用 内 容 |
主 要 规 格 |
|
1.办公设施 |
(1)办公桌椅 |
□办公桌 □座椅 □其它 |
|
|
|
(2)会议演示文稿设施 |
□投影机 □幻灯机 □白板 □会议桌 □座椅 □其它 |
|
|
|
(3)文件数据处理设施 |
□复印机 □装订机 □裁纸机 □碎纸机 □其它 |
|
|
|
(4)电话通讯设施 |
□电话机 □电传机 □其它 |
|
|
|
(5)文件保管储存设施 |
□轻型移动式储柜 □玻璃书柜 □文具盒 □其它 |
|
|
2.计算机与信息周 |
(1)计算机主机 |
□PC计算机 □工作站级计算机 □迷你计算机 □其它 |
|
|
边设施 |
(2)打印机 |
□激光 □喷墨 □点阵 □其它 |
|
|
|
(3)计算机外设与网络设施 |
□监视器 □鼠标 □防潮箱 □计算机桌 □传输线路系统 □网络伺服设备 □其它 |
|
|
3.劳务设施 |
(1)盥洗室 |
□小便池 □抽水马桶 □隔间 □面盆 □抽风机 □其它 |
|
|
|
(2)休息室 |
□饮水机 □茶水设施 □沙发座椅 □其它 |
|
|
|
(3)康乐室 |
□阅览书架 □桌椅 □桌球撞球台 □其它 |
|
|
|
(4)医务室 |
□医药箱 □急救设备 □其它 |
|
|
|
(5)司机休息室 |
□茶水设施 □沙发座椅 □其它 |
|
|
|
(6) |