第5章储存系统布置.ppt

第5章 储存系统布置 主要内容 一、概论 二、定位储存 三、随机储存 四、分类随机储存 五、共同储存 一、概论 储存系统设计：储存系统大小，储存方法，储存系统布置。 吞吐量：单位时间内存取的数量。货物特性和库存分布决定吞吐量。 储存系统大小由多种因素决定，包括吞吐量、储存方法和系统布置等。 二、定位储存 1.定位储存 2.服务水平确定系统大小 3.成本确定系统大小 4.货物存取地址分配 1定位储存 定位储存即是每一项货物都有固定的储位。因此，分配给每一货物的储位数必须满足该货物的最大储存需求。 例5.1 某仓库储存4种货物，交替补货，日需求量和补货量见表5.1。 采用定位储存，则周期为24天，所需储位等于每一货物最大储位需求的和，即72托盘。 2.服务水平确定系统大小 当储存需求是随机变量，储存容量可由服务水平（储位短缺的概率）来决定。 设Qj是分配给货物j的储位数，Fj(Qj)是储位需求不超过Qj的概率分布函数。 2.服务水平确定系统大小 2.服务水平确定系统大小 例5.2 某仓库储存5项货物。每天每项货物的储位需求量服从正态分布，均值和标准差见表5.3, 2.服务水平确定系统大小 则整个仓库至少有一储位短缺的概率是 0.0596时，各货物的存储容量如何分配？ 2.服务水平确定系统大小 则整个仓库至少有一储位短缺的概率： 1－（ 0.98778 ）5 ＝0.0596. 此时，如果让每项货物的短缺概率都等于0.01222， 由表5.4知均值上2.25倍标准差的概率是0.98778，大于均值上2.25倍标准差的概率是0.01222. 2.服务水平确定系统大小 总的储存容量是339。 2.服务水平确定系统大小 两类问题： 给定服务水平，即不缺货的概率，如何给每种货品分配存储单元，最小化总的存储单元 给定总的存储单元数量，如何给每种货品分配存储单元，最大化不缺货的概率 2.服务水平确定系统大小 设P为最小可接受的不缺货位概率，可求： 2.服务水平确定系统大小 例5.3 某仓库储存3项货物。每天每项货物的储位需求量服从Poisson分布，均值分别为10，15，20。求在满足发生储位短缺的概率不大于0.05的条件下，最小化分配给各货物储位数的和。 可用动态规划或枚举法解得最小和是70，储位分配为：货物1=17，货物2=24，货物3=29， 2.服务水平确定系统大小 F1(Q=17)=0.9857 F2(Q=24)=0.9888 F3(Q=29)=0.9782 储位短缺的概率=1-F1(Q=17)×F2(Q=24)× F3(Q=29) 储位短缺的概率是0.0446小于0.05。 2.服务水平确定系统大小 2.服务水平确定系统大小 设S为总的给定的储位数，可求： 2.服务水平确定系统大小 例5.4 问题条件同例5.3。如给定总的储位数为60，如何分配给各个货物使不发生储位短缺的概率最大化？ 同样可用动态规划或枚举法解得：分别分配14，20，和26个储位给货物1，2和3，得最大概率值为(0.9165)×(0.9170)×(0.9221)=0.7750. 3.成本确定系统大小 设Qj为分配给货物j的储位数，如果建设储位的成本为固定成本，储存保管和储位短缺的成本为可变成本，在确定性条件下，有： 3.成本确定系统大小 由于(5.11)式的特殊性可独立确定各个货物的最优储存量 可分离性：可分别对每种产品计算最优存储容量 分段，线性，凸函数 3.成本确定系统大小 3.成本确定系统大小 我们用下面的算法计算各个货物的最优储存量。设C′=C0/(C2-C1). 1.把各个时间段的需求量按降序排列； 2.开始计算各需求量频率的和； 3.当部分和首次等于或超过C′时，停止。 该频率对应的需求量即是最优储存容量。 3.成本确定系统大小 例5.5 设只有一项货物。T=10个周期，C0=﹩20每储位，C1,t=﹩1每储位周期， C2,t=﹩4每储位周期,在整个计划期（1到10周期）内，储位需求量分别为4，6，8，10，9，8，7，6，5，和4。 降序排列的需求量、频率和部分和见表5.6。 3.成本确定系统大小 C′=C0/(C2-C1)=20/(4-1)=6.67，部分和超过6.67的需求量是6。因此，最优容量是6，对应的总成本是﹩223。而需求量5对应的总成本是﹩224，需求量7对应的总成本是﹩228。 223＝20×6＋1×（6×7＋5＋4×2）＋4×（10－6＋9－6＋（8－6）×2＋7－6） 3.成本确定系统大小 C′=100/（8-4）=25， 由表5.8知，当需求量等于120时，部分和等于25，因此最优容量等于120。 因部分和等于C′，有多个最优