面向生鲜电商的冷库内部设计 - 奥玛物流仓储联盟

本文从国内外物流发展现状和冷链物流发展的趋势出发，指出面向生鲜电商冷链物流运营发展中冷库内部设计存在的主要问题。冷链物流工程庞大，生鲜食品的时效性向冷链物流的各个环节提出了更高的要求。本文最后有针对性对江苏盐城冷库平面布局中按入库、在库、出库流程对作业区、辅助作业区、设备区等构成要素进行了详细的规划，并绘制出尽可能适应自动化仓储活动关联线图。

在生鲜电商的强力刺激和政策引导支持下，生鲜电商新建冷库已经是必然趋势，京东、中粮我买网、顺丰优选S等生鲜巨擘都已经纷纷投资开工。生鲜电商模式作为脱离了传统营销的新模式，其作业流程与传统营销大不相同，如何将生鲜电商的特点与冷库规划布局相结合，设计出一个高效率、高质量、高利用率并与电商平台完美兼容的生鲜冷库，这个问题值得深究。本文通过分析生鲜电商特点、农产品存储特点、生鲜电商作业流程、并结合冷库内部布局要素及方法，设计出一个满足现代生鲜电商需求的、面向生鲜电商的自动化程度较高的冷库。

一、生鲜电商冷库布局设计理论

国家标准《冷库设计规范》（GB 50072~2010）明确对冷库的划分、计算、选用材料进行了规范，并指出冷库设计还要根据用途、冷库类型、经营策略、地域因素等因素进行设计。在规范设计过程中遵循以下原则：

1.减少或消除不必要作业是仓库设计的基本原则之一，是降低成本提高收益的重要途径。

2.以流动的观点作为设施规划的出发点，研究多个环节中“物”所处的状态，根据其状态进行合理设计。

3.追求系统的整体优化，而不是对单一系统的优化。

4.重视人的因素。同时，应根据物流作业流程进行区域布置。具体规划流程，如图1。

生鲜电商与生鲜电商冷库相伴共生，互相影响，互相制约。而生鲜电商基于“生鲜”的显著特性，对其冷库的设计主要考虑三个方面的因素：一是产品规格标准化的交易模式。生鲜电商平台的产品均以标准化的包装及计费重量来销售，这将大幅度简化生鲜产品交易，并在一定程度上简化仓库存储作业；二是时效管控因素。生鲜电商产品的配送时效应该由三部分组成，分别是在库作业时效、在途运输时效和末端配送时效。其中的出库和拣选环节的效率就与仓库的规划设计有很大的关系；三是生鲜电商冷库的设计必须要考虑到环境因素。

二、生鲜电商冷库设计中的主要问题

伴随生鲜电商的发展以及相关技术升级和资本介入，以及消费者对商品品质的更高追求，中国生鲜电商市场进入高速发展时期。2016年交易规模已达到909.3万亿元人民币，环比增长速度达70.6%，预计未来两年生鲜电商市场交易规模的增长速度将再创新高。

我国生鲜电商冷库基本始建于上世纪，当时主要用于长期储存食品。随着时间和生鲜电商业务量的增长以及技术的更新，昔日的仓库无论在技术、制冷还是节能上，都已经开始不符合当前生鲜电商的需求，对生鲜电商未来发展也产生了限制作用，主要表现在两个方面：一方面是生鲜电商冷库所属类型界定不清和冷库区域分布不均等问题；另一方面主要是冷库自身存在与生鲜电商平台不兼容、设施设备老化严重、子冷库划分过多等内在问题。

三、面向生鲜电商的盐城冷库内部设计

江苏盐城生鲜电商冷库位于盐城市新乡附近，临近沈海高速和S14省道，交通便利，与盐城南洋国际机场距离不足15km，且地属盐城郊区地带，地价相对较低。仓库建设占地面积约15000m2（长150m，宽100m，高7m）。冷库按照其性质分为作业功能区、办公功能区、制冷设备区、辅助功能区这四大功能区。

根据国家标准《冷库设计规范》(GB50072-2010)对其主体仓储区域划分为四大类仓储区：一是常温区，主要用来储藏保管温度介于10℃~18℃之间的货物，柿子椒、菜豆、黄瓜、番茄、菠萝、柑橘、香蕉等。二是冷藏区，主要用来储藏保管温度介于-2℃~10℃之间的货物，如鲜鱼、奶油、奶制品、酒类、蛋品、火腿、果蔬等。三是冷冻库，主要用来储藏保管温度介于-2℃~-18℃之间的货物，如部分冻畜肉、冻家禽肉、熏制品、奶油。四是超低温区，主要来储藏保管温度需低于-18℃的货物，如部分冻肉、冻鱼、冻海产品、冷冻调理食品及冰激凌等等。

1.盐城冷库的平面布局及布局形式

（1）盐城冷库平面布局

根据盐城地理位置情况，根据划分的区域，进行较为合适的冷库物流作业流线设计模式有三种，即直线形布局、L形布局和U形布局，如图2、图3、图4。

（2）盐城冷库最佳布局形式选择

将每个方案的布置图、物流动线、搬运距离、扩充弹性等相关目标因素进行分析，确定最优布局形式为U型布局，如表1。

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2.盐城冷库U型平面布局图及作业流程动线分析

（1）盐城冷库U型平面布局图

经过分析冷库内部区划分大致可分为出入库月台、收货暂存区、预冷区、仓储区、分拣区、发货区、制冷设备区、制冰区、设备区等区域，根据生鲜电商作业流程，对各区域进行安排。此外在布局设计中普遍使用传感器、传送带、自动立体货架等设备，将这些设备链接到WMS、WCS等先进信息系统，基本实现出入库自动控制的要求，如图5。

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（2）生鲜电商冷库作业流程动线分析
①入库动线流向分析，如图6。

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②退货动线流向分析。退货动线由入库月台向退货暂存区流动，直接跳过入库环节，如图8。

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3.盐城冷库仓储区面积计算

（1）仓储区面积计算方法

冷库是一个三维空间立体结构，计算仓储区域的占地面积，首先需要求出相应存储货物所需的空间大小。而所需空间大小，与相应存储货物的最大存储量有关。相应存储货物的最大存储量，应该等于该货物在库的标准保质期与每日平均需求量之积。然后将其带入冷库吨位计算公式，可以求出所需空间容积大小。最后根据仓储库房高度，可求出相应货物的仓储所需面积，公式如下：

公式中：G——冷库或冰库的计算吨位（t）；

——冷藏间或冰库公称容积（m3）；

——冷藏间或冰库的容积利用系数；

——食品的计算密度（kg/ m3）；

（2）盐城冷库仓储区面积计算

冷库仓储区面积大小的确定，需要根据实际仓库覆盖配送范围和覆盖区域实际业务量来设计，本设计以《盐城农副产品市场可行性报2009》中数据为标准，预计满足盐城农产品需求的20%进行计算。由于数据有限，本文仅对部分区域进行计算（计算结果仅供参考）。盐城农副产品需求量及冷库容积计算结果如表2所示。
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冷库内货架高度与顶灯之间的距离应预留30cm需计入灯体自身长度。库内实际货架高度约为5m，采用的是小型自动立体货架，适用于5m~8m的仓储空间，使用标准物流盒为储物载体。库房面积等于需求冷库空间/库房高度可以求得蔬菜存储面积为366㎡，水产存储面积为1532㎡，冻肉存储面积为1080㎡，水果存储面积为120㎡，禽蛋存储面积为124㎡。此外冷库存储区的面积大小还要参考实际货架组合排放情况，根据库中使用立体货架尺寸进行计算调整。

4.冷库安全防范

近年来，冷库安全事件频频发生，冷库安全作业问题已成为令人关注的焦点，如何做好相关安全工作，制定科学的安全管理制度显得尤为重要。生鲜冷库是一种特殊的仓储形式，它能够满足各类生鲜产品说要求的存储条件，以保证生鲜产品的质量。本文主要从两个方面采取防范措施：一是人员作业安全；二是冷库库房及设备设施安全。

四、结论

我国十分重视生鲜冷链物流的建设，注重加强冷链物流、发展冷藏保鲜技术。本设计基于目前盐城地区盐城生鲜产品消费水平以及传统冷库相关调研数据，对生鲜冷库配送中心环节进行研究和冷库各项数据进行计算；比较不同的物流动线基本模式，选择最佳的物流动线模式，并对其进行优化改进；确定了针对冷库的主要储存区域以及设施设备的种类和布置形式。同时，大量采用现代化物流设备，进行自动化控制，使得该冷库更加信息化、智能化。

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