一种乘用车场站建设规划方法与流程

1.本发明涉及汽车物流仓储规划技术领域，尤其涉及一种乘用车场站建设规划方法。


背景技术：

2.目前乘用车存储场地相对规范，布局主要有三种：矩形、直角梯形以及等腰三角形。规划人员选择一种布局，根据储能需求和流量大致测算地块面积，结合人员作业效率推测人力资源需求，并根据规划经验测算其他资源需求，求解过程均为人工计算，导致现有的规划方法没有考虑资源配置是否为最优，且人工计算效率低，速度慢。
3.因此，亟需一种能够提高规划效率和准确性，实现资源最优配置的乘用车场站最优资源求解方法。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种乘用车场站建设规划方法。
5.一种乘用车场站建设规划方法，包括以下步骤：将乘用车场站的面积作为目标函数，分别建立矩形场地模型、直角梯形场地模型和等腰三角形场地模型；求解对应的场地模型，得出场地面积的最优解和对应的场地布局结构；根据项目场地资源条件确定对应的场地类型；获取场站流量和人员作业效率，结合根据所述场地类型计算得到人员需求，并通过所述场地面积的最优解和人员需求，得到配套设施资源需求。
6.在其中一个实施例中，在建立矩形场地模型时，包括：将矩形阵列的列数作为变量xi，目标函数为minsr＝minri，对应的最优场地面积为：
[0007][0008][0009][0010]n*
＝xi*yi[0011]
对应的约束条件为：
[0012][0013]
式中，ri表示矩形场地的库区总面积，所述库区总面积包括存储区面积和辅助区面积，li为库区总长度，wi为库区总宽度，α为存储区长度，β为存储区宽度，a为单车库位长度，c为单车库位宽度，m为库区主通道宽度，n为次通道宽度，n为存储场地存储量需求，n
*
为修正存储场地存储量需求，o为备车区净存储面积，p为人工待发区经存储面积，q为装车区净存储面积，yi表示库区矩阵的行数。
[0014]
在其中一个实施例中，在建立直角梯形场地模型时，包括：将储存区阵列的列数作为变量xj，目标函数为minsr＝mintj，其中，tj表示直角梯形场地的库区总面积，为：
[0015][0016][0017][0018][0019]
βj＝αj+(x
j-1)*u
[0020]
假设第一列库位为yj，则有：
[0021][0022]
对应的约束条件为：
[0023]
[0024]
式中，aj表示库区上底长度，bj为库区下底长度，hj表示库区高，αj为修正后第一列库位数，βj为修正后最后一列库位数，w为办公室宽度，u为每列库位递增量。
[0025]
在其中一个实施例中，在建立等腰三角形场地模型时，包括：假设整个场站通过由外到内等比例缩小的五个等腰三角形构成，将储存区布局的列数作为变量xk，目标函数为mins
it
＝mintk，其中，tk表示等腰三角形场地的库区总面积，为：
[0026][0027]
式中，为修正后库区高度，表示最外层的等腰三角形的底边，为：
[0028][0029]
式中，为最外层的等腰三角形的高，kk为最内层的等腰三角形的高与二分之一底的比例：
[0030][0031]
或，设等腰三角形的底角为γ，则kk为：
[0032][0033][0034][0035][0036][0037][0038][0039][0040][0041]
其中，v为等腰三角形双列间库位减少数，则修正后库区高度为：
[0042]
[0043]
对应的约束条件为：
[0044][0045]
式中，d表示等腰三角形单列间库位减少数，yk为上底库位，为修正后上底库位。
[0046]
在其中一个实施例中，所述获取场站流量和人员作业效率，结合根据所述场地类型计算人员需求，具体包括：对乘用车场站涉及的工作岗位进行切割，并采用流程分析法获取每个岗位的作业内容；测量每个岗位作业的标准工时，得到标准作业时间；获取场地规划的场站流量，根据所述场站流量确定场站存储和发运量，根据所述场站存储和发运量计算得到每项作业的操作频次；结合所述场站流量、标准作业时间和操作频次，计算得到对应作业的人员需求。
[0047]
在其中一个实施例中，所述通过所述场地面积的最优解和人员需求，得到配套设施资源需求，具体包括：根据设施设备的分类，对配置规格进行标准化处理，获取设施设备标准化数据；基于场地面积的最优解获取库区大小、形状、车辆排布列数、通道数和功能区占比情况，结合所述设施设备标准化数据，得到配套设施资源需求。
[0048]
在其中一个实施例中，还包括：采用excel作为计算工具，对场地模型进行计算，并将计算过程和逻辑设计为套表，通过套表计算获取对应的规划结果。
[0049]
相比于现有技术，本发明的优点及有益效果在于：通过将乘用车场站的面积作为目标函数，分别建立矩形场地模型、直角梯形场地模型和等腰三角形场地模型，根据目标函数求解对应的场地模型，得出场地面积的最优解和对应的场地布局结构，同时，基于项目现有的场地资源，确定对应的场地类型，实现场地资源的最优规划，获取场站流量和人员工作效率，结合场地类型计算得到人员需求，完成人力资源的最优规划，并通过场地面积的最优解和人员需求，得到配套设施资源需求，实现设施设备的最优配置，从而提升规划效率和准确性，优化规划方案，实现场地资源、人力资源和设施设备资源的最优规划，实现资源的高效配置，提升规划方案的合理性。
附图说明
[0050]
图1为一个实施例中一种乘用车场站建设规划方法的流程示意图。
[0051]
图2为一个实施例中矩形场站的结构示意图；
[0052]
图3为一个实施例中直角梯形场站的结构示意图；
[0053]
图4为一个实施例中等腰三角形场站的结构示意图。
具体实施方式
[0054]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过具体实施方式结合附图对本发明做进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0055]
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种乘用车场站建设规划方法，包括以下步
骤：
[0056]
步骤s101，将乘用车场站的面积作为目标函数，分别建立矩形场地模型、直角梯形场地模型和等腰三角形场地模型。
[0057]
具体地，以乘用车场站的面积为目标函数，分别建立矩形场地模型、直角梯形场地模型和等腰三角形场地模型，如图2至图4所示，在完成场地模型建立后，根据存储场地的存储量需求，确定所需的库位数，并将库位填充到对应的场地模型中，设置对应的库区主通道、次通道、备车区净存储面积、人工待发区净存储面积和装车区净存储面积等，在根据项目场地资源条件确定对应的场地模型为矩形场地模型、直角梯形场地模型或等腰三角形场地模型后，能够通过对应的场地模型，实现场地资源的最优规划。
[0058]
其中，在构建矩形场地模型时，将矩形阵列的列数作为变量xi，目标函数为minsr＝minri，对应的最优场地面积为：
[0059][0060][0061][0062]n*
＝xi*yi[0063]
对应的约束条件为：
[0064][0065]
式中，ri表示矩形场地的库区总面积，库区总面积包括存储区面积和辅助区面积，li为库区总长度，wi为库区总宽度，α为存储区长度，β为存储区宽度，a为单车库位长度，c为单车库位宽度，m为库区主通道宽度，n为次通道宽度，n为存储场地存储量需求，n
*
为修正存储场地存储量需求，o为备车区净存储面积，p为人工待发区经存储面积，q为装车区净存储面积，yi表示库区矩阵的行数。
[0066]
具体地，在构建的矩形场地模型中，乘用车库位排列在如图2所示的矩形阵列中，同时需要考虑乘用车场站的实际功能进行对应区域的规划，例如库区总面积中的存储区面积用于车辆存储，辅助区面积用于提供辅助功能，例如办公室、扫描点、备车区、装车区、人工待发区、库房等等。其中，存储场地存储量需求可以根据月存储量和库区周转天数计算得出，为了更好地进行存储，通常会设置大于存储场地存储量需求的修正后存储场地存储量需求。此外，为了更好的进行物流转运等功能，通常会在乘用车场站设置备车区、人工待发
区和装车区等区域，因此，在进行乘用车场站规划时，需要在场地模型中预先确定对应的区域，实现场地资源的最优规划。
[0067]
其中，在构建直角梯形场地模型时，将储存区阵列的列数作为变量xj，目标函数为minsr＝mintj，其中，tj表示直角梯形场地的库区总面积，为：
[0068][0069][0070][0071][0072]
βj＝αj+(x
j-1)*u
[0073]
假设第一列库位为yj，则有：
[0074][0075]
对应的约束条件为：
[0076][0077]
式中，aj表示库区上底长度，bj为库区下底长度，hj表示库区高，αj为修正后第一列库位数，βj为修正后最后一列库位数，w为办公室宽度，u为每列库位递增量。
[0078]
具体地，在构建的直角梯形场地模型中，乘用车库位排列在如图3所示的阵列中。结合直角梯形的结构，通过库区上底长度、库区下底长度和库区高，得到目标函数，并对应获取第一列库位数和最后一列库位数，同时考虑到办公室等辅助区域的设置，完成直角梯形场地模型的构建。
[0079]
其中，在构建等腰三角形场地模型时，假设整个场站通过由外到内等比例缩小的五个等腰三角形构成，将储存区布局的列数作为变量xk，目标函数为mins
it
＝mintk，其中，tk表示等腰三角形场地的库区总面积，为：
[0080][0081]
式中，为修正后库区高度，表示最外层的等腰三角形的底边，为：
[0082][0083]
式中，为最外层的等腰三角形的高，kk为最内层的等腰三角形的高与二分之一底的比例：
[0084][0085]
或，设等腰三角形的底角为γ，则kk为：
[0086][0087][0088][0089][0090][0091][0092][0093][0094][0095]
其中，v为等腰三角形双列间库位减少数，则修正后库区高度为：
[0096][0097]
对应的约束条件为：
[0098]
[0099]
式中，d表示等腰三角形单列间库位减少数，yk为上底库位，为修正后上底库位。
[0100]
具体地，在构建的等腰三角形场地模型中，乘用车库位排列在如图4所示的等腰三角形中。在计算等腰三角形的面积时，将等腰三角形划分为由外到内等比例缩小的五个等腰三角形，则需要根据库区高度和处于最外层的等腰三角形的底边计算得到场地面积。同时，通过计算单列间等腰三角形的库位减少数，计算得到每个等腰三角形的库位数，从而得到总的库位数。其中，等腰三角形单列间库位减少数即相邻两个等腰三角形，任意一条边对应的库位差；同理，等腰三角形双列间库位减少数为间隔的两个等腰三角形，任意一条边对应的库位差。上底库位即为等腰三角形的底边能够设置的乘用车库位数。
[0101]
步骤s102，求解对应的场地模型，得出场地面积的最优解和对应的场地布局结构。
[0102]
具体地，在完成场地模型的构建后，可以采用穷举法等求解场地模型，分别得出三种场地面积的最优解，即目标函数的最小值，并根据场地面积的最优解得到相应的最优场地布局结构，实现了不同场地模型实现场地资源的最优规划，增强规划的合理性，从而提高场地资源的利用效率，此外，在设置场地模型后，能够加快对应的计算效率，实现快速求解。
[0103]
步骤s103，根据项目场地资源条件确定对应的场地类型。
[0104]
具体地，根据已有的项目场地资源条件，确定对应的场地类型为矩形场地、直角梯形场地或等腰三角形场地，并根据确定好的场地类型获取场地面积最优解和最优的场地布局结构。
[0105]
步骤s104，获取场站流量和人员作业效率，结合场地类型计算得到人员需求，并通过场地面积的最优解和人员需求，得到配套设施资源需求。
[0106]
具体地，在确定场地类型后，根据乘用车场站的流量和人员作业效率，计算获取对应的人员需求，同时结合场地面积的最优解和人员需求，得到对应的配套设施设备的数量，实现对人力资源和配套设施设备的最优配置，提高资源利用效率，增强规划合理性。
[0107]
其中，人员需求的计算具体包括：对乘用车场站涉及的工作岗位进行切割，并采用流程分析法获取每个岗位的作业内容；测量每个岗位作业的标准工时，得到标准作业时间；获取场地规划的场站流量，根据场站流量确定场站存储和发运量，根据场站存储和发运量计算得到每项作业的操作频次；结合场站流量、标准作业时间和操作频次，计算得到对应作业的人员需求。
[0108]
具体地，在进行人力资源测算时，可以对乘用车存储场站所涉及的工作岗位进行切割，例如岗位包括：扫描工、驾驶员、整车库房管理专员和智能管理专员；然后，利用流程分析法整理出每个岗位的作业内容，如表1所示，对每项作业的流程和动作进行固化。
[0109]
表1不同岗位的作业内容
[0110][0111]
同时，采用秒表法测量每项作业的标准工时，在测量时，可以选取经过标准化操作培训的班组进行测量，且每个工种选取5人，每项作业每人测量10次，去除其中最长、最短和异常的时间，获取作业的平均值，得到对应作业的标准工时，以扫描工为例，不同作业对应的标准工时测量情况如表2所示，将表中的平均时间作为对应作业内容的标准工时。
[0112]
表2扫描工作业标准工时测量表
[0113][0114]
此外，还可以获取乘用车场站规划的场站流量，根据场站流量确定场站存储及发运量，计算得到每日每项作业的操作频次，在得到每项作业的标准工时和操作频次，可以采用人员需求＝单次作业时长*每日作业频次/员工单班净工作时间+人员补充系数，计算得到该项工作需要的人数，当然，职能管理专员人数无法采取以上方法计算，可以根据经验值进行评估。综合上述方法，计算得到该乘用车场站的总的人员需求。
[0115]
其中，配套设施资源需求的计算具体包括：根据设施设备的分类，对配置规格进行标准化处理，获取设施设备标准化数据；基于场地面积的最优解获取库区大小、形状、车辆排布列数、通道数和功能区占比情况，结合设施设备标准化数据，得到配套设施资源需求。
[0116]
具体地，在进行配套设施资源需求测算时，可以根据工程设计要求和经验，将设施设备划分为基建、消防、6s(整理、整顿、清扫、清洁、素养和安全六个项目)、rfid扫描点和普通扫描点等类别，对配置规格进行标准化处理，如下表3所示。
[0117]
表3配套设施资源规格标准化表
[0118][0119]
经过场地面积模型的计算，得到最优面积资源配置情况下的库区大小、形状、车辆排布列数、通道数以及各个功能区的占比情况，因此，可以将前述信息与设施设备标准化数据相结合，得到设施设备资源情况，例如围栏的长度＝场站的周长，照明数量＝场站周长/50等等，从而得到所有配套设施资源的需求。
[0120]
在一个实施例中，还包括：采用excel作为计算工具，对场地模型进行计算，并将计算过程和逻辑设计为套表，通过套表计算获取对应的规划结果。
[0121]
具体地，可以将excel作为计算工具，对模型进行计算，并将计算过程和逻辑设计成套表，该套表可以是由10个子表组成动态模型，从而能够通过向excel套表输入参数，得到对应的资源配置情况。例如在输入端输入月存储量、周转天数等，经过excel套表工具自动计算，输出相应的规划结果，例如面积需求、人力及其他场地配套资源需求等，从而能够使用该模型快速得到规划结果。
[0122]
在本实施例中，通过将乘用车场站的面积作为目标函数，分别建立矩形场地模型、直角梯形场地模型和等腰三角形场地模型，根据目标函数求解对应的场地模型，得出场地面积的最优解和对应的场地布局结构，同时，基于项目现有的场地资源，确定对应的场地类型，实现场地资源的最优规划，获取场站流量和人员工作效率，结合场地类型计算得到人员需求，完成人力资源的最优规划，并通过场地面积的最优解和人员需求，得到配套设施资源需求，实现设施设备的最优配置，从而提升规划效率和准确性，优化规划方案，实现场地资源、人力资源和设施设备资源的最优规划，实现资源的高效配置，提升规划方案的合理性。
[0123]
在一个实施例中，若乘用车场站月存储量为12000，周转天数为7天，采用上述方法规划其占地面积、整体布局、人力资源及相应配套设施设备的具体步骤为：
[0124]
步骤一：数据调研、得到相应参数值。
[0125]
步骤二：根据提示在套表中输入参数值，如下表4所示。
[0126]
表4套表中的相关参数
[0127][0128]
步骤三：输出第一阶段结果。迭代计算后，分别得到三种场站的最小总面积：矩形场地为71604平方米，直角梯形场地为71009平方米，等腰三角形场地为93376平方米。规划人员可以根据实际场地条件选择一种场站模型，例如，选择矩形场地，可以得到矩形场地布局结构信息，如下表5所示。
[0129]
表5长方形场地模型的布局结构信息
[0130][0131]
步骤四：输出第二阶段结果。根据上述矩形场地布局结构信息，可以得到人力资源规划数据和设施设备资源数据，部分结果展示如下表6所示。
[0132]
表6人力资源和设施设备资源标准化需求
[0133][0134]
显然，本领域的技术人员应该明白，上述本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在计算机存储介质(rom/ram、磁碟、光盘)中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0135]
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。