物料在物流中心的存储布局(分配)的6个策略

[罗戈导读]不同的物流中心(仓储)中的物料存储布局的方式可能不同,本文中的物料在存储区的分配策略是将存储区和物料分别作为对象。

不同的物流中心(仓储)中的物料存储布局的方式可能不同,本文中的物料在存储区的分配策略是将存储区和物料分别作为对象。并将效率和成本构建为响应的属性参数赋值到对象中,对作业活动过程进行简化模拟。最终从服务时效和作业总距离的维度进行评估,以表达该策略的逻辑。

策略基本逻辑

工具中的场景模拟示意

1、对存储功能区分类(如自动化、高位货架、地堆)

物流中心的存储区划分有多种方法,在这里我们从存储设备的角度来进行功能区的分类,有的功能区可能会按照管理的方式来划分。不过在这个方法的使用上,可以将管理上的要求构建在作业机制中。那么我们在这个例子里,将存储功能区分为自动化区、高位货架区、地堆区,根据此方法仍然可以将几个区域根据设备特征再做细分。

2、对功能区构建属性(如成本、效率)

功能区的属性可以分为效率和成本两大类,为了简化处理,我们将在存储中的仓储活动都赋值到功能区中。比如,在自动化区域中堆垛机或机器人的搬运速度、行走速度,都看成是功能区的效率值,整个搬运活动就都构建在功能区的对象中,那么就简化了对象的类型。另外是成本属性,由于不同功能区的设备类型不同,所带来的成本也不同,当然,这里的成本也包含了仓库租赁和建设成本,这类成本也可以分摊到功能区所占用的单位面积上。也包括在功能区中搭建的输送线作为搬运功能区,也将其构建在所对应的功能区的成本属性中,也就说代表的是在当前功能区所完成的仓储活动所带来的成本。这样便构建了功能区属性。

3、对物料进行分类(如频次、数量、库存量)

对物料的分类还是从流量和存量的角度来进行,流量中的出货频次,出货量,存量中的库存量。这里的流量也需要和拣选机制进行结合,如果是合并拣选可能在存储区中的物料会一次性出完,如果是按单拣选物料会多次下架,因此,在对物料进行流量属性构建的时候可以有增加EN和IK的判定,根据不同的作业机制进行调用,以确保逻辑的合理性。

4、对存储功能区的面积赋值

物料存储布局的逻辑在于是物料放在什么存储功能区的什么位置。这里有两种情况,第一种是,如果存储功能区面积不确定,那么可以将物料放在最适合自身的位置,然后根据存放的情况来计算功能区面积;第二种是,功能区面积确定,那么有一部分物料是无法放在最适合的位置,那么会出现“溢出”的情况,就存在一个二次分配机制。在本例子里,我们将功能区面积构建了不同比例的数值关系。

5、构建运作机制(如位置分配机制、功能区作业机制)

位置分配机制,也就是将物料和存储功能区的货位进行匹配,比如自动化货架货位中存放整托的物料,高位货架货位中上层存放整托物料,下层存放散件物料,地堆货位存放整托且量大的货物等机制。

功能区作业机制,是在不同存储功能区中作业的过程,如在自动化存储区中堆垛机或机器人搬运的速度、路径等,都可以根据该区域的属性进行赋值,分类越细,相同功能区还可以根据高度和深度的不同进行不同的赋值,属性参数越多,行走速度、提升速度、加速度等,机制便可以更灵活。高位货架区、地堆区以及其它区域也根据这种方式进行构建。

另外,与存储区关联的那部分分拣作业活动也是作业机制的组成,如前面提到的合并拣选和按单拣选两种模式也会影响物料分配结果,因此需要考虑这部分分拣作业所产生的影响。

耦合后的物料分布表示意

6、结果评估

当所有物料分配到各个功能区货位中后,根据出库订单会产生物料在存储区中搬运的总距离、时间和成本,最终根据物流中心所需要满足的服务水平和所能接受的成本范围进行评估,如果是成本优先,则尽量使考虑距离最短,如果是效率优先则考虑时间最短。

不同组合下的耦合效果曲线示例

部分输入与输出示例

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