通過訂單提高效率物流管理畢業(yè)論文
訂單履行在數(shù)十年前是制造商的活動領域，提前期一般以周或月為單位，而不是如今的天數(shù)或小時，同時也是一個優(yōu)質分銷商向客戶提供的一項重要服務。數(shù)十年來，訂單的平均規(guī)模在不斷下降——從托盤變?yōu)橄�，再由箱變�(yōu)閱纹贰？蛻粲嗁忣l率越來越高、訂購批量不斷減少，從而明顯的將庫存重新推回到供應鏈上游，并將庫存持有以及小批量、快速化訂單履行的重擔轉移到了分銷商身上。客戶提出這些需求的同時并不希望看到價格的大幅上漲。沒有一套便捷高效、成本低廉的訂單履行流程的分銷商必將感受到顧客信心的明顯減弱�？梢钥隙ǖ卣f，在當前環(huán)境中，對于大多數(shù)分銷商而言，訂單履行流程越慢、成本越高，客戶轉而尋求其他貨源的速度就越快。
單件商品訂單分揀的勞動量平均占配送中心全部作業(yè)量的60%。分揀作業(yè)是訂單履行流程中成本最高的部分，超出接收貨物、儲存和非專業(yè)化包裝三者的成本總和。鑒于訂單履行中心(fulfillment center)對分揀作業(yè)所投入的大量人力、經費和時間，優(yōu)化這一作業(yè)領域的生產率和吞吐能力將可能使所投入資本和精力取得最大回報。然而，考慮到顧客對訂單履行率較為敏感，以及其除價格因素之外提出的快速響應要求，履行中心如何才能在不對其現(xiàn)有能力和績效造成巨大沖擊的前提下，對訂單履行流程中的這一關鍵步驟的變化進行評價呢？首先，應從操作和設備角度出發(fā)，了解訂單履行流程有哪些可用的分揀方式。
最簡單最直接的訂單分揀方法是“摘果式”(discrete order picking)。利用該方法履行訂單時，作業(yè)人員需行走至分揀區(qū)，在訂單上各商品的儲位停留，并揀取對應商品的正確數(shù)量，然后將完成后的訂單放置在包裝或發(fā)貨區(qū)。雖然“摘果式”分揀法簡單可靠，但它也是速度最慢、作業(yè)效率最低的揀貨方式之一，因為作業(yè)人員在揀取每份訂單時必須穿行大部分甚至整個分揀區(qū)。分銷商庫存貨品種類越多，作業(yè)人員的行走路徑就越長，訂單履行的作業(yè)效率和響應速度就越低。
根據(jù)單種商品的周轉速度對分揀區(qū)進行區(qū)域劃分，是改進分揀流程的一個可行步驟。如果按照每日平均訂單需求頻率對分揀區(qū)內的所有商品進行排列，就可以把周轉快的商品（就訂單品項而言）集中在一起，并盡可能使其靠近發(fā)貨暫存區(qū)。周轉較慢的商品被另外排放在一起，并依次遠離發(fā)貨區(qū)。這樣做能夠縮短揀貨路徑（即使是采用“摘果式”），因為揀選員只需走到快速流轉產品的揀選面就可完成大多數(shù)訂單。周轉率極高的商品可能根本無需進入分揀區(qū)，就地分揀能是這類商品最好的處理方式，即把裝滿貨品的托盤運送至一個區(qū)域，然后將商品放入客戶訂單盒或紙箱。這一流程對于單項商品訂單所要求的快速流轉商品而言特別富有成效。然而，如果采用的是“摘果式”分揀方法，在對分揀區(qū)進行周轉速度分區(qū)時要特別注意。在某一作業(yè)場地的訂單參數(shù)中，如果每份訂單均含有多種商品，那么該訂單上很可能至少有一種慢速流轉商品。這種情況降低了按周轉速度分區(qū)的效率，為了揀取某一訂單（可能含幾十種商品）上的一兩種慢速流轉商品，揀選員仍必須行走很長的距離。
另一種能夠大大提高訂單履行生產率的分揀策略是“播種式”(batch picking)。進行“播種式”分揀時，多個訂單被有邏輯地匯集在一起，這樣一次性“通過”分揀區(qū)就能完成揀選過程。這一過程非常簡單，舉例來說：在一輛揀貨臺車上裝配六個紙箱，然后走過揀貨區(qū)，并將行走路徑上遇到的每個訂單上的商品揀選出來。應用“播種式”揀選法時，最好制定一份揀貨清單，按順序排好批量訂單上的所有商品品項，以便于揀選員操作。無線射頻掃描儀手持終端的也能夠自動按照合理的順序為揀選員提供指示。使用無線射頻掃描儀時，該設備的顯示屏上會向揀選員指示出下一個揀選儲位，并在揀選員到達該揀選面時為其顯示出各訂單的需求數(shù)量。此外，電子標簽輔助分揀系統(tǒng)(pick to lightsystem)也能夠有序地指引揀選員到達正確的揀選面。在該系統(tǒng)下，當一個儲位的貨品需要揀選時，該揀選面的顯示屏就會亮起，并指示出每個訂單所需的揀貨數(shù)量。分揀員按照指示數(shù)量揀取貨品，并按下電子標簽界面的按鈕確認完成揀貨，然后行走到另一個亮燈的揀選面。
如果能在訂單分批過程加入一些邏輯 “播種式”分揀便取得更多生產率增益。加入特定邏輯后，可以把某一批次上的同種商品集中在一起，以使上述例子中的六個訂單具有相似的貨品需求，從而進一步減少分揀員全部完成六個訂單所需的行走路徑。與“摘果式”相比，即使不額外添加邏輯，這種多訂單批次揀選方法也能夠節(jié)省83%的行走路徑。以此節(jié)省出的時間和人力與周轉速度分區(qū)的經濟效益加在一起，可累計節(jié)約大量成本。
對單個分揀任務進行分析，可以發(fā)現(xiàn)批處理和周轉速度分區(qū)能夠大大提高生產率，但若不從整體審視每日的全部訂單需求，這種方法對分揀作業(yè)的影響可能會適得其反。舉例來說，雖然周轉速度分區(qū)法把許多分揀貨品集中在一個小區(qū)域內，但假如滿足每日平均訂單需求需用30名分揀員，其中80%的分揀活動均集中在某一條或兩條分揀通道內，由于一個狹窄的區(qū)域內的分揀人員過多，形成相互阻礙，因此分揀員之間的線路爭奪就可能導致生產率增益下降。然而，這種情形是可以改善的。
對分揀區(qū)進行區(qū)域劃分可以減少或者杜絕分揀員之問的線路爭奪。在傳統(tǒng)的分揀分區(qū)策略中，一名分揀員負責一個連續(xù)相鄰分區(qū)內的一定數(shù)量的揀選面。在一個擁有1000個揀選面的建筑內，十名分揀員不用全部負責揀選工作，每名分揀員可以單獨負責100個揀選面。每名分揀員負責揀取儲存在自己分區(qū)內的訂單品項，然后將訂單傳遞給下一個分區(qū)。下一個分區(qū)的分揀員再揀取儲存在自己分區(qū)內的訂單品項，以此類推，直至訂單完成。采用這種分區(qū)方法時，需要均衡不同分區(qū)的工作量，以避免有的分揀員超負荷工作，而有的卻無所事事的情況發(fā)生，盡管如此，仍可將其用于“摘果式”或“播種式”分揀策略。周轉速度分區(qū)也可應用于分區(qū)分揀，但前提要確保不同分揀員的工作量保持平衡。快速流轉區(qū)的分揀員可以只負責極少量的揀選面，而慢速流轉區(qū)的分揀員則負責較高數(shù)量的揀選面。每次揀貨完成后，可按照上述方法將訂單傳遞給下一名分揀員，或者也可將分揀完成后的訂單從各分區(qū)送到中央拼裝區(qū)，由中央拼裝區(qū)對完成后的訂單進行裝配。為了最大限度地降低分揀員在各分區(qū)間或到中央拼裝區(qū)的行走成本，可使用傳送設備，讓分揀人員把大部分勞動投入到分揀過程中，而非消耗在走動過程中。
以上是提升訂單分揀生產率最常見的一些操作方法，此外還有很多設備也可用于提高分揀流程的生產率，包括上文已經提及的無線射頻和電子標簽輔助分揀系統(tǒng)。雖然許多設備都能夠為訂單履行作業(yè)帶來存儲密度效益，但本文重點討論如何通過物料搬運設備的合理設計應用來提高生產率和吞吐量。
利用物料搬運設備優(yōu)化分揀流程最簡單的方式是合理設計揀選面的尺寸。一個每周僅傳動1／10立方英尺體積的品項最好采用靜態(tài)貨架。一個每月移動60平方英尺產品的品項可能適用于整托盤儲位或者托盤流動儲位。雖然理想的貨格尺寸應考慮到產品的周轉速度、作業(yè)場地期望達到的補貨頻率、庫存量大小以及所分揀的獨立單元的具體尺寸，但還應注意，一種尺寸一般不可能適用于所有貨品。無論采用哪種作業(yè)方式進行訂單分揀，正確地設計快速或慢速流轉商品揀選面的尺寸，都能夠減少大量的行走路徑。
除揀選面尺寸設計外，還有幾類物料搬運設備可以完全省去分揀流程中的行走過程。分揀員不用走向貨物，貨物可被移動到分揀員面前。此類設備有多種類型，但主要分為兩大類：循環(huán)貨架和自動存儲取貨系統(tǒng)(AS/RS)。
循環(huán)貨架實質上是多個設置在橢圓形軌道上的移動料箱，軌道通過水平旋轉，將選出的.揀選面移動至分揀員面前。循環(huán)貨架系統(tǒng)是由多個料架構成的一個環(huán)路，它按照分揀員或自動化系統(tǒng)界面發(fā)出的指令將料架旋轉至分揀員面前。如果每名分揀員只使用一臺循環(huán)貨架，那么分揀員在等待貨架向訂單要求的下一個位置旋轉時就會受到時間延誤。為了消除這種延誤，通常將多個循環(huán)貨架系統(tǒng)地連接在一起（這種機制被稱作POD）為多訂單批次提供貨品。這樣就可以保證分揀員從一個循環(huán)貨架中揀貨時，第二或第三個循環(huán)貨架同時傳送訂單批次需要的下一個揀選面。這三個循環(huán)貨架的特殊物理布局，可保證分揀員在最低限度的行走距離內接觸到三個揀選位置。雖然最常見的循環(huán)貨架類型是以上描述的水平循環(huán)貨架，但也有垂直旋轉的貨架類型，常用于存放小零件或貴重零件（因為垂直循環(huán)貨架容易進行全封閉）。
自動存取系統(tǒng)（如miniload）可將物流箱(tote)或通常所說的“貨盤” (pan)運送到分揀員面前，以使其從中揀貨。貨盤的平均長寬尺寸為2英寸×4英尺，高度不定，通�？扇菁{一件以上貨品。AS/RS高架吊車在貨架通道內進行作業(yè)，貨盤存放在吊車兩側的貨架上。高架吊車從儲位上取出貨盤，然后將其運送至作業(yè)通道的輸出端，再由輸出端的環(huán)形傳送帶運送到分揀員面前。如果在計劃訂單批次時設定從一個貨盤揀取多件商品，那么自動存取系統(tǒng)的生產率就可實現(xiàn)最大化，從而提高吊車的吞吐量。分揀員揀取完貨物后，吊車操作員放開托盤，吊車返回到指定的作業(yè)通道。無論是循環(huán)貨架還是自動存取系統(tǒng)，都只有在機械化能力最佳的訂單批次環(huán)境中才能達到最佳運行狀態(tài)。因此，在對兩者進行大膽的資本密集型投資前，必須詳細了解作業(yè)場地的訂單參數(shù)。
無論采用哪種作業(yè)方式來提升訂單分揀能力，詳細了解作業(yè)場地的訂單參數(shù)都是十分關鍵的。如果大部分訂單為單品項訂單（每個訂單只含一種商品），那么采用“播種式”分揀可能會產生極為可觀的效益。如果一個作業(yè)場地中的快速流轉商品的周轉速度很快，需要很多揀選面，這時采用就地分揀流程可能要比采用傳統(tǒng)的分揀流程更好。如果在對mini-load吊車系統(tǒng)進行布局時，沒有把貨量均衡地分布在多個吊車通道中，某一臺吊車就會超負載運行，日吞吐量要求就無法得到滿足——這種情況是完全不能接受的�？傊�，無論從操作上還是從技術上提升訂單分揀流程，所采用的方案都必須滿足作業(yè)場地的特定需求。并不是每種方案都適用于所有作業(yè)，但經過合理分析、計劃和執(zhí)行后采取恰當?shù)姆謷绞剑梢钥s短分銷商的訂單周期，降低訂單履行成本，提高客戶的忠誠度與滿意度。
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