基于Flexsim的M配送中心作業(yè)流程優(yōu)化

李細(xì)霞 肖 穎 李長玉

(華南理工大學(xué)廣州學(xué)院汽車與交通工程學(xué)院，廣州 510800)

基于Flexsim的M配送中心作業(yè)流程優(yōu)化

李細(xì)霞 肖 穎 李長玉

(華南理工大學(xué)廣州學(xué)院汽車與交通工程學(xué)院，廣州 510800)

為提高M(jìn)企業(yè)配送中心的效率和服務(wù)質(zhì)量，對配送中心的內(nèi)部作業(yè)流程進(jìn)行了分析，采集了其實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Flexsim仿真軟件，通過仿真分析發(fā)現(xiàn)該企業(yè)配送中心瓶頸為分揀線。分析原因后對該企業(yè)的分揀流程進(jìn)行了優(yōu)化，并對優(yōu)化后的流程進(jìn)行了Flexsim仿真，發(fā)現(xiàn)分揀線的時(shí)間由初始8.8秒縮短到5.33秒，分揀效率大幅提高，進(jìn)一步提高了該企業(yè)的生產(chǎn)效率。該方法可應(yīng)用于一般配送中心作業(yè)流程優(yōu)化。

物流；配送中心；Flexsim仿真軟件；優(yōu)化作業(yè)流程

1 引言

配送中心是指接受供應(yīng)者所提供的多品種、大批量的貨物，通過儲(chǔ)存、保管、分揀、配貨以及流通加工、信息處理等作業(yè)后，將按需要者訂貨要求配齊的貨物送交顧客的組織機(jī)構(gòu)和物流設(shè)施。經(jīng)過世界各國，尤其是物流業(yè)發(fā)展較完善的國家經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)證明，當(dāng)物流系統(tǒng)中包含配送中心時(shí)，配送中心的工作效率對整個(gè)物流系統(tǒng)的工作效率起著至關(guān)重要的作用。因此，必須有效改善現(xiàn)有配送中心的作業(yè)流程，使之提高到一個(gè)新的水平，才能使作業(yè)流程合理、配送中心作業(yè)高效，對生產(chǎn)效率的提高能起到事半功倍的效果，否則配送的生產(chǎn)效率和效益就低下。

本文分析了M企業(yè)配送中心內(nèi)部作業(yè)流程，利用觀察法和秒表分析法采集了M企業(yè)配送中心作業(yè)的實(shí)際數(shù)據(jù)。利用大型物流優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件Flexsim建立了該企業(yè)配送中心的仿真模型，通過仿真找出了該企業(yè)配送中心的薄弱環(huán)節(jié)，針對薄弱環(huán)節(jié)對配送中心的流程進(jìn)行了優(yōu)化。對優(yōu)化后的配送中心流程再一次進(jìn)行了Flexsim仿真，發(fā)現(xiàn)作業(yè)時(shí)間大幅減少，效益大幅提高。

該仿真優(yōu)化方法和流程解決了在實(shí)際操作優(yōu)化時(shí)需觀測時(shí)間長，投入成本高等問題，可應(yīng)用于一般配送中心作業(yè)流程優(yōu)化。

2 M企業(yè)的作業(yè)流程研究

2.1 配送中心作業(yè)流程進(jìn)行內(nèi)部分析

M企業(yè)配送中心的設(shè)施設(shè)備齊全，主要有電子標(biāo)簽、自動(dòng)打包機(jī)、機(jī)動(dòng)分揀線等。除了卸貨搬運(yùn)以外，其他業(yè)務(wù)流程幾乎都是靠電子設(shè)備與人工結(jié)合的方式進(jìn)行。在國內(nèi)來說，設(shè)施設(shè)備是比較先進(jìn)的。配送中心活動(dòng)布局如圖1所示：

圖1 M企業(yè)配送中心活動(dòng)布局圖

在M配送中心里面，有不同種類的商品，每種產(chǎn)品被客戶的青睞程度不同，所以熱銷產(chǎn)品的擺放位置需要進(jìn)行規(guī)劃。M企業(yè)按照類似ABC分類法的擺放方式。ABC分類法依據(jù)物品的所用頻率或本身價(jià)值等衡量因素，來給物品的重要層次劃分為最重要、重要、普通等三個(gè)等級(jí)。M企業(yè)也通過以往經(jīng)驗(yàn)，把自身的產(chǎn)品根據(jù)銷售量的大小、作業(yè)次數(shù)的多少，劃分為以下三種，并制訂了相應(yīng)的銷售模式。這三類品種的各自儲(chǔ)位如表1所示。

表1 M配送中心貨物分類表

M企業(yè)配送中心的作業(yè)流程如圖2所示。

圖2 M企業(yè)配送中心作業(yè)流程圖

2.2 配送中心作業(yè)流程數(shù)據(jù)采集

為了提高M(jìn)企業(yè)配送中心作業(yè)流程效率，找出配送中心的瓶頸，需用Flexsim仿真軟件進(jìn)行分析。本文采用觀察法和秒表時(shí)間研究法采集數(shù)據(jù)，為Flexsim軟件仿真提供真實(shí)的輸入。在觀察中需要用到的工具有：秒表、鬧鐘、記錄板、紙、筆；要被觀察人員正常工作，隨機(jī)抽取工作日和工作人員；對沒記錄正確或漏記錄的數(shù)據(jù)用M表示；由于每道工序之間的單位或尺寸的大小不統(tǒng)一，所以統(tǒng)一把一個(gè)包裹（入庫、出庫都為一箱）作為一件。由于M配送中心貨物的種類少，數(shù)量多，所以對同一個(gè)工序觀察的時(shí)間為1小時(shí)，1小時(shí)內(nèi)出的件數(shù)則為該道工序的效率。觀察記錄到的M配送中心作業(yè)流程數(shù)據(jù)如表2。

那么如何來翻譯這句廣告詞的呢？首先注意“Bye Bye Lullaby”三個(gè)詞押韻。中文可以嘗試譯為“拜拜小孩，來來咖啡因”。這個(gè)譯法保持了原文的動(dòng)感和鮮明的口語特色?；蛘呖梢赞D(zhuǎn)譯成“醒醒，咖啡因來了”。

表2 M配送中心作業(yè)流程數(shù)據(jù)表

3 基于Flexsim建模與分析

3.1 初始模式的建模與仿真

根據(jù)M企業(yè)的廠區(qū)布局和其作業(yè)流程可以在Flexsim中建立如圖3所示的仿真模型。

圖3 初始仿真模型

M配送中心的貨物是總部整車發(fā)過來的，到貨情況是大約每隔4小時(shí)到貨1次，每次2000件。為了不讓暫存區(qū)最大容量影響流程，所有暫存區(qū)的最大容量都改為M配送中心的庫存最大值：15000件。在M配送中心運(yùn)作過程中，為了提高員工工作效率，M企業(yè)經(jīng)常實(shí)行多勞多得的獎(jiǎng)勵(lì)制度，首先得保證它們每條分揀線的貨源相等，才可能確保公平公正。所以分配傳輸?shù)臅r(shí)候，選擇使每個(gè)下游能均勻分到相等的貨源。在打包稱重的時(shí)候，重量超出幅度范圍的包裹必須要返回分揀線重新分揀，根據(jù)稱重電腦的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，每天不合格的可能性在5%左右，并且把不合格的返回該分揀線的庫存，以免使得分揀貨架上的庫存數(shù)量有誤。由于每天發(fā)貨以后，分揀貨架上都有一定的庫存，且按照數(shù)據(jù)顯示，每天所剩庫存大概在3000件左右。模型的運(yùn)行時(shí)間是模擬一個(gè)完整的工作時(shí)間段43200秒，但由于實(shí)驗(yàn)太長，初始作業(yè)流程模式的運(yùn)行結(jié)果如表3所示：

3.2 分析與優(yōu)化

從表3中的數(shù)據(jù)可以看到，分揀線的工作人員工作量最大，也是整條配送中心的瓶頸。所以提高分揀流程的效率將會(huì)提高整個(gè)配送流程的效率。

對于初始模式，由于4個(gè)分揀工位都在同一條線上，所以不論4個(gè)工位上的員工是否效率一樣高，最終的效率與最慢的那位員工相同。所以我們可以分為1.折箱子、貼條碼；2.分揀；3.打包、貼標(biāo)簽；4.稱重；5.重新分揀。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，圖4是這四個(gè)作業(yè)的所占時(shí)間比。

表3 初始模式的方針結(jié)果

圖4 分揀作業(yè)時(shí)間分析餅狀圖

很明顯，作業(yè)2分揀流程是耗時(shí)最長的，由于這種分揀線相當(dāng)于一條流水線，所以每一次分揀的過程當(dāng)中，不論是工作量最輕松的作業(yè)4還是作業(yè)5，他們的效率都與作業(yè)2一樣低。

進(jìn)一步分析，通過觀察，在分揀的過程當(dāng)中，效率低下的主要原因如下：

a.分揀人員揀錯(cuò)：由于長時(shí)間重復(fù)性的動(dòng)作，分揀人員經(jīng)常拍滅了燈，但是忘記拿貨。

b.包裹太大：拿貨的時(shí)間較長，形成了滯留。

于是，可提出一個(gè)針對上述第2條瓶頸的措施：以包裹的大小分配分揀線。在以往的分揀方式中，為了激勵(lì)員工的積極性，在分配任務(wù)即分配訂單的時(shí)候，以公平公正的平均方式分，這樣雖然可以大大的動(dòng)員工積極性，但使得其他效率高的作業(yè)步驟等待時(shí)間過長。把原有的傳統(tǒng)分揀線，改為按照包裹的大小區(qū)分的線，這樣一來，每條線的效率不同，管理制度也不一樣。另外，在優(yōu)化后的設(shè)計(jì)流程中，加多一種靈活號(hào)箱線，當(dāng)某一種尺寸包裹的數(shù)量較多的時(shí)候，使靈活號(hào)箱線運(yùn)作該尺寸的包裹。靈活號(hào)箱線相當(dāng)于“哪里較慢幫哪里”。 初始模式和優(yōu)化后的模式對比如圖5所示：

圖5a 初始模式流程圖

圖5b 優(yōu)化后模式流程圖

3.3 優(yōu)化模式的建模與仿真

根據(jù)優(yōu)化后的流程利用Flexsim軟件可建立如圖6所示的仿真模型。具體的參數(shù)設(shè)置與優(yōu)化前設(shè)置類似。

優(yōu)化前后結(jié)果經(jīng)過分析比較后可得表4。

圖6 優(yōu)化后仿真模型

通過表4可以看到優(yōu)化后的模式的實(shí)驗(yàn)電子標(biāo)簽分揀平均速度為：5.33秒，比優(yōu)化前的8.8秒快3.47秒。效率提高38.2%，小時(shí)作業(yè)量比原來提高85%

表4 優(yōu)化前后效益對比表

仿真的結(jié)果表明了優(yōu)化的方案可行，能從整體上大幅提高該企業(yè)配送中心的作業(yè)效率。

4 總結(jié)

本文利用Flexsim軟件對M企業(yè)配送中心的作業(yè)流程進(jìn)行了分析和優(yōu)化。所做的工作和得出的結(jié)論可歸納如下：

a.分析了M企業(yè)配送中心的作業(yè)流程，并且利用觀察法和秒表分析法采集了M企業(yè)運(yùn)作的實(shí)際數(shù)據(jù)。

b.利用Flexsim軟件對該配送中心進(jìn)行了仿真分析，找出了整個(gè)流程中分揀部分為薄弱環(huán)節(jié)。

c.針對薄弱環(huán)節(jié)提出了優(yōu)化方案，并且用Flexsim軟件對優(yōu)化后的方案進(jìn)行了分析，對比初始方案發(fā)現(xiàn)效率提高38.2。

本文利用實(shí)際數(shù)據(jù)結(jié)合仿真分析的方法優(yōu)化M企業(yè)配送中心運(yùn)作模式，優(yōu)化后時(shí)間與成本大幅度縮短，而且能夠取得較好的效果。該方法對一般企業(yè)配送中心作業(yè)流程優(yōu)化具有一定的指導(dǎo)意義。

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Operation Process Optimization of M Distribution Center Based on Flexsim

Li Xixia Xiao Ying Li Changyu

In order to optimize the effi ciency and service quality of the distribution center of M enterprises, the internal operation process of the enterprise is analyzed, the actual operation data of the enterprise is collected, then import data into Flexsim simulation software. Through the analysis found that the distribution center bottleneck is the sorting line. Analysis the reasons of the sorting process of the enterprise were optimized. And the optimized process Flexsim simulation, found time sorting line by the 8.8 seconds shortened to 5.33 seconds, has greatly enhanced the efficiency of sorting, to further improve the production effi ciency of the enterprise. The method can be applied to the operation process optimization of ordinary distribution center.

Logistics; Distribution center; Flexsim simulation software; Optimize the process

N945

A

1005-9679(2016)06-0080-04

廣東省質(zhì)量工程項(xiàng)目（51-SC150201）；華南理工大學(xué)廣州學(xué)院青年科研基金項(xiàng)目(XQ114018)。

李細(xì)霞，碩士研究生，華南理工大學(xué)廣州學(xué)院講師；肖穎，碩士研究生，華南理工大學(xué)廣州學(xué)院講師；李長玉，工學(xué)博士，華南理工大學(xué)廣州學(xué)院講師。