基于EIQ模型和SLP方法的A公司倉(cāng)儲(chǔ)優(yōu)化研究

□ 王乾壽

(昆明理工大學(xué)，云南 昆明 650300)

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，現(xiàn)代物流呈現(xiàn)出信息化、自動(dòng)化、智能化、一體化、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、綜合化趨勢(shì)。在日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，A公司倉(cāng)庫(kù)作業(yè)效率低、倉(cāng)儲(chǔ)面積使用不合理、倉(cāng)儲(chǔ)綜合管理不善的問(wèn)題逐漸凸顯，長(zhǎng)此以往不但會(huì)影響公司的運(yùn)作效率和經(jīng)濟(jì)效益，還會(huì)對(duì)客戶滿意度造成影響。因此，該公司的倉(cāng)儲(chǔ)優(yōu)化已十分迫切。

2 SLP分析方法

2.1 現(xiàn)有物流分析

因?yàn)檠芯繉?duì)象為公司的產(chǎn)成品存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)，而倉(cāng)庫(kù)之中工藝過(guò)程的主要部分是物料流動(dòng)。物流分析就是對(duì)倉(cāng)庫(kù)的設(shè)施設(shè)備進(jìn)行分析，確定物料移動(dòng)順序和移動(dòng)量。當(dāng)然，分析過(guò)程中還要保證兩個(gè)最小(經(jīng)過(guò)距離最小和物流成本最小)和兩個(gè)避免(避免迂回和避免十字交叉)原則。

2.2 物流強(qiáng)度從至表

表1為A公司倉(cāng)庫(kù)的各個(gè)作業(yè)單位距離從至表，其中所有數(shù)據(jù)均表示為兩個(gè)作業(yè)單位之間的最短距離。例如員工辦公區(qū)和暫存區(qū)1所對(duì)應(yīng)的單元格數(shù)值1250,即代表員工辦公區(qū)和暫存區(qū)1之間的實(shí)際距離為1250mm。

表1 距離從至表 單位：mm

表2為A公司第三季度各個(gè)作業(yè)單位之間的運(yùn)輸量從至表。以暫存區(qū)1到A類貨物存儲(chǔ)區(qū)所對(duì)應(yīng)單元格中的320為例，320即表示在第三季度，A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)中共有320件貨物由暫存區(qū)1運(yùn)輸?shù)紸類貨物存儲(chǔ)區(qū)。

表2 運(yùn)輸量從至表 單位:件

兩表相乘得到物流強(qiáng)度從至表，如表3所示。

表3 物流強(qiáng)度從至表

2.3 物流強(qiáng)度關(guān)系圖

根據(jù)規(guī)定我們將一定時(shí)間周期內(nèi)的物流對(duì)象移動(dòng)量當(dāng)作物流強(qiáng)度。并且將他們劃分為五個(gè)等級(jí)，分別是A(超高物流強(qiáng)度)、E(特高物流強(qiáng)度)、I(較大物流強(qiáng)度)、O(一般物流強(qiáng)度)和U(可忽略物流強(qiáng)度)。其劃分方式如表4所示。

表4 物流強(qiáng)度等級(jí)劃分表

根據(jù)物流強(qiáng)度從至表和物流強(qiáng)度等級(jí)劃分方式，制作出A公司倉(cāng)庫(kù)的物流強(qiáng)度關(guān)系圖，如圖2所示。

圖2 物流強(qiáng)度關(guān)系圖

2.4 面積關(guān)系圖繪制

首先，按照繆瑟提出的線性設(shè)計(jì)圖，本文采用四條平行線來(lái)表示A級(jí)關(guān)系、三條平行線來(lái)表示E級(jí)關(guān)系、兩條平行線來(lái)表示I級(jí)關(guān)系、一條平行線表示O級(jí)關(guān)系。U級(jí)關(guān)系不予表示，用折線表示X級(jí)關(guān)系。

其次，進(jìn)行布局時(shí)要從各個(gè)作業(yè)單位間的相互關(guān)系密切程度出發(fā)，相關(guān)程度高的區(qū)域在布局時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量緊鄰或接近，而相關(guān)程度低的區(qū)域則不宜接近。在布局時(shí)首先選擇A級(jí)關(guān)系最多的區(qū)域作為第一區(qū)域優(yōu)先進(jìn)入布置，其次選擇與第一區(qū)域具有A級(jí)關(guān)系的部門(mén)作為第二區(qū)域進(jìn)行布置，以此類推，按照與第一、第三區(qū)域存在AA、AE、AI關(guān)系的區(qū)域進(jìn)行布置。

最后，要結(jié)合倉(cāng)庫(kù)具體情況，因?yàn)閱T工作業(yè)區(qū)是屬于固定結(jié)構(gòu)，所以在位置調(diào)整階段不進(jìn)行調(diào)整。作業(yè)單位位置調(diào)整圖如圖3所示。

圖3 面積關(guān)系示意圖

2.5 倉(cāng)庫(kù)貨位布局優(yōu)化圖

根據(jù)上述得到的倉(cāng)庫(kù)面積關(guān)系圖，將16個(gè)A類型貨位和4個(gè)B類型貨位安排進(jìn)入相應(yīng)區(qū)域。本著節(jié)約空間的原則對(duì)貨位進(jìn)行安排，并在各個(gè)貨位之間和各個(gè)貨位與墻之間留出足夠的安全距離，可以滿足一輛叉車的通行。優(yōu)化后的倉(cāng)庫(kù)貨位布局圖如圖4所示(單位:毫米)。

圖4 倉(cāng)庫(kù)貨位布局優(yōu)化圖

2.6 布局優(yōu)化分析

①增加了一個(gè)分揀區(qū)。

在原本的倉(cāng)庫(kù)布局中，并不存在分揀區(qū)，倉(cāng)庫(kù)貨位是直接由貨位運(yùn)輸至倉(cāng)庫(kù)外。但是如果倉(cāng)庫(kù)單次出貨品種較多且出貨量大，這樣一個(gè)缺少分揀區(qū)的布局可能會(huì)造成出庫(kù)效率低下、作業(yè)路線迂回交叉的問(wèn)題。

②改變了A、B兩類貨位的分布情況。

在原本的倉(cāng)庫(kù)布局中，為了更好地區(qū)分A、B兩個(gè)類型貨位，倉(cāng)庫(kù)管理者將B類型倉(cāng)庫(kù)全部安排于倉(cāng)庫(kù)最右側(cè)。該位置臨近出庫(kù)口，雖然出庫(kù)較為方便，但是其距入庫(kù)口較遠(yuǎn)，每次B類貨位的入庫(kù)作業(yè)甚至要橫穿整個(gè)A類倉(cāng)庫(kù)，這樣的安排方式較為不合理。

③增加了專門(mén)的雜物堆放區(qū)。

因?yàn)檎{(diào)整之前的叉車停放區(qū)堆積著一些雜物，長(zhǎng)此以往，會(huì)對(duì)相關(guān)作業(yè)造成一定的安全隱患，所以本次調(diào)整專門(mén)安排了堆放雜物的位置。

3 EIQ分析方法

3.1 倉(cāng)庫(kù)貨位分析

根據(jù)SLP方法得出的倉(cāng)庫(kù)布局圖，進(jìn)行相關(guān)的貨位情況分析。貨位分析主要是以各個(gè)貨位的作業(yè)便利程度進(jìn)行分析，即以各個(gè)貨位距出入庫(kù)口之間的距離為依據(jù)進(jìn)行分析。其距離的詳細(xì)信息通過(guò)現(xiàn)有CAD圖進(jìn)行測(cè)量，且均為兩個(gè)目的地之間的最小值。根據(jù)貨位出入庫(kù)口總距離的長(zhǎng)度升序排列(A、B兩類貨位分別排序)，具體每個(gè)貨位對(duì)應(yīng)的至出入庫(kù)口的距離如表5所示。

表5 貨位至出入庫(kù)口距離表 單位：米

3.2 倉(cāng)庫(kù)貨物分析

3.2.1 采取方法

本文對(duì)A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)的貨物進(jìn)行分析，主要選擇EIQ方法中的IQ分析、IK分析和IQ-IK交叉分析。通過(guò)最后得出的IQ-IK交叉分析表，將貨物劃分為A、B、C三個(gè)等級(jí)，再按照等級(jí)由高到低進(jìn)行貨位分配。本文對(duì)2020年A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)的61個(gè)訂單進(jìn)行匯總并做出EIQ分析本文，將各個(gè)貨物以如下的序號(hào)進(jìn)行區(qū)分，各個(gè)貨物對(duì)應(yīng)的序號(hào)如表6所示。

表6 EIQ分析統(tǒng)計(jì)表

3.2.2 IQ分析

IQ分析是對(duì)每個(gè)單品出庫(kù)量的分析，主要是為了了解A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)各個(gè)貨物的出庫(kù)量分布情況，并以此為依據(jù)進(jìn)行后續(xù)的產(chǎn)品重要性分析即貨位分配。

根據(jù)EIQ分析表將所有產(chǎn)品按IQ的數(shù)值降序排列(第三季度沒(méi)有出庫(kù)量的貨物不參與排序)，再通過(guò)累加的方法得出累計(jì)出庫(kù)數(shù)量。由表7可知A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)在第三季度中一共出12種貨物共4052件。

表7 IQ累加表 單位：箱

根據(jù)表7數(shù)據(jù)繪制帕累托圖，由圖5可知I18、I12、I28、I3，這四種貨位出庫(kù)量占總出庫(kù)量的75.15%，貨位分配時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮這幾種貨物的貨位安排。

圖5 IQ帕累托圖

通過(guò)IQ-IK的散點(diǎn)圖繪制與分析(圖6)，可以將A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)的31種貨物初步分為A、B、C三個(gè)大的等級(jí)，在后續(xù)的貨物與貨位匹配中會(huì)按照從A到B到C的優(yōu)先級(jí)為各個(gè)貨物匹配貨位。A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)的IQ-IK散點(diǎn)圖和具體的貨物等級(jí)劃分方法如表8所示。

圖6 IQ-IK散點(diǎn)圖

表8 貨物等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)表

按照等級(jí)劃分，I18和I12號(hào)貨物屬于A等級(jí)，此類貨物為出貨量最大的主力產(chǎn)品群，且該貨物出貨頻繁。為提高A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)效率，在總體以訂單別揀選的模式下，針對(duì)A類產(chǎn)品建議可根據(jù)訂單狀況及配送對(duì)象結(jié)合采用批量揀取的作業(yè)方式，再配合分類作業(yè)處理。

其次I3號(hào)和I28號(hào)貨物屬于B等級(jí)。其中I3號(hào)和I28號(hào)出貨量小，受訂頻次較高，可將儲(chǔ)存區(qū)與揀選區(qū)置于相臨區(qū)域以便作業(yè)，或者可以將貨位安排在離出庫(kù)口較近的位置，便于臨時(shí)需要批量出貨。

其余貨物屬于C等級(jí)。其出貨量小，受訂頻次低，容易造成倉(cāng)儲(chǔ)空間利用率低，是使得周轉(zhuǎn)率降低的主要產(chǎn)品群。貨位安排時(shí)可以將其安排于離出入庫(kù)口較遠(yuǎn)的區(qū)域。

3.3 貨物存儲(chǔ)方式選擇

因?yàn)?A 公司倉(cāng)庫(kù)分為兩種貨位，其中用于儲(chǔ)存 400*400mm 瓷磚的B類貨位有4個(gè)，對(duì)應(yīng)3種產(chǎn)品可以做到讓三種產(chǎn)品都擁有單獨(dú)貨位。而剩下的16個(gè)貨位給A類貨位用于存放28種產(chǎn)品，所以必然有一些貨位要和其它貨物共同儲(chǔ)存。

本次貨物存儲(chǔ)方式劃分主要依據(jù)以下三個(gè)原則：①按等級(jí)劃分。例如I18就是屬于A類貨物等級(jí)的重要貨物，所以使用單獨(dú)貨位存放,且兩類貨物共同儲(chǔ)存，一定是這兩種貨物的重要性等級(jí)相同才會(huì)劃分為一個(gè)貨位。 ②按庫(kù)存數(shù)量劃分。為了避免各個(gè)貨位貨物數(shù)量差異較大，A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)6月底的庫(kù)存也作為本次貨位組合的依據(jù)，I3因?yàn)槠鋷?kù)存較高為1373件，所以即便它的重要性等級(jí)為B,也為之分配獨(dú)立貨位。③按品種和客戶劃分，例如莫爾頓 M36801H A1和莫爾頓3M801 T7，這兩種產(chǎn)品都是莫爾頓品牌，品牌規(guī)格一致且第三季度訂購(gòu)的客戶是同一個(gè)客戶，除此之外，這兩種貨物的6月庫(kù)存都不算太大，所以選擇共同貨位儲(chǔ)存，方便揀選。其他貨物分配方式與上述近似。具體的分配方式如表9所示。

表9 貨物與貨位匹配表

4 研究結(jié)論

本文結(jié)合倉(cāng)儲(chǔ)管理和貨位優(yōu)化的原則，對(duì)A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行了相應(yīng)的倉(cāng)儲(chǔ)方案優(yōu)化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的目的是通過(guò)相關(guān)方法，對(duì)A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)的現(xiàn)狀進(jìn)行問(wèn)題分析與解決，從而達(dá)到降低企業(yè)成本，增加企業(yè)效益的目的。 歸納起來(lái)， 本文主要對(duì)以下兩個(gè)方面進(jìn)行了優(yōu)化：

第一，本文根據(jù)現(xiàn)有的A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)布局圖和第三季度整個(gè)倉(cāng)庫(kù)出入庫(kù)訂單，通過(guò)SLP分析各個(gè)作業(yè)單位之間的物流強(qiáng)度對(duì)現(xiàn)有的倉(cāng)庫(kù)布局進(jìn)行調(diào)整，最后根據(jù)面積關(guān)系圖在原有布局上增加了一個(gè)分揀區(qū)，并且將原本B型貨位的位置進(jìn)行了更改，增加了倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)效率。

第二，本文以2020年第三季度這一時(shí)間段內(nèi)的61個(gè)訂單為數(shù)據(jù)源，通過(guò)EIQ分析將 A公司9號(hào)線倉(cāng)庫(kù)的31種貨物進(jìn)行了等級(jí)劃分，并通過(guò)IQ-IK散點(diǎn)圖確定了每種貨物對(duì)應(yīng)的貨位等級(jí)，然后根據(jù)貨物的重要程度，由高到低依次進(jìn)行貨物與貨位匹配，避免了貨位優(yōu)化之前部分出入庫(kù)頻繁的貨物安排于離出入庫(kù)口較遠(yuǎn)位置和部分貨位空著沒(méi)有充分利用的問(wèn)題。