物流中心拣货作业

物流中心拣货作业目录前言壹、拣货作业概论1名词界说2拣货作业的目的及功能3拣货操作系统贰、拣货操作系统规划1拣货单位的考量2拣取方式的初步决定3拣货策略的运用4拣货信息的处理5拣货操作系统案例介绍参、拣货操作系统仿真1拣货操作系统模式的形成2拣货模式仿真架构3基本拣货模式特性仿真研究肆、拣货操作系统的改善1拣货作业的特性2拣货作业的效率化3拣货操作系统评估指针4拣货操作系统动作时间研究‧参考资料★下一页前言近年来在「流通革命」的冲击之下，国外许多新兴的物流设备以及应用观念被导入国内，部份业者未经彻底检讨就大幅修改仿效，或有业者显得手足无措，不知如何着手规划，造成日后系统效益不大，难以扩展，或成本太高等问题产生，探究其根本原因，往往归因于对基础理论的认识不深所致。在民国八十一年度开始执行的商业自动化计画中，经济部商业司委托工业技术研究院机械工业研究所从事有关物流中心规划技术的研究，就是为了结合基础理论与实际应用，以补国内在这方面的不足。拣货作业研究是其中第二年度执行项目之一，亦是本书内容最主要的出处。本书内容共分四章，第壹章介绍拣货作业相关的名词、作业的目的以及作业方式、策略的比较，第贰章拣货操作系统规划，是以一套流程的方式讲解拣货操作系统的规划程序。第参章是将拣货操作系统做出模式的划分，并进行系统特性的仿真分析研究。第肆章则以现有拣货作业如何改善作为出发点，以另一个观点来探讨如何提升拣货作业效率。拣货操作系统的研究在国内尚属起步阶段，发展的空间十分充裕，希望学术界及产业界各方能一同关注研究，并且不吝赐教，特此表达诚挚的谢忱。★上一页★下一页壹、拣货作业概论1名词界说(1)拣货(Order-picking)所谓「拣货,系基于在接受订单的商业活动中,将顾客的订购品从库存储位中选出,并进行出库之业务」。(2)拣取(Pick)是拣货作业中的一项功能，意指由储存位置取出需求货品的动作。(3)扱取(Extract)由拣取动作中区分出的动作单元，纯指抓取物品的动作，而不包括拣取中确认货品是否正确的动作。2拣货作业的目的及功能拣货作业的目的也就在于正确且迅速地集合客户所订购的商品。由实际的作业情形可将拣货作业的过程概分为下列四个部份：(1)拣货资料的形成(2)行走或搬运(TravelorMove)进行拣货时，欲拣取之货品必须出现在拣货员面前，此一工作达成的方式可概分为两类，一是人至物的方式，其次是物至人的方式。(a)人至物：拣货员藉由步行或搭乘拣货车辆到达货品储存位置的方式。(b)物至人：拣取者于固定位置内作业，无须去寻找商品的储存位置。此一方式的主要特点在于货品采动态的储存方式，如轻负载自动仓储、旋转自动仓储等。(3)拣取(Pick)(4)分类与集中(SortandAccumulate)3拣货操作系统基本上拣货操作系统是由拣货单位、拣货方式、拣货策略、拣货信息、拣货设备等等多种元素所组成。3.1拣货单位(OrderPickingUnit)基本上拣货单位可分成栈板、箱、及单品三种。3.2拣货方式拣货方式一般可分为订单别拣取、批量拣取、汇整订单拣取与复合拣取。3.2.1订单别拣取(Single-Order-Picking)这种作业方式是针对每一张订单,作业员巡回于仓库内,将客户所订购的商品逐一由仓储中挑出集中的方式,是较传统的拣货方式。优点：1.作业方法单纯。2.订单处理前置时间短。3.导入容易且弹性大。4.作业员责任明确，派工容易、公平。5.拣货后不必再进行分类作业，适用于大量少品项订单的处理。缺点：1.商品品项多时，拣货行走路径加长，拣取效率降低。2.拣取区域大时，搬运系统设计困难。3.少量多次拣取时，造成拣货路径重复费时，效率降低。3.2.2批量拣取(BatchPicking)把多张订单集合成一批次，依商品品项别将数量加总后再进行拣取，之后依客户订单别作分类处理，俗称为「播种式拣取」此种作业方式之优缺点如下:优点：1.适合订单数量庞大的系统。2.可以缩短拣取时行走搬运的距离，增加单位时间的拣取量。3.愈要求少量，多次数的配送，批量拣取就愈有效。缺点：对订单的到来无法做及时的反应,必需等订单达一定数量时才做一次处理,因此会有停滞的时间产生。3.2.3汇整订单拣取主要是应用在一天中每一订单只有一品项的场合,为了提高输配送的装载效率,故将某一地区的订单汇整成一张拣货单,做一次拣取后，集中捆包出库。属于订单别拣取方式的一种变形型式。3.2.4复合拣取复合拣取为订单别拣取与批量拣取的组合运用。3.3拣货策略(OrderPickingStrategies)决定拣货策略的四个主要因素为：分区、订单分割、订单分批及分类。(1)分区(Zoning)(a)拣货单位分区(b)拣货方式分区(c)工作分区(2)订单分割(Splitting)(3)订单分批(Batching)订单分批即是为了提高拣货作业效率而把多张订单集合成一批，进行批次拣取作业，其目的在于缩短拣取时平均行走搬运的距离及时间。(4)分类(Sorting)(a)拣取时分类(Sort-While-Picking)在拣取的同时将货品分类到各订单别中。(b)拣取后集中分类(DownstreamAccumulation/Sortation)(Sort-After-Picking)分批依合计量拣取后，再进行集中分类。3.4拣货信息拣货信息的种类可大略分成下列几项：(1)传票(2)拣货单(3)拣货卷标(4)电子信息(a)计算机辅助拣货系统(CAPS－ComputerAidedPickingSystem)数字显示储架资料传递器计算机辅助拣货台车(Computeraidedpickingcart)条形码(BarCode)无线通信(RadioFrequencyDataCommunications)(b)自动拣货系统拣取的动作由自动的机械负责，电子信息输入后自动完成拣货作业，无需人手介入，这是目前国外在拣货设备研究发展上致力的方向。3.5拣货设备(1)人至物的拣货设备(a)储存设备栈板储架(PalletRack)轻型储架(Shelves)橱柜(Cabinet)流动储架(FlowRack)高层储架(HighBayRack)(b)搬运设备无动力拣货台车(PickingCart)动力拣货台车(PickingVehicle)动力牵引车(TractorVehicle)堆高机(Forklift)拣货堆高机(PickingTruck)搭乘式存取机(ManAboardAS/RS)无动力输送机(FreeConveyor)动力输送机(PowerConveyor)计算机辅助拣货台车(ComputerAidedPickingCart)(2)物至人的拣货设备(a)储存设备单元负载自动仓储(Unit-loadAS/RS)轻负载自动仓储(Mini-loadAS/RS)水平旋转自动仓储(HorizontalCarousel)垂直旋转自动仓储(VerticalCarousel)梭车式自动仓储(ShuttleandServerSystem)(b)搬运设备堆高机动力输送带无人搬运车(AutomaticGuidedVehicle)(3)自动拣货系统(4)多样少量拣货系统(a)附加显示装置的流动储架。(b)计算机辅助拣货台车。(c)旋转料架(d)自动货品分类输送带(e)拣取机器人(PickingRobot)(如图24)(f)自动拣货机(Pickingmachine)(如图25)★上一页★下一页贰、拣货操作系统规划1拣货单位的考量(1)拣货单位的决定拣货单位决定的步骤，依下述方式进行。(a)商品特性分组：(b)历史订单统计：(c)订货单位合理化：(d)拣货单位决定：(2)储存单位的决定(a)订出各项商品的一次采购最大、最小批量及前置时间。(b)预订物流中心的服务水准，订单到达后几日内送达。(c)若服务水准日数＞采购前置时间＋送达时间且采购最小批量＜商品每日被订购量＜采购最大批量则此项商品可不设储存位置。(d)IQ-PCB分析商品平均每日采购量×采购前置时间(或库存水准)＜上一级包装单位数量，则储存单位＝拣货单位。反之，则储存单位＞拣货单位。(3)入库单位的决定(4)IQ-PCB分析与自动化拣货保管设备(a)品项少，出货量大的A群以栈板直接地板堆栈，堆高机拣取出库;或栈板料架的立体自动仓库。(b)中多品项，中量的B群出货量较大的采栈板料架或栈板流力架，出货量较小的采箱装立体仓库或箱装流力架。(c)品项多、出货量小之C群出货量较多的采用箱装或单品拣货出库的流力架与水平旋转料架。出货量较小的采垂直式旋转料架。2拣取方式的初步决定(1)定量的方法(2)定性的方法3拣货策略的运用3.1分区的考量(1)商品特性分区(2)储存单位分区(3)拣货单位的分区(4)拣货方式分区(5)工作分区3.2订单分割策略订单分割的原则受分区策略的影响而定。3.3订单分批的策略(1)总合计量分批(2)固定订单量分批订单总数÷固定量(FN)＝分批次数(3)时窗分批作业总时间÷时窗(TW)＝分批次数(4)智能型分批3.4分类方式的订定分类方式区分成两种，拣取后分类(SAP，Sort-After-Picking)及拣取时分类(SWP，Sort-While-Picking)。4拣货信息的处理4.1拣货作业方式与拣货信息拣货作业方式与拣货信息的配合情形拣货信息适合的拣货作业方式传票订单别拣取、订单不切割拣货单适合各种传统的拣货作业方式拣货卷标批量拣取、订单别拣取电子信息拣取时分类、工作分区、自动拣货系统4.2拣货信息处理程序(1)传票(2)拣货单(3)拣货卷标(4)电子信息★上一页★下一页参、拣货操作系统仿真1拣货操作系统模式的形成1.1拣货操作系统模式化概念(1)模式化的目的拣货操作系统经由模式型态的划分之后，降低了原先的复杂程度，此时再进行各种模式型态的特性分析研究，便可达到事半功倍的效果。(2)模式型态之研究架构流程模式型态之研究架构流程1.2物流中心物流单位的划分物流单位代号体积范围重量范围搬运方式差异栈板P(单边长不超过2m)50kg～3t只能以机械化方式搬运箱C(单边长不超过1m)1kg～50kg人工必须用双手或用辅助工具搬运单品B(单边长不超过20cm)1kg以下人工可以单手搬运1.3物流架构分析物流架构的建立基本上有两种不同的方式，第一种方式是按拣货操作系统规划的步骤，由商品、订单资料的收集，商品单位转换成物流单位后作订单分析，再考虑分区、订单分割的拣货策略一步一步作成。第二种型式是直接由观察现存的操作系统所做的描述。1.4基本拣货模式基本拣货模式模式编号储存单位拣货单位记号1栈板栈板P→P2栈板栈板＋箱P→P＋C3栈板箱P→C4箱箱C→C5箱单品C→B6箱箱＋单品C→C＋B7单品单品B→B2拣货模式仿真架构2.1系统仿真概论(1)评估各种不同组合之决策。(2)透过仿真运作的过程了解整体系统的操作行为。进行计算机仿真的工具。主要包括：(1)一般程序语言早期的系统仿真必须使用计算机程序语言，如FORTRAN、BASIC、C等，系统仿真模式建构花费时间很长，且经验较难累积。(2)系统仿真程序可区分为：(a)通用型仿真语言：如SIMAN、SLAM等。(b)特殊用途仿真程序产生器：如AutoMod、ProModel等。2.2模式仿真程序模式仿真进行的程序，主要是依下列几个步骤：(1)系统定义(2)模式构建(3)模式的编译与执行(4)模式确认与验证(5)模式的实验(6)结果评估分析2.3基本输入资料需求(1)作业空间布置(2)储架资料(3)搬运设备资料(4)商品及订单资料(5)作业人员资料(6)作业原则(7)作业流2.4模式系统处理能力分析要点(1)基本模式系统处理能力分析(2)人员参数特性分析(3)布置设计参数特性分析(4)储架参数特性分析(5)搬运设备参数特性分析(6)作业原则参数特性分析(7)各项参数特性交叉分析3基本拣货模式特性仿真研究★上一页★下一页肆、拣货操作系统的改善1.拣货作业的特性拣货作业的特性1.1数量调查分析