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仓储管理之货位规划与调整提高仓储作业效率

上传时间:2016-8-4 9:42:16


       关于众多仓库、物流中心的运作,笔者有一点很深的体会:几乎所有的用户,把精力放到了建仓库、买设备、改扩建的传统工作中;相反地,却忽视了更为重要的日常性工作——仓库货位规划与调整。 众所周知,实现供应链上物流的有效配送是赢得竞争优势的决定性因素之一。无论何时何地,厂商只有选择最有效的物流配送方法,才能提高顾客服务水平,才能确立竞争优势。 据统计,传统仓库工作人员在库内的纯走动时间占总作业时间的60%以上。针对上述情况,根据货品的物流动性合理分配货位,可以明显地提高作业效率。结合实践经验,我们发现:货位规划是决定仓库生产率的重要设计考虑事项。用少量投资,重新规划、调整仓库货位,可以实现提高作业效率、提升用户服务水平的经营目标。 与物流经理们探讨如何正确规划仓库货位,并从工程角度出发,分步论述规划操作方法。通过实施该方法论,希望广大物流经理可以掌握仓库货位的规划方法,在最小限度投资的前提下,充分利用现有的仓库资源,降低仓库作业成本,提升用户满意度。 1 什么是货位规划?  目前,传统仓库的物料搬运作业中,卸货、储运、拣货和装车作业占总作业时间的40%;其余60%的作业时间,是作业人员的行走耗时。考虑到劳动力成本在传统仓库的成本比例达到40~50%,以上这组数字更加值得我们去关注。 在传统的仓库中,人工成本达到仓库总成本的40-50%。       果真如此?30%以上的仓库成本,竟花在来来回回的路上?许多物流经理对这组数字吃惊。换个角度,您上一次进行库内货品物流动性分析和货位调整是什么时候?如果您忘掉了,那么,很可能您的仓库已经属于我们前文提到的低效率的"传统仓库"一类。 正因为作业人员的大部分时间消耗在库内行走,所以,从提高物流资源利用效率角度,降低仓库作业成本可以从缩短行走距离着手。合理规划货品货位是实现这一目标的最佳途径。货位规划的主要目标是:处理任意SKU货品时,最大限度地缩短、甚至消除行走时间。 1.1 合理规划货位的好处有哪些?  货位规划的定义是"将货品合理纳入仓库设施,以实现物料搬运最优化和提高空间利用率的目标"。 例如,将高周转率的货品分配在靠近收货区的货位,可以提高入库存放的速度。但是,入库存放只是一次性作业,如果操作者需要对该货品进行多次补货或拣货,那么,把该货品分配在靠近发货月台或拣货区的货位,则更加有利。货品货位的规划与调整是保持物流始终处于理想运行状态的有效手段。但是,因为许多仓库经理没有完全理解这项工作的重要意义,忽略了经常性的货位规划与调整,直到有人抱怨仓库不够用、发现通道堆满货品的时候,才意识到问题的严重。 通过货位规划与调整,可以达到以下效果: ◆按照合理的拣货顺序放置货品,可以减少拣货人员数量。 ◆对应货位规格,分配相应数量的单元化货品,可以减少补货人员数量。 ◆平衡操作者的工作量,可以缩减作业周期、改善工作流程。 ◆将容易混淆的货品分配到不同的拣货区,可以提高拣货准确率。 ◆以人机工程学理论规划货品最佳摆放位置,可以避免作业伤害。 ◆在拣货路径上,将重量货品规划在前端、怕磕碰的货品在后端,可以降低货品破损。 ◆按照货品高度分配货位,在拣货中实现货品分层紧密码放,可以提高托盘码放效率,提高货车车厢利用率。 ◆通过调整仓库布置、提高空间利用率,可以推迟或避免再建投资。 ◆发货品分类码放,可以减少物流中心用户端的二次分拣工作量,提高供应链整体效率。 1.2 货位规划与调整的重要性  在仓库投入使用初期,就应该开始货位规划与调整。原因是,无论起初的货位规划如何完美,不断改变的经营环境最终会导致目前规划不再适用。在仓库日常运作中,经营性的事项改变现有货品摆放格局的情况时有发生,还要兼顾消防规定,日复一日,货位合理分配与调整被渐渐淡忘,这正是众多物流中心总是到仓库不够用的原因。而此时再进行货位的重新规划,其调整工作经常是艰巨的。货位调整是日常性工作,应该避免到问题积累成堆时才着手解决,经常性货位调整可以避免陷入上述窘境。 无论是着手建设一座新仓库,还是想办法改善现有仓库的货位布置,合理的货品摆放方法都是既能节省投资,又能理想地提高仓库效率的有效手段。通过数据库软件或电子表格应用程序,我们可以在几天内就可以完成一个仓库的货位规划调整工作。与WMS集成的货位规划设计、日常货位调整软件也已经被开发出来,对比其带来的潜在收益,购买该类软件的投入只是个零头。 2 货位规划与调整,从哪里开始?  为了保证效果,在调整货位之前,有几项准备工作需要分步实施。包括:选择货位规划策略、明确货位规划目标、数据收集和货位规划需求分析工作。没有准备阶段彻底的分析,就不可能实现理想的调整效果。 2.1 明确目标  无论面对任何货品与货位规划项目,明确工作目标是第一项工作内容。明确目标可以避免后续工作的弯路和反复,目标不明确,很可能在工作进行到一半时发现方向走错了。 目标分两方面--效果性目标和限制性因素。效果性目标通常以货位调整后的作业效率改善指标来定义。效率改善指标通常包括缩短行走距离、减少补货工作量、平衡操作者工作量、提高拣货效率等。限制性因素指货位规划与调整中必须考虑的事项,通常满足这些限制性因素要以损失仓库作业效率为代价。这些因素包括,货品重量、货位大小、拣货准确率要求和物流中心用户端的作业效率保障等。 效果性目标通常以货位调整后的作业效率改善指标来定义。 一旦明确了上述目标,应该将其进行优先性排序。举个例子,货位规划与调整的最基本原则是按照货品的物流动性确定该货品货位与收货区/发货区的远近位置。但是,通常这还不是最优先的考虑因素。因为,尽管通过以上方法可以减少拣货的行走距离,但是,还有许多其他因素也应该加以一并考虑。如果不考虑诸如货位能力、货品重量、分类存放要求和货品尺寸等因素,虽然通过减少行走距离可以赢得相当的作业效率,但同时也可能带来搬运路径阻塞、货品破损、补货量大和作业安全性差等不良后果。
       因此,当考虑某个目标性因素时应该兼顾对其他仓库作业的影响。例如,对于办公设备分销物流中心,就必须充分考虑货品的码放顺序。比较其他目标性因素,防止货品破损应该是该类物流中心的最高目标。在拣货作业中,要将重货品、不怕磕碰的商品,如坐垫等(尽管该商品的周转率可能不高),码放在托盘货物的底层;再上一层可以考虑纸张或其他整箱商品;易破损商品,如文具架、计算器等,则应该在拣货中码放在托盘货物的最上层(尽管这些商品的物流动性很高)。相应地,拣货区的货位规划顺序应该按照以上要求确定货品先后顺序,通过合理码放保证商品质量。换一个角度,在易破损类别的货品中,进行货位规划时也应该兼顾各自的周转率以选择合适的货位。
 2.2 数据收集  明确规划目标后,选择和收集规划分析数据是第二项工作。规划目标决定了应该收集数据的内容。数据应该包括货位特性资料、货品需求资料和产品文件。 以下是数据分析可能用到的一些基础性数据:货位身份信息、货位类型(如储存货位或拣货位)、储运设备类型(如托盘、通廊式货架、平面堆放方式等)、拣货设备类型(如托盘流力货架、纸箱流力货、货位深度、货位承载能力。 从WMS或ERP,可以直接下载订单或发货文件取得货品订单信息。通常,为了摸清货品需求的季节性变化规律、SKU长期增长/淘汰变化等物流特性资料,该类文件的时间跨度应该在几个月、以至于一年以上。以上信息资料也是选择整盘、整箱或拆零拣货策略的重要依据。 以下是数据分析中可能用到的产品特性资料:货品身份资料、货品类别、发货行项比例、SKU、货品高度、货品宽度、货品深度、货品重量、货品需求增长情况、计量单位、内包装/箱包装数量、数量/托盘、货品发展计划、平均储量。 2.3 需求分析  数据收集工作结束后,第三项工作内容是物流需求分析。需求分析的目的是确定每种货品的拣货和补货属性。需求分析的第一步是分析每种货品的发货数量和拣货方法。分析方法是,将每个订单的行项分解为整盘拣货、整箱拣货、和拆零拣货类别。进而,将所有SKU进行ABC分类,A类货品周转率最高、C类货品周转率最低。通常,A类货品只占总货品SKU分布的10~20%,而恰恰是这小部分规格的货品占到总发货行项数量的70~90%。 接下来的工作是为不同货品定义合适的拣货设备。首先,利用上文提到的数据分析资料计算出每种货品的单元化补货量、确定货品周转率。该周转率是选择拣货设备的依据。如果某货品每天需要两个单元的补货,其货位应该比每天只需要一个补货单元货品的货位大。再接下来,需要统计每种商品的受订次数,确定货品的"动碰数"。货品的日/周/月受订次数是决定具体拣货位置选择的依据--具有较高"动碰频率"的货品应该对应最适合高频次拣货的货位。 3 货位规划策略  完成规划需求分析后,具体的货品布置工作就可以开始了。对拥有多个功能区和多种拣货设备的物流综合系统,货位布置工作可以分两步实施:首先,将相应的货品进行分区定义,之后再将每种货品规划至具体的货位。具体货位布置遵循上文"确定规划目标"的原则。下表是货位规划的基础性目标及其对应之规划策略的概要描述。这些策略针对所选用的拣货设备和货物单元化差异(如托盘货物、箱货、拆零货品)而不同。3.1 整盘货品拣货区        整盘拣货区是以整托盘货品为单位进行存放、拣货的功能区。该功能区内,不仅包括订单拣货作业,同时也包括向整箱拣货区和拆箱拣货区的补货作业。该区的储存设施形式通常包括,托盘货架、通廊式货架或采取平面堆放的形式。托盘货物搬运通常采用叉车。一般来说,该功能区的优先规划目标是尽量缩短搬运距离。       该功能区一般不采用随机存放或固定货位存放的方式,经常采用的货位规划方法是分区存放。在具体的分区规划中,根据周转率进行货品ABC分类,将不同规格的货品分配至相应存放区。在相应的存放区内,货品则随机存放。分区规划的依据包括存放方式、托盘货物的搬运路径、货品的周转率。周转率高的货品应该布置到搬运最便捷的区域。货物周转率的分析方法在上文提及,通过对某时段所有SKU储运记录分析得出。我们可以做简单的比较:按照传统仓库的随机存放方式,平均每次入库、出库搬运都要行走半个仓库的距离;而应用分区存放的方法,在入出库最便捷的前1/3区域内,高速A类货品流量可以达到总数量的80%;中间1/3区域内的B类货品流量约15%;而后1/3区域的C类货品的物动量只占总量的5%左右。下表是关于平均搬运距离的计算。       通过计算得出:平均搬运距离从原来的50,有效地降低到20.8。通过简单合理的货位分区规划取代传统的随机存放方案,搬运时间节省了58.4%。该规划思想同样适合于物流中心的其他区域规划,并取得类似的效果。"  3.2 整箱货品拣货区        整箱货物拣货有两种基本方法:第一种,采取操作者/叉车拣货方式,直接从托盘货架上拣货至叉车托盘;另一种拣货方法则不需要拣货叉车,操作者直接从托盘流力货架、纸箱流力货架或搁板货架拣货,拣到输送机或者拣货小车。这两种方法都要求将唯一SKU货品放置在指定的单独或多个拣货点。当选择拣货设备时,应该多方面考查前文论述的规划目标和限制性因素。比方说,出于某些考虑,某货品有可能更适合电梯方式作为辅助垂直搬运手段;这些考查因素包括,货品补货频率低、重量不大,或受订频率低等。那么,一旦明确了SKU物流属性,我们就可以着手进行具体的货位布置,按照SKU的物流特性排序,将最优先的货品布置到最便于搬运、拣货的区域。       有一点需要注意:在该功能区,水平搬运通常比垂直搬运更容易;此外,操作者从伸手可及的货位拣货更便捷。通常,重量、拣货频率和减少行走距离是该区货位规划的主要考查事项。因此,需要将最具优先性的货品分配在方便作业的层面,或者在拣货区入口/出口就近布置。不需要电梯设备的拣货区规划是最具挑战性的,原因是,适合流力货架的拣货手段很多。在关于托盘流力货架的货位规划中,补货频率比较高的货品应该分配深度大的货位;周转率高的货品可能需要多个拣货点,而这些拣货点应该就近布置,避免理货时造成困难。为了减少行走,货品拣货点顺序规划应该遵循货品的拣货频率。拣货区的开始端应该布置高周转率的货品,结束端则适合布置周转率低的货品。这样的规划,使作业人员处理每拨订单都不得不从头走到尾的可能性大大降低。此外,该拣货区内的零箱补货是作业难点,据此,应该分配周转率高的SKU以深度大的货位,或者规划多个拣货点给这类SKU。       对于纸箱流力货架和搁板货架区的拣货作业,有一个特别事项需要考虑——SKU的层位分配。我们可以将这类货架的拣货点分成三个地带。最重要地带我们可以称之为“黄金层面”——指位于操作者腰部至肩头的拣货点;在这些点拣货,操作者无须弯腰或者翘脚、登高,我们应该将拣货频率高和重量型货品分配在该拣货带。“中等层面”——指“黄金层面”上、下的拣货点,拣货时比较费力。       在该类拣货区规划中,请留心将所有规划目标和限制性因素考虑周全。如果,减少行走距离是最主要的考查事项,则应该尽量将高速货品规划到拣货区的开始端;如果,拣货频率是优先考虑事项,则应该将重型货品和高速货品尽量布置到“黄金层面”。当然,在具体案例中,我们应该兼顾上述事项的考查。 3.3 拆零拣货区        拆零拣货指行项少于一箱的零头拣货作业。有几种常规的设施经常用于该类拣货区,包括,纸箱流力货架、搁板式货架和水平/垂直回转仓库设备等。纸箱流力货架通常用于A类品项。搁板货架和回转仓库通常用于B类品项。C类品项通常以回转仓库和高层搁板货架方式存放。高层搁板货架可以配备自动拣货设备。在拆零拣货系统中,流力货架与搁板货架的规划方式,可以遵循整箱拣货区的规划方法。不同的是回转仓库的货位调整手段,不同于其他拣货设备,我们没有办法通过增加人数来提高回转仓库系统的拣货效率。经验证明,如果想提高水平回转仓库的拣货效率,最简单有效的办法是按照拣货频率和回转仓库的工作能力,优化回转库内的货品分区。有三种方法:第一个方法,平衡多个回转库之间的拣货品项,将ABC类货品均衡地分配到不同的回转库中,通过平衡工作量提高总体工作效率;第二个方法,在独立的回转仓库内,相对集中地分配高速货品,从而缩短SKU作业切换时间,提高拣货和补货效率;第三个方法,遵循“黄金层面”的货位规划原则,将相应的SKU规划在合适的货位。当然,按照以上方法规划、调整货位时,同样要兼顾各种因素。 4 结论 

       面对激烈的市场竞争,合理的货位规划与调整是所有物流中心的重要基础工作。合理规划不仅可以节省劳动力和搬运成本,也可以提高订单响应速度、减少拣货差错、降低货品损耗率;同时,通过现有设施挖潜,可以节省或者避免再建投资。
       货位规划与调整是物流中心日常性基础工作。
       有一点非常重要的注意事项:我们应该把货位规划与调整作为一项日常性工作来实施。因为品项变更和周转率的变化,每次货位规划与调整的成果很容易就失去,遵循本文探讨的方法,物流中心作业效率的改善可以在几天内实现。“明确货位规划的目标”是货位规划与调整调整成功的前提;“规划数据收集”、“规划需求分析”是具体工作步骤。一旦重新规划完成,按照分析结果调整货品货位,您的物流系统将回归其完美高效的运作状态。