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中厚板現(xiàn)貨指等待客戶訂購(gòu)的產(chǎn)品。中厚板現(xiàn)貨倉(cāng)儲(chǔ)發(fā)運(yùn), 一般包括入庫(kù)驗(yàn)收、堆垛、發(fā)貨3個(gè)工序。堆垛、裝車的作業(yè)單元是吊。產(chǎn)品以垛為單元堆放。因?yàn)槠毡檎J(rèn)為比較簡(jiǎn)單, 所以很少有人深入研究。目前, 現(xiàn)貨庫(kù)管理存在問題常表現(xiàn)為庫(kù)存高、現(xiàn)場(chǎng)零亂、難以分揀、發(fā)貨難、產(chǎn)品變形等。從管理來(lái)看, 存在可控性不高, 缺少相應(yīng)管理環(huán)節(jié), 普遍反映分揀發(fā)貨難度大等問題。這些問題的深入研究解決, 對(duì)于企業(yè)實(shí)現(xiàn)有序銷售、贏得客戶滿意、減少損失, 具有重要意義。

對(duì)于同一垛鋼板, 中厚板成品庫(kù)發(fā)貨時(shí), 都是根據(jù)提單要求的品種規(guī)格一次性連續(xù)發(fā)貨, 每次只發(fā)其中的1吊或2吊以上。當(dāng)不是從上而下按順序發(fā)貨時(shí), 就要把頂上的鋼板倒到其他垛位, 這就是常說(shuō)的倒垛。倒垛發(fā)生后, 發(fā)貨能力就會(huì)受到影響。

為了研究倒垛對(duì)發(fā)貨量的影響, 假設(shè)每次只能發(fā)1吊的情況。這種情況下, 對(duì)于現(xiàn)貨產(chǎn)品來(lái)說(shuō)是大概率事件, 因其具有很高的普遍性, 對(duì)于分析問題可以簡(jiǎn)化的同時(shí), 不會(huì)造成大的分析結(jié)果偏差。

設(shè)某個(gè)垛位由n吊鋼板, 發(fā)貨時(shí)每次只發(fā)其中的1吊, 至于取哪一吊得看提單要求的產(chǎn)品和產(chǎn)品的層次號(hào)i。層次號(hào)由下向上排序, i的取值范圍為[1, n]。當(dāng)發(fā)貨需要選取層次號(hào)i的鋼板時(shí), 則需要倒垛的吊次數(shù)m=i-1。

提單提取貨物對(duì)于發(fā)每一個(gè)層次號(hào)的產(chǎn)品, 概率p是相同的, 因此p=1/n。于是, 對(duì)于該垛產(chǎn)品發(fā)貨的平均倒垛次數(shù)為q, 有成立。

計(jì)算可得:

從式 (1) 看, 垛位的吊次數(shù)n與平均倒垛次數(shù)q成正比關(guān)系。n越大, 倒垛工作量越大。

2008年12月26日在某現(xiàn)貨庫(kù)房隨機(jī)抽樣, 抽取20垛, 對(duì)每一垛的吊次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì), 吊次數(shù)最小值為1, 最大值為20, 平均值11.5, 將每垛平均吊次數(shù)代入式 (1) 計(jì)算得q=5.25, 對(duì)該計(jì)算結(jié)果, 現(xiàn)場(chǎng)倉(cāng)儲(chǔ)管理人員認(rèn)為可以接受, 與實(shí)際情況很相符。

將有效作業(yè)效率定義為發(fā)貨吊次的作業(yè)時(shí)間與所有吊次作業(yè)時(shí)間的百分比。在發(fā)貨作業(yè)過(guò)程中, 設(shè)直接裝車吊次的作業(yè)周期為t0, 倒垛吊次的作業(yè)周期為t1。從式 (1) 可知, 當(dāng)發(fā)貨吊數(shù)為1時(shí), 需要倒垛的平均吊數(shù)為 (n-1) /2, 則有效作業(yè)效率ξ的表達(dá)式為:

式中α=t1/t0, 為每一吊次倒垛作業(yè)周期與每一吊次純裝車作業(yè)周期的比值, 可以定義為倒垛裝車作業(yè)周期比例系數(shù)。當(dāng)車輛在發(fā)貨垛位一側(cè)裝車時(shí), 直接裝車吊次的作業(yè)時(shí)間肯定小于每個(gè)倒垛吊次的作業(yè)時(shí)間, 因此, α>1。α取決于發(fā)貨垛位與倒放目標(biāo)垛位的距離, 距離越大, α也就越大。

從式 (2) 可以看出:每垛的吊次數(shù)n越大, 有效作業(yè)效率ξ越低;倒垛裝車周期比例系數(shù)α越大, 有效作業(yè)效率ξ越低。這也充分說(shuō)明, 就近倒垛很重要。為了直觀地說(shuō)明上述兩個(gè)規(guī)律和影響程度, 選用圖解法表達(dá)。分別取α為1、2、5, 計(jì)算有效作業(yè)效率ξ, 得不同n值下的有效作業(yè)率ξ計(jì)算值, 根據(jù)計(jì)算值繪制了關(guān)系曲線, 見圖1。

圖1 不同α下的作業(yè)效率影響曲線ξ=f (n, α)   下載原圖

從圖1可看出, 就近倒垛 (α=1) 最節(jié)省時(shí)間。每垛的平均吊次數(shù)若超過(guò)5, 有效作業(yè)效率就低于30%。對(duì)于每垛平均吊次數(shù)n=11.5的情況, 作業(yè)效率僅為16%, 比n=5時(shí), 效率降低了近50%。

設(shè)庫(kù)存量為Q, 垛位數(shù)為h, 每吊次的平均重量為W0, 則有每垛的平均吊次數(shù)n的表達(dá)式:

式 (3) 表明, 降低庫(kù)存量Q, 增加垛位數(shù)h, 提高每吊次的重量W0, 都有助于降低每個(gè)垛位的平均吊次數(shù)。提高每吊次的重量W0的辦法就是將同類同規(guī)格的產(chǎn)品合吊, 操作起來(lái)概率不高, 所以W0在現(xiàn)貨庫(kù)很難控制或改善。

按庫(kù)存處于過(guò)程的階段分。將倉(cāng)儲(chǔ)發(fā)運(yùn)過(guò)程分為兩大階段, 從入庫(kù)到下達(dá)提單階段, 和下達(dá)提單到發(fā)出階段。每個(gè)階段對(duì)應(yīng)的庫(kù)存量分別定義為待銷量Qx和待發(fā)量Qf, 庫(kù)存量Q可表達(dá)為:

各種現(xiàn)貨產(chǎn)品的市場(chǎng)接受面大小不同, 有的很少有客戶。對(duì)于超過(guò)一定的時(shí)期銷不出去的, 定義為壓庫(kù)產(chǎn)品。銷得快、接受面大的現(xiàn)貨產(chǎn)品, 定義為常規(guī)產(chǎn)品。壓庫(kù)產(chǎn)品應(yīng)采取靈活、客戶可接受的政策進(jìn)行打包銷售, 或進(jìn)行深加工后銷售。

降低待發(fā)量, 就是要提高發(fā)貨量。為此, 進(jìn)行發(fā)貨量W的影響因素分析。發(fā)貨量計(jì)算:

式中:β為裝車作業(yè)時(shí)間占作業(yè)總時(shí)間比例;G0為每吊次平均單重;φ為作業(yè)率;T為日歷時(shí)間。

式 (5) 中, t0很難改變;β與進(jìn)貨卸車作業(yè)安排有關(guān);每吊次的重量G0可以想辦法改善, 也不是絕對(duì)不可調(diào), 但改善難度較大;就某一天來(lái)說(shuō), 若沒有進(jìn)貨, 則β=1。β∈[0, 1]。由此看出, 提高日發(fā)貨量主要的改善措施有4個(gè)方面:提高作業(yè)率φ;降低每垛的平均吊次數(shù)n;降低裝車倒垛作業(yè)周期比例系數(shù)α;合理安排作業(yè)時(shí)間T。

進(jìn)貨:當(dāng)待銷量Qx低于一定限度時(shí), 方可進(jìn)貨入庫(kù)。

銷售:當(dāng)待銷量Qx超過(guò)一定限度時(shí), 應(yīng)加大銷售力度。

發(fā)貨:當(dāng)待發(fā)量Qf超過(guò)一定限度時(shí), 應(yīng)最大限度提高日發(fā)貨量。

目前, 現(xiàn)貨庫(kù)每個(gè)垛的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)相同, 約16 m, 每一垛的產(chǎn)品長(zhǎng)短不一。為了便于分析說(shuō)明改善機(jī)理, 應(yīng)用圖解法。設(shè)有2垛鋼板, 擺放的方法如圖2a所示。改善的方法就是分較短的和較長(zhǎng)的2組, 垛位的間距不變 (見圖2b) 。從圖中可以看出, 顯然分類后可騰出一部分空間。也可看出, 調(diào)整后更有利于防止產(chǎn)品變形。就是說(shuō), 不僅美觀, 而且可以保證質(zhì)量、節(jié)省空間。因此, 分類設(shè)計(jì)不同的垛位后, 可節(jié)省空間, 增加垛位數(shù)h。

圖2 垛位空間優(yōu)化原理  下載原圖

中厚板長(zhǎng)度范圍5 000～15 000 mm, 長(zhǎng)短差別很大。為此, 對(duì)2008年12月18日的庫(kù)存產(chǎn)品按吊次長(zhǎng)度進(jìn)行分組統(tǒng)計(jì)分析。按照1 m的組距分組, 因?yàn)閿?shù)量少的問題, 對(duì)5 m以下的2組和5～6 m的1組合并為1組, 合并后的分組統(tǒng)計(jì)情況見表1。

表1 庫(kù)存產(chǎn)品長(zhǎng)度分組統(tǒng)計(jì)情況  下載原圖

表1 庫(kù)存產(chǎn)品長(zhǎng)度分組統(tǒng)計(jì)情況

按照這個(gè)分組安排垛位數(shù), 在垛位空間布局上, 按照同類長(zhǎng)度的緊排在一起, 便于就近倒垛, 降低倒垛裝車作業(yè)周期比例系數(shù), 使α盡可能接近1, 保證作業(yè)效率。如果這樣改善垛位布局, 計(jì)算得知, 可節(jié)省30%的空間。如果利用節(jié)省的空間增加垛位, 根據(jù)以上理論公式計(jì)算, 預(yù)計(jì)效果:每垛的平均吊次數(shù)由11.5降到8, 降低30%;有效作業(yè)效率由16%提高到22%;提高日發(fā)貨量36%。

分析表明, 垛位優(yōu)化很有必要, 應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品長(zhǎng)度的分布情況, 進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。當(dāng)統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)發(fā)生長(zhǎng)度結(jié)構(gòu)變化時(shí), 應(yīng)進(jìn)行垛位優(yōu)化調(diào)整。

1) 在入庫(kù)堆垛、裝車倒垛作業(yè)時(shí), 抓好貨位動(dòng)態(tài)利用, 不留空垛位, 減少倒垛作業(yè)。當(dāng)沒有裝卸車作業(yè)時(shí), 進(jìn)行填空位倒垛, 從高垛位向空垛位倒垛。

2) 按銷售周期長(zhǎng)短將倉(cāng)庫(kù)分區(qū)。設(shè)立壓庫(kù)、正常銷售兩大區(qū)。這樣, 可減少壓庫(kù)產(chǎn)品的倒垛數(shù)量, 提高作業(yè)效率。根據(jù)產(chǎn)品類別, 在入庫(kù)時(shí)進(jìn)行產(chǎn)品分類, 分區(qū)域放置。當(dāng)沒有裝卸車作業(yè)時(shí), 根據(jù)劃定區(qū)域, 對(duì)以往混放的垛次, 實(shí)施有步驟的分揀整頓。

1) 發(fā)貨策略描述。根據(jù)發(fā)貨期要求、每垛發(fā)貨吊次數(shù)量、發(fā)貨吊次層次號(hào), 將發(fā)貨提單按照由緊急到一般進(jìn)行排序, 確定當(dāng)天發(fā)運(yùn)計(jì)劃清單。到發(fā)貨最后期限的, 不顧一切代價(jià), 優(yōu)先發(fā)貨;按照先發(fā)整垛、再發(fā)單垛多吊次、單垛單吊次的貨。層次序號(hào)由低到高, 即先實(shí)施頂層發(fā)貨, 后實(shí)施底層發(fā)貨。

2) 通過(guò)管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。在貨場(chǎng)較大、庫(kù)存量較大的情況下, 管理信息系統(tǒng)就顯得特別重要。為此, 作者對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)管理信息系統(tǒng)中發(fā)貨模塊中的發(fā)貨指導(dǎo)進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)述如下。

任務(wù)要求。輸入:垛位、提單及交貨期限信息;輸出, 日發(fā)貨計(jì)劃, 發(fā)貨員根據(jù)緊急程度排序組織發(fā)貨;發(fā)貨計(jì)劃數(shù)據(jù)字典:提單號(hào)、客戶名、品種、訂貨數(shù)量、垛位號(hào)、層次號(hào)、倒垛目標(biāo)垛位號(hào)、作業(yè)耗用時(shí)間;優(yōu)化目標(biāo):日發(fā)運(yùn)能力最大。

算子設(shè)計(jì)。算子1:發(fā)貨剩余時(shí)間Ts≤1 (d) , 列入計(jì)劃 (不惜任何代價(jià)) , 緊急級(jí)別=1, 列就近倒垛方案, 求每一垛的作業(yè)時(shí)間, 計(jì)算剩余發(fā)運(yùn)能力c。算子2:整垛發(fā)運(yùn)的, 列入計(jì)劃, 緊急級(jí)別=2, 計(jì)算剩余發(fā)運(yùn)能力c。算子3:倒垛吊數(shù)m=0, 列入計(jì)劃, 緊急級(jí)別=3, 臨近垛位搜索, 求每一垛的作業(yè)時(shí)間, 求剩余發(fā)運(yùn)能力c。算子4:m≥1, 列就近倒垛方案, 求每一垛的作業(yè)時(shí)間, 排序, 按照時(shí)間由低到高列入計(jì)劃, 緊急級(jí)別=3+m, 求剩余發(fā)運(yùn)能力c;對(duì)m值自動(dòng)加1后循環(huán)執(zhí)行上述過(guò)程。算子5:剩余發(fā)貨能力c=0, 終止發(fā)貨計(jì)劃編制, 計(jì)算發(fā)運(yùn)計(jì)劃量, 打印發(fā)運(yùn)計(jì)劃作業(yè)指導(dǎo)清單。

為了理清思路, 根據(jù)上述分析, 繪制了現(xiàn)貨倉(cāng)儲(chǔ)發(fā)運(yùn)關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)關(guān)聯(lián)關(guān)系, 見圖3。通過(guò)這個(gè)關(guān)聯(lián)圖, 有助于理清管理和改善的思路。

圖3 倉(cāng)儲(chǔ)發(fā)運(yùn)關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)關(guān)聯(lián)關(guān)系  下載原圖

5.1 每垛的平均吊次數(shù)是一個(gè)庫(kù)房庫(kù)存高低的關(guān)鍵指標(biāo), 是影響發(fā)貨效率、日發(fā)貨量的關(guān)鍵因素。

5.2 基于庫(kù)房面積和產(chǎn)品長(zhǎng)度分布進(jìn)行垛位設(shè)計(jì), 有助于增加貨位, 降低垛位高度, 從根本上提高發(fā)貨效率。

5.3 庫(kù)房管理思路應(yīng)是:以快銷保證發(fā)貨任務(wù), 以合理垛高保證發(fā)貨效率, 以快出貨增加入庫(kù)機(jī)會(huì), 以現(xiàn)貨庫(kù)吞吐能力保證收益。

5.4 基于分析結(jié)論, 提出如下管理對(duì)策建議:

1) 應(yīng)實(shí)施以合理垛高為中心的管理。制定合理庫(kù)存制度, 充分確立以合理垛高為中心的管理思路, 提高發(fā)貨能力。 (1) 確定合理的垛高。按照合理垛高、垛位優(yōu)化設(shè)計(jì)后的垛位數(shù), 確定合理庫(kù)存水平; (2) 加強(qiáng)入庫(kù)控制管理?；诟鳜F(xiàn)貨庫(kù)存量控制入庫(kù), 根據(jù)庫(kù)存的實(shí)際值低于標(biāo)準(zhǔn)量的值, 掌握入庫(kù)時(shí)機(jī), 并控制入庫(kù)量。

2) 推行發(fā)運(yùn)計(jì)劃管理。 (1) 銷售訂單下達(dá)的同時(shí), 制定最遲發(fā)完的期限。對(duì)當(dāng)期下達(dá)的訂單根據(jù)發(fā)貨能力水平計(jì)算發(fā)出需要時(shí)間;根據(jù)上期計(jì)劃最遲完成日期, 推算本期最遲計(jì)劃最遲發(fā)完日期。 (2) 對(duì)超期不能發(fā)出的部分進(jìn)行檢查、考核。

3) 基于待銷庫(kù)存量實(shí)施高效現(xiàn)貨銷售管理。合理設(shè)定銷售目標(biāo), 并根據(jù)銷售目標(biāo)設(shè)定合理的策略。對(duì)于需要銷售的, 擇要快銷, 資源充分時(shí), 月訂單量≮月標(biāo)準(zhǔn)外發(fā)量, 并盡量爭(zhēng)取向應(yīng)銷量靠近。應(yīng)銷量為當(dāng)期待銷量與當(dāng)月新產(chǎn)出的估算量。對(duì)于賺取機(jī)會(huì)收益的, 則對(duì)待銷庫(kù)存封庫(kù)。

4) 科學(xué)實(shí)施垛位規(guī)劃。庫(kù)房按銷售周期分區(qū), 并進(jìn)行垛位長(zhǎng)度優(yōu)化設(shè)計(jì), 增加貨位, 提高發(fā)貨效率。優(yōu)化的目標(biāo)是:在有限的空間實(shí)現(xiàn)貨位數(shù)最大化;方法是根據(jù)鋼板長(zhǎng)度的分布分析, 合理分組, 確定每組貨位數(shù)。

5) 能力核定與改進(jìn)。按照與吞吐量目標(biāo)匹配的原則, 進(jìn)行吊裝設(shè)備和人員能力核定;強(qiáng)化設(shè)備點(diǎn)檢維護(hù)制度建設(shè), 確保倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備具有較高的作業(yè)率。