中厚板現(xiàn)貨指等待客戶訂購的產(chǎn)品。中厚板現(xiàn)貨倉儲發(fā)運, 一般包括入庫驗收、堆垛、發(fā)貨3個工序。堆垛、裝車的作業(yè)單元是吊。產(chǎn)品以垛為單元堆放。因為普遍認(rèn)為比較簡單, 所以很少有人深入研究。目前, 現(xiàn)貨庫管理存在問題常表現(xiàn)為庫存高、現(xiàn)場零亂、難以分揀、發(fā)貨難、產(chǎn)品變形等。從管理來看, 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, 對于企業(yè)實現(xiàn)有序銷售、贏得客戶滿意、減少損失, 具有重要意義。
對于同一垛鋼板, 中厚板成品庫發(fā)貨時, 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, 就要把頂上的鋼板倒到其他垛位, 這就是常說的倒垛。倒垛發(fā)生后, 發(fā)貨能力就會受到影響。
為了研究倒垛對發(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, 對于現(xiàn)貨產(chǎn)品來說是大概率事件, 因其具有很高的普遍性, 對于分析問題可以簡化的同時, 不會造成大的分析結(jié)果偏差。
設(shè)某個垛位由n吊鋼板, 發(fā)貨時每次只發(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i。層次號由下向上排序, i的取值范圍為[1, n]。當(dāng)發(fā)貨需要選取層次號i的鋼板時, 則需要倒垛的吊次數(shù)m=i-1。
提單提取貨物對于發(fā)每一個層次號的產(chǎn)品, 概率p是相同的, 因此p=1/n。于是, 對于該垛產(chǎn)品發(fā)貨的平均倒垛次數(shù)為q, 有成立。
計算可得:
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)貨庫房隨機(jī)抽樣, 抽取20垛, 對每一垛的吊次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計, 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) 計算得q=5.25, 對該計算結(jié)果, 現(xiàn)場倉儲管理人員認(rèn)為可以接受, 與實際情況很相符。
將有效作業(yè)效率定義為發(fā)貨吊次的作業(yè)時間與所有吊次作業(yè)時間的百分比。在發(fā)貨作業(yè)過程中, 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, 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, 直接裝車吊次的作業(yè)時間肯定小于每個倒垛吊次的作業(yè)時間, 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。這也充分說明, 就近倒垛很重要。為了直觀地說明上述兩個規(guī)律和影響程度, 選用圖解法表達(dá)。分別取α為1、2、5, 計算有效作業(yè)效率ξ, 得不同n值下的有效作業(yè)率ξ計算值, 根據(jù)計算值繪制了關(guān)系曲線, 見圖1。
從圖1可看出, 就近倒垛 (α=1) 最節(jié)省時間。每垛的平均吊次數(shù)若超過5, 有效作業(yè)效率就低于30%。對于每垛平均吊次數(shù)n=11.5的情況, 作業(yè)效率僅為16%, 比n=5時, 效率降低了近50%。
設(shè)庫存量為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, 操作起來概率不高, 所以W0在現(xiàn)貨庫很難控制或改善。
按庫存處于過程的階段分。將倉儲發(fā)運過程分為兩大階段, 從入庫到下達(dá)提單階段, 和下達(dá)提單到發(fā)出階段。每個階段對應(yīng)的庫存量分別定義為待銷量Qx和待發(fā)量Qf, 庫存量Q可表達(dá)為:
各種現(xiàn)貨產(chǎn)品的市場接受面大小不同, 有的很少有客戶。對于超過一定的時期銷不出去的, 定義為壓庫產(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)貨量計算:
式中:β為裝車作業(yè)時間占作業(yè)總時間比例;G0為每吊次平均單重;φ為作業(yè)率;T為日歷時間。
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, 也不是絕對不可調(diào), 但改善難度較大;就某一天來說, 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)時間T。
進(jìn)貨:當(dāng)待銷量Qx低于一定限度時, 方可進(jìn)貨入庫。
銷售:當(dāng)待銷量Qx超過一定限度時, 應(yīng)加大銷售力度。
發(fā)貨:當(dāng)待發(fā)量Qf超過一定限度時, 應(yīng)最大限度提高日發(fā)貨量。
目前, 現(xiàn)貨庫每個垛的長度設(shè)計相同, 約16 m, 每一垛的產(chǎn)品長短不一。為了便于分析說明改善機(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, 不僅美觀, 而且可以保證質(zhì)量、節(jié)省空間。因此, 分類設(shè)計不同的垛位后, 可節(jié)省空間, 增加垛位數(shù)h。
中厚板長度范圍5 000~15 000 mm, 長短差別很大。為此, 對2008年12月18日的庫存產(chǎn)品按吊次長度進(jìn)行分組統(tǒng)計分析。按照1 m的組距分組, 因為數(shù)量少的問題, 對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)計情況見表1。
按照這個分組安排垛位數(shù), 在垛位空間布局上, 按照同類長度的緊排在一起, 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)以上理論公式計算, 預(yù)計效果: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)品長度的分布情況, 進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。當(dāng)統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)發(fā)生長度結(jié)構(gòu)變化時, 應(yīng)進(jìn)行垛位優(yōu)化調(diào)整。
1) 在入庫堆垛、裝車倒垛作業(yè)時, 抓好貨位動態(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, 進(jìn)行填空位倒垛, 從高垛位向空垛位倒垛。
2) 按銷售周期長短將倉庫分區(qū)。設(shè)立壓庫、正常銷售兩大區(qū)。這樣, 可減少壓庫產(chǎn)品的倒垛數(shù)量, 提高作業(yè)效率。根據(jù)產(chǎn)品類別, 在入庫時進(jìn)行產(chǎn)品分類, 分區(qū)域放置。當(dāng)沒有裝卸車作業(yè)時, 根據(jù)劃定區(qū)域, 對以往混放的垛次, 實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, 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)運計劃清單。到發(fā)貨最后期限的, 不顧一切代價, 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。層次序號由低到高, 即先實施頂層發(fā)貨, 后實施底層發(fā)貨。
2) 通過管理信息系統(tǒng)實現(xiàn)。在貨場較大、庫存量較大的情況下, 管理信息系統(tǒng)就顯得特別重要。為此, 作者對倉儲管理信息系統(tǒng)中發(fā)貨模塊中的發(fā)貨指導(dǎo)進(jìn)行了初步設(shè)計。設(shè)計方案簡述如下。
任務(wù)要求。輸入:垛位、提單及交貨期限信息;輸出, 日發(fā)貨計劃, 發(fā)貨員根據(jù)緊急程度排序組織發(fā)貨;發(fā)貨計劃數(shù)據(jù)字典:提單號、客戶名、品種、訂貨數(shù)量、垛位號、層次號、倒垛目標(biāo)垛位號、作業(yè)耗用時間;優(yōu)化目標(biāo):日發(fā)運能力最大。
算子設(shè)計。算子1:發(fā)貨剩余時間Ts≤1 (d) , 列入計劃 (不惜任何代價) , 緊急級別=1, 列就近倒垛方案, 求每一垛的作業(yè)時間, 計算剩余發(fā)運能力c。算子2:整垛發(fā)運的, 列入計劃, 緊急級別=2, 計算剩余發(fā)運能力c。算子3:倒垛吊數(shù)m=0, 列入計劃, 緊急級別=3, 臨近垛位搜索, 求每一垛的作業(yè)時間, 求剩余發(fā)運能力c。算子4:m≥1, 列就近倒垛方案, 求每一垛的作業(yè)時間, 排序, 按照時間由低到高列入計劃, 緊急級別=3+m, 求剩余發(fā)運能力c;對m值自動加1后循環(huán)執(zhí)行上述過程。算子5:剩余發(fā)貨能力c=0, 終止發(fā)貨計劃編制, 計算發(fā)運計劃量, 打印發(fā)運計劃作業(yè)指導(dǎo)清單。
為了理清思路, 根據(jù)上述分析, 繪制了現(xiàn)貨倉儲發(fā)運關(guān)鍵績效指標(biāo)關(guān)聯(lián)關(guān)系, 見圖3。通過這個關(guān)聯(lián)圖, 有助于理清管理和改善的思路。
5.1 每垛的平均吊次數(shù)是一個庫房庫存高低的關(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 基于庫房面積和產(chǎn)品長度分布進(jìn)行垛位設(shè)計, 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, 以快出貨增加入庫機(jī)會, 以現(xiàn)貨庫吞吐能力保證收益。
5.4 基于分析結(jié)論, 提出如下管理對策建議:
1) 應(yīng)實施以合理垛高為中心的管理。制定合理庫存制度, 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)計后的垛位數(shù), 確定合理庫存水平; (2) 加強(qiáng)入庫控制管理。基于各現(xiàn)貨庫存量控制入庫, 根據(jù)庫存的實際值低于標(biāo)準(zhǔn)量的值, 掌握入庫時機(jī), 并控制入庫量。
2) 推行發(fā)運計劃管理。 (1) 銷售訂單下達(dá)的同時, 制定最遲發(fā)完的期限。對當(dāng)期下達(dá)的訂單根據(jù)發(fā)貨能力水平計算發(fā)出需要時間;根據(jù)上期計劃最遲完成日期, 推算本期最遲計劃最遲發(fā)完日期。 (2) 對超期不能發(fā)出的部分進(jìn)行檢查、考核。
3) 基于待銷庫存量實施高效現(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。對于需要銷售的, 擇要快銷, 資源充分時, 月訂單量≮月標(biāo)準(zhǔn)外發(fā)量, 并盡量爭取向應(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。對于賺取機(jī)會收益的, 則對待銷庫存封庫。
4) 科學(xué)實施垛位規(guī)劃。庫房按銷售周期分區(qū), 并進(jìn)行垛位長度優(yōu)化設(shè)計, 增加貨位, 提高發(fā)貨效率。優(yōu)化的目標(biāo)是:在有限的空間實現(xiàn)貨位數(shù)最大化;方法是根據(jù)鋼板長度的分布分析, 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)備點檢維護(hù)制度建設(shè), 確保倉儲設(shè)備具有較高的作業(yè)率。
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