卷煙物流配送中心倉(cāng)儲(chǔ)出庫(kù)作業(yè)效率優(yōu)化的研究與應(yīng)用

文/ 彭弢 姚正亞 李全梁 黃建平 王云飛

煙草物流是指煙草及其制品、沿用原輔料從生產(chǎn)、收購(gòu)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加工到銷售服務(wù)整個(gè)過(guò)程中的物質(zhì)實(shí)體運(yùn)動(dòng)以及流通環(huán)節(jié)的所有附加增值活動(dòng)。煙草行業(yè)的供應(yīng)鏈系統(tǒng)一般包括從原輔料的生產(chǎn)到最終把煙草產(chǎn)品銷售到用戶的整個(gè)全過(guò)程。其中包含三個(gè)環(huán)節(jié)的物流：一是從原輔料供應(yīng)商到煙草企業(yè)的供應(yīng)物流，二是煙草企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)物流，三是最終把煙草產(chǎn)品銷售到用戶的銷售物流。

對(duì)于銷售物流，2005年，煙草行業(yè)以地市級(jí)公司為主體普遍建立了電訪中心和卷煙物流配送中心，確定“電話訂貨、網(wǎng)上配貨、電子結(jié)算、現(xiàn)代物流”的業(yè)務(wù)模式。2009年，開(kāi)始全面推廣“網(wǎng)上訂貨、網(wǎng)上配貨、網(wǎng)上結(jié)算”的電子商務(wù)模式。2010年以來(lái)，行業(yè)基本建立物流體系，完成物流規(guī)劃，確定構(gòu)建“上下貫通、左右協(xié)同、資源共享”的一體化數(shù)字煙草的行業(yè)信息化建設(shè)目標(biāo)，物流建設(shè)深入開(kāi)展。2019年，煙草行業(yè)物流積極推進(jìn)精益物流建設(shè)，著力解決物流工作中存在的重難點(diǎn)問(wèn)題。

倉(cāng)儲(chǔ)作為內(nèi)部活動(dòng)與外部活動(dòng)的一個(gè)交接節(jié)點(diǎn)，需要不斷改進(jìn)優(yōu)化，提高貨位出入庫(kù)能力，從而提升整個(gè)銷售物流的運(yùn)行效率

一、倉(cāng)儲(chǔ)在成品煙配送物流中心的功能

在銷售物流這個(gè)環(huán)節(jié)，卷煙物流配送中心主要執(zhí)行煙草商業(yè)企業(yè)卷煙物流倉(cāng)儲(chǔ)與配送職能，即從卷煙入庫(kù)、倉(cāng)儲(chǔ)、分揀到配送的整個(gè)流程。其中從卷煙入庫(kù)、倉(cāng)儲(chǔ)、補(bǔ)貨、分揀到出庫(kù)的一系列活動(dòng)是煙草物流配送中心的內(nèi)部業(yè)務(wù)流程，如圖1。卷煙從工業(yè)到商業(yè)運(yùn)輸、商業(yè)到零售戶運(yùn)輸?shù)鹊囊幌盗谢顒?dòng)是煙草物流配送中心的外部活動(dòng)。銷售物流的工作效率是衡量煙草物流配送中心競(jìng)爭(zhēng)力和服務(wù)能力的一項(xiàng)重要指標(biāo)，倉(cāng)儲(chǔ)作為內(nèi)部活動(dòng)與外部活動(dòng)的一個(gè)交接節(jié)點(diǎn)，需要不斷改進(jìn)優(yōu)化，提高貨位出入庫(kù)能力，從而提升整個(gè)銷售物流的運(yùn)行效率。

二、倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)效率的優(yōu)化方法

圖1 成品煙配送物流中心內(nèi)部業(yè)務(wù)流程

煙草商業(yè)物流配送中心基本已經(jīng)建立自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，總體工藝布局已固定。在自動(dòng)化設(shè)備效率可提升范圍越來(lái)越小的情況下，只有通過(guò)系統(tǒng)思考模式，研究現(xiàn)有所有影響整體系統(tǒng)的實(shí)體，分析實(shí)體之間的連接，發(fā)現(xiàn)一定規(guī)律，設(shè)計(jì)改進(jìn)點(diǎn)，才能突破設(shè)備構(gòu)成的局限，提高整體倉(cāng)儲(chǔ)的運(yùn)行效率。

系統(tǒng)思考是一個(gè)幫助理解并解決現(xiàn)實(shí)世界中復(fù)雜問(wèn)題的模式，其最佳方式就是用整體的觀點(diǎn)觀察周圍的事務(wù)，避免“豎井”式思維和組織，只有全面考慮了整個(gè)問(wèn)題的復(fù)雜性，透徹了解整個(gè)問(wèn)題的所有后果，決策才能更穩(wěn)健。系統(tǒng)思考是管理學(xué)的一個(gè)新方法，是一種整體思考的有效工具，可以用系統(tǒng)循環(huán)圖厘清系統(tǒng)中各因素的關(guān)系，快速分析復(fù)雜環(huán)境和動(dòng)態(tài)，然后提出效率優(yōu)化的途徑。

倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)是一個(gè)多種物料、多種設(shè)備相互連接、協(xié)同運(yùn)作的大實(shí)體。對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的研究是對(duì)其構(gòu)成組件之間連接的研究。利用系統(tǒng)循環(huán)圖，圍繞出庫(kù)作業(yè)能力為中心，分析影響因素，提供結(jié)構(gòu)化的思考方法，平衡考慮各項(xiàng)因素，并選擇全面視角，以照顧到細(xì)節(jié)和合適層次，設(shè)計(jì)倉(cāng)儲(chǔ)效率優(yōu)化的解決方案。

三、典型案例分析

貴州省煙草公司畢節(jié)市公司根據(jù)貴州煙草物流的戰(zhàn)略需要，整合資源，2014年建設(shè)了智能立體庫(kù)，采用單深單貨叉巷道堆垛機(jī)4臺(tái)，貨架1套（3744個(gè)貨位），配合倉(cāng)儲(chǔ)管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)畢節(jié)市公司的出入庫(kù)及倉(cāng)儲(chǔ)需求。其中入庫(kù)區(qū)負(fù)責(zé)完成工業(yè)企業(yè)來(lái)貨件煙、聯(lián)運(yùn)整托盤(pán)的入庫(kù)功能，是整個(gè)系統(tǒng)的第一個(gè)工藝環(huán)節(jié)，共有三個(gè)物料入庫(kù)站臺(tái)。存儲(chǔ)區(qū)為高架庫(kù)，負(fù)責(zé)完成件煙實(shí)托盤(pán)、空托盤(pán)組的存儲(chǔ)功能。出庫(kù)區(qū)為分揀提供為訂單件煙補(bǔ)貨，共有三個(gè)物料出庫(kù)站臺(tái)，一個(gè)物料返庫(kù)站臺(tái)。

表1 設(shè)計(jì)優(yōu)化前后運(yùn)行結(jié)果對(duì)比

圖2 倉(cāng)儲(chǔ)能力系統(tǒng)循環(huán)圖

畢節(jié)智能立庫(kù)已投入運(yùn)營(yíng)，現(xiàn)有存儲(chǔ)關(guān)鍵設(shè)備堆垛機(jī)的設(shè)備效率已經(jīng)達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)78PL/h，但在每年的高峰期，例如元旦開(kāi)門(mén)紅，依然需要通過(guò)增加工作時(shí)間，滿足分揀補(bǔ)貨需求。畢節(jié)智能立庫(kù)的外部驅(qū)動(dòng)主要是訂單，但訂單的品類數(shù)量由市場(chǎng)確定，倉(cāng)儲(chǔ)的內(nèi)部能力主要依靠設(shè)備組成系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)有設(shè)備受空間限制已經(jīng)無(wú)法增加、擴(kuò)容。利用倉(cāng)儲(chǔ)能力系統(tǒng)循環(huán)圖（圖2）分析，在現(xiàn)有環(huán)境下，如果需要提升倉(cāng)儲(chǔ)出庫(kù)能力，提高補(bǔ)貨效率，有兩個(gè)可行改進(jìn)因素：一個(gè)是出庫(kù)量大的物料貨位分配選擇在就近出庫(kù)端，一個(gè)是利用現(xiàn)有站臺(tái)，改變現(xiàn)有模式，增加出庫(kù)站臺(tái)數(shù)量。

提取畢節(jié)煙草元旦開(kāi)門(mén)紅運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，現(xiàn)有庫(kù)區(qū)平均存放150個(gè)SKU，所有SKU庫(kù)區(qū)存放策略一致，庫(kù)容占用量90%以上，平均日收貨入立庫(kù)作業(yè)占比24%，日分揀線補(bǔ)貨出庫(kù)作業(yè)占比50%，日分揀余料返庫(kù)占比26%，分揀線補(bǔ)貨出庫(kù)托盤(pán)中的52%會(huì)余料返庫(kù)繼續(xù)存放。結(jié)合系統(tǒng)循環(huán)圖，提高出庫(kù)能力的關(guān)鍵因素應(yīng)是減少出庫(kù)端的數(shù)量，出庫(kù)端的返庫(kù)物料由兩部分組成：一類是D類件煙，因?yàn)橛唵涡枨罅啃?，日出?kù)量常小于10件。一類是B類件煙，訂單需求一般不是30的倍數(shù)，造成庫(kù)區(qū)內(nèi)存在一定量的散盤(pán)。

根據(jù)總體工藝設(shè)置，最終確定優(yōu)化方案：

1.物料分類

分析訂單數(shù)據(jù)和任務(wù)數(shù)據(jù)，對(duì)在庫(kù)物料進(jìn)行ABC分類。對(duì)于出庫(kù)頻率高，基本是整托盤(pán)出庫(kù)的物料定義為A類，對(duì)于返庫(kù)頻率較高的物料定義為B類，剩余物料定義為C類。統(tǒng)計(jì)分類物料庫(kù)存數(shù)據(jù)，確定各類物料貨位需求數(shù)。

2.出庫(kù)站臺(tái)功能分類

入庫(kù)端設(shè)置增加一個(gè)出庫(kù)站臺(tái)，主要功能是完成B類物料出庫(kù)揀選，返庫(kù)。在高峰期時(shí)，出庫(kù)端限制B類物料，實(shí)現(xiàn)其它物料的出庫(kù)、返庫(kù)業(yè)務(wù)；B類物料從入庫(kù)端出庫(kù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)分揀線的補(bǔ)貨。

3.貨區(qū)分類

分析貨區(qū)位置與設(shè)備運(yùn)行效率。貨位分配遵循巷道間物料均勻分布，巷道內(nèi)物料分類分區(qū)管理的原則。根據(jù)ABC物料貨位需求數(shù)，定義A類物料近出庫(kù)端存放，B類物料近入庫(kù)端存放，C類物料中間獲取存放。

四、方案驗(yàn)證

方案驗(yàn)證采用AutoMod仿真軟件，建立三維實(shí)體模型，設(shè)計(jì)優(yōu)化前、優(yōu)化后兩個(gè)場(chǎng)景，運(yùn)行等量訂單的任務(wù)數(shù)。對(duì)比運(yùn)行結(jié)果，可以看出優(yōu)化后，堆垛機(jī)總運(yùn)行時(shí)間縮短，倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)效率整體得到提升。如表1。

五、總結(jié)

本文說(shuō)明通過(guò)結(jié)構(gòu)化的系統(tǒng)思考方法，平衡考慮各項(xiàng)因素，并選擇全面視角，可以幫助成品配送物流中心處理效率優(yōu)化問(wèn)題。以畢節(jié)成品煙配送中心存儲(chǔ)區(qū)域?yàn)榘咐?，根?jù)實(shí)際工藝布局、運(yùn)行模式利用系統(tǒng)循環(huán)圖梳理優(yōu)化因素，通過(guò)采集運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定優(yōu)化方案。

倉(cāng)儲(chǔ)作為成品煙配送物流中心的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，業(yè)務(wù)靠訂單拉動(dòng)，提升倉(cāng)儲(chǔ)效率，以倉(cāng)庫(kù)作為整體分析，單純優(yōu)化倉(cāng)儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，提升效率有限。成品煙配送物流中心包含倉(cāng)儲(chǔ)、補(bǔ)貨、分揀等三個(gè)節(jié)點(diǎn)，更需要系統(tǒng)思考整體配送物流中心的物流和信息流中各節(jié)點(diǎn)的依賴關(guān)系，關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)、關(guān)鍵要素，一體化解決，才能“見(jiàn)樹(shù)又見(jiàn)林”。