影響配送中心系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素
2008-4-10 2:55:00 來(lái)源:物流天下 編輯:56885 關(guān)注度:摘要:... ...
配送中心的設(shè)計(jì)與系統(tǒng)配置是一項(xiàng)復(fù)雜的程序過(guò)程,尤其是對(duì)目前較為先進(jìn)的配送中心而言,要達(dá)到集成所有不同的硬件、軟件以及控制系統(tǒng)是物流活動(dòng)中最重要的部分。
以下為西門子德馬泰克物流系統(tǒng)部經(jīng)理Greg Carmont的文章,其中討論了一些關(guān)鍵要素對(duì)現(xiàn)今配送中心(DC)設(shè)計(jì)的影響
配送中心的設(shè)計(jì)是一種為了滿足快速變動(dòng)中的市場(chǎng)需求與期望而不斷發(fā)展的動(dòng)態(tài)過(guò)程。近年來(lái),對(duì)配送中心設(shè)計(jì)的兩種最大的影響是訂單特性的變化與新的配送戰(zhàn)略。
訂單特性
大多數(shù)行業(yè)的訂單履行的挑戰(zhàn),已經(jīng)在過(guò)去數(shù)年中發(fā)生了重要的變化。這種減少供應(yīng)鏈中庫(kù)存量的趨勢(shì),意味著當(dāng)今大多數(shù)公司必須處理更多更小的訂單,而且頻率比以前加快。供貨商可以堅(jiān)持其最小訂購(gòu)量要求一一例如最小訂單量至少為一托盤或整箱的日子已成過(guò)去,而今取而代之的是拆零或單件揀選的訂單與日俱增。處理這種訂單所帶來(lái)的問(wèn)題,特別是這些訂單中的很大一部分,由于是勞動(dòng)密集型工序并需要花費(fèi)很多時(shí)間來(lái)揀選,因而很難帶來(lái)成本效益。
但幸運(yùn)的是,我們?cè)谛畔⒓夹g(shù)以及各種物料搬運(yùn)設(shè)備的速度及處理能力方面已有了驚人的發(fā)展。這些發(fā)展極大地改變了訂單履行過(guò)程中的信息傳輸方式和在訂單揀選、包裝與分發(fā)過(guò)程中所使用的技術(shù)。
今配送中心設(shè)計(jì)理念下,許多技術(shù)的采用,如智能化信息管理與控制系統(tǒng)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸(RF)、電子標(biāo)簽、語(yǔ)音揀選與成熟的輸送機(jī)和自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)(AS/RS)等,對(duì)開(kāi)發(fā)高效、靈活而具成本效益的訂單履行系統(tǒng)起到了重要作用。
配送策略
對(duì)從供應(yīng)鏈中削減過(guò)多庫(kù)存的關(guān)注以及一些如越庫(kù)配送和直配等新配送策略的出現(xiàn),已對(duì)配送中心的設(shè)計(jì)產(chǎn)生了很大的影響。
和以前相比,其中一項(xiàng)最明顯的改變就是,現(xiàn)在的配送中心中用于大宗貨物存儲(chǔ)所占的面積已大大減少。實(shí)際上,在我們近來(lái)設(shè)計(jì)的一些配送中心中均去除了大宗貨物存儲(chǔ)的功能。
然而,少量或無(wú)儲(chǔ)備庫(kù)存的做法,意味著訂單履行的作業(yè)必須保持高度精確,因?yàn)榘l(fā)生錯(cuò)誤所需的處理和修正的代價(jià)是非常昂貴的,同時(shí)對(duì)顧客與供貨商的關(guān)系也會(huì)造成很大的傷害。
同時(shí),供貨商的可靠性在降低庫(kù)存量方面也起著重要作用。供貨商滿足供貨需求和按時(shí)交貨的能力將影響庫(kù)存量方面的設(shè)計(jì)水平。
顧客們也期望訂單可以在更短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行處理并且如期交貨,這就意味著供應(yīng)鏈的透明度對(duì)于多數(shù)配送中心設(shè)計(jì)而言日漸重要。
所以,跨企業(yè)的實(shí)時(shí)信息管理與通訊系統(tǒng)對(duì)確保配送中心管理者能隨時(shí)掌控貨物的狀態(tài)、目的地及預(yù)計(jì)時(shí)間是至關(guān)重要的。
無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)
當(dāng)今大多數(shù)配送中心設(shè)計(jì)的基本特征是實(shí)時(shí)無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用,該應(yīng)用可確保配送中心中數(shù)據(jù)的傳輸。同時(shí),新“開(kāi)放”系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展也為供應(yīng)鏈中數(shù)據(jù)傳輸?shù)母纳铺峁┝烁嗟臋C(jī)會(huì)。
新一代的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(LAN)技術(shù)提供了改善的柔性。繼10年前第一代系統(tǒng)應(yīng)用后,同無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的技術(shù)已經(jīng)有了很大的改變。目前,RF網(wǎng)絡(luò)能夠在較大的區(qū)域范圍內(nèi)提供非常可靠、安全的運(yùn)作,并能提供較以往類似以太網(wǎng)性能的系統(tǒng)更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。
然而,迄今日F網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)即是缺乏眾多制造商的標(biāo)準(zhǔn)化。這就意味著,一個(gè)供應(yīng)商的設(shè)備很少可以和其他供應(yīng)商的設(shè)備相互兼容。這種封閉式的系統(tǒng)方法,特別是對(duì)制造商專利技術(shù)的依賴性,使得已安裝特定品牌設(shè)備的用戶在改換其他設(shè)備或升級(jí)時(shí)有極少的選擇。
分揀機(jī)
在包裹及貨運(yùn)行業(yè)中,最新的輸送分揀系統(tǒng)正在物料搬運(yùn)領(lǐng)域中扮演一個(gè)更為有用的角色。
越來(lái)越多的公司正致力于提高其配送作業(yè)的速度與效率,高性能分揀機(jī)的正確使用對(duì)成功配送而言也至關(guān)重要。隨著配送中心策略的變化,許多配送中心正在越來(lái)越多地向越庫(kù)配送式作業(yè)發(fā)展。此外,所處理貨物量的增加,使得對(duì)更快捷、更準(zhǔn)確的分揀機(jī)的需求更為迫切。
雖然近年來(lái)推出了許多種新型的分揀機(jī),但大體上仍分屬于兩大類:即直線式分揀機(jī)和環(huán)狀式分揀機(jī)。
直線式分揀機(jī)
當(dāng)分揀格口的數(shù)量相對(duì)較小時(shí),例如只有10—40個(gè)分發(fā)格口,直線式分揀系統(tǒng)是最具成本效益的分揀方式。
許多不同類型的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)可以應(yīng)用于直線式分揀機(jī),其中包括滑靴式分揀機(jī)與上躍式滾輪分揀機(jī),并依據(jù)一些產(chǎn)品特性、輸送速度與吞吐量要求等因素進(jìn)行選擇。
直線式分揀機(jī)的一個(gè)缺點(diǎn)是:這類分揀機(jī)常常需要相當(dāng)復(fù)雜的匯流站,以有效地將產(chǎn)品導(dǎo)入到系統(tǒng)中。匯流通常會(huì)將從幾條輸送機(jī)輸送的產(chǎn)品匯集入一條輸送線,同時(shí)依分揀型式的不同,需要在產(chǎn)品之間保持固定或變動(dòng)的間隙,使它們較容易進(jìn)入分揀機(jī)。
環(huán)狀式分揀機(jī)
連續(xù)的環(huán)狀式分揀機(jī)通常都比直線式分揀機(jī)更貴,但是它們卻比直線式分揀機(jī)具有更好的功能和柔性。環(huán)狀式分揀機(jī)可以設(shè)計(jì)成每小時(shí)處理高達(dá)40000件的高吞吐量,而且可以分揀到數(shù)百個(gè)分揀格口。
將貨物導(dǎo)入環(huán)狀分揀機(jī)比導(dǎo)入直線式分揀機(jī)更加容易,因此環(huán)狀式分揀機(jī)特別適用于越庫(kù)輸送的應(yīng)用。最新一代的環(huán)狀分揀機(jī)是皮帶橫移式分揀機(jī),它是高性能、雙向式的分揀輸送機(jī)。無(wú)論產(chǎn)品的外形、尺寸以及表面特性如何,這種分揀機(jī)都可以安全且小心地將貨物輸送至其目的地。
在整個(gè)輸送過(guò)程中對(duì)物品的絕對(duì)控制是皮帶橫移式分揀機(jī)的關(guān)鍵特征。其單獨(dú)的運(yùn)送車架及每個(gè)車架所配置的皮帶式輸送帶,確保皮帶式分揀機(jī)非常準(zhǔn)確地將產(chǎn)品送至特定目的地。因此,各轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)可以在較近的間隔區(qū)域集中,從而使皮帶式分揀機(jī)具備非常好的空間利用率。
近年來(lái),傾板式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)也有了一些發(fā)展。傾板式輸送機(jī)系統(tǒng)也很適合于處理范圍廣泛的產(chǎn)品。該系統(tǒng)使用單獨(dú)的傾板來(lái)搬運(yùn)貨品,并在傾板上面裝載貨品,將貨品卸載于適當(dāng)?shù)姆职l(fā)點(diǎn)。由于通過(guò)重力作用將其裝載的貨品進(jìn)行卸載,傾板式輸送帶非常適合用于處理如衣著類的松散物品以及許多其他被視為不適合輸送的非易碎、不規(guī)則的物品。該系統(tǒng)每小時(shí)的吞吐量可以達(dá)到約10000件,同時(shí)也可通過(guò)使用多重導(dǎo)入和多種卸載滑槽結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)一步增加其吞吐量。
皮帶橫移式分揀機(jī)與傾板式分揀機(jī)都容許貨物的循環(huán)輸送,從而提供了一些在線儲(chǔ)存,并使貨物得以根據(jù)特定順序加以暫存或分發(fā)。
鏈接分類系統(tǒng)
輸送機(jī)分揀技術(shù)一個(gè)最有趣的應(yīng)用是鏈接。分揀機(jī)取代兩個(gè)區(qū)域間(通常為揀選和發(fā)貨)的直進(jìn)式輸入輸出裝置,在許多不同領(lǐng)域扮演著高效運(yùn)轉(zhuǎn)中樞的角色。在倉(cāng)庫(kù)或配送中心內(nèi),該分揀機(jī)可以幫助解決復(fù)雜、交互連結(jié)的輸送網(wǎng)絡(luò),極大地改善了吞吐速度,并能節(jié)省空間,降低安裝與運(yùn)營(yíng)成本。
在生產(chǎn)制造應(yīng)用領(lǐng)域,企業(yè)可以通過(guò)將不同的作業(yè)流程鏈接起來(lái),從原物料供應(yīng)、組裝工作站以及成品儲(chǔ)存區(qū)域,來(lái)取代傳統(tǒng)的處理程序。
西門子德馬泰克最近在歐洲完成了一個(gè)小零件配送中心項(xiàng)目,該項(xiàng)目能夠在同一天之內(nèi)處理數(shù)千個(gè)單獨(dú)訂單的分發(fā)。該項(xiàng)目使用3個(gè)皮帶橫移式式分揀機(jī)來(lái)作為該中心不同區(qū)域的連接。這些分揀機(jī)不僅連接著如揀選區(qū)、貨物接收區(qū)以及高架庫(kù)儲(chǔ)存區(qū),而且在配送之前可以預(yù)先測(cè)量所揀選訂單的重量,并將它們導(dǎo)引至適當(dāng)?shù)膮^(qū)域后用紙箱或袋進(jìn)行包裝。
自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)
有關(guān)堆垛機(jī)的設(shè)計(jì)、操作與控制的最新進(jìn)展,意味著現(xiàn)在的自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)(AS/RS)能夠在范圍更廣闊的應(yīng)用中被證實(shí)其成本效益比以前更為顯著。AS/RS適用于處理各種不同類型的產(chǎn)品,從最小的電器零件到紙箱、料箱和單元貨如托盤,一直到類似車身的大件等。
另一個(gè)使堆垛機(jī)在配送中心中得到更廣泛運(yùn)用的因素是各種存取裝置的發(fā)展,包括伸縮式夾具、貨叉、夾具、真空吸盤和訂單揀選機(jī)械手。通過(guò)配置這些種類的存取裝置、小件庫(kù),現(xiàn)在可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)訂單的揀選,從而極大地增加了循環(huán)次數(shù)和吞吐量。
柔性
自動(dòng)化對(duì)大型配送作業(yè)而言能夠提高成本效益。對(duì)大多數(shù)業(yè)務(wù)而言,配送的季節(jié)性特性意味著,在大多數(shù)配送中心的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必須具有足夠的柔性,以便處理高峰時(shí)段所增加的吞吐量。
對(duì)無(wú)法對(duì)其業(yè)務(wù)量進(jìn)行預(yù)測(cè)的公司而言,柔性化顯得極為重要。這是為什么有眾多新興網(wǎng)絡(luò)交易公司使用第三方物流服務(wù)來(lái)提供訂單履行服務(wù)而不是自行開(kāi)展配送作業(yè)的原因。
采用配送分包的優(yōu)點(diǎn),不僅能讓他們專注于構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)交易與銷售的核心活動(dòng),更可以讓這些網(wǎng)絡(luò)交易公司增加或外包所需的配送服務(wù)而無(wú)需固定的管理成本。
全球資源和技術(shù)專長(zhǎng)
配送中心的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)配置已經(jīng)成為一個(gè)真正的綜合性的過(guò)程,將先進(jìn)的配送系統(tǒng)所需要的所有不同的硬件、軟件和控制系統(tǒng)進(jìn)行集成是物流活動(dòng)本身最重要的部分。
當(dāng)今典型的配送中心是將多種技術(shù)和子系統(tǒng)控制器合并。其中所面臨的挑戰(zhàn)是成功地集成設(shè)備和技術(shù),以滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平,完成客戶服務(wù)水平要求的響應(yīng)時(shí)間和交貨周期。許多設(shè)備、技術(shù)和控制系統(tǒng)不是來(lái)自于同一個(gè)地方,而是來(lái)自世界各地。
系統(tǒng)集成是成功的關(guān)鍵
建構(gòu)世界最佳應(yīng)用物流系統(tǒng)的這種綜合性方法,使得有效的系統(tǒng)集成成為任何項(xiàng)目最重要的部分。
除非能有經(jīng)驗(yàn)豐富的項(xiàng)目經(jīng)理和集成經(jīng)理負(fù)責(zé)所有來(lái)自不同供貨商的不同技術(shù)、軟件與控制系統(tǒng)的接口和集成,否則對(duì)客戶們來(lái)說(shuō),建構(gòu)一個(gè)先進(jìn)的系統(tǒng)卻無(wú)法運(yùn)行并使其達(dá)到設(shè)計(jì)水平、而且會(huì)造成低效運(yùn)行是很大的冒險(xiǎn)。也因?yàn)槿绱耍蛻魝兛偸窍M珊炗喓霞s的單一供貨商履行責(zé)任,使該系統(tǒng)能如其所應(yīng)具備的機(jī)能正常運(yùn)作。
人力是永保正常運(yùn)作的關(guān)鍵
當(dāng)設(shè)備與建筑物吸引了人們大部分的注意力而且占用了任何配送系統(tǒng)的大部分成本時(shí),該系統(tǒng)每日的運(yùn)作性能同軟件的質(zhì)量、作業(yè)方法與流程以及對(duì)操作人員的培訓(xùn)等有很大的相關(guān)性。對(duì)確定并開(kāi)發(fā)完整文件的軟件、綜合性的管理系統(tǒng)和集中化的預(yù)先與試運(yùn)行過(guò)程中的培訓(xùn)的投資,將確保該系統(tǒng)持續(xù)正常運(yùn)作并得到最大的投資回報(bào)。
用于服務(wù)與支持的新方法
當(dāng)服務(wù)性配送系統(tǒng)正式運(yùn)作時(shí),它已經(jīng)將我們?cè)械呐渌陀^念大大地改變。過(guò)去,服務(wù)的內(nèi)容只比我們的要求好一點(diǎn),我們便感到滿足。時(shí)至今日,有更多的公司在采購(gòu)時(shí)便已考慮到系統(tǒng)服務(wù)的重要性。一些極度依賴他們配送系統(tǒng)的大型配送商,現(xiàn)在已擴(kuò)展到雇用一些全職的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)技術(shù)員,確保系統(tǒng)得以維持最佳的狀態(tài),以避免系統(tǒng)崩潰。
結(jié)論
總的來(lái)說(shuō),任何對(duì)配送中心或配送系統(tǒng)的投資必須能夠取得投資回報(bào),例如降低配送成本,提高服務(wù)水平,提高市場(chǎng)占有率。
當(dāng)設(shè)計(jì)一個(gè)配送中心系統(tǒng)時(shí),首要適用的法則為沒(méi)有兩個(gè)配送作業(yè)是相同的。每一個(gè)應(yīng)用都有其自身必須考慮的需求與限制組合。因此,設(shè)計(jì)一個(gè)配送系統(tǒng)最重要的步驟是清楚地定義項(xiàng)目的目標(biāo)。
一旦這些都確認(rèn)后,像西門子德馬泰克這種配送中心系統(tǒng)設(shè)計(jì)者與集成商即能夠收集信息并開(kāi)發(fā)適合的解決方案。我們還可以應(yīng)用較復(fù)雜的仿真軟件,讓客戶清楚地了解他們的系統(tǒng)在許多不同的條件下如何正常運(yùn)作。通過(guò)不同的“如果一一結(jié)果”假設(shè),我們能夠很快地評(píng)估不同設(shè)備的影響或?qū)ψ鳂I(yè)人員數(shù)量的影響。仿真軟件由于有“鳥瞰”功能而有非常好的三維圖形,這就意味著我們能夠進(jìn)行局部放大并仿效流程,甚至是單個(gè)紙箱在整個(gè)配送系統(tǒng)中的輸送。
作者:西門子德馬泰克物流系統(tǒng)部經(jīng)理