電商配送中心貨到人揀選系統(tǒng)運(yùn)作模式研究

1、    電商配送中心“貨到人”揀選系統(tǒng)運(yùn)作模式研究    高慧芝袁天翔【摘要】近幾年我國(guó)電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)高歌猛進(jìn)，本文介紹了“貨到人”揀選系統(tǒng)，對(duì)電商配送中心“貨到人”系統(tǒng)的運(yùn)作流程進(jìn)行了研究，分析了“貨到人”揀選系統(tǒng)的影響因素?！娟P(guān)鍵詞】電商配送中心 “貨到人”系統(tǒng) 運(yùn)作模式隨著電子商務(wù)行業(yè)相關(guān)法律法規(guī)、基礎(chǔ)建設(shè)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及網(wǎng)絡(luò)安全等條件的不斷完善，電子商務(wù)已成為轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的重要內(nèi)容，但是傳統(tǒng)的配送中心物流作業(yè)模式不能滿足電子商務(wù)多頻次、小批量、品規(guī)多、訂單小型化且訂單數(shù)量大等特點(diǎn)，迫切需要開展采用電子商務(wù)物流系統(tǒng)智能化、自動(dòng)化系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，提升電

2、子商務(wù)物流業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的能力。“貨到人”揀選模式成為發(fā)展趨勢(shì)，“貨到人揀選系統(tǒng)采用自動(dòng)出入庫(kù)、人工揀選的方式，先運(yùn)用自動(dòng)化設(shè)備將存放貨物的貨箱從倉(cāng)庫(kù)出庫(kù)至揀選臺(tái)，再運(yùn)用人工將貨物從貨箱揀選至訂單箱，揀選完成后，運(yùn)用自動(dòng)化設(shè)備將貨箱自動(dòng)回庫(kù)。“貨到人”揀選系統(tǒng)結(jié)合了自動(dòng)化出入庫(kù)速度高、差錯(cuò)率低以及人工智能性高等優(yōu)點(diǎn)，目前被廣泛應(yīng)用于電商、醫(yī)藥、服裝等行業(yè)的揀選作業(yè)中。一、“貨到人”揀選系統(tǒng)的介紹“貨到人”（goodsto person or goods to mar，g2p or g2m）揀選，即在物流揀選過(guò)程中，人不動(dòng)，貨物被自動(dòng)輸送到揀選人面前，供人揀選。“貨到人”揀選是物流配送中心一種重要的揀

3、選方式，與其對(duì)應(yīng)的揀選方式是“人到貨”（p2g or m2g）揀選?！柏浀饺藪x有超過(guò)40年的發(fā)展歷史。最早的“貨到人揀選是由自動(dòng)化立體庫(kù)完成的，托盤或料箱被自動(dòng)輸送到揀選工作站，完成揀選后，剩余的部分仍然自動(dòng)返回立體庫(kù)中儲(chǔ)存。這種揀選方法一直沿用到現(xiàn)在，并逐漸顯示其重要性。“貨到人”揀選系統(tǒng)由三部分組成，即儲(chǔ)存系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、揀選系統(tǒng)。在今天，“貨到人”揀選技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)全新階段。二、電商配送中心“貨到人”系統(tǒng)運(yùn)作流程“貨到人”揀選系統(tǒng)具有規(guī)范的運(yùn)行機(jī)制，使得系統(tǒng)中的穿梭小車、提升機(jī)和揀選人員可以按照一定的流程有條不紊的工作。首先，系統(tǒng)通過(guò)收集客戶下達(dá)的訂單，確定當(dāng)前要處理的訂單數(shù)量及

4、其信息，對(duì)這些訂單進(jìn)行分批，將大量的訂單分為不同的批次。其次，針對(duì)每一批所包含的訂單確定其所在的儲(chǔ)存位置，將所需搬運(yùn)的貨物分配給不同的穿梭小車，并合理調(diào)度提升機(jī)，以及安排訂單揀選所在的揀選臺(tái)。最后，穿梭小車根據(jù)計(jì)算機(jī)分配給它的貨物位置，取出貨物，將貨物運(yùn)送給提升機(jī)，提升機(jī)將貨物運(yùn)送至出貨小車，然后小車將貨物運(yùn)送至揀選臺(tái)，揀選人員揀選所需的品項(xiàng)。重復(fù)此過(guò)程，直到完成所有訂單的揀選，當(dāng)出貨小車到達(dá)揀選臺(tái)時(shí)，揀選臺(tái)處于忙碌狀態(tài)時(shí)，穿梭小車則進(jìn)入隊(duì)列進(jìn)行排隊(duì)，當(dāng)揀選臺(tái)空閑時(shí)進(jìn)行揀選。三、“貨到人”揀選系統(tǒng)的影響因素在揀選的過(guò)程中，存在很多的因素影響著揀選的作業(yè)效率，根據(jù)5m因素的人、機(jī)、料、法、環(huán)五個(gè)

5、因素，主要有系統(tǒng)本身的硬件條件影響，還有工作人員的影響，以及揀選策略方法的影響。為了更清晰的表示出影響揀選效率的作業(yè)因素，將這些因素繪制為如圖1所示的魚骨圖。通過(guò)分析可知目前在訂單的分揀過(guò)程中，主要影響因素有以下幾個(gè)方面：（1）訂單揀選策略問(wèn)題。在對(duì)訂單處理之前，首先對(duì)訂單進(jìn)行預(yù)處理，為訂單制定相應(yīng)的揀選策略。絕大部分配送中心會(huì)選擇將訂單先分批再揀選的方式。訂單分批有按總合計(jì)量方式進(jìn)行分批、按時(shí)窗進(jìn)行分批以及智能分批等方式，不同的分批方式都會(huì)對(duì)訂單處理的效率有影響。（2）核心揀選設(shè)備。在揀選過(guò)程中，有一個(gè)核心的負(fù)責(zé)貨物出入庫(kù)的設(shè)備，傳統(tǒng)立體倉(cāng)庫(kù)中對(duì)應(yīng)的設(shè)備為堆垛機(jī)，在本文研究的問(wèn)題中核心的揀選

6、設(shè)備為實(shí)現(xiàn)立體倉(cāng)庫(kù)容量倍增的穿梭車。（3）資源分配問(wèn)題。一個(gè)立體倉(cāng)庫(kù)可分為兩部分即揀選系統(tǒng)的布局以及揀選系統(tǒng)外部布局，對(duì)于揀選效率的提升，后者是重點(diǎn)。其主要包括以過(guò)道，貨架的設(shè)計(jì)以及布局。（4）貨架層列比。在總庫(kù)存量一定的情況下，貨架系統(tǒng)的不同層列比也對(duì)作業(yè)效率有著影響。在傳統(tǒng)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)中，立體貨架長(zhǎng)高比為sit（square in time）時(shí)堆垛機(jī)出入庫(kù)效率最高，此時(shí)堆垛機(jī)的到達(dá)最遠(yuǎn)端貨位的水平方向用時(shí)與垂直方向的用時(shí)相同。但是，對(duì)于多層穿梭車揀選系統(tǒng)而言，一方面，隨著層數(shù)（穿梭車數(shù)量）的增多，一定時(shí)間段內(nèi)提升機(jī)調(diào)度服務(wù)的申請(qǐng)數(shù)量增多，能夠減少提升機(jī)的空閑時(shí)間；另一方面，隨著列數(shù)的增多

7、，不同層穿梭車完成水平運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差值會(huì)增大，防止較短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)多輛穿梭車申請(qǐng)?zhí)嵘龣C(jī)調(diào)度服務(wù)的情況，減少穿梭車等待時(shí)間。（5）任務(wù)分配問(wèn)題。在配送中心的揀選系統(tǒng)中，往往存在多個(gè)揀選工作人員或者機(jī)械設(shè)備同時(shí)進(jìn)行工作，通過(guò)他們之間的配合來(lái)完成整體的工作。在工作的過(guò)程中，最終的工作完成時(shí)間往往由最后一個(gè)完成任務(wù)的人員或設(shè)備來(lái)決定，因此對(duì)他們分配任務(wù)多少的不同，會(huì)造成不同的人或者設(shè)備忙閑不均的情況，影響整體的工作效率，工作量大的負(fù)擔(dān)重而工作量小的會(huì)出現(xiàn)閑置等待的情況。傳統(tǒng)堆垛機(jī)式的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的任務(wù)調(diào)度研究大多將此類問(wèn)題歸結(jié)為旅行商問(wèn)題，即如何在復(fù)合作業(yè)模式下有效的將兩個(gè)或多個(gè)貨位出庫(kù)任務(wù)進(jìn)行組合，從而減少堆垛機(jī)行駛路程。在多層穿梭車倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中，減少提升機(jī)的空閑時(shí)間要求兩個(gè)或多個(gè)穿梭車申請(qǐng)?zhí)嵘龣C(jī)調(diào)度的時(shí)刻差正好滿足提升機(jī)完成上一任務(wù)，而不是簡(jiǎn)單的兩個(gè)出庫(kù)任務(wù)路徑之和最短。四、結(jié)論本文對(duì)“