Przejdź do artykułu
2011-07-26 | W magazynie

Algorytm uzupełniania zapasów

Stopień skomplikowania zarówno procesów biznesowych jak i logistycznych szybko rośnie. W wyniku tego trendu a także z uwagi na olbrzymią różnorodność produktów oraz wymagań rynku, funkcjonuje dziś w praktyce magazynowej wiele rozwiązań, (zarówno technicznych jak i organizacyjnych) z zakresu obsługi kompletacji. Nie wdając się w szczegółową analizę tych rozwiązań zauważyć można, że dla większości z nich bardzo ważną rolę odgrywa dziś sposób uzupełniania zapasu. W dalszej części ograniczymy się tylko do analizy sposobów uzupełniania zapasu w strefach kompletacji o statycznym (stałym w dłuższym okresie) przyporządkowaniu artykułów do lokacji kompletacyjnych.

1. Założenia

Jako istotne czynniki mające decydujący wpływ na sposób uzupełniania zapasu w strefach kompletacji uznać można:

a. Częstotliwość uzupełniania lokacji kompletacyjnych, która jest silnie powiązana z pojemnością miejsca kompletacyjnego.

b. Wielkość pobrania rozumianego jako ilość pobierana przy kompletacji jednej linii zlecenia mierzona w sztukach lub objętości.

Można założyć, że powyższe wielkości są w praktyce zmiennymi losowymi o rozkładzie bliskim normalnemu. Dla ich oceny zastosować, więc można pojęcia średniej (µ) i odchylenia standardowego (σ). Im lepiej powyższe założenia są uzasadnione, tym bliższa prawdy jest szeroko stosowana reguła „trzech sigm” mówiąca, że:

68,27% wartości zmiennej losowej leży w przedziale (µ – σ , µ + σ )
95,45% wartości zmiennej losowej leży w przedziale (µ –2×σ , µ +2×σ)
99,73% wartości zmiennej losowej leży w przedziale (µ –3×σ , µ +3×σ)
Przyjmując, że częstotliwość uzupełniania lokacji kompletacyjnych ma rozkład bliski normalnemu, można założyć, że z prawdopodobieństwem 95,5%:

Częstotliwość uzupełniania jest mała, gdy: µ-2×σ > 3 dni
Częstotliwość uzupełniania jest średnia, gdy: 1 dzień < µ-2×σ ≤ 3 dni
Częstotliwość uzupełniania jest duża, gdy: µ-2×σ ≤1 dzień
gdzie: µ - średnia częstotliwość uzupełniania lokacji kompletacyjnych w dniach,
σ - odchylenie standardowe,

Przyjmując, że wielkość pobrania ma rozkład bliski normalnemu, można założyć, że z prawdopodobieństwem 95,5%:

Wielkość pobrania jest mała, gdy: µ+2×σ ≤0,1×pojemność lokacji kompletacyjnej
Wielkość pobrania jest średnia, gdy:
0,1×pojemność lokacji kompletac.< µ+2×σ ≤0,2×pojemność lokacji kompletac.
Wielkość pobrania jest duża, gdy:
0,2×pojemność lokacji kompletac.< µ+2×σ ≤0,4×pojemność lokacji kompletac.
w przypadku gdy górna granica pobrania przekracza 40% pojemności lokacji można uznać, że dane miejsce kompletacyjne jest niewłaściwie zaprojektowane (jest za małe), przypadki takie nie będą dalej rozważane.
gdzie: µ - średnia wielkość pobrania w sztukach lub objętości,
σ- odchylenie standardowe.

Przedział o wielkości 2×σ należy do najczęściej stosowanych w praktyce, ale gdy wymagane jest większe bezpieczeństwo przedział ten można zwiększyć np. do 3×σ,co zwiększa prawdopodobieństwo do 99,7%.

2. SCENARIUSZE MODELOWE

Bazując na informacji o rozkładzie częstotliwości uzupełniania lokacji kompletacyjnych oraz o rozkładzie wielkości pobrania można zbudować modelowe scenariusze służące do porównania różnych sposobów uzupełniania zapasu w strefach kompletacyjnych, a mianowicie:

1) Scenariusz modelowy 1 – prosty

Założenia:

a. Mała częstotliwość uzupełniania miejsc kompletacyjnych (rzadziej niż raz na 3 dni) oraz

b. Małe pobrania (mniejsze niż 10% pojemności lokacji kompletacyjnej)

Metoda

Można zastosować najprostszą metodę uzupełniania zapasu polegającą na uzupełnianiu lokacji kompletacyjnej w przypadku wystąpienia braku stwierdzonego przez pracownika kompletującego.

Ale nawet dla powyższych założeń w celu zachowania ciągłości prac kompletacyjnych lepsza jest metoda przeglądu okresowego polegającą na sprawdzaniu raz na dzień (np. w czasie o najmniejszym natężeniu innych prac), które lokacje kompletacyjne osiągnęły stan poniżej progu minimalnego i dokonaniu uzupełnienia tych lokacji.

Funkcjonalność wspomagającą taką metodę uzupełniania posiadają już proste systemy WMS gdyż w tym przypadku nie jest konieczna aktualizacja on-line stanu zapasów w lokalizacjach kompletacyjnych.

2) Scenariusz modelowy 2 – średnio zaawansowany

Założenia:

a. Średnia częstotliwość uzupełniania miejsc kompletacyjnych (częściej niż raz na 3 dni, ale rzadziej niż raz dziennie) oraz

b. Małe lub średnie pobrania (nie większe niż 20% pojemności lokacji kompletacyjnej

Metoda

W takim wypadku wystarczająca jest na ogół metoda progu minimalnego śledzonego on-line. Oznacza to, że system WMS w sposób ciągły, po każdym pobraniu (ale nie po zrealizowaniu całej listy kompletacyjnej), aktualizuje stany w lokacjach kompletacyjnych i w momencie, gdy zapas spadnie poniżej progu minimalnego generuje odpowiednie zadanie uzupełniania zapasu. W tym przypadku nie jest jeszcze na ogół konieczne analizowanie oczekujących w kolejce na realizację zleceń wydania.

3) Scenariusz modelowy 3 – zaawansowany

Założenia 1:

a. Średnia częstotliwość uzupełniania miejsc kompletacyjnych (częściej niż raz na 3 dni, ale rzadziej niż raz dziennie) oraz

b. Duże pobrania (większe niż 20% pojemności lokacji kompletacyjnej).

Założenia 2:

a. Duża częstotliwość uzupełniania miejsc kompletacyjnych (częściej niż raz na dzień) lub

b. Małe, średnie lub duże pobrania.

Metoda

Powyższe sytuacje wymagają zastosowania zaawansowanej metody uzupełniania zapasu w strefach kompletacyjnych. Należy zastosować metodę progu minimalnego rozszerzoną o analizę zleceń wydania zaplanowanych do realizacji. Konieczne jest sterowanie w trybie on-line. Oznacza to, że system WMS w sposób ciągły śledzi dwa parametry: aktualny stan lokacji kompletacyjnej oraz sumaryczną ilość do pobrania jaka występuje w zaplanowanych do realizacji zleceniach wydania. Na tej podstawie system WMS podejmuje decyzję o uzupełnieniu lokacji kompletacyjnych również w przypadkach, gdy nie jest osiągnięty minimalny próg uzupełnienia. W algorytmy sprawnie obsługujące scenariusz 3 wyposażone są na ogół tylko zaawansowane systemy WMS.

Przedstawione powyżej scenariusze modelowe zostały opracowane dla najbardziej typowych procesów magazynowych. Dlatego dla każdego konkretnego projektu należy je zweryfikować i w razie potrzeby odpowiednio zmodyfikować.

3. UWAGI KOŃCOWE

Ze względu na ograniczony charakter publikacji w dalszej części jedynie zasygnalizowane zostaną pewne istotne dla uzupełniania zapasów zagadnienia:

1) Zarówno częstotliwość uzupełniania lokacji kompletacyjnych jak i wielkości pobrania powinny zostać przeanalizowane przynajmniej z dokładnością do grup artykułów o podobnych gabarytach i charakterystyce sprzedaży a w przypadku, gdy wydzielenie takich grup jest trudne (w praktyce częsty przypadek) z dokładnością do każdego artykułu.

2) Dla przyporządkowania artykułu do scenariusza modelowego 1 (prosty) lub 2 (średnio zaawansowany) bardzo ważne jest sprawdzenie czy założenia, co do częstotliwości uzupełniania miejsc kompletacyjnych i wielkości pobrania są stałe w dłuższym okresie czasu. W przypadku gdy warunek ten nie jest to zapewniony należy zastosować scenariusz 3 (zaawansowany).

3) W jednym magazynie często wydzielić należy kilka stref kompletacyjnych odpowiadających poszczególnym scenariuszom modelowym.

Algorytmy uzupełniania zapasu powinny uwzględniać czy w danej strefie kompletacji lokacje uzupełniane są grupowo czy pojedynczo. Uzupełnianie grupowe, stosowane często w strefach półkowych, zakłada, że najpierw kompletuje się artykuły potrzebne do uzupełnienia wielu lokacji np. na paletę a następnie rozkłada się je do poszczególnych lokacji kompletacyjnych. Taki sposób zakłada, pewne opóźnienie w uzupełnianiu zapasów, szczególnie jeżeli system czeka na skumulowanie się odpowiednio dużej porcji towarów do uzupełnienia. Jest to korzystne ze względu na minimalizację pracochłonności uzupełniania, ale stoi na ogół w sprzeczności z wymaganą szybkością.

dr inż. Andrzej Bobiński, prezes Logifact-Systems Sp. z o.o.

Oferta firmy Logifact - http://logifact.pl/oferta/magazyn-logifact-wms-informacje-ogolne.html

Aktualności, wydarzenia, komentarze, branżowe czasopisma - bądź na bieżąco. Zapisz się do newslettera portalu logistyczy.com - KLIKNIJ

REKLAMA

Zapisz się do naszego newslettera

Nasze czasopisma

top logistyk 2020
mid 20202
Logo KAIZEN rgb
 

Aktualności

Biblioteka Tekstów