物流中心规划中的仿真报告

xiaoerp

新物流即将正式运行。流程设计是否存在缺陷？流程资源配置是否合理？都是必须尽快确认及解决的问题。
经过ARIS建模与仿真，结果显示，计划的流程设计与资源配置均存在问题，包括：
D区拣货不能完成当天任务，仅完成457家门店拣货任务，完成率61%；
Z区上位瓶颈严重，每家门店平均等待时间为2:18:14；
Z区拣货员利用率太低，仅为28%；
C区拣货速度慢，使ABC上位产生瓶颈，最多时有高达244家门店的AB区周转箱堆放在ABC封箱区，等待上位。
针对这些问题，根据流程设计原则、作业成本管理方法、80:20原则、ARIS仿真技术等，对流程设计与资源配置优化后，流程瓶颈、人员利用率等有了显著改善。优化方案及相关指标如下：
D区拣货：一，加强80:20管理，减少平均拣货时间；二，3家门店一次上位，减少平均上位时间。优化后，D区在6.5小时内，完成750家门店的拣货任务。D区流程优化相当于节约了两个人的工作；
Z区上位瓶颈：一，Z区拣货员拣货完成后，多走10秒，上位员来回上位平均时间将减少20秒；二，增加1名上位员。优化后，平均等待时间减少到00:00:24；
Z区拣货员利用率：一，增加拣货员每次拣货工作量，每次拣货来回时间增加20秒；二，将Z区拣货员从13人减少至8人，因为新物流提高了拣货员工作效率，在不增加拣货员劳动强度的情况下，新物流实际需要的Z区拣货员数量下降了。优化后，Z区拣货员的利用率上升到51%。另外，拣货员多走10秒钟，可以减少1名上位员，再加上减少的5位拣货员；
C区拣货速度：通过适当减少拣货员走路时间，及加强拣货位布局管理，减少了ABC上位瓶颈。优化后，ABC封箱区的瓶颈数量减少至83个，仍可进一步优化。  
第一部分 对规划流程与资源配置的模拟仿真
一、流程仿真与评估的主要内容
本文针对该物流中心的出货流程，对其中的各关键指标进行模拟数据采集、仿真、评估与优化。几个关键KPI指标如下：
各区拣货完成率
各区拣货速度
各区剩余工作能力
各岗位人员利用率
流程各环节瓶颈情况
二、库区布局
三、业务运行数据
每日配货门店数量：750家
每日出货件数：约20,000件
四、流程人员配置
A区、B区各分6段，每段1个人，准备人员各1个
C区分4条通道，每通道1个人，准备人员1个
Z区13人
D区共3人
ABC区的封箱员2人
集货复核员2人
作业时间：白天工作8小时，从8：30，到17：00，中午休息半小时
五、仿真时间数据
各区段拣货时间＝各区段走路时间＋各区段拣货数量×拣一个货品的平均时间
（一）测量各区段走路时间
（二）计算各区段拣货数量
去年老物流仿真时调查的拣货数据，其中，每个门店整箱拣货数量平均为10件，每个门店拆零拣货数量平均为78件（根据80:20原则，在A、B、C、D分配拣货数量），计算结果如下图：
（三）平均拣一个品种的时间
均为3秒，包括按标签、拣货、放入周转箱内。整箱是指拣一件货品的时间，包括拣货、贴标签、放拖车上。
D区复核一个货品时间为2秒。
（一）各区拣货完成率
整体拣货完成率仅为61%，主要是因为D区未完成拣货任务，
1.ABCZ区拣货完成率均为100%
2.D区拣货完成率为61%
（二）各区拣货速度
整体拣货速度为59秒，
1.AB区拣货速度最快，平均22秒拣完一家
2.D区拣货速度最慢，平均59秒拣完一家
（三）各区剩余工作能力
1.AB区剩余工作能力最多，约3小时
2.D区无剩余工作能力
（四）各岗位人员利用率
1.存在问题的两个岗位：Z区拣货员利用率太低，说明这个岗位人员太多了，D区复核员利用率为100%，说明这个岗位需要增加人员，或者重新设计岗位职责，增加人员生产率。
2.预备员有5小时左右的时间，用于拉周转箱等工作。
3.集货员有6个多小时的时间用于装车交接等工作。
注：上位员利用率未显示，因为做仿真时，上位时间采用的是一趟时间，未计算来回时间，在优化分析中使用了来回时间作为上位时间。
（五）流程各环节瓶颈情况
1.D区复核工作瓶颈最严重，说明有大量已拣完货品，在等待复核与上位。
2.Z区上位瓶颈也比较重。因为与老物流相比，Z区拣货员拣货速度增加了、上位路线延长了，但是拣货员与上位员数量却没有变化。因此在流程上下环节便产生了不均衡，出现上位瓶颈。
3.在C区，由于各区段二货道拣货存在一定的概率，各区段实际拣货时间波动比较大，因此存在一定瓶颈问题。
第二部分
对存在问题的分析与优化建议
对流程模拟过程中出现的问题，通过流程再设计与流程资源再配置进行优化，可以一一解决，解决方案及优化模型各项指标如下。
一、针对存在问题的分析
（一）Z区流程优化方案
Z区拣货流程中存在两个问题，一是拣货员利用率仅为28%，另一个是上位瓶颈严重。下面分别分析这两个问题产生的原因，并提出解决方案。
1.拣货员利用率低的问题
拣货员利用率＝每个人有效工作时间/总工作时间
在新物流整箱拣货流程中，单个门店整箱平均拣货时间下降，比老物流模式下降幅度高达32.73%，这是拣货员利用率下降的主要原因，如表格数据所示。
由于新物流整箱拣货流程优化后，拣一个门店的平均时间减少了，总的整箱拣货所需要的有效工作时间减少了。当拣货员数量不变时，每个人的实际有效工作时间减少了，因此拣货员的利用率下降了。
因此，新物流所需要的有效整箱拣货员数量减少了。
另外，物流中心整箱拣货按件计工资，如果按拣1个整件的时间来计算工作标准，那么，与老物流的数据相比较，在新物流，由于流程优化，单位拣货的时间减少了，拣货员拣1个整件所付出的劳动减少了（走路时间减少、及地面磨擦变小减少了拖动车子的劳动力投入量），因此，计件工资标准应该下调。
2.整箱上位瓶颈严重的问题
产生瓶颈的一个原因是拣货员速度增加了，另一个原因是与老物流相比，整箱上位路线加长了，而上位人数没有变化。虽然整箱拣货员数量减少，有利于缓解整箱上位的瓶颈。但是根据仿真测试数据来看，如果整箱拣货员减少5人，即8个拣货员，仍然需要增加两位上位员。
从成本角度来考虑，上位员是固定工资计酬方式，增加人员即意味着增加成本。通过分析发现，整箱拣货员是计件工资方式，与老物流相比，在新物流环境下，拣货员每拣一件货品消耗的劳动减少了。如果保持计件工资标准不变，应该增加整箱拣货员拣一件货品的劳动量，以保持工资体系的合理性。考虑到上位瓶颈的另一个原因是上位路线延长了，因此，建议拣货员拣货完成后，沿着上位线路多走一段路。这样既保持工资体系合理性，又可以减少对上位员的需求量。
根据测试结果，如果整箱拣货员数量为8个，每个人拣货后多走10秒钟，那么整箱上位员仅需增加1人即可。
采用此流程优化方案，可以节约5位Z区拣货员，１位上位员。如果每位员工的月工资为1000元，Z区拣货每年可节约成本7.2万元。
另外，在新流程下，拣1个整件货品的平均时间为16.8秒，仍少于老物流的21秒，在保持拣货员劳动强度不变的前提下，可以考虑减少计件工资标准，这样能够节约更多成本。
（二）D区流程优化方案
1、D区上位流程优化
通过优化D区复核员的作业流程，可以减少D区复核、上位瓶颈问题。
D区是贵重货品区，货品特点是价值高、体积小。
因为价值大，对每一次分拣都进行复核，有利于减少误差率、减少损失。
因为体积小，因此D区上位不宜采用一家门店一次上位的方式（平均每家1分钟），而应采用多家门店一次上位的方式。例如，四家门店复核完成后，上位一次，平均上位时间仅为15秒。这样D区复核员用在上位上的时间大大减少，可以缓解上位瓶颈问题。
2、D区拣货流程优化
D区有两个区段，应用80:20原则，将高频率货品放在第一区段，低频率货品放在第二区段，可减少总拣货时间，提高拣货速度。
（三）C区流程优化方案
1、减少C区各区拣货时间波动幅度，缓解瓶颈。
一方面，减少各区段二货道拣货概率，减少波动，缓解瓶颈现象。本报告取了一个非常小的概率作测试，即0.04，结果显示瓶颈程度减小了。另一方面，在第一区段增加一个拣货数量，平衡四个区段拣货时间。
2、减少C区各区段拣货时间，平衡ABC三区拣货速度。
一，加快拣货员走路速度。第一货道走路时间从15秒少为14秒，第二货道走路时间从20秒减少为16秒（因为不是每次拣货都要绕货道走一整圈）；二，拣一个货品的时间，从3秒减少为2秒。
（四）集货时间调整
对各拣货区集货时间进行调整，从单趟时间调整为来回的时间，纠正前面的错误。
二、建议方案
（一）流程调整
C区上位与AB区上位分开进行。
（二）人员配置调整
Z区拣货员减少5人，上位员增加1人。
三、对优化模型仿真的KPI指标
（一）各区拣货完成率
ABCDZ区拣货完成率均为100%。
（二）各区拣货速度
整体拣货速度为31秒，即每31秒拣完一家门店。从图中可以看出，各区拣货速度比较接近。
（三）各区剩余工作能力
（四）人员利用率
（五）流程各环节瓶颈情况分析
由于ABC区拣货时间取正态分布的随机值，可以看出当各门店拣货速度不一致时，在各拣货区各区段之间，会存在一定程度的瓶颈。统计结果显示，各区段平均等待时间均在一分钟之内。
           



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