بهینه سازی چیدمان انبار: 7 مرحله برای به حداکثر رساندن فضا و کارایی انتخاب

چرا چیدمان انبار بیشتر از عکس مربع اهمیت دارد؟

اکثر مدیران تصور می کنند که وقتی سفارشات پشتیبان شروع می شود، به امکانات بزرگتری نیاز دارند. داده ها چیز دیگری می گوید. مطالعات صنعتی به طور مداوم نشان می‌دهد که چیدمان نامناسب سازمان انبار می‌تواند انتخاب‌کنندگان را مجبور کند 30 تا 40 درصد از زمان خود را به پیاده‌روی بگذرانند - زمانی که ارزش صفر را اضافه می‌کند و چرخه‌های تکمیل را طولانی می‌کند.

یک فوت مربع فضای نامناسب تقریباً به اندازه یک فوت مربع فضای بهینه شده هزینه دارد، اما کسری از توان عملیاتی را ارائه می دهد. تمرکز را از مساحت کل به چگالی جریان تغییر دهید و اعداد به سرعت تغییر می کنند. یک 3PL بزرگ بعد از تغییر ساختار بدون افزودن یک فوت مربع مسافت سفر را 28٪ کاهش داد.

چیدمان فقط مربوط به قفسه ها و راهروها نیست. تعیین می کند که هر دلاری که برای نیروی کار، تجهیزات و انرژی خرج می شود چگونه به سفارشات ارسال شده تبدیل می شود. وقتی طرح‌بندی را به‌عنوان یک ضریب بهره‌وری در نظر می‌گیرید، متوجه می‌شوید که یک تأسیسات تنگ 50000 فوت مربعی می‌تواند از یک مرکز آشفته 100000 فوت مربعی بهتر عمل کند. اصول زیر تصمیماتی را که عملیات با سرعت بالا را از آنهایی که دائماً در حال بازی کردن هستند جدا می کند، تجزیه می کند.

بزرگ‌ترین اشتباه، طراحی یک چیدمان حول سطوح موجودی فعلی به جای دور جریان است. نمایه های موجودی تغییر می کند. طرح بندی باید یک چارچوب انعطاف پذیر باشد، نه یک عکس فوری ایستا. این با انتخاب الگوی جریان مناسب شروع می شود.

3 الگوی چیدمان هسته: U شکل، خط مستقیم و L شکل

هر طرح سازمان انبار در یکی از سه هندسه جریان اساسی قرار می گیرد. این انتخاب مسافت سفر، استقرار نیروی کار، و حتی اینکه ساختمان شما تا چه حد با نوسانات فصلی مقابله می کند را شکل می دهد.

جریان U شکل

اسکله های دریافت و حمل و نقل در همان سمت ساختمان قرار دارند و مناطق ذخیره سازی و چیدن یک حلقه را تشکیل می دهند. این رایج ترین الگو در عملیات کراس داک و چرخش سریع است زیرا فاصله بین ورودی و خروجی را به حداقل می رساند.

طرح‌های U شکل می‌توانند مسافت پیاده‌روی را تا 30 درصد در مقایسه با طرح‌های خط مستقیم برای امکاناتی با سرعت SKU بالا کاهش دهند. آنها همچنین به منابع اسکله مشترک اجازه می دهند - همان پرسنل و تجهیزات می توانند بسته به زمان روز بین دریافت و بارگیری جابجا شوند. جنبه منفی: خطر ازدحام در اسکله مشترک، که نیاز به نظم و انضباط دقیق شکاف دارد.

جریان مستقیم (از طریق جریان)

اسکله های دریافت در یک طرف و اسکله های حمل و نقل در طرف مقابل قرار دارند. محصولات فقط در یک جهت حرکت می کنند. این الگو در محیط‌های با حجم بالا و تعداد کم SKU که در آن کالاها مسافت‌های طولانی را طی می‌کنند اما به ندرت به عقب برمی‌گردند، برتری دارد. تامین‌کنندگان قطعات خودرو اغلب جریان‌های خط مستقیم را ترجیح می‌دهند، زیرا آنها آهنگ خط مونتاژ را منعکس می‌کنند.

طرح‌بندی‌های مستقیم نیاز به عمق ساختمان بیشتری دارند، اما واضح‌ترین تفکیک ترافیک ورودی و خروجی را ارائه می‌دهند و نیاز به زمان‌بندی پیچیده اسکله را کاهش می‌دهند. استفاده از فضا کمی کمتر از جریان U است زیرا راهروی مرکزی به جای ذخیره سازی دو منظوره، به یک مسیر اختصاصی سفر تبدیل می شود.

جریان L شکل

اسکله ها بر روی دیوارهای مجاور قرار دارند و یک جریان زاویه راست را تشکیل می دهند. این الگو زمانی معنا پیدا می کند که محدودیت های سایت یا جهت گیری ساختمان موجود مانع از یک شکل U- یا خط مستقیم شود. طرح‌های L شکل می‌توانند مناطق کاری مجزا را کاهش دهند، اما اغلب 10 تا 15 درصد مسافت بیشتری را اضافه می‌کنند مگر اینکه مسیرهای انتخاب به دقت مهندسی شده باشند.

در زیر یک مقایسه مرجع سریع وجود دارد که بسیاری از مهندسان تاسیسات هنگام ارزیابی گزینه‌ها از آن استفاده می‌کنند.

هیچ الگوی واحدی برنده نمی شود. یک جریان U ممکن است تحت پردازش بازده سنگین سقوط کند. اگر ترکیب موجودی گسترش یابد، یک طرح خط مستقیم می تواند از بین برود. الگویی را انتخاب کنید که با نحوه حرکت موجودی شما مطابقت داشته باشد، سپس با لایه بعدی اصلاح کنید: شکاف ABC.

چگونه می توان آنالیز ABC را در چیدمان انبار خود اعمال کرد

تحلیل ABC یک روش شکافی است، نه یک نظریه. هر SKU را بر اساس فرکانس و حجم انتخاب به یک کلاس اختصاص می دهد. در یک مرکز توزیع معمولی، 20 درصد از SKUها (اقلام A) 80 درصد از سفارشات خروجی را تولید می کنند. 30٪ دیگر (اقلام B) حدود 15٪ از حرکت را انجام می دهند و 50٪ باقی مانده (اقلام C) فقط 5٪ را تشکیل می دهند.

اقلام A را در دسترس‌پذیرترین مکان‌ها قرار دهید - چیزی که کهنه‌کاران انبار آن را منطقه طلایی می‌نامند. این ناحیه از سطح زانو تا حدود 6 فوت ارتفاع و از راهروی اولیه تا 50 فوت ایستگاه بسته بندی گسترش می یابد. هر مرحله اضافی که یک انتخاب کننده برای رسیدن به یک مورد A برمی دارد در هزاران انتخاب در روز ضرب می شود. کاهش این فاصله تنها به اندازه 20 فوت می تواند 3 تا 5 درصد صرفه جویی در کار در محیط های با سرعت بالا داشته باشد.

اقلام B متعلق به یک طبقه دورتر هستند، هنوز بدون لیفتراک قابل دسترسی هستند، اما فضای ممتاز جلوی کف را اشغال نمی کنند. اقلام C می‌توانند در انبارهای ذخیره عمیق، مکان‌های عمودی بالا، یا حتی مناطق سرریز از راه دور قرار بگیرند. منطق ساده است: هرگز اجازه ندهید یک حرکت کند، املاک و مستغلات یک حرکت سریع را بدزدد.

بررسی پویا ABC مهم است. طبقه بندی مجدد سه ماهه بر اساس داده های WMS از جابجایی شکاف ها جلوگیری می کند. یک محصول فصلی که در تابستان افزایش می یابد ممکن است به طور موقت از C به A بپرد. اگر چیدمان شما نتواند آن جابجایی را بدون ایجاد اختلال در کل طبقه انجام دهد، حاشیه را از دست خواهید داد. استفاده از واحدهای ذخیره سازی سیار این انعطاف را به شما می دهد. به عنوان مثال، یک گیره فولادی تاشو، می‌تواند اقلام A را در ماه‌های اوج بدون پیکربندی مجدد قفسه دائمی، به منطقه حمل و نقل نزدیک‌تر کند. استیل تاشو واحدها به شما امکان می‌دهند ذخایر B و C را هنگامی که الگوهای تقاضا تغییر می‌کنند فشرده کنید و راهروی اصلی را برای آنچه در حال حاضر داغ است آزاد نگه دارید.

بهینه سازی فضای عمودی: قفسه بندی، انباشته کردن، و انتخاب کانتینر

طبق ممیزی های طراحی متعدد، انبارهایی با ترخیص 24 فوتی، حدود 40 درصد موقعیت پالت کمتری در هر فوت مربع نسبت به تأسیسات با ترخیص 34 فوتی ذخیره می کنند. اگر استراتژی قفسه بندی و کانتینر شما از ارتفاع استفاده نکند، این شکاف یک فرصت از دست رفته است.

قفسه بندی انتخابی پالت پیش فرض برای بسیاری از عملیات است، اما این تنها بخشی از داستان است. افزایش چگالی واقعی از ظروف است که برای روی هم چیدن طراحی شده اند، نه فقط قفسه هایی که پالت ها را نگه می دارند. ظروف مش سیمی قابل انباشته، ثابت‌های مدولار و قفسه‌های انباشته به شما امکان می‌دهند حتی در مناطقی که قفسه‌بندی دائمی در آن‌ها عملی نیست، به سمت بالا بسازید - مناطق سرریز، خطوط فصلی مرحله‌بندی، یا مناطق قرنطینه موقت.

جدول زیر انواع ظروف معمولی و تأثیر آنها بر استفاده عمودی را مقایسه می کند.

ظروف مش سیمی برای عملیات SKU مخلوط سزاوار توجه ویژه هستند. دیوارهای شبکه باز آنها دید و نفوذ آبپاش آتش را حفظ می کنند و در عین حال از انباشته شدن ایمن پشتیبانی می کنند. الف ظرف مشبک سیمی این سیستم می‌تواند استفاده از مکعب را 25 تا 30 درصد در فضای ذخیره‌سازی سطل در سطح طبقه افزایش دهد، زیرا فضای عمودی در نهایت به جای خالی ماندن بالاتر از ارتفاع سر، درآمد کسب می‌کند.

قفسه های انباشته شکاف دیگری را پر می کنند. آنها اقلامی مانند لاستیک ها، سپرها یا پروفیل های فلزی بلند را نگه می دارند که با ابعاد استاندارد قفسه پالت مناسب نیستند. به عنوان مثال، یک قفسه مخصوص ذخیره لاستیک، پشته های طبقه آشفته را به ستون های منظم و با تراکم بالا تبدیل می کند که یک لیفتراک می تواند بدون مانور بیهوده سرویس دهد. قفسه های ذخیره لاستیک ساخته شده برای انباشته شدن می تواند تعداد واحد در هر جایگاه را در مقایسه با ذخیره سازی طبقه مسطح دو برابر کند، افزایشی که مستقیماً نیاز به گسترش ساختمان را به تعویق می اندازد.

چیدمان انبار سردخانه: ملاحظات ویژه

سردخانه حیوانی متفاوت است. مناطق دما، مرزهای فیزیکی سختی را اعمال می‌کنند و هر دری که باز می‌شود، پولی را به شکل یخچال از دست رفته درز می‌کند. طراحی چیدمان در اینجا باید یکپارچگی پرده هوا، حداقل سفر بین منطقه ای و گردش سریع موجودی را در اولویت قرار دهد تا از سوختن فریزر در هر دو محصول و بودجه انرژی جلوگیری کند.

یک مرکز سردخانه معمولی به سه یا چند ناحیه حرارتی مجزا نقشه می‌کشد: دریافت محیط (45-60 درجه فارنهایت)، انبار یخچال (32-38 درجه فارنهایت)، و انجماد عمیق (10- تا -20 درجه فارنهایت). چیدمان باید مونتاژ دریافت و سفارش را در گرمترین باند قرار دهد و محصول را فقط در صورت لزوم در مناطق به تدریج سردتر حرکت دهد. این جریان گرادیان از نوسانات مکرر دما که کیفیت محصول و بار کمپرسور را افزایش می دهد، جلوگیری می کند.

کابینت های عایق سیار معادله چیدمان زنجیره سرد را به طور اساسی تغییر می دهند. به‌جای ساختن پیش‌اطاق‌های ثابت فریزر، یک مرکز می‌تواند کالاهای منجمد را در واحدهای عایق چرخ‌دار قابل حملی که دما را برای 8 تا 12 ساعت بدون برق فعال نگه می‌دارند، قرار دهد. کارکنان آنها را از منطقه یخ زدگی عمیق به یک منطقه نمایش می چرخانند، سفارشات را با درهای کابینت بسته بین انتخاب ها انتخاب می کنند و واحد خالی را برمی گردانند. نتیجه: هوای سرد در جایی که به آن تعلق دارد باقی می ماند و چیدمان نیاز به دیوارهای جداکننده پرهزینه و ثابت را از بین می برد.

یک کابینت زنجیر سرد یکپارچه می تواند با کاهش مدت زمان باز شدن درب، زمان کار کمپرسور را تا 18 درصد در تجهیزات متوسط ​​کاهش دهد. برای عملیاتی که داروها، مواد غذایی یا بیولوژیک های حساس به دما را ارسال می کنند، طرح باید شامل یک منطقه عبوری ضدعفونی شده بین دریافت و ذخیره سازی سرد شود تا از تجمع تراکم جلوگیری شود. کابینت های عایق مانند کابینت عایق تحویل زنجیر سرد در اینجا نقش دوگانه ای دارند: آنها به عنوان ذخیره سازی بافر سیار در ساعات اوج دریافت عمل می کنند و بدون بسته بندی مجدد به ظروف تحویل آخرین مایل منتقل می شوند. این طراحی دو منظوره، لمس های هندلینگ را کاهش می دهد و زنجیر سرد را از اسکله تا آستان نشکن نگه می دارد.

ایمنی و انطباق: قوانین چیدمان که نمی توانید نادیده بگیرید

کدهای ایمنی پیشنهادهای اختیاری نیستند. آنها چارچوب نامرئی هستند که از شکست های فاجعه آمیز جلوگیری می کنند. طرح سازمان انبار که حداقل عرض راهروها، مسیرهای خروج اضطراری و دسترسی اطفاء حریق را نادیده می گیرد، تعهدی است که در انتظار تبلور است.

دستورالعمل های OSHA و NFPA اعداد سختی را تعیین می کنند. راهروهایی که لیفتراک ها در آنها حرکت می کنند باید حداقل 3 فوت بیشتر از عریض ترین بار حمل شده باشند، اما این یک کف است، نه سقف. در عمل، یک کامیون راهروی باریک می‌تواند در یک راهروی 7 تا 8 فوتی کار کند، در حالی که یک لیفتراک تعادلی استاندارد به 12 فوت یا بیشتر نیاز دارد. اگر اپراتورها را مجبور به چرخش های چند نقطه ای کند که خطر برخورد را افزایش می دهد، کاهش عرض راهرو برای بازیابی فضای ذخیره سازی ممکن است نتیجه معکوس داشته باشد.

کد آتش نشانی به حداقل مسیرهای خروجی 4 فوتی برای خروجی نیاز دارد و درهای خروجی را نمی توان با هیچ گونه مواد ذخیره سازی مسدود کرد - از جمله پشته های موقت. در نواحی قفسه‌ای، فضاهای دودکش بین ردیف‌های پشت سر هم باید باز بماند تا آب باران‌پاش سقفی به کف برسد. شکاف 6 اینچی معمولی است اما باید به شدت حفظ شود. طرح‌بندی‌هایی که قفسه‌ها را محکم به هم می‌چسبانند تا چند اینچ از فضای کف را ذخیره کنند، ممکن است پوشش بیمه را از بین ببرند.

شعاع چرخش لیفتراک طراحی تقاطع را دیکته می کند. یک لیفتراک استاندارد با ظرفیت 5000 پوند برای چرخش ایمن به یک تقاطع راهروی 90 درجه حداقل 11 تا 12 فوتی نیاز دارد. هر تقاطع زیر 10 فوت باعث پیچش های سه نقطه ای می شود که ترافیک را کاهش می دهد و احتمال برخورد با قفسه را افزایش می دهد. این مناطق را به وضوح روی زمین علامت گذاری کنید و آنها را از پالت ها دور نگه دارید. حفاظ سپر و محافظ ستون قفسه به مبلمان مهمی در چیدمان شما تبدیل می شوند، نه به فکر بعدی.

سطح نور اغلب در برنامه ریزی چیدمان نادیده گرفته می شود اما تأثیر مستقیمی بر ایمنی دارد. چهره‌های انتخابی و گذرگاه‌های عابر پیاده باید حداقل 20 شمع پا داشته باشند. مناطق مرتب‌سازی با سرعت بالا باید به 50 برسد. ادغام نور LED با سنسور حرکت در چیدمان هزینه‌های انرژی را کاهش می‌دهد و در عین حال تضمین می‌کند که یک گوشه کم نور هرگز خطر سفر را پنهان نمی‌کند.

اندازه گیری بازگشت سرمایه (ROI) طراحی مجدد طرح شما

هر پروژه طرح بندی نیاز به یک کارت امتیازی قبل و بعد دارد. بدون معیارهای پایه، شما بر اساس احساس درونی حرکت می‌کنید – و احساس درونی هزینه‌های سرمایه‌ای را برای یک مدیر مالی توجیه نمی‌کند. معیارهای مهم در سه سطل دسته بندی می شوند: بهره وری نیروی کار، بازده فضا، و افزایش سرعت خدمات.

بهره وری نیروی کار در انتخاب در ساعت یا خطوط سفارش پردازش شده در هر شیفت اندازه گیری می شود. یک سازماندهی مجدد که به خوبی اجرا شده است، اغلب این معیار را 15 تا 25٪ در ماه اول افزایش می دهد، اما تنها در صورتی که منطق شکاف و جریان جدید حرکت غیر ارزشی را حذف کند. با نمونه‌برداری از مسیرها با کرونومتر یا داده‌های مسیر WMS، مسافت سفر را در هر انتخاب پیگیری کنید. کاهش از میانگین 250 فوت در هر انتخاب به 180 فوت به معنای 28 درصد کمتر پیاده روی است که مستقیماً به ساعات کار صرفه جویی شده تبدیل می شود.

بازده فضا به تراکم ذخیره سازی در هر فوت مربع نگاه می کند. تعداد موقعیت‌های پالت، سطل‌ها یا توت‌های قبل و بعد را محاسبه کنید. حتی یک بهبود جزئی از 5000 نقطه پالت اضافی در یک تأسیسات 100000 فوت مربعی می‌تواند توسعه ساختمان را 2 تا 3 سال به تاخیر بیاندازد و میلیون‌ها هزینه اجاره یا ساخت و ساز را کاهش دهد. شامل هزینه ذخیره سازی موقت در خارج از سایت که طراحی مجدد آن را حذف می کند.

جدول زیر یک مثال واقعی را نشان می دهد که بر اساس یک انبار قطعات تولیدی است که از قفسه بندی ثابت به یک سیستم ترکیبی از رک های قابل انباشته شدن و قفسه های جریان تغییر یافته است.

یک محاسبه ROI که ترکیبی از صرفه جویی در نیروی کار، تعویق فضا و کاهش برون سپاری است، به طور معمول بازپرداخت را در 6 تا 12 ماه نشان می دهد. نکته کلیدی، اندازه گیری شاخص های پیشرو درست است، نه فقط خط P&L عقب مانده. وقتی انتخاب‌ها در ساعت بالا می‌روند و پای سفر کاهش می‌یابد، با کاهش ساعات اضافه کاری و پایان یافتن قراردادهای موقت کار، بازده مالی با تاخیر 60 تا 90 روزه دنبال می‌شود.

مطالعه موردی: چگونه سازندگان قطعات خودرو چیدمان را با ظروف سفارشی بهینه کردند

یک تامین کننده ردیف یک خودرو در غرب میانه با مشکل آشنا روبرو شد: بلوک های موتور، چهارچوب درهای مهر و موم شده، و مجموعه سپرها فضای کف را با سرعت بیشتری مصرف می کردند در حالی که برنامه های تولید مستلزم تحویل سریعتر در کنار خط بود. چیدمان موجود آنها از قفسه های پالت ایستا استفاده می کرد که لیفتراک ها را مجبور به ایجاد حلقه های بلند می کرد و فضای عمودی بالای 12 فوت را بدون استفاده می گذاشت.

طراحی مجدد با نگاشت جریان مواد در برابر زمان تاکت آغاز شد. آنها به یک الگوی جریان مستقیم با خطوط مرحله بندی اختصاصی برای توالی تغییر کردند. ظروف سفارشی جایگزین پالت های یکنواخت شدند. موتورهایی که قبلاً روی پالت‌های چوبی در سطح کف ذخیره می‌شدند، به قفسه‌های ذخیره‌سازی سنگین برای موتورهای خودرو منتقل می‌شدند که می‌توانستند پنج واحد در ارتفاع، با تراکم سه برابری در یک ردپایی روی هم قرار دهند. چهارچوب درهای فلزی مهر شده، که به دیوارها در پشته‌های شل تکیه داده بودند، به مکان‌های فلزی برای مهر زنی قطعات خودرو که با گهواره‌هایی طراحی شده بودند که از خراشیدگی جلوگیری می‌کرد و امکان انباشتن چهار ارتفاع ایمن را فراهم می‌کرد، منتقل شدند.

سوئیچ کانتینر فقط باعث صرفه جویی در فضا نشد. آن را قطع کرد. پیش از این، یک مجموعه قاب درب بین مهر زنی و خط مونتاژ پنج بار لمس شده بود. با عکس‌های سفارشی که مستقیماً از مهر زدن به نمایش کنار خطی حرکت می‌کنند، لمس‌ها به دو کاهش یافت. سفر انتخاب کننده 34 درصد کاهش یافت زیرا طرح جدید سکوهای متوالی را در یک قوس 40 فوتی از نقطه استفاده قرار می داد. این تاسیسات از توسعه برنامه ریزی شده 15000 فوت مربعی جلوگیری کرد که به تنهایی باعث صرفه جویی سالانه 180000 دلار در اجاره و هزینه های آب و برق شد. ابزار ذخیره سازی انبار برای قطعات خودرو که با هندسه فیزیکی محصول مطابقت دارد نه اینکه همه چیز را به یک پالت استاندارد تحمیل کند، پایه اصلی کل طراحی مجدد بود. درس: چیدمان و انتخاب ظرف تصمیمات جداگانه ای نیستند. آنها دو روی یک سکه توان عملیاتی یکسان هستند.