13 配銷中心設計The design of a distribution center, Rensselaer Polytechnic Institute, New York, 2002.大綱 入庫作業區 自動倉儲系統 揀貨區 棧板承載區 棧板儲存區Dr. TahoYang V 配銷中心設計2
Teen Fashion Center 介紹Teen Fashion Center是一家連鎖的服飾零售店這個服飾連鎖店需要去建立一個配銷中心來管理他們到零售店的產品物流這個配銷中心功能需要有接收從供應商而來的貨品將服飾進行分類並儲存滿足零售店發出之訂單Dr. TahoYang V 配銷中心設計3透過配銷中心的物流Teen Fashion Center營運約2,250家服飾零售店，並依靠在北卡羅來納州的配銷中心進行配送配銷中心平均接收約65個貨櫃的服飾，約有650個棧板數量的服飾需要拆裝及檢查，並分類裝載到約28,000個搬運籃中。每週780份訂單會從適合的籃中揀取進行組合，並交由每天78次的貨車來配送至目的地Dr. TahoYang V 配銷中心設計4
物流圖示原物料接收區(I)入庫區(II)物料儲存區(III)產品揀貨區(IV)棧板承載區物品退回處理(V)棧板儲存區運送區Dr. TahoYang V 配銷中心設計5配銷中心佈置Bar Code 讀取機(II)自動倉儲系統區輸送帶工作站需求的提籃離開自動倉儲系統提籃進入自動倉儲系統輸送帶軌道紙箱到棧板承載區(III)產品揀貨區(I)入庫區輸送帶軌道硬紙板回收夾層夯具塑膠回收空棧板存放區(IV)棧板承載棧板利用叉舉車運送到此等待運送的棧板存放區VendorTFC接收運出Dr. TahoYang V 配銷中心設計6
入庫作業區The 入庫作業區簡介DeunitizingArea入庫區的概觀(總論01)Dr. TahoYang V 配銷中心設計8
入庫作業區簡介這是構成配銷中心的五個區域中的第一個區域，此模組則是運作有關於入庫的作業區域(總論01)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 入庫作業區簡介這個區域的主要功能為卸下入庫卡車上的貨品（unit loads，單元負載）。然後這些貨物被送到自動倉儲系統儲存起來，等待以後的使用，或是直接送往揀貨區域成為儲存訂單（store order）的一部份The main task of this area is to take apart the unit loads arriving on pallets via supply trucks. The goods are then either sent to the Automated Storage and Retrieval System to be stored for later use or sent directly to the Kitting Area to become part of a store . TahoYang V 配銷中心設計10
入庫作業區簡介作業流程接收貨品（棧板）：每一個滿載的棧板（pallet）都包含了許多的服飾商品紙箱，在此會被運送到入庫區搬動棧板上的箱子：棧板會被卸載，拿出每個紙箱並取得裡面的產品從箱子中取出貨品貨品檢驗後置入搬運籃（tote）內：紙箱內的產品接著會進行檢驗以及分類至各自的運送籃（tote）中，紙箱以及貨墊（dunnage）則被回收Dr. TahoYang V 配銷中心設計 入庫作業區簡介將運送籃送至自動倉儲系統（ASRS）：運送籃貼上標籤以資識別，運送籃會送到自動倉儲系統（ASRS）來儲存直到被需要用來滿足訂單貨墊（dunnage）經由懸吊的輸送帶運離現場作業流程示意圖(入庫02)Dr. TahoYang V 配銷中心設計12
入庫作業區貨墊輸送帶系統貨墊（Dunnage）輸送帶系統會從工作區域中移開厚紙板以及塑膠包裝容器(入庫03)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 入庫作業區貨墊搬運系統的參數設計貨墊搬運系統考慮到下列因素搬運速度(Speed of the conveyor)輸送帶上貨架的容量(Capacity of the carriers on the conveyor )(入庫04)Dr. TahoYang V 配銷中心設計14
入庫作業區入庫作業區的效率入庫作業區整體設計的工作站數目會影響到作業區的效率、產出以及成本Dr. TahoYang V 配銷中心設計 入庫作業區第二處理(Secondary Handling)當系統滿載(Failed load attempts) 有下列作法：作法一：新增作業員作法二：由入庫區作業員來搬運貨墊離開現場(入庫05)(入庫06)Dr. TahoYang V 配銷中心設計16
入庫作業區處理速度的變化處理速度的下降可能源於檢驗產品上、一個新進員工剛學習這項任務、作業員等待空的搬運籃以及其他的原因處理速度的上升可能源於進貨需求的增加，作業員提升了作業的效率或是其他原因Dr. TahoYang V 配銷中心設計 入庫作業區貨墊搬運系統的參數假如輸送帶在某個時間時當機，則第二個處理系統將會成為在入庫作業區中主要用來處理貨墊的系統，這會造成在貨墊調動到第二處理系統成本的影響(入庫07)、(入庫08)Dr. TahoYang V 配銷中心設計18
入庫作業區系統績效的改變什麼情形會造成系統績效的改變品質問題或新進員工會對系統造成何種影響對於進貨的品質問題會如何造成作業的影響Dr. TahoYang V 配銷中心設計 入庫作業區瑕疵品的影響瑕疵品不須經由搬運籃送至自動倉儲系統，它們會被置放於另外的棧板上這些棧板上的貨品會被送到品保區這樣會導致入庫作業效率的降低會需要進行加班或更多的工作站來完成這些工作，而導致額外的成本增加(入庫09)Dr. TahoYang V 配銷中心設計20
入庫作業區複習題入庫作業區的功能為卸下卡車上的貨品，然後送到____________儲存起來，或者直接送往_________成為儲存訂單的一部分設計貨墊搬運系統考慮到兩大因素為何？當系統滿載的時候有哪兩種作法？Dr. TahoYang V 配銷中心設計 入庫作業區複習題The main task of this area is to take apart the unit loads arriving on pallets via supply trucks. The goods are then either sent to ___ to be stored for later use or sent directly to the ___ to become part of a store order.Design parameters of the dunnageconveyor system: ___ and ___.What do you do with failed load attempt? Dr. TahoYang V 配銷中心設計22
自動倉儲系統The Automated Storage and Retrieval System (ASRS) 自動倉儲系統簡介自動倉儲系統是構成配銷中心的五個區域中的第二個區域。先前已經研究過入庫作業區域，而這個部分則是有關於配銷中心的自動倉儲系統（ASRS）區域(ASRS01)(總論02)Dr. TahoYang V 配銷中心設計24
自動倉儲系統簡介自動倉儲系統有兩個主要任務，其一為從入庫作業區域或是揀貨區域接收裝滿物品的搬運籃，其二為依訂單需求取出暫存物品（搬運籃）The two main tasks of the ASRS are to receive filled totes from the Deunitizingor Kitting Areas, and to retrieve totes based on demands to fulfill store . TahoYang V 配銷中心設計 自動倉儲系統作業流程運送籃通常利用輸送帶（conveyer）由入庫區運送到自動倉儲區在進入自動倉儲系統儲存時，掃描運送籃上的標籤運送籃會運送到自動倉儲系統的儲存位置中當有訂單需求的時候，運送籃會從自動倉儲區中被取回Dr. TahoYang V 配銷中心設計26
自動倉儲系統設計議題料架的設計受到下列選擇的影響通道（Aisles）的數目（20 –50）行（Column）的數目（32 –60）階層（Tiers）的數目（10 –23）Crane的規格定義為：垂直移動的速度水平移動的速度上下貨（Load transfer）時間Dr. TahoYang V 配銷中心設計 自動倉儲系統設計議題評估自動倉儲系統的設計需考量到：Crane的利用率(Utilization rate)平均存取時間(Transaction time)(ASRS02)Dr. TahoYang V 配銷中心設計28
自動倉儲系統選擇自動倉儲系統的規格儲存空間與策略料架結構Crane的選擇 自動倉儲系統儲存空間與策略儲存空間設計：通道數目（A）決定ASRS的寬度每個通道的行數（C）決定ASRS的長度儲存的階層數目（T）決定ASRS的高度儲存策略：隨機式（random）儲存指定式（dedicated）儲存(ASRS03)Dr. TahoYang V 配銷中心設計30
自動倉儲系統儲存策略選擇隨機式儲存策略或者指定式儲存策略?兩項策略的優點：隨機式–較少需要的空間指定式–可減少揀貨時間Dr. TahoYang V 配銷中心設計 自動倉儲系統料架結構最大儲存位置:隨機式儲存策略–20,400位置指定式儲存策略–24,000位置兩項儲存策略中<A,C,T>的合適範圍：隨機式–A: 30-50, C: 32-41, T: 10-20指定式–A: 20-30, C: 35-60, T: 16-23Dr. TahoYang V 配銷中心設計32
自動倉儲系統Crane的規格每台Crane皆有經過設計的垂直移動速度與水平移動速度（量測單位為每分鐘可移動多少公尺）上下貨時間（load transfer time；LTT）的定義為，在Crane與ASRS中的儲存位置之間轉運搬運籃的總需求時間或是在Crane與通道末端的儲存緩衝區之間的轉運時間(ASRS04)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 自動倉儲系統回顧當你觀察設計的儲存成本表時，你是否注意到指定式儲存料架所需的成本較多?你是否注意到料架的成本一般隨著儲存位置的數目而增加，在固定總儲存位置數量的假設下，料架的設計架構會高度影響到系統的總成本(ASRS05)Dr. TahoYang V 配銷中心設計34
自動倉儲系統存入策略設定 自動倉儲系統存取策略儲存/取貨的處理時間取決於你所選擇的存取策略（interleaving policy）處理時間（transaction time）的定義為Crane在一個週期內處理完所有儲存與取貨的動作之後返回暫存區，開始下一個週期前所花費的總時間除以這個週期內處理的總數目Dr. TahoYang V 配銷中心設計36
自動倉儲系統存入策略單負載（single shuttle）的自動搬運系統只能適用於單指令（single command）與雙指令（dual command）的循環類型(ASRS06) (ASRS07)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 自動倉儲系統存取策略多負載（multi-shuttle）的起重機設計，需較多的成本，但可同時處理兩個搬運籃, 增加選擇存取策略的方法(ASRS08)Dr. TahoYang V 配銷中心設計38
自動倉儲系統存取策略在此處，我們採用雙負載設計能夠同時處理兩個搬運籃，並允許處理三指令，甚至是四指令。而三指令與四指令也和單指令、雙指令採用相同的概念(ASRS09) (ASRS10)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 自動倉儲系統負載設計與處理時間先選擇單負載或是雙負載設計，然後選擇存取策略。研究你所選擇的設計對於平均處理時間的影響平均處理時間的定義為Crane處理一個儲存或者取貨動作所花費的平均活動時間。例如，一個雙指令的存取週期中，包含一個儲貨的動作與一個取貨的動作.假設雙指令的平均存取週期時間為3分鐘，且此自動倉儲系統100%使用雙指令週期類型，則平均處理時間為 分鐘Dr. TahoYang V 配銷中心設計40
自動倉儲系統產出率產出率（Throughput rate）的衡量為一個自動倉儲系統每單位時間內可能完成的處理數目產出率與週期時間成反比關係（in terms of the resultant expected transaction time）。例如，如果單負載的自動倉儲系統執行雙指令的週期時間為3分鐘，且多達20次雙指令存取週期，即可在每小時完成40筆儲存/取貨的處理動作。這樣的話，若有理想平衡的儲存和取貨的處理動作時，則可能的產出率將是每個小時40筆處理Dr. TahoYang V 配銷中心設計 自動倉儲系統利用率的影響選擇在合理的成本內可提供高產出率的設計方案檢查平均處理時間和產出率相關的自動倉儲系統設計與週期類型做結合進而決定最後系統的平均時間Crane的利用率太低時會造成系統的浪費Crane的利用率太高時（over 95%）會造成產出率的限制設計一個合理的利用率範圍Dr. TahoYang V 配銷中心設計42
自動倉儲系統搬運籃暫存區的影響考慮通道末端搬運籃暫存區的尺寸當暫存區已滿，搬運籃會留在循環式輸送帶上等待暫存區的空間(ASRS11) (ASRS12)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 自動倉儲系統回顧探討你所選擇的策略對期望處理時間、產出率以及利用率的影響你提議的設計中的哪種是最有效率的？哪種是最沒效率的？你如何在這種評斷過程中確定效率？考慮到適當的成本與績效之間的取捨？哪個是配銷中心的最好設計？為什麼？Dr. TahoYang V 配銷中心設計44
自動倉儲系統回顧既然你已經在零售配銷設施中學到自動倉儲系統技術的應用，你如何對配銷中心的功能描述它的重要的特性?在這設施裡什麼是自動倉儲系統技術所提供的關鍵利益?這是配銷中心內自動倉儲系統的結束練習。在下一個區域，我們將研究揀貨區域的活動Dr. TahoYang V 配銷中心設計 自動倉儲系統複習題自動倉儲系統有兩個主要任務，其一為從____ ____或是_______接收裝滿物品的搬運籃，其二為___________________的搬運籃評估ASRS的設計時需考量到哪兩項因素？儲存料架上的儲存策略有哪兩種？Dr. TahoYang V 配銷中心設計46
自動倉儲系統複習題The two main tasks of the ASRS are to receive filled totes from the ___ or ___ Areas, and to retrieve totes based on ___ to fulfill store orders.To evaluate the ASRS design, consider: ___ and ___.What are the two storage policies?Dr. TahoYang V 配銷中心設計 揀貨區The Kitting Area
揀貨區簡介這是構成配銷中心的五個區域中的第三個區域，先前已研究過入庫作業區與自動倉儲區，而此部分則是有關於配銷中心的揀貨區(揀貨區01)(總論03)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 揀貨區簡介揀貨區的主要任務是滿足顧客的訂單，為了完成此工作，揀貨區從自動倉儲系統區接收搬運籃，從籃中挑選商店經理訂購的商品，並裝滿箱子。將這些箱子集結一起，即被稱為訂單（kit）一旦揀貨完成，紙箱會被密封以及貼上標籤運送紙箱會被集結在一起運送到棧板承載區Dr. TahoYang V 配銷中心設計50
揀貨區簡介在這個模組裡的訂單（kit）意指一次收集整間零售店每星期訂購的商品建立一張訂單從搬運籃中選取訂購的商品將這些商品置於紙箱中並密封起來將紙箱放置在棧板上，並用收縮薄膜包裝起來，即形成一張訂單(揀貨區02)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 揀貨區選擇裝配工作站的設計‧輸送帶的速度‧輸送帶的容量
揀貨區裝配工作站的設計搬運籃暫存區的尺寸搬運籃裡面包含訂購的商品當商品從不同的籃中移出組成訂單時，在等待拿取的過程中，暫存區的尺寸為可容納的搬運籃數量(揀貨區03)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 揀貨區裝配工作站的設計搬運籃暫存區的尺寸在配銷中心內，搬運籃暫存區的增加會間接壓縮到工作站的空間暫存區尺寸對產出率的影響在正常的需求時期，每工作站搬運籃的管理如下：−到達率：每分鐘 個搬運籃−作業速度：每分鐘5 個搬運籃作業員的作業速度必須大於到達率，這使得作業員能夠準時將搬運籃集結成為訂單Dr. TahoYang V 配銷中心設計54
揀貨區裝配工作站的設計增加搬運籃暫存區的空間其優點為，減少工作站平均每訂單的集結時間（可降低作業員等待搬運籃的時間），其缺點為壓縮到工作站的空間Dr. TahoYang V 配銷中心設計 揀貨區規格的設定‧每工作站的訂單數量‧搬運籃的派工法則
揀貨區訂單群組的尺寸訂單批量變大會提升作業效率但也佔據了較多的作業空間(揀貨區04)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 揀貨區派工法則派工法則是用來決定，同時間在工作站內等待集結的訂單，處理的先後順序(揀貨區05)Dr. TahoYang V 配銷中心設計58
揀貨區派工法則選擇訂單的派工法則(kit dispatching rules)在工作站之間的搬運籃重疊數目最小(Minimize tote overlap between workstations)−當訂單在不同工作站集結時，使一次需要的總搬運籃數目最少，因此可降低其他工作站等待搬運籃的時間在工作站內搬運籃重疊數目最大(Maximize tote overlap within workstations)−當一群的訂單需同時在某特定工作站集結的時候，使共有的搬運籃數量最大化，因此可減少揀貨作業員等待搬運籃來完成訂單的時間Dr. TahoYang V 配銷中心設計 揀貨區提出工作站設計根據下列三個參數，提出工作站的設計搬運籃暫存區的大小(Buffer level) 訂單群組的大小(Kit grouping size )搬運籃到工作站的派工法則(Dispatching rule)Dr. TahoYang V 配銷中心設計60
揀貨區複習題選擇訂單的派工法則為哪兩種？揀貨區設計時需考量的三個參數為何？What are the two kit dispatching rules?What are the three design parameters?Dr. TahoYang V 配銷中心設計 棧板承載區The Palletizing Area
棧板承載區簡介The Palletizing Area(棧板承載區01)(總論04)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 棧板承載區簡介這是配銷中心的第四個區域，我們之前已經探討過入庫、ASRS、揀貨等作業，現在我們要討論棧版承載的作業此區的主要功能將訂單的貨品集結到棧板上，等待運送給顧客（Retail stores）The Palletizing Area receives the kits or groups of cartons from the Kitting Area and palletizes them so that the store order is a palletized unit load awaiting shipment to retail stores. Dr. TahoYang V 配銷中心設計64
棧板承載區簡介選擇承載機（Palletizer）的類型一般承載機：將紙箱堆疊到棧板上將紙箱與棧板固定在一起形成一單元負載（Unit Load）(棧板承載區02)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 棧板承載區選擇承載機類型End-Of-Line Palletizer－僅安裝在於一條輸送帶的末端Multi-Line Palletizer－安裝在多條輸送帶的末端(棧板承載區03)Dr. TahoYang V 配銷中心設計66
棧板承載區棧板產出與系統利用率考慮設計產出（Pallet Throughput ）轉換時間（Changeover Time）－將承載機調整紙箱堆疊模式去符合輸送帶上的需求−End-Of-Line Palletizer：需要兩分鐘−Multi-Line Palletizer：需要十五秒System Utilization Rate 配銷中心在正常需求情況下，揀貨區平均每分鐘輸送26個紙箱數量來到棧板承載區，比較不同設計的差異Dr. TahoYang V 配銷中心設計 棧板承載區複習題1.棧板承載區的的主要功能將________集結到__ ______上，等待運送給顧客 Palletizing Area receives the kits or groups of cartons from the ____ and ___ them so that the store order is a palletized unit load awaiting shipment to retail stores. Dr. TahoYang V 配銷中心設計68
棧板儲存區The Pallet Storage Area 棧板儲存區簡介The Pallet Storage Area棧板儲存區(棧板儲存區01)(總論05)Dr. TahoYang V 配銷中心設計70
棧板儲存區簡介棧板儲存區是構成配銷中心五大區域的第五區域，之前我們已經討論過了入庫、ASRS、揀貨以及棧板承載等作業，本節介紹最後將棧板送上卡車前的作業棧板儲存區的主要作業是提供暫時存放棧板的區域，一旦部分的棧板完成承載，會送到棧板儲存區來等待運輸Dr. TahoYang V 配銷中心設計 棧板儲存區簡介在配銷中心中，棧板的行進路徑為建立（承載）→棧板儲存→運送(棧板儲存區02)Dr. TahoYang V 配銷中心設計72
棧板儲存區棧板儲存的替代方案棧板儲存的替代方案將包含Block Stacking－不需要額外的設備，棧板依堆疊的方法放置於另一個棧板的正上方Selective Pallet Rack－使用儲存架使得每一個棧板都可立即的存取Gravity Flow Rack－棧板會從儲存架的一端置入，並且從另一端取出，重力會使得棧板呈一直線的方式前進並等待移出Dr. TahoYang V 配銷中心設計 棧板儲存區方法一Block stacking最不昂貴的儲存方法效率取決於對於每一個棧板存取的方便性(棧板儲存區03)Dr. TahoYang V 配銷中心設計74
棧板儲存區方法二Selective pallet rack需要考慮料架的儲存格有一格或兩格深可改善Block stacking的棧板存取問題，蜂巢狀存放為常見的方法，提供每一個棧板較為方便的存取(棧板儲存區04)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 棧板儲存區方法三Gravity Flow Rack依使用的時間來決定使用棧板的順序屬於密集的儲存方法會有較多的成本投資(棧板儲存區05)Dr. TahoYang V 配銷中心設計76
棧板儲存區選擇儲存系統觀看動畫來學習蜂巢式存放的影響，並且使用這些資訊來決定你的設計每一個儲存方案都有些取捨，想想這些儲存系統你認為哪個將在成本以及績效上表現出最佳的總體效益(棧板儲存區06)Dr. TahoYang V 配銷中心設計 棧板儲存區評估被選中的儲存方法儲存系統將利用下列指標來估計成本(Cost)−設備成本（儲存架以及堆高機）−空間的成本（每平方呎美元）平均循環時間(Average cycle time)−用來決定棧板的產出再重新反覆查看上述的設計所呈現的指標，並決定出你認為最好的棧板儲存設計Dr. TahoYang V 配銷中心設計78
棧板儲存區複習題棧板儲存的選擇方案有哪三種？棧板儲存區的設計考量哪兩個指標？What are the three pallet storage alternatives? What are the two storage system evaluation criteria?Dr. TahoYang V 配銷中心設計79
