李 康

(中國煙草總公司重慶市公司物流分公司，重慶 400021)

一、概述

重慶煙草在“十二五”期間將對江北卷煙物流配送中心進行全面遷建，擬建成最大倉儲能力7萬箱，年分揀配送能力100萬箱，輻射主城、渝西19家區(qū)(縣)分公司的超大型一類卷煙物流配送中心。本研究通過對江北配送中心2010年全年和2011年部分客戶訂單數(shù)據(jù)進行的EIQ物流特性分析，①文中所有圖表如非特別注明，均指江北卷煙配送中心數(shù)據(jù)。所有數(shù)據(jù)由山東浪潮齊魯軟件有限公司從V3業(yè)務(wù)系統(tǒng)中提取，作者及數(shù)據(jù)提供方確保其真實性和準確性。為選擇適度、高效的條煙分揀設(shè)備、備貨暫存設(shè)備、出貨裝車系統(tǒng)，以及由多種設(shè)備組合而成的集群式分揀模式提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和理論依據(jù)，進而指導(dǎo)工藝流程優(yōu)化，提升整體運行效率。

卷煙物流配送中心的日常運作圍繞客戶訂單展開［1］，盡管訂單數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)短期與長期變化在所難免，但從收集、匯總和分析訂單EIQ物流特性數(shù)據(jù)入手了解物流配送的能力需求和基本特征，仍然是物流配送中心前期系統(tǒng)設(shè)計和設(shè)備選型簡捷而行之有效的基礎(chǔ)方法。對卷煙物流配送中心來說，由于訂單需求大多以條煙作為揀選單位，條煙揀選或播種揀選動作次數(shù)疊加形成批量規(guī)模;加上卷煙條煙外形尺寸和重量相似，品規(guī)消費存在區(qū)域范圍內(nèi)相對集中的情況。這些特點都對卷煙物流配送中心選用何種倉儲及分揀設(shè)備提出了技術(shù)要求。

二、數(shù)據(jù)分析

(一)EIQ分析方法

數(shù)據(jù)分析是對用戶的訂單數(shù)據(jù)進行EIQ(OrderEntry，Item，Quantity)分析，即從用戶訂單、品種、數(shù)量數(shù)據(jù)出發(fā)，進行分揀配送特性的分析。通過分析EIQ數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出配送中心的物流狀態(tài)，得出諸如配送中心卷煙品種的銷售情況、ABC分類、出入庫頻次、時間特征、訂單分布情況等信息。依此進行系統(tǒng)平面布局、分揀設(shè)備配置、出入庫設(shè)備能力計算、自動化程度等要素的匹配，并根據(jù)實際銷售數(shù)據(jù)進行仿真驗證，以保證整個配送中心規(guī)劃設(shè)計的合理性和運行的可靠性。主要分析指標包括:

EQ分析。分揀訂單訂貨數(shù)量的情況，了解訂單的數(shù)量分布和相關(guān)比例，可確定分揀后卷煙的包裝模式。

EN分析。分析訂單出貨品種數(shù)的情況。通過EN分析，了解客戶的訂貨品種及其分布情況，以便采用適當?shù)姆謷绞?，并合理判斷分揀時間和人力需求，以此作為分揀作業(yè)的生產(chǎn)力指標。

IQ分析。分析單個品規(guī)卷煙訂貨總數(shù)量的情況，用于確定ABC分類并根據(jù)此分類針對性地進行工藝布局和設(shè)備配置。

IK分析。分析單個品規(guī)訂貨的次數(shù)，確定倉儲的庫存策略、分揀前緩存策略和分揀設(shè)備配置數(shù)量等條件。

1.銷量統(tǒng)計分析

2010年江北配送中心日銷量波動較大，全年分揀配送總量達69.35萬箱。如圖1所示，日均銷量73.1萬條，最大日配送量是平均日配送量的2.8倍，高峰月出現(xiàn)在2月，日均銷量108.7萬條，其中配送量最大值出現(xiàn)在2010年9月1日。從全年來看，超過平均日配送量的有67天，但超過配送平均值1.2倍的只有32天。

表1 2010年月銷量統(tǒng)計

圖1 2010年日銷量統(tǒng)計

表2 2010年1～9月月銷量統(tǒng)計

2011年1月—9月1日，江北配送中心分揀配送總量已達50.46萬箱，日均78.84萬條。高峰月在1月，日均銷量124.4萬條。如圖2所示日銷量波動有所緩解，最大日配送量是平均日配送量的1.86倍，其中配送量最大值同樣出現(xiàn)在9月1日?？傮w來看超過平均日配送量的有40天，但超過配送平均值1.2倍的只有24天。

圖2 2011年1月—9月1日銷量統(tǒng)計

銷量統(tǒng)計分析結(jié)論:1)除了幾個節(jié)日高峰之外，全年的銷量較為平穩(wěn)。2)年初為銷售旺季，集中體現(xiàn)在當年元旦和春節(jié)前后。3)銷量呈現(xiàn)逐年增長態(tài)勢，平均增長率為4.75%。

2.訂單統(tǒng)計分析

如圖3所示，2010年日均訂單數(shù)11598個，日最大訂單數(shù)35139個，日最小訂單數(shù)6189個;2011年日均訂單數(shù)11659個，日最大訂單數(shù) 35070個，日最小訂單數(shù)6416個。

圖3 2010—2011年9月1日訂單統(tǒng)計

訂單統(tǒng)計分析結(jié)論:日訂單數(shù)量較大且穩(wěn)定。

要求系統(tǒng)必須能夠處理巨量訂單，且能根據(jù)訂單的路向及結(jié)構(gòu)特點進行動態(tài)優(yōu)化處理。

3.品規(guī)數(shù)量統(tǒng)計分析

如圖4所示，2010年常規(guī)煙日均配送品規(guī)122個，最大日配送品規(guī)133個，最少日配送品規(guī)111個。2011年常規(guī)煙日均配送品規(guī)136個，最大日配送品規(guī)162個，最少日配送品規(guī)119個。截至2011年9月1日，共有在銷品規(guī)238個，常規(guī)煙192個，配送量達99.4%，其余46種異型煙，只占總量的0.6%，異形煙日均銷量 4635條，日均品規(guī)31個，平均每個訂單訂貨3條。

品規(guī)統(tǒng)計分析結(jié)論:品規(guī)數(shù)量呈增長態(tài)勢，但未來行業(yè)趨勢需進一步觀察。

要求配送中心系統(tǒng)，尤其是分揀系統(tǒng)必須能夠處理每天240個品規(guī)以上，其中常規(guī)煙將近200個品規(guī)的作業(yè)需求。且根據(jù)未來出現(xiàn)的品牌減少、品規(guī)增加的趨勢，系統(tǒng)必須具備較強的品規(guī)處理柔性和空間拓展能力。

4.IQ 分析

IQ分析結(jié)論:年分揀品牌226個;日均分揀品種162個;日最大分揀品種190個;日最小分揀品牌93個。前10品牌銷售量占總銷售量的60.76%，11種后的卷煙品牌銷量波動曲線不明顯，因此確定前10品牌為A類品牌，11種以后的品牌確定為B、C類品牌。

5.EQ 分析

2011年1—9月1日，共有客戶62233戶，且多數(shù)為“大客戶”。根據(jù)對訂單的統(tǒng)計，平均每個訂單訂貨量為69條(2010年為64條)。訂單銷量結(jié)構(gòu)如圖6所示。

圖6 2011年1—9月1日訂單數(shù)量結(jié)構(gòu)

從圖6可以看出，大于60條的訂單占了總出貨量的72.25%，占了訂單總數(shù)的34.11%，而小于10條的訂單只占總出貨量的1.33%，訂單總數(shù)的11.14%。

EQ分析結(jié)論:通過分析可以看出多數(shù)的訂單結(jié)構(gòu)較好，超過1/3的單個訂單訂貨量在60條以上，只訂幾條的小訂單較少。除節(jié)假日前后外，每日訂貨量在平均訂貨量的30%內(nèi)進行浮動;系統(tǒng)倉儲出入庫能力和分揀系統(tǒng)的能力應(yīng)在此基礎(chǔ)上進行考慮，保證一定的冗余度。在系統(tǒng)設(shè)計時，需重點考慮大訂單的處理模式，發(fā)揮高速分揀設(shè)備應(yīng)對大訂單處理的優(yōu)勢，兼顧小訂單的處理，保證在不同訂單結(jié)構(gòu)下，整個配送中心效率的穩(wěn)定發(fā)揮。

6.EN和IK分析

EN分析結(jié)論:對于品規(guī)較多的訂單特點要求系統(tǒng)處理能力較高，盡量減少因為品規(guī)之間分揀等待而影響整體運行效率，應(yīng)考慮從系統(tǒng)預(yù)先處理訂單入手或拆分訂單進行對應(yīng)品種的獨立分揀模式，最后進行不同分揀設(shè)備的線下合單操作。

IK分析結(jié)論:由于A類煙受訂頻次高，分揀量大。在倉儲方面考慮到出庫優(yōu)先的原則，對A類品牌的存放可采用靠近出庫端，位于貨架中低層的方式，提高A類煙的出庫效率;在分揀前件煙緩存方面應(yīng)考慮足夠的A類品牌卷煙的緩存數(shù)量，以保證對分揀設(shè)備的補貨;在分揀方面適合采用可單次分揀多條卷煙的設(shè)備進行分揀，采用自動補貨系統(tǒng)，降低操作人員的勞動強度;對于B、C類煙受訂頻次相對較小、分揀量一般的特點，在倉儲方面可考慮存放在貨架的中上層;其單品種出庫量不大，因此在分揀前件煙緩存方面留有適當?shù)挠嗔考纯?適合采用單條/次的分揀設(shè)備進行分揀。采用自動補貨系統(tǒng)，降低操作人員的勞動強度。

7、單訂單、單品規(guī)數(shù)量特性分析

2010年1月—2011年9月1日，每天單個訂單單個品規(guī)訂貨量整50條(整件)或大于50條的比例平均為12.81%，最大31.1%，最少3.91%，波動相對較大;每天整25條或者大于25條的比例平均為22.95%，最大45.23%，最少8.87%，波動相對也較大;每天整5條或者大于5條的比例平均為78.11%，最大89.26%，最少63.17%。

整件分揀分析結(jié)論:整50、整25、整5的比例相對較大，需要在分揀設(shè)備配置上著重考慮整件線的升級與改造，這將會顯著提高分揀效率。對于大訂單可對其進行拆分，部分采用出煙為整50、整25或整5倍數(shù)的分揀設(shè)備，部分采用出煙條數(shù)少、靈活性強的立式分揀設(shè)備。

圖7 整件比例特性(單個訂單單個品規(guī)≥50條、≥25條、≥5條)

(二)其他物流特性分析

入庫特性分析結(jié)論:2010年5月到2011年4月江北配送中心日均入庫6285件，最大日入庫量11835件。期間入庫量波動較大，最大月入庫量是平均值的1.88倍，其中入庫量最大是2011年1月，與配送峰值期相吻合。入庫品規(guī)的高峰值也出現(xiàn)在2011年1月，波動一般，最大月是平均月的1.22倍。下面取日均入庫6285件，高峰系數(shù)1.88進行入庫量計算。

庫存結(jié)構(gòu)分析結(jié)論:江北配送中心卷煙來源以本省為主，接壤省份的卷煙也較多。不同區(qū)域的供貨周期不同，根據(jù)《卷煙配送中心設(shè)計手冊》要求，系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)訂貨周期進行庫存預(yù)警提醒及時采購，以免出現(xiàn)缺貨現(xiàn)象。取庫容安全系數(shù)1.3進行測算。

三、分揀需求分析及設(shè)備選型

(一)分揀能力需求

1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

年處理能力100萬大箱，年工作日251天，日工作時間7小時。

2)分揀能力需求計算

日均分揀量=年處理量÷年工作日=100W×5×50÷251=99.6 萬條

分揀效率需求=99.6×10000÷7×1.22(波動系數(shù))=170746 條/小時

日處理品規(guī)能力，常規(guī)煙200個以上，異形煙50個以上。

(二)備貨能力需求

作為高架庫和分揀之間的有效緩沖，備貨效率必須滿足分揀需求，為分揀補貨做好充分準備。

(三)倉儲能力需求

1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

根據(jù)日銷量及預(yù)測得到，新建配送中心日處理能力為100萬大箱。

日均銷量=100÷251=99.6萬條

托盤存儲標準為30件/托。

2)倉儲量需求計算

總倉儲量按貨物的訂貨周期確定:

式中Q為總倉儲量，A為省內(nèi)煙日平均銷量，B為鄰省煙日平均銷量，C為其余省份煙日平均銷量，K為峰值及系數(shù)為1.30。

需要托盤位=6.2738×10000×5÷30÷0.85=12301個(庫存滿載率0.85)

(四)出、入庫能力需求

1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

設(shè)計年日均入庫6285件，高峰系數(shù)1.88，設(shè)計年年處理量70萬大箱，規(guī)劃年年處理量100萬大箱。

2)入庫能力需求計算。

日均入庫量=6285×100÷70=8980件

高峰日入庫量=8980×1.88=16882件

入庫效率需求=16882/5=3376件/小時(卸貨有效時間約5小時)

滿盤效率需求=3376÷30=112.5盤/小時

3)出庫能力需求計算。

最小出庫效率需求=2846×1.4=3984件/小時(波動系數(shù)1.4)

4)整托盤出庫效率≈3984÷30=132.8盤/小時

四、設(shè)備選型結(jié)論

根據(jù)以上數(shù)據(jù)分析和測算結(jié)果，可以歸納出設(shè)備選型及配置思路。

(一)倉儲策略

對于A類規(guī)格和部分分揀量大的B類規(guī)格卷煙來說，其總分揀量大，訂貨頻次高，在分揀過程中消耗較快。因此在倉儲方面應(yīng)盡可能靠近出庫端，存放于貨架的中低層。在出庫策略上也應(yīng)具有較高的優(yōu)先級，以保證A類品牌的及時出庫。

對于大多數(shù)的B類和C類規(guī)格的卷煙，其總分揀量不大，受訂頻次低，在分揀過程中消耗不快。因此在倉儲方面沒有過多要求，一般位于貨架的中高層。

(二)件煙補貨策略

為提高對分揀線補貨的響應(yīng)速度，減少占地面積，需要在倉儲與分揀之間設(shè)置分揀前緩存區(qū)。備貨緩存采用多層穿梭車的模式進行補貨，將所有上線品牌都存入備貨緩存系統(tǒng)，按照每個品牌設(shè)置30件的存儲量進行設(shè)計。

(三)分揀補貨策略

對于所有上線分揀的卷煙，為減低操作人員的勞動強度，在補貨方面應(yīng)采用自動補貨方式。為提高自動補貨的效率，可以采用自動化程度較高的自動劃箱機，減少人工處理的時間。

(四)分揀策略

通過前文數(shù)據(jù)對比和分析，對于A類規(guī)格的卷煙，總分揀量大，訂貨頻次高，在訂單中所占比例大，適合采用可進行多條同時分揀的設(shè)備進行處理。根據(jù)江北卷煙配送中心的實際情況，建議采用橋式或臥式分揀設(shè)備群，均可實現(xiàn)1～N條分揀任務(wù)，條煙以密集的多層分合流方式進行輸送?？紤]到整25條分揀模式對整體分揀效率提升的顯著效果，建議升級目前的整件分揀設(shè)備以適合1/2件卷煙的高速分揀。

對于大多數(shù)B類和C類規(guī)格的卷煙，因其分揀量占總分揀的比重不大，分揀量較少，因此適合采用普通的1條/次的方式進行分揀，即采用通道式分揀設(shè)備進行分揀。

對于每天總分揀量低于1件的卷煙(D型煙及異形煙)，建議采用電子標簽分揀方式。

［1］郭勇，井向波，鄭明華.EIQ物流特性數(shù)據(jù)與物流設(shè)備選型［J］.物流技術(shù)與應(yīng)用，2010(10):116.