項(xiàng)目一人工智能算法在智慧倉(cāng)內(nèi)的應(yīng)用《物流人工智能技術(shù)》任務(wù)一儲(chǔ)位分配之智慧倉(cāng)內(nèi)的儲(chǔ)位分配優(yōu)化2目錄/CONTENTS01什么是儲(chǔ)位優(yōu)化02儲(chǔ)位分配的基本原則03儲(chǔ)位分配策略04儲(chǔ)位分配智能算法【知識(shí)目標(biāo)】1.了解儲(chǔ)位分配的基本原則；2.掌握儲(chǔ)位分配策略?！厩楦心繕?biāo)】1.具有工匠精神、服務(wù)意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)、安全意識(shí)；2.培養(yǎng)獨(dú)立獲取信息和自學(xué)能力；3.堅(jiān)定擁護(hù)中國(guó)共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)和我國(guó)社會(huì)主義制度。【教學(xué)目標(biāo)】?jī)?chǔ)位分配（Storageassignment）是對(duì)倉(cāng)庫(kù)存放的SKU的儲(chǔ)位進(jìn)行分配、調(diào)整的操作。合理的儲(chǔ)位分配方式能大大提高揀選人員的工作效率，降低訂單的總完成時(shí)間。傳統(tǒng)的人到貨倉(cāng)庫(kù)和貨到人智能倉(cāng)庫(kù)都存在著儲(chǔ)位分配問(wèn)題，這兩類倉(cāng)庫(kù)中的儲(chǔ)位分配問(wèn)題最大的區(qū)別是在貨到人倉(cāng)庫(kù)中采取分散存儲(chǔ)以保證系統(tǒng)的柔性，即一種SKU通常放置在多個(gè)貨架上，而在傳統(tǒng)的倉(cāng)庫(kù)中，一種SKU放置在一個(gè)儲(chǔ)位上，一個(gè)儲(chǔ)位只允許放置一種SKU儲(chǔ)位分配策略直接影響倉(cāng)庫(kù)中訂單的揀選效率和物流成本。一、什么是儲(chǔ)位優(yōu)化儲(chǔ)位分配是指在選定的庫(kù)址上，通過(guò)分析物料的接收、存儲(chǔ)、出庫(kù)等整體過(guò)程及各活動(dòng)的關(guān)系，根據(jù)倉(cāng)庫(kù)所處的地理位置、其規(guī)模的不同、存放貨物的特性及倉(cāng)儲(chǔ)的技術(shù)條件等多種因素安排其流程、路徑與時(shí)序，求得各種物料、設(shè)備及人員操作所需的空間需求，通過(guò)調(diào)整各活動(dòng)位置與空間，使物料、機(jī)器、人員等獲得最合理位置與操作方法。倉(cāng)位優(yōu)化的目標(biāo)：最大限度地減少貨品的搬運(yùn)次數(shù)和時(shí)間、縮短在庫(kù)操作周期、有效利用空間、人員和設(shè)備、投資成本最低、工作條件最適宜等。一、什么是儲(chǔ)位優(yōu)化（3）區(qū)域均衡原則（5）物資關(guān)聯(lián)原則（2）集中存放原則（1）周轉(zhuǎn)率原則（4）均勻承載原則二、儲(chǔ)位分配的基本原則儲(chǔ)位分配問(wèn)題可以這樣描述：假設(shè)倉(cāng)庫(kù)中有n種物品，需要分別存放在n個(gè)儲(chǔ)位上，儲(chǔ)位編號(hào)1，2，…，n，配貨點(diǎn)用0表示。在過(guò)去一段時(shí)間內(nèi)已有m個(gè)訂單從倉(cāng)庫(kù)中揀選出庫(kù)，每個(gè)訂單又包含若干種物品，每個(gè)訂單揀選一次，問(wèn)如何分配n種物品的儲(chǔ)位，才能使未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)訂單揀選效率最高。三、儲(chǔ)位分配策略常用的儲(chǔ)位分配策略包括：隨機(jī)儲(chǔ)位分配策略最近儲(chǔ)位分配策略固定儲(chǔ)位分配策略基于貨物周轉(zhuǎn)率的分配策略1234三、儲(chǔ)位分配策略【拓展】EIQ分析某光纖公司配送中心中，光纖是以盤(pán)為單位存放在貨架上。為了優(yōu)化倉(cāng)庫(kù)揀貨、儲(chǔ)區(qū)規(guī)劃，從而有效地提高該公司倉(cāng)庫(kù)管理水平，公司倉(cāng)儲(chǔ)主管要求倉(cāng)儲(chǔ)管理員小王根據(jù)今年1-6月份的發(fā)貨數(shù)據(jù)進(jìn)行EIQ分析，并將分析結(jié)果反饋給倉(cāng)儲(chǔ)主管。EIQ分析【拓展】EIQ分析配送中心1-6月份的發(fā)貨數(shù)據(jù)表【拓展】EIQ分析各項(xiàng)目符號(hào)所代表的意義。EQ是指每一顧客訂單數(shù)量；IQ是指每一品項(xiàng)已揀取貨物數(shù)量；EN是指每一訂單品項(xiàng)的數(shù)目；IK是指同一品項(xiàng)客戶訂貨的頻率；ΣEQ是指?jìng)€(gè)別訂單累計(jì)數(shù)量；ΣIQ是指?jìng)€(gè)別品項(xiàng)累計(jì)揀取數(shù)量；EQM表示訂單中EQ最大數(shù)量；IQM表示揀取品項(xiàng)中IQ最大量；EQN表示訂單中EQ最小數(shù)量；IQN表示揀取品項(xiàng)中IQ最小量；CEQ表示已訂貨累計(jì)數(shù)量=CIQ。EIQ分析是根據(jù)以上分析項(xiàng)目的結(jié)果進(jìn)行綜合考量，為配送中心提供規(guī)劃依據(jù)。同時(shí)IQ與IK分析也能用于庫(kù)存管理中ABC分類的參考依據(jù)?！就卣埂縀IQ分析根據(jù)提供的今年1-6月份的發(fā)貨數(shù)據(jù)，繪制EQ變化趨勢(shì)圖，如圖所示。圖

光纖倉(cāng)庫(kù)上半年EQ變化趨勢(shì)圖所以，以最大的發(fā)貨量即今年6月的數(shù)據(jù)作EIQ的具體分析?！就卣埂縀IQ分析出庫(kù)量大的少數(shù)訂單，即出庫(kù)盤(pán)數(shù)在200盤(pán)以上的訂單，其訂單張數(shù)占整個(gè)訂單數(shù)的比例近7%，可作A類重點(diǎn)管理。出庫(kù)盤(pán)數(shù)少、但訂單張數(shù)特別多的如出庫(kù)盤(pán)數(shù)在200盤(pán)以下的訂單，其所占比例高達(dá)93%，故將該類訂單另行分類，以提高揀貨效率。6月的發(fā)貨數(shù)據(jù)分組統(tǒng)計(jì)表【拓展】EIQ分析75%的訂單出庫(kù)盤(pán)數(shù)集中在50盤(pán)以下，訂單數(shù)多但出庫(kù)盤(pán)數(shù)少，應(yīng)歸入C類。出庫(kù)盤(pán)數(shù)在50-200之間的，出庫(kù)量相對(duì)較大、訂單數(shù)相對(duì)較少，歸入B類。C類如果采用批量揀取，物品批量揀出后又要在分貨區(qū)按太多的訂單進(jìn)行分類，反而降低了揀貨效率，故可按訂單進(jìn)行揀貨?！就卣埂縀IQ分析A、B類因單張訂單出庫(kù)量大同時(shí)訂單數(shù)較少，如果幾張訂單出貨的品種一樣，可實(shí)施批量揀貨。6月出庫(kù)盤(pán)數(shù)在200盤(pán)以下的訂單發(fā)貨數(shù)分組統(tǒng)計(jì)表【拓展】EIQ分析第三步：進(jìn)行EN分析93%的訂單出貨品項(xiàng)數(shù)為1,7%的訂單出貨品項(xiàng)數(shù)為2。當(dāng)訂貨項(xiàng)重復(fù)率高時(shí)，可采用批量揀取配合邊揀邊分類作業(yè)。因單張訂單出貨品種少，故對(duì)揀選設(shè)備及作業(yè)能力的柔性要求不高。單張訂單出貨品項(xiàng)數(shù)分組統(tǒng)計(jì)表【拓展】EIQ分析由今年6月的EIQ表，將各品種的出貨總量IQ按從大到小的順序排序，然后進(jìn)行比例和累積值的計(jì)算表1-5各品種的IQ計(jì)算表【拓展】EIQ分析圖1-2各種類型光纖IQ分布狀況【拓展】EIQ分析各種類型光纖出貨總量的分布呈現(xiàn)兩級(jí)化，可進(jìn)一步進(jìn)行ABC分類。對(duì)ABC類產(chǎn)品分區(qū)式存儲(chǔ)，設(shè)定不同的存貨水平，分級(jí)使用揀貨設(shè)備。A類采用自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)和揀貨，這意味著不需人工作業(yè)的工作量將達(dá)80%，而且自動(dòng)化處理的效率高、出錯(cuò)的可能性小。268W和289WY兩種光纖不僅每月出貨總量大，而且出貨的訂單數(shù)IK最多，即出貨頻率高，在規(guī)劃儲(chǔ)區(qū)時(shí)應(yīng)在倉(cāng)庫(kù)的出口，以減少人員行走時(shí)間?！就卣埂縀IQ分析268W和289WY兩個(gè)品種的累計(jì)IK百分比為65%，歸入A類;3437W和GIMM407W累計(jì)IK百分比為25%，歸入B類；GIMM457W占10%，歸入C類。規(guī)劃時(shí)可依產(chǎn)品分類劃分儲(chǔ)區(qū)及儲(chǔ)位配置。A類因出貨頻率高，可接近入/出口或便于作業(yè)的位置，以縮短行走距離。第五步：進(jìn)行IK分析【拓展】EIQ分析各品種的IK計(jì)算表【拓展】EIQ分析因顧客購(gòu)買(mǎi)的要求不同，各品種每盤(pán)光纖的長(zhǎng)度也不一樣。在進(jìn)行單品出貨次數(shù)即重復(fù)訂購(gòu)次數(shù)IK分析時(shí)，根據(jù)長(zhǎng)飛公司的實(shí)際情況，有必要將各品種中暢銷的光纖段長(zhǎng)，也就是重復(fù)訂購(gòu)次數(shù)多的光纖長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)出來(lái)作進(jìn)一步的分析。表1-7今年1月1日以來(lái)268W各種段長(zhǎng)的銷售匯總表1-8今年1月1日以來(lái)289WY各種段長(zhǎng)的銷售匯總【拓展】EIQ分析因顧客購(gòu)買(mǎi)的要求不同，各品種每盤(pán)光纖的長(zhǎng)度也不一樣。在進(jìn)行單品出貨次數(shù)即重復(fù)訂購(gòu)次數(shù)IK分析時(shí)，根據(jù)長(zhǎng)飛公司的實(shí)際情況，有必要將各品種中暢銷的光纖段長(zhǎng)，也就是重復(fù)訂購(gòu)次數(shù)多的光纖長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)出來(lái)作進(jìn)一步的分析。【拓展】EIQ分析第六步：進(jìn)行IQ與IK交叉分析由上表和圖可看出，268W和289WY的出貨總量IQ及出貨次數(shù)IK都大，應(yīng)歸入A類，儲(chǔ)區(qū)可規(guī)劃在接近入/出口或便于作業(yè)的位置，以縮短行走距離。表1-9IQ及IK交叉分析表圖IQ及IK交叉分析圖【拓展】EIQ分析GIMM407W出貨總量IQ及出貨次數(shù)IK都小，歸入C類，可規(guī)劃彈性儲(chǔ)位或存放在固定儲(chǔ)位的較高層貨架隔板上。GIMM457W和3437W歸入B類，儲(chǔ)區(qū)可規(guī)劃在A類和C類的中間位置。27儲(chǔ)位分配之智慧倉(cāng)內(nèi)的儲(chǔ)位分配優(yōu)化什么是儲(chǔ)位優(yōu)化儲(chǔ)位分配的基本原則1.周轉(zhuǎn)率原則；2.集中存放原則；3.區(qū)域均衡原則；4.均勻承載原則；5.物資關(guān)聯(lián)原則儲(chǔ)位分配策略隨機(jī)儲(chǔ)位分配策略、最近儲(chǔ)位分配策略、固定儲(chǔ)位分配策略和基于貨物周轉(zhuǎn)率的分配策略儲(chǔ)位分配智能算法常用的聚類分析算法如K-means法、基于圖論的聚類算法和譜聚類算法、基于密度和網(wǎng)格的聚類算法、層次聚類算法、模糊聚類算法等。【課后小結(jié)】28問(wèn)題：1.（多選）就儲(chǔ)位分配問(wèn)題而言，核心是提高運(yùn)行效率和可靠性，需要遵循以下