倉內(nèi)揀選路徑設計技巧（附帶示意圖）
時間：2024-03-30
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隨著倉儲業(yè)務承接電商業(yè)務的不斷發(fā)展、生產(chǎn)準時制的要求，訂單的規(guī)模越來越小，甚至是拆箱分揀。在倉庫的所有流程中，訂單分揀越來越受到企業(yè)和研究領域的關注。
在非自動化倉庫或配送中心里，分揀一直被認為是勞動最密集、成本最高的運作，同時也是很多企業(yè)降低倉儲成本與提高生產(chǎn)力最優(yōu)先考慮的運作；另一方面，訂單分揀可以直接影響到客戶滿意度。
拆箱分揀也稱為小件訂單分揀或單品揀貨或拆零揀貨，小件訂單分揀相對應于其它分揀單元，即托盤分揀、箱分揀。
雖然當前有很多成功的自動分揀系統(tǒng)已經(jīng)應用到倉儲運作中來，但由于倉儲分揀系統(tǒng)是一個非靜態(tài)、非一次性的活動，并且自動分揀系統(tǒng)不僅成本高而且靈活性低，手動分揀系統(tǒng)仍然有一定的實際意義。
最新的倉儲調(diào)查報告顯示訂單分揀是提高倉庫生產(chǎn)效率最優(yōu)先考慮的運營活動，分揀成本會占到倉庫運營成本的 65％，而又有研究表明分揀人員的行走時間會占到總分揀時間的50％。可見，減少分揀人員的行走時間對于提高分揀效率和降低倉庫運作成本是有意義的。分揀人員的行走時間與很多要素有關，其中，合理安排分揀路徑是減少行走時間的一項有效措施。
分揀路徑的目標就是確定分揀單上貨品的揀貨順序，通過啟發(fā)式或優(yōu)化路徑來減少分揀人員的行走距離。在實際工作中，人們通常應用啟發(fā)式的分揀路徑。這主要是由于優(yōu)化產(chǎn)生的路徑可能不符合分揀人員通常工作的邏輯，不容易操作；而且，優(yōu)化路徑?jīng)]有考慮線路擁擠問題。
01穿越式路徑
有幾種針對單區(qū)倉庫分揀作業(yè)的啟發(fā)式分揀路徑方法，即穿越、返回、中點回轉(zhuǎn)、最大間隙、組合策略。此外，還有分割穿越策略、分割返回策略以及針對多區(qū)布局下應用的通道接通道策略。
穿越式路徑方法簡單易執(zhí)行，很多倉庫都在應用，尤其適合揀貨密度高的情況。當采用穿越路徑時，從通道一端進人，揀貨人員同時揀取通道兩側(cè)貨架上的物品，最后從通道另一端離開。在返回出入口之前，分揀人員會走遍所有包含揀取位置的通道。
當被揀品分布的巷道數(shù)為偶數(shù)時，穿越策略必須穿越每個具有被揀品的巷道；當被揀品分布的巷道數(shù)為奇數(shù)時，除最后一個被揀品所在的巷道外，其余巷道均需要被穿越。因此，穿越策略中揀貨巷道內(nèi)行走距離完全取決于被揀品分布的巷道數(shù)。
穿越式路徑
02回轉(zhuǎn)路徑
在回轉(zhuǎn)路徑方法中，揀貨人員從分揀通道的一端進入，先沿路揀取一側(cè)貨架上所需物品，當一側(cè)貨架上的物品揀取完，就返回開始揀取另一側(cè)貨架上的物品，最后從進入通道的一端離開。揀貨員只需要進入包含揀取位置的通道，不包含揀取位置的通道可以跳過。
若采用返回策略，要縮短揀貨行走距離，應該使被揀品距離進入巷道的位置盡可能短。也就是說，如果被揀品的分布呈現(xiàn)向貨架一端分布的趨勢，其返回過程中的行走距離就越短，這樣采用返回策略就能使總的行走距離越短。
回轉(zhuǎn)路徑
03中點回轉(zhuǎn)、分割回轉(zhuǎn)路徑
中點回轉(zhuǎn)策略是從揀貨通道的中點處將分揀區(qū)域分成前后兩部分揀貨人員從通道的一端進入，揀取完貨物后回轉(zhuǎn)折返，最遠處就是該通道中點，當揀貨人員離開揀貨區(qū)域的前半部時，揀貨員要從最右邊的通道穿越進入通道后半部分，以同樣方法開始后半部分的揀貨。當后半部的揀貨完成后，穿越最左邊的通道回到出人口。這里不但采用回轉(zhuǎn)方法而且在進入和退出后半部通道時采取了穿越策略。
分割回轉(zhuǎn)策略要求先將整個揀貨區(qū)域分割為前、后二個部分，但分割點不一定是以中心點為界。
從中點策略的行走規(guī)則可以看出，除了最左巷道和最右巷道必須穿越之外，其他巷道內(nèi)的行走類似于返回策略。要縮短揀貨行走距離，應該使被揀品位置離巷道兩端的距離盡可能短。如果被揀品分布呈現(xiàn)出集中于貨架的兩端，則巷道中返回行走的距離越短，采用中點策略就能使總的行走距離越短。
中點回轉(zhuǎn)路徑
分割回轉(zhuǎn)路徑
寫在最后：最大間隙、通道接通道策略最大間隙策略是指位于在同一個通道內(nèi)待取的貨品和上下兩側(cè)底端通道的距離做比較，選擇較短距離的路徑，若貨品和上下兩側(cè)底端的通道距離小于貨品之間的最小距離，則直接回轉(zhuǎn)。最大問隙策略與中點策略相似，二者區(qū)別在于：在最大間隙策略下，分揀人員最遠可到達最大間隙而非中點。
最大間隙策略
通道接通道策略是針對具有多個橫向通道倉庫的啟發(fā)式方法。一般來講，每個縱向通道只訪問1次。分揀員從人口處開始，然后進入最左邊的有待取物品的通道，當一個縱向通道內(nèi)的所有品項揀選完，接著選擇一個橫向通道進入下一個縱向通道。該方法需要確定從一個縱向通道向下一個縱向通道過渡的橫向通道。
在非自動化倉庫或配送中心里，分揀一直被認為是勞動最密集、成本最高的運作，同時也是很多企業(yè)降低倉儲成本與提高生產(chǎn)力最優(yōu)先考慮的運作；另一方面，訂單分揀可以直接影響到客戶滿意度。
拆箱分揀也稱為小件訂單分揀或單品揀貨或拆零揀貨，小件訂單分揀相對應于其它分揀單元，即托盤分揀、箱分揀。
雖然當前有很多成功的自動分揀系統(tǒng)已經(jīng)應用到倉儲運作中來，但由于倉儲分揀系統(tǒng)是一個非靜態(tài)、非一次性的活動，并且自動分揀系統(tǒng)不僅成本高而且靈活性低，手動分揀系統(tǒng)仍然有一定的實際意義。
最新的倉儲調(diào)查報告顯示訂單分揀是提高倉庫生產(chǎn)效率最優(yōu)先考慮的運營活動，分揀成本會占到倉庫運營成本的 65％，而又有研究表明分揀人員的行走時間會占到總分揀時間的50％。可見，減少分揀人員的行走時間對于提高分揀效率和降低倉庫運作成本是有意義的。分揀人員的行走時間與很多要素有關，其中，合理安排分揀路徑是減少行走時間的一項有效措施。
分揀路徑的目標就是確定分揀單上貨品的揀貨順序，通過啟發(fā)式或優(yōu)化路徑來減少分揀人員的行走距離。在實際工作中，人們通常應用啟發(fā)式的分揀路徑。這主要是由于優(yōu)化產(chǎn)生的路徑可能不符合分揀人員通常工作的邏輯，不容易操作；而且，優(yōu)化路徑?jīng)]有考慮線路擁擠問題。
01穿越式路徑
有幾種針對單區(qū)倉庫分揀作業(yè)的啟發(fā)式分揀路徑方法，即穿越、返回、中點回轉(zhuǎn)、最大間隙、組合策略。此外，還有分割穿越策略、分割返回策略以及針對多區(qū)布局下應用的通道接通道策略。
穿越式路徑方法簡單易執(zhí)行，很多倉庫都在應用，尤其適合揀貨密度高的情況。當采用穿越路徑時，從通道一端進人，揀貨人員同時揀取通道兩側(cè)貨架上的物品，最后從通道另一端離開。在返回出入口之前，分揀人員會走遍所有包含揀取位置的通道。
當被揀品分布的巷道數(shù)為偶數(shù)時，穿越策略必須穿越每個具有被揀品的巷道；當被揀品分布的巷道數(shù)為奇數(shù)時，除最后一個被揀品所在的巷道外，其余巷道均需要被穿越。因此，穿越策略中揀貨巷道內(nèi)行走距離完全取決于被揀品分布的巷道數(shù)。
穿越式路徑
02回轉(zhuǎn)路徑
在回轉(zhuǎn)路徑方法中，揀貨人員從分揀通道的一端進入，先沿路揀取一側(cè)貨架上所需物品，當一側(cè)貨架上的物品揀取完，就返回開始揀取另一側(cè)貨架上的物品，最后從進入通道的一端離開。揀貨員只需要進入包含揀取位置的通道，不包含揀取位置的通道可以跳過。
若采用返回策略，要縮短揀貨行走距離，應該使被揀品距離進入巷道的位置盡可能短。也就是說，如果被揀品的分布呈現(xiàn)向貨架一端分布的趨勢，其返回過程中的行走距離就越短，這樣采用返回策略就能使總的行走距離越短。
回轉(zhuǎn)路徑
03中點回轉(zhuǎn)、分割回轉(zhuǎn)路徑
中點回轉(zhuǎn)策略是從揀貨通道的中點處將分揀區(qū)域分成前后兩部分揀貨人員從通道的一端進入，揀取完貨物后回轉(zhuǎn)折返，最遠處就是該通道中點，當揀貨人員離開揀貨區(qū)域的前半部時，揀貨員要從最右邊的通道穿越進入通道后半部分，以同樣方法開始后半部分的揀貨。當后半部的揀貨完成后，穿越最左邊的通道回到出人口。這里不但采用回轉(zhuǎn)方法而且在進入和退出后半部通道時采取了穿越策略。
分割回轉(zhuǎn)策略要求先將整個揀貨區(qū)域分割為前、后二個部分，但分割點不一定是以中心點為界。
從中點策略的行走規(guī)則可以看出，除了最左巷道和最右巷道必須穿越之外，其他巷道內(nèi)的行走類似于返回策略。要縮短揀貨行走距離，應該使被揀品位置離巷道兩端的距離盡可能短。如果被揀品分布呈現(xiàn)出集中于貨架的兩端，則巷道中返回行走的距離越短，采用中點策略就能使總的行走距離越短。
中點回轉(zhuǎn)路徑
分割回轉(zhuǎn)路徑
寫在最后：最大間隙、通道接通道策略最大間隙策略是指位于在同一個通道內(nèi)待取的貨品和上下兩側(cè)底端通道的距離做比較，選擇較短距離的路徑，若貨品和上下兩側(cè)底端的通道距離小于貨品之間的最小距離，則直接回轉(zhuǎn)。最大問隙策略與中點策略相似，二者區(qū)別在于：在最大間隙策略下，分揀人員最遠可到達最大間隙而非中點。
最大間隙策略
通道接通道策略是針對具有多個橫向通道倉庫的啟發(fā)式方法。一般來講，每個縱向通道只訪問1次。分揀員從人口處開始，然后進入最左邊的有待取物品的通道，當一個縱向通道內(nèi)的所有品項揀選完，接著選擇一個橫向通道進入下一個縱向通道。該方法需要確定從一個縱向通道向下一個縱向通道過渡的橫向通道。