Estimating order-picking times for return heuristic - equations and simulations

• Autorzy: Tarczyński G.

Identyfikatory

DOI

10.17270/J.LOG.2015.3.9

Warianty tytułu

PL

Szacowanie czasów kompletacji zamówień dla heurystyki return - wzory i symulacje

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Background: A key element of the evaluation of warehouse operation is the average order-picking time. In warehouses where the order-picking process is carried out according to the "picker-to-part" rule the order-picking time is usually proportional to the distance covered by the picker while picking items. This distance can by estimated by simulations or using mathematical equations. In the paper only the best described in the literature one-block rectangular warehouses are considered. Material and methods: For the one-block rectangular warehouses there are well known five routing heuristics. In the paper the author considers the return heuristic in two variants. The paper presents well known Hall's and De Koster's equations for the average distance traveled by the picker while completing items from one pick list. The author presents own proposals for calculating the expected distance. Results: the results calculated by the use of mathematical equations (the formulas of Hall, De Koster and own propositions) were compared with the average values obtained using computer simulations. For the most cases the average error does not exceed 1% (except for Hall's equations). To carry out simulation the computer software Warehouse Real-Time Simulator was used. Conclusions: the order-picking time is a function of many variables and its optimization is not easy. It can be done in two stages: firstly using mathematical equations the set of the potentially best variants is established, next the results are verified using simulations. The results calculated by the use of equations are not precise, but possible to achieve immediately. The simulations are more time-consuming, but allow to analyze the order-picking process more accurately.

PL

Wstęp: Kluczowym elementem oceny funkcjonowania magazynu jest średni czas kompletacji zamówień. W magazynach, w których kompletacja odbywa się wg zasady "człowiek do towaru" czas kompletacji zazwyczaj jest proporcjonalny do dystansu pokonanego przez magazyniera, który może być oszacowany za pomocą symulacji lub z wykorzystaniem wzorów matematycznych. W artykule rozpatrywane są najlepiej opisane w literaturze magazyny prostokątne jednoblokowe. Metody: Dla magazynów prostokątnych jednoblokowych znanych jest 5 heurystyk wyznaczania trasy magazyniera. W artykule autor rozpatruje jedną z nich: metodę return (w dwóch wersjach). Przedstawione są wzory na średnie dystanse pokonywane przez magazyniera podczas procesu kompletacji zamówień znane z prac Halla i De Kostera. Autor przedstawia też własne propozycje. Rezultaty: Wyniki uzyskane w wyniku zastosowania wzorów matematycznych (wzory Halla, De Kostera i autora artykułu) porównano z rezultatami symulacji komputerowych. Dla większości wzorów średni błąd szacunku nie przekracza 1% (wyjątkiem są wzory Halla). Do przeprowadzenia symulacji wykorzystano program Warehouse Real-Time Simulator. Wnioski: Czas kompletacji zamówień jest funkcją wielu zmiennych i jego optymalizacja nie jest zadaniem łatwym. Może być jednak przeprowadzana dwuetapowo: najpierw korzystając ze wzorów matematycznych wybiera się zbiór wariantów potencjalnie najlepszych, następnie wyniki weryfikuje się za pomocą symulacji. Wyniki uzyskane za pomocą wzorów nie są dokładne, ale możliwe do uzyskania natychmiast. Symulacje są bardziej czasochłonne, ale umożliwiają pełniejszą analizę czasu kompletacji zamówień.

Słowa kluczowe

EN

order picking; warehousing; heuristics; simulations

PL

kompletacja zamówień; magazynowanie; heurystyki; symulacja

• Wydawca: Wyższa Szkoła Logistyki
• Czasopismo: LogForum
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 11, no. 3
• Strony: 295--303
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Tarczyński G.

• Operations Research Department, Wroclaw University of Economics, Komandorska 118/120, 53-345 Wroclaw, Poland

Bibliografia

• De Koster R., Le-Duc T., Roodbergen K.J., 2007, Design and control of warehouse order picking: A literature review, European Journal of Operational Research, 182(2), 481-501.
• De Koster R., Van Der Poort E.S., 1998, Routing order pickers in a warehouse: a comparison between optimal and heuristic solutions, IIE Transactions, 30, 469-480.
• Fijałkowski J., 2003, Transport wewnętrzny w systemach logistycznych [Internal transport in logistics systems], Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.
• Hall R., 1993, Distance Approximations for routing manual pickers in a warehouse, IIE Transactions, 25:4, 76-87.
• Jacyna M., Kłodawski M., 2012, Wybrane aspekty badania wydajności procesu komisjonowania [Selected aspects of researches on efficiency of picking process], Logistyka 2, 673-680.
• Jakubiak M., 2013, Komisjonowanie produktów jako element sterowania przepływami w węzłach logistycznych [Order picking as the steering element in logistics nodes], phd. thesis, Uniwersytet Ekonomiczny we Wrocławiu, Wrocław.
• Jarvis J., McDowell D., 1991, Optimal Product Layout in an Order Picking Warehouse, IIE Transactions, 23:1, 93-102.
• Kłodawski M., Jacyna M., 2011, Czas procesu kompletacji jako kryterium kształtowania strefy komisjonowania [Time o order picking as a critterion of creating of picking area], Logistyka 2,. 307-317.
• Kłodawski M., 2012, Klasowe metody rozmieszczenia asortymentu i ich wpływ na wydajność procesu kompletacji [Class methods of location and their influence on the efficiency of picking process], Logistyka 4, 379-390.
• Kłodawski M., Żak J., 2013, Order Picking Area Layout and Its Impact on the Efficiency of Order Picking Process, Journal of Traffic and Logistics Engineering, 1, 1, 41-45.
• Krawczyk S., Jakubiak M., 2011, Rola komisjonowania w sterowaniu przepływami produktów, Logistyka 4 [The role of picking in the management of goods' flow], 475-486.
• Kunder R., Gudehus T., 1975, Mittlere Wegzeiten beim eindimensionalen Kommissionieren, Zeitschrift für Operations Research, 19, B53-B72.
• Le-Duc T., De Koster R., 2005, Travel distance estimation in a single-block ABC storage strategy warehouse W: Distribution Logistics: Advanced Solutions to Practical Problems. Ed. Fleischmann B., Klose B., Springer, Berlin, 185-202.
• Lewczuk K., 2012, Selected aspects of organizing order-picking process with dynamic material to location assignment, Proc. 2nd Carpathian Logistics Congress.
• Tarczyński G., 2013, Warehouse Real-Time Simulator - How to Optimize Order Picking Time, Working Paper, available at SSRN server: http://ssrn.com/abstract=2354827