作者Josh Bond,高级编辑 · 2017年9月5日
      欢迎来到仓库基础知识,这是一个由五部分组成的系列,Modern将解开仓库中功能区域的基本元素。通过行业专家的通报,这些文章旨在抓住材料处理实践现状。到目前为止,我们已经从收货开始通过了存储和补货。我们现在开始在最后一期包装和运输之前转向拣选。
      拣选是仓库中快速发展,功能多样化的功能,一个故事不可能将其完全概述。因此,本文将讨论分为较少货物和较多货物拣选的基本方法。
      在仓库拣选技术的所有应用中,无论是拣选托盘,箱子还是零件,普遍的趋势是:没有一个能够满足所有需求的一般方法。自动存储和检索系统(AS / RS),多梭,存储系统,员工或设备都不能处理所有产品。
      不久前,在任何建筑物内,拣选几乎都是一样的。也许有一个领域是慢行者,一个领域是其他的。但是,现代仓库要求按照产品类型,订单类型和产品速度等技术进行智能化应用。近年来,将三,四种技术融合在一起,让一栋建筑物能够完成整个订单的情况越来越普遍。成功需要透彻了解SKU群体中每个部分的订单概况,从而为每个部门选择最有生产力和最有效的解决方案。
      
      全托盘
      例如,以整个托盘数量处理的产品往往是像纸巾这样的商品。托盘拣选通常涉及一辆叉车进入仓库,卸下整个单位的货物并将其运送到码头。在码头上,货盘可能会收到运输标签或其他验证,但复杂的操作允许叉车操作员扫描货盘上的牌照,将其带到码头并直接放到53英尺的拖车上。
      全托盘处理是最简单的拣选形式。这可以通过传统的叉车来实现,也可以在狭窄的过道环境中通过人造的转塔式货车来完成,或者通过AS / RS从存储器中拉出整个单元货物并将其传送到AS / RS末端的接口。在最高度自动化的零接触应用中,系统甚至可以从AS / RS传送到自动卡车装载系统。用于全托盘搬运的熄灯系统很少,因为在仓库中的这种自动化将需要节约大量的劳动力。在欧洲等高房地产和劳动力成本较高的地区更为普遍。
      一般托盘运输总体上近几年已经减少。为了实现准时运输或增加库存周转,每个人都会尽可能以更小,更频繁的数量进行采购,这样可以减少全托盘拣选。另一个驱动因素是SKU的扩散。一个只有香草和巧克力布丁的制造商将会出货大量的全部托盘,但是当另外十几种口味被添加到该组合中时,零售店不会销售12倍的布丁。
      剥离层
      随着整个行业从全托盘运输过渡到现在,面临着劳动力成本的上涨,因为托盘层的转移费力而且毫无效率。分层航运的发展促成了几十年前不存在的自动化和机械化的新形式。越来越多的应用程序领导了分层拣选技术的研究和发展,其中一些已经被用于制造单个SKU托盘的制造应用中。随着新技术加入了熟悉的技术,新的应用出现了。
      作为受SKU扩散影响最大的市场之一,饮料公司是最早采用分层拣选的公司之一。现在通常看到制造商建造多SKU分层托盘,通常被称为彩虹托盘。在饮料的情况下,这种托盘最初是为路线运送卡车而建造的,以确保货架在重新装货时的多样化产品组合。彩虹托盘也可能为零售店配置,并直接从制造商那里运到这里,或者在DC处穿插。
      在DC内部,分层拣选技术可能会将完整的托盘传送给机器人或其他提取图层的设备。为了防止托盘反复移动进出仓库,理想的是完全耗尽托盘,这要求系统能够将托盘堆放到多个托盘上。还有一些设计用于存储和检索离散图层的自动化系统。分层拣选叉车附件更为常见,使用侧夹和有时一次抽吸一层或多层。
      盒子
      接下来,我们来看看盒子拣选,一个或多个盒子的检索以构建混合托盘,或者在某些情况下,将混合盒子的拖车装载到客户处。如何组装混合托盘有很多种可能性。在最基本的情况下,一个拣货员将一个拣货单和一手动千斤顶下到一个传统的仓库走道上,停在地板上拣选一个或多个箱子并手工堆放。
      正如本系列的入库和入库条目所涵盖的,这些环境中的高效拣选过程严重依赖于开槽。目标是尽可能缩短每个拣选之间的距离,同时将快速移动的产品分组到离码头最近的易于到达的区域。在优化选择路径和避免拥塞之间存在一个微妙的平衡,这可能需要快速移动者在多个通道中选择多个位置。基于速度的切槽对于在手动,移动箱的拣选环境中的高效地拣选是至关重要的。
      一旦完成,混合托盘被运送到发货码头,在那里它通常被包裹,以确保由不规则的箱子尺寸组装的单位负载的稳定性。虽然开槽的速度是一个重要的考虑因素,开槽也应该促进稳定的托盘建设,因为拣选者走拣选路径。将重物放在易碎物品上或较大物品上,会影响生产力,产品质量和员工的安全。虽然插槽可以帮助确保稳定的单位负载,但认识到拣选器必须为过程带来一定的技巧是很重要的。
      自动化应用
 
      有足够的数量和劳动力的运营可能会投资机械化拣选技术。最常见的应用之一是在中央输送机的两侧采用拾取位置和拾取器的步行拣选线。拣选者将物品存放在传送带上,将其带走,进行分拣。这种装置通常是多级拣选模块,蛇形输送机从一级到另一级运行。托盘从每个拾取位置的后侧进给,在传送带边缘和托盘的拾取面之间留下大约30英寸。
      拣选模块要求每个拣选的箱子都有标签,因此分拣系统可以读取它们,并确保箱子按照正确的顺序和转向车道行驶。纸箱标签通常旨在实现自动输送和分类,但是如果按照最佳的拣选路径生成,它们也可以代替传统的拣配清单。纸箱标签有时用于非机械化的走路拣选环境,但除非客户特别要求每个箱子有标签或需要严格的审核,否则标记每个箱子并不总是值得的。也就是说,UCC 128标签有时也可以作为出货运输标签。
      在拣选模块中的每个位置可以在货盘流道中仅保持一个托盘或多个托盘。单深车道的局限性在于必须补充一个新的货盘 - 一些系统使用叉车,另一些系统使用AS / RS,在旧货车耗尽后立即进行。也就是说,即使是三个深度的车道,对于在整个客户群中大量订购的产品也是不理想的。
      例如,假设模块提供了15家杂货店DC。在某一天,这些区议会可能会要求合并一个产品的12个托盘,但是他们都没有订购一个完整的托盘。一条三条深的车道每天需要四次补给,多条三条车道的效率并不高。在这种情况下,在模块中挑选产品的一个更简单的替代方法是设置所谓的“平顶”线。产品的十几个完整的托盘全天送到那条生产线上,在那里标签并将其送到传送带上,但是该产品的模块内没有专用的拣选面。明天,根据当天的快速行驶者的不同,可能会用不同的SKU来填充拍板线。这避免了可能或不可能以极高的产量移动的产品的专用拣选面的资本费用。
      
      另一方面,慢行者也不属于拣选模块,而可能被安置在拣选器在地平面上行走的过道中。如果整个通道对慢速移动器的总需求小于大约一个托盘,则通常使用拣选叉车从多个高度层面拣选。
      一旦传送,分拣和转向,然后通常手动或自动地对货箱进行码垛。对于地面装运的货物,转向车道可能包括直接延伸到卡车中的输送机。此时,尽管机器人解决方案最近已经发展成密集而安全地堆放箱子,但是大部分情况下都是手动移除的。
      重新访问模块
      随着SKU数量的增加,对拣选模块中的位置的需求增加,而对于不适合模块的更快和更慢的移动器也有更多的需求。三深货盘车道曾经是理想的,单深的配置开始获得优势。虽然技术上可行,但少有拣选模块改装去适应这种变化。将箱子流程通道添加到模块的选择线上以帮助适应更多SKU可能是有意义的,这有时值得增加补货工作。更常见的情况是,为了跟上SKU扩散而努力的模块被完全取代。
      
      AS / RS补充的单深模块是确保托盘能够快速送到耗尽地点的有效方法。AS / RS还可以帮助从专用位置分离SKU,根据每个SKU的体积变化保留动态插槽的自由度。这就需要一个能够批量订货的系统,在每一个波动中不是每个SKU都需要。
      箱子拣选的最后一个注意事项:一套新兴的技术被设计来存储,检索和运输单个箱子到一个固定的拣选器。这些系统有时候是为了使箱子可用于箱子拣选,而且还被用来检索可装运单位的箱子。十年前,自动整箱拣选是一种新颖不切实际的概念,通常采取全托盘取回和机器人取件的形式。新设备将从存储中取出一个或多个SKU的情况,并将其传送给操作员。

      开箱      
      最简单的箱子分拣与上述的基本箱子分拣设置非常相似,拣选者从一个拣选面走到另一个拣选面。然而,产品往往被储存在箱子,搁架或纸箱流动架中,而不是每个地点的全部托盘数量。熟悉食品杂货购物的人都知道如何进行单件订单组装。
      并非每个实行中心都会处理所需的数量,以证明对自动化的拣货解决方案的投资。在低劳动力的环境中,无论是在拣选路径(所需步骤的数量)和每个拣选面的大小(每步采取的可接近的拣选位置的数量)方面,都必须智能地插槽。配料也特别有效。使用购物车或配置为20个订单的墙壁的拣货员可能会耗尽整个20件物品,而无需前往或等待下一个拣选。
      帕累托原则表明,80%的数量将来自20%的SKU,但是如果需求在SKU之间更均匀地分布,则必须设计出创造性的方式来缩短拣选路径。将产品移动到固定的区域以装配到运输纸箱或将运输纸箱(而不是拾取器)从过道移动到过道是有意义的。纸箱可能通过整个设施追踪蛇形道路,或者该设置的区域转向版本将绕过那些没有订单所需的物品的通道。客户服务水平也是一个重要的考虑因素,区域转移可以帮助缩短周期时间并提高响应速度。除了节省劳动力之外,如果客户愿意支付更高的费用以更快地获得订单,这可以从吞吐量中创造价值。      
      无论是拣选者穿过设施,停留在专用的50 SKU区域,还是从多梭子或垂直转盘交付的手提袋中拣选,目标都是一样的:任何技术,系统增强和流程改进都可以使得箱子拣选必须缩短一个拣选和下一个拣选之间的周期时间。通过这个规则,减少走路是不够的,因为等待下一个拣选的固定拣选器同样是低效的。区域拣选器不必走得太远,但系统必须设置为确保每个区域都有足够的工作来保持拣选器的繁忙。具有讽刺意味的是,在这种情况下,将快速和慢速移动器分散到整个区域是比较有效的,而不是将它们分组,使得一个区域过度负担而另一个区域被剥夺。或者,为慢速移动者建立一个步行区域,为快速移动者建立一个区域转移系统可能是理想的选择。
      作为区域转移系统的补充或替代品,用于拣选的AS / RS系统可以帮助处理SKU扩散。这样的系统可以存储物品的数量,所以拣选者可以打开它们,或者可以将零件倾倒到手提箱或箱子中。一个系统也可能移动离散的手提袋和箱子,或者它可以运输搁置与多个SKU到一个固定的拣选器。移动机器人,甚至是一个开槽的微型负载系统,从劳动力的角度来看,同样具有生产效率 - 只要拣选机继续忙碌。系统软件的复杂性将成为生产力的决定性因素。
      
      虽然他们会节省劳动力,但自动化系统还会增加维护责任以确保最佳的正常运行时间,并且算法必须定期更新以反映转换顺序和SKU配置文件。没有自动化系统运行在“设定并忘记”的原则上。识别并重新安排速度提高或放缓的SKU的过程本身就是一门科学。有可能根据订单历史来做出这样的决定,但是这些决定总是是后向的。只要有可能,预测和主动调整都是可取的。