基于Flexsim的M配送中心作业流程优化

李细霞 肖 颖 李长玉

(华南理工大学广州学院汽车与交通工程学院，广州 510800)

基于Flexsim的M配送中心作业流程优化

李细霞 肖 颖 李长玉

(华南理工大学广州学院汽车与交通工程学院，广州 510800)

为提高M企业配送中心的效率和服务质量，对配送中心的内部作业流程进行了分析，采集了其实际运行数据，将数据导入Flexsim仿真软件，通过仿真分析发现该企业配送中心瓶颈为分拣线。分析原因后对该企业的分拣流程进行了优化，并对优化后的流程进行了Flexsim仿真，发现分拣线的时间由初始8.8秒缩短到5.33秒，分拣效率大幅提高，进一步提高了该企业的生产效率。该方法可应用于一般配送中心作业流程优化。

物流；配送中心；Flexsim仿真软件；优化作业流程

1 引言

配送中心是指接受供应者所提供的多品种、大批量的货物，通过储存、保管、分拣、配货以及流通加工、信息处理等作业后，将按需要者订货要求配齐的货物送交顾客的组织机构和物流设施。经过世界各国，尤其是物流业发展较完善的国家经验的总结证明，当物流系统中包含配送中心时，配送中心的工作效率对整个物流系统的工作效率起着至关重要的作用。因此，必须有效改善现有配送中心的作业流程，使之提高到一个新的水平，才能使作业流程合理、配送中心作业高效，对生产效率的提高能起到事半功倍的效果，否则配送的生产效率和效益就低下。

本文分析了M企业配送中心内部作业流程，利用观察法和秒表分析法采集了M企业配送中心作业的实际数据。利用大型物流优化设计软件Flexsim建立了该企业配送中心的仿真模型，通过仿真找出了该企业配送中心的薄弱环节，针对薄弱环节对配送中心的流程进行了优化。对优化后的配送中心流程再一次进行了Flexsim仿真，发现作业时间大幅减少，效益大幅提高。

该仿真优化方法和流程解决了在实际操作优化时需观测时间长，投入成本高等问题，可应用于一般配送中心作业流程优化。

2 M企业的作业流程研究

2.1 配送中心作业流程进行内部分析

M企业配送中心的设施设备齐全，主要有电子标签、自动打包机、机动分拣线等。除了卸货搬运以外，其他业务流程几乎都是靠电子设备与人工结合的方式进行。在国内来说，设施设备是比较先进的。配送中心活动布局如图1所示：

图1 M企业配送中心活动布局图

在M配送中心里面，有不同种类的商品，每种产品被客户的青睐程度不同，所以热销产品的摆放位置需要进行规划。M企业按照类似ABC分类法的摆放方式。ABC分类法依据物品的所用频率或本身价值等衡量因素，来给物品的重要层次划分为最重要、重要、普通等三个等级。M企业也通过以往经验，把自身的产品根据销售量的大小、作业次数的多少，划分为以下三种，并制订了相应的销售模式。这三类品种的各自储位如表1所示。

表1 M配送中心货物分类表

M企业配送中心的作业流程如图2所示。

图2 M企业配送中心作业流程图

2.2 配送中心作业流程数据采集

为了提高M企业配送中心作业流程效率，找出配送中心的瓶颈，需用Flexsim仿真软件进行分析。本文采用观察法和秒表时间研究法采集数据，为Flexsim软件仿真提供真实的输入。在观察中需要用到的工具有：秒表、闹钟、记录板、纸、笔；要被观察人员正常工作，随机抽取工作日和工作人员；对没记录正确或漏记录的数据用M表示；由于每道工序之间的单位或尺寸的大小不统一，所以统一把一个包裹（入库、出库都为一箱）作为一件。由于M配送中心货物的种类少，数量多，所以对同一个工序观察的时间为1小时，1小时内出的件数则为该道工序的效率。观察记录到的M配送中心作业流程数据如表2。

那么如何来翻译这句广告词的呢？首先注意“Bye Bye Lullaby”三个词押韵。中文可以尝试译为“拜拜小孩，来来咖啡因”。这个译法保持了原文的动感和鲜明的口语特色。或者可以转译成“醒醒，咖啡因来了”。

表2 M配送中心作业流程数据表

3 基于Flexsim建模与分析

3.1 初始模式的建模与仿真

根据M企业的厂区布局和其作业流程可以在Flexsim中建立如图3所示的仿真模型。

图3 初始仿真模型

M配送中心的货物是总部整车发过来的，到货情况是大约每隔4小时到货1次，每次2000件。为了不让暂存区最大容量影响流程，所有暂存区的最大容量都改为M配送中心的库存最大值：15000件。在M配送中心运作过程中，为了提高员工工作效率，M企业经常实行多劳多得的奖励制度，首先得保证它们每条分拣线的货源相等，才可能确保公平公正。所以分配传输的时候，选择使每个下游能均匀分到相等的货源。在打包称重的时候，重量超出幅度范围的包裹必须要返回分拣线重新分拣，根据称重电脑的数据统计显示，每天不合格的可能性在5%左右，并且把不合格的返回该分拣线的库存，以免使得分拣货架上的库存数量有误。由于每天发货以后，分拣货架上都有一定的库存，且按照数据显示，每天所剩库存大概在3000件左右。模型的运行时间是模拟一个完整的工作时间段43200秒，但由于实验太长，初始作业流程模式的运行结果如表3所示：

3.2 分析与优化

从表3中的数据可以看到，分拣线的工作人员工作量最大，也是整条配送中心的瓶颈。所以提高分拣流程的效率将会提高整个配送流程的效率。

对于初始模式，由于4个分拣工位都在同一条线上，所以不论4个工位上的员工是否效率一样高，最终的效率与最慢的那位员工相同。所以我们可以分为1.折箱子、贴条码；2.分拣；3.打包、贴标签；4.称重；5.重新分拣。根据以往经验，图4是这四个作业的所占时间比。

表3 初始模式的方针结果

图4 分拣作业时间分析饼状图

很明显，作业2分拣流程是耗时最长的，由于这种分拣线相当于一条流水线，所以每一次分拣的过程当中，不论是工作量最轻松的作业4还是作业5，他们的效率都与作业2一样低。

进一步分析，通过观察，在分拣的过程当中，效率低下的主要原因如下：

a.分拣人员拣错：由于长时间重复性的动作，分拣人员经常拍灭了灯，但是忘记拿货。

b.包裹太大：拿货的时间较长，形成了滞留。

于是，可提出一个针对上述第2条瓶颈的措施：以包裹的大小分配分拣线。在以往的分拣方式中，为了激励员工的积极性，在分配任务即分配订单的时候，以公平公正的平均方式分，这样虽然可以大大的动员工积极性，但使得其他效率高的作业步骤等待时间过长。把原有的传统分拣线，改为按照包裹的大小区分的线，这样一来，每条线的效率不同，管理制度也不一样。另外，在优化后的设计流程中，加多一种灵活号箱线，当某一种尺寸包裹的数量较多的时候，使灵活号箱线运作该尺寸的包裹。灵活号箱线相当于“哪里较慢帮哪里”。 初始模式和优化后的模式对比如图5所示：

图5a 初始模式流程图

图5b 优化后模式流程图

3.3 优化模式的建模与仿真

根据优化后的流程利用Flexsim软件可建立如图6所示的仿真模型。具体的参数设置与优化前设置类似。

优化前后结果经过分析比较后可得表4。

图6 优化后仿真模型

通过表4可以看到优化后的模式的实验电子标签分拣平均速度为：5.33秒，比优化前的8.8秒快3.47秒。效率提高38.2%，小时作业量比原来提高85%

表4 优化前后效益对比表

仿真的结果表明了优化的方案可行，能从整体上大幅提高该企业配送中心的作业效率。

4 总结

本文利用Flexsim软件对M企业配送中心的作业流程进行了分析和优化。所做的工作和得出的结论可归纳如下：

a.分析了M企业配送中心的作业流程，并且利用观察法和秒表分析法采集了M企业运作的实际数据。

b.利用Flexsim软件对该配送中心进行了仿真分析，找出了整个流程中分拣部分为薄弱环节。

c.针对薄弱环节提出了优化方案，并且用Flexsim软件对优化后的方案进行了分析，对比初始方案发现效率提高38.2。

本文利用实际数据结合仿真分析的方法优化M企业配送中心运作模式，优化后时间与成本大幅度缩短，而且能够取得较好的效果。该方法对一般企业配送中心作业流程优化具有一定的指导意义。

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Operation Process Optimization of M Distribution Center Based on Flexsim

Li Xixia Xiao Ying Li Changyu

In order to optimize the effi ciency and service quality of the distribution center of M enterprises, the internal operation process of the enterprise is analyzed, the actual operation data of the enterprise is collected, then import data into Flexsim simulation software. Through the analysis found that the distribution center bottleneck is the sorting line. Analysis the reasons of the sorting process of the enterprise were optimized. And the optimized process Flexsim simulation, found time sorting line by the 8.8 seconds shortened to 5.33 seconds, has greatly enhanced the efficiency of sorting, to further improve the production effi ciency of the enterprise. The method can be applied to the operation process optimization of ordinary distribution center.

Logistics; Distribution center; Flexsim simulation software; Optimize the process

N945

A

1005-9679(2016)06-0080-04

广东省质量工程项目（51-SC150201）；华南理工大学广州学院青年科研基金项目(XQ114018)。

李细霞，硕士研究生，华南理工大学广州学院讲师；肖颖，硕士研究生，华南理工大学广州学院讲师；李长玉，工学博士，华南理工大学广州学院讲师。