评估仓库单位装载储存系统

評 估 倉 庫 單 位 裝 載 儲 存 系 統之 多 目 標 決 策 模 型A multi-objective decision-making model for evaluating the unit load storage systems in the warehouse沈 建 文國 立 高 雄 第 一 科 技 大 學 運 籌 管 理 系 (所 ) 國 科 會 工 業 工 程 與 管 理 學 門九 十 四 年 度 專 題 計 畫 成 果 發 表 會 大 綱 前 言 文 獻 探 討 研 究 方 法 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構 案 例 分 析 結 論 與 建 議 單 位 裝 載 儲 存 系 統 的 基 本 目 標 在 於 使 正 確 的庫 存 單 位 能 被 放 在 正 確 的 儲 位 以 便 在 適 當 的時 機 可 供 存 取 ， 並 能 以 正 確 的 狀 況 與 數 量 ，依 照 既 定 的 排 程 被 揀 選 與 遞 送 到 需 要 的 位 置 ，以 滿 足 顧 客 的 訂 單 各 種 系 統 依 其 設 計 方 式 在 佔 用 成 本 、 料 架 成本 、 取 貨 的 便 利 性 、 吞 吐 量 、 存 貨 及 儲 存 控制 力 、 符 合 先 進 先 出 的 原 則 、 負 載 大 小 變 異之 處 理 能 力 等 指 標 上 亦 有 不 同 的 優 缺 點 倉 庫 在 面 對 單 位 裝 載 儲 存 系 統 的 抉 擇 時 ， 就必 須 考 慮 各 方 案 的 優 缺 點 與 可 能 的 不 確 定 因素 ， 以 期 在 多 重 目 標 的 評 估 中 ， 能 尋 得 權 衡取 捨 後 的 最 適 系 統前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議 儲 存 設 備 型 態 學 者 優 點 缺 點樓 板 儲 存區 域 堆 疊(Floor storage) Mulcahy(1994) 儲 存 密 度 高料 架 投 資 成 本 低 可 取 得 性 較 低 Adams, Firth, Brown and Misenheimer (1996) 不 需 考 量 料 架 成 本易 於 更 改 儲 存 結 構提 供 良 好 的 空 間 利 用 率 無 法 了 解 產 品 進 入 儲 存 空 間 之 先 後 順序Frazelle(2001) 建 構 方 式 簡 單樓 板 面 積 規 劃 彈 性 高 將 產 生 蜂 巢 現 象 無 法 達 到 先 進 先 出 的 存 取 原 則 單 倍 深 料 架(Single-deep rack) Adams et al. (1996) 成 本 低 廉具 備 良 好 的 可 選 擇 性舉 升 式 堆 高 機 的 選 擇 具 有 彈 性可 由 任 一 方 向 開 始 進 行 裝 卸 貨 作 業料 架 易 於 安 裝 具 有 先 進 先 出 的 存 取 特 性 空 間 利 用 率 較 低走 道 過 於 寬 闊儲 存 密 度 較 低 Frazelle(2001) 無 蜂 巢 現 象 產 生可 充 份 取 得 所 有 負 載 需 保 留 許 多 空 間 做 為 走 道 用 倍 深 式 料 架(Double-deep rack) Mulcahy(1994) 提 供 適 度 的 儲 存 密 度具 有 相 當 的 單 位 負 載 可 取 得 性 存 取 原 則 為 後 進 先 出 Adams et al. (1996) 空 間 利 用 率 較 高 走 道 與 料 架 距 離 比 率 優 良 需 採 用 特 殊 的 舉 升 式 堆 高 機具 備 後 進 先 出 之 存 取 原 則棧 板 可 選 擇 性 較 差Frazelle(2001) 所 需 要 走 道 較 少 ， 節 省 倉 空 間 將 產 生 部 份 蜂 巢 現 象 前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議各 儲 存 設 備 特 性 彙 整 表 影 響 因 素 文 獻 來 源 (1)儲存設備成本 (2)空間佔用成本 (3) 取貨便利性 (4)吞吐量 (5)存貨及儲位控制力 (6)符合先進先出原則 (7)負 理載 能大 力小 變 彈異 性處 Beck (1986) Ross (1993) Modern Materials H andling (1996) Rouwenhorst (1999) Frazelle (2001) Trebilcock (2004) 註 ： 符 號 代 表 文 獻 來 源 有 提 出 相 關 影 響 因 素 的 討 論成 本 生 產 力 選 擇 儲 存 系 統 之 評 估 方 法 前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議 影 響 圖 (Influence Diagram) 效 用 函 數 理 論 (Utility Function Theory) 模 擬 分 析 (Simulation Analysis) 敏 感 度 分 析 (Sensitivity Analysis)前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議 決 策 狀 況 與 目 標 狀 況 選 擇 倉 庫 棧 板 儲 存 區 域 之 單 位 裝 載 儲 存 系 統 目 標 最 大 化 生 產 力 及 最 小 化 成 本 決 策 變 數 (D) 可 供 選 擇 方 案 包 含 樓 板 儲 存 、 單 倍 深 料 架 與 倍 深 式 料 架 ， 分 別 以 d 1,d2,d3表 示 前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議 已 知 變 數 機 會 節 點 變 數 計 算 節 點 變 數Y： 決 策 年 限U： 空 間 利 用 率L： 棧 板 長 度W： 棧 板 寬 度P： 預 估 平 均 每 個 棧 板 可 堆 疊 之 貨 品 箱 數B： 樓 板 儲 存 方 式 之 通 道 深 度A i： 儲 存 走 道 寬 度Ci： 料 架 單 位 成 本Ti： 階 層 數 目Cf： 每 平 方 呎 的 空 間 佔 用 成 本R： 垂 直 料 架 寬 度F： 暖 氣 管 間 隙 v： 每 一 棧 板 與 垂 直 料 架 之 間 隙 u： 棧 板 間 隙 S： 預 估 平 均 年 度 銷 售 箱 數O： 預 估 平 均 年 度 週 轉 次 數Xj： 生 產 力 指 標 ， 其 中 j= 1,2,3,4,5， 分 別 表 示 取 貨 便 利 性 、 吞 吐 量 、 存 貨 及 儲 存 控 制 力 、 符 合 先 進 先 出 原 則 的 程 度 及 負 載 大 小 變 異 之 生 產 力 指 標 N ： 所 需 料 架 位 置 數 目I ： 預 估 年 平 均 存 貨 量Is ： 平 均 總 棧 板 存 貨 空 間 需 求Gi ： 平 均 年 度 佔 用 之 總 樓 板 面 積Zi ： 所 需 儲 存 巷 道 數 目Prodi ： 生 產 力CTi ： 總 料 架 成 本CAi ： 年 度 料 架 成 本COi ： 年 度 佔 用 成 本Costi ： 年 度 總 成 本註 ： 上 表 中 變 數 下 標 i=1,2,3， 分 別 表 示 樓 板 儲 存 、 單 倍 深 料 架 及 倍 深 式 料 架 前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議 變 數 的 定 義 與 評 估 影 響 圖 棧 板 儲 存 設 備 選 擇 之 影 響 圖 決 策 模 型 前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議 計 算 節 點 的 計 算 生 產 力 評 估 成 本 評 估1. 年 度 料 架 成 本 2. 年 度 佔 用 成 本w 耗 用 面 積 (Gi) 報 酬 節 點 的 計 算 | i j j ijProd w E X D d TiAi CC YOi f iC C G 1 1 10.5G Z W u BL A 2 2 20.5 0.5G Z W v u R L A F 3 3 30.5 2 0.5G Z W v u R L A F 1 1 2 2( ) ( )i i iScore kU Prod k U Cost 前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議單 倍 深 料 架 變 數 代 號 簡 圖 已 知 變 數Y： 決 策 年 限 =5年U： 空 間 利 用 率 =80%L： 棧 板 長 度 =4英 呎W： 棧 板 寬 度 =4英 呎P： 預 估 平 均 每 個 棧 板 可 堆 疊 之 貨 品 箱 數 =40箱B： 樓 板 儲 存 方 式 之 通 道 深 度 =10個 棧 板 深 度Ai： 儲 存 走 道 寬 度 ； A1=10,A2=5,A3=6 英 呎C i： 料 架 單 位 成 本 ； C2=50,C3=55美 元Ti： 階 層 數 目 ； T1=3,T2=5,T3=5個 階 層Cf： 每 平 方 呎 的 空 間 佔 用 成 本 =20美 元R： 垂 直 料 架 寬 度 =0.25英 呎F： 暖 氣 管 間 隙 =1英 呎 v： 每 一 棧 板 與 垂 直 料 架 之 間 隙 =0.5英 呎 u： 棧 板 間 隙 =1英 呎 前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議 生 產 力 指 標 期 望 值 與 生 產 力 Prodi 儲 存 設 備 生 產 力 指 標 (d1) (d2) (d3)樓 板 儲 存 單 倍 深 料 架 倍 深 式 料 架(X1)取 貨 便 利 性 F A C(X2)吞 吐 量 B B C(X3)存 貨 及 儲 存 控 制 力 F A C(X 4)符 合 先 進 先 出 原 則 的 程 度 F A C(X5)負 載 大 小 變 異 之 處 理 能 力 A C CProdi 64 12 40 前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議 成 本 構 面 評 估 結 果 彙 整 表 效 用 函 數 生 產 力 效 用 成 本 效 用 Scorei Score 1 =0.67 Score2 =0.41 (最 佳 決 策 選 擇 ) Score3 =0.56 計 算 項 目 儲 存 方 式 (CAi) (COi) (Costi)年 度 料 架 成 本 年 度 佔 用 成 本 年 度 總 成 本樓 板 儲 存 (i=1) 0 美 元 13,800 美 元 13,800 美 元單 倍 深 料 架 (i=2) 850 美 元 12,197.5 美 元 13,047.5 美 元 倍 深 式 料 架 (i=3) 935 美 元 10,608.8 美 元 11,543.8 美 元 50/1 1)( iProdi eProdU 14000/2 1)( iCosti eCostU 前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議 此 評 估 方 法 可 綜 合 考 量 不 確 定 因 素 、 成 本 與生 產 力 等 各 個 面 向 ， 配 合 倉 庫 競 爭 策 略 定 義不 同 的 效 用 函 數 ， 進 而 推 演 出 各 單 位 裝 載 儲存 系 統 的 期 望 報 酬 ， 獲 得 更 實 用 與 可 靠 的 推論 可 供 選 擇 方 案 的 增 加 ： 如 駛 入 式 、 駛 入 通 過式 、 流 動 式 、 後 推 式 及 移 動 式 等 儲 存 料 架 成 本 及 生 產 力 變 數 的 延 伸 ： 成 本 ： 如 搬 運 設 備 、 人 力 等 生 產 力 ： 如 儲 存 密 度 等前 言 文 獻 探 討 多 目 標 決 策 模 型 的 建 構研 究 方 法 案 例 分 析 結 論 與 建 議 Thank you for your attentionQ & A