中厚板的仓储发运主要包括产出入库、堆垛、发货等工序, 中厚板是以垛为单位进行堆放。由于大家普遍觉得仓储发货很简单, 因此忽视了对其的深入研究。由于中厚板的自身特性不同于冷热轧钢卷, 目前中厚板仓储普遍存在库存高、倒垛频繁、发货难、发货速度慢、现场凌乱、产品变形。从管理者角度来看, 也存在着吊装难度大、可控性差等问题。对这些问题的深入研究, 可大大减少倒垛次数、提高发货效率、有效降低库存, 对提高客户满意度、有序销售、按时交货都有重要意义。

对某一垛的钢板, 中厚板在发货时, 都是按照提单要求的规格、牌号发货 (按量发) 或直接按提单指定的物料号进行发货 (按件发) 。如果发货时不能按照从上层到下层的顺序来发货, 就必须把上层物料挪到旁边的垛位, 这就是我们平时所说的倒垛。当倒垛频繁发生时, 仓库发货速度、吊装能力都会大大下降, 严重时会导致仓库胀库、交期延迟。因此。可以说倒垛的频率是影响发货能力的最重要的因素之一。我们所要解决的就是通过信息化辅助手段尽可能的降低倒垛的频率。

设某垛有n吊钢板, 每次发货只发其中一吊, 至于发哪一吊, 得看提单要提的产品和其层号i, 层号从上到下排序, i取值范围[1, n], 当需要发i层的钢板时, 需要倒垛的吊次数m=i-1。

提单提哪一层的货, 对每一层的钢板的概率p是相同, 所以p=1/n。对于该垛产品发货的平均倒垛次数q, 有 成立。计算可得:

由式 (1) 可知, 垛位的吊次数n与平均倒垛次数q成正比, n越大, 倒垛量就越大。

那么, 倒垛的原因是什么呢?经过深入分析, 得出以下几个原因:

(1) 提单生成之后, 在承运商到仓库提货之前, 有新的物料产出入库, 叠加在将要提货的物料之上, 等提货时不得不对上层物料倒垛。

(2) 对于已开出的提单, 由于司机提货时间不定, 因此下层物料有可能被先提货, 上层的物料却晚提货, 导致必须对上层倒垛。

(3) 由于某些仓库场地较小, 垛位不得不增加层高, 导致倒垛的概率大大增加。

(4) 每次物料倒垛, 没有及时同步更新到信息系统中, 导致仓库实物码垛信息与系统中不一致, 这就影响编制提单的准确性, 提货时才发现层号不是从上到下的顺序, 必须倒垛。

针对上述中厚板倒垛的原因, 我们分期货和现货两种情况来讨论。期货合同由于在签订时还未生产, 合同订货的物料是为特定用户定制生产的。现货合同在签订时, 物料已产出, 堆放在仓库, 等待满足要求的合同直接提货。

期货合同为特定用户定制生产的特性决定了, 在信息系统中每一块物料都必然对应了一个特定的期货合同, 期货合同下的物料号在产出的一刻起, 就有了固定货主, 或者说系统中已经绑定了某期货合同, 在发货时, 无论该物料如何倒垛, 该合同都只能提这个物料, 而不能窜货, 发其他的物料, 哪怕牌号、规格等属性完全相同都不允许。期货合同指定到物料号发货的要求, 虽然提高了中厚板的精细化管理水平, 但由于相同属性的物料不能窜发, 也增加了这类期货倒垛的概率, 直接影响了发货效率。因此, 鉴于期货合同的这种特性, 我们分产出堆垛和发货出库两个方面来减少倒垛, 提出信息化解决方案。

从物料产出入库码放原则上来说, 首先, 必然是期货和现货分开堆放, 不能混堆。其次, 由于是为用户定制生产, 堆放时必然是按订货用户不同, 分开堆放才能最大限度减少倒垛。如果仓库场地足够大, 按照产出物料所属的合同分开堆放, 才是最优的, 当然大多数情况下, 空间是不允许的。为了指导期货物料产出时的堆放, 我们提出了堆垛记号 (表1) 和堆垛指标尺寸区分码 (表2) 两个代码来指示一块物料应该堆放在仓库的什么位置可以最大限度减少倒垛的概率。

代码名称:堆垛记号

代码定义:成品库同一跨号及同一出厂批次的组表示, 主要考虑合同信息的去向、交货期等。

代码构成:

各项定义:

    下载原表

代码名称:堆垛指标尺寸区分代码

代码定义:成品宽长区分代码。

代码构成:

各项定义:

代码内容:

    下载原表

堆垛记号和堆垛指标尺寸区分两个代码在钢板生产下线时, 在信息系统中自动生成, 成为仓库管理者将钢板堆放在何处的一个重要参考。从堆垛记号上可以很直观的看出系统给出的该物料参考堆放跨号、去向、交货期, 而从堆垛指标尺寸区分可以知道该物料的长度、宽度范围, 这两个代码可以使仓库管理者迅速找到应该堆放的库位。

其中堆垛记号的第一位 (跨号) 的生成需在系统中, 事先根据仓库自定义的堆放原则维护一张配置表, 通过该静态表的会检方式、涂漆、品种、长度、外销标记等就可以获取到该材料的参考堆放跨号。

通过这两个代码的应用, 从产品产出的一刻起就为出库减少倒垛做好准备, 尽可能减少倒垛。

由于期货是定制生产, 堆放上必然按用户不同分开, 这可以大大加快锁定目标物料的速度。但基于原有的提货流程, 仍然会产生大量倒垛。原因即前文所说的a和b。

为减少倒垛我们对提货的业务流、信息流进行优化, 并用信息化手段给予支持, 减少倒垛的产生。原有流程中, 在司机拿到提单时, 提单因为是指定到物料发货, 因此会带有物料号明细打印在提单上, 仓库发货时就按照这些明细发货。一旦出现上文所说的两种情况, 就必须倒垛, 如图2所示。

而优化后的流程变为, 司机去仓库提货时, 领取的不是提单及物料明细, 而是提货通知书, 在这上面只有订货用户和提货量, 仓库管理员见到此提货通知书时, 即时根据订货用户进入仓库管理信息系统查询, 找到该订货用户所有合同下已经产出的物料, 通过系统对这些物料层号排序, 按从上到下的顺序挑选足够的发货重量, 直接生成提单及物料明细, 并立刻装车发运。这样就缩短了提单产生到发货之间的等待时间, 可以尽可能的避免倒垛的发生, 当然这样做的前提是:用户不特别指定要发某个合同的货物, 允许他的合同混发。

图2  下载原图

现货与期货最大的不同是, 现货不是为客户定制生产的, 在签订合同之前就已产出, 体现在仓库管理上:现货一定是按照物料的品种、牌号、规格等进行堆放、便于翻找, 而不同于期货的按照用户和合同堆放。由于现货的堆放比较简单, 没有太大的优化空间, 因此现货仓储的瓶颈主要集中在现货合同和现货材料的勾连关系上。在系统中原有的板卷类现货业务流程是:在现货合同录入系统时, 就挑选现货材料, 锁定合同和现货材料的勾连关系。这样做对于冷热轧这类堆垛层高不高的品种来说, 影响不大, 但对于中厚板这样动辄堆垛几十层的产品, 其结果是使得仓库管理非常的被动。由于合同和材料号对应关系的锁定, 仓库在发货时必须倒垛翻找, 找到指定的材料。现货合同录入系统, 到仓库实物发货, 期间经历的时间可能会较长, 合同指定的那些材料很可能已经数次倒垛, 压在不同垛位的最下层, 这样导致仓库的现货材料倒垛频率大幅增加。

用信息手段解决现货管理瓶颈:对于上述问题的解决方法是对信息系统原有的现货流程进行优化, 使之适应中厚板的仓库管理。对于现货合同, 在录入系统时只确定订货量, 而不指定具体的材料号。在现场提货时, 借助信息系统对于材料明细的管理, 即时筛选出满足合同的材料, 并按层号从上到下排序, 挑选材料, 确定与合同的勾连关系并发货, 这样就可以减少现货倒垛。

信息系统实现。输入:订货用户、合同号、牌号、规格、垛位号

输出:发货计划及计划材料明细

算子设计:算子1, 发货剩余时间T<=1 (d) , 列入计划, 紧急程度=1, 求每一垛的发运时间, 计算剩余发运能力c;算子2, 整垛发货的, 列入计划, 紧急程度=2, 计算剩余发运能力c;算子3, 倒垛吊数=0, 列入计划, 紧急程度=3, 计算剩余发运能力c;算子4, m>=1, 列就近倒垛方案, 求每一垛作业时间, 列入计划, 紧急程度=3+m, 计算剩余发运能力c;算子5, 剩余发运能力c=0, 则停止编制计划, 打印发运作业计划材料清单。

总之, 解决中厚板的仓库发货倒垛问题, 最根本的办法就是将合同与材料, 提单与材料的勾连关系确立时点尽可能后移, 尽可能压缩勾连关系确认到实物发货之间的时间, 降低钢板位置改变的可能, 使发货能够按照层号从上到下的顺序执行。

当然这一切都需要信息系统的支撑, 信息系统提供方便、快捷、准确的手段使仓库管理员能迅速的找到材料、匹配合同、生成提单并及时发货。这里最重要的是材料的准确位置信息, 只有保证实物的位置和系统中的库位信息完全一致, 才能最大限度发挥信息系统的强大功能。对于现状分析一节中提出的问题d, 多是由于仓库管理员, 每次倒垛后要回机房去录入新库位, 因距库房较远, 或遗忘, 或不及时等原因, 信息系统的库位信息不能实时与实物同步, 这就影响了信息系统发挥的效果。

因此建议中厚板仓库能配备无线手持终端, 每一次库位变动, 都可以实时传回系统, 准确记录仓库变动情况, 中厚板钢板上如能采用条码粘贴, 供手持终端扫描, 将极大提高工作效率和准确性。此外, 针对问题c, 建议应基于库房面积和产品长度分布, 合理进行垛位设计, 增加货位, 降低层高, 层高的降低也将大大减少倒垛, 提高发货效率。