Какие заказы объединять в отбор: путь, дополнительная работа и срок

Решение: выбрать состав рейсов

Готовые заказы распределяют между одиночными и совместными рейсами одного комплектовщика. Цель — минимальное полное время завершения всего заданного набора с соблюдением ограничений.

В кластерном отборе уже описаны связи заказа, позиции и контейнера. Здесь выбирается сама группа до исполнения. В маршруте по разрешённым проходам состав требований фиксирован; ниже он меняется при выборе партнёра для совместного рейса.

Исследование de Koster, van der Poort и Wolters отдельно рассматривает группировку и расчёт маршрутов полученных групп. Объединение по очереди поступления до заполнения тележки является простым правилом, а не доказательством лучшего результата. Wageningen University: Efficient orderbatching methods in warehouses.

Считайте дополнительную работу объединения

Совместный проход может посещать общую ячейку один раз, но товары всё равно принадлежат разным заказам. Разделение, подтверждение и передача результата требуют своего труда. Если эту работу перенести на упаковщика и исключить из сравнения, локальное ускорение отбора может скрыть ухудшение всей операции.

Bartholdi и Hackman прямо сопоставляют экономию ходьбы с дополнительным трудом разделения заказов и потребностью в пространстве. Warehouse & Distribution Science, раздел 3.3. В своём процессе измеряйте обе стороны, сохраняя одинаковую границу результата.

Учебная карта и четыре заказа

Все числа вымышлены. D — место старта и окончания рейса. Из него разрешены только три двусторонних прохода к ячейкам: D–A занимает две минуты в одну сторону, D–B три, D–C пять. Прямых связей между A, B и C нет. Времена постоянны, очередей и закрытий нет.

Чтобы посетить нужную ячейку и вернуться, необходимо пройти её ветвь туда и обратно. Поэтому путь группы равен удвоенной сумме времён её различных ветвей. Это свойство конкретной карты, не универсальная формула складского маршрута.

Заказы содержат обычные штучные непродовольственные товары:

• O1: одна штука из A.
• O2: одна штука из B.
• O3: одна штука из A и одна из B.
• O4: одна штука из C.

Всего требуется пять штук. Все четыре заказа и пригодный запас готовы в момент ноль. Тележка имеет две заранее подтверждённые отдельные позиции для заказов; каждый заказ целиком помещается в свой контейнер. Разбиение заказа между рейсами запрещено. Масса, совместимость и физическая допустимость уже проверены вне расчёта.

Зафиксируйте время и момент готовности

Взятие, размещение и обычное подтверждение каждой штуки занимают одну минуту. Поэтому любой план требует пять минут такой работы. Если O2 и O3 вместе посещают B, нужно взять две разные штуки для двух заказов, потратив две минуты. Объединение ячеек не уменьшает количество товара.

Для каждого парного рейса после полного возврата дополнительно нужны три минуты итоговой сверки, разделения и закрытия группы. Они не входят в минуты отдельных штук. Одиночный рейс такой дополнительной работы не требует. Прочих затрат времени в модели нет.

Все заказы группы становятся готовыми для следующего этапа только после окончания полного рейса и его закрытия. Промежуточный проход через D между ветвями не выпускает один заказ досрочно. Это явное условие модели, особенно важное для проверки срока.

Один комплектовщик выполняет рейсы последовательно, каждый начинает и заканчивает в D. Совместных ресурсов, параллельной упаковки, прерывания и новых поступающих заказов в этом сценарии нет.

База: каждый заказ отдельно

Одиночные рейсы занимают:

• O1: путь 2 × 2 плюс одна штука, итого пять минут.
• O2: 2 × 3 + 1 = 7.
• O3: 2 × (2 + 3) + 2 = 12.
• O4: 2 × 5 + 1 = 11.

Вместе 5 + 7 + 12 + 11 = 35 минут. Путь составляет 30, работа с пятью штуками — пять. Это исходный сопоставимый план, а не измеренное время реального склада.

Пара O2/O3 посещает A и B: десять минут пути, три минуты для трёх штук и три дополнительные минуты закрытия. Итого 16. Отдельно O2 и O3 заняли бы 7 + 12 = 19. Чистый выигрыш этой пары составляет три минуты.

Проверьте все десять разбиений

При четырёх заказах и вместимости не более двух существуют десять разбиений на одиночные и парные группы. Каждый заказ входит ровно в одну группу. Ниже плюс разделяет разные рейсы, скобки обозначают совместный:

1. O1 + O2 + O3 + O4: 35 минут.
2. (O1,O2) + O3 + O4: 38.
3. (O1,O3) + O2 + O4: 34.
4. (O1,O4) + O2 + O3: 38.
5. (O2,O3) + O1 + O4: 32.
6. (O2,O4) + O1 + O3: 38.
7. (O3,O4) + O1 + O2: 38.
8. (O1,O2) + (O3,O4): 41.
9. (O1,O3) + (O2,O4): 37.
10. (O1,O4) + (O2,O3): 35.

Без дополнительных сроков порядок рейсов не меняет суммарное время. Минимум равен 32: одна пара O2/O3, два одиночных заказа. Например, 16 + 5 + 11 = 32. Это точный минимум только для перечисленных условий и малого набора.

Почему полная тележка может оказаться хуже

Если потребовать обязательно два полностью заполненных парных рейса, лучший результат составит 35. Пара O1/O4 не экономит ходьбу: общих ветвей у заказов нет. Зато добавляет три минуты закрытия, уничтожая выигрыш полезной пары O2/O3.

В лучшем плане путь равен 24 минутам, работа со штуками пяти, дополнительное закрытие трём: всего 32. В двух полных парах путь тоже 24, но закрытий два: 24 + 5 + 6 = 35. Поэтому одинаковый путь не означает одинаковый полный труд.

Отдельно повысим время дополнительного закрытия пары до семи минут. Тогда даже O2/O3 требует 24 + 5 + 7 = 36 минут вместе с одиночными O1 и O4. Полная проверка снова выбирает все одиночные за 35. Объединение полезно лишь при соответствующих фактических затратах.

Срочный заказ меняет допустимую группу

Вернём исходные три минуты закрытия. Теперь O2 должен быть готов для следующего этапа не позднее минуты восемь. Это новый проверочный сценарий; срок остальных заказов не ограничен.

Любая пара с O2 требует больше восьми минут даже при первом запуске: с O1 — 15, с O3 — 16, с O4 — 21. Раннее прохождение D не позволяет выдать O2 по принятому правилу закрытия группы. Прежний минимум 32 поэтому недопустим.

Одиночный O2 занимает семь минут и должен идти первым. Среди оставшихся выгодна пара O1/O3: десять минут пути, три минуты взятия и три закрытия, всего 16. O4 отдельно занимает 11. Полный план: 7 + 16 + 11 = 34; O2 готов на седьмой минуте.

Перебор всех 66 последовательностей десяти разбиений подтверждает минимум 34 при этом сроке. После O2 можно поменять местами пару O1/O3 и одиночный O4. Срок относится к готовности выбранного этапа, а не подтверждает доставку клиенту.

Сохраните план и основания пересмотра

У заказа нужны строки, количества, готовность, крайний срок и допустимость объединения. У рейса — состав заказов, контейнерные позиции, места отбора, подтверждённый путь, отдельные времена взятия и группового закрытия. Сохраняйте версию доступности и критерий готовности.

При нехватке, новом ограничении прохода или уже начатом рейсе прежнее доказательство перестаёт действовать. Сначала восстановите фактическое состояние, затем пересчитывайте оставшуюся работу. Предложение группы ещё не является выполненным отбором или разрешённым изменением клиентского срока.

Приёмочный чек-лист

1. Пять штук сохраняются при любом разбиении.
2. Вместимость подтверждена для каждого целого заказа.
3. Дополнительные три минуты учтены для каждой пары.
4. Десять разбиений дают минимум 32 без сроков.
5. Обязательные две полные пары дают не меньше 35.
6. Промежуточный D не закрывает группу.
7. Срок O2 к восьмой минуте переключает результат на 34.
8. План и фактическая раскладка имеют разные подтверждения.

В SABSUS проверьте исходные заказы, склад и отчёты. Оптимизатор групп, маршруты и контроль закрытия требуют отдельного подтверждения конфигурации. Расчёт не обещает фактической экономии оплаты труда.

Частые вопросы

Нужно всегда заполнять обе позиции?

Нет. В примере лишняя пара увеличивает труд закрытия без экономии пути.

Общая ячейка означает одну отбираемую штуку?

Нет. Требования разных заказов сохраняются. Совместный визит объединяет перемещение, а не количества покупателей.

Лучшее разбиение действует после появления нового заказа?

Не обязательно. Изменились входы задачи; при пересчёте нужно сохранить уже выполненное и действующие обязательства.

Источники

• Bartholdi, Hackman: Warehouse & Distribution Science 0.98.1, раздел 3.3.
• De Koster, van der Poort, Wolters: Efficient orderbatching methods in warehouses.