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倉儲是伴隨著社會產(chǎn)品出現(xiàn)剩余和產(chǎn)品流通的需要而產(chǎn)生, 當產(chǎn)品不能被及時消費, 需要專門的場所存放時, 就產(chǎn)生了靜態(tài)的倉儲。而將儲存物進行保管、控制、加工、配送等的管理, 便形成了動態(tài)倉儲。

傳統(tǒng)的物流業(yè)者往往把倉儲的作用僅僅看成是物品的儲存, 這種以儲存為目的的倉儲管理要求在長期的保管中能維持物品的價值和效用, 同時能提高倉庫的利用效率既可?，F(xiàn)代倉儲管理主要研究動態(tài)倉儲的一系列管理活動, 從而達到促進倉儲業(yè)加速現(xiàn)代化進程的目的?？茖W的倉儲管理不僅能夠保證企業(yè)生產(chǎn)過程獲得及時準確、質(zhì)量完好的物資供應(yīng), 而且有利于企業(yè)通過占有較少的流動資金, 降低產(chǎn)品成本, 從而實現(xiàn)提高企業(yè)經(jīng)濟效益和競爭能力的最終目標。

近幾年物流行業(yè)和對外貿(mào)易得到蓬勃發(fā)展, 與之配套的倉儲企業(yè)建設(shè)水平和運作水平的提升相對滯后, 倉儲企業(yè)運行中的一些問題也隨之顯現(xiàn), 譬如:庫場布局不合理、設(shè)備運行狀況和作業(yè)效率不均衡、運營管理信息化水平較低等問題。因此, 怎樣在企業(yè)既有條件下優(yōu)化和提升整體水平, 就成為當務(wù)之急。工作流技術(shù)作為支持企業(yè)經(jīng)營過程重組 (business process rengineering, BPR) 、經(jīng)營過程自動化 (business process automation, BPA) 的一種手段得到了廣泛應(yīng)用[1]。如果能夠利用工作流技術(shù)為企業(yè)定制設(shè)計一套工作流模型并通過仿真模擬進行優(yōu)化, 勢必提升倉儲企業(yè)庫場物流的動作效率為企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

工作流 (Workflow) 是正在迅速發(fā)展的技術(shù), 在不同的行業(yè)已經(jīng)得到了應(yīng)用, 如在辦公自動化領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用, 尤其在制造領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。工作流管理技術(shù)與工作流管理系統(tǒng)得到廣泛重視的一個根本原因在于它能夠在信息技術(shù)的支持下實現(xiàn)基于人工和計算機活動組成的業(yè)務(wù)過程的自動化, 可以實現(xiàn)不同自動化程度的規(guī)范化業(yè)務(wù)關(guān)系功能, 具有良好的適應(yīng)性[2]。

工作流管理聯(lián)盟 (Workflow Management Coalition, Wf MC) 對工作流給出的定義是:工作流是一類能夠完全或者部分自動執(zhí)行的經(jīng)營過程, 它根據(jù)一系列過程規(guī)則、文檔、信息或任務(wù)能夠在不同的執(zhí)行者之間進行傳遞與執(zhí)行[3]。

目前市面上也有許多知名公司的工作流管理系統(tǒng), 有基于WEB技術(shù)的, 也有基于XML技術(shù)的。通用的工作流管理系統(tǒng)一般較多應(yīng)用于以通信為中心、或以文檔為中心的辦公系統(tǒng)中?，F(xiàn)代倉儲管理是一套系統(tǒng)復雜的工作模式, 需要管理卡車、叉車、物流、貨架、客戶、港口、人員等一系列的內(nèi)容。工作流管理的邏輯非常適合現(xiàn)代倉儲管理。倉儲企業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)也可以代簽工作流管理的模型來實現(xiàn), 倉儲企業(yè)需要定制設(shè)計符合自身管理特色的工作流管理系統(tǒng)。

設(shè)計倉儲業(yè)的工作流管理系統(tǒng), 首先需要選擇合適的系統(tǒng)模型。CIMFlow是清華大學范玉順教授設(shè)計、開發(fā)的一個完整的工作流管理系統(tǒng), 是根據(jù)當前工作流技術(shù)的主流發(fā)展趨勢以及我國企業(yè)的實際需求而設(shè)計的。CIMFlow提供了對企業(yè)經(jīng)營過程建模階段與運行階段的全面支持, 具有合理的分布式組件結(jié)構(gòu)。CIMFlow模型結(jié)構(gòu)非常符合倉儲企業(yè)的工作流管理系統(tǒng)的設(shè)計需求。CIMFlow工作流模型可由過程模型、組織模型、資源模型和工作流相關(guān)數(shù)據(jù)四部分組成, CIMFlow模型工作流模型組成結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 CIMFlow模型工作流模型組成結(jié)構(gòu)   下載原圖

過程模型的結(jié)構(gòu)采用活動網(wǎng)絡(luò)圖的描述方式, 一個工作流過程可以看成是一個由節(jié)點與連接弧所組成的有向圖 (允許自環(huán)的出現(xiàn)) 。倉儲企業(yè)的最基本最核心業(yè)務(wù)就是貨物的入庫和出庫操作。無論是信息化管理也好、手工填單管理也好都是圍繞入庫出庫來進行的。根據(jù)業(yè)務(wù)特點, 設(shè)計出以下狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如圖2所示。

圖2 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖   下載原圖

組織模型是用來定義企業(yè)中人的組織形式的模型。在CIMFlow中, 組織模型由五種實體組成, 分別是:“人員”、“角色”、“職務(wù)”、“部門”和'工作組”。

倉儲企業(yè)中的人員對應(yīng)于企業(yè)中每一個雇員, 具有完成某項任務(wù)的業(yè)務(wù)技能;角色是倉儲管理中出現(xiàn)的不同技術(shù)工種, 主要有單證員、配載員、保管員、理貨員、調(diào)度員、安全員、叉車司機、吊車司機等;常見的職務(wù)有經(jīng)理、主管、班組長、職員等, 具體情況各企業(yè)略有差異;不同倉儲企業(yè)部門的劃分不盡一致, 有面向職能的劃分, 也有面向過程與客戶的。現(xiàn)代倉儲企業(yè)的工作模式很多是“7*24”, 因此工作組或作業(yè)班組的形式非常常見。各部門都分為若干班組24小時輪流工作。工作流管理系統(tǒng)的組織模型設(shè)計可以參考圖3的樹型設(shè)計。

資源是企業(yè)進行生產(chǎn)經(jīng)營不可缺少的物的因素, 在工作流的執(zhí)行過程中, 必須得到企業(yè)資源的支持, 相應(yīng)的組織實體才能夠按照要求完成活動。從廣義上講, 企業(yè)資源所涵蓋的內(nèi)容相當廣泛, 甚至可以說, 企業(yè)中除了人以外的所有物質(zhì)實體都可以稱為資源。倉儲企業(yè)主要的資源有集卡、集裝箱、倉庫、貨架、叉車、托盤等?？捎妙愃茍D4所示方法建立資源模型:

圖3 組織模型   下載原圖

圖4 資源模型   下載原圖

倉儲企業(yè)信息系統(tǒng)中最核心的流通數(shù)據(jù)主要是出庫單和入庫單。系統(tǒng)中要用到的數(shù)據(jù)類型主要有int, var-char, date, float等。以下是用mysql定義出庫單部分字段的語句。入庫單的定義方式也大致如此。

CREATE TABLE`ckd` (

`作業(yè)號`varchar (50) NOT NULL,

`預出時間`date NOT NULL,

`貨貸單位`varchar (50) NOT NULL,

`送貨單位`int (11) NOT NULL,

`送貨車號`varchar (50) NOT NULL,

`司機`varchar (50) NOT NULL,

`司機電話`varchar (15) NOT NULL,

`送貨數(shù)量`int (11) NOT NULL,

`倉庫位置`varchar (50) NOT NULL,

`理貨員`varchar (50) NOT NULL,

`收費方式`varchar (50) NOT NULL,

`費用`float NOT NULL,

`開始裝貨時間`datetime NOT NULL,

`裝貨完成時間`datetime NOT NULL。

入庫流程 (如圖5所示) :

(1) 駕駛員憑貨代提供入庫單送貨到達倉庫。

(2) 單證員審核入庫單, 核對貨物信息。

(3) 理貨員清點貨物數(shù)量, 安排入庫作業(yè), 開入庫憑證。

(4) 叉車員根據(jù)入庫安排進行入庫作業(yè), 小叉車將貨物移到指定貨架, 高位叉車將貨物上架。

(5) 駕駛員在入庫憑證上確認簽字, 交由單證員并付費。

(6) 入庫流程結(jié)束。

圖5 入庫流程   下載原圖

出庫流程 (如圖6所示) :

(1) 貨代提供裝箱單。

(2) 配載核對裝箱清單。

(3) 調(diào)度員安排提箱、安排司機。

(4) 倉庫保管員核對裝箱信息, 安排叉車作業(yè)。

(5) 理貨員做箱體檢查, 檢查是否存在破損、潮濕等異常情況。

(6) 高位叉車按出庫裝箱單下架貨物, 并備貨至相應(yīng)通道。小叉車移貨到對應(yīng)箱門月臺處。

(7) 理貨員對每托盤貨物點數(shù)。

(8) 保管員檢查裝箱、封鉛封, 完成裝箱確認。

(9) 配載再次確認。

(10) 調(diào)度安排司機進港。

圖6 出庫流程   下載原圖

業(yè)務(wù)流程的建立, 只能說明理論上按照流程可以完成相應(yīng)的工作。但實際運行效率怎么樣、資源配置是否合理還不得而知。物流仿真技術(shù)可以借助計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)學手段, 采用虛擬現(xiàn)實方法, 對物流系統(tǒng)運行情況進行實際模擬。物流仿真能夠在不需要實際設(shè)備的安裝、不需要實際實施相應(yīng)方案的情況下驗證業(yè)務(wù)流程設(shè)計的好壞、驗證資源配置是否合理, 能及時發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程中的瓶頸問題。因此物流仿真軟件在物流方案設(shè)計、倉儲方案設(shè)計中得到廣泛應(yīng)用。

圖7 仿真步驟   下載原圖

使用物流仿真軟件可以根據(jù)企業(yè)的具體布局、業(yè)務(wù)流程、資源配置、人或機器的效率等建立逼真的三維模型。通過三維仿真模型的運行, 以發(fā)現(xiàn)設(shè)計方案的問題所在。如果仿真結(jié)果不滿足預期, 企業(yè)可以根據(jù)自身情況調(diào)整業(yè)務(wù)流程, 或者調(diào)整資源配置, 然后再次進行仿真運行。通過多次的仿真與調(diào)整, 最終企業(yè)能得到一個符合企業(yè)自身需求的最佳運作方案。倉儲企業(yè)的工作流模型仿真一般可以按以下步驟進行 (如圖7所示) :

常用的物流仿真軟件有Flexsim, Witness, Pro Model, Ra Lc, Auto Mod, Arena, Em-Plant等。一般推薦使用Flexsim對物流模型進行仿真。Flexsim是一個基于Windows的, 面向?qū)ο蟮姆抡姝h(huán)境, 用于建立離散事件流程過程, 像是制造業(yè), 物料處理和辦公室工作流, 這些全都能配以相似度極高的三維虛擬現(xiàn)實環(huán)境。當前軟件的最新版本為Flexsim 2017.0.2。

物流業(yè)的飛速發(fā)展對現(xiàn)代倉儲企業(yè)形成了巨大的挑戰(zhàn)。要適應(yīng)物流的節(jié)奏, 倉儲企業(yè)必須不斷提高自身的作業(yè)效率。科技就是生產(chǎn)力, 利用現(xiàn)代信息技術(shù)與先進的管理水平結(jié)合, 可以有效提高企業(yè)效率, 為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益。工作流管理技術(shù)與物流仿真技術(shù)的結(jié)合, 能對倉儲業(yè)設(shè)計優(yōu)良的運行方案起到事半功倍的作用。