ABC分拣效率的数学模型2

当拣货路线减少(1/2-a/2)时，拣货员作业时间消耗减少(1/2-a/2)，拣 货员数量即可减少(1/2-a/2)，拣货员总工资即可减少(1/2-a/2)。
更重要的是，这种成本节约，是建立在拣货员劳动强度不变的前提 下。
上述分析过程，同时说明ABC分拣带来的成本节约，是由于企业在 管理与技术等方面做了投入所带来的，如流程规划投入与信息系统投 入，而拣货员的劳动强度不变。因此，由此产生的收益，应该属于效益 的来源。当拣货员单位时间收益不变时，由于单位时间内，他们可以完 成更多货品的拣货作业，因此，拣货员单位货品拣货的收益将减少。在 计件工资方式下，计件工资下降。对拣货员来说，其劳动生产率提高 了，但是劳动强度不变，总收益不变。所以，ABC分拣产生的效益，应 该归属企业管理者，用经济学术语来说，企业管理者应该获得ABC分拣
举例一些数字，可更清楚。在新货道布局模式下： 如果，有50%的门店拣货，需要到低频拣货货道，则可节约25%的 拣货时间； 如果，有20%的门店拣货，需要到低频拣货货道，则可节约40%的 拣货时间； …… 说明，越少门店到低频拣货货道拣货，平均1家门店的拣货时间越 少。
实际上，在实际作业中，减少的拣货时间会更少，因为在低频拣货 货道，再进一步按货品拣货频率设置拣货位，拣货频率相对较高的货 品，摆放位置越靠近高频拣货货道一端。这样，拣货员在低频货道拣货 时，往往会按以下路线拣货，如图5所示。
最关键的是，从后一种调查结果来看，0.3秒的时间节约，相对于 19秒的实际平均拣货时间来说，仅有1.6%的提高，简直可以忽略不计。
相对于1.1秒的Biblioteka Baidu货动作，17.9秒的走路时间，却能带给人们更多想象空 间，也会给管理者带来更多惊喜。
总之，认知正确与错误，就是事倍功半与事半功倍的分界线。它决 定了人们精力的投向，因此，同时也决定了最终的结果如何。
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ABC分拣效率的数学模型
――为什么ABC分拣是高效的？
息工程股份有限公司
作者：行喜欢 博士 单位：上海海鼎信
引言
在研究及调查物流KPI时，发现了一对差异非常大的数据，由此引 发了深入探讨为什么ABC分拣是高效的兴趣。
在早期研究物流KPI时，曾经看到这样的数据： 拣货员的一个拣货动作用时1.1秒，规定的考核指标是0.8秒一个拣货动
比如，在这个案例中，如果不能确认走路时间所消耗的资源，而仅 关注在一个拣货动作所消耗的时间，那么，管理者对拣货效率的提高， 就会建立在提高拣货动作效率的基础上。假设，管理工作成功，拣货员 可以从1.1秒提高到目标的0.8秒。拣货动作的效率提高近30%，而实际 带来的绝对时间，仅有0.3秒。实际收效甚微，但是，又可以想象，拣 货动作提高30%，难度有多大。尤其当前提是“他们的工作强度已经很 大时”，空间自然就更小了。
整箱区拣货流程时间调查表 调查时间：2004-11-18 13:00-15:00
调查人：×××、×××、×××
拣货开始 拣货结束 拣货时 拣货数 平均拣货时
时间
时间
间
量
间/箱
15:41:30 15:42:40 0:01:10 2
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15:40:00 15:42:05 0:02:05 6
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3.新货道布局的拣货路线长度的计算 新货道设计，把原来一个货道，分为相连的两段货道，高频拣货货 道与低频拣货货道。在拣货作业时，先从高频拣货货道开始，只有概率 为a的门店，需要到低频拣货区进行拣货。 如果低频拣货货道有货品要拣，则拣货路线长度是：2*2m。 如果低频拣货货道没有货品要拣，则拣货路线长度是：2*m。
图2 实际拣货流程
实地观察显示，两个数据有这么大差距的原因是：前者忽视了拣货 过程中的走路时间。
假如考虑拣货过程中的走路时间，以上面两个数据为基础，我们计 算出的走路时间为17.9秒，这个远远高于1.1秒的拣货时间。
这种认知误差，会产生什么不良后果呢？
归根结底，这两个数据的不一致，来自对作业流程的认知错误。认 知错误会误导管理者的努力方向，使他们在不正确的方向上，浪费精力 与时间。
所产生的剩余价值（即企业管理者拥有ABC分拣剩余价值的索取权）。
结语
最后，此数学模型，不仅用来说明ABC分拣为什么会是高效的，解 决为什么的问题，而且，它也直接是一个评估模型，用来评估ABC分拣 实际带来了多少效益，及是否达到了预期的目标，和指明需要改进的地 方。
附表1
序号 1 2
…… 65 66 67 68 汇总
拣货作业设计： 在拣货过程中，先从高频拣货货道开始拣货，然后拣低频拣货货道 的货品。假设，概率为a的门店拣货要在低频拣货货道进行，概率为 （1-a）的门店拣货，仅在高频拣货货道进行，不需要到低频拣货货道 进行作业。如图4所示。说明：老货道布局，是指不采用ABC分拣时的 拣货方式，新货道布局是指采用ABC拣货时的拣货方式。
那么，怎么减少两个货品拣货位的距离呢？ 应用ABC分拣方法，重新设置拣货流程，可有效缩短两个货品拣货 位之间的距离。如图3所示：
图3 ABC分拣流程
图3流程再设计的说明： 首先，我们把所有拣货货品，按拣货频率分为两类，一类是拣货频 率高的货品，称为高频拣货货品，一类是拣货频率低的货品，称为低频 拣货货品。 其次，把拣货货道分为两个，一个是高频拣货货道，它是高频拣货 货品的拣货位，一个是低频拣货货道，它是低频拣货货品的拣货位。
所以，当我们从泰勒那里学会科学管理，学会对作业进行科学研 究、规范作业、指标考核、计件工资等一系列方法时，我们还需要向海 默他们学习流程管理，学会从整体角度分析问题，寻找最有提升空间的 环节，在最有挖掘潜力的环节，综合运用科学管理与流程重组等方法， 有效地实现目标。
我们分析一下走路时间产生的本质原因：在拣货作业中，走路时间 的产生，是因为拣货员需要从这个货品的拣货位，走到下一个货品的拣 货位，然后再进行下一个货品的拣货动作。因此，两个货品拣货位的距 离越近，则走路时间越少。
ABC分拣方案设计：如何减少走路时间？
再回到拣货作业中来。既然走路时间最有挖掘潜力，那么，培训拣 货员走快些，是一种很自然而然的选择。或者我们可以畅想，让拣货员 能以一种更省力的方法走路。
让我们到作业现场去看看，就会发现，拣货员劳动强度已很大。除 非能找到一种更省力的方法走路，否则，要求拣货员走路速度更快，相 当于增加拣货员劳动强度。这就面临着一个现实问题，即，人的体力是 有极限的。当达到一个限度时，计件式工资报酬失去吸引力，拣货效率 的提高也将停止，甚至在一段时间内倒退。这些在其他企业都已经被验 证过。例如，UPS根据泰勒管理思想，科学化包裹递送作业，他们的邮 递员一天可送出130个邮包，比联邦快递多50个，同时他们的收入高达 一年5万美金。然而，不少司机因为受不了高强度的工作而辞职。
作。 后来在做ARIS仿真时，在某物流中心实地调查了各环节的作业时 间，却收集到这样的数据：
在整箱拣货中，平均拣一个货品的拣货时间是19秒 两者的比较如图1所示。说明：整箱仿真拣货时间的调查样本是65 个门店的拣货作业时间（详细数据见附表1）。
图1 拣货时间KPI值比较
实地观察拣货作业过程
通过实地观察，发现拣货流程如图2所示：
图4 老货道布局与新货道布局
数学模型：到底能减少多少走路时间？
1.假设 货道长度：2m 实际作业中，采用U型货道拣货法，它的拣货路线，如图4箭头所 示，因此U型货道的货道长度：2*2m
2.老货道布局的拣货路线长度的计算 在老货道布局下，完成一个U型货道拣货，其拣货路线长度是： 2*2m 因此，在老货道布局下，一家门店的平均拣货路线长度是：2*2m
图5 实际作业中的拣货路线
走路时间减少与拣货成本下降
根据ABC成本管理思想，作业成本来自对资源的消耗，或者说资源 消耗产生了成本。资源消耗越少，则成本越低。因此，控制成本，应该 从控制资源消耗入手。
在分拣货作业中，拣货员时间是最大的可变资源。ABC分拣流程， 从缩短拣货路线方面，直接减少了拣货过程中的拣货员时间消耗，所 以，直接带来了拣货作业成本的节约。
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则一家门店的平均拣货路线长度是：2*2m*a+2m*(1-a)
4.新货道布局比老货道布局，拣货路线减少了多少？ Δ=老货道布局平均1家门店的拣货路线长度－新货道布局平均1家 门店的拣货路线长度
=2*2m -(2*2m*a+2m*(1-a)) =2m-2ma 减少比率： θ=Δ/老货道布局平均1家门店的拣货路线长度 =(2m-2ma)/( 2*2m) =1/2-a/2 即，在新货道布局下，一家门店的平均拣货路线的减少比率为： (1/2-a/2)