标题：库位分配
储位指派审核算法研究
存储策略的类型良好的存储策略可以减少出入库移动的距离、缩短作业时间，甚至能够充分利用存储空间。常见的存储策略有五种，其优缺点和使用原则如下：
（一） 定位存放
每一项储存物品都有其固定货位，物品之间不能或用货位，因此规划每一项物品的货位容量时，不应小于其可能的在库容量。选用定位存放的原因在于：
1.货区安排需要考虑物品的尺寸和重量。
2.物品对存储的条件有特殊要求时。如有些品项需要控温湿。
3.易燃、危险品等限制存放在专门位置一满足安全标准及法律法规要求。
4.某些物品之间的特性不允许临近存放或混放。如饼干和肥皂、食品和药品等。
5.一些重要的或价值高的物品需单独存放。
6.货区方便记忆，容易取货。
定位存放的优点是：每项货品都有其固定的储存位置，拣货人员较为容易熟悉每项物品的位置；货品的储位可以按照周转率的大小（其畅销程度）来安排，这样可以缩短出入库时的搬运距离；
定位存放的缺点是：储位必须按照各项货品的最大在库数量设计，这样一来，就使所需的储区空间大大增加。
（二）随机存放
每一个物品被指派存储的位置都是经由随机的过程所产生的，而且经常改变。也就是说，任何品项可以被存放在任何可以利用的位置。若能运用电脑协助随机存储的记忆管理，将仓库中每项物品的位置通过电脑记录，则可借助电脑来调配进货存储的位置空间。
随机存放的优点是：由于其储位可以共用，因此需要按照所有的库存物品的最大库存量设计仓储空间。储区空间的使用率较高。
随即存放的缺点是：进行物品的出入库管理及盘点工作的难度较大。由于不一定能够将周转率高的货品放在出入口较近处，增加了出入库搬运时的距离。
（三）分类存放
所有的存储物品按照一定特性加以分类，每类物品都有固定存放的位置，二同类的不同物品，又按一定的法则来指派货位。分类存放通常按产品相关性、产品流动性、产品尺寸重量、产品特性来分类。分类存放比定位存放更有弹性，但也有与定位存放同样的缺点。
分类存放的优点：由于可以给每一类货品分配指定的储区，便于畅销品的存取，它也具有定位存储的各类优点。
缺点：储位必须按照各个分类的物品的最大在库量的总和设计，因此，在存储空间利用率上，比随机存储方式要低，但比定位存放方式要高。
综合评价以上三种储位指派策略，其各自的特点和应用场合如下：
总的来说，定位存放容易管理，所需的总搬运时间较少，但却需要较多的存储空。此法适用于库房空间较大，多种少量商品的储放情况；
随机存放方法适用于库房空间有限，需尽量利用空间，种类少，体积大的货品情况；
分类存放方法较定位存放方法更具有弹性，但也有与定位储放同样的缺点。因而，它适应于产品相关性较大，经常被同时订购，周转率差别大的情况。货位分配的原则存储策略是货区规划的大原则，还必须配合货位指派原则才能决定存储作业实际运作的模式。而随机存储策略产生的货位指派原则，可归纳出以下几项：
（一）与随机存储相配合的货位指派原则
靠近出口原则：将刚到达的商品指派到离出口最近的空货位上。
（二）与定位存储相配合的原则
1.产品相关性原则
产品相关性大的被同时订购的几率较大，应尽可能放在相邻的位置，以缩短提取路程，减少工作人员疲劳，同时也能简化清点工作。产品相关性大小可以利用历史订单数据做分析。
2.产品类似性原则
3.产品相容性原则
相容性低的产品决不可放置在一起，以免损害品质，如烟、香皂、茶不可放在一起。
4.先进先出的原则
所谓先进先出（FIFO: First In, First Out)，是指先入库的物品先出库的意思，此原则通常适应与寿命周期短的商品，如食品。作为库存管理的手段，先进先出是必需的，但若产品形式变化少、产品寿命周期长、保管时的减耗与破损不易产生等情况是，则需要考虑先进先出的管理费用及所得到的利益。
5.产品尺寸原则
6.重量特性原则
7.位置标示原则
8.明了性原则
9.平衡不同区域拣货员的任务量原则
10.提高拣货效率原则储位指派审核算法研究仓储作业管理和库存管理是两个紧密联系的因素，他们对供应链成本有很大的影响。在仓储作业中，一个很重要的要求就是改善货物的存入和取出的效率和准确性，并实现自动化，减少成本。储位指派几乎影响了所有关键的仓储作业过程，包括拣货、生产效率、货物定位、库容利用和装箱打包等。
在第一节中，分别介绍了三种不同的储位指派方式：定位存储、随机存储和分类存储等，这三种方法各有优劣。在具体的入库作业中，需要首先对储位指派方式进行审核。在储位指派审核时，应该进行采用一定的方法进行定量的计算，以作出科学的评判。
随机储位指派允许货物存放在仓库里的任何地方；专位存储中，每个区域只可以放入一种特定的商品；而基于分类的库位分配方法，首先把货物分为若干类，然后为每一个类别预留一个存储区域进行存储。
在决定使用哪种储位指派方式时，需考虑的因素主要有两个：1.拣货行程和成本。2.仓库空间的利用率。即选择哪种储位指派方式取决于这两个因素。
采用基于分类的储位指派法为货物进行储位指派时，如何分类是关键。一般需参考货物的COI系数。COI系数指的是cube-per-order，即每单位体积中的货物被订单取走的频率。基于COI系数的储位指派方式，优化了货物的存储位置布局，从而减小了拣货成本。是目前广泛使用的方法。
下面介绍一种储位指派审核算法。在下例中，有三种不同的货品P1, P2和P3。下面将根据不同的储位指派方式，计算存储这三种货品所用的库用占用量和拣货成本等因素。最后在作一个对比，给出审核结果，并由客户根据具体情况进行取舍。三种货品在四个时期中的库存量，以及各个时期的平均出库量（周转量）如表1所示。
表1 储位指派货物信息表
Table 1 The Goods Information of the Storage Location assingment
  库位分配货物表分别依据各种储位指派方式所采取的储区分配方法，计算出上表中预留储区库位数，如表2和表3所示。在表2中，因为采取的是定位存储方式，所以为P1预留的储区大小以其最大的库存量计算，为15。而在表4-3中，P1和P2分为一类，储区的储位数则按照该分类的物品的最大在库量的总和设计。 
表2　定位存储策略表
Table 2 The Storage Policy of the Dedicated Storage
  定位存储表表3　分类存储策略表
Table 3 The Storage Policy of the Class-Based Storage
  分类存储表以上两种储位指派方式的库位分配结果图如表4和表5所示。在表4中，“1”代表货品P1，“2”代表货品P2，“3”代表货品P3。在表5中，“1”代表货品P1和P2组成的分类，“2”代表货品P3。
表4 定位存储法库位分配结果　　　　　表5　分类存储法库位分配结果
Table 4 The Treasury Allocation     Table 5 The Treasury Allocation
of Dedicated Storage                of Class-Based Storage
  分类存储法分配库位的结果  定位存储法分配库位的结果根据所需权重选择权重系数由以上的库位分配结果，便可以计算出库容占用数量和拣货行程。下表6将两种储位指派方式做一个对比。表中列出了库存占用成本以及拣货成本，并计算出了总成本。在表6中，库存占用成本以库位占用数量来计算；拣货成本是指，对于独立划分储区的每类或每种货物，从拣货的I / O 点算起，到分配给该类或该种货物的储区的距心的距离。I/O点的位置位于整个库区最下方的中央。
此外，还可以使用同种审核算法和过程对其它的储位指派方式进行审核，如：随机存储等，也可以审核在分类方法不同时的各种分类存放方式（例如可以把货品P2和P3分为一类，或把P1和P3分在一类）的利弊，以便作出选择。
表6 库位分配方案审核结果
Table 6 The Comparison of the Storage Location Assignment Results
  库位分配审核结果表6显示了得出的最后比较结果。从表中可以看出，总成本最低的是表3所示的分类存储方式，为232.5；其次是随机存储方式，为247.5；分类存放方式在库容占用量和拣货成本方面占有优势，而随机存放的优点是储区设计可以较为紧凑，空间利用率较高，拣货行程也短；定位存放则在对于拣货人员熟悉货物位置以及根据需求来安排货物位置等方面更有优势。
因为各个物流公司的情况不同，有的库容成本高，所以比较重视节省库容；有的时间要求较高，则更侧重于降低拣货成本，方便拣货，提高出库效率。若是两者都考虑，则应使用基于分类的储位指派方法。各种方式各有优劣，如何选择储位指派方式，具体的选择和权衡，则是储位指派审核算法先进行计算，再由用户设定其中具体因素的权重，得出最后的审核结果。
如果仅考虑拣货成本，则定位存储相对可使成本最低；相反，若仅考虑仓储空间利用率，则完全的随机存储相对较好。然而，如果同时考虑以上两个因素，最好的解决方案都不是以上两种，而是分类存储法。