Gastles 1: optimizing warehouse operations (Kris Braekers) Flashcards

1
Q

Wat zijn de belangrijkste activiteiten in warehouse management? (4)

A
  1. Receiving
  2. Storage
  3. Picking
  4. Shipping
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Waarom wordt warehouse management steeds complexer? (3)

A
  • Het assortiment neemt toe
  • Orders worden kleiner (B2C)
  • Kortere verwachte leveringstermijn
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Welke soorten magazijnen kunnen we onderscheiden?

A
  1. Fully automated
    Human-dependent
  2. Parts-to-picker
  3. Picker-to-parts
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Waarom wordt nog zoveel human dependent: picker-to-parts gebruikt? (3)

A
  • warehouses worden beheerd door logistieke dienstverleners. Meestal contracten voor 3-5 jaar met klant. Niet genoeg tijd om de grote investeringskost te recupereren
  • Mensen zijn flexibeler bij wijzigingen van producten
  • Meer flexibiliteit op basis van capaciteit
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Wat is de meest arbeidsintensieve warehouse operatie? en wat is het objectief in een warehouse?

A

Meest arbeidsintensieve warehouse operatie is order picking. Het typische opjectief is deze orderpick tijd te minimaliseren.
- Dit kan worden gedaan door de travel time te minimaliseren.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

op welke verschillende niveaus moeten er beslissingen worden genomen in een warehouse?

A
  1. Strategisch niveau; lange termijn
  2. Tactisch niveau; middellange termijn
  3. Operationeel niveau; korte termijn
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Welke beslissingen moeten er worden gemaakt op strategisch niveau? (3)

A
  • Typen kranen/ apparatuur
  • De opstelling v/h warehouse
  • Niveau van automatisatie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Welke beslissingen moeten er worden gemaakt op tactische niveau? (2)

A
  • Storage location assignment

- Zoning: opsplitsen van het warehouse in verschillende zones of niet?

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Welke beslissingen moeten er worden gemaakt op operationeel niveau? (3)

A
  • Order batching
  • Routering v/d pickers
  • Toewijzing van taken
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Welke opties hebben we bij storage location assignment (het tactische niveau)?

A
  • Random: willekeurig in het magazijn plaatsen
  • Within-aisle: A producten worden dichterbij depot gelegd tov C producten.
  • Across-aisle: A producten steeds op het begin van een gang en C producten steeds op het einde
  • Diagonaal: Combinatie van within-aisle en across-aisle
  • Perimeter opslag: A producten overal op de koppen van de gang leggen, zodat nooit ver in de gangen moet worden gegaan.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Wat is Zoning (het tactische niveau)? en wat zijn de voor- en nadelen?

A

Bij zoning gaan we het totale magazijn indelen in een aantal zones en elke werknemer wordt toegewezen aan een specifieke zone.

Voordelen:

  • Orderpickers moeten maar een kleine afstand afleggeen
  • Orderpickers worden meer vertrouwd met de producten

Nadelen:

  • Wat met orders die over verschillende zones liggen?
  • Orders moeten worden geconsolideerd
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Wat is order batching? Welke opties hebben we bij order batching (operationeel niveau)?

A

Order batching = het samennemen ven verschillende orders.

  • Laat toe om de wandelafstand te reduceren
  • efficiëntie neemt toe

Opties:

  1. First come first serve = orders worden samengesteld obv de timing
  2. Seed-based algoritme = we beginnen vanuit 1 order en gaan orders toevoegen naarmate het algoritme dit voordelig ziet.
  3. Savings algoritme = gebaseerd op de hoeveelheid afstand die kan worden verminderd
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Wat is picker routing? Welke opties hebben we bij picker routing (operationeel niveau)?

A

Na het samenstellen van een batch moet er een route worden bepaald.

simplistische heuristieken

  1. Aisle-by-aisle: alle gangen waar we moeten zijn lopen we door
  2. Traversal: gangen onderverdelen in subgangen, we lopen nu de subgangen door
  3. Return: steeds terugkeren naar het midden; gang steeds in en uit langs dezelfde kant.
  4. Midpoint: Maximum tot het midden van een gang en dan gaan we terug
  5. Largest gap

Meer geavanceerde heuristieken en exacte oplossingen
=> Onderliggend probleem is een traveling salesmen problem (TSP): kortere afstanden en meer complexiteit; maar minder intuïtief

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Wat is Job assignment? Welke vragen stellen we bij job assignment (operationeel niveau)?

A

Nu batches zijn gecreërd en de route is gekozen, moeten we beslissen welke order picker welke batch gaat doen.

  • Hoeveel order pickers hebben we?
  • Wat is de deadline voor bestellingen?
  • Verschillen tussen pickers?
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Licht de ‘trap of local optimalization’ toe.

A

Door elke beslissinge apart te optimaliseren verliezen we veel potentiele efficientie.
=> Door beslissingen te combineren gaan we betere oplossingen bekomen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Welke beslissingen werden samengenomen bij de eerste case study? (4) en wat kwam hieruit?

A
  • Storage location assignment: random, within-aisle, across-aisle, diagonaal, perimeter
  • Zoning: 1 zone, 2 zones (customer type/ pick frequency), 4 zones (CT/ PF)
  • Order batching: first come first serve, seed-based algoritme en savings algoritme
  • Routing: Aisle-by-aisle, traversale, return, largest gap, and optimal
    => ANOVA anlyse om de afhankelijkheden te bepalen

Er is een sterke afhankelijkheid tussen de verschillende beslissingen

17
Q

In case study 2 werd er een geïntegreerde optimalisatie toegepast. Wat zijn de beslissingen, doelfunctie en beperkingen van het optimalisatie probleem?

A

Het optimalisatie probleem:

  • Set van orders die telkens een set van producten heeft en een deadline
  • Set van order pickers die beschikbaar zijn
  • Een maximale batch capaciteit (# order lijnen)

Beslissingen:

  • Elk order toewijzen aan een batch
  • Voor elke batch moet een route worden uitgestippeld
  • Elke batch moet door exact 1 picker worden uitgevoerd.
  • Voor elke order picker: wat is de volgorde v/d batch

Doelstelling:
- Minimaliseren van de order pick tijd

Beperkingen:

  • Rekeninghouden met de capaciteit v/d batches
  • Deadlines v/d orders: service level
18
Q

Hoe kan het geïntegreerde optimalisatie probleem worden geformuleerd en opgelost?

A

Probleem formulering:
- Mixed integer linear program

oplossen met

  • exact solution method: branch & cut approach
  • Meta heuristieken: local search based algoritme, slected framework (iterated local search), perturbatie
19
Q

Case study 2: Geïntegreerde optimalisatie (enkel op operationeel niveau!)
Wat was de conclusie na een geïntegreerde optimalisatie van de verschillende beslissingen?

A
  • Door TSP toe te passen op het probleem konden ze de picktijd met 2 uur verminderen.
  • Door daarna de geïntegreerde optimalisatie methode toe te passen zal de picktijd nogmaals met 2u worden verminderd.
  • Ook het aantal pickers kon sterk worden verminderd van 8 naar 6 zonder veel effect op de picktijd!

maar in praktijk: zijn de orders niet gekend dus maakt het moeilijker!

20
Q

Case study 3: workload forecasting

Wat was in deze case study het doel?

A

Nagaan of forecasting methodes accurater konden zijn dan de voorspellingen van de manager.

21
Q

Welke 2 manieren van de workload voorspellingen zijn er?

A
  • Top down: eerst totale workload voorspellen en deze dan verdelen over de verschillende zones
  • Bottom-up: eerst workload voorspelling per zone en deze dan optellen voor de totale workload.
22
Q

Welke verschillende forecasting methodes werden er gebruikt?

A
  • Naive
  • Moving Average
  • ARMA
  • Combinatie
23
Q

Welke 3 maatstaven van accuraatheid zijn er voor voorspellingen?

A
  1. Root mean square error (RMSE)
  2. Mean absolute percentage error (MAPE)
  3. Mean absolute scaled error (MASE)
    => Allemaal zo klein mogelijk maken
24
Q

Wat waren de resultaten van de workload forecasting studie? kritische opmerking?

A
  • Zowel bottom-up als top-down geven gelijkaardige resultaten
  • Resultaten waren beter dan voordien.
  • Samengestelde methode leek over het algemeen het best

Kritische bemerking:

  • Veranderingen in de markt, model is maar zo sterk als de data die erin zit
  • In praktijk zal de manager bewust onderschatten om werknemers te motiveren zodat ze harder werken.
  • Geen rekening met congestie in de gangen.