Otomatik depolama ve geri alma sistemlerinde depolama politikaları ve sıralama algoritmalarının incelenmesi

Abstract

Artan sipariş hacmi ve karmaşık depo yapıları siparişlerin etkili bir şekilde sıralanmasını ve depo içi atama politikalarının önemini arttırmıştır. Bu çalışmada, otomatik depolama ve geri alma (OD/GA) sistemleri için depo operasyonlarını optimize eden yöntemler analiz edilmiştir. OD/GA sistemlerindeki robotların seyahat süresini tahmin eden analitik bir model uygulanmış ve Excel VBA kodları ile desteklenen temel anlamda bir depo yönetim simülatörü oluşturulmuştur. Simülatör, farklı depo içi atama politikaları ve siparişleri sıralayan sezgisel algoritmaların sistem performansına etkilerini görselleştirmeye olanak tanımaktadır. Sınıf-tabanlı depo içi atama politikası kullanıldığında, ürünleri sınıflara atamak için ABC analizinden yararlanılmıştır. Analitik model, ziyaret edilen depolama konumu sayısındaki artışın robotun seyahat süresinin ortalaması ve varyansı üzerinde belirgin etkiler yarattığını göstermiştir. Ayrıca, deponun şekli ve depo içi atama politikalarının performans üzerindeki etkisi simülatör aracılığıyla detaylı biçimde analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, OD/GA sistemlerinde siparişlerin sıralanmasının ve depo içi atama politikalarının sistem performansı açısından kritik olduğunu ortaya koymuştur. Geliştirilen depo yönetim simülatörü hem akademik araştırmalar hem de endüstriyel uygulamalar için faydalı sonuçlar sağlamıştır.

Increasing order volume and complex warehouse structures have increased the importance of effective order sorting and storage policies. In this study, methods that optimize warehouse operations for automated storage and retrieval (AS/RS) systems are analyzed. An analytical model that estimates the travel time of robots in AS/RS systems is implemented and a basic warehouse management simulator supported by Excel VBA codes is created. The simulator allows visualizing the effects of different storage policies and heuristic algorithms that sort orders on system performance. When class-based storage policy is used, ABC analysis is used to assign products to classes. The analytical model shows that the increase in the number of visited storage locations has significant effects on the mean and variance of the robot's travel time. In addition, the shape of the warehouse and the effect of storage policies on performance are analyzed in detail through the simulator. The obtained results show that order sorting and storage policies are critical for system performance in AS/RS systems. The developed warehouse management simulator provides useful results for both academic research and industrial applications.