EIQ-ABC 分析法在物流中心倉儲管理中的應用

李俊亭，邱雯雯，聞 雯 （西安石油大學 經濟管理學院，陜西 西安710065）

LI Junting, QIU Wenwen, WEN Wen (School of Economics and Management, Xi'an Shiyou University, Xi'an 710065, China)

0 引 言

隨著消費多樣化、生產柔性化、流通高效化時代的到來，物流配送的敏捷化是物流今后發展的重要趨勢。客戶對物流服務的要求越來越高，需求更傾向于多批次、多品種、小批量、短周期，這對倉儲作業效率提出了更高的要求；物流中心為了降低倉儲管理成本，提高效益，進而不斷通過優化揀選作業來提升倉儲管理效率。但是物流中心普遍存在因訂單揀選方式不當或貨位劃分不合理而造成物流倉儲效率低下的問題。目前學術界對優化貨物揀貨作業研究較多，如采用動態規劃方法來對貨物的揀選路徑進行優化[1-3]，采用ABC 分類法和商品關聯法對貨物貨位分配進行設計，并結合聚類分析法對訂單分批揀選模式進行優化[4-5]，運用遺傳算法研究倉庫訂單分批方案[6～9]，通過構建數學模型對貨位進行規劃設計并優化揀貨系統，以提高貨物分揀效率[10]等。本文基于實踐視角，以百蝶物流中心為例，通過對物流中心運行數據的采集，采用EIQ 分析、ABC 分類法對訂單數據進行分析，對貨物的倉儲以及揀選方式進行合理規劃設計，以提高企業的出入庫效率。

1 物流中心倉儲問題描述

物流中心的倉儲作業流程如圖1 所示，倉儲作業包括入庫作業、在庫作業、出庫作業三個部分。其中，入庫作業中的搬運堆垛環節、在庫作業中的理貨、盤點環節以及出庫作業中的揀選環節是勞動力最密集、成本最高的作業。

入庫作業中，當從上游廠商訂購貨物運送到倉庫時，需要將不同的貨物搬運到相應的存儲區域，貨物存儲位置與入庫區的距離直接影響到了揀貨作業的效率。上游廠商的訂單影響到入庫貨物的品項、數量等，當貨物品項多、數量大時，入庫作業中一般會存在驗收工作耗時長、貨物搬運效率低下、堆碼時貨物堆放雜亂等問題，而這些問題主要是由入庫過程中訂單管理不當造成的。

圖1 倉儲作業流程

在庫作業中，為了確定在庫量和把握庫存量在庫時間，需要對貨物進行定期的檢查盤點，各類貨位的位置直接影響到盤點作業的效率。在檢查盤點時容易出現盤點時間安排不當等問題，盤點周期不合理一方面會造成主要貨物盤點不充分，另一方面也會造成較不重要的貨物盤點過度，產生不必要的人力和時間成本。而這些問題主要是由入庫環節中訂單管理不當引起的貨物劃分不合理造成的。

出庫作業中，需要按照客戶訂單進行備貨，備貨時采取的訂單策略和貨物與出庫區的距離直接影響到了揀貨作業效率。出庫作業與入庫作業密切相關，在訂單貨物品項多時，備貨過程一般會存在訂單服務時間過長的問題，一方面是因為入庫環節貨位安排不合理；另一方面是因為出貨訂單管理不當，未能根據客戶訂單選擇合適的揀貨單位和揀貨策略。

綜上分析，訂單管理對提高物流倉儲效率至關重要。通過對出貨訂單數據進行統計分析，總結貨物出入庫的規律，并將其應用于出入庫工作中的訂單管理工作，是提高倉儲作業效率的關鍵[11]。

2 基于EIQ-ABC 分析方法構建問題模型

物流中心倉儲問題集中反映在訂單的處理上，訂單的分類、數量、頻次等，影響著入庫存儲、在庫管理和出庫效率。以下構建問題模型首先進行訂單的EIQ 分析（IQ 分析、IK 分析、IQ 及IK 交叉分析），再進行訂單ABC 分類，進而進行貨物的儲位規劃。

（1） 運用EIQ 進行定量分析

EIQ 分析法（Order Entry、Item、Quantity），即訂單品項數量分析，是針對不穩定條件下的物流中心配送作業系統的一種以企業訂單為核心的分析方法。從客戶需求出發，采用ABC 分析方法分析客戶訂單的品項、數量以及訂購次數的特性，從而對不同類別的貨物的揀選、儲存和出貨等作業采取不同的管理方式。EIQ 分析是從數據的收集、取樣、分解整理到數據分析及其圖表制作過程，具體分析步驟如圖2 所示。

圖2 EIQ 分析步驟

采用物流中心一個周期的訂單數據作為分析對象，并將收集到的訂單數據根據表1 進行整理，方便后續貨物的進出貨匯總。

表1 EIQ 分析表

（2） 利用ABC 分類法進行貨物分類

ABC 分類法（Activity Based Classification） 又稱柏拉圖分析法。它根據貨物在技術和經濟方面的特點將貨物劃分為A、B、C 三類，并且對重點貨物和一般貨物采取不同管理方式。在對訂單數據進行EIQ 分析后，根據ABC 分類法的劃分原則，將貨物進行等級劃分，以便對貨物進行差別管理。其中，A 類貨物為暢銷品，其出入庫頻率高且物流量大；B 類貨物為次暢銷品，其出入庫頻率高且物流量居中；C 類貨物為滯銷品，其出入庫頻率非常低且物流量非常小[12]。

（3） 貨物的儲位規劃

結合EIQ 分析和ABC 分類法的結果，對不同類別的貨物進行縱向和橫向兩方面的儲位規劃。縱向貨架共有6 層，根據存取貨的難易程度將其劃分為3 個區：A 區存取貨最為便利（貨架3、4 層）；B 區存取貨較為便利（貨架2、5 層）；C 區存取貨困難（貨架1、6層）。具體劃分情況如圖3（a） 所示。橫向儲位規劃是將靠近出入口位置的貨架設為A 區，中間位置的設為B 區，角落位置的貨架為C 區，具體劃分情況如圖3（b） 所示。其中，對于A 區貨架的A 部分區域，放置A 類貨物中出貨頻數最大的貨物，B 部分區域放置A 類貨物中出貨頻率次之的貨物，C 部分區域放置出貨頻數最小的貨物；B 區、C 區采用同樣的存儲方法。

圖3

3 物流中心應用EIQ 分析法的實例研究

為了更好地分析物流倉儲作業中存在的問題，以百蝶物流中心為例，已知該物流中心倉庫物流動線為U 形。選取百蝶物流中心一個周期內的40 張訂單數據進行分析，該周期的訂單出貨資料如表2 所示。下面運用上一節的問題模型進行實例驗證分析。

3.1 EIQ 定量分析

根據表2 中的訂單數據，分別進行IQ 分析、IK 分析、IQ 及IK 交叉分析。

表2 訂單出貨資料

（1） 品項數量（IQ） 分析

根據系統中的數據，通過對同一品種總數的分析，來了解貨物發貨量的情況，將IQ 分析結果按照訂貨數量大小進行排序。如表3 所示。

表3 百蝶物流中心IQ 數據表

為了更加直觀地展示各品項的發貨量情況，故繪制出IQ 分析圖如圖4 所示。

圖4 IQ 分析圖

根據IQ 曲線進行商品的ABC 分類，其中A 類商品品項數目（I） 為8，分別為I39、I38、I37、I36、I14、I47、I12、I50，所占訂單比例為14.81%；訂貨量（Q） 所占比例為42.27%；B 類商品品項（I） 數量為9，分別為I35、I48、I34、I49、I11、I27、I51、I10、I16、I33，所占總品項數量比例為16.67%，訂貨量（Q） 所占比例為30.29%；C 類商品品項（I） 數量為37，所占總品項數量比例為68.52%，訂貨量（Q） 所占比例為27.44%。結合上述分析，對于A、B 類商品，應該選擇使用機器設備，以降低數量龐大的商品的搬運次數；對于C 類商品，應設計較少的存貨單元，此外貨格要可以容納品項數多但數量少的貨物。

（2） 品項受訂次數（IK） 分析

此項分析是分析貨物的出貨頻率，并且可以將其結果與IQ 分析的結論相結合，來確定貨物的倉儲與揀選方式。各品項的出貨次數（K） 整理后如表4 所示。

從表4 不易根據各類貨物的出貨頻數進行貨物的種類劃分，因此繪制更加直觀的IK 分析圖如圖5 所示。

通過IK 分析可將K=13、14 的6 類品項分為A 類，分別為I39、I36、I37、I38、I14、I48；將K=6、7、8、9、10、11、12 的14類品項作為B 類，分別為I12、I50、I35、I47、I34、I49、I11、I27、I51、I10、I16、I33、I17、I32；其它的作為C 類。結合上述分析，可以將A 類商品安放在方便作業的區域從而縮短在行走上花費的時間，如果品項多時也可以將此分類結果當作訂單的分類標準進行揀貨。

表4 IK 數據表

圖5 IK 分析圖

（3） IQ 及IK 交叉分析

在經過IQ 及IK 分析后，對數據進行IQ 及IK 交叉分析，得到IQ 及IK 統計數據表格如表5 所示。

表5 IQ 及IK 交叉分析數據表

為了更加直觀的顯示貨物的出貨量與出貨頻數之間的關系，根據表5 繪制IQ 及IK 交叉分析圖如圖6 所示。

從圖6 可得，一般情況下，當貨品的出貨數量比較大時，其訂貨次數也相對較多。所以IQ 及IK 交叉分析的結果更加接近于IQ 分析的結果。因此將I39、I38、I37、I36、I14、I47、I12、I50劃分為A 類，對A 類產品進行重點管理，經常進行庫存檢查，存儲區域設置在靠近出入口的位置；將I35、I48、I34、I11、I27、I51、I10、I16、I33劃分為B 類，對其進行一般性處理；其余的劃分為C類，對其進行稍加控制，進行較少的庫存檢查，將其放置在距出入貨區較遠的位置。

3.2 基于ABC 分類法對貨物進行分類

（1） 根據上一步的EIQ 分析結果，對貨物進行ABC 分類，貨物的ABC 具體分類情況如表6 所示。

圖6 IQ 及IK 交叉分析圖

（2） 根據貨物的ABC 具體分類結果，進行儲位的劃分。儲位劃分情況如圖7 所示。將A 類貨物放置在區域Ⅰ，其中I39、I38放置在貨架的3、4 層，I37、I36、I14放置在貨架的2、5 層，I47、I12、I50放置在貨架的1、6 層；將B 類貨物放置在區域Ⅱ，其中I35、I48放置在貨架的3、4 層，I34、I11、I27放置在貨架的2、5 層，I51、I10、I16、I33放置在貨架的1、6 層；將C 類貨物放置在區域Ⅲ，其中I31、I17、I5、I32、I53、I46放置在貨架的3、4 層，I13、I9、I26、I15、I18、I28、I54、I45、I42、I43放置在貨架的2、5 層，I30、I21、I29、I44、I41、I19、I8、I40、I7、I24、I6、I25、I23、I52、I4、I3、I20、I2、I21、I22放置在貨架的1、6 層。

表6 ABC 分類表

圖7 倉儲劃分圖

（3） 結果與討論

在揀選方式上，對于A 類貨物，應用機器代替人工并且進行分批揀選；對于B 類貨物，可以進行一般處理；對于C 類貨物，采取訂單合并揀選的方式，以減少搬運時機器的使用；在儲位劃分上，A 類貨物應放置在距離出入庫位置最近的區域，并且對于A 類貨物中出貨頻數最大的貨物應放置在貨架的黃金位置，即最方便搬運的位置；對于B 類貨物應該進行一般處理，其放置區域為距出入庫區較近的位置。同樣的，B 類貨物中出入庫頻數最多的貨物也應放置在貨架的黃金位置；C 類貨物應該放置在倉庫的角落位置，同樣C 類貨物中出入庫頻數最多的貨物放置在貨架的黃金位置。

4 結 論

倉儲作業是現代物流的重要環節，通過建立EIQ-ABC 模型對訂單數據進行分析，從而優化揀選作業來提高倉儲效率是本文的主要思路。本文以百蝶物流中心為例，首先通過EIQ 分析方法統計各類貨物的受訂次數和訂貨量，之后根據ABC 分類原則對貨物進行分類，并按照存取貨的便利程度對貨位進行橫向和縱向劃分，最后對不同等級的貨物確定相應的揀貨策略，優化了入庫作業中貨物搬運效率低下、在庫作業中貨物盤點周期不合理、出庫作業中訂單服務時間長等問題，提高了倉儲作業效率。