Atelier de Recherche n°2: Optimisation de la constitution de tours 28-05-2009 Marie PIN

Position de la problématique Optimisation de la préparation de commande: Van Nieuwenhuyse et De Koster (2009) distinguent 4 classes de problèmes pouvant influencer les performances directes du système: Politique de stockage: affectation des emplacements Méthode d’affectation des produits dans les emplacements de stockage La disposition de l’entrepôt Détermination du nombre optimal de couloirs et de leurs longueurs Le chemin des préparateurs de commande Détermination du chemin le plus court pour ramasser un lot d’articles (problème du voyageur de commerce) La politique de prélèvement des articles

Stratégies pour le prélèvement des produits Parikh et Meller (2007) ont travaillé sur la stratégie d’une préparation de commande dans un centre de distribution : Discret Picking Préparation d’une seule commande à la fois Choix du groupage des commandes Batch picking Zone Picking Découpage de la zone par préparateur Bucket Brigade Picking Politique de contrôle du « discret picking » Le préparateur en aval reprend la commande de la personne immédiatement en amont Wave Picking Cas particulier de la stratégie du Batch ou Zone Picking: les commandes doivent être faites dans une fenêtre de temps donnée

Simultaneous zone picking: Sequential zone picking: Stratégies: Batch Picking et Zone Picking Parikh et Meller (2007) Batch Picking Zone Picking Pick and sort: +: Réduction les chances de déséquilibre de la charge, Augmente le taux de picking - : Augmentation de la probabilité de blocage, Nécessite un système de trieur en aval Simultaneous zone picking: + : Augmente le taux de picking si le tour est court, élimine les blocages - : Nécessite un système de trieur en aval, Augmentation les chances du déséquilibre de la charge Sort while pick: +:Réduction les chances de déséquilibre de la charge, Ne nécessite pas un système de trieur en aval - : Baisse le taux de picking, augmente les probabilités de blocage Sequential zone picking: + : Augmente le taux de picking si le tour est court, élimine les blocages, ne requiert pas de système de triage - : Augmentation les chances du déséquilibre de la charge

Batching problem Groupage en lot en fonction de la proximité (proximity batching) Affectation de chaque commande à un lot basé sur la proximité de la localisation des produits à ceux des autres commandes. Gademann et al. (2001) modélise ce problème en minimisant le délai maximum d’un lot. Cheng et Wu (2005) ont mesuré la proximité des commandes en prenant en compte le degré d’association entre les commandes Chen et al. (2005) ont proposé une procédure de groupage pour un entrepôt avec des couloirs parallèles utilisant une technique d’association de règles et d’extraction de données. Hsu et al. (2005) ont modélisé ce problème basé sur les algorithmes génétiques pour tout type de structure de lots et configuration d’entrepôt minimisant la distance totale du parcours.

Batching problem Order batching heuristics: Seed Algorithms: construction du lot en 2 phases Les règles de sélection de départ définissant une commande de départ pour chaque lot (commande aléatoire, une commande avec le plus grand nombre de pick dans le tour…) Les règles de congruence des commandes détermine la commande non affecté qui devrait être ajouté à la suite du lot (le nombre de couloirs à rajouter après ajout de la commande, la différence entre le centre de gravité de la commande et la commande de départ…) Saving Algorithms (basé sur le problème de la tournée de véhicules) Une économie de la distance parcourue obtenu en combinant une liste de petits tours avec une plus petite liste de grands tours. De Koster (2006) a comparé les 2 algorithmes dans un entrepôt avec plusieurs couloirs et un système picker to part (temps de parcours, le nombre de lots formés)

Batch Picking Le problème du batch picking est reconnue comme le problème du sac à dos: Une seule commande à la fois Regroupement « First-come-first-served  » Méthode utilisé par Petersen (2000) pour comparer les politiques de prélèvement: La performance des politiques de « sequential zone » et du « batch zone picking » décroit lorsque le volume augmente. Heuristiques du problème du batch picking Petersen (2004) compare la politique de stockage, le cheminement, la politique de prélèvement.

Batch Picking Classification en 2 types: Static batching: le nombre de lignes de chaque commande est connu dès le départ de l’horizon de planification. Le problème est l’affectation de chaque commande à un lot Dynamic batching: prend en compte l’arrivée des commandes dans le temps. (propriétés stochastiques du profil de commande: processus d’arrivée des commandes, le nombre de lignes de commandes par lot) Le problème revient à déterminer la taille du lot ou l’intervalle de temps pris pour les groupages de commandes.

Constitution actuelle des tours Palette constituée par: Transporteur Affaire Cartons constituées par: Emplacements Volume Constitution des tours Palettisation Colisage Constitution Tour

Processus de palettisation actuelle Livraisons - Groupe de palettisation (desc - Transporteur (desc - plateforme sup (desc - plateforme inf (desc - plateforme régionale(desc tournée (desc Date du BL (desc - Volume total (desc - Poids total (desc - BL (desc - Colis (desc Livraisons lots Livraisons non lots Même traitement que la palettisation actuelle : Optimisation par volume/poids Priorités de livraison de 1 à 9 Priorités de livraison >= 10 Même traitement que la palettisation actuelle : Optimisation par direction/volume/poids Optimisation par direction / date 

Processus de colisage Séparation entre: La palette complète La préparation Standard La préparation au Détail En fonction de la quantité des articles Colisage de la préparation détail: 3 stratégies pour la préparation détail: Stratégie du contenu et du nombre de boîte: la liste des articles dans une commande remplissent le carton jusqu’à une valeur maximum (80% du volume de carton) Stratégie du chemin du préparateur: le préparateur ne doit pas faire un demi tour durant son parcours Stratégie d’une « commande »: une commande inférieure à 3 cartons doit être fait en même temps. Optimisation suivant le poids et le volume Par affaire

Processus de constitution de tours Liste des cartons pré-colisées

Processus de constitution de tours Tri par emplacement max Tri par emplacement min

Processus de constitution de tours Sélection des 3 premiers colis (constitution d’un tour)

Processus de constitution de tours Sélection du 4ème colis: 1er emplacement du 4ème colis doit être égal ou supérieur au dernier emplacement du 1er colis.

Perspectives Une heuristique spécifique Impossibilité d’utiliser « first come first serve » Utilisation d’un modèle dynamique

Questions