industry information
1 并行拣选和串行拣选
所谓并行拣选，就是在物流系统中，对于同一个订单来说，拣选在多个拣选区同时进行。下图形象的表现了并行拣选的情况。
图1 并行拣选示意图
而对串行拣选来说，拣选是从一个统一的点发起的，依次完成所有拣选任务。示意图如下：
图2 串行拣选示意图
并行拣选和串行拣选各有优缺点，也各有其应用场合。在我接触到的一些失败案例中，设计者往往因为选择不得要领，出现对两者的误用。本文就这两种拣选方式进行深入分析，期望对同行有所帮助。本文论述的情形，主要是指拆零拣选，整件拣选不在讨论范围。
2 并行拣选的优势和劣势
并行拣选的优势
客观来说，并行拣选具有很多的优势：
a) 各区域同时拣选，可以减少一个订单总拣选时间长度（含人行走时间）和周转箱输送时间。这是比较容易理解的。
假设订单拣选行数为n，每个订单行拣选时间为ti(i=1,2,…,n)，则整个订单的拣选时间为t：
并行拣选时，由于多个区域同时间拣选，则拣选时间取决于最大的拣选区域的拣选时间。理论上的极限是最大的一个订单行的拣选时间。
周转箱的输送时间则可以是周转箱从发起点到结束点输送时间之和。对于一个并行拣选系统而言，除拣选可以并行从而缩短拣选时间长度外，输送路径长短也是关键因素之一。假设输送路线最长的为l，输送机速度为v，抛开等待因素不考虑，总的输送时间为ts：
对于一个设计为串行的输送路线，尽管拣选是并行的，但总的输送时间也会显得很长，因此，采用并行输送系统也是非常重要的。
b) 可以减少人员等待时间
可以设想一下，当一个波次启动时，拣选总是从发起点开始的。那么处于发起点的区域将最先获得拣选任务，而后续的区域则处于等待状态。如果采用并行拣选，则可以改变这一现象，使每个区域同时获得拣选任务。这样从总体上考虑减少了人员初始等待的时间，当然可以节约不少时间。
c) 并行拣选输送系统还有一大好处是可以简化设计路线。尤其对于多楼层的系统，采用串行拣选输送，其路线设计会比较复杂，如采用并行拣选输送，则路线相对简单。
有关串行与并行拣选输送路线的示意图如下：
图3 串行输送系统
图4 并行输送系统
在串行输送系统中，发起点一般为1个，多个拣选点同时拣选；在并行输送系统中，拣选发起点有多个，每一条输送线上的拣选区一般采用串行拣选。
并行拣选的劣势
当然，并行拣选也有其缺点。有些缺点还是致命的。
a) 增加拣选环节，降低整体拣选效率
一次拣选可以分解为注册，拣选，行走等几个环节，如果并行拣选，则还要增加一次注册和掏箱的操作，并行拣选的环节越多，这种动作的时间就越多。将会增加操作人员的负担；
b) 次序难以控制，有时造成效率的大幅度下降
并行拣选方案多种多样，有些并行拣选方案在每个拣选区域设计一个零时存储区，用于存储拣选的订单行，由于空间限制不可能设计太多的临时存储货位，且每个货位的尺寸又不能过大，这就导致每个波次的订单数量受到限制，过多的订单，由于没有足够的临时储存货位，会导致线路拥堵，且无法缓解，更有甚者，有些设计者采用环形输送线方案，期望疏通拥堵，结果适得其反，是越来越严重。究其原因，主要是对于一个订单来说，每个区域的拣选时间是不可控的，前面几个订单通常都还顺利，越到后来就越乱。这是并行拣选最受诟病的原因之一。因此，选择合适的并行拣选方案，是非常重要的。
c) 增加并箱环节，系统费用增加
为了减少错误，一些设计者在临时存储区域设计电子标签，期望提高并箱的准确性和效率。但另一方面，就是增加了成本。零时存储区的设立，也占用了空间，造成浪费。
有些方案采用集中并箱操作，避免了并行拣选作业的很多问题，但同样会增加岗位和成本。同时，线体压力会大大增加，也是值得考虑的问题之一。
并行拣选的应用场合
首先，大型物流中心，尤其是拣选路线很长的情形，适应于并行拣选。有些物流中心，拣选区域有多个楼层，有的虽然只有一个楼层，但拣选区域太大，线体过长，通常采用并行拣选会有比较好的效果。如京东亚洲一号广州小件库，拣选区4个楼层，每个楼层多达25000平方米，采用并行拣选，大大缩短了订单拣选时间，取得了很好的效果。
此外，对于拣选路线很长的情形，采用并行拣选，会有利于减少运输时间，并简化设计路线。
3 串行拣选的优势和劣势
串行拣选的优势
相比于并行拣选，串行拣选采用的机会更多，在实际中也发挥了更大的作用。以下是串行拣选的优点：
a) 系统简单，总体的拣选效率高
串行拣选一般采用的是所谓的接力拣选方式，这种的方式符合人的思维，拣选过程简单，通常是采用事先计算装箱，虽然也可以分区发起以减少输送路线，但大部分均采用统一发起的方式。
串行拣选没有多余的动作，自然是拣选效率高，但对于一个具体订单来说，拣选时间会变得比较长。
b) 串行拣选的另一特点是系统可靠性高。理论上讲，操作越简单的系统，则可靠性越高。
串行拣选的劣势
a) 串行拣选的最大问题是订单拣选时间长，一个波次的完成往往取决于最长拣选路线的订单，这样往往会延迟波次按时完成，从而降低整个系统全天的效率。大家知道，订单的复杂程度是不一样的，越复杂的订单，拣选时间就越长，这样如果不采取措施的话，会使得一个波次由于个别订单的原因，拣选时间变得相对很长，大大降低了系统的处理能力。尤其对于对电子商务业务影响会很大。
b) 另外一点是，串行拣选会使得大型的物流中心设计变得相对复杂。这种复杂势必影响道路的通畅，还会对补货造成影响。
串行拣选的应用场合
串行拣选适合于比较小的物流中心，比如拣选面积小于3000平方米的单层物流中心，或输送线长度小于300米的情形（输送行程约10~12分钟）。
有些场合，楼层很多，但面积很小，也是可以采用串行拣选的，主要看输送线的长度，如果输送线长度超过500米，就不适宜采用串行拣选。
4 实际应用的注意事项
关于串行拣选和并行拣选的使用范围，有很多情况需要考虑，设计者要根据实际情况灵活掌握，并非靠一两个指标来确定。有时，必要的数据分析也是很重要的判断依据。
值得推荐的尊龙凯时官网登录的解决方案是：对于很多大型物流中心，尤其是拆零拣选区比较大的物流中心，往往是并行拣选和串行拣选的混合应用，这样既可以解决复杂订单拣选时间过长的问题，也照顾了拣选效率。一个方案的好坏，要综合考虑，切勿走极端。
在伍强科技的应用案例中，有一些成功的案例可供参考。其中尤其以物美华北物流中心和京东亚洲一号广州小件库最为典型。
京东商城并行拣选系统
物美华北物流中心建成于2010年1月，在处理拆零拣选系统时，根据当时每个订单均非常大的情况下，项目组提出每个楼层并行拣选的策略，并采用周转箱配送，在评估了配送效率和费用结果后，每个楼层的尾箱不再合箱，这样虽然增加了一些周转箱，但实际上系统大大简化带来的效益已经完全弥补了这一不足。
京东项目2015年6月上线，目前已经成为业内学习的典范。在处理拆零拣选方案时，项目组创造性的提出了末端（播种和包装前）并箱的设计方案，这是国内第一个采用末端自动并箱的系统。通过精确测算，在一个楼层内采用串行拣选，楼层间采用并行拣选，最大的订单数被定义为50个，大大加快了拣选的速度。2016年，该中心单日处理了57万订单，并行拆零系统经受了很好的考验。
一个拣选区的设计并非越小越好，适当的规模对于提升拣选效率会有帮助，这一点，很多设计人员不是很清楚，从而也出了很多问题。
下一篇：wms系统背后的逻辑密码（下篇）
