4-3. 關於數據分析及系統建置說明

以出貨數據為起點的物流系統設計・EIQ分析與PCB分析模擬

1-Ⅰ 物流系統特性與數據分析的基本概念

生產物流與銷售物流的差異

🔍 【圖解說明】生產物流與銷售物流的特性差異

上圖展示了整體供應鏈中「採購・生產(生產物流)」與「銷售(銷售物流)」的分界基本構圖。

  • 生產物流(Material Flow): 以工廠或原材料倉庫為中心的物流。因基於生產計畫有計畫地移動貨物,較易於控制且需求波動相對平穩。
  • 銷售物流(Physical Distribution): 從配送中心送往批發、零售與終端使用者的物流。由於直接受實際「訂單資訊」影響,極易發生多品種小量化與突發性的出貨波動。

在配送中心的系統建置中,為了應對這種「銷售物流特有的不定量・不定時需求」,事先進行高度的數據分析是不可或缺的。

生產物流與銷售物流的特性差異極大。

何謂物流系統:

1. 複雜・低科技系統(Complicated Low Technology)
並非僅排列高規格的高科技設備才是正確答案,現場作業與IT交織的複雜低科技要素最佳化才是關鍵。

2. 多重限制條件下的系統
物流的最佳化存在多個正確答案。此外,隨出貨物量與包裝型態條件的變化,某一情境下的「正確答案」在另一情境下可能轉變為「錯誤答案」,反之亦然。

配送中心・物流系統是存在多重限制條件的系統,且有多個正確答案。
然而,所有的設計都必須建立在「基本系統」之上。
此處所謂的基本系統,是指基於EIQ數據與PCB分析的系統。因建立於客觀數據之上,無論由誰進行邏輯規劃,都能推導出無偏差的最佳系統。未基於數據、憑空想像的系統建置是導致失敗的主因。

1-Ⅱ 系統化方法(思考方式的理念)

系統化方法

系統思考(Systems Thinking)
並非單純導入最新設備,而是如何思考並進行系統建置「理念・思考方式」最為重要。面對急劇變化的經濟動向與社會環境,考驗著如何解讀採集到的數據並採取對策的戰略思想。

💡 配送中心真正的使命:
配送中心最大的使命歸根結底在於「將接獲訂單的商品,在指定日期前正確無誤地送達客戶手中」。過度的自動化・機械化或降低成本本身僅是手段,並非目的與使命本身。

從進貨到出貨的模式與「PCB分析」的重要性

從進貨到出貨的模式

🔍 【圖解說明】PCB分析(P=棧板、C=整箱、B=散件)的變換模式

上圖展示了貨物自進入倉庫至出貨期間包裝型態的變化(Transformation)。

  • P(Pallet): 棧板單位的的大宗包裝型態。
  • C(Case): 紙箱單位的整箱包裝型態。
  • B(Bara/Piece): 散件・單件單位的零星包裝型態。

定量掌握進貨型態(P/C/B)與出貨型態(P/C/B)組合模式的手法稱為PCB分析。例如,在「P進B出(P➔B)」比例極高的現場,需要廣闊的拆箱・單件揀貨區與高功能的WMS;而在「C進C出(C➔C)」較多的現場,以越庫(Cross-docking)或分揀機為主的物流系統則較為有效。

揀貨方式的選型
摘取式揀貨(Single Picking): 作業人員按單筆訂單收集所需商品的模式。
播種式揀貨(Batch Picking): 彙整多筆訂單一次揀貨後,再按出貨目的地分揀的模式。
※ 採用播種式揀貨時,需要設計揀貨後的二次分揀設備(分揀機或分揀架)。

1-Ⅲ 物量與適用物流設備(適用物料搬運設備選型)

物量與適用物流設備

(鈴木震先生 原創構圖)

🔍 【圖解詳細說明】依據IQ曲線與PCB(包裝型態)的適用物流設備選型對照圖

本圖是根據數據分析(IQ分析及PCB分析)獲得的「出貨數量(Q)」、「種類數(I)」、「包裝型態(P/C/B)」數據,推導出應導入之最佳物流系統與保管設備的體系圖。

  • A級(高流動・大量出貨區域):
    出貨高度集中的區域。集中配置棧板自動倉庫、箱式自動倉庫、A型自動揀貨機、高速分揀機等自動化・機械化設備,實現高吞吐量處理。
  • B級(中流動區域):
    選用前移式堆高機+棧板貨架、周轉箱架、旋轉貨架(Carousel)等兼顧保管效率與揀貨作業性的設備。
  • C級(低流動・多品種小量區域):
    SKU數量龐大但單品出貨量極少。不導入高昂的自動化設備,採用固定式中型貨架與手推車的低科技營運,防止過度投資並使整體ROI最佳化。

1-Ⅳ 數據解讀方式與數據定位手法

進行數據分析時,最容易陷落的陷阱是「將取得的單日數據直接作為全公司的標準值處理」。

數據不要只看要細觀
切勿帶有先入為主的觀念
勿過度收集數據
若僅只觀看100箱依然是100箱

🔍 【圖解說明】數據分析成功的4大心法(簡報解說)

  • 數據不要只看要「細觀」(image220.jpg): 非單純看數字,而是觀察並解讀背後的現場動作。透過累積其他公司的案例研究,能更深入洞察數值的意義。
  • 切勿帶有先入為主的觀念(image225.jpg): 排除「想使用某設備」、「與其他公司保持一致」等以設備為導向的思想。物流系統應基於EIQ數據獨立建置。
  • 勿過度收集數據・10%的差距屬誤差(image226_2.jpg): 切勿過度拘泥於精密性,僅收斂所需數據並快速進入檢討。將物流數據10%左右的波動視為誤差範圍,優先快速掌握整體趨勢[cite: 1, 15]。
  • 以包裝型態(PCB)解讀數據(image227.jpg): 「100箱」這一數字,若以1棧板=24箱的條件解讀,即為「4棧板 + 4箱」。具備PCB分析的視角,即可看清實際棧板搬運與整箱揀貨的具體作業負荷。

調查對象日的相對定位(掌握最大值與平均值)

必須掌握「作為分析對象的特定單日物量,相較於全年最大值與平均值處於何種位置?」,否則無法進行精準的系統建置

數據的定位(2月23日分析日與5月9日最大日比較圖表)

🔍 【圖解說明】分析日(2/23)與最大日(5/9)的波動比較分析(image228.jpg)

上圖為特定分析日(2月23日)的物量,與後續實際運作期間(4月25日〜5月9日)按日劃分的物量波動圖表。

  • 分析日(2/23)數據: 出貨量 36,402包(其中冷凍食品 24,466包),作業時間 7.7小時。圖表上表示為紅色基準線(24,466包)。
  • 最大日(5/9)數據: 冷凍食品出貨量達到 27,238包,預估作業時間暴增至 8.2小時。

實務洞察: 若依分析日(2/23)的基準物量(24,466包)設計系統能力或定時人員,在如5月9日的高峰日(27,238包)時物流系統將會癱瘓。評估分析數據時,必須掌握基準日相較於全年高峰處於何種位置,預先納入能覆蓋最大日(8.2小時運作)的設備緩衝與人員排班(加班・派遣確保)是不可或缺的。

數據檔案的欄位定義與營運規則解析

欄位名稱定義與揀貨・併箱規格

🔍 【圖解說明】數據欄位定義與揀貨・併箱邏輯(image229.jpg)

上圖為自WMS(倉庫管理系統)匯出的出貨交易數據結構範例,以及其營運規則的定義。

  • 主要欄位: 定義了出貨日、貨主管理部門、代理商(訂購者)、送貨地址(End Customer)、訂單編號、出貨編號、商品編號・名稱(Inventory Item Code)、批號(Lot Number)、序號(Serial Number)、出貨數量等。
  • 揀貨・併箱規則(圖下方文字):
    ①「按 End Customer Number 單位揀取 Inventory Item Code,讀取揀取商品的 Lot Number 及 Serial Number 並附加至出貨資訊。」
    ②「按 End Customer Number 單位揀取的商品,按送貨地址單位併箱出貨。」

實務洞察:系統建置中,不僅需要單純「將什麼發送多少個」的數值數據,還必須從數據結構中解讀「按何種單位(End Customer)揀貨,並於何種階段進行合併與併箱」的邏輯。當SKU(庫存管理最小單位)與併箱單位明確後,便能精準設計所需的包裝台數與條碼掃描器的營運流程。

2-Ⅰ〜Ⅳ EIQ分析概要與目的

EIQ研究的7大主題與對象

🔍 【圖解說明】EIQ研究的7大方法與實務人員・研究者的分工(image230.jpg)

上圖為EIQ手法的7大研究主題,以及定義各主題應由「實務人員」或「研究者」主導的全貌圖。

  • 實務人員主導的主題(現場營運・系統建置):
    1. 透過EIQ手法進行簡略現況分析之研究
    2. 關於符合EIQ特性之營運・資訊・設備選擇方法之研究
    6. 關於自EIQ分析與功能需求進行物流系統設計之研究
    7. 關於提升出庫效率之DATA加工方法之研究[cite: 1, 15]
  • 研究者主導的主題(理論模型・數據轉換):
    3. 自DATA來源導出EIQ特性之手法與表現方法之研究
    4. 自EIQ特性模式建立DATA來源之研究
    5. 透過DATA來源解析預估設定出庫方法負荷之研究

實務洞察: 負責現場系統建置的實務人員,不應單純追逐統計邏輯(研究者領域),而應著重於「如何自EIQ數據獲得的出貨特性中,選擇與設計何種物料搬運設備與營運(主題2・6)」,這才是成功的關鍵。

EIQ分析程式與基本步驟

EIQ分析・系統設計・物流成本計算程式綜合流程

🔍 【圖解詳細說明】自數據分析連動至系統設計・物流成本計算的串接流程(image234.jpg)

上圖展示了以EIQ分析數據為起點,貫穿配送中心空間・裝卸設計至最終投資成本算出的模擬機制。

  • EIQ分析篇・EIQ應用: 自EIQ數據預測理論庫存・再訂購點・進貨量,並自動輸出補全缺失數據與EIQ矩陣・曲線。
  • 系統設計資料篇(出貨分析・裝卸設計): 進行每小時出貨量平準化、整箱・散件・棧板單位的分離(PCB分析)、進貨・出庫・補充・散件揀貨之各裝卸負荷計算,以及檢貨・包裝數、月台數的設定。
  • 物理區域設計(進貨・保管・出貨區域): 自所需棧板數計算進貨・保管・出貨區域的所需面積,計算作業人員,並自動繪製設備配置圖。
  • 物流成本計算篇(業務工具): 統計廠房・設備・資材・人員・配送成本,並模擬投資報酬率(ROI)、租賃費、折舊費用。

實務洞察: 卓越的數據分析不應止步於製作報告,而是如圖所示,作為自動串接「物理所需面積(保管・出貨)」、「所需人員」、「物料搬運設備」以及「ROI・物流成本」試算的系統建置基礎,方能發揮其真正價值。

EIQ分析的目的1
EIQ分析的目的2
EIQ分析的目的3
EIQ分析的目的4
EIQ分析的目的5
EIQ分析的目的6

🔍 【圖解說明】EIQ分析解答的6大課題

EIQ分析為下列疑問提供定量的解答:

  1. 需要何種保管設備(棧板貨架・整箱貨架・自動倉庫)?
  2. 揀貨方式應採用單筆摘取式,或是批次播種式?
  3. 何種動線佈局最能縮短步行距離?
  4. 應導入何種物料搬運設備(輸送帶・分揀機・AGV)?
  5. 配合出貨作業時段波動的最佳人員配置為何?
  6. 系統對未來的物量成長具備何種程度的擴充承受力?

2-Ⅴ〜Ⅶ EIQ指標解讀方式與所需數據

1. 品項數比率(I分析): 全SKU中,實際有動作(出貨)的SKU比例。

品項數比率

2. 物量比率(Q分析): 出貨數量的集中度(帕累托法則:前20%的商品是否佔據整體物量的80%)。

物量比率

3. 送貨地址數比率(E分析): 各配送目的地(客戶)的訂購頻率與件數偏向。

送貨地址數比率

4. 送貨物量比率(EQ分析): 每送貨地址的出貨物量(大宗大件或小口多頻率)。

送貨物量比率
何謂EIQ 1
何謂EIQ 2

EIQ分析與PCB分析所需的調查項目

EIQ分析必要項目1
EIQ分析必要項目2
EIQ分析必要項目3

2-Ⅷ〜Ⅸ EIQ矩陣與動線佈局設計的落實

EIQ矩陣1
EIQ矩陣2
EIQ矩陣3

從分析結果連動至動線佈局圖(空間設計)

與動線佈局圖的關係

🔍 【圖解說明】自數據分析(EIQ・PCB)還原至動線佈局

數據分析的最終目標並非製作分析報告,而是將其落實至實際的「配送中心動線佈局圖(空間配置)」。

  • 高流動區域(A級 × 整箱/棧板包裝型態): 配置於緊鄰出貨口處,直接串接堆高機或自動分揀機。
  • 中流動區域(B級 × 散件包裝型態): 設置中型貨架或數位分揀系統(DPS),使步行動線最佳化。
  • 低流動區域(C級 × 長期保管): 配置於倉庫深處或高層閣樓(Mezzanine),極大化坪效(空間利用率)。

如此透過數據分析PCB分析EIQ分析等一連串步驟,即可完成合理且便於現場運作的理想物流系統建置。