순차적 구역픽킹에서 픽커 피로도 평준화를 위한 주문순서 결정문제

Abstract

건강식품, 화장품, 의약품과 같은 고가의 소품종 소형 제품군은 주로 순차적 구역(Sequential zone)픽킹을 이용한다. 대부분의 오더픽킹(Order picking)은 여전히 인력 의존적이며 픽커들의 잦은 이직이 이슈이다. 담당구역 내 에서만 주문 속 물품을 픽킹하고 다음 픽커에게 해당주문을 건네는 순차적 구역픽킹 방식에서는 어느 특정 픽커에게 부하가 집중될 때 피로도가 가중되어 불만이 증가하기 때문에 장기적으로 생산성을 고려하여 전체 픽커들의 피로도를 고르게 분산시키는 문제는 매우 중요하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 총 픽킹소요시간(Makespan), 총 피로도(Total fatigue), 픽커들의 피로도 편차(Fatigue deviation), 버퍼크기(Buffer size)를 고려하여 문제를 모델링한 후, 픽커들의 피로도 편차를 평준화하기 위해 어떻게 주문투입순서를 결정해야 하는지를 휴리스틱 알고리즘으로 제시한다. 시뮬레이션 실험은 각 픽커간에 배치된 대기공간(buffer)의 다양한 크기에 따라 제안된 각 경험적 알고리즘의 세 가지 성과지표들을 시뮬레이션으로 실험하여 분석하였다. 실험결과, 주문처리순서를 주문 속 픽킹해야 할 물품 수량 간의 변동도가 최소화된 방법(Least Sum of Square order) 순으로 처리해가는 것이 픽커들의 피로도 편차가 평준화되는 것으로 나타났다. 추가실험으로써, DBR 스케쥴링 개념을 응용하여 당일 작업량이 많은 픽커를 기준으로 앞 버퍼공간 유무에 따라 주문을 투입하는 시점을 조정하면 더욱 우수해진 픽커들의 피로도 평준화 결과를 얻을 수 있었다.