Simuleringsbaserad Effektivisering av lagerplockningsprocesser med transportband
2026 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (One Year)), 20 credits / 30 HE credits
Student thesisAlternative title
Simulation-based improvement of order picking processes with a conveyor system (English)
Abstract [en]
Manual order picking in conveyor-based warehouses is sensitive to flow imbalances: small changes in release sequencing or local congestion can trigger extra handling, increased worker movements, and longer throughput times. This thesis developed a discrete-event simulation model to analyze such a system and to compare alternative control and staffing strategies without disrupting daily operations. The model was implemented in Simio and primarily driven by historical operational data extracted from a warehouse management system, complemented by site observations and interviews. Verification and validation were conducted through logical checks, reasonableness assessments, sensitivity testing, and reviews with domain experts. The validation focus was on supporting reliable comparative scenario analysis rather than predicting an exact time for the staff to finish all the orders that day. Three experiment areas were evaluated: (1) a balanced order-release approach using a Round Robin sequencing principle, (2) staffing logic and flexibility, including how frequently workers may be reassigned between stations and zones and a comparison between model-estimated and observed staffing, and (3) a structural constraint limiting the maximum number of station visits per box. Results indicated that Round Robin sequencing produced small throughput-time differences overall, with occasional reductions in movement- and handling-related measures. Increased staffing flexibility did not consistently improve performance and in several cases coincided with more movement and handling effort. Limiting the number of station visits per box produced the clearest performance changes in the model, generally reducing throughput time and handling-related workload under stricter limits.
Abstract [sv]
I lager med manuellt orderplock och transportband kan små obalanser i flödet skapa trängsel, extra hantering och förlängda ledtider. Den här studien utvecklade därför en diskret händelsestyrd simuleringsmodell för att analysera ett transportbandsbaserat orderplockningssystem i en större svensk distributionsverksamhet. Syftet var att jämföra hur olika styrstrategier och resursupplägg påverkar systemets prestanda utan att förändringar behöver testas i den dagliga driften. Modellen implementerades i Simio och baserades huvudsakligen på historiska verksamhetsdata från ett lagerhanteringssystem, kompletterat med information från platsbesök och intervjuer. Verifiering och validering genomfördes med logiska kontroller, rimlighetsbedömningar, känslighetstester och granskning tillsammans med systemkunniga, med fokus på att modellen ska vara användbar för jämförande analyser snarare än att ge exakta tider för hur lång tid det tar att plocka samtliga lådor under en dag. Tre experimentområden analyserades: (1) en alternativ ordersläppsstrategi med utjämnad sekvensering, (2) bemanningslogik och flexibilitet i hur ofta personal kan omfördelas mellan stationer och zoner samt jämförelse mellan modellens beräknade bemanning och faktisk bemanning, och (3) en strukturell begränsning av maximalt antal stationsbesök per låda. Resultaten visade att den utjämnade ordersläppsstrategin gav små skillnader i genomloppstid men kunde minska vissa rörelser och hanteringsmoment i enstaka fall. För bemanning och flexibilitet sågs inga entydiga förbättringar av att öka flexibiliteten; i flera fall ökade i stället rörelse och hanteringsarbete. Begränsning av antalet stationsbesök per låda gav tydligast utslag i modellen, där striktare begränsningar generellt minskade genomloppstid och hanteringsmoment.
Place, publisher, year, edition, pages
2026. , p. 87
Keywords [en]
discrete-event simulation, warehouse logistics, order picking, conveyor-based picking system, Simio, order release, order sequencing, Round Robin, staffing, resource allocation, throughput time, box lifting, scenario analysis, digital twin
Keywords [sv]
diskret händelsestyrd simulering, lagerlogistik, orderplockning, transportbandssystem, Simio, ordersläpp, ordersekvensering, Round Robin, bemanning, resursallokering, genomloppstid, lådlyft, scenarioanalys, digital tvilling
National Category
Communication Systems
Identifiers
URN: urn:nbn:se:liu:diva-227192ISRN: LiU-ITN-TEK-A--26/058--SEOAI: oai:DiVA.org:liu-227192DiVA, id: diva2:2096716
External cooperation
Stadium, Norrköping
Subject / course
Industrial Management
Supervisors
Examiners
2026-08-312026-08-312026-08-31Bibliographically approved