The Effect of Slot-Code Optimization on Travel Times in Common Unit-Load Warehouses

The main aim of this paper is to estimate material handling times reductions in one-block unit-load warehouse organised with an optimal slot-code allocation, rather than with a uniform pick/store locations distribution, while comparing single and dual-command cycles from a travel distance perspective; results are calculated through multiple what-if analysis based on random scenarios simulations assuming variable input/output positions and warehouse shapes. Simulations helped in the effective quantification of travel times reductions, gaining a result of extreme importance for those manufacturing, distribution and retailing companies which aim at both designing their warehouse and determining the right type and number of transportation resources. Because of currently used warehouse management systems (WMS), companies do not reckon so needful of existing literature relying on uniform pick/store distribution: this paper seems the first to address a precise estimation of material handling times when fast-movers items are more or less effectively placed nearby warehouses entranc

A Supporting Decisions Platform for the Design and Optimization of a Storage Industrial System

Warehouses are one of the most critical resources in production systems, whose performance significantly depend on the availability of materials in the right location, in the right quantity and at the right time. Literature presents many contributions for the design and control of a storage system, but a few of them discuss on the importance of an integrated approach based on the adoption of different supporting decisions models and tools, from mixed integer linear programming (MILP) to visual interactive simulation (VIS), passing through heuristic procedures and cluster analysis (CA). This chapter presents a conceptual and integrated framework for the design, management, control and optimization of both manual, i.e. man-on-board, picker to part and automated, i.e. part to picker, storage systems, both unit-load and less than unit-load order picking systems (OPS), by the development and application of different models and tools. The proposed framework integrates the management decisions in order to find not a system configuration as a result of local optima, but the minimal cost warehousing system as a result of the following integrated decisions: the space allocation to the forward area and the bulk area in a OPS, the system layout, the storage allocation within each area, i.e. the determination of the storage level devoted to a stock keeping unit (sku) both in fast pick area and in reserve area, the storage locations assignment, i.e. the determination of the warehousing system location to be assigned to a sku, the routing policies, the operating procedures, etc. A discussion on supporting decisions models and tools useful for practitioners of industry to face these critical problems is presented and finally a case study illustrated

Hajalukujen tunnistaminen ja poistaminen RFID-porteilla

A modern UHF RFID system can reach a read range of over ten meters. Long read range and difficulties to create uniform interrogation zone lead to stray reads. Interrogation zone can be adjusted by controlling the transmit power of RFID reader, selecting antennas and RFID tags carefully for the purpose, and with different signal quality validation methods. It is common that industry processes prevent using optimal RFID tag size and location for best read reliability. In these situations reader transmit power is increased to gain better read reliability. This extends the interrogation zone over the designed and leads to stray reads. At UHF band the interrogation zone is not sharp edged. This is due to orientation differences between tags, tag to tag differences, multipathing and interference caused by multipathing. In this thesis, different methods to identify RFID-tags moving along specified routes in the far field on the specific interrogation zone and discard other read events as stray events, are studied. Algorithm to detect lay around tags is proposed.Modernin UHF RFID-järjestelmän lukuetäisyys on parhaimmillaan yli kymmenen metriä. Suuri lukuetäisyys ja hankaluudet lukualueen tarkassa rajaamisessa johtavat hajalukuihin. Lukualuetta voidaan säätää RFID-lukijan lähetystehoa muuttamalla, antenni- ja RFID-tunnistevalinnoilla, sekä erilaisilla signaalin laatuun liittyvillä menetelmillä. Teollisuuden prosessit eivät aina mahdollista tunnisteen sijoittamista lukuvarmuuden kannalta parhaaseen paikkaan. Tällaisissa tapauksissa joudutaan usein kasvattamaan RFID-lukijan lähetystehoa lukuvarmuuden parantamiseksi. Tämä taas kasvattaa lukualuetta suunniteltua suuremmaksi, mikä johtaa hajalukuihin. UHF taajuuksilla lukualue ei ole tarkkareunainen, johtuen RFID-tunnisteiden asentoeroista, tunnisteiden yksilökohtaisista eroista sekä monikanavakuulumisesta ja siihen liittyvästä interferenssistä. Tässä tutkimuksessa on etsitty ja kokeiltu menetelmiä, joilla voidaan tunnistaa määritellyllä lukualueella lukijan kaukokentässä haluttuja reittejä liikkuvat RFID-tunnisteet ja hylätä muut lukutapahtumat hajalukuina. Tutkimuksessa esitetään uusi algoritmi hajalukujen tunnistamiseksi

Sulautettu ohjelmistototeutus reaaliaikaiseen paikannusjärjestelmään

Asset tracking often necessitates wireless, radio-frequency identification (RFID). In practice, situations often arise where plain inventory operations are not sufficient, and methods to estimate movement trajectory are needed for making reliable observations, classification and report generation. In this thesis, an embedded software application for an industrial, resource-constrained off-the-shelf RFID reader device in the UHF frequency range is designed and implemented. The software is used to configure the reader and its air-interface operations, accumulate read reports and generate events to be reported over network connections. Integrating location estimation methods to the application facilitates the possibility to make deploying middleware RFID solutions more streamlined and robust while reducing network bandwidth requirements. The result of this thesis is a functional embedded software application running on top of an embedded Linux distribution on an ARM processor. The reader software is used commercially in industrial and logistics applications. Non-linear state estimation features are applied, and their performance is evaluated in empirical experiments.Tavaroiden seuranta edellyttää usein langatonta radiotaajuustunnistustekniikkaa (RFID). Käytännön sovelluksissa tulee monesti tilanteita joissa pelkkä inventointi ei riitä, vaan tarvitaan menetelmiä liikeradan estimointiin luotettavien havaintojen ja luokittelun tekemiseksi sekä raporttien generoimiseksi. Tässä työssä on suunniteltu ja toteutettu sulautettu ohjelmistosovellus teolliseen, resursseiltaan rajoitettuun ja kaupallisesti saatavaan UHF-taajuusalueen RFID-lukijalaitteeseen. Ohjelmistoa käytetään lukijalaitteen ja sen ilmarajapinnan toimintojen konfigurointiin, lukutapahtumien keräämiseen ja raporttien lähettämiseen verkkoyhteyksiä pitkin. Paikkatiedon estimointimenetelmien integroiminen ohjelmistoon mahdollistaa välitason RFID-sovellusten toteuttamisen aiempaa suoraviivaisemin ja luotettavammin, vähentäen samalla vaatimuksia tietoverkon kaistanleveydelle. Työn tuloksena on toimiva sulautettu ohjelmistosovellus, jota ajetaan sulautetussa Linux-käyttöjärjestelmässä ARM-arkkitehtuurilla. Lukijaohjelmistoa käytetään kaupallisesti teollisuuden ja logistiikan sovelluskohteissa. Epälineaarisia estimointiominaisuuksia hyödynnetään, ja niiden toimivuutta arvioidaan empiirisin kokein