Effect of Implementing Technology on the Human Factors Aspects in Order Picking Systems

Abstract

Ordreplukking er en viktig del av lagerdrift. Den utgjør om lag 55 % av de totale driftskostnadene. De fleste varehus sysselsetter mennesker for ordreplukkingsprosessen, men det har vært en økning i teknologiske løsninger de siste årene. Mennesker vil forbli en del av ordreplukkingssystemene siden de er mer fleksible enn maskiner, og maskiner er avhengige av mennesker for feilsøking. Til tross for den økende trenden med teknologiske løsninger, har inkluderingen av menneskelige faktorer i stor grad blitt ignorert ved utforming, drift og implementering av ny teknologi i ordreplukkesystemer. Det har vist seg å ha en negativ effekt på både mennesker og ytelsen til systemet. Effekten av teknologier på de menneskelige faktorene er ikke undersøkt tilstrekkelig. Siden studier viser at det er en klar sammenheng mellom systemet og menneskene, er det et sterkt behov for å inkludere det perspektivet i design, drift og implementering. Denne oppgaven undersøker hvilken innvirkning ulike teknologinivåer i ordreplukkingssystemer har på aspekter av menneskelig faktor så vel som utviklingen av menneskelige faktorer under implementering av teknologi. Det ble deretter gitt forslag til hvordan implementering av teknologi kan forbedres fra et menneskelig faktorperspektiv. Den valgte forskningstilnærmingen for denne oppgaven var en litteraturstudie kombinert med en casestudie. Casestudien besto av semistrukturerte intervjuer og et spørreskjema med operatører som utfører ordreplukking. Ledere ved casebedriften ble også intervjuet. Målet med intervjuene og spørreskjemaet var å samle innsikt i arbeidsbelastningen som operatørene er under. Fra litteraturstudien og casestudien ble det laget hypoteser om virkningen av implementeringen av VLM-er og håndholdte strekkodeskannere. Utviklingen av teknologiimplementeringen ble overvåket over et tidsrom på seks måneder og med hyppige besøk til casebedriften. Effekten av implementeringen ble deretter sammenlignet med forventet effekt. Funnene viser at ulike teknologinivåer i ordreplukkesystemer har stor effekt på de menneskelige faktoraspektene. Implementering av teknologi i et ordreplukkingssystem reduserer også belastningen som operatører arbeider under. Implementering av teknologi har en innvirkning på de menneskelige faktoraspektene som må vurderes ved implementering av ny teknologi. Hoveddraget til denne oppgaven er en detaljert analyse av hvordan implementering av teknologi og ulike teknologinivåer i ordreplukkesystemer påvirker de menneskelige faktoraspektene. Deretter gis forslag til hvordan implementering av teknologi fra et menneskelig faktorperspektiv. Forslagene vil føre til bedre velvære for operatørene og en mer vellykket implementering av teknologi.

Order picking is an essential part of warehousing operations. It accounts for about 55% of the total operational cost. Most warehouses employ humans for the order picking process but there has been an increase in technological solutions in the past few years. Humans will remain a part of the order picking systems since they are more flexible than machines, and machines rely on humans for troubleshooting. Despite the increasing trend of technological solutions, the inclusion of the human factors has been largely ignored when designing, operating, and implementing new technologies into order picking systems. That has been shown to negatively affect both humans and the system's performance. The impact of technologies on the human factors has not been researched sufficiently. Since studies show that there is a clear link between the system and the humans, there is a strong need to include that perspective in design, operation, and implementation. This thesis investigates the impact that different technology levels in order picking systems have on the human factors aspects as well as the evolution of the human factors during implementation of technology. Suggestions for how implementation of technology can be improved from a human factors perspective were then provided. The chosen research approach for this thesis was a literature study combined with a case study. The case study consisted of semi-structured interviews and a questionnaire with operators that perform order picking. Managers at the case company were also interviewed. The aim of the interviews and the questionnaire was to gather insights into the workload that the operators are under. From the literature study and the case study, hypotheses of the impact of the implementation of VLMs and handheld barcode scanners were made. The evolution of the technology implementation was monitored over a span of six months and with frequent visits to the case company. The effect of the implementation was then compared to the expected effect. The findings show that different technology levels in order picking systems have a great effect on the human factors aspects. Also, implementing technology into an order picking system significantly reduces the strain that operators work under. Implementing technology has an impact on the human factors aspects which need to be considered when implementing new technology. The major contribution of this thesis is a detailed analysis of how implementing technology and different technology levels in order picking systems affect the human factors aspects. Then, suggestions on how to implement technology from a human factor perspective are given. The suggestions would lead to better well-being of the operators and a more successful implementation of technology.