Warehouse Layout Design Using FSN Analysis and Linear Programming to Enhance Warehouse Operation Efficiency: A Case Study of Aluminum Frying Pan Manufacturing

Authors

  • Waratta Authayarat Department of Industrial Engineering, Faculty of Engineering, Burapha University
  • Kanokkarn PuanKhamtue Department of Industrial Engineering, Faculty of Engineering, Burapha University
  • Urawadee Intaked Department of Industrial Engineering, Faculty of Engineering, Burapha University
  • Bancha Ariyajunya Department of Industrial Engineering, Faculty of Engineering, Burapha University

DOI:

https://doi.org/10.53848/jlsco.v12i2.292774

Keywords:

Warehouse layout, FSN analysis, Linear programming, Fishbone aisle, Total travel distance

Abstract

This research aimed to design a warehouse layout to improve the warehouse management of an aluminum cookware manufacturing factory. The study applied the Fast-, Slow-, and Non-moving (FSN) Analysis technique to classify raw materials according to their usage frequency and developed three alternative warehouse layouts: a crosswise layout, a lengthwise layout, and a fishbone layout. Mathematical models were then developed and solved using Microsoft Excel Solver to determine the optimal locations of raw materials within each warehouse layout. The most suitable layout was selected based on the average warehouse performance improvement, evaluated using the percentage improvement in total travel distance, storage area, space utilization, and pallet capacity. The results showed that the fishbone layout provided the shortest total travel distance but reduced storage efficiency. Therefore, the crosswise warehouse layout was the most suitable layout for the case study warehouse because it achieved the highest average warehouse performance improvement across all performance indicators, with an overall improvement of 24.12%. In addition, it reduced the total material handling distance by 10.32%, increased the storage area by 25.38%, increased pallet capacity by 32.70%, and improved space utilization by 28.10%.

References

คำนาย อภิปรัชญาสกุล. (2550). การจัดการคลังสินค้า. พิมพ์ครั้งที่ 2. กรุงเทพฯ: โฟกัสมีเดีย แอนด์ พับลิชชิ่ง.

คมสัน โสมณวัตร. (2560). การศึกษาปัจจัยที่ส่งผลต่อการดำเนินการ และประสิทธิภาพของผู้ประกอบ การคลังสินค้าอันตราย. วารสารวิชาการ Veridian E-Journal Silpakorn University ฉบับภาษาไทยฉบับภาษาไทย มนุษยศาสตร์ สังคมศาสตร์ และศิลปะ, 10(2), 2024–2038.

จันทร์เพ็ญ อนุรัตนานนท์, ประจวบ กล่อมจิตร, ธนธร ชื่นยินดี และ แพรวพรรณ ส่องสุขถวัลย์. (2562). การเพิ่มประสิทธิภาพคลังจัดเก็บสินค้าเครื่องดื่ม กรณีศึกษา: บริษัทเครื่องดื่มตัวอย่าง. วารสารข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการไทย, 5(1), 49–58.

จินตนา สีหาพงษ์. (2556). RFID เทคโนโลยีอัจฉริยะกับการจัดการคลังสินค้ายุคใหม่. วารสารมหาวิทยาลัยพายัพ, 23(2), 47–62.

จิราวรรณ เนียมสกุล. (2562). การจัดผังพื้นที่จัดเก็บในคลังสินค้า: กรณีศึกษาโรงงานผลิตยางรถยนต์. วารสารวิชาการศรีปทุม ชลบุรี, 15(4), 67–77.

เฉลียว บุตรวงษ์ และสุภาวดี สายสนิท. (2566). การเพิ่มประสิทธิภาพคลังสินค้า โดยใช้ Fastest turning closest to the door Method กรณีศึกษา บริษัทแห่งหนึ่งในอุตสาหกรรมอุปกรณ์รักษาความปลอดภัยส่วนบุคคล. วารสารวิทยาการจัดการปริทัศน์. 25(2), 156–170.

ซัลมา อินตัน, ศักดิ์ชาย รักการ, อัตถกร กลั่นความดี และธนาคม สกุลไทย์. (2558). การบริหารจัดการสินค้าคงคลังและคลังสินค้า กรณีศึกษา บริษัทการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์. วิศวกรรมสารเกษมบัณฑิต, 5(2), 71–85.

ธนิต โสรัตน์. (2552). คู่มือการจัดการคลังสินค้าและการกระจายสินค้า. กรุงเทพฯ: วี–เซิร์ฟ โลจิสติกส์.

ธรรมศักดิ์ ค่วยเทศ, สิริรักษ์ ชูเชิด และนราทิพย์ ปงใจ. (2565). การบริหารจัดการสินค้าคงคลัง: ด้วยนโยบายและกลยุทธ์ซัพพลายเชน. วารสารปฏิบัติการโลจิสติกส์และซัพพลายเชน, 8(2), 65–79.

ณัฐพล กําจรจิระพันธ์. (2556). การเพิ่มประสิทธิภาพการจัดเก็บสินค้าและวัตถุดิบ กรณีศึกษา บริษัท AA Steel (ประเทศไทย) จํากัด. การศึกษาค้นคว้าด้วยตนเองบริหารธุรกิจมหาบัณฑิต สาขาวิชาการจัดการโลจิสติกส์, บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยหอการค้าไทย.

เมธินี ศรีกาญจน์ และชุมพล มณฑาทิพย์กุล. (2556). การปรับปรุงประสิทธิภาพตําแหน่งการจัดวางสินค้าในคลังสินค้า กรณีศึกษา บริษัทศรีไทยซุปเปอร์แวร์จํากัด (มหาชน) สาขาสุขสวัสดิ์. วารสารการจัดการ มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์, 2(3), 8–20.

ปิยะวัฒน์ ปรีดาวัฒน์ วริยา ปานปรุง และวลัยลักษณ์ อัตธีรวงศ์. (2565). การปรับปรุงประสิทธิภาพการจัดการคลังสินค้าโดยใช้การจำลองสถานการณ์: กรณีศึกษา บริษัทจำหน่ายก๊าซอุตสาหกรรม. วารสารสถิติประยุกต์และเทคโนโลยีสารสนเทศ, 7(2), 26–47.

รัฐประศาสน์ รักบางแหลม และอัครนันท์ พงศธรวิวัฒน์. (2565). การออกแบบผังและปรับปรุงตำแหน่งจัดเก็บสินค้าเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการบริหารคลังพัสดุ : กรณีศึกษาโรงพยาบาลรัฐแห่งหนึ่ง. วารสารวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีดิจิทัล, 10(2), 32–45.

สุทธิมา ชำนาญเวช. (2552). การวิเคราะห์เชิงปริมาณ. พิมพ์ครั้งที่ 5. กรุงเทพฯ: บริษัทวิทยพัฒน์ จำกัด.

Bortolini, M., Faccio, M., Gamberi, M., & Manzini, R. (2015). Diagonal cross-aisles in unit load warehouses to increase handling performance. International Journal of Production Economics, 170, 838–849.

Bortolini, M., Galizia, F. G., Gamberi, M., & Gualano, F. (2020). Integration of Single and Dual Command Operations in Non-Traditional Warehouse Design. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 111, 2461–2473.

Bartholdi, J. J., & Hackman, S. T. (2019). Warehouse & Distribution Science Release 0.98.1. Retrieved 25 September 2025, From: https://www.warehouse-science.com/book/editions/wh-sci-0.98.1.pdf.

Çelik, M., & Süral, H. (2014). Order Picking Under Random and Turnover-based Storage Policies in Fishbone Aisle Warehouses. IIE Transactions, 46(3), 283–300.

Dukic, G., & Opetuk, T. (2012). Warehouse Layouts. In R. Manzini (Ed.), Warehousing in the Global Supply Chain (pp. 55–69). Springer-Verlag London Limited.

Gue, K. R., & Meller, R. D. (2009). Aisle configurations for unit-load warehouses. IIE Transactions, 41(3), 171–182.

Kumar, Y., Khaparde, R. K., Dewangan, K., Dewangan, G. K., Dhiwar, J. S., & Sahu, D. (2017). FSN Analysis for Inventory Management – Case Study of Sponge Iron Plant. International Journal for Research in Applied Science & Engineering Technology, 5(2), 53–57.

Pohl, L.M., Meller, RD, & Gue, K.R. (2009). Optimizing fishbone aisles for dual-command operations in a warehouse. Naval Research Logistics (NRL), 56(5), 389–403.

Pohl, L. M., Meller, R. D., & Gue, K. R. (2011). Turnover-Based Storage in Non-Traditional Unit-Load Warehouse Designs. IIE Transactions, 43(10), 703–720.

Stock, J. R., & Lambert, D. M. (2001). Strategic Logistics Management. 4th Edition. New York: McGraw Hill.

Taha, H. A. (2011). Operations research: An Introduction. 9th Edition. Boston: Pearson.

Tompkins, J. A., & Smith, J. D. (1998). The Warehouse Management Handbook. 2nd Edition. New York: McGraw-Hill.

Zhao, J., Liang, K., Wang, F., Liu, H., Yang, J., & Zhou, L. (2025). Warehouse Layout Optimization for Fishbone Robotic Mobile Fulfillment Systems. Expert Systems With Applications, 259, 125166.

Downloads

Published

2026-08-31