Warehouse Layout Improvement and Routing Optimization: A Comprehensive Approach to Picking Process Efficiency

Márcia  Araújo; Joana  Vale; Sónia  Longras; Vânia  Dias; António Rocha

doi:10.14513/tge-jres.00623

Authors

Márcia Araújo School of Technology, Polytechnic University of Cávado and Ave, 4750-810, Barcelos Portugal Author
Joana Vale School of Technology, Polytechnic University of Cávado and Ave, 4750-810, Barcelos Portugal Author
Sónia Longras Ai – Applied Artificial Intelligence Laboratory, School of Technology, Polytechnic University of Cávado and Ave, 4750-810 Barcelos, Portugal Author https://orcid.org/0009-0006-6235-5845
Vânia Dias Ai – Applied Artificial Intelligence Laboratory, School of Technology, Polytechnic University of Cávado and Ave Author https://orcid.org/0009-0000-5503-9824
António Rocha 2Ai – School of Technology, Polytechnic University of Cávado and Ave and LASI – Associate Laboratory of Intelligent Systems, 4800-058 Guimarães, Portugal Author https://orcid.org/0000-0003-0863-6567

DOI:

https://doi.org/10.14513/tge-jres.00623

Keywords:

Warehouse management, Picking optimization, Layout restructuring, ABC classification, Routing algorithms, Telecommunications logistics, Operational efficiency

Abstract

Purpose – This study investigates warehouse layout optimization and picking-route efficiency within the telecommunications sector, where logistics operations represent a significant proportion of operational costs. The research aims to identify how systematic product repositioning and algorithmic routing can reduce travel distances, labor costs, and storage requirements in a medium-sized Portuguese telecommunications company.
Design/methodology/approach – An action-research methodology was employed, combining ABC classification analysis, layout restructuring simulation, and nearest-neighbor routing algorithm implementation. Data collection drew on picking records, time studies, and ERP data from nine representative customer orders. Cost-benefit analysis estimated the financial impact of proposed changes against implementation costs.
Findings – Layout reorganization alone reduced average travel distance per order by 72% (from 167.8 m to 46.8 m); routing algorithm implementation alone achieved a 54% reduction; combined application of both interventions yielded a 66% reduction – lower than the isolated layout gain because the algorithm operates on already-shortened distances in the optimized configuration. Annual labor cost savings reached €3,523.76, and 479.6 hours of picking time were recovered. Pallet utilization fell by 74% (257 to 68), reducing storage costs by €1,134 annually. All figures are simulation-based estimates from a single case study; no formal statistical testing was conducted.
Originality – The study offers a replicable, low-investment optimization framework for small to medium-sized logistics operations, demonstrating the complementary and synergistic effects of integrated layout redesign and algorithmic routing. The findings are relevant to regional SME competitiveness and operational sustainability in logistics-intensive sectors.

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