Технологические решения, применяемые для комплектации заказов на уровне штук

Во второй главе будут описаны автоматизированные решения, применяемый для комплектации заказов. В данном пункте будут описаны средства автоматизации, для комплектации заказов на уровне штук. В следующем, будут описаны средства, которые применяются для комплектации заказов на уровне транспортной тары (коробов). В третьем пункте данной главы из описанных решений будут выбраны те решения, которые подходят для анализируемого склада.

В практике бизнеса применяется не малое количество автоматизированных решений, которые позволяют ускорить процесс комплектации заказов. Наиболее популярные будут описаны ниже.

1) Pick to light (отбор по свету)

Pick to light – это технология безбумажного отбора заказов, позволяющая значительно ускорить отбор товаров и комплектацию заказов. Важной особенностью данной технологии является тот факт, что она позволяет контролировать передвижение товаров в электронном виде. Благодаря этому возможно отслеживание заказа и уровня запасов в реальном времени.

После передачи информации в электронном виде в WMS систему, отборщик получает задания относительно операций по отбору товаров через световые модули, которые управляются автоматически WMS. Каждый модуль состоит из светового элемента, дисплея и кнопки подтверждения. Световой элемент указывает из какой ячейки необходимо произвести отбор, дисплей отображает количество единиц, которое необходимо взять из ячейки. После выполнения требуемой операции, отборщик нажимает кнопку подтверждения, после чего операция считается выполненной, и происходит загрузка следующего задания.

Данная технология имеет ряд важных достоинств. Во-первых, она не требует бумажных носителей. Бумажная технология отбора, которая используется в настоящий момент на складе для отбора и комплектации заказов на уровне штук и транспортной тары, в принципе имеет ряд существенных недостатков, которые напрямую влияют на эффективность отбора. Процент ошибок при отборе по комплектовочному листу примерно составляет 85-90%, что довольно много. Типичными ошибками являются отбор не того товара и неверное количество отобранных единиц. Шанс допущения подобных ошибок при отборе по свету минимален, что позволяет достичь точности сборки 99,5-99,9% (3).

Так же отличается и скорость отбора. Производительность при отборе по комплектовочному листу с полочных стеллажей с мелкой ячейкой составляет 80-120 строк заказа в час. Низкая производительность связана с тем, что отборщик тратит до 80% рабочего времени на выполнение операций не связанных с отбором товаров. Например, необходимо дополнительное время на проверку документа, исправление ошибок, перемещение отборщика между стеллажами, поиск необходимой ячейки. Особенно много времени занимает перемещение между стеллажами для поиска необходимой ячейки. Отбор по свету позволяет избавиться сократить время пробега примерно на 40%, а так же избавится от ненужных операций, связанных с бумажной сборкой. В следствии этого, производительность отборщика значительно увеличивается, и достигает 150-350 строк заказа в час (4).

Дополнительными плюсами данной технологии является простота, благодаря чему не требуется долгое обучение работников. Кроме того система проста в установке и не требует больших затрат. Большие затраты не требуются и на обслуживание данной технологии. Так же, необходимо отметить, что модули могут работать при низких и высоких температурах (диапазон -30 С^о – +50 С^о).

2) Pick by voice (голосовое управление складом)

Pick by voice – это технология, которая позволяет работникам взаимодействовать напрямую с системой управления складом (WMS) при помощи входящих аудио сообщений и исходящих голосовых сообщений. Как и технология отбора по свету, pick by voice безбумажная технология, которая позволяет избавится от всех минусов отбора по печатным документом, которые были описаны выше.

Применение данной технологии требует использование оператором портативных наушников, микрофона и портативного устройства передачи сообщений из/в WMS через беспроводную сеть. Функционирует технология следующим образом. Сначала, WMS система определяет требуемую операцию. После этого, она автоматически определяет, какое сообщение нужно передать оператору и передает его. В сообщении содержится задача, а так же инструкции, облегчающие выполнения задачи. После выполнения требуемой операции, оператор сообщает об этом через микрофон. Система распознает голос оператора, после чего дает ему дальнейшие инструкции.

Данная технология позволяет достичь производительности 120-250 строк заказа в час. При этом, точность отбора составляет в среднем 99,5%. (3). Необходимо отметить, что данная технология, ровно как и ее внедрение является более сложным, по сравнению с отбором по свету.

3) Отбор при помощи ручных радиотерминалов

Данная технология позволяет взаимодействовать с WMS системой через специальные радиотерминалы, закрепленные на руке оператора (Рис. 2.1).

Рис. 2.1. Ручной радиотерминал

Отбор при помощи радиотерминалов является самой распространенной технологией грузопереработки паллет и коробок. После получения заказа, WMS система распознает его и передает требуемую команду на радиотерминал. Радиотерминал принимает ее, и высвечивает задание на экране. Оператор считывает ее, отправляется к требуемой ячейке, сканирует ее, производит из нее отбор в соответствии с выданным заданием и подтверждает выполнение. После этого оператор получает другое задание и цикл повторяется заново.

Производительность отбора составляет 90-150 строк заказа в час, при довольно высокой точности сборки в 95-99%. Тем не менее, значение производительности и точности ниже, чем при отбора по свету и голосу. Однако, данная технология является крайне простой, надежной, и не требующей большого количества инвестиций, что безусловно является большим плюсом. Необходимо отдельно отметить высокую гибкость данной технологии. В случае изменения спроса или других характеристик материального потока, радиотерминалы легко могут быть перестроены для выполнения других операций грузопереработки.

4) A-Frame

A-Frame – это автоматизированное технологическое оборудование, предназначенное для автоматического отбора товаров на уровне штук (Рис. 2.2).

Рис. 2.2. A-Frame

Данное устройство часто применяется для штучного отбора небольших по размеру товаров. Наиболее часто A-Frame используется среди фармацевтических и косметических компаний. Устройство представляет из себя треугольную раму, по обеим сторонам которой располагаются каналы с отбираемым товаром. A-Frame связан с WMS системой и получает из нее команды. Когда приходит заказ, требуемые товары автоматически сталкиваются из каналов. Они попадают на движущуюся лену, которая скатывает их в короб.

A-Frame обладает крайне высокой производительностью. Данное устройство позволяет отбирать по 2100-3500 строк заказа в час, при этом точность сборки составляет 99,99-100%.

Необходимо отметить ограничения данной технологии. Во-первых, использование A-Frame оправдано для стабильно отгружаемых и поставляемых товаров. В случае загрузки в A-Frame товара, спрос на который мал и не постоянен, высокая производительность данного устройства будет сильно недоиспользована. В случае загрузки в A-Frame товара, с одной стороны поставки которого нестабильны, а с другой уровень запаса на складе мал, A-Frame быстро отберет весь товар, после чего будет простаивать. Загрузка другого товара является проблематичной, так как возможно потребуется переналадка каналов, что в принципе требует определенного времени. Так же лучше всего использовать данное устройство для товаров категории A (по АВС классификации, критерий классификации обращаемость), с низкой глубиной строки в заказе. Это связано с тем, что при высокой глубине строки потребуется дополнительный персонал для пополнения каналов.

5) Элеваторные стеллажи типа Патерностер

Патерностер – один из видов мини автоматизированных складов. Внутри, оснащен полками с коробами, которые перемещаются вниз и вверх, в зависимости от расположения требуемого на отбор товара (Рис. 2.3).

Рис. 2.3. Элеваторые стеллажи типа Патерностер

После получение команды, система управления патерностером определяет месторасположение требуемого товара, и выбирает кротчайшее расстояние его доставки к окну. Короба с товарами располагаются на полках, движется к окну выдачи не один короб, а вся полка. После осуществления отбора, оператор сообщает об этом системе управления патерностером через специальный терминал, после чего цикл повторяется вновь.

Данная технология особенно применяется для дорогих товаров, так как риск кражи минимален. У патерностера одно окно выдачи, возле которого можно установить всего одна камеру. Кроме того, требуется авторизация, перед началом работы патерностера. Производительность отбора составляет 180-230 строк заказа в час. Точность сборки составляет 99,9-100%. Патерностеры обладают высокой плотностью хранения, благодаря чему можно добиться существенной экономии месте. Патерностеры являются закрытыми конструкциями, что обеспечивает высокую сохранность хранения и защиту товара от солнца и пыли. Могут быть интегрированы с WMS системой. На практике, данное технологическое решение применяется для товаров категории BZ-CZ (3).

Минусом данной технологии является ее дороговизна, так как патерностер сложен в своей конструкции, обладает собственным компьютером и системой управления. Цена патерностера грузоподъемностью 1125 кг (15 полок с общей полезной площадью около 3 м²) превышает 5000 евро. К этой сумме необходимо прибавить стоимость установки, наладки и технического обслуживания оборудования, а также стоимость встроенного программного обеспечения (5). Дополнительным минусом является тот факт, что элеваторные стеллажи являются сложными техническими системами, и их техническим обслуживанием должны заниматься высококвалифицированные специалисты.

6) Горизонтальные карусельные стеллажи

Горизонтальные карусельные стеллажи состоят из нескольких уровней полок, которые горизонтально передвигаются к окну выдачи по специальным направляющим. Так же как и элеваторные стеллажи типа Патерностер, карусельные стеллажи имеют свою собственную внутреннюю систему управления, которая передвигает секцию, на которой находится ячейка с необходимым товаром. Карусельные стеллажи могут иметь открытое и закрытое исполнение. Обычно, высота таких стеллажей не превышает 4,5 м (5). Отбор товаров с горизонтальных стеллажей и патерностера схожи.

После получения команды, система управления карусельным стеллажом определяет место расположения требуемой ячейки с товаром, определяет кротчайшее расстояние и осуществляет перемещение секции с требуемой ячейкой к окну выдачи. После осуществления отбора, оператор сообщает об этом системе управления карусельным стеллажом через специальный терминал, после чего цикл повторяется вновь. Ниже представлен рисунок описываемого технологического оборудования (Рис. 2.4).

Рис. 2.4. Карусельный стеллаж

Плюсы и минусы Патерностеров и карусельных стеллажей так же похожи. При закрытом исполнении, карусельные стеллажи минимизирует риск кражи. Так же, у них одно окно выдачи, контроль которого легко обеспечить, а роботу может осуществлять только авторизированный персонал. Благодаря этому, данное автоматизированное технологическое оборудование хорошо подходит для хранения дорогих товаров. Производительность отбора составляет 180-230 строк заказа в час. Точность сборки составляет 99,9-100%. Карусельные стеллажи обладают высокой плотностью хранения, благодаря чему можно добиться существенной экономии месте. Карусельные стеллажи являются закрытыми конструкциями, что обеспечивает высокую сохранность хранения и защиту товара от солнца и пыли. Могут быть интегрированы с WMS системой. Позволяют достичь высокую плотность хранения.

Карусельные стеллажи являются сложной конструкцией, обладают встроенной компьютерной системой и собственным программным обеспечением. Поэтому, существенным минусом данного технологического оборудования является высокая стоимость закупки и установки. Дополнительным минусом является тот факт, что карусельные стеллажи являются сложными техническими системами, и их техническим обслуживанием должны заниматься высококвалифицированные специалисты.