Audyt logistyczny
Strona główna*O firmie*Nasze usługi doradcze*Nasze projekty i klienci*Mapa serwisu*Kontakt

Strona główna > O firmie, publikacje naszych specjalistów > Kiedy sorter, kiedy układnica



Kiedy sorter, kiedy układnica

Marek Wierzbicki

Artykuł oryginalnie opublikowany we wkładce Automatyka magazynowa, dodatku do czasopism: Nowoczesny magazyn, Logistyka a Jakość i Służby utrzymania ruchu, wydawnictwa FORUM.

Na polskim rynku działa kilkanaście firm oferujących różnego rodzaju urządzenia, które zastępują pracę ludzką w magazynie, podnosząc wydajność, dokładność lub jakość procesów logistycznych. W zależności od prowadzonego biznesu w magazynie optymalne może być użycie tylko niektórych z urządzeń oferowanych przez dostawców. Spróbuję opisać cechy najbardziej charakterystycznych systemów i przypisać je do najbardziej typowych procesów biznesowych, posługując się czymś w rodzaju studium przypadków.

Naturalnym odruchem osób, które zaczynają interesować się możliwościami automatyzacji swojego magazynu jest podejście typu Naciskamy jeden przycisk, a towar sam wyjeżdża prosto do klienta. Z reguły na takie zapotrzebowanie odpowiada się dowcipem z pewnej reklamy, który w podtekście oznacza, że taki pomysł nie jest możliwy do zrealizowania. Ale automatyka magazynowa pozwala na wyjątki i czasem towar może nawet wyjechać prosto do klienta.

Magazynowanie całych palet

Jednym ze stosunkowo najprostszych, co wcale nie oznacza, że najłatwiejszych w działaniu, biznesów jest magazyn paletowy, w którym firma zajmująca się magazynowaniem palet na zlecenie, przyjmuje je od klienta na przechowanie i po jakimś czasie, na żądanie, wydaje temu klientowi (lub klientowi swojego klienta) powierzony towar. Biznes taki nazywany jest w żargonie logistyków: paleta in - paleta out. Towar wydawany jest dokładnie w takiej postaci w jakiej został przyjęty, to znaczy paleta nie jest przepakowywana przed wydaniem z magazynu. Magazynowanie towaru opłaca się wtedy, gdy koszt produkcji większej jego ilości rekompensuje koszty składowania.

Do prowadzenia takiego biznesu można zastosować automatyczny magazyn paletowy. W zależności od producenta nazwy urządzeń mogą się różnić. Jednak idea pracy takiego magazynu jest zawsze jednakowa. Automatyczny podajnik palet (winda) jeździ między regałami po przymocowanych na stałe do podłogi szynach wstawiając i wyjmując z regałów palety, zgodnie z kolejnością określoną przez system obrabiania zamówień. Jako że w każdym korytarzu między regałami znajduje się osobne urządzenie obsługujące palety jednocześnie może być obsługiwane tyle zleceń, ile korytarzy między regałami jest w danym magazynie (w szczególnych przypadkach można liczbę zleceń podwoić stosując dwie windy na każdy korytarz). Windy wywożą palety na transportery paletowe, które z jednej strony dowożą palety z bramy dostaw, a z drugiej strony odwożą je do bramy wydań towaru. Jeśli magazyn ma być bardzo duży warto rozważyć zbudowanie tak zwanego magazynu samonośnego, to znaczy regały na których przechowywany jest towar są od razu konstrukcją nośną magazynu.

Palety z terminem przydatności

Do przechowywania palet np. z żywnością, które posiadają termin przydatności do spożycia, możemy wykorzystać magazyn automatyczny i zaprzęgnąć system WMS do pamiętania, gdzie leży towar o konkretnej dacie produkcji. Ale lepszym rozwiązaniem będzie wymuszenie, by do klienta wyjeżdżał zawsze najstarszy towar, według algorytmu FIFO. Stosuje się wtedy paletowe regały przepływowe, do których towar wstawia się i wyciąga automatycznie. System sprawdza się przede wszystkim tam, gdzie magazynowana jest mniejsza liczba indeksów, gdyż w obrębie jednego gniazda paletowego przechowywany jest towar tylko jednego rodzaju, różniący się datą produkcji. Warto więc stosować go na przykład w magazynach przy halach produkcyjnych. Jedną z zalet tego rozwiązania jest dalsze zagęszczenie upakowania towaru w magazynie.

Miksowanie palet

Skoro dotknęliśmy się problemu żywności, należy wziąć pod uwagę dostawy żywności do sklepów średnio-powierzchniowych (dyskontów). Czasami towar dostarczany jest tam paletami jednorodnymi, jednak niektóre towary trafiają do takich sklepów w postaci zmiksowanych palet (kilka, czasem kilkanaście indeksów towarowych na jednej palecie). Obecnie w ofertach kilku firm pojawiły się już roboty, które potrafią miksować towar różnego rodzaju (na przykład puszki czy kartony z napojami). Dzięki takim robotom wydawana z magazynu paleta może nie być już jednorodna, a jej ułożenie nie wymaga pracy ludzkiej. Oczywiście koszt wydania zmiksowanej palety jest wyższy od wydania palety jednorodnej, natomiast spada koszt składowania palet na zapleczu sklepu do którego dostarczany jest towar (zamiast 6 palet dostarczonych jednego dnia, które będą sprzedawane przez tydzień, do sklepu można dostarczać codziennie po jednej palecie z 6 towarami, a zaoszczędzone miejsce wykorzystać na dodatkową ekspozycję towaru). Takie podejście jest dążeniem do technologii Just in Time, która częściowo pokrywa się z ideą zarządzania łańcuchem dostaw. Oczywiście automatyczne miksowanie palet ma pewne ograniczenia. Do głównego należy konieczność operowania całościowymi paletami, to znaczy ilość pobranych z magazynu palet i wydanych do klienta musi być taka sama (nie ma możliwości zwrotu części towaru do magazynu).

Kompletacja kartonowa

Kolejnym krokiem w kierunku optymalnej wysyłki jest przejście z prostego procesu paleta in - paleta out na proces kompletacji kartonowej. Tu również najczęściej na wejściu jak i na wyjściu operuje się całymi paletami, ale raczej jest to ograniczenie wynikające z kosztów transportu, a nie automatyki magazynowej. Do przechowywania pojedynczych kartonów stosuje się automatyczne regały (nazywane układnice, mini load czy AKL lub na przykład vario sprinter czy OSR Shuttles, gdy technika działania jest inna), które przechowują kartony w regałach półkowych w sposób bardzo podobny do automatycznych magazynów paletowych (tylko wymiary i szybkość działania tych urządzeń są inne). Proces magazynowania wygląda w ten sposób, że towar przychodzący na paletach jednorodnych pracownicy rozpakowują ręcznie do poziomu kartonów i wysyłają w półki przenośnikami kartonowymi, z których odbierany jest przez układnice i wstawiany we właściwe miejsce w regałach. Często magazyn z układnicami pudełkowymi współgra z automatycznym magazynem paletowym, to znaczy jednorodny towar przyjeżdżający na wielu paletach wypakowuje się w układnice tylko częściowo, resztę towaru przechowując w paletach i w miarę zmniejszania się zapasu kartonów uzupełnia się go z własnego zapasu paletowego.

W czasie wydawania towarów kartony wywożone są z magazynu w sposób automatyczny, jednak układanie tych kartonów na paletach powierza się ludziom. Wynika to z faktu, że w magazynie przechowuje się najczęściej towar wielu klientów pakowany w kartony różnych rozmiarów i optymalne uformowanie palety wymaga tak zwanej inteligencji białkowej. Ten typ biznesu prowadzony jest przez firmy dystrybucyjne dostarczające towar do małych hurtowni bądź dużych sklepów.

Kompletacja pojedynczej sztuki

Coraz bardziej oddalamy się od całkowicie zautomatyzowanego magazynu wprowadzając kolejne osoby do obsługi naszego procesu logistycznego. Tym razem dotarliśmy do firmy dystrybucyjnej, która wysyła swój towar do klientów biznesowych (czyli np. sklepy, księgarnie, apteki), ale nie są to sklepy własne tego dystrybutora. Oznacza to, że nie wiemy ile tych sklepów należy obsłużyć jednego dnia, ale jest ich dużo (przynajmniej kilkaset, choć łącznie umowy na dostawy towaru podpisane są z kilkoma bądź nawet z kilkunastoma tysiącami odbiorców). Ważną cechą jest jednak to, że klienci tego magazynu zamawiają generalnie towar w sposób hurtowy to znaczy jakkolwiek z magazynu dla każdego klienta wychodzą pojedyncze sztuki towaru, to łączne te pojedyncze sztuki tworzą zamówienia wysyłane do klienta w dużych pudełkach kartonowych, a nie pojedynczo.

W tego typu biznesie stosuje się dwa podejścia. Pierwsze to metoda kompletacji typu goods-to-man czyli podwożenie towaru w pojemniku z pojedynczymi sztukami do osoby kompletującej zamówienie, która wyciąga z niego tyle sztuk towaru, ile wynika z zamówienia i przekłada towar do pojemnika w którym kompletowane jest zamówienie (tak zwana kompletacja pick to tote). Takie podejście wymaga przepakowania całego dostarczonego do magazynu towaru do plastikowych jednorodnych pojemników, które są przechowywane w sposób automatyczny. W zależności od rotacji i wielkości towaru w obrębie jednego magazynu stosuje się najczęściej różne sposoby automatycznego przechowywania pojemników czyli na przykład magazyny karuzelowe, które są w stanie podwieźć na stanowiska do kompletowania nawet 1000 pojemników na godzinę, zwykłe układnice dowożące do 200 pojemników na godzinę i układnice z głębokimi regałami, które potrafią wyciągnąć najwyżej kilkadziesiąt pojemników na godzinę. Jak się łatwo domyślić wybór determinuje koszty - im szybciej działa dane urządzenie tym więcej kosztuje. Nie warto więc stosować drogiego, wydajnego urządzenia do wolno rotującego towaru z długiego ogona.

Drugie podejście to jedna ze strategii kompletacji czyli kompletacja sztafetowa. Pojemnik z zamówieniem jeździ transporterem rolkowym pomiędzy stacjami kompletacji i w każdej jest dopełniany ręcznie przez pracowników kolejnymi towarami z zamówienia. To rozwiązanie jest najwydajniejsze kosztowo przy bardzo dużej liczbie indeksów, o bardzo niewielkiej rotacji. W uzasadnionych przypadkach można tu stosować kompletację pick to light, to znaczy regały są wyposażone w diody, które zapalając się informują pracownika z której półki pobrać towar. W praktyce niemal zawsze stosuje się łączenie różnych metod działania to znaczy indeksy o najmniejszej i największej rotacji kompletuje się sztafetowo, a indeksy o średniej rotacji kompletuje się na zasadzie pick to tote.

Małe sklepy własne

Opisując kompletację jednej sztuki zwracałem uwagę, że opisywana metoda jest najefektywniejsza dla nieokreślonej, ale dużej liczby odbiorców. Jeśli jednak prowadzony biznes to sieć sklepów (opisywane rozwiązanie jest opłacalne już od około 30-40 sklepów) to warto pokusić się o tak zwaną kompletację dwustopniową i zainwestować w sorter (w zależności od sortowanego asortymentu może to być bombay sorter czyli sorter zrzutowy, tilting chair czyli sorter krzesełowy lub sorter kołowy). Idea kompletacji dwustopniowej (cały czas mówimy o kompletacji pojedynczej sztuki towaru) polega na złączeniu wszystkich zamówień we wsad kompletacyjny, wyciągnięciu z magazynu sumy wszystkich zamówień w postaci jednego wielkiego zamówienia, a następnie rozsortowaniu go pomiędzy pojedyncze zamówienia (tu mogą się pojawić drobne różnice w zależności od tego, czy sklepy stosują zamówienia typu Push czy Pull). Taki tryb pracy jest bardzo charakterystyczny np. dla odzieży czy płyt CD. Jest to towar podlegający trendom wynikający z zamierzonych akcji marketingowych producenta bądź podlegający niespodziewanej modzie. Typ towaru powoduje, że pojawiające się zapotrzebowanie na jakiś sprzedawany indeks pojawia się jednocześnie we wszystkich sklepach (wpływ mediów typu telewizja czy internet). Aby uniknąć kosztownego wielokrotnego wyciągania tego samego towaru, z magazynu zasobowego wyjmowane jest opakowanie zbiorcze, a następnie jego zawartość jest rozsortowywana między wszystkich odbiorców w sposób automatyczny. W zależności od sposobu obsługi magazynu zasobowego (manualny czy automatyczny) stosuje się różne metody dopasowywania zamówień do wielkości opakowań zbiorczych (od wysyłania do sklepów dokładnie takiej ilości towaru jak został zamówiony, do modyfikowania zawartości tych zamówień tak, by w magazynie zasobowym operować wyłącznie na całych opakowaniach zbiorczych).

Podsumowanie

W zaprezentowanym skrócie opisu najpopularniejszych urządzeń automatyki (nie wymieniłem tu wszystkich dostępnych na rynku urządzeń) starałem się dopasować najczęściej spotykane procesy biznesowe do rozwiązań technicznych. Mam nadzieję, że przybliży to czytelnikom wiedzę na temat tego co mogliby zastosować w ramach projektowania nowego magazynu. W praktyce jednak działania mające na celu wybór optymalnego rozwiązania są znacznie bardziej skomplikowane niż dopasowanie ogólnego typu biznesu do dostępnych urządzeń (należy choćby zastanowić się jak kontrolować wypływ towarów z magazynu). Komplikacje wynikają choćby z tego, że koszty i wydajności podobnych urządzeń u różnych dostawców są inne i w praktyce mimo realizacji identycznych zadań nie wszystkie nadają się do zastosowania w każdej z firm. Ponadto niemal zawsze w magazynach łączy się różne rozwiązania, aby doprowadzić do optymalnego działania stosunkowo najmniejszym kosztem. Warto więc pamiętać, że zaprezentowana tu ściąga to tylko ogólne spostrzeżenia o przydatności różnych urządzeń w różnych typach magazynów, a nie podstawa projektu magazynu.

COPYRIGHT © 2009-2017 by BINCODE (dawniej MOTTE)