Оптимальні рішення для зберігання: AutoStore у поєднанні з іншими системами – примусове розміщення всього в кубі означає автоматизацію без урахування фактичних потреб

Межі автоматизації складських операцій: де технології дають збій

AutoStore зарекомендувала себе як одна з найважливіших інновацій в інтралогістиці. Система дозволяє ефективно зберігати дрібні деталі, консолідуючи їх у стандартизовані контейнери та укладаючи в алюмінієву решітку без традиційних проходів. Роботи транспортують необхідні контейнери до робочих станцій, забезпечуючи високу щільність зберігання та короткі відстані для пішохідного сполучення для співробітників. Однак, незважаючи на ці вражаючі переваги, це, здавалося б, універсальне рішення також несе ризики. Реальність показує, що не кожен товар підходить для автоматизації в AutoStore. З економічної точки зору, найбільша вигода досягається не шляхом примусового введення будь-якого товару в систему, а шляхом цілеспрямованої автоматизації відповідного інвентаризації. Палети, великогабаритні товари або товари зі спеціальними вимогами створюють проблеми, які часто ігноруються в багатьох складських операціях. У цій статті ми розглядаємо придатність AutoStore, висвітлюємо обмеження технології та демонструємо, як навмисне поєднання різних рішень для зберігання може призвести до більш економічної логістики.

AutoStore не є універсальною системою зберігання

AutoStore вважається однією з найреволюційніших інновацій у сучасній інтралогістиці. Система ущільнює дрібні деталі у стандартизованих контейнерах, складає їх у алюмінієву решітку без традиційних проходів і дозволяє роботам зверху транспортувати необхідні контейнери до робочих станцій. Результат може бути вражаючим: висока щільність зберігання, короткі відстані для пішохідного сполучення для співробітників, хороша масштабованість і значною мірою стандартизований технічний дизайн. Однак, очевидна елегантність системи може призвести до небезпечного спрощення. На презентаціях потужний інструмент швидко перетворюється на нібито універсальне рішення для всього складу.

З економічної точки зору, цей погляд хибний. AutoStore отримує найбільшу вигоду не шляхом примусового введення кожного можливого елемента в систему, а шляхом автоматизації точного визначення відповідного інвентарю. Палети, великогабаритні товари, дуже важкі предмети, певні небезпечні матеріали, високопродуктивні процеси з високими коливаннями та робочі процеси, що безпосередньо залежать від доступу, дотримуються інших логістичних принципів, ніж дрібні предмети в контейнерах. Ті, хто ігнорує ці відмінності, платять за складність, яка не приносить відповідної доданої цінності.

Отже, ключове питання не в тому, чи працює AutoStore в принципі. Технологія довела свою ефективність у численних застосуваннях. Швидше, вирішальним фактором є те, для якої частини асортименту продукції, для якої структури замовлень та в рамках якого загального рішення система працює економічно. На багатьох складах найкраща відповідь полягає не в підході «або-або», а в цілеспрямовано розробленій комбінації AutoStore, палетного зберігання, висотних складів та автоматизованого зберігання в контейнерах або контейнерах.

Технології процвітають завдяки чітким межам

AutoStore — це, по суті, автоматизована система зберігання в контейнерах, що базується на принципі «товар до людини». Працівники більше не ходять довгими проходами; натомість товари надходять у контейнерах на ергономічно спроектовану робочу станцію. Роботи рухаються вздовж сітки, піднімаючи контейнери з вертикальних штабелів і тимчасово переставляючи контейнери над ними. Часто використовувані предмети, як правило, переміщуються вгору під час їх використання, тоді як контейнери, до яких використовується рідше, залишаються нижче в системі. Це природне, залежне від доступу, перевпорядкування є ключовим компонентом моделі продуктивності системи.

Стандартизація є одночасно і перевагою, і обмеженням. Доступні контейнери мають розмір приблизно 600 на 400 міліметрів у корисному внутрішньому просторі та доступні в різній висоті. Допустима вага зазвичай становить максимум 30 кілограмів на контейнер. Це робить систему ідеальною для багатьох запасних частин, електронних виробів, модних товарів, фармацевтичних препаратів, інструментів, витратних матеріалів та дрібних товарів. Однак ця придатність швидко зменшується, як тільки продукти стають занадто довгими, занадто високими, занадто важкими, чутливими до спільного зберігання або потребують спеціальних вантажних перевезень для обробки.

Висота будівлі також використовується інакше, ніж у звичайному висотному складі. Залежно від типу контейнера, сітка сягає приблизно шести метрів; вище цього рівня потрібен простір для роботи роботів, технічного обслуговування та безпечного доступу. У існуючій будівлі з низькою стелею або неправильної форми цей метод будівництва може бути надзвичайно вигідним. Однак у залі висотою 20, 30 або 40 метрів концепція AutoStore сама по собі використовуватиме доступну висоту лише частково. Тому високу щільність площі підлоги не слід плутати з оптимальним використанням простору в кожному об'ємі будівлі.

Придатність визначає контейнер

Першим і найважливішим фільтром є фізична природа товару. Якщо продукт не поміщається надійно у відповідний контейнер, AutoStore не є відповідним основним рішенням. Це стосується довгомірних виробів, труб, профілів, великих запасних частин, меблевих компонентів, шин, каністр, сумок, численних деталей машин та багатьох виробів з будівельного, сантехнічного або оптового секторів. Теоретичного зберігання недостатньо. Товар також повинен надійно зберігатися, розділятися, комплектуватися, підраховуватися та вилучатися без виступання упаковки або деформації контейнерів.

Вага встановлює ще одне чітке обмеження. Предмет вагою 28 кілограмів може технічно поміститися в контейнер, але все одно створювати непридатний процес. Якщо працівники регулярно піднімають його вручну в порту, виникають ергономічні ризики та встановлюються додаткові вимоги до підйомних засобів. Якщо кілька важких предметів зберігаються разом, обмеження ваги швидко досягається. Крім того, хоча сильно заповнений контейнер може бути технічно допустимим, він пропонує меншу гнучкість для зміни асортименту та неправильного завантаження. Тому планування повинно враховувати не лише середню вагу, але й екстремальні випадки, зміни упаковки та майбутній асортимент продукції.

Об'єм і форма також мають економічне значення. Великий, легкий предмет може майже повністю заповнити контейнер, навіть якщо його вартість і частота доступу низькі. У цьому випадку дорогий автоматизований простір для зберігання витрачається на порожній простір та упаковку. І навпаки, дуже дрібними деталями можна ефективно керувати всередині контейнера за допомогою роздільників. Чим краще об'єм, вага та схеми доступу відповідають структурі контейнера, тим більша економічна вигода для кожного місця зберігання. Тому сама лише кількість номерів зберіганих предметів не дуже інформативна. Важливо те, який корисний об'єм товарів фактично міститься в контейнерах.

Максимальна щільність не автоматично дорівнює максимальній ефективності

Висока щільність зберігання є одним із найвагоміших аргументів на користь AutoStore. Порівняно з ручними стелажними системами, ту саму кількість товарів можна зберігати на значно меншій площі. У відповідних випадках місткість можна збільшити в кілька разів на тій самій площі. Це особливо цінно, коли земля дорога, простір для розширення обмежений або потрібно уникнути переміщення. Звільнений простір також можна використовувати для виробництва, консолідації, упаковки або додаткових процесів із доданою вартістю.

Однак структурна щільність та економічно придатна щільність не є ідентичними. Якщо контейнери заповнені лише частково, оскільки товари не можна змішувати або рівні запасів неефективно розподілені за розміром, значна частина геометричного об'єму залишається невикористаною. Страховий запас, розділення партій, терміни придатності, сегрегація клієнтів та стан якості також можуть вимагати додаткових контейнерів. Тому склад може здаватися надзвичайно компактним на плані поверху, але демонструвати низьке використання об'єму.

З економічної точки зору, важливо не те, скільки контейнерів поміщається в сітку, а скільки відповідних одиниць запасів надійно доступно на квадратний метр. Це включає простір для портів, конвеєрної технології, приймання товарів, переливання, упаковки, технічного обслуговування, протипожежного захисту та потенційного розширення. Просте порівняння простору сітки з простором на полицях недооцінює обмеження системи. Надійний розрахунок враховує весь процес від отримання товарів до відвантаження, враховуючи фактичну місткість зберігання, корисний рівень заповнення та необхідний робочий простір.

Особливо критичними є товари, розміри упаковки яких часто змінюються. Асортимент продукції може ідеально поміститися в контейнери в плановому році, але через два роки більші торгові одиниці, рекламні упаковки або попередньо зібрані компоненти можуть виходити за межі можливостей. Технічний термін служби обладнання довший, ніж багато циклів продукції. Тому інвестиційний аналіз вимагає не лише історичних даних, але й кількох майбутніх сценаріїв.

Коли траншея стає ризиком для продуктивності

AutoStore досягає своєї щільності, складаючи контейнери один на одного. Ціною такої щільності є так званий ефект "копання". Якщо запитуваний контейнер розташований глибоко в колоні, роботи повинні спочатку підібрати контейнери, що знаходяться вище, та перемістити їх на доступні позиції. За стабільних схем доступу системна логіка протидіє цьому ефекту: часто використовувані контейнери, як правило, розташовуються вище, а рідше використовувані – нижче. Це особливо добре працює, коли попит можна визначити досить рано, а замовлення є певною мірою передбачуваними.

Різкі зміни стають проблематичними. Якщо раніше рідко потрібний товар раптово стає бестселером через акцію, збій у ланцюжку поставок, зміну погоди або вірусний ефект, його контейнер може спочатку бути глибоко закопаним у системі. Численні одночасні звернення генерують додаткові рухи для переміщення. Тоді роботам доводиться мати справу не лише з наданням відповідних для продажу контейнерів, але й з їх розкриттям та повторним укладанням. Це збільшує коливання часу доступу та може обмежувати продуктивність у і без того завантажений піковий період.

Поверхневий шаблон доступу також може бути недоліком. Якщо багато товарів запитується з однаковою ймовірністю, на вершині залишається менше товарів з постійно високим рівнем руху. Тоді системі доводиться частіше звертатися до глибших рівнів. Натомість, асортимент із чітко визначеними товарами з чітким, середнім та низьким рівнем руху легше організувати. Тому загальне твердження, що AutoStore підходить для багатьох номерів товарів, є неповним. Вирішальним фактором є поєднання кількості товарів, глибини запасів, розподілу доступу, структури замовлень та необхідного часу відгуку.

Для надзвичайно коротких термінів доставки та дуже мінливих обсягів замовлень, човникова система з прямим доступом до контейнерів може бути більш вигідною. У такій системі кожне місце зберігання має чіткіший шлях доступу, тоді як AutoStore досягає своєї вищої щільності за рахунок потенційних переміщень. Яка архітектура є більш економічною, не залежить від одного показника пікової продуктивності. Ключові фактори включають гарантовану продуктивність, діапазон коливань, кількість робочих станцій, тривалість пікового навантаження та вартість необхідного резервування.

Порти та люди залишаються вузьким місцем

Кількість роботів є видимою і тому часто стає предметом обговорень продуктивності. Однак на практиці робочі станції та пов'язані з ними процеси часто обмежують пропускну здатність. Порт може працювати лише з такою швидкістю, з якою можна завантажувати контейнери, ідентифікувати товари, вилучати кількість, підтверджувати замовлення та змінювати контейнери призначення. Складні перевірки якості, реєстрація серійних номерів, делікатне пакування, багаторазове вивезення або трудомістка консолідація значно знижують фактичну продуктивність нижче теоретичного максимуму.

Залежно від типу порту, технічно можливе виконання кількох сотень вилучень контейнерів на годину. Однак це не автоматично означає таку ж кількість виконаних замовлень. Один контейнер може забезпечити кілька вилучень, тоді як один товар може вимагати кількох вихідних контейнерів. Вирішальними факторами є середній час вилучення, метод підтвердження, обробка помилок, обмін контейнерами призначення, поповнення запасів та наявність відповідних замовлень. Тому аналіз ефективності повинен базуватися на фактичному часі обробки, а не на прогнозованих показниках.

Ергономіка та кваліфікація персоналу залишаються актуальними. Доставка товарів до людини значно скорочує відстані пішки та фізично вимогливі рухи пошуку. Водночас це збільшує робоче навантаження на робочому місці. Високий, стабільний темп роботи може бути монотонним і створювати нові ергономічні проблеми. Орієнтація екрана, освітлення, зона досяжності, нахил контейнера, підйомні засоби, графіки перерв та ротація на робочому місці впливають на продуктивність та рівень помилок. Система не повністю замінює людей, а радше перетворює їхні завдання з повторюваної, послідовної роботи на зосереджену, темпово залежну обробку.

Ще одне вузьке місце виникає після порту. Якщо комплектування замовлень пришвидшується, але пакування, маркування, перевірка небезпечних матеріалів, консолідація або підготовка до відправлення не встигають за цим, черга просто зміщується. Тому економічно вигідна концепція враховує не AutoStore окремо, а весь технологічний ланцюг. Додаткові роботи малокорисні, якщо порти вже завантажені або якщо контейнери призначення не спорожняються вчасно.

Невідповідні екологічні та безпекові умови

Стандартні модулі зазвичай працюють у контрольованому діапазоні температур приблизно від 2 до 35 градусів Цельсія та за вологості без конденсації. Зараз існують спеціальні багатотемпературні рішення для охолодження та заморожування, але вони змінюють інвестиції, потреби в енергії та концепцію експлуатації. Тому стандартну систему не можна просто адаптувати до умов замерзання, сильно коливаючихся температур, вологих або конденсаційних середовищ. Зовнішні склади, зони миття, харчово-переробні підприємства та логістика холодового ланцюга потребують окремої технічної оцінки.

Ступінь захисту стандартних компонентів підходить не для кожного запиленого, вологого або критично чистого середовища. Дрібнопровідний пил, агресивні випари, вологість або спеціальні гігієнічні вимоги можуть вимагати додаткових корпусів та правил процесу, або навіть повністю виключати роботу системи. Те, що елемент фізично поміщається в контейнер, не гарантує, що середовище сумісне з робототехнікою, електронікою та концепціями технічного обслуговування.

Протипожежний захист не є другорядною думкою. Щільно складені пластикові контейнери та важкодоступна внутрішня конструкція вимагають скоординованої концепції захисту. Специфічні для стелі або системи спринклери, виявлення диму, зменшення кисню, пожежні відсіки, вимоги до страхування та місцеві дозволи можуть призвести до значних витрат. Необхідні зусилля залежать, серед іншого, від товарів, що зберігаються, будівлі, матеріалу контейнера та регіональних норм. Ті, хто розглядає протипожежний захист лише після вибору системи, ризикують дороговартісними модифікаціями або проектом, який більше не є економічно вигідним.

Особливу обережність слід приділяти небезпечним матеріалам, легкозаймистим рідинам, аерозолям, крихким пристроям зберігання енергії та речовинам, які можуть реагувати одна з одною у разі витоку. Хоча закриті контейнери можуть містити рідини, що витікають, вони не замінюють оцінку небезпечних матеріалів. Наприклад, літієві батареї потребують диференційованого розгляду їхнього стану, рівня заряду, упаковки, кількості, моніторингу та стратегії пожежогасіння. Такі предмети слід включати до системи лише за умови, що правила пожежної безпеки, дозволи, страховики та аналіз операційних ризиків чітко охоплюють їх використання.

Будівля може зруйнувати бізнес-кейс

AutoStore можна гнучко планувати навколо колон, стін та інших перешкод. Така адаптивність є значною перевагою в існуючих будівлях. Однак система аж ніяк не невибаглива. Підлога має бути ідеально рівною, достатньо несучою та стабільною по всій площі сітки. Контейнери розташовуються безпосередньо на підлозі складу, і навіть невеликі відхилення можуть впливати на геометрію та роботу через висоту штабелювання. Може знадобитися шліфування, ремонт, покриття або навіть встановлення нового шару підлоги.

Навантаження також не є тривіальними. Повністю завантажені контейнери, решітки та роботи створюють високе поверхневе навантаження. Тому структурний аналіз є важливим у старих залах, на мезонінах або над підвалами. Те саме стосується висоти стелі, доступу для обслуговування, шляхів евакуації, відстані між спринклерними системами, прокладання кабелів та електропостачання. Здавалося б, вигідне існуюче розташування може стати дорожчим за альтернативне рішення через перекриття, структурні та протипожежні заходи.

Висота сітки добре використовує низькі стельові зали, але втрачає потенціал у дуже високих будівлях. Якщо компанія розташована на дорогій земельній ділянці та може будувати будівлі заввишки 30 метрів, автоматизований висотний склад може вмістити значно більше піддонів на квадратний метр площі. З іншого боку, для контейнерів склад з міні-завантаженням або човниковий склад може використовувати висоту залу набагато ефективніше. AutoStore часто підтримує щільнішу забудову, але загалом це не означає, що він автоматично щільніший.

Зони розширення також повинні бути реально забезпечені. Додаткові роботи підвищують продуктивність лише доти, доки це дозволяють мережа, зони руху та порти. Додаткова місткість контейнерів вимагає розширення мережі або кращого використання існуючого простору. Якщо система затиснута між секціями будівлі, її теоретична модульність може бути практично обмежена. Майбутня життєздатність випливає не лише з модульної технології, але й із зарезервованого простору, достатньої кількості інтерфейсів та надійного плану розширення.

Консалтинг, планування та впровадження комплексних рішень для висотних складів та автоматизованих систем зберігання - Зображення: Xpert.Digital

Більше інформації тут:

• Консультації та планування багатостелажних складів: Автоматизований багатостелажний склад – Оптимізація зберігання піддонів повністю автоматично – Оптимізація складу

Коли інвестиції не окупаються

Проект AutoStore передбачає витрати не лише на решітки, контейнери, роботів та порти. Він також включає планування, підготовку підлоги, протипожежний захист, електричну та мережеву інфраструктуру, конвеєрні технології, робочі станції, інтеграцію програмного забезпечення, навчання, запасні частини, технічне обслуговування та внутрішні проектні роботи. Під час експлуатації виникають витрати на ліцензування, сервісне обслуговування та технічне обслуговування. Крім того, переобладнання вимагає кваліфікованого персоналу та може призвести до втрати продуктивності на початковому етапі.

У відповідних сферах застосування такі інвестиції можуть окупитися протягом кількох років. Довідкові моделі показують, що економія простору, скорочення відстаней переміщення, підвищення точності та зниження витрат на одиницю замовлення можуть створювати значну цінність. Однак ці результати не можна безпосередньо перенести на інші ринки. Компанія з недорогим простором, низькими витратами на персонал, низьким обсягом замовлень та дуже мінливим асортиментом продукції має інший бізнес-кейс, ніж зростаючий бізнес електронної комерції в дорогому мегаполісі.

Системи AutoStore часто неекономічні для дуже малих обсягів. Якщо лише кілька співробітників надійно обслуговують керований склад на коротких відстанях, вкладений капітал може бути вищим за зекономлену працю. Те саме стосується коротких періодів використання. Однозмінна робота з низьким сезонним використанням розподіляє амортизацію та постійні витрати на невелику кількість замовлень. З іншого боку, багатозмінна або тривала робота покращує використання інвестицій.

Дуже висока частка цілих коробок або піддонів також свідчить проти комплексного зберігання в контейнерах. Переміщення товарів з піддонів у контейнери AutoStore лише для того, щоб пізніше майже повністю їх вилучити разом з коробками, створює зайве оброблення. Система особливо економічна при ефективному вилученні окремих товарів або невеликої кількості. Зберігання на піддонах або коробках зазвичай більше підходить для цілих завантажувальних одиниць.

Тому розрахунок капіталу не повинен спиратися на повне збільшення продуктивності. Він повинен, як мінімум, враховувати інвестиційні витрати, експлуатаційні витрати, залишкову вартість, фінансування, податки, розвиток персоналу, енергію, приміщення, рівень обслуговування, вартість відмови та варіанти зростання. Крім того, потрібен сценарій, за якого структура продажів або замовлень не відповідає прогнозам. Об'єкт, який є прибутковим лише за оптимістичних сценаріїв зростання, несе значний економічний ризик.

Палетний склад залишається незамінним

Палети – це звичайна одиниця зберігання для вхідних товарів, резервних запасів, великих замовлень та важких або громіздких предметів. Палетний склад може працювати вручну за допомогою технології вузьких проходів, напівавтоматично за допомогою автоматично керованих транспортних засобів (AGV) або повністю автоматично за допомогою штабелювальних кранів. Він особливо підходить для одиниць повного завантаження, високого рівня запасів на одиницю та стабільних потоків матеріалів. AutoStore не замінює цю функціональність, але може ефективно доповнити її.

Економічно вигідне поєднання зазвичай відбувається після чіткого розподілу завдань. Резервні запаси та цілі коробки залишаються на піддонах. У системі AutoStore поповнюється лише кількість, необхідна для індивідуального комплектування замовлень. Це запобігає блокуванню дорогих складських потужностей надмірними резервними запасами. Водночас скорочується час ручного переміщення під час комплектування замовлень. Система зберігання піддонів контролює глибину та об'єм, тоді як AutoStore керує різноманітністю та доступом до окремих товарів.

Такий поділ вимагає добре керованого поповнення запасів. Система управління складом повинна враховувати рівні запасів, відкриті замовлення, терміни поповнення та мінімальні рівні запасів. Якщо поповнення відбувається занадто пізно, замовлення будуть зупинені, незважаючи на достатній загальний запас. Якщо це відбувається занадто рано, буде заповнено надмірно багато контейнерів, що призведе до додаткової роботи з перевантаження. Оптимальним рішенням є динамічне поповнення, яке враховує споживання, час доставки, завантаження порту та заплановані хвилі замовлень.

Таке поєднання особливо цінне для змішаних замовлень клієнтів. Замовлення може містити повний піддон швидкозмінного товару, кілька коробок зі складу піддонів та окремі товари з AutoStore. Замість того, щоб примусово об'єднувати всі товари в одну систему, часткові кількості комплектуються паралельно та консолідуються в центральній точці. Таким чином, кожна категорія товарів використовує найбільш економічно вигідну технологію. Завдання зміщується зі зберігання на синхронізацію.

Висотний склад використовує висоту; AutoStore поєднує різноманітність

Автоматизований висотний склад демонструє свої сильні сторони, коли сходяться великі кількості на палетах, високі будівлі та передбачувані вхідні та вихідні потоки. Складські та вивантажувальні машини можуть працювати на висоті понад 30 метрів, замінюючи таким чином наземну площу вертикальною місткістю. AutoStore, з іншого боку, консолідує дрібніші товари у порівняно низькоповерховій будівлі та забезпечує гнучкий доступ за допомогою численних роботів.

У комбінованій архітектурі висотний склад може вміщувати вхідні піддони з товарами, резервні запаси, сипучі товари та готові вантажні одиниці. AutoStore одночасно забезпечує зону комплектування. Конвеєрна технологія поєднує приймання товарів, депалетизацію, декантування, порти AutoStore, консолідацію та відвантаження. Система управління складом вищого рівня визначає, з якої зони виконується замовлення та коли об'єднуються часткові кількості.

Економічна перевага виникає завдяки різним логікам масштабування. Місткість палет збільшується за рахунок додаткових стелажних проходів або вищих будівель. Продуктивність комплектування збільшується за рахунок додаткових роботів і портів. Місткість контейнерів збільшується за рахунок площі сітки та кількості контейнерів. Це дозволяє точніше спрямовувати інвестиції на вузькі місця. Компанії не потрібно проектувати весь свій склад для максимально можливої ​​пропускної здатності, а також не потрібно зберігати кожен товар на дорогому висотному палетному стелажі.

Практичне застосування демонструє, що такі комбінації можуть охоплювати широкий діапазон масштабів. Менші промислові системи з'єднують кілька тисяч контейнерів AutoStore з великою системою палетних стелажів. Великі системи для багатьох клієнтів поєднують десятки тисяч контейнерних місць з десятками тисяч палетних місць. Вирішальним фактором є не співвідношення розмірів, а розподіл профілів продукції. Навіть відносно невеликий модуль AutoStore може бути економічним, якщо він обробляє особливо трудомісткий підпроцес.

Однак, таке поєднання збільшує технічну та організаційну складність. Конвеєрні технології, системи керування, управління складом та логіка замовлень повинні працювати разом. Якщо централізована консолідація не спрацьовує, незалежні підсистеми пропонують лише обмежену допомогу. Тому архітектура вимагає буферів, альтернативних шляхів та чітко визначених аварійних процедур. Різноманітність систем створює гнучкість, але може породжувати нові залежності без належної оркестрації.

Контейнерне депо є одночасно і доповненням, і конкурентом

Термін «контейнерне зберігання» часто використовується в інтралогістиці для позначення автоматизованих систем зберігання контейнерів або лотків. Типовими прикладами є системи міні-завантаження зі штабелювальними кранами та човникові склади з транспортними засобами, що працюють на кількох рівнях. На відміну від систем AutoStore, контейнери в цих системах зберігаються на полицях і зазвичай мають прямий доступ або потребують мінімального переміщення. Ці системи використовують склади висотою дванадцять, вісімнадцять або більше метрів і можуть досягати високої та стабільної пропускної здатності.

Човниковий склад є особливо вигідним, коли прямий доступ, сувора послідовність та дуже висока пікова пропускна здатність важливіші за максимальну щільність завантаження. Контейнери можна транспортувати до підйомників та конвеєрів у необхідній послідовності, що полегшує забезпечення швидких процесів сортування, виробництва або пакування. Компромісом є необхідність у проходах, підйомниках, передзонах та складнішій механіці. Вузьке місце або збій підйомника може порушити роботу всієї зони, тоді як децентралізований парк роботів AutoStore пропонує іншу форму резервування.

Міні-склад може бути вигідним, якщо будівля висока, потрібно використовувати різні контейнери або лотки, або потрібен прямий доступ. Він також може служити буфером для повних коробок. AutoStore, з іншого боку, зазвичай більше підходить, коли максимальна щільність зберігання, гнучка геометрія сітки та великий запас дрібних предметів є першочерговими. Тому вибір не є ранжуванням, а радше зважуванням щільності, висоти, пропускної здатності, доступу, гнучкості та вартості.

Поєднання обох систем може бути корисним, навіть якщо на перший погляд здається, що вони охоплюють одну й ту саму категорію товарів. AutoStore може компактно розмістити широкий асортимент повільно- та середньоорієнтованих товарів, тоді як човниковий склад обробляє дуже швидкоорієнтовані товари, контейнери для замовлень або товари з критичною послідовністю. Аналогічно, контейнерний склад може служити буфером між AutoStore та упаковкою. Це розвантажує сітку короткострокової консолідації замовлень і дозволяє точніше контролювати послідовність відвантаження.

Однак, таке поєднання економічно вигідне лише за умови чіткого розділення функцій. Дві системи з майже ідентичними завданнями подвоюють інтерфейси, запаси запасних частин та ноу-хау, не створюючи відповідної переваги. Кожна технологія повинна вирішувати очевидне вузьке місце. Це може бути щільність, висота, пікова продуктивність, послідовність, температурна зона або стійкість. Якщо така різниця відсутня, простіша архітектура часто є кращою.

Програмне забезпечення вирішує, яка мережа

На гібридному заводі недостатньо, щоб кожна підсистема функціонувала незалежно. Система управління складом повинна керувати запасами та замовленнями в усій системі. Система управління складом або система матеріального потоку координує технічні рухи. Вона визначає пріоритети замовлень, контролює поповнення запасів, призначає пункти призначення, контролює буфери та запобігає блокуванню конвеєрних ліній одна одною.

Ключовим економічним викликом є ​​правильне розміщення товарів та запасів. Один товар може зберігатися повністю на палетному сховищі, повністю в AutoStore або в обох. Інший може зберігатися як швидкозмінний товар на човниковому сховищі та як резерв на палетах. Такий розподіл не слід розглядати як одноразове рішення на основі основних даних. Попит, упаковка, структура постачальників та асортимент запасів постійно змінюються. Тому високопродуктивна система регулярно перевіряє, чи товар все ще знаходиться у правильній системі зберігання.

Випуск замовлень також має бути адаптований до фактичних потужностей. Одночасний запуск занадто великої кількості замовлень призводить до вузьких місць у портах, на конвеєрах та під час консолідації. Випуск занадто малої кількості замовлень призводить до марнування ресурсів. Ефективний контроль згладжує піки, заздалегідь готує низько розташовані контейнери та синхронізує підрахунок піддонів, коробок та штук. Це дозволяє програмному забезпеченню використовувати значну частину існуючих апаратних потужностей без необхідності придбання додаткових роботів або робочих станцій.

Прозорість щодо першопричин є особливо важливою. Такого показника, як час обробки замовлення, недостатньо. Компанія повинна визначити, чи спричинений час очікування низько розташованими контейнерами, недостатнім поповненням, завантаженням порту, повільною обробкою, конвеєрною технологією, консолідацією чи доставкою. Тільки тоді можна здійснювати цілеспрямовані інвестиції. Без цієї прозорості проблему з процесом легко вирішити за допомогою додаткового обладнання.

Інтерфейси до ERP, відвантаження, планування виробництва та автоматизації повинні бути максимально стандартизовані, але не поверхово сплановані. Коригування запасів, блокування, партії, серійні номери, повернення та несправності створюють складні винятки. Саме ці рідкісні випадки визначають стабільність у реальній роботі. Система добре інтегрована не тоді, коли обробляється ідеальне замовлення, а коли помилки обробляються прозоро, а рівні запасів підтримуються стабільно.

Стійкість не розвивається сама по собі

AutoStore може похвалитися високою технічною доступністю завдяки численним роботам та розподіленим маршрутам доступу. Якщо один робот вийде з ладу, його можуть взяти на себе інші. Кілька портів також забезпечують резервування. Однак це не гарантує повної експлуатаційної надійності. Центральне програмне забезпечення, джерело живлення, мережа, пожежна безпека, конвеєрна технологія або спільна зона консолідації все ще можуть становити критичні залежності.

У гібридних системах розподіл завдань може підвищити стійкість. Зони зберігання піддонів та контейнерів фізично розділені, а певні замовлення можуть бути частково виконані з альтернативних запасів у разі перебоїв. Відповідні обхідні процеси є обов'язковою умовою. Якщо всі замовлення на відвантаження змушені проходити через один автоматизований вузол, цей вузол стає точкою відмови всієї системи. Тому резервування має плануватися на рівні процесу, а не лише на рівні компонента.

Екстрені операції можуть, наприклад, утримувати окремі високошвидкісні перевезення поза межами звичайної мережі, підключати станції ручного пакування та дозволяти пряме відправлення цілих коробок зі складу палет. Такі резерви вимагають місця та, на папері, знижують максимальну ефективність. Однак вони все ще можуть бути економічно вигідними, оскільки витрати на зупинку протягом кількох годин або днів є значними. Відповідний обсяг залежить від зобов'язань щодо доставки, сезонності та потенційної шкоди.

Запасні частини, доступ до технічного обслуговування та досвід персоналу також є частиною стійкості. Система, яку можуть перезапустити лише зовнішні спеціалісти, вимагає інших контрактів на обслуговування, ніж система з навченою власною командою. Оператори повинні уточнювати час реагування, критично важливі запасні частини, відновлення програмного забезпечення та доступ до ручного інвентарю на контрактній та організаційній основі. Висока номінальна доступність є цінною, але вона не замінює надійної стратегії перезапуску.

Енергоефективність вимагає комплексного розрахунку

Ці невеликі роботи працюють з відносно високою енергоефективністю та рекуперують енергію під час гальмування. Крім того, їхня компактна конструкція зменшує простір, необхідний для опалення, охолодження та освітлення. Це може запропонувати значну перевагу порівняно з великим ручним зберіганням або механічно складними рішеннями. Цей ефект стає особливо важливим з економічної точки зору при тривалому часі роботи та високих витратах на енергію.

Однак серйозна оцінка сталого розвитку не може обмежуватися споживанням електроенергії роботами. Стабілізація ґрунту, сталеві та алюмінієві решітки, пластикові контейнери, конвеєрні технології, будівельні інженерні системи та потенційні системи охолодження також мають екологічний слід. Якщо висока щільність дозволяє уникнути необхідності нового будівництва або дозволяє зменшити розміри будівлі, цей непрямий вплив може бути важливішим, ніж чисте споживання електроенергії системами. І навпаки, якщо функціонуючу систему замінюють передчасно, необхідно враховувати також і втілену енергію.

Гібридні системи не споживають автоматично більше енергії, навіть якщо вони поєднують кілька технологій. Коли кожна технологія виконує відповідне завдання, кількість непотрібних переміщень зменшується. Повні піддони не переміщуються під час процесів комплектування, повільно рухомі товари не блокують високопродуктивні човники, а AutoStore не потрібно обробляти невідповідні великогабаритні товари. Тому ключовим показником є ​​не кіловат-години на машину, а енергія на правильно та оперативно оброблену одиницю замовлення.

Вища щільність також впливає на економіку нерухомості. Менша площа потенційно означає нижчу орендну плату, зменшення потреби в землі та коротші внутрішні транспортні маршрути. У логістичних регіонах з високим попитом це може домінувати в бізнес-кейсі. Однак у місцях з дешевою землею та високими витратами на переобладнання ця перевага стає менш значною. Тому сталий розвиток та прибутковість не пов'язані автоматично, але за умови правильного профілю розташування вони можуть підсилювати одна одну.

Правильне рішення починається з даних замовлення

Процес вибору надійної системи починається не з демонстрації технології, а з даних. Потрібно щонайменше дванадцять місяців, а у випадках сильної сезонності краще від двох до трьох років. Аналіз повинен включати розміри товарів, вагу, рівень запасів, позиції замовлення, кількість на одиницю, розподіл доступу, повернення, поповнення, щоденні моделі продажів та пікові періоди. Крім того, необхідно враховувати заплановане зростання, нові канали збуту та вплив асортименту.

Поєднання швидкості та запасів є особливо показовим. Швидкооборотний продукт з коротким терміном придатності має інші вимоги, ніж продукт з високим запасом. Аналогічно, повільнооборотний продукт може займати значну кількість місця, незважаючи на нечастий доступ. Сегментація за доступом, обсягом, вагою, глибиною запасів та типом замовлення дає реалістичне уявлення про придатність технології.

Після цього проводиться моделювання процесу. Воно повинно відображати не лише середні дні, але й піки, перебої та зміну профілів попиту. Для систем AutoStore важливими є глибина бункерів, рухи копання, щільність роботів, завантаження портів та час підготовки. Для човникових та висотних складів важливішу роль відіграють проходи, підйомники, штабелювальні крани та конвеєрні технології. Для комбінації систем вирішальне значення має синхронізація підзамовлень.

Аналіз витрат і вигод вимагає кількох альтернатив. До них належать як мінімум покращене ручне рішення, варіант AutoStore з функцією AutoStore та гібридна архітектура. Залежно від конкретних вимог, також слід розглядати човники, міні-вантажі, автоматично керовані транспортні засоби (AGV) або традиційну конвеєрну технологію. Лише порівняння покаже, чи додатковий рівень автоматизації дійсно створює цінність, чи просто здається технічно привабливим.

Ключовим фактором є гранична корисність. Перші автоматизовані елементи можуть усунути значну частину транспортних маршрутів. Кожен додатковий елемент може пропонувати менше переваг, одночасно створюючи додаткові контейнери, поповнення запасів та складність. Тому економічний оптимум часто не досягається при 100-відсотковій автоматизації. Невелика залишкова площа для спеціальних форм, довгомірних вантажів, небезпечних матеріалів або рідкісних великогабаритних деталей може зробити загальне рішення значно більш економічно ефективним та надійним.

AutoStore працює найкраще, коли його використовують фахівці

Система AutoStore не функціонує ефективно, якщо кількість товарів перевищує ліміти контейнерів, якщо товари занадто важкі або громіздкі, якщо умови навколишнього середовища та пожежної безпеки є некерованими, якщо прямий доступ є необхідним або якщо необхідна пікова пропускна здатність може бути досягнута лише за допомогою непропорційно великої кількості роботів та портів. Також критично важливо, чи можна краще використовувати висоту будівлі за допомогою системи високих стелажів, якщо система використовується недостатньо або якщо в процесі домінують повні коробки та піддони.

Найбільша перевага системи полягає в її здатності обробляти велику кількість відповідних дрібних деталей, обмеженому просторі, значній частці комплектації деталей та достатньо стабільних схемах доступу. За цих умов скорочуються відстані пішки, управління запасами здійснюється ефективніше, а додаткові потужності можна поступово нарощувати за допомогою роботів та портів. Переваги ще більше зростають, якщо існуючу будівлю можна використовувати протягом тривалішого періоду, що дозволить уникнути дорогого розширення.

У поєднанні з палетним складом AutoStore обробляє окремі товари, тоді як палети зберігають резерви та великі кількості. Разом з автоматизованим висотним складом він поєднує високу вертикальну місткість з високою щільністю комплектації дрібних деталей. Поряд з човниковим або міні-складом він може вмістити широкий, менш критичний за часом асортимент продукції, тоді як інша система обробляє швидкорухомі товари, коробки або суворо послідовні процеси. Такий розподіл завдань не є технічною слабкістю, а радше результатом економічно обґрунтованої архітектури.

Отже, найважливіше правило планування: не адаптуйте склад до AutoStore, а розмістіть AutoStore у правильному місці на складі. Примусове розміщення кожного продукту в кубі означає втрату переваг спеціалізації. Розглядаючи товари, замовлення, будівлі та зобов'язання щодо обслуговування диференційовано, можна створити рішення з кількох систем, яке зрештою буде більш компактним, ефективним та економічним, ніж будь-яка нібито універсальна технологія.

☑️ Наша ділова мова – англійська або німецька

☑️ НОВИНКА: Листування вашою рідною мовою!

Konrad Wolfenstein

Я та моя команда раді бути вашим особистим консультантом.

Ви можете зв'язатися зі мною, заповнивши контактну форму тут [email protected]:, або просто зателефонувавши мені за номером +49 7348 4088 965. Моя адреса електронної пошти

Я з нетерпінням чекаю нашого спільного проєкту.

☑️ Підтримка МСП у стратегії, консалтингу, плануванні та впровадженні

☑️ Створення або переорієнтація цифрової стратегії та діджиталізації

☑️ Розширення та оптимізація процесів міжнародних продажів

☑️ Глобальні та цифрові торгові платформи B2B

☑️ Розвиток бізнесу Pioneer / Маркетинг / PR / Виставки