Автоматизация склада: современные решения и риски
По итогам I квартала 2024 года в число самых востребованных специальностей вошли кладовщик и грузчик. Как сообщают аналитики hh.ru, число вакансий по этим позициям выросло на 56 и 38% соответственно. Решить проблему дефицита кадров может внедрение автоматизированных решений — такой подход популярен в самых разных отраслях.
В то же время стремительно развивающийся рынок предъявляет к складской инфраструктуре повышенные требования: речь идёт не только о хранении продукции или расходных материалов, но и об управлении процессами, а также об оперативной доставке сырья и инструмента на производство, а готовых товаров — потребителям.
Спрос на автоматику растёт
С учётом перечисленных факторов автоматизация складских процессов становится всё более популярным направлением. Например, руководитель отдела по работе со средним корпоративным бизнесом ГК «Альфа-Лизинг» Александр Анкушин в интервью «РЖД-Партнёру» рассказал, что по итогам 2023 года показатель автоматизации складского лизинга увеличился в 2,5 раза. А к концу 2024 г., по его оценке, рынок складской робототехники вырастет на 20%.
В компании «Ситек» также подтверждают наличие тренда на использование цифровых инструментов в логистических процессах, главным из которых, по опыту сотрудников, являются системы управления складом (Warehouse Management System — WMS).
В публикации, размещённой на сайте компании, специалист группы внедрения подразделения логистики ООО «Ситек» Айзат Мавлюдов рассказал, что в последние годы организация получает заметно больше заявок на интеграцию таких решений. Причём нередко WMS объединяют с комплексными ERP-системами, что позволяет эффективно управлять не только складскими, но и другими операциями на производствах.
«Наибольшим спросом в области автоматизированного хранения сегодня пользуются системы WMS, которые применяют для управления всеми процессами: приёмом, размещением, отбором, отгрузкой продукции. С их помощью предприятия обеспечивают точность инвентаризации и оптимизацию сборки заказов.
Также WMS могут быть интегрированы с другими системами, например с логистической (Transportation Management System — TMS). В этом случае вся цепочка поставок, от приёма товара на склад до доставки клиенту, будет оптимизирована», — продолжает тему руководитель проектов ООО «Тимидея групп» (TeamIdea) Александр Покрашевский.
Также он отмечает популярность систем автоматизированного складирования AS/RS (Automated Storage and Retrieval Systems), которые применяют для размещения товаров на складе. С помощью автоматических стеллажей, конвейеров и роботизированных систем перемещения можно с большей плотностью хранить товары и быстрее проводить их отбор, а вероятность ошибок при этом будет снижена.
Одним из наиболее интересных проектов, реализованных в области автоматизации складских процессов, Александр Покрашевский считает опыт внедрение системы SAP EWM (Extended Warehouse Management) для компании Pharmalink в регионе MENA в 2023‒2024 годах. В результате у заказчика появилась возможность отслеживать запасы на складах в Абу-Даби и Дубае в режиме реального времени.
«Таким образом, компания стала получать более точные сведения о наличии товаров и оперативно реагировать в тех случаях, когда спрос менялся. Кроме того, система позволила автоматизировать и упростить процессы приёмки и отгрузки товаров. Заказы собираются более точно, число ошибок минимизировано, а контроль над всеми этапами максимально прозрачный», — поясняет руководитель проектов TeamIdea.
Коммерческий директор ООО «БиАйЭй-Технолоджиз» (BIA Technologies) Александр Воловик в числе положительных эффектов автоматизации складских процессов также выделяет повышение качества и скорости обработки операций и минимизацию ошибок. По его словам, в компании видят повышенный интерес заказчиков к цифровым двойникам складов. Это имитационные модели, которые позволяют выстроить все процессы, начиная с расположения стеллажей и заканчивая движением техники внутри помещения и вокруг него.
Например, по заказу одного крупного дистрибьютора специалисты BIA Technologies оптимизировали места хранения грузов на складе. В рамках проекта была создана имитационная модель пикинга (сбора заказа) склада. После анализа и применения предложенного варианта расстановки производительность труда работников, отвечающих за подбор заказов, увеличилась почти на 10%.
«При моделировании можно рассчитать геолокацию, площадь, количество и размер стеллажей, необходимое оборудование и человеческие ресурсы. Имея такую модель данных, можно легко обнаружить узкие места, а также оптимизировать логистические процессы с минимальными затратами.
Благодаря внедрению цифровых двойников в складскую логистику время обработки операций снижается на 35%, операционные затраты уменьшаются на 15%, а пропускная способность склада повышается на 25%. Эти цифры проверены на практике и являются наглядным подтверждением эффективности цифровых двойников», — подчёркивает Александр Воловик.
От конвейеров до роботов
В группе компаний COMITAS выделяют целый спектр решений в области автоматизации складской деятельности, доступных и востребованных российскими компаниями. В их числе конвейерное оборудование, которое широко применяется для транспортировки, обработки и перемещения товаров на складских и производственных площадях.
«Система конвейеров состоит из модулей различного типа, каждый из которых выполняет поставленную WCS задачу: прямолинейное перемещение грузов, накопление, изменение направления движения, подача или выгрузка в систему и другие. Конвейерное оборудование может быть оснащено рамкой считывания штрихкодов, модулями проверки массы и качества палет, модулями ограничения высоты и другими опциями.
Широкая вариативность применения конвейерного оборудования позволяет интегрировать его в сложные технологические цепочки с внедрением кранов-штабелёров, спутник-шаттлов, роботов или иных аналогичных решений», — поясняет директор по продажам автоматизированных решений ООО «Комитас» (ГК COMITAS) Яна Слинькова.
Аналог палетных конвейеров — монорельсовые транспортные системы, которые применяют для высокоскоростного перемещения груза, предварительно установленного на поддон. Движение осуществляется на тележках, движущихся по рельсам.
Монорельсовые тележки могут быть оснащены различными грузозахватными механизмами, что позволяет работать с товарами самых разных весогабаритных параметров, отмечает Яна Слинькова. Автоматизированный режим обеспечивает бесперебойную работу с заявленной производительностью и позволяет избежать ошибок.
«Ещё одно популярное решение — высокоскоростные сортировщики, которые используют в таких интралогистических процессах, как сортировка грузов по заказам или направлениям. Система включает в себя зоны автоматической или ручной подачи товаров, выкладки, идентификации посылок, сортировочный узел, а также зоны выхода, блок управления и т. д.», — продолжает тему директор по продажам автоматизированных решений ГК COMITAS.
Одним из наиболее функциональных и современных решений в области автоматизированного хранения, по мнению специалистов компании, является шаттловая система. По словам Яны Слиньковой, в сочетании со стеллажами глубинного типа она способна обеспечить максимально возможный уровень использования полезной площади помещения и оптимальную стоимость палетоместа. Система шаттлов отличается высокой скоростью работы в каналах большой глубины, при этом высота системы хранения может составлять более 30 м.
По опыту специалистов компании, снизить себестоимость хранения и обработки грузов за счёт увеличения ёмкости складирования при малой занимаемой площади позволяют системы высотного хранения с применением кранов-штабелёров.
Такие транспортные устройства могут быть моно- или мультипроходными, одно- или двухмачтовыми, с применением шаттлов либо телескопических вил одинарной или двойной глубины. По словам Яны Слиньковой, эта технология позволяет автоматизировать работы на высоте, недоступной средствам механизации. Кроме того, она отличается высокой производительностью и отказоустойчивостью.
Эта система особенно актуальна при хранении товаров в среде со сниженным содержанием кислорода. Например, такое решение специалисты COMITAS использовали при реализации проекта высокотехнологичного архива в Москве. По заявлению столичной мэрии, это самый крупный в России государственный роботизированный архив, в котором система поиска, загрузки и выгрузки, хранения и поддержания микроклимата проходит в автоматизированном режиме.
«Перемещение по этажам организовано с помощью конвейерной системы и роботов-манипуляторов. На площади 53 тыс. м2 разместилась стеллажная конструкция автоматизированной системы хранения высотой 22,6 м, которая включает 24 яруса хранения. Ёмкость склада составляет 533 тыс. палет. Комплекс способен вместить 100 млн документов. Обслуживают стеллажную конструкцию 15 узкопроходных кранов-штабелёров с номинальной нагрузкой 190 кг. Высота крана составляет 22,6 м при ширине прохода всего 1,6 м.
Перемещать документы помогает система Monoflex, состоящая из 20 тележек, движущихся по рельсам. Их грузоподъемность составляет 190 кг, скорость движения — 120 м/мин. Пропускная способность системы хранения составляет от 170 до 200 палет в час. В систему автоматизации входят ещё четыре робота-манипулятора, системы сортировки, конвейеры», — описывает структуру решения Яна Слинькова.
По убеждению Айзата Мавлюдова, роботизация является следующим логичным и неотъемлемым шагом автоматизации складов. Опыт работы компании «Ситек» показывает, что многие отечественные компании планируют начать использовать в ближайшем будущем или уже используют в своих складских процессах роботов. Например, автономных мобильных роботов (AMR), которые выполняют тяжёлую и рутинную работу, помогая снизить риски несчастных случаев и увеличить производительность.
«Роботизированные шаттлы отлично зарекомендовали себя в автоматизации перемещения товаров внутри склада, обеспечивая непрерывный и эффективный поток операций. Роботизация позволяет не только значительно уменьшить время на выполнение складских процессов в принципе, но и повысить их точность и надёжность, что в условиях высокой конкуренции является неоспоримым преимуществом», — подчёркивает специалист отдела внедрения «Ситек» Иван Захаров.
Сотрудники компании COMITAS отмечают спрос на такие роботизированные складские решения, как сортировщики штучного товара по штрихкоду (SR), транспортировщики, перемещающие грузы (AMR), автономные вилочные погрузчики (FMR), мобильные системы для обслуживания полочных стеллажей (CTU) и роботы-палетайзеры, которые заменяют человека на сложных и опасных участках, выполняя перемещение и сортировку грузов, формирование и разборку штабелей на палетах.
«Мы сегодня фиксируем бурное развитие промышленной логистики, когда сами производители формируют склады при своих производствах. Часто они применяют передовые технологии, такие как 3D-шаттлы и робототехника. Уже не только классический ретейл, опытный в логистике, но и производственные компании понимают, что и как они могут оптимизировать при помощи систем автоматизации.
В основном, на наш взгляд, тенденции ведут к тому, чтобы повсеместно заменять роботами или конвейерными системами простые или, наоборот, слишком тяжёлые для человека операции, такие как перемещение палет, их укладка, упаковка и т. д. Готовность российского бизнеса инвестировать в развитие и повышение эффективности воодушевляет и внушает оптимизм в отношении дальнейшего развития автоматизации складской и производственной логистики, а значит, и в перспективах развития нашей страны в целом», — делится наблюдениями Яна Слинькова.
Непростое решение
Как же среди многообразия решений выбрать оптимальный вариант автоматизации для конкретного склада? Александр Покрашевский выделяет пять основных аспектов, которые рекомендует учитывать при выборе системы. Первый и самый важный — свойства товаров, которые хранятся на складе. Например, для хрупких вещей придётся предусмотреть дополнительные условия. Если важна точность учёта и скорость обработки, то стоит присмотреться к системам, которые обеспечивают максимальный контроль запасов и автоматизацию процессов управления складом.
«Второе: важно понять, в каком объёме будут идти складские операции, такие как приёмка, отгрузка, комплектация, то есть насколько производительной должна быть система. Третий аспект — величина склада. Если его площадь ограничена, есть смысл применить высотные складские системы и штабелёры. Четвёртый момент — бюджет компании.
Некоторые системы дороги и в установке, и в обслуживании, это следует учитывать. Что касается особенностей производственного процесса, важно принять во внимание скорость потока товаров, а также выяснить, требуются ли им особые условия хранения.
Также рекомендую заранее изучить возможности интеграции выбранного решения с другими производственными системами — управления производственными заказами, ERP и другими», — советует руководитель проектов компании TeamIdea.
По опыту Яны Слиньковой, выбор системы складского автоматизированного хранения зависит от бизнеса заказчика и типа товара, который та помогает хранить и перемещать.
«Сегодня предприятия могут выбирать различные решения для автоматизации любых процессов, связанных со складированием: приёмки товара, хранения, упаковки, отгрузки или передачи в производство, контроля качества, управления запасами, инвентаризации и других операций. Автоматизация сводит к минимуму потери при их выполнении.
Её разрабатывают для оптимизации всех логистических процессов, упрощая повседневные операции склада или распределительного центра. Главной задачей автоматизации складских и производственных помещений является уменьшение количества персонала и увеличение пропускной способности.
Это делает бизнес более быстрым, эффективным и устойчивым, а соответственно, повышает конкурентоспособность. Именно поэтому с каждым днём растет количество компаний, внедряющих или уже успешно использующих автоматизированные решения для обработки, хранения и передвижения грузов на своих складских или производственных площадях», — подчёркивает директор по продажам автоматизированных решений ГК COMITAS.
По её словам, главная задача интегратора — помочь заказчику разобраться в своих потребностях и рассчитать необходимый запас товаров на складе, достаточный для роста и при этом не избыточный, не «замораживающий» ресурсы.
«Важно определить, что именно необходимо клиенту на конкретном этапе развития его бизнеса. Одному нужно предложить построить мезонин, оптимизирующий складское пространство и увеличивающий площадь хранения. Другому — добавить в логистическую систему робота и за счёт этого увеличить пропускную способность склада. Но сделать это не сразу, с самого начала запуска проекта, а через какое‑то время, когда робот реально потребуется», — делится опытом Яна Слинькова.
В компании COMITAS отмечают, что основным критерием для клиентов при выборе системы автоматизации склада является экономическая эффективность.
«Традиционный путь, по которому идёт большинство предприятий, — расширение штата сотрудников, увеличение площади складских помещений, переход на круглосуточный режим работы. Однако эти меры дают лишь временный положительный эффект и при этом неизбежно приводят к увеличению издержек.
Тогда автоматизация и роботизация выходят в приоритет. Серьёзным вызовом сегодняшнего дня стал дефицит кадров. Многие производства уже столкнулись со сложностями в комплектовании своих складов персоналом. А в перспективе эта проблема будет лишь возрастать. К тому же наша страна начинает входить в так называемую демографическую яму, так что в ближайшей перспективе проблема будет лишь углубляться.
Решение — в автоматизации бизнес-процессов, делегировании выполнения сложных и тяжёлых операций машинам, а также в развитии новых технологий и повышении эффективности труда. И чем быстрее, тем лучше, учитывая актуальные политико-экономические явления как в России, так и в мире», — поясняет Яна Слинькова.
«Современные производства идут по пути цифровизации и нуждаются в автоматизации разных процессов. Если раньше при увеличении объёма операций можно было просто нанять больше людей, то сейчас этот путь не самый главный», — подтверждает Александр Воловик.
Александр Покрашевский также связывает популярность систем автоматизации в складской сфере с кадровым вопросом. По его словам, складские рабочие оказались в числе тех специальностей, спрос на которые очень высок, а предложение низкое. Введение автоматизированных систем — способ решить эту проблему. Также цифровые решения способствуют организации бесперебойной работы всех этапов производства, включая склады, что позволяет предприятиям выдерживать высокую конкуренцию на рынке.
Консерватизм и риски
Внедрение любого инновационного решения всегда оборачивается серьёзными инвестициями, напоминает Александр Воловик. Помимо ПО и оборудования, предприятию потребуется большой штат специалистов техподдержки. К тому же при внедрении систем автоматизации присутствуют и технические риски.
«Например, если достаточно масштабное производство выпускает всего 10 товарных номенклатур в стандартных коробках, то проще вместо конвейерной линии поставить двух сотрудников — в итоге эффективность будет та же при гораздо меньших затратах. Если мы говорим о больших объёмах обработки товаров, то без предварительного моделирования всех процессов очень сложно, а порой невозможно выстроить их оптимально и добиться максимальной продуктивности. После прогонки в цифровом двойнике любое решение будет принято не вслепую, а взвешенно, с учётом всех слагаемых и факторов влияния», — поясняет коммерческий директор BIA Technologies.
Александр Покрашевский согласен с тем, что финансовые вложения являются главным препятствием на пути автоматизации складских процессов.
«На систему придётся потратиться. Такие инвестиции не всегда возможны в малом, да и в среднем бизнесе. Помимо этого, предстоит выделять средства и на обучение персонала, который будет работать с системами. И нет гарантий, что они окупятся: сейчас в экономике слишком много неизвестных факторов. К тому же не все производства в России могут быть легко интегрированы с новыми системами, потому что многие работают по старинке», — поясняет руководитель проектов компании TeamIdea.
Более подробно на тему препятствий для внедрения систем автоматизации складских процессов высказался руководитель отдела развития отраслевых решений и интеграций ООО «Облачные Решения» (Okdesk) Игорь Кудинов. По его словам, прежде всего они обусловлены консерватизмом управляющих.
«Работа штатных специалистов службы эксплуатации и их сервисных подрядчиков чаще всего организуется посредством ежедневных планёрок, Excel-таблиц, чатов в мессенджерах. Притом, что на рынке уже достаточно давно доступны специализированные системы класса help desk, которые созданы специально для организации и автоматизации процессов обслуживания инфраструктуры», — заявил Игорь Кудинов.
Вторым фактором, сдерживающим внедрение автоматизации, по его мнению, является нежелание представителей среднего менеджмента и линейных исполнителей делать свою работу более прозрачной. Их нередко устраивает функционирование в «мутной воде», где легко можно спрятать недостаток компетентности, а иногда и злоупотребления служебными полномочиями.
«Использование специализированных систем автоматизации обслуживания инфраструктуры фиксирует персональную ответственность и отслеживает все действия пользователей, что по факту ставит крест на возможности выйти сухим из воды», — считает руководитель отдела развития отраслевых решений и интеграции Okdesk.
Третьим фактором он выделяет нежелание предприятий тратиться здесь и сейчас на лицензии системы help desk и её внедрение. Причину эксперт видит в том, что в моменте для управляющих это новая статья расходов с большим количеством неопределённости. И, хотя такие вложения нередко приводят к системному снижению операционных расходов управляющих компаний на процессы эксплуатации на десятки процентов без ущерба для качества, далеко не все готовы брать на себя такую ответственность и рисковать.
Текст: Мария Кармакова. Фото: freepik.com.