Технологическая революция: тренды в роботизации склада

Новые экономические условия требуют от предприятий и бизнеса новых подходов не только в производстве и продажах, но и в организации складского хранения. Запросы на поставку российской продукции неумолимо растут, а вместе с ними увеличивается и спрос на склады.

По словам члена совета директоров, директора по работе со складскими и производственными помещениями IBC Real Estate (ex. JLL) Игоря Кротенкова, только за первые девять месяцев 2023 года в России было куплено и арендовано 4,2 млн м² складских площадей.

Сегодня ни один более-менее большой склад невозможно представить без каких-либо средств автоматизации. А в последнее время на фоне дефицита операционного персонала среди компаний-поставщиков стал расти спрос и на роботизацию хранения.

В сфере хранения, как и в любой другой области, на каждый временной этап развития есть определённый набор технологий. Как отметил доктор технических наук СОО ТОО «КСЛ» Василий Дёмин, в последние годы этот набор не просто видоизменился, в отрасли произошла настоящая технологическая революция. Появляются совершенно невиданные ранее решения, создание которых вызвало изменившиеся требования к гибкости, поддержке и эффективной замене недостающих сотрудников.

В рамках вебинара «Последние изменения в технологиях роботизации склада» г-н Дёмин рассказал, как компаниям пройти тернистый путь в выборе эффективного решения из целого многообразия. Редакция «Промышленных страниц» подготовила основные тезисы.

Чем руководствуется бизнес при поиске оптимальных продуктов роботизации?

Василий Дёмин выделил пять основных векторов, на которые ориентируются предприятия, однако большее внимание уделил самым главным: скорости изменений и гибкости.

«Предпринимателю, который вкладывает миллиарды рублей в технологию и в строительство склада, крайне важно понимать: если через несколько лет поменяется ассортимент или структура потоков, интегратор будет способен адаптировать технологию под изменения», — заявил исполнительный директор «КСЛ».

Также бизнесу важно иметь возможность обеспечить необходимую вместимость складских площадей. Учитывая высокие ставки и дефицит строительных ресурсов, расширить участок хранения — не самая простая задача. Так, например, согласно консенсус-прогнозу Центра ценовых индексов (ЦЦИ), уровень средних ставок аренды складов в Москве и Подмосковье по итогам 2024 года может вырасти на 16,2%, или на 10 тыс. рублей за 1 м² в год. Ситуацию для девелоперов усугубляет и высокая ключевая ставка ЦБ.

«Поэтому для предпринимателей важно знать, что они смогут доснять дополнительные условные 20-30 тыс. м² или увеличить вместимость существующего склада», — отметил г-н Дёмин.

Третье требование или желание бизнеса заключается в простоте решения. Так, спикер подчеркнул, что в складском хранении последние годы становятся популярными средства напольной роботизации, однако помимо них на рынке представлен ряд достаточно сложных для внедрения разработок.

«Цикл от заказа оборудования, например, у китайского производителя до исполнения заказа: поставки, монтажа, наладки и запуска, может занимать от 2 до 3 лет, в то время как раньше на этот процесс было достаточно максимум 15 месяцев. Ожидание в 2-3 года убийственно для бизнеса, в частности для среднего», — пояснил спикер.

Ещё один вектор, в котором движутся предприниматели на сегодняшний день, — технологическая независимость. Причины для этого более чем весомые, поскольку в 2022 году европейские поставщики попросту отключили своих роботов на российских складах. Бизнес оказался брошенным на произвол судьбы. Теперь в приоритете — стать независимыми от импортных решений, держать «золотой ключик» в своих руках.

Если перечисленные тренды — это, по сути, текущая реальность, на которую так или иначе можно повлиять, то следующие векторы, отмеченные Василием Дёминым, больше походят на заветные желания.

Так, например, бизнес не против отказаться от САРЕХ в пользу ОРЕХ. Другими словами, ему предпочтительнее брать роботов, например, в аренду или по подписке, а не покупать их. Особенно если это касается мобильной роботизации, которая не имеет стационарной связи с конструктивом склада. Однако немногочисленные российские поставщики пока не готовы удовлетворить это желание, хоть и допускают реализацию таких подходов в будущем. Спикер не исключает, что в перспективе компании смогут получить возможность увеличивать свои мощности за счёт операционных затрат.

Ещё один тренд — шеринг мощностей. Проще говоря, перевозка роботов между функционирующими локациями в зависимости от их загрузки. Вместо того чтобы закупать машины на все склады, компании не отказались бы от возможности брать их напрокат у других предпринимателей.

Масштабные перемены

Говоря о технологической революции, г-н Дёмин отметил «выстреливший» пять лет назад тренд на напольную роботизацию. Разработка, хотя и появилась в стране гораздо раньше, масштабное применение получила лишь недавно.

Так в складском хранении стала набирать популярность усовершенствованная версия напольной роботизации без рельсовых путей. Она стала заменой распространённым в предыдущем десятилетии тележкам, шаттлам и напольным роботам. Кроме того, технология имеет несколько разновидностей.

Один из самых востребованных компаниями видов — LMR (латентный мобильный робот). Его ключевая особенность заключается в способности подъехать под объект или стеллаж, забрать груз и перевезти его к комплектовщику. Технология работает по принципу Goods To Person (G2P) или «Товар к человеку». Преимущество робота в том, что он позволяет исключить перемещение персонала по складу в поиске или отборе продукции.

Например, пять лет назад такой робот заменял 7,5 комплектовщиков на складе компании «Декатлон». До внедрения технологии одному лишь сотруднику в течение рабочей смены приходилось пройти 30 тыс. шагов по складу, теперь едва ли наберётся и 200. И этот пример не единичный.

«При этом революция, на мой взгляд, произошла не только в конструктиве и в получении технологией массового применения, но и в её простоте и стоимости. Цена такого робота сегодня колеблется от 2,5 до 4 млн рублей. То есть позволить себе его может практически абсолютно любое предприятие. А простота обусловлена тем, что он включает порядка пяти различных способов навигации, начиная от QR-кодов, расположенных на полу, заканчивая вариантами AGV, AMR, SLAM навигации и по лидарам, по машинному зрению и так другими способами», — высказал своё мнение спикер.

По словам Василия Дёмина, каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки: например, один может работать в зонах совместно с персоналом, другой — только на изолированных от человека участках. Они также различаются по скорости внедрения и сложности запуска. Но самое важное, что любая из разновидностей работы LMR позволяет либо полностью исключить участие человека в процессах, либо создать гибкий конвейер, отказавшись от стационарной конвейерно-сортировочной системы.

Так, например, этих роботов применяют не только в «Декатлоне», но и для работы со сверхтяжёлыми грузами на складах нефтегазовых компаний и автотранспортных.

Не реже предприятия используют также автономных роботов ACR. Эти машины способны обрабатывать контейнеры, короба и поддоны, гибко комбинируя устройства различного типа. Их грузоподъёмность позволяет перевозить за один подход до восьми единиц коробов или контейнеров. Технология отличается тем, что с её помощью комплектовщик может получать не целый стеллаж продукции, а необходимое количество товарных позиций.

Ещё один вариант напольной роботизации — технология AMR/LMR для перемещения паллет. Г-н Дёмин отметил, что она широко распространена у бизнеса в Поднебесной, однако несколько образцов уже внедрены и на российских складах. По его мнению, эта технология вскоре станет следующей по популярности среди предприятий РФ.

В основном описанные выше виды напольной роботизации предназначены для грузообработки: перевозки продукции между зонами, комплектации заказов и подобных операций. Однако они совершенно не подходят для хранения.

Так, одним из решений, заслуживших повышенный интерес со стороны бизнеса, стала автоматизированная система хранения для паллет — 3D-шаттл. Особенность технологии в возможности хранить грузы без разрывов между паллетными линиями. Впрочем, иметь лишь одни шаттлы на складе для получения полного эффекта от роботизации недостаточно. Василий Дёмин убеждён: 3D-шаттл необходимо использовать совместно с напольными роботами LMR и другими технологиями автоматизированной комплектации.

Как определиться с технологией?

В самом начале мы говорили о том, что технологии множатся, новые перемешиваются с устаревшими, и разобраться в том, какие из решений могут подойти конкретному предприятию, довольно сложно.

«КСЛ» совместно с экспертным сообществом подготовил 20 критериев, на которые стоит опираться при подборе роботизированных технологий для склада. Вот некоторые из них:

1. Глубина запасов.

Позволяет определить, насколько то или иное решение будет способно вместить текущие и прогнозируемые объёмы хранения. Так, по словам г-на Дёмина, на сегодняшний день самой оптимальной технологией по плотности являются как раз 3D-шаттлы.

2. Lead Time по заказам (время на реализацию задачи).

Так, Василий Дёмин отмечает: если время на сбор заказов укладывается в пределах двух часов, а заказов — целые сотни, важно учитывать, что одна и та же товарная позиция может оказаться сразу в десятках накладных. Поэтому при закладывании тайминга на комплектацию нужно брать во внимание пропускную способность: период, когда сборочные станции ожидают поступления товара или паллеты.

3. Изменение каналов продаж и работа с маркетплейсами.

В процессе развития e-com направления увеличивается количество заказов, а вместе с ними и загрузка комплектовщиков. Важно учитывать рост объёмов с перспективой на будущее и то, сколько человек сможет заменить робот.

4. Изменения SKU и товарных групп.

При подборе технологии необходимо принимать во внимание способности роботизированной системы к обработке различных видов продукции с разным весом и габаритами.

5. Срок реализации проекта.

Проект с простой напольной роботизацией может занять около четырёх месяцев. На внедрение и запуск LMR потребуется три. Массовое включение нескольких технологий с поставкой оборудования — около полугода. А тяжёлая роботизация с применением 3D-шаттлов от идеи до запуска может продлиться до двух лет, заявил спикер.

6. Отказоустойчивость оборудования.

Сможет ли склад выполнять сборку заказов, даже если какое-либо оборудование выйдет из строя? Необходимо учесть, что сломанного робота можно заменить другим или переключиться на ручную или механизированную технологию. Например, если на складе функционируют 10 AMR-роботов, но один из них вышел из строя, производительность снизится лишь на 10%, а склад продолжит работать без остановок. Однако если сломается один из десяти кранов-штабелёров, будет заблокирована вся линия.

7. Изменения штата персонала.

При внедрении роботов число операционного персонала на предприятии снизится, однако для обслуживания новых технологий понадобятся сервис-инженеры. Поэтому перед роботизацией важно продумать, как привлечь кадры и какие сроки на это потребуются.

8. Допустимость применения роботов на арендованном складе.

Хотя мы и разместили этот фактор в самом конце, он является одним из самых важных. Перед внедрением технологии на склад нужно понять, можно ли будет её внедрить на арендованном участке. По словам г-на Дёмина, напольная роботизация, например, не требует согласования с арендодателем, в отличие от масштабной, которая включает 3D-шаттлы. Дело в том, что последней необходимы глобальные изменения конструктива всего помещения, а потому устроить такое внедрение будет сложно, в противном случае придётся строить собственный склад, который маловероятно в будущем заинтересует потенциальных покупателей.

Читайте также: Дефицит складского персонала: решения в виде WMS и роботизации.