Kombinace manuálních a automatických skladovacích systémů

Zavedení průmyslového standardu 4.0, mezinárodní konkurenční tlak a zrychlený elektronický obchod způsobují, že automatizace nebo alespoň částečná automatizace procesů je stále nezbytnější. Mnoho společností stojí před otázkou, které procesy mohou nebo chtějí automatizovat. Mají některé manuální procesy ve skladu vůbec smysl? Která rozhraní je třeba při kombinaci automatizovaných a manuálních řešení konkrétně zohlednit? Oblasti, které jsou pro automatizaci obzvláště vhodné, jsou přeprava zboží mezi skladovými prostory, vychystávání a přidělování objednávek nebo efektivní plánování tras (obvykle prostřednictvím systému řízení skladu). V závislosti na stupni automatizace lze definovat různé úrovně. Automatizační řešení ve firmě musí být navíc flexibilní a škálovatelná, aby je bylo možné přizpůsobit aktuálním podmínkám na trhu a růstu firmy.

V manuálně řízených skladech většinu úkolů a rozhodnutí dělají lidé. Chybovost je proto poměrně vysoká. Přesto mají manuální sklady i některé výhody. Lze je snadno rozšiřovat, lze najímat dočasné pracovníky a procesy jsou obvykle zvládnutelné. Lze také dobře využít znalostí a potenciálu (zkušených) zaměstnanců ve firmě. Čistě manuální sklady jsou však vhodné pouze pro malé sortimenty a malý počet zboží. První fází automatizace je zavedení systému řízení skladu (WMS), bez kterého nelze automatizované systémy řídit. Systém WMS přebírá rozhodování a přiděluje objednávky a trasy podle určitých kritérií. Řídí množství výrobků a skladovací místa a řídí jednotlivé dopravní systémy. Z nadřazeného uloženého systému, ERP nebo systému pro řízení zboží, přijímá WMS objednávky, spravuje je v databázi a po příslušné optimalizaci je předává ke kontrole připojenému dopravnímu systému. Přebírá tak řízení, monitorování a optimalizaci komplexních skladových a distribučních systémů. Zavedení systému WMS obvykle vede také ke zlepšení vychystávání objednávek a využívání vychystávacích systémů, jako je hlasové vychystávání nebo pick-to-light. Další úrovní automatizace je zavedení dalších automatizovaných skladových systémů a řešení až po úplnou automatizaci skladu (1).

Aby bylo možné automatizovat procesy ve skladu, je třeba splnit řadu požadavků. V ideálním případě se plánuje nepřetržitý provoz (24 hodin denně, 7 dní v týdnu), cílové procesy musí být jasné a "ověřené" a neměly by se vyskytovat žádné nebo jen velmi malé sezónní výkyvy. Kromě toho musí existovat dlouhodobá jistota plánování s ohledem na požadavky na sklad (kontejnery, velikosti dávek, průchodnost). Čím více se tyto požadavky odchylují od "ideálního automatického skladu", tím více by se měly plánovat manuální procesy. Automatické sklady mají samozřejmě své výhody i nevýhody, o kterých se podrobně dočtete v bodě (1). Rozhodujícími výhodami jsou úspora nákladů a personálu, minimalizace chyb, zvýšení bezpečnosti, vyšší propustnost a vysoká spokojenost zákazníků. Vzhledem k tomu, že kvalifikovaného personálu je stále méně, jsou automatizované sklady stále zajímavější. Automatizaci však lze spustit i bez systému WMS a dokonce i bez Wifi. Automatizované řízené vozidlo (AGV) BITO LEO automatizuje přepravu přepravek, kartonových krabic a zásobníků bez jakéhokoli připojení k IT prostřednictvím podlahových kolejnic, inteligentního boxu a markeru (2).

Výhodou efektivního a dobře navrženého skladovacího systému jsou krátké přepravní a docházkové vzdálenosti, rychlá doba přístupu, vysoká míra obratu, jakož i dobrá kvalita a flexibilita dodávek. Materiálové toky jsou optimalizovány a výkyvy mezi nabídkou a poptávkou jsou vyváženy vysokou mírou transparentnosti a přehlednosti zásob. Skladový systém zahrnuje nejen manuální nebo automatické regálové systémy, ale také řídicí systém, řízení skladu, skladovou a dopravní techniku a skladový personál (3).

Hlavním rozhraním při kombinaci různých manuálních a automatických skladovacích systémů je systém WMS. Úkolem WMS je řídit a optimalizovat vnitřní skladové systémy (4, 5). Rozdílná míra obratu a přístupové doby manuálních a automatických skladových systémů musí být zohledněny nejen při plánování skladu, ale také při skladování a vychystávání zboží a při přidělování zakázek vychystávačům pomocí systému WMS. Systém WMS přiděluje skladové pozice veškerému zboží (pomaluobrátkovému, rychleobrátkovému a středněobrátkovému) na základě kritérií a pravidel předem definovaných manažerem logistiky. Rychle se pohybující zboží se skladuje například v průtokových regálech a automatických regálových systémech (miniload, automatické sklady malých dílů, autostore atd.) (6).

Nadřazený systém WMS synchronizuje pohyby všech automatizovaných řešení, jako jsou například paletové vozíky, až po složitější stroje, jako jsou třídicí a dopravníkové systémy, AGV nebo zakladače, pomocí řídicího systému skladu (WCS). Systém WCS umožňuje zefektivnit procesy v automatizovaném skladu.

V době Průmyslu 4.0 stále více roste význam komunikace mezi stroji nebo automatickými a manuálními řešeními prostřednictvím internetu věcí (IdD). Prostřednictvím IdD nebo využití umělé inteligence (AI) lze optimalizovat všechny manuální i automatické procesy, protože data jsou snadno dostupná v síti. To vede k minimalizaci časů průchodu a optimalizaci celé logistiky.

Při automatizaci procesů samozřejmě nemůže chybět vychystávání objednávek zákazníků. Využití technologií WMS, WCS a Průmyslu 4.0 samozřejmě umožňuje také integraci automatizovaných systémů při vychystávání objednávek. Mezi ně patří robotické systémy, jako jsou automatické vychystávací systémy, skladovací a vychystávací roboty, zakladače, shuttle, automatické dopravníkové systémy, ale také balicí a etiketovací stroje. Automatizované vychystávání může zvýšit přesnost, rychlost a bezpečnost vychystávání objednávek. Samozřejmě dochází také k úspoře pracovníků pro vychystávání objednávek a procesy se tak stávají nákladově efektivnějšími. Podle výrobce robotů Magazino se autonomní vychystávací roboty vyplatí zejména pro malé šarže (pozn. redakce: široký sortiment, ale malé množství) v elektronickém obchodě (7).

Literatura

1 BITO Expertise, When does automation make sense in the warehouse?, Link

2 LEO Locative - the solution for automated container and carton transport, Link

3 BITO Expertise, What are storage systems?, Link

4 Definition WMS/ WMS, Warehouse Logistics, Link

5 Technical rule, VDI 3601:2015-09, Warehouse management systems, Association of German Engineers (VDI), Link

6 BITO Expertise, Influence of turnover rate and rotation of goods on warehouse planning and management, Link

7 BITO expertise, Robots and automation in the warehouse 4.0, Link