Raymond и дополнительные складские технологии (видео)

Очередное видео от Raymond (все, как я люблю), в котором:

• роботизация склада;
• масштабность автоматизации;
• диспетчеризация.

Несколько вещей, которые мне понравились:

 

Перевод статьи "Учебник по складским роботам"

 Попалась неплохая обзорная статья про складских роботов и сферы их текущего и будущего применения.

Оригинал статьи доступен по ссылке.

УЧЕБНИК ПО СКЛАДСКИМ РОБОТАМ 🤖

Рука, тянущаяся из склада к сумке для получения предмета для заказа, может быть связана с рабочим-человеком… или она может быть прикреплена к механизированной руке. На стеллажах с хранящимися товарами сканер штрих-кода для инвентаризации может принадлежать сотруднику склада ... или он может быть установлен на парящем дроне.

Логистические роботы кружат в каждом уголке округа Колумбия, помогая компаниям справиться с ростом заказов электронной коммерции, вызванным пандемией. Но спрос на складских роботов возник задолго до того, как в 2020 году коронавирус достиг берегов США. Компании годами присматривались к этой технологии, опираясь на ее потенциал по ряду направлений. В частности, они рассматривали роботов, как способ компенсировать нехватку персонала и помочь им обучать временных рабочих в пик сезона, соответствовать скорости доставки Amazon и размещать больше грузов на своих объектах.

Однако все роботы не одинаковы. Как и животные на ферме, боты бывают самых разных форм, размеров, скорости, силы и сообразительности. Этот учебник по робототехнике может помочь «фермерам» определить, какой из множества вариантов лучше всего отвечает их потребностям.

АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ХРАНЕНИЯ

Автоматизированная система хранения и поиска (AS/RS) может автоматизировать многие складские процессы путем хранения, доставки, отслеживания и пополнения запасов с помощью управляемого компьютером процесса, который автоматически размещает и извлекает грузы из заданных мест хранения.

Установка AS / RS - это долгосрочное вложение, требующее значительных первоначальных затрат, выделенного места на складе, а также специализированных стеллажей. Более того, поскольку каждая единица предназначена для товаров определенного размера и формы, этим системам не хватает гибкости для обработки различных вариантов.

Но после того, как устройство запущено и работает, AS / RS может обеспечить высокую пропускную способность, уменьшая количество персонала, необходимой для перемещения товаров по объекту, устраняя ошибки выполнения и легко справляясь с проблемами инвентаризации, такими как большое количество наименований товара, дорогостоящие товары или тяжелые предметы.

Эти решения AS / RS бывают разных видов, в том числе модели с кранами, размещенными между проходами для доставки стеллажных товаров, агрегаты , которые скользят над стеллажами или кружатся между ними в трех измерениях, а также вертикальные карусели для хранения и модули вертикального подъема, в которых хранятся товары.

➕:

• Максимальное использование складской площади за счет плотного хранения.
• Безопасное хранение ценных запасов и сокращение потерь запасов.
• Снижение затрат на персонал за счет сокращения времени, необходимого для складирования и обработки товаров.

Отрасли, где может использоваться технология: операции с высокой пропускной способностью, требующие быстрого отбора, например, электронная коммерция.

АВТОМАТИЧЕСКИЕ ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА

Автоматизированные транспортные средства (AGV) "бродили" по проходам складов на протяжении десятилетий, неся товар по установленным маршрутам, разграниченным проводами или магнитами, встроенными в бетонный пол, наклейками со штрих-кодом, прикрепленными к стеллажам для хранения, или беспроводными сигнальными маяками, установленными на стенах.

Эта система позволяет транспортным средствам, таким как самоходные буксиры, вилочные погрузчики, перемещаться между заранее определенными внутренними точками и доставлять грузы от точки к точке. Недавние обновления добавили датчики, такие как камеры компьютерного зрения или технологию LiDAR (обнаружение света и дальность), чтобы повысить их способность обнаруживать препятствия и избегать столкновений. Но у AGV в настоящее время нет возможности изменять свои маршруты, адаптироваться к новым рабочим процессам или связываться с другими транспортными средствами для оптимизации движения.

Производители утверждают, что границы между AGV и их собратьями, автономными мобильными роботами (AMR), начинают стираться. Например, достижения в области машинного обучения могут вскоре позволить AGV «обдумывать» препятствия и справляться с новыми рабочими процессами.

➕:

• Снижение потребности в персонале за счет перемещения товаров без водителя транспортного средства.
• Уменьшение производственных травм, вызванных подъемом тяжестей и повторяющимися движениями.
• Экономия времени, которое персонал потратил на перемещение товаров вручную.

Отрасли, где может использоваться технология:

• Повторяющиеся рабочие процессы по установленным маршрутам.
• Бесконтактное перемещение и хранение.
• Круглосуточная работа в три смены.

АВТОНОМНЫЕ МОБИЛЬНЫЕ РОБОТЫ

Автономные мобильные роботы (AMR) похожи на AGV в том, что они могут безопасно транспортировать товар по складу, но они также включают расширенные функции, которые значительно расширяют разнообразие и сложность задач, которые они могут выполнять.

Основное различие между AMR и AGV заключается в том, что AMR не требуют предустановленной инфраструктуры для навигации по складу. Вместо этого они используют массив датчиков для обнаружения, картирования и запоминания особенностей объекта, используя такие подходы, как технология одновременной локализации и картирования (SLAM). И все это они делают, избегая препятствий с помощью формирование знаний, в реальном времени; связь с другими AMR, системами управления складом (WMS) и иными программными платформами; и даже сотрудничество с человеческими сотрудниками при выборе и выполнении задач.

AMR, являясь одним из наиболее быстро развивающихся типов складских технологий, с каждым годом приобретают новые возможности. Многие модели могут создать свою собственную карту незнакомого склада, а затем поделиться этой картой с другими роботами, что позволяет компаниям расширять свои операции, просто закупая дополнительные AMR, избегая проблем с настройкой и установкой. Другие модели могут использовать облачное программное обеспечение для оптимизации пути по складу, обнаружения пробок или заторов и выбора новых маршрутов для более быстрого выполнения работы.

"Прадедом"* этого класса был приземистый оранжевый робот, разработанный Kiva Systems для переноски стеллажей с товарами ожидающим рабочим людям в так называемом рабочем процессе между товарами. Технология работала настолько хорошо, что была сразу же снята с рынка после того, как Amazon.com купила компанию в 2012 году и перешла в частную собственность.

Но последовали поколения новых моделей. Некоторые из них скопировали оригинальный дизайн Kiva, в то время как другие добавили новые возможности и приспособления, такие как элементы для перемещения посылок на конвейере и с конвейера, планшетные компьютеры для общения с людьми.

Другие AMR, известные как автономные тележки-подборщики или зональные роботы-подборщики, работают по модели «робот-товар». В этом рабочем процессе они автоматически встречаются с сотрудниками склада на определенных стеллажах или проходах, дают инструкции о том, какие товары нужно забрать и в какую коробку их положить, а затем передают выполненный заказ другому сотруднику на упаковочной станции.

➕:

• Социальное дистанцирование на складах.
• Минимизация пробегов персонала по складу.
• Персонал обрабатывает гораздо больше товаров за смену, чем при ручном рабочем процессе, что помогает РЦ справляться с нехваткой рабочей силы и спросом в пиковый сезон.

Отрасли, где может использоваться технология:

• Обучение новых сотрудников и временных работников с помощью планшетных компьютеров, установленных на машине.
• Повышение точности подбора за счет предоставления четких инструкций с помощью планшетных ПК

АВТОНОМНЫЕ ИНВЕНТАРНЫЕ РОБОТЫ

Автономные инвентарные боты - это, по сути, AMR (автономные мобильные работы), которые подсчитывают товар на полках. Оснащенные множеством датчиков - компьютерным зрением, сканерами штрих-кода, считывателями радиочастотной идентификации (RFID) - они перемещаются по складу, постоянно обновляя записи о количестве и местонахождении товаров.

Инвентарные боты работают в розничных и продуктовых магазинах, где инвентаризационные записи заведомо неточны.

➕:

• Обеспечение более точных инвентаризационных подсчетов, чем подсчеты персонала.
• Постоянная актуализация сведений о товаре в магазине.
• Возможность проведения инвентаризации в любое время, например, во время ночных смен, когда склад пустой.

Отрасли, где может использоваться технология:

• Отслеживание беспорядочных товаров на полках магазинов.
• Подсчет запасов на больших складах.

РОБОТИЗИРОВАННЫЕ МАНИПУЛЯТОРЫ

Роботизированные манипуляторы давно стали привычным явлением на промышленных предприятиях, где они выполняют задачи при сборке автомобилей или производстве электроники. Но они относительно недавно вошли в мир дистрибьюторских операций, где они начинают привлекать интерес своим потенциалом повышения скорости и точности выполнения заказов.

Каждый робот включает роботизированную руку с несколькими суставами и своего рода «руку», известную в бизнесе как «конечный эффектор». Конечный эффектор обычно включает в себя захватывающие пальцы, присоски или их комбинацию, позволяющую захватывать предметы, начиная от тяжелых (коробки на поддоне) и заканчивая легкими (одежда, упакованная в полиэтиленовый пакет или небольшие отмычки в сумка). Роботизированные руки полагаются на датчики компьютерного зрения и искусственный интеллект (ИИ), которые помогают им распознавать определенные предметы и определять наилучший способ их захвата.

➕:

• Может работать круглосуточно.
• Увеличить объем комплектации.
• Освободите рабочих от повторяющихся задач.

Отрасли, где может использоваться технология:

• Приемка, депалетизация и размещение товаров на конвейерах.
• Выполнение задач, таких как сбор, упаковка и отправка.
• Отправка картонных коробок с поддона на конвейер.

ДРОНЫ

Летающие дроны и беспилотные летательные аппараты (БПЛА) - одни из последних участников в рядах логистических роботов, которые в настоящее время используются в основном в пилотных проектах и ​​инновационных лабораториях.

Как и птицы в лесу, они сильно различаются по размеру, скорости и способностям. У некоторых есть вращающиеся лопасти вертолета, которые позволяют им парить, в то время как другие модели больше похожи на миниатюрные винтовые самолеты, способные парить на неподвижных крыльях.

Большие склады могут использовать дроны в закрытых помещениях для инвентаризации - задача, которую они обычно выполняют, зависая над высокими стеллажами и сканируя товары. Но дроны также используются в более широком мире, где они были развернуты для отслеживания трейлеров вокруг грузовых дворов, проверки инфраструктуры, такой как железнодорожные пути, и выполнения доставки на последней миле.

➕:

• Дроны могут заменять высотную технику (штабеллеры) для проведения инвентаризаций.

Отрасли, где может использоваться технология:

• Инвентаризация
• Доставка легких предметов на последней миле

И ЭТО - ТОЛЬКО НАЧАЛО

Выбор оптимального типа складского робота для вашего предприятия - сложное решение: от вашего бюджета и целей по рентабельности инвестиций (ROI) до состояния здания и вашей ИТ-инфраструктуры (информационных технологий) и наличия персонала на вашем конкретном рынке. Но когда вы найдете правильное решение, польза может быть огромной.

И если вашего идеального решения не было в этом списке, не расстраивайтесь. Скорее всего, поставщик робототехники где-то уже работает над новым дизайном, который будет соответствовать вашим потребностям. Последние технологические достижения позволили разработчикам проявить свои творческие способности и почти молниеносно реагировать на меняющиеся рыночные условия (вспомните, например, дезинфицирующих ботов, появившихся на рынке в течение нескольких недель после появления пандемии в США). Можно с уверенностью сказать, что роботы только начали находить свою нишу в логистике.

* Прадед - отец деда или бабушки

Циклическая инвентаризация товара на складе

Циклическая инвентаризация - метод выборочной проверки товара путем сравнения системного и фактического количества товара, хранящегося на складе. 

Практически каждый склад, без исключения, задается вопросом "требуется ли проводить циклическую инвентаризацию" и если да, то как ее делать? 

Как правило, процесс циклической инвентаризации (далее ЦИ) реализован в wms системе и тогда возникают вопросы:

1. Существующие механизмы ЦИ реализованы в wms?
2. Какие ограничения имеет механизм ЦИ в wms?
3. Какие варианты ЦИ использует склад и что требуется внедрить в wms?

Давайте попробуем классифицировать виды ЦИ в wms:

1. Управление инвентаризацией:
1. Вариант 1 = wms формирует задачи на инвентаризацию.
2. Вариант 2 = оператор склада формирует задачи на ЦИ.
2. Отображение информации в терминале:
1. Вариант 1 = на экране терминала отображается информация о количестве товара, которое должно быть в ячейке.
2. Вариант 2 = на экране терминала не показывается количество товара.
3. Корректировка подсчетов:
1. Вариант 1 = сотрудник склада, который вводит информацию в терминал, может изменять остатки склада.
2. Вариант 2 = принятие решения об изменении остатка принимает администратор системы.
4. Управление маршрутом обхода:
1. Вариант 1 = сотрудник склада двигается по маршруту, который ему навязывает wms.
2. Вариант 2 = сотрудник склада самостоятельно принимает решения, к каким ячейкам подойти для выполнения ЦИ.
5. Плановость инвентаризаций:
1. Вариант 1 = wms позволяет формировать план - график инвентаризации товара \ групп товаров.
2. Вариант 2 = wms позволяет сгенерировать задачи только на основании данных от сотрудника склада.
3. Вариант 3 = wms генерирует задачи, на основании событий в системе (например, не нашли товар - сформировалось событие).

 

Рассмотрим более детально:

1 = Существующие механизмы ЦИ реализованы в wms

Типовой функционал wms, как правило, сводится к:

• ручное формирование задач на инвентаризацию (когда сотрудник склада создает задачи на определенные товары).
• автоматическое формирование задач на инвентаризацию (когда wms реагирует на происходящие события и создает самостоятельно задачи).

2 = Какие ограничения имеет механизм ЦИ в wms

Расхожая фраза "Дьявол в деталях", как нельзя кстати подходит к этому пункту. Примеры ограничений, из-за которых склад не может использовать ЦИ:

• wms сразу списывает товар с остатка склада;
• wms формирует задачи на инвентаризацию из специальных ячеек склада (например, из ячеек брака и т.п.);
• wms загружает задачи на терминал, не позволяя сортировать их (например, пеший сборщик получает задачи на инвентаризацию зоны паллетного хранения).
• wms не позволяет проводить инвентаризацию ячеек с товаром, пока они (ячейки) не будут заблокированы (нельзя будет размещать \ отбирать товар).
• на постоянный пересчет попадают товары, которые стоят меньше, чем стоимость времени персонала, выполняющего ЦИ (например, товар А стоит 10 центов, попадает каждый день в ЦИ; стоимость часа сотрудника, который выполняет ЦИ - 10 у.е. в час).
• ЦИ выполняется только с использованием терминала или только с использованием бумажного носителя.
• в задачи ЦИ нельзя указать причину отказа от выполнения задачи и\или выйти досрочно из задачи.

3 = Какие варианты ЦИ использует склад и что требуется внедрить в wms

В практике, наиболее часто, встречаются следующие виды:

• Проверка пустых ячеек. Данная ЦИ предполагает, что в wms хранится информация о состоянии ячейки (пустая \ занятая). Сотрудники склада проверяют пустые ячейки и при выявлении товара запускают процедуру поиска, откуда взялся данный товар.
• Проверка наиболее часто \ редко отгружаемых товаров. Данный механизм предполагает, что в справочнике товара есть настройка, позволяющая присвоить товару признак и частоту инвентаризации. Например, товар А относится к категории оборачиваемости С и инвентаризируется 1 раз в квартал.
• Проверка дорого товара. Данный механизм также опирается на то, что в справочнике товара есть признак стоимости, по которому можно настроить частоту инвентаризации. Например, товар В, стоящий 10000 у.е. инвентаризируется 1 раз в неделю.
• Инвентаризация товара, который не был доставлен клиенту. Такие задачи добавляются или в ручном режиме сотрудниками по рекламациям или могут загружаться из внешней системы (модулей рекламации).
• Разделение всего ассортимента товара на количество рабочих дней склада для ежедневной инвентаризации. Например, на складе хранится 1000 наименований, количество рабочих дней 251, т.е. 1000 / 251 = 4 наименования товара в день требуется пересчитать.
• Товары с отрицательной историей (например, товар который наиболее часто пропадает на складе, съедается, выпивается, теряется).

Как часто требуется проводить циклическую инвентаризацию товара?

Каждый склад определяет частоту проведения, исходя из:

• Количество наименований товара, хранящихся на складе.
• Наличие доступного персонала, для проведения ЦИ.
• Наличие оборудования (терминал или бумажный носитель) для пересчета.
• Возможности wms.
• Количество выполняемых операций на складе.

Из практики могу порекомендовать следующую частоту проведения ЦИ:

1. Ежедневно:
1. Проверка пустых ячеек.
2. Проверка товаров из списка годовой очередности (см. выше).
3. Проверка товаров, которые попали в список рекламаций (клиент получил больше или меньше товара).
4. Товары с отрицательной историей.
2. Еженедельно:
1. Проверка "дорогих" товаров.
2. Проверка редко-отгружаемых товаров (если они пропадут, должна быть возможность понять, когда они пропали со склада).

Хочу остановиться на таком ограничении wms, как "wms сразу списывает товар с остатка склада". В некоторых wms при проведении ЦИ, wms сразу выполняет списание товара с остатка склада. С моей точки зрения это не правильная схема. Более правильно, чтобы wms выполняла следующие механизмы:

• Не найденный товар перемещается в специальную ячейку склада, в которой накапливается информация об утерянном товаре.
• Если товар найдется в другой ячейке, сотрудник склада должен иметь возможность переместить найденный товар, из  ячейки потерь, в нужную ячейку склада.

👀 работу с ЦИ можно упростить, если добавить в терминал функцию "Последний товар". Как работает эта функция? При отборе последней штуки товара из ячейки, на терминале должен появиться вопрос "ячейка пустая". Если ячейка физически не пустая, то администратору должен прийти запрос на инвентаризацию.

Спасибо

Warehause hack. Подсмотрено у других. Коврик для персонала.

 Наиболее частое покрытие на складах это бетонные полы. Летом стоять на них более менее нормально, но зимой пол забирает тепло и выстоять смену, целая проблема для персонала. В зоне контроля, где персонал преимущественно стоит на ногах целую смену, сотрудники подкладывают под ноги картон, поддоны. Все то, через что можно зацепиться и упасть.

Для таких целей индустрия логистики уже придумала решение - это специальные коврики, высотой примерно 10 - 15 мм, с противоскользящим покрытием. 

Коврик имеет противоусталостные свойства при длительном стоянии рабочих. Его поверхность имеет куполообразные выступы, что улучшает циркуляцию ног. За счет материала - коврик изолирует ноги персонала от холодных и твердых полов.

Адепты экономии могут попробовать заменить коврик - "Вспененный синтетический каучук 19 мм", который продается в любом строительном магазине.

Рабочее место сотрудника

 

Компания Treston выпустила электрический стол для промышленного использования.

Стол имеет простую, быструю регулировку по высоте, что выгодно отличает его от столов, за которыми высокие люди сутулятся, а низкие - подставляют поддоны. Стол подходит, как для офисных сотрудников, так и для тех, кто работает на складе.

Производитель заявляет следующие характеристики:

• Диапазон регулировки по высоте 630 - 1270 мм (диапазон 64 см).
• Быстрая и бесшумная регулировка, 22 мм в секунду.
• Четыре размера: глубина 800 мм и ширина 900, 1100, 1500, 1800 мм.
• Доступные аксессуары: поворотные кронштейны для экранов и держателей документов, полки с разделителями для картона, фонари, ролики, перфорированная задняя панель для инструментов, ящики.
• Грузоподъемность стола 200 кг, для надстроек над столом 80 кг.
• Надежный скандинавский выбор, соответствующий стандартам.

Кто из офисных сотрудников отказался бы от такого стола с двумя мониторами? 

Короткое видео, демонстрирующее возможности стола

Анализ ВГХ справочника товара

 Анализируем справочник товара

Одной из частых ошибок заполнения карточки товара, является внесение сведений о геометрии вложенностей (штука, спайка, короб, паллет). 

Возьмем, как пример: 

оператор склада должен внести сведения о товаре "Х" в карточку товара:

- ВГХ (весо - габаритные характеристики) штуки: 1 см длина, 1 см высота, 1 см ширина

- ВГХ (весо - габаритные характеристики) спайки: 10 см длина, 10 см высота, 10 см ширина; количество штук в спайке: 10

- ВГХ (весо - габаритные характеристики) коробки: 100 см длина, 100 см высота, 100 см ширина; количество штук в коробке: 100

Оператор склада вносит данные в систему:

- ВГХ (весо - габаритные характеристики) штуки: 10 см длина, 10 см высота, 10 см ширина

- ВГХ (весо - габаритные характеристики) спайки: 100 см длина, 100 см высота, 100 см ширина; количество штук в спайке: 10

- ВГХ (весо - габаритные характеристики) коробки: 1 см длина, 1 см высота, 1 см ширина; количество штук в коробке: 100

Как отследить ошибки внесения параметризации?

Вариант №1: делаем проверки в программе (в которую вносятся данные).

Вариант №2: делаем отчет, который отобразит ошибки параметризации.

Оба варианта могут использовать простые варианты проверки ошибок.

Проверка №1: сравнение объема вложенностей

1.1. Объем штуки < объема спайки

1.2. Объем штуки < объема короба

1.3. Объем спайки < объема спайки

Проверка №2: сравнение вложенностей

2.1. Количество штук в спайке < Количество штук в коробе

 

Эти проверки встраиваем или в программу или делаем отчет, что поможет оперативно работать с ошибками внесения информации.

Статистика. Отчет от INFORM.

 

Последний отчет о тенденциях от специалиста по оптимизации INFORM

«76% из 121 опрошенного специалиста и руководителя, рассматривают повышение производительности (80%), соблюдение графиков (73%) и обеспечение надежных поставок в производство (65%) как самые большие проблемы".

Ключевые результаты исследования: 

№1 Проекты цифровизации: опрошенные компании определили следующие наиболее важные стратегии решения в краткосрочной и среднесрочной перспективе: 

- поставка JIT / JIS (48%), 

- внедрение системы беспилотного транспорта (DTS) (47%)

- внедрение системы управления транспортом ( 42%).

№2 Логистика-ИТ: Только половина компаний в состоянии заранее планировать внутренние перевозки. Тем не менее, большинство компаний используют только системы управления складом и ERP для управления транспортом и отслеживания движения материалов. По крайней мере, 80% опрошенных не используют технологии с интеллектуальными функциями, такими как управление в реальном времени, алгоритмическая оптимизация или планирование с учетом ощутимых ограниченных возможностей.

№3 Растущие затраты: 2/3 компаний никогда не регистрируют затраты, которые они несут на отдельных транспортировочных работах, или просто относят их к общему центру затрат. Лишь 7% опрошенных могут предоставить информацию о стоимости индивидуальных транспортных работ.

№4 Облачные системы. Половина опрошенных компаний открыты для использования облачных сервисов для управления транспортировкой на предприятии; однако только 5% опрошенных компаний в настоящее время используют эти типы систем.