DMS logistik

Парадоксально, но если исключить из рассмотрения связанные с отбором процессы, такие как размещение товаров, резервирование товара под заказ, пополнение зон отбора, маршрутизация, упаковка, консолидация заказов, то рассматривать будет нечего – операция станет элементарной и сведется к извлечению товара из ячеек склада. Таким образом, вся вариативность процесса отбора – внешняя, она определяется другими процессами. Соответственно и все классификации методов отбора строятся на этих внешних процессах. Поэтому говорить о конечном наборе методов не приходится. На практике же иногда не применяются и давно известные «традиционные» методы отбора, и тому есть причины.

Человек к товару

Часто упоминаются две различные концепции выполнения технологических операций – «человек к товару» и «товар к человеку». Система «товар к человеку» применяется на автоматизированных линиях, башнях отбора, каруселях, световых системах и другом оборудовании. Как правило, манипуляциями с товаром это же оборудование и управляет, поэтому нюансами его перемещений занимаются проектировщики оборудования. С точки зрения складского персонала, это «черный ящик»: товар поступает к окну выдачи автоматически. Во всех остальных случаях используется концепция «человек к товару». На ней мы и остановимся.

Исторически первым, самым традиционным и простым был и остается позаказный отбор. Один человек собирает один заказ. Без системы управления класса WMS cложно организовать процесс каким-либо другим способом, хотя, конечно, применяются в примитивном виде и другие подходы, например зонный отбор, когда кладовщики отбирают товар в зоне, за которую отвечают, и передают требование (лист комплектации) следующему исполнителю. На штучном отборе мелкого товара иногда применяют даже параллельный отбор многими кладовщиками – выбирают одного «крикуна», который читает громко позиции и требуемое количество, а остальные собирают товар и дают ему устное подтверждение, которое «крикун» отмечает в документе. Вот такой Voice Picking! Еще иногда длинные многостраничные накладные разрывают по листам, и каждый собирает свою часть.

Когда нет другой технологической возможности, использование простых методов оправданно и эффективно. Сейчас возможностей гораздо больше, однако позаказный отбор применяется практически повсеместно. Отчасти это оправданно: простыми методами легче управлять и легче их контролировать. Человек чувствует ответственность за свою работу, она ему более понятна. Психологически это тоже наиболее комфортная работа.

Развитие методов «измельчает» операции, они все больше напоминают конвейер, и тем болезненнее это воспринимают люди, проявляется «синдром конвейера». Люди не хотят и не могут с постоянно заданным ритмом закручивать одну и ту же гайку. Может ли позаказный метод быть оптимальным? В определенных условиях – да. Если заказы приблизительно одинаковы, если отбор идет в соизмеримых упаковках, например только в коробках. Если срок исполнения этих заказов достаточен для выполнения работы одним человеком. Если расстояния, которые человек проходит пешком, собирая заказы, не превышает физиологической нормы. Если он при этом не везет одну коробку или не несет в руках один пузырек. Есть и другие ограничения, диктуемые здравым смыслом. Когда же метод вполне оправдан, то, безусловно, им и надо пользоваться.

Почему же им пользуются намного чаще, чем это необходимо? Почему при наличии технологических возможностей, которые дают системы стоимостью в десятки тысяч долларов, этими возможностями пренебрегают? Причин несколько.

1. Организационная проблема. Низкая квалификация на всех уровнях. Операторы отбора считают, что продают свои «лошадиные силы», а думать, как оптимизировать, должно начальство. Начальство в данном случае – это диспетчер склада. Он бы и рад подумать, но ему некогда – на нем план по отгрузкам. С него за это начальник склада голову снимет. А у начальника склада столько организационных вопросов – до оптимизации ли? И, наконец, директор по логистике. Периодически он за это берется, анализирует, до конца не доводит, понимая, что сделать можно, но не в данной ситуации, не с этими людьми и, как говорят, «не в этой жизни».

2. Проблема обучения. Не все поставщики систем обучают конечных пользователей. Даже если и обучают, то на кладовщика тратится всего 2–3 ч. Они часто даже и не подозревают, что можно работать по-другому. Диспетчеров обучают дольше, обычно неделю, но как оперативно управлять вариантами отбора, их научить не могут. Внедренцы сами знают проблему только в теории и не могут смоделировать новый метод в кабинетных условиях. На запуске, как правило, не до оптимизации – запустить бы в самой простой форме, а ей как раз и является позаказный отбор.

Несмотря на живучесть позаказного метода, другие способы тоже постепенно завоевывают популярность. Прежде чем их рассмотреть, остановимся на тех процессах, которые в WMS предшествуют отбору. Перед тем как начнется отбор, осуществляется резервирование товара под заказ. По правилам, заложенным в систему, выбираются ячейки, из которых будет отбираться товар, и количество к отбору резервируется для этого заказа, в другой заказ оно уже попасть не может. В представленных в данное время на рынке системах есть понятие маршрута отбора. В большинстве своем маршруты жесткие и единственные. Для конкретного заказа будет выбрана последовательность обхода ячеек отбора, которая является подмножеством заложенного маршрута.

Первый шаг к более сложным методам отбора – отбор одного заказа несколькими людьми. С использованием системы такое разделение сделать достаточно просто, по любым выбранным нами критериям заказ делится на несколько человек, и каждый из них будет выполнять только часть заданий на отбор. Поделить можно предварительно и жестко (тогда мы как бы разрываем накладную на несколько частей и раздаем их исполнителям), а можно мягко – в процессе (тогда мы просто выдаем по одному задания из накладной, а после фиксации выполнения выдаем следующее задание, кто какую часть выполнит – зависит от скорости выполнения). Встречный и чередующийся отборы – примеры мягкого разделения.

Встречный отбор – это подключение второго человека к списку товаров в обратном порядке. Два человека идут по маршруту с разных концов. Где они «встретятся», заранее неизвестно. Кавычки потому, что эта встреча произойдет в накладной, которая находится в памяти системы, а люди закончат отбор каждый у своей последней ячейки и повезут товар в зону отгрузки. Реальная встреча произойдет там. Если вообще состоится. Этот метод рационально применять на складах, где в основном оправдан и обычный позаказный метод. Если время от времени встречаются крупные заказы или необходимо ускорить отбор, – подключается еще один человек.

Чередующийся отбор – это подключение к списку товаров второго, третьего, четвертого и т. д. человека, чтобы они по очереди получали задания. Это не разделение на четные и нечетные строки, один человек может получить несколько заданий подряд, если остальные долго выполняют свои. Метод не очень рациональный по расстоянию перемещений. Все исполнители пройдут, в отличие от встречного метода, не часть маршрута, а почти весь маршрут. Если система имеет более развитую логику, то можно частично оптимизировать перемещения, например чередуя не ячейки, а проходы склада, тогда пока один оператор работает в своем проходе, другой направляется в следующий. Не обязательно по топологии – проходы, в которых нет отбора, пропускаются. Это может значительно улучшить метод. Используется в основном как дополнение к встречному отбору, когда надо подключить третьего человека.

Как иначе подключить третьего исполнителя, если у маршрута всего два конца? Разрезать маршрут, и тогда мы получим четыре конца. Четверо исполнителей попарно пойдут навстречу друг другу. Так мы получили частный случай зонного параллельного отбора. Каждый из исполнителей работает в своей зоне. Можно не попарно, а по одному. Собранный товар они передают в зону консолидации. Не обязательно начинать работу по заказу синхронно. Каждый просто отбирает товар в своей зоне.

Зонный отбор с передачей отличается от параллельного тем, что в разрезе заказов отбор осуществляется последовательно. При этом методе один оператор отбора отбирает все товары в заказе в одной зоне склада и передает остаток заказа следующему оператору отбора в другой зоне на складе. Этот метод может быть полезен для разделения проходов, чтобы отдельные операторы отбора работали только в заданном количестве проходов. Зона консолидации и переупаковка не нужна, товар докладывается в тару первой зоны. Естественно, что по разным заказам работа в зонах ведется параллельно.

Вообще, понятие зонного отбора шире, чем разделение маршрута по длине. Склад разбивают на зоны и по другим причинам. Например, по типоразмерам упаковок. Штуки отбирают на мезонине в коробки, коробки – с первых, напольных, уровней стеллажной зоны, а паллеты – с верхних ярусов стеллажей. Здесь и складская техника разная и методы внутри каждой зоны должны быть разные. Например, погрузчики и штабелеры осуществляют маятниковый отбор. Маршрут для них – это список отдельных заданий, все равно они больше одной паллеты взять не могут и каждую из них вывозят в зону отгрузки.

Зоны для техники могут иметь плавающие границы, пересечения или приоритетность. Например погрузчик может брать со второго и третьего уровня, а штабелер – со второго по шестой. Зоны пересекаются. Штабелер – более медленная техника, ей можно как запретить работать со вторым и третьим уровнем, так и разрешить, а можно установить приоритет верхних уровней. Штабелер иногда не вывозит товар, а только снимает его. Это можно рассматривать в системе и как зонный отбор с передачей, и как пополнение одной зоны из другой. Все зависит от логики системы.

Зоны можно разделить по условиям хранения (например, «заморозка», «охлажденная продукция» и обычная зона), а также по видам товара. Обычно такое разделение диктуется не оптимизацией отбора, а особенностями бизнеса.

Соотношение количество заказов/количество исполнителей может быть и обратным – один человек собирает одновременно несколько заказов. На практике используется два метода: волновой и пакетный. Оба работают с некоторой совокупностью заказов, называемой волной (wave) и пакетом (batch). Иногда и ту, и другую группу заказов, независимо от применяемого метода отбора, называют волной, так как предыдущие операции резервирования и с тем, и с другим работают одинаково.

Волновой отбор применяется в двух типичных случаях. Во-первых, в штучном и коробочном отборе, когда заказы небольшие и на тележку можно поставить несколько коробок или лотков, – каждая коробка для своего заказа. Тогда, двигаясь по маршруту отбора, комплектовщик будет брать товар для разных заказов, и система скажет, в какую коробку его класть (коробочный отбор – для обработки типа посылторга, когда в заказе 1–2 коробки). Во-вторых, можно объединять в волны заказы одного и того же клиента, получая консолидацию в неявном виде. С точки зрения документов – это разные заказы, но они смешаны на одной паллете. Грамотный подбор заказов в волну позволяет значительно сократить количество перемещений как в первом, так и во втором случае. С ростом количества строк в заказах эффективность волнового отбора уменьшается.

Пакетный отбор отличается от волнового тем, что сначала все заказы совокупности отбираются в одну тару, а потом рассортировываются по заказам в зоне переупаковки. Эффективен он в случае, когда необходимо сформировать множество похожих заказов – можно объединить в пакет заказы с похожим ассортиментом.

Пакетный отбор часто применяется на распределительных центрах сетей магазинов. Он позволяет вывозить паллеты из зоны хранения целиком и делить их по заказам уже в зоне переупаковки. Применимость метода сдерживает чисто российская беда – не весь товар у нас еще маркирован штрихкодами. Часто на групповых упаковках штрихкода нет, а на складе в таком случае маркируют одну или две нижние коробки на паллете. Если батч-пикинг коробочный, то получается, что сканировать в зоне переупаковки нечего, а набор данных на клавиатуре сводит эффективность к нулю.

И, наконец, много людей может собирать много заказов. Комплексный отбор состоит из совокупности описанных выше. Волны или пакеты разделяются по зонам, и в каждой из них осуществляются встречные или чередующиеся отборы. На первый план выходит искусство диспетчера дирижировать таким оркестром. Хотелось бы надеяться, что в новых поколениях систем появится автоматизированный инструмент, позволяющий выбирать методы отбора и формировать волны и пакеты на основе анализа заказов или хотя бы помогать человеку делать такой выбор. Разработчики двигаются в этом направлении. Появляющиеся в системах визуальные 3D-модели позволяют увидеть картинку с товаром, который назначен на отбор. Сравнивать объемные картинки друг с другом уже гораздо легче, чем работать с табличными отчетами.

Методы отбора неразрывно связаны с методами размещения, ведь от расположения товара зависит, как вы его будете брать. Расположение по оборачиваемости позволяет сократить петли меандра отбора и уменьшить путь на маршруте. Переоценивать сокращение маршрута не следует, оно будет определяться самыми дальними товарами – категории С.

Также расположением товара можно решать и задачи порядка укладки товара. К сожалению, сразу по нескольким критериям упорядочить не получится. Чем более сложная логика используется, тем меньше реальный выигрыш. Например, метод FIFO резко снижает эффективность АВС размещения. Поэтому простое бездумное включение всех возможных «галок» в системе может вместо преимущества дать значительные потери. Все процессы перед использованием надо моделировать, и сравнение моделей должно быть обоснованием для выбора той или иной операционной стратегии.

Кроме средств визуализации и анализа развитие внутренней логистики требует воплощения и других функций, поддерживающих современные методы отбора. Например, это развитие функционала управления заданиями. Не секрет, что задания отбора не во всех системах являются настоящими заданиями. У многих таких сущностей нет, и это просто некоторый статус ячейки или атрибут заказа. Эти поля заполняются при резервировании заказа. Их можно только назначить или отменить.

Становится популярной узкопроходная технология. Наряду со всеми ее преимуществами, с отбором (да и размещением) в WMS она имеет серьезные недостатки. Узкопроходная техника настолько тихоходна и неповоротлива, что выезжать из прохода она должна только при крайней необходимости, а перемещение собранной паллеты в зону отгрузки такой необходимостью точно не является. Перемещать должны погрузчики. Но кто даст задание на перемещение, ведь при резервировании товара узкопроходник его еще туда не поставил? Конечно, можно решать задачу через функцию пополнения, но проблема в том, что функция пополнения в большинстве систем – потоварная, а мы хотим собирать заказ. Узкопроходный отбор должен выдавать задания удаления паллеты погрузчику по событию установки этой паллеты в буферную ячейку.

В одной из систем реализован отбор в последовательности магазинов. C точки зрения склада он совсем не оптимален. Товар отбирается не по маршруту склада, а таким образом, чтобы получателю было удобно его раскладывать по полкам в магазине. И с точки зрения магазина это оптимизация. Попытки оптимизировать перевозку мне тоже встречались – тогда товар отбирается так, чтобы тяжелый и прочный был внизу, а легкий и хрупкий сверху. Можно ли как-то оптимизировать эти методы с точки зрения склада? Конечно! Например, с помощью уже описанного пакетного отбора. Применяя комплекс из пакетного и магазинного отбора, можно сделать так, что и овцы будут целы, и волки сыты – склад отбирает по своему маршруту, а на упаковке раскладывают по маршруту магазина.

Еще один новый метод условно называется «собрал и бросил». По существу это тот же самый узкопроходный отбор, только ячейка обмена не выделенная, а случайная. Для чего он служит? Представьте себе отборщика, который идет по складу и тащит за собой поддон, количество товара на котором все увеличивается и увеличивается, наконец, он собирает полную паллету. Теперь ее надо тащить в зону отгрузки. А зачем? Это же можно сделать погрузчиком. Он ставит паллету в ближайшую пустую ячейку, берет пустой поддон и идет дальше по своим делам, забывая про собранную паллету. Система создает задание погрузчику, и тот отвозит паллету в отгрузку. Можно решить эту задачу и организационно, например просто оставляя паллеты в проходах, а погрузчики их будут собирать. Но так они будут мешать другим… А с заданиями все очень красиво.

Еще одной сходной задачей является установка собранного заказа в зону хранения. Вызвана она, правда, другими причинами. В России, особенно в самом логистическом московском регионе, транспортное средство, которое к вам уже выехало, может никогда не приехать, и заказ будет загромождать зону отгрузки. Надо ли его туда вывозить? Иногда рациональнее держать собранный заказ в зоне хранения, ведь нет принципиальной разницы, откуда он будет погружен в фуру – из зоны отгрузки или из зоны хранения. В некоторых случаях установка собранного заказа в зону хранения – наиболее оправданный вариант

На некоторых складах сооружают отдельную зону экспедиции с набивными или обычными стеллажами и помещают на них паллеты с готовыми заказами. Это своего рода компромисс – зона отгрузки, которая начала расти вверх, ведь никому не хочется терять площадь склада. Если зона экспедиции постоянно содержит товар – это эффективно. Именно так и надо делать, но на многих складах существует явная суточная цикличность: днем – размещение, ночью – отбор. То есть половину времени зона экспедиции пустует, а зачем нам пустая зона? В таких случаях установка собранного заказа в зону хранения – наиболее оправданный вариант.

Вот так, используя указанные методы, можно оптимизировать и автоматизировать процесс комплектации заказов

 статья была опубликована в журнале "Логистика и управление" № 2 февраль 2008