sap wms что это
Анализ WMS-систем для автоматизации бизнес-процессов
WMS- системы, а русскому читателю, системы управления складом – это информационная система, которая в свое очередь обеспечивает автоматизацию управления бизнес-процессами складкой работы компаний, предприятий и организации. Нам показалось, что данное определение больше подходит читателю и более понятно.
Так же стоит упомянуть и архитектуру таких приложений. Вроде же у нас научная статья? Архитектура автоматизированных информационных систем управления складом построена по трехстороннему принципу:
Далее стоит привести основные задачи и цели, которые преследуют WMS-системы.
Основными целями WMS-систем, являются:
Стоит привести так же основные задачи решаемые системами управления складом: приём товара и материалов, складирование, автоматизация единовременной приёмки и отгрузки товара, гибкое управление заказами и группами заказов, пополнение запасов, комплектация заказов, погрузка, управление запасами, управление задачами персонала, планирование работы распределительного центра, управление контейнерами, управление хранением и производственными мощностями и управление человеческими ресурсами. Конечно же не все WMS-системы решают все эти приведенные задачи, некоторые из таких систем можно назвать узкоспециализированными и могут решать только пару, а то и одну приведенную задачу.
Классификация у систем управления складом так же присутствует, и она имеет под капотом всего два поршня:
Мы разобрались, что такое WMS-системы, и теперь можем приступить к анализу таких систем, а так же рассмотрим и проанализируем компании, которые предоставляют подобный софт.
Для анализа компаний предоставляющие системы управления складом, будет использоваться «Магический квадрант» от компании Gartner за 2020 год (странно было бы писать статью в 2020 году по материалу за 2019 год).
Gartner называет «магическим квадрантом» отчёт с анализом сегмента рынка, в который включает изображение с распределением поставщиков по указанным плоскостям. Для оценки используются прогрессивные шкалы – «полнота видения» – ось абсцисс (completeness of vision), и «способность реализации» (ability to execute) – ось ординат.
Плоскости, на которые вносят поставщиков, являются:
Посмотрите на рисунок в начале статьи, на нем и представлен наш «магический квадрант», который так любезно составила компания Gartner.
Исходя из этого квадранта, теперь можно провести анализ предоставленных данных, а так же ответить на поставленные вопросы: «Какие компании находятся в лидерах в сфере WMS-систем?» «Какие приложения предоставляют поставщики?», «Какие особенности предоставляют данные приложения?».
Начнем с первого вопроса, и на нем долго останавливаться не будем, поскольку чуть выше было представлено подробное описание схемы квадранта и его составление. На основе этих знаний, мы с уверенностью можем выделить основных претендентов на лидирующие места под солнцем систем управления складом. Такими компаниями, являются: Blue Yonder (formerly JDA), Infor, Körber (formerly HighJump), Manhattan Associates, Oracle, SAP. Далее рассмотрим каждого поставщика и их WMS-системы по отдельности.
Начнем с Blue Yonder (formerly JDA), данная компания ранее известная под названием, как JDA, является крупнейшим поставщиком пакетов SCM (Управление цепями поставок). Данный пакет включает в себя решения в области: WMS, управление транспортированием, планирование цепочки поставок, мерчандайзинга, управление персоналом и планирование розничной торговли.
Основными продуктами данной компании, являются: Blue Yonder Warehouse Management, Blue Yonder Dispatcher WMS, Blue Yonder Supply Chain Planner, а так же недавно компания запустила совершенно новый проект для предоставления набора инструментов под названием Luminate.
Посмотрим более наглядно на один из продуктов компании Blue Yonder, Blue Yonder Supply Chain Planner. Данный продукт оптимизирует производительность в сложной цепи поставок и мероприятий, таких как закупка, распределение, инвентаризация и производство.
Особенностями можно считать:
Следующей компанией будет Infor – одни из крупнейших поставщиков бизнес-приложений. Продукты Infor SCM варьируются от приложений для планирования цепочек поставок до управления цепочками поставок, включая складирование, управление персоналом, биллинг и транспортировку. Основным продуктом на сегодняшний день можно считать Infor CloudSuite WMS, которая не является полноценной WMS- системой, но в ее архитектуре имеется компонент (расширение) для управления складом. Данное приложение специализируется на управление ресурсами среднемасштабных промышленных предприятий. Infor CloudSuite так же автоматизирует управление запасами и закупками, планирование потребностей в сырье и материалах, прогнозирование производственных мощностей, обслуживание клиентов и обработку заказов.
Можно выделить некоторые особенности данного приложения:
Компания Körber приняла модель, ориентированную на облако, для значительной части своей клиентской базы, при этом программное обеспечение размещается и управляется удаленно, предлагая при этом локальные и гибридные решения для клиентов.
У бывшего HighJump (Körber) есть три различных WMS – теперь они называются Körber InMotion Warehouse Edge, Körber InMotion Enterprise 3PL и Körber InMotion Warehouse Advantage. В рамках данной статьи разберем только последнее приложение.
Основным преимуществом Körber InMotion Warehouse Advantage перед остальными поставщиками, является высокая степень адаптивности к бизнес-процессам заказчиков и клиентов, основываясь на SOA (модульный подход к разработке программного обеспечения). В данном приложении сложные комплексные решения адаптируются без каких-либо изменений исходного продукта.
Основными особенностями данного продукта, являются:
Manhattan Associates, основана в 1990 году и является на сегодняшний день лидеров в поставки технических решений в такие области, как управления цепочками поставок (SCM) и систем управления складом (WMS).
Manhattan Associates предлагает широкий портфель решений SCM, который включает три различных WMS: управление транспортировкой, омниканальное управление, включая распределенное управление заказами (DOM); планирование цепочки поставок и поддержка поставщиков.
Решения Manhattan Associates обладают широким функционалом и возможностью масштабирования системы, позволяют автоматизировать полный комплекс складских операций (от приемки до отгрузки).
Инновационными решениями можно считать:
Manhattan Associates имеет на своем корабле три различных предложения WMS — Manhattan SCALE, Warehouse Management для IBM i (WMi) и Warehouse Management для открытых систем (WMOS). Разберем самый востребованный продукт данной компании Manhattan SCALE с припиской ILS.
Warehouse Management ILS обладает широчайшими функциональными возможностями и неограниченной возможностью масштабирования системы. Так же автоматизирует весь цикл складских операций от приемки до отгрузки.
Исходя из мощного потенциала данного приложения, оно дает возможности:
Исходя из рассмотренных компаний и продуктов, которые востребованы на рынке WMS-систем, а так же их особенностей, то можно сделать вывод. Что рассмотрение двух оставшихся компаний (Oracle, SAP) в плоскости лидеров, не имеет особого смысла. Поскольку многие приложения сходи по функциональности и по выполнению бизнес-процессов.
Так же стоит ответить на последний вопрос в начале статьи: «Какой вывод можно сделать исходя из представленных особенностей?». Как было выше сказано многие приложения из того списка, который был приведен выше, являются технологическими решениями последнего уровня автоматизации в WMS-системах и предназначены для крупных складов и компании. Их функционал и бизнес-решения схожи, но имеются ряд отличительных свойств в таких решениях. Как пример таких различий можно привести: выполнение всех операции с помощью RF-терминалов, интеграция с другими приложениями, а так же предоставления функциональности не связанными с областями WMS и SCM.
Поскольку в статье присутствует слово «Анализ», то проанализировав ситуацию и прочитав множество статей и заглянув в английскую версию статьи «Magic Quadrant for Warehouse Management Systems», можно сделать вывод, что компания Manhattan Associates являются лидерами в области представлений услуг WMS и SCM, а их продукция пользуется спросом не только в России, но и за рубежом. Это не сказки, если не верите. Вот вам тот же «Магический квадрант», но только за 2019 год.
Если выбирать то выбираете продукцию компании Manhattan Associates, но так же не стоит забывать и о других продуктах и компаниях! Может, что-то из них подойдет и вашим потребностям! Это, конечно, дорого, но надежнее чем разрабатывание своего решения!
Квадрант за 2019 год.
Данный квадрант можно найти на сайте компании Gartner — https://www.gartner.com/
Автор: Евченко Иван Валерьевич
Северо-кавказcкий социальный институт — 2020 год
Что такое WMS-система: как пользоваться программой для управления складом
Конкуренция на современном складском рынке заметно увеличивается, в связи с чем руководство компаний, заинтересованных в повышении конкурентоспособности, предпринимают ряд мер для ускорения логистических процессов, снижения издержек и облегчения администрирования. Сегодня существует большое количество методик, каждая из которых обещает отличный результат и гарантированное достижение поставленной цели. Однако несмотря на большой выбор, именно warehouse management system (перевод — «система управления складом») пользуется наибольшей популярностью среди операторов.
И это вполне оправданно, так как система способна разом создавать большое количество задач, значительно повышая эффективность рабочего процесса. С ее помощью можно объединить в один блок логистические процессы и всю бухгалтерию, благодаря чему значительно облегчается администрирование бизнеса. Но несмотря на большую распространенность, многие современные потребители не до конца знакомы с этим вопросом.
Компания «Клеверенс» поможет решить проблемы WMS-систем с помощью платформы Mobile SMARTS.
Софт может быть использован в качестве front-end для терминалов сбора данных. Это удобно, например, при отсутствии Wi-Fi связи. Программа прекрасно справляется с этой задачей, передавая данные по беспроводной сети полностью или частично.
Вторым плюсом является разнообразие оборудования, которое интегрировано с Mobile SMARTS. Количество уже давно перевалило за 300 моделей. Это, безусловно, расширяет рынок сбыта для WMS-компаний.
Программный продукт «Склад 15», например, помогает решать задачи складской автоматизации. Софт уже интегрирован с большим количеством систем, такими как 1С, ERP и WMS, и список постоянно пополняется.
WMS (ВМС)-системы управления складом — что это такое и в чем отличия от ERP
Из чего состоит складская ВМС-программа
Ее внедрение дает возможность обеспечить планирование действий и полный контроль за всеми единицами склада, его сотрудниками, транспортными средствами и другими составляющими логистики. Она включает в себя 2 основных компонента.
В состав аппаратной инфраструктуры WMS входят сканеры и принтеры штрихкодов, сервера, радиопередатчики, терминалы сбора информации, клиентские устройства (портативный компьютер, телефон и многое другое) и RFID-чипы, которые можно наклеить на товар или отдать работникам для контроля их локализации.
На основании размера складского помещения и требований его хозяина, ВМС-программа для склада может иметь различную комплектацию. Как правило, программные продукты бывают трех основных типов.
Помимо базовой комплектации, можно добавить дополнительное конвейерное, весовое и другое оборудование. Но важно понимать, что за расширенную версию необходимо заплатить дополнительную сумму. Как правило, переплата получается весомой, однако эта покупка гарантированно себя окупает.
Системы управления складами SAP WMS, SAP EWM как способ экономии затрат
Как организовать работу крупных складских комплексов с использованием автоматизированных систем управления
На крупном современном складе с огромным количеством номенклатурных позиций и большим товарооборотом постоянно выполняются сотни рутинных операций, к скорости выполнения которых предъявляются высокие требования. Это определяет необходимость тщательной отладки и автоматизации складских процессов. Например, большие территории складов приводят к чрезмерным потерям времени на лишние перемещения сотрудников (в том числе и на технике) в случае использования бумажной технологии.
При большой номенклатуре сотруднику склада сложно запомнить расположение всех запасов на складе, что приводит к увеличению времени поиска. Еще более драматичным это становится при необходимости соблюдать особые условия хранения и отпуска (например, отпуск по срокам годности, хранение с учетом весогабаритных характеристик товаров и т. п.). Даже простая идентификация товара человеком (без использования штрихкодов и т. п.) часто вызывает затруднения из‑за огромного количества наименований, многие из которых похожи между собой, а также из‑за возможных расхождений написания наименований в документах (заказах, накладных) и собственно на товаре или упаковке. Это только часть проблем, анализ которой уже показывает, что организация эффективной работы на крупном складе просто невозможна без использования автоматизированных систем управления класса WMS (Warehouse Management System, система управления складами).Одним из мировых лидеров в области разработки ПО автоматизации складской деятельности является компания SAP AG.
Пример внедрения SAP WMS в дистрибьюторской компании силами отделения систем управления и консалтинга компании ЛАНИТ
Складкой комплекс, на котором проходило внедрение SAP WMS, имеет 9000 кв. м высотного хранения, 1000 кв. м мелкоячеистого хранения и 300 кв. м офисных помещений. Это современный склад класса А. Высота основной зоны хранения составляет 12 м, что позволяет хранить палеты в пять ярусов. На складе работает более 20 единиц техники, включающей высотные штабелеры, погрузчик, комплектовщики заказов, транспортировщики палет. Склад оборудован современными секционными воротами, которые позволяют одновременно отгружать и принимать до 10 автомобилей от еврофур до «газелей».
Цели проекта внедрения SAP WMS
Оптимизация использования ресурсов
Весь цикл внедрения был разбит на две очереди и занял около шести месяцев. Реализация первой включала в себя настройку системы SAP WMS для работы на базе бумажной технологии и разработку интерфейсов с внешними системами. В рамках второй очереди был настроен дополнительный модуль SAP TRM (Task and Resource Management, управление задачами и ресурсами) и произведен перевод на безбумажную технологию работы с использованием беспроводных терминалов сбора данных.
Основные результаты внедрения
Рассмотрим возможности автоматизированных систем управления складом на примере продукта SAP WMS и его расширенной версии EWM (Extended Warehouse Management, расширенное управление складами).
Описание функциональности
Управление складскими ячейками
Расширенное управление складами позволяет детально описать структуру склада. Приложение способно автоматически определять оптимальные параметры размещения материала на основе данных продукта, данных об его упаковке и текущего или планируемого расхода материала.
Подсистема «Управление транспортной площадкой»
С помощью данного приложения можно фиксировать прибытие/убытие транспортных средств на территорию склада, а также управлять их местонахождением на территории складского комплекса. Перемещения транспортных средств фиксируются со стационарного рабочего места или с помощью мобильных терминалов.
Размещение на складе и стратегии отпуска
Стратегии используются для определения складских мест. В зависимости от владельца запаса, степени опасности материала, категории запаса и других признаков система назначает соответствующие складские места. Всегда есть возможность выполнить перемещения вручную, тем самым переназначив автоматически определенные складские места.
Размещение товаров на складе реализуется по следующим стратегиям: фиксированное складское место; увеличение запаса; палетное хранение; смешанный склад; свободное место; блочный склад; рядом с фиксированным местом комплектования; стратегия размещения для блочного склада; собственная стратегия.
Отпуск товара со склада реализуется по следующим стратегиям: FIFO и LIFO по дате поступления товара на склад; FIFO и LIFO с учетом срока хранения товара и остаточным сроком годности; неполный квант; большие/малые количества; фиксированное складское место; другие стратегии.
Кросс-докинг
Использование кросс-докинга позволяет увеличить число обработанных ЕО и обеспечивать срочные заказы по отгрузке, уменьшая стоимость обработки и хранения. Кросс-докинг делится на два вида: плановый, когда в систему поступают сразу две поставки (входящая и исходящая), и внеплановый, в этом случае настраивается время задержки размещения.
Логистические дополнительные услуги
Типичными процессами ЛДУ являются упаковка и переупаковка, наклеивание торговых этикеток, объединение товаров в праздничные наборы… Заказ ЛДУ определяет действия работников склада, информирует о том, какие работы должны быть выполнены и над какими продуктами.
Управление комплектацией «волнами»
Расширенное управление складами позволяет объединять и разделять позиции заказов на исходящие поставки в волны. Волны могут быть созданы автоматически или вручную с использованием шаблонов волн. При создании волны может учитываться доступный складской ресурс.
Учет в двух единицах измерения
Система позволяет одновременно вести учет товаров в двух единицах измерения (например, в погонных метрах и килограммах).
Пополнение запаса
Пополнение делится на следующие типы: плановое пополнение — по владельцу, позволяет планово пополнять фиксированные складские места с учетом заданных количественных порогов; автоматическое пополнение — выполняется при подтверждении складских задач в соответствии с учетом заданных количественных порогов для ячейки; пополнение к открытым поставкам — выполняется по открытым количествам в поставках; прямое пополнение (выполняется подборщиком) — срабатывает при подтверждении складских задач с разницами (например, при обнаружении брака или недостачи).
Инвентаризация
Поддерживаются следующие технологии инвентаризации: периодическая; на определенную дату; непрерывная; выборочная инвентаризация. Создание инвентаризации и подсчет возможны как с бумажной ведомостью, так и с использованием терминалов.
Управление ресурсами склада
Управление ресурсами позволяет увеличить эффективность складских процессов. Для оптимизации распределения задач между ресурсами используются очереди, при этом возможно присвоение задачи конкретному ресурсу.
Мониторинг
Реализованный в EWM монитор складских процессов дает исчерпывающую информацию складской деятельности в режиме реального времени с возможными проблемными ситуациями на складе. Для пользователя можно настроить объем данных, доступных для просмотра исходя из выполняемых им функций и полномочий.
Производственно-трудовой менеджмент
Компонент позволяет фиксировать фактические трудозатраты на выполнение операций на складе и сравнивать их с нормативными трудозатратами на операцию. Возможно задание как постоянных нормативов на конкретное действие, так и расчетных с использованием формул. Это позволяет планировать трудовые ресурсы, моделировать загрузку склада, а также может служить основой для расчета сдельной заработной платы складских работников. Также есть возможность учитывать непрямые производственные задачи, такие как уборка мусора на складе и т. п.
Система сбалансированных показателей (KPI)
Позволяет контролировать ключевые показатели эффективности KPI (около 20 стандартных, возможно создание новых, например: время обработки поставок, время обслуживания транспортных средств и т. п.). На основе KPI можно производить оценку эффективности работы склада, отдельных сотрудников и качества обслуживания клиентов. Имеется система оповещений, уведомляющая о выходе показателей за допустимые рамки.
Подходы к расчету экономической эффективности внедрения систем управления складами
В профессиональной среде все более актуален вопрос расчета экономической эффективности инвестиций. Как правило, каждый проект внедрения WMS уникален, так как сильно зависит от специфики склада и обрабатываемых материальных потоков. Для расчета прогнозируемого экономического эффекта от внедрения WMS необходимо провести обследование конкретного склада. Специалисты помогут определить затратную часть — совокупную стоимость владения системы, а также доходную часть — экономический эффект от внедрения WMS. Экономический эффект можно определить, вычислив для конкретного склада набор показателей, по каждому из которых можно спрогнозировать изменение в результате внедрения WMS.
Например, могут использоваться такие показатели эффективности работы склада: пропускная способность за период (по зонам склада, по видам товара и т. п.); емкость хранения по видам товара; коэффициент использования площадей; коэффициент использования объема; удельная пропускная способность склада за период в пересчете на сотрудника; удельная пропускная способность склада за период в пересчете на единицу площади или объема склада; скорость обслуживания транспортного средства на приемке; скорость обслуживания транспортного средства на отгрузке; процент запланированных и необслуженных транспортных средств/заказов на приемке/отгрузке за период; коэффициент клиентского сервиса за период (отношение неотгруженного товара конкретного клиента к заказанному клиентом товару); коэффициент качества отгрузки (отношение неверно отгруженных/недовложенных/излишков к отгруженному товарному потоку); коэффициент товарных потерь (отношение товарных потерь к емкости хранения/отгружаемому товаропотоку/общему товаропотоку (рассчитывается в денежных или товарных единицах); время, необходимое для прохождения стандартного заказа с момента его запуска до момента отгрузки.
Что такое WMS?
WMS — аббревиатура от английского «Warehouse Management System», или «система управления складом». Часто можно встретить русскоязычную аббревиатуру СУС, а некоторые производители относят свои системы даже не к WMS, а к IMS (inventory management system), WCMS (warehouse complex management system), и так далее. Те, кто чуть больше остальных погружен в складскую тематику, при упоминании об управлении складом сразу вспоминают радиотерминалы, этикетки, штрихкоды и прочие обязательные атрибуты внедрения. Те, кто погружен меньше, ассоциирует выражение «управление складом» со «складским учетом», что порой приводит к некоторым терминологическим разногласиям: если штрихкоды — это отсылка на технологии автоматической идентификации, то «складской учет» чаще ассоциируется с оформлением товаросопроводительной документации и ведением информации о складских остатках.
Перед тем, как мы перейдем к первому разделу, хотелось бы сказать, что статья не ставит перед собой цель рассмотреть весь возможный функционал. Она является, скорее, ознакомительной – как раз для тех, кто слышал или знает общие слова о WMS, но хочет узнать больше.
Автоматическая идентификация
Если говорить простым языком, то суть АИ можно определить прямо из названия. На склад приходят разнообразные грузы, и одна из важнейших задач — это идентифицировать параметры каждого груза на входе и выходе. В качестве параметра чаще всего выступает наименование и логистическая упаковка, чуть реже — сроки годности и даты производства, завод-изготовитель, номер производственного лота, и прочее. Естественно, для передачи этих данных между участниками логистической цепи невозможно использовать централизованное хранилище данных, ввиду чего информацию приходится размещать прямо на единичной, групповой и/или транспортной упаковке в виде этикетки или радиометки. Чаще всего используются этикетки со штрихкодом, хотя порой удается встретить товары, маркированные радиометками (например, пошитая в Европе одежда). Так как радиометки используются крайне редко, на продукции можно найти еще и штрихкод. Таким образом, если у нас нет оборудования для чтения радиометок, мы можем использовать штрихкод.
Штрихкоды бывают разных форматов, но чаще всего используется EAN-13 и EAN-128. Первый обычно включает в себя информацию о продукте и логистической единице, а второй является так называемым «блочным» кодом, и может быть представлен даже не одной, а несколькими этикетками, где каждая последующая будет дополнять предыдущую. Блочный код делится на сегменты, отделяемые друг от друга специальными символами-сепараторами, и каждый сегмент содержит идентификатор типа данных, а также сами данные. Идентификатором типа данных может быть «товар», «срок годности», «дата производства», и многое другое. Так как содержание кода EAN-128 является стандартизированным, этот код часто используется у производителей.
Контроль исполнения
Есть такой класс информационных систем управления, как «системы контроля исполнения». Их задача заключается в том, чтобы при помощи разнообразных инструментов (сканеры штрихкода, контрольные числа и так далее) убедиться в том, что поставленная задача была выполнена исполнителем. Как раз с целью контроля исполнения, на складе штрихкодом маркируются все объекты, с которыми сотрудники могут выполнять какие-либо операции. Например, свой штрихкод получает каждая ячейка склада (складское место), где могут быть размещены грузы. Давайте теперь подумаем, как же мы проконтролируем исполнение задачи на размещение груза в ячейку? Раскладывая эту задачу на простые составляющие, имеем:
1) Сотрудник подошел к заданному грузу, находящемуся в заданном месте
2) Сотрудник переместился с грузом к заданной ячейке
3) Сотрудник разместил груз в ячейке
Таким образом, для обеспечения контроля исполнения нам потребуется штрихкод не только у ячейки, но еще и у груза. Если мы дадим сотруднику возможность на каждом этапе осуществлять сканирование штрихкода специальным сканером, то сможем определить, что он:
1) Подошел к той ячейке, откуда необходимо извлечь груз (сканирование ШК исходной ячейки)
2) Взял правильный груз (сканирование ШК груза)
3) Доставил груз к целевой ячейке (сканирование ШК целевой ячейки)
В зависимости от предприятия и типа склада, который мы автоматизируем, может использоваться самое разнообразное оборудование: радиотерминалы, информационные киоски, системы pick-by-light, put-to-light, а также банальные компьютеры с подключенным USB-сканером, расположенные близко к исходным и целевым ячейкам. Чаще всего, однако, можно встретить именно радиотерминалы — специальные промышленные КПК с встроенным сканером штрихкода (и не только — в зависимости от комплектации). Все радиотерминалы подключены к общей радиосети, так что сотрудник получает на экран терминала указания в пошаговом режиме: «Подойдите к месту… и сканируйте его ШК», «Возьмите груз… и сканируйте его ШК», «Разместите в ячейке… и сканируйте ее ШК». Помимо контроля исполнения, мы получаем еще и полезную статистику о времени перемещения сотрудника между ячейками, а также затратах времени на каждом этапе выполнения задачи. Главное — не увлечься слишком сильно, так как сканирование штрихкода тоже занимает некоторое время, и на тех складах, где выполняется большое количество операций — например, 20 000 операций в смену, — задержка даже в 2 секунды даст 40 000 секунд издержек, что превышает 11 ресурсо/часов.
Сквозная диспетчеризация
Принимая во внимание, что каждый сотрудник оснащен радиотерминалом, и выполняет задания в пошаговом режиме, пора бы задуматься о том, откуда эти задания поступают. Функционал диспетчеризации является одной из фундаментальных возможностей WMS, и именно корректно настроенный и эффективный алгоритм распределения текущего объема задач между исполнителями позволяет складу работать быстро и качественно. Представим себе сотрудника на, скажем, погрузчике. Погрузчик ездит по складу и имеет возможность ставить и снимать со стеллажей грузы, а также перемещать их между напольными ячейками. Далеко не все актуальные на текущий момент задания имеют одинаковый приоритет: есть более приоритетные (если подъехала машина и ждет, пока мы отгрузим товар), и менее приоритетные (у соседних с этой машиной ворот недавно закончили принимать товар, и там стоят грузы для размещения). Алгоритм диспетчеризации может пойти несколькими путями:
1) Выполнять все задачи по FIFO (задачи выполняются в той последовательности, в которой создавались)
2) Сначала расставить пришедший на склад товар, а потом отправить исполнителя на отгрузку (можно и в обратной последовательности)
3) Выполнить весь перечень задач в «попутном» режиме
Теперь подробнее про «попутный» режим: грузы для размещения в машине, которая ждет отгрузки, находятся на складе, в так называемой «зоне экспедиции отгрузки». Представим, что это места на фронтальных стеллажах, находящиеся близко к воротам. Мы берем груз, завозим его в транспорт (или подвозим грузчикам на ворота), затем берем с соседних ворот другой груз для размещения, ставим его недалеко от следующего груза из зоны экспедиции отгрузки, и продолжаем процедуру отгрузки, перемежая ее — таким образом — с процедурой расстановки с приемки. Часто этот функционал называется «чередованием задач» (task interleaving), и именно возможность его гибкой настройки и наличие готовых алгоритмов характеризует действительно хорошую WMS.
Помимо перемещения грузов погрузчиком, существует множество и других операций, которые могут выполняться сотней сотрудников в параллельном режиме. В этом случае, важно так распределить задачи, чтобы не только обеспечить требуемую приоритезацию, но еще и не допустить таких элементарных глупостей, как отправка нескольких исполнителей в одну и ту же аллею (проход между стеллажами), где они будут толкаться и мешать друг другу. На этом месте, грамотный читатель наверняка прокомментирует, что важно не только избавиться от столкновений, но еще и распределять грузы по складу так, чтобы обеспечить равномерную нагрузку на имеющуюся площадь, но одно другое не исключает, а дополняет, что мы и увидим, когда будем говорить о стратегиях размещения.
Стратегии размещения
Здесь придется немного отвлечься, и рассмотреть нынешнюю классификацию WMS. Как правило, в большинстве случаев выделяют 3 класса: «коробочные» системы, адаптируемые и заказные. «Коробочные» продукты имеют фиксированную логику, которая меняется только при помощи настройки параметров. Адаптируемые системы предлагают широкие возможности конфигурирования алгоритмов при помощи правил и конструкторов, а заказные пишутся под конкретного заказчика, и — помимо фиксированной логики, — часто не имеют даже базового инструментария для оперативного внесения изменений.
Почему я обратился к классификации систем, когда глава посвящена стратегиям размещения? Потому что большинство пользователей WMS под «стратегией размещения» привыкли видеть именно то, что предлагается самыми дешевыми системами «коробочного» уровня, вроде такого: «Первый – в зону набора, остальные – в хранение», «Ставить рядом с таким же товаром», «Тяжелые – вниз, легкие – вверх», и так далее. Самое существенное ограничение такого представления – это смешение «теплого» с «мягким». Например, мы вполне можем захотеть все одновременно: размещать тяжелые – вниз, легкие – вверх, ставить вновь поступившие грузы рядом с такими же товарами, и первые пришедший груз поставить в зону набора, чтобы потом не тратить время на пополнение. Именно поэтому, в адаптируемых системах понятие «стратегии» очень условно: можно сконструировать десятки и даже сотни правил, которые будут выстраивать логику именно так, как это сейчас необходимо. В этом – огромное преимущество адаптируемых систем перед коробочными, когда речь идет о складе коммерческой грузопереработки, который оказывает услуги по хранению и обработке грузов (так называемые 3PL-склады). Ведь когда на склад приходит новый поклажедатель (клиент склада), у него может быть самая разная продукция: от гаек и консервов до охлажденного мяса. Бывают ситуации, когда размещать грузы приходится с учетом таких невообразимых атрибутов, как первые несколько символов наименования товара.
Тем не менее, какой бы система не была, одним из ее важных преимуществ будет наличие уже готовых правил (вариантов), которые можно использовать – это сильно сэкономит время при подготовке системы к эксплуатации.
Стратегии резервирования
Процедура резервирования позволяет зафиксировать определенное количество (объем, вес) товара в пользу некоего документа, операции или иного объекта учета. Так как в системе управления складом учет остатков имеет довольно серьезную степень детализации, включая информацию о местоположении груза, резервировать товар сразу с учетом всего объема деталей является не совсем корректным. Начнем с того, что в систему управления складом поступает некий документ, на основании которого мы должны выполнить резервирование. Допустим, это будет заказ клиента на отгрузку определенного количества товара. Сначала мы должны убедиться, что указанное количество есть на складе, иначе нет никакого смысла отправлять этот документ в работу. Именно этот вариант резервирования, который устанавливает резерв на уровне товара и неких основных параметров учета, часто называется «резерв верхнего уровня». Он обычно выполняется по следующим параметрам:
1) Товар (материал)
2) Склад (если система обслуживает несколько физических складов)
3) Владелец запаса (поклажедатель)
4) Вид / категория запаса (свободно используемый, подозрение на брак, карантин, уцененный и т.п.)
5) Номер или код партии (возможно, составной атрибут)
Перечислять список можно сколь угодно долго, ведь развитые системы управления могут учитывать множество параметров учета запаса, и даже расширять этот перечень без необходимости программирования.
Как видно, резерв верхнего уровня создается под документ, так как документ – это самый верхний (укрупненный) уровень детализации в системе управления, которой приходится работать на уровне атомарных операций. Но именно для выполнения атомарных операций требуется создание резервов и на «нижнем» уровне, который включает в себя идентификатор ячейки и груза. Дело в том, что на один и тот же груз могут существовать несколько заданий, и нельзя допустить, чтобы в одно место были направлены два сотрудника, один из которых вдруг на подходе к ячейке выяснит, что для исполнения задания товара там явно недостаточно. Причем, некоторые системы накладывают резерв на уровне зоны склада, выстраивая задания в реальном времени, и именно у таких систем возможны вышеуказанные конфликты.
Естественно, резерв верхнего уровня должен учитывать резерв нижнего уровня, поэтому два резерва редко сосуществуют – чаще происходит их преобразование с одного уровня в другой. Именно в рамках этого преобразования, система должна определить, в каких зонах склада какие именно операции потребуется выполнить. Например, требуется отгрузить 1000 штук, а на одной палете размещается 600 штук. В коробке вмещается 40 штук. Таким образом, система управления должна найти одну целую палету на 600 штук, а еще 400 штук набрать десятью коробками. Так как набрать товар с большой высоты крайне затруднительно (можно использовать специальную технику или – банально – лестницу, но техника имеет высокую стоимость, а лестница подразумевает очень низкую производительность), для набора коробок и / или штук используют нижние ярусы, позволяющие сотруднику среднего роста дотянуться до требуемых грузов.
Опять же, в зависимости от класса системы, стратегия может быть представлена фиксированным алгоритмом с вариантами настроек, либо гибкой логикой правил. Стратегия резервирования чаще всего привязывается к конкретной зоне склада, поэтому получается список «обзора» системой зон склада с указанием на то, как именно в данной зоне будет резервироваться товар, например:
1) Резервирование целыми палетами в зоне хранения (более высокий приоритет)
2) Резервирование по FEFO (first expired – first out) в зоне набора (менее высокий приоритет)
В адаптируемых системах с большой степенью вероятности будет присутствовать возможность создать правила в привязке к произвольным атрибутам, а не только к типу заказа или товару, как это реализуется в дешевых «коробочных» вариантах. Таким образом, опять возвращаемся к 3PL-складам, где гибкость играет большую роль в конкурентоспособности, и лишний раз констатируем, что для подобных объектов адаптируемые системы являются наиболее подходящими.
Формирование заданий
После того, как было выполнено преобразование из резерва верхнего уровня в резерв нижнего уровня, мы получим два типа заданий: задания на перемещение целых палет (которые можно выполнить при помощи подъемно-транспортного оборудования, далее – ПТО), и задания на набор (отбор, пикинг, комплектацию заказов – терминов много). Теперь возникает следующая задача: задания требуется объединить в группы по ряду признаков, чтобы обеспечить их эффективное исполнение.
Про задания на перемещение мы уже упоминали, и они очень сильно упрощают любую дальнейшую оптимизацию тем, что за одно перемещение оператор ПТО может взять только одну палету, так что улучшить что-то можно, только выстраивая задания в определенной последовательности. Конечно, есть вариант техники с длинными вилами (можно взять две палеты за раз), а также низких палет (несколько палет ставятся друг на друга, и техника их перевозит), но обзор подобных алгоритмов я бы отнес на следующий раз.
Задания на набор поистине открывают простор для творчества. Дело в том, что зоны набора для транспортных, групповых и единичных упаковок могут быть как раздельными, так и совмещенными. Какие-то зоны находятся на одном уровне склада, и один сотрудник может осуществлять набор одновременно во всех этих зонах, а какие-то разделены по уровням (например, многоуровневый мезонин для штучного набора), и один исполнитель никак не сможет попасть в другую зону склада. Помимо этого, единицы разных габаритов набираются в принципиально разную тару. Если транспортные и групповые упаковки обычно набираются на крупные товароносители (например, деревянные поддоны), то штучные и мелкоштучные единицы могут набираться в коробки или лотки.
Итак, системе необходимо объединить задания по зонам исполнения, затем – сгруппировать по общему признаку (на одних складах используется позаказный отбор, а на других – набирается сразу весь рейс). Далее, в зависимости от зоны и – как мы уже говорили – упаковки, необходимо подобрать оптимальную тару для набора, и распределить задания по единицам тары. После этого, система формирует комплект тары под исполнителя, и только после всех обозначенных шагов мы получаем готовое задание для исполнителя. Обратите внимание, что исполнитель не будет листать на своем радиотерминале список заказов, и не будет принимать решение о том, в какой последовательности ему необходимо выполнять задачи. Алгоритм его работы будет выглядеть примерно так:
1) «Возьмите: 1 поддон, 2 лотка»
Исполнитель берет поддон и 2 пластиковых лотка, сканируя их штрихкоды и подтверждая системе корректность типоразмеров.
2) «Идите к месту X»
Исполнитель сканирует штрихкод места
3) «Возьмите товар Y в количестве Z, и подтвердите количество»
На этом этапе, исполнитель может изменить количество набранного товара. Может возникнуть ситуация, когда в ячейке он не найдет требуемое количество, и система должна предложить ему альтернативу, если таковая есть.
4) «Положите указанное количество на поддон / в лоток N, и сканируйте его штрихкод»
Исполнитель сканирует штрихкод поддона или лотка – в зависимости от того, что указывает система, и подтверждает, что отбор произведен в корректную тару
5) …
Опять же: разные системы – разный уровень детализации и вариантов, но именно система «решает», какие задания, в какой последовательности и в какую тару будет собирать конкретный сотрудник.
Управление зоной консолидации
Как мы уже говорили, задания могут быть сгруппированы абсолютно по-разному. Один исполнитель может набирать одновременно 4 лотка, принадлежащие разным заказам, и – более того – разным рейсам. Другой исполнитель будет собирать транспортные упаковки по нескольким разным заказам на один поддон, чтобы оптимизировать пробеги по складу. На выходе же все грузы должны быть рассортированы так, чтобы их удобно было загружать в транспорт и – соответственно – выгружать из транспорта.
Тот, кто занимается набором, не должен о всем этом задумываться. Система должна выдать ему четкое задание: подойти к конкретному месту в зоне консолидации, выгрузить туда 1 лоток, в другое место – еще 2 лотка, и в третье – последний. Следующий сотрудник получит информацию о том, как распределить собранные на поддон транспортные упаковки по ячейкам той же зоны. Результат – мы получаем оптимально рассортированные грузы, которые можно подвозить к транспорту и загружать, будучи уверенными в том, что система выдержала правильную сортировку (первыми загружаются грузы по тем заказам, которые будут выгружены из транспорта последними).