facebook LinkedIN LinkedIN - follow
IT řešení pro obchodní a distribuční firmy , Logistika, řízení skladů, WMS

Jak zvýšit kvalitu a efektivnost vychystávacího procesu



Jedním z nejdůležitějších procesů ovlivňujících klíčové ukazatele výkonnosti (key performance indicators, KPI) každého skladového provozu je vychystávání (order picking). Způsob, jakým je tento proces organizován a prováděn, má zásadní vliv nejen na přesnost a úplnost dodávek, ale také na kvalitu vytvářených logistických jednotek (vícedruhových palet, přepravek, roltejnerů apod.). K růstu podílu vychystávacích operací přispívá zejména neustálé snižování objemu dodávek a zvyšování jejich frekvence způsobené snahou o omezování zásob v obchodní síti, rozšiřováním internetového obchodu a aplikací tahových principů řízení materiálového toku. Provozovatelé skladů jsou tak stále více nuceni přemýšlet o tom, jak proces vychystávání dále zkvalitnit a zefektivnit.


Metoda člověk za zbožím

V konvenčních skladových provozech, kde je vychystávání zpravidla prováděno formou „člověk za zbožím“, ovlivňuje jeho kvalitu i náklady zejména pracovní síla, respektive souhrn jejích vlastností zahrnujících například zkušenost, pečlivost, odpovědnost, odolnost vůči stresu, manuální zručnost, ale také loajalitu k zaměstnavateli. Důležité je proto vliv člověka na vychystávací proces co nejvíce eliminovat. Nasazení skladového informačního systému (WMS), který proces vychystávání plánuje a řídí, představuje jen první nezbytný krok na cestě k dosažení potřebné efektivity vychystávání. Dalším z nich je nepochybně způsob řešení vychystávacích zón a jejich technologického vybavení zajišťující jak nezbytnou úroveň skladové zásoby a její snadné doplňování (každé čekání na dozásobení představuje jen těžko nahraditelnou časovou ztrátu), tak snadnou manipulaci s vychystávanými položkami. Neméně podstatná je rovněž volba způsobu komunikace skladového systému s vychystávači. Mobilní terminál se snímačem čárového kódu je dnes v řadě případů nahrazován hlasovou komunikací (pick-by-voice), jejíž hlavní výhodou jsou volné ruce a oči vychystávače, případně tzv. chytrým regálem, jehož každá lokace je vybavena displejem se signálním světlem (pick-by-light) a potvrzovacím tlačítkem, jehož prostřednictvím vychystávač oznamuje provedení operace.
Efektivitu vychystávání typu „člověk za zbožím“ snižují neproduktivní časy potřebné pro přesun vychystávače mezi jednotlivými lokacemi. Seřadit vychystávací operace tak, aby vychystávač neprocházel skladem chaoticky a délka jeho vychystávací trasy byla co možná nejmenší, se zdá být na první pohled jednoduché – množinu vychystávacích příkazů lze jistě setřídit podle adres skladových lokací. V případě, že je vychystávaný sortiment rozměrově nebo hmotnostně různorodý, je však nezbytné vzít v úvahu i pořadí, v jakém je možné jednotlivé distribuční či prodejní jednotky na vychystávanou paletu umísťovat tak, aby byla co možná nejvyšší, měla potřebnou stabilitu a rovněž riziko, že artikly umístěné ve spodních vrstvách budou při následné manipulaci a přepravě poškozeny, bylo co nejmenší. Má-li být i v takovém případě práce vychystávače dostatečně efektivní, je nezbytné zohlednit hledisko paletizace při uspořádání vychystávací zóny, což nemusí být vždy jednoduše řešitelné.

Vychystávání typu „zboží za člověkem“
Vychystávání typu „zboží za člověkem“

 

Metoda zboží za člověkem

Vychystávání metodou „zboží za člověkem“ tímto nedostatkem netrpí. Vyžaduje však, aby skladové jednotky byly na vychystávací pracoviště dopravovány plynule a v takovém pořadí, v němž je třeba provádět jednotlivé dílčí odběry, a vytvářet tak dostatečně „kvalitní“ expediční jednotky. Je zřejmé, že tuto podmínku lze efektivně splnit pouze za pomoci automatizace, která umožní zajistit potřebnou rychlost přístupu ke všem skladovaným položkám, a sofistikovaného plánovacího algoritmu, který optimální pořadí vychystávání navrhne. Příkladem vychystávacích systémů tohoto typu jsou regálové systémy se zakladači a dopravníky (skladovou jednotkou je buď paleta, ale častěji z důvodu rychlosti ukládací bedna), karuselové systémy (statický regál je zde nahrazen pohybujícím se karuselem, v němž jsou v několika podlažích umístěny ukládací bedny), ale také vertikální ukládací systémy typu paternoster nebo lift. Pro dosažení potřebné efektivity vychystávání je důležité vybavení vychystávacího pracoviště (ergonomie, forma informační podpory operátora) a způsob, jakým je proces prováděn. Maloobrátkové položky je například vhodné vychystávat do více objednávek souběžně: vychystávací pracoviště může být v takovém případě vybaveno několika pozicemi s expedičními boxy, do kterých obsluha překládá jednotlivé kusy odebírané ze skladové jednotky dopravené na pracoviště. Počet kusů je obsluze signalizován na displeji umístěném u každého expedičního boxu, skutečně vychystané množství může být registrováno automaticky (odpadá potvrzování obsluhou). Na takto vybaveném pracovišti lze realizovat až tisíc operací za hodinu s nulovou chybovostí. Pro středně a vysoceobrátkové položky může být vhodnějším systémem tzv. paralelní vychystávání, u něhož je každé vychystávací pracoviště vybaveno vždy několika lokacemi pro boxy, z nichž se vychystává, a několika lokacemi pro boxy expediční. Vychystávací příkazy jsou operátorům předávány prostřednictvím mobilních terminálů a pro signalizaci pozic, do kterých mají být vychystávané položky umísťovány, je využito světla. Vysoký vychystávací výkon je opět doprovázen nulovou chybovostí.

Pick-by-light
Pick-by-light

 

Automatizace vychystávacího procesu

Někteří významní dodavatelé skladovacích a manipulačních technologií se však v poslední době zaměřili i na plnou automatizaci vychystávacího procesu. Jedno z reálně existujících a komerčně již nabízených řešení je založeno na tom, že homogenní palety jsou na vstupu vychystávacího systému automaticky rozloženy do jednotlivých vrstev, které jsou na speciálních nosičích umístěny do skladu. Položky zákaznické objednávky jsou systémem nejprve setříděny tak, aby z nich bylo možné vytvořit odpovídající počet expedičních jednotek. V tomto pořadí jsou na vychystávací pracoviště automaticky vyváženy nosiče s odpovídajícím zbožím a na dopravník jsou z nich odebrány potřebné počty obchodních balení. Robot umístěný na konci dopravníku pak takto vychystaná balení ukládá na expediční paletu – to vše bez zásahu člověka.

Pick-by-voice
Pick-by-voice


Sofistikované algoritmy potřebné pro stanovení optimálního způsobu tvorby expedičních palet lze však s úspěchem využít i v konvenčních skladech. Na základě parametrů jednotlivých artiklů a definovaných pravidel paletizace lze v takovém případě navrhnout nejen optimální rozmístění artiklů ve vychystávacích zónách, ale zároveň podpořit činnost vychystávačů jak při průchodu vychystávací zónou, tak při umísťování vychystaných položek na expediční paletu. Výsledkem takového řešení je efektivní vychystávací proces a co nejvíce zaplněná expediční paleta, samozřejmě s respektováním její stability a výškového či váhového omezení. Návrh paletizace vytvořený počítačem dokáže brát v úvahu nejen všechny důležité vlastnosti jednotlivých artiklů (rozměry, hmotnost, tuhost obalu), ale také například to, aby stejné artikly byly umístěny u sebe a aby nižší vrstvy zboží nebyly poškozovány vlivem váhového přetížení. V případě vícepaletové objednávky je možné vzít v úvahu i to, aby vychystávací sekvence byla optimálně rozložena na jednotlivé palety. V praxi výše uvedené řešení funguje tak, že vychystávač dostává na terminál kromě vychystávacího příkazu i grafickou informaci o tom, kam a jakým způsobem má vychystané zboží na paletu umístit.
Implementace takového systému samozřejmě vyžaduje existenci přesných údajů o všech parametrech jednotlivých artiklů, které je třeba vzít v úvahu při sestavování expedičních jednotek (obvykle se jedná o rozměry, hmotnost, tuhost obalu apod.). Zkušenosti z prvních instalací ukazují jak na zlepšení kvality vychystaných zakázek a zvýšení produktivity práce, tak na rychlé vyrovnání výkonových rozdílů mezi jednotlivými pracovníky.

Paralelní vychystávání
Paralelní vychystávání


Algoritmy použité pro výpočet optimální paletizace lze také využít pro zjištění potenciálních přínosů nasazení takovéhoto systému. K tomu je zapotřebí mít kromě výše uvedených údajů o artiklech také informace o tom, jakým způsobem byly doposud vychystávány jednotlivé objednávky (pokud je ve skladu provozován WMS, měla by být tato data k dispozici). Necháme-li objednávky vychystané v minulosti znovu paletizačním systémem „přepočítat“, můžeme dosažené výsledky snadno porovnat (pro první posouzení stačí například jen počty palet) a zjistit potenciál, který systém nabízí (například po převedení zjištěného rozdílu na počet vozidel a délku jimi realizovaných tras můžeme odhad možnou úsporu přepravních nákladů).

Josef Černý
Autor pracuje jako vedoucí oddělení aplikací pro logistiku a výrobu ve společnosti ICZ, která je dodavatelem systému řízeného skladu WMS Osiris a výrobního informačního systému MES Hydra.

Chcete získat časopis IT Systems s tímto a mnoha dalšími články z oblasti informačních systémů a řízení podnikové informatiky? Objednejte si předplatné nebo konkrétní vydání časopisu IT Systems z našeho archivu.

Inzerce

Modernizace IS je příležitost přehodnotit způsob práce

IT Systems 4/2025V aktuálním vydání IT Systems bych chtěl upozornit především na přílohu věnovanou kybernetické bezpečnosti. Jde o problematiku, které se věnujeme prakticky v každém vydání. Neustále se totiž vyvíjí a rozšiřuje. Tematická příloha Cyber Security je příležitostí podívat se podrobněji, jakým kybernetickým hrozbám dnes musíme čelit a jak se před nimi můžeme chránit. Kromě kybernetické bezpečnosti jsme se zaměřili také na digitalizaci průmyslu.