Дмитрий Блинов, LogistiX: Роботы окупятся только на том складе, который уже хорошо автоматизирован

Безусловно, дефицит персонала и его дороговизна могут вызвать желание заменить людей роботами — машинами, которые не устают, не ошибаются, не болеют и не ходят в отпуск. Однако проблема несколько шире. Робот не может работать там, где нет формализованных, четко выстроенных процессов. Если на складе хаос, и люди работают неэффективно, то и роботы будут неэффективны.

Когда мы говорим об автоматизации, то ее можно поделить на два больших направления:

1. Замена человека в принятии решений, что достигается внедрением соответствующего программного обеспечения;
2. Замена человека при выполнении операций, что достигается через использование роботов и иного оборудования транспортировки и обработки грузов.

Кроме всего прочего, следует держать в уме тот факт, что сама по себе автоматизация подразумевает фиксацию текущего технологического процесса, но при этом на складах большинства компаний аудит соответствия процессов материальным потокам либо не проводился никогда, либо настолько давно, что не содержит актуальных сведений. Это значит, что в процессе большинства автоматизаций, которые проводятся без реорганизации процессов, достигнутый результат далеко не раскрывает имеющийся потенциал роста.

Теперь давайте представим себе, что на таком складе, где не был проведен аудит, не актуализированы бизнес-процессы, а товары располагаются абсолютно без привязки к какой-либо логике, вдруг появились роботы. Что от этого поменяется? Только то, что робот вместо человека будет метаться по складу по неоптимальным маршрутам? А ведь проблема именно в том, что некоторые компании при принятии решений «куда идти» пытаются противопоставлять роботизации технологическое проектирование или программную автоматизацию, в то время, как все они являются компонентами одного большого рецепта по улучшению ситуации и повышению эффективности.

По результатам наших исследований, большинство компаний имеет уровень автоматизации процессов 60-70%, то есть в 30-40% случаев принятие решений остается на сотрудниках, что является огромной точкой роста.

До того, как покупать роботов, надо как минимум сделать две вещи: убедиться, что складские бизнес-процессы максимально эффективны, и что автоматизировано все, что имеет смысл автоматизировать.

Мы рекомендуем начать с аудита, потом спроектировать и реорганизовать складские процессы, далее максимально их автоматизировать, и только потом заменять людей роботами. Без такого подхода количество роботов будет явно больше, чем необходимо, а эффективность от их применения может вывести их окупаемость за любые рациональные границы.

Это разные вещи. WMS-системы сопровождают действия человека, а не работают вместо него: формируют задания, контролируют исполнение. Если вместо человека появляется робот, то система остается на том же уровне, но задания она выдает уже не человеку, а роботу. Поэтому корректно сравнивать не WMS с роботами, а эффективность исполнения операции роботом и человеком.

С точки зрения экономической эффективности вопрос не такой простой, как кажется. Робот — это не только прямая замена человека при выполнении определенных функций. Есть еще фактор обеспечения стабильной производительности на длительном промежутке времени, фактор сохранения, а в некоторых случаях и повышения качества. Есть даже фактор пиара — ведь если компания использует роботов, то многие клиенты сочтут, что она работает быстрее и качественнее, а значит, это скажется и на репутации, и на продажах. Таким образом, экономическая эффективность роботов — это сложная составная величина.

Важно помнить, что связка «WMS плюс роботы» всегда будет эффективнее, чем «WMS плюс люди» за счет меньшего количества ошибок, большей скорости и стабильности работы. Но срок окупаемости роботов сильно зависит от интенсивности работы склада, и может быть от 3 лет до бесконечности, так что расчеты нужно производить очень вдумчиво.

Начинать нужно с аудита. Необходимо понять, насколько текущие процессы эффективны, насколько соответствуют выбранным метрикам. Там, где выявлены проблемы, — исправить их, доработать процессы до нужного уровня. Далее заняться автоматизацией, внедрить или довести до требуемого состояния WMS. И только потом переходить к роботам. Выбор технологии зависит от процесса. Существует огромное количество самых разных роботов: автономные мобильные роботы (AMR), автоматически управляемые транспортные средства и тележки (AGV и AGC), автоматизированные системы хранения (AS&RS), автоматические линии для сортировки объектов различной формы, размера и веса.

Важно знать, что существуют роботы, подходящие для тех или иных операций, и роботы, подходящие для тех или иных групп товаров. Например, если взять грузы, которые дают усадку и могут влиять на геометрию паллеты, и отправить их в набивной канал на длительный период, то никакой робот не сможет их оттуда вытащить. Придется звать бригаду грузчиков со спецсредствами в виде лопат или палок.

Или другой пример: на одном из аудируемых нами проектов выполнялась перекладка мешков с достаточно пыльным грузом, из-за чего датчики у роботов постоянно загрязнялись. В итоге, было разработано и внедрено специализированное решение для их очистки. Хорошо, что роботы были стационарные. Если бы они перемещались в режиме дискретной транспортировки, пришлось бы к каждому роботу приставить человека с тряпочкой для регулярной протирки датчиков, либо делать «дворники» и омыватели, как у автомобилей.

Таких нюансов очень много. И именно поэтому так важен опыт компании, которая проектирует процессы и выбирает роботов под те или иные грузы. Желательно, чтобы выбор осуществлял не заказчик, ведь он роботизирует свой склад раз в 10 лет или и вовсе этого никогда не делал. В свою очередь, компании, занимающиеся логистическим консалтингом и подбором роботизированного оборудования, могут выполнять несколько десятков таких проектов в год. Они обладают соответствующим опытом, насмотренностью, знанием самых неожиданных нюансов.

LogistiX с удовольствием выполнит как проектирование всех необходимых процессов, так и подберет роботизированные системы, объяснит, чем одни отличаются от других, и какие лучше всего подойдут под конкретную задачу. А также в нашем портфеле есть профессиональная система управления складом (LEAD WMS) и система управления роботизированным оборудованием (LEAD WCS), которые в комплексе обеспечивают эффективную автоматизацию склада.

Не стоит противопоставлять автоматизацию и роботизацию. Если взять склад, который высокоэффективно автоматизирован, и заменить людей роботами, то склад заработает значительно лучше. Если склад автоматизирован плохо, то роботы не помогут.

Если говорить отдельно о внедрении WMS, то средний прирост эффективности по сравнению с принятием решений человеком составляет 30%. Иногда эта цифра достигает 70%. Компания начинает быстрее принимать решения, быстрее обрабатывать возвраты на складе, быстрее выходить на улучшение процессов. Компания, в которой есть WMS, и в которой нет WMS, — это небо и земля.

Эффективность роботизации, как я уже объяснял, считать сложнее. Кроме стоимости часа работы включаются дополнительные факторы: снижение количества ошибок, возможность работать без перерывов и выходных, стабильность и прогнозируемость результата. Но роботизация ни в коей мере не заменяет автоматизацию. Она ее дополняет.

Чтобы перейти к роботизации, у компании должен быть достаточный уровень зрелости, оптимизированные и программно автоматизированные процессы. Если пытаться сделать все сразу или перескакивать через этапы, шанс на успех будет крайне низким.

Чем больше мы торопимся привести компанию к каким-то фантастическим показателям, тем выше шанс, что где-то будет допущена ошибка, которая не позволит использовать технологии так эффективно, как это можно было бы при условии зрелости всех смежных процессов.

Проектов с роботами у нас много. Есть проекты, где запущен один кран-штабелер, есть полностью роботизированные склады, в том числе конвейерного типа. Для ведущего российского производителя мы недавно завершили проект, в котором используются несколько кранов-штабелеров со встроенными шаттлами и многоуровневой конвейерной системой.

Каждая технология имеет свои особенности. Например, при использовании системы последовательного отбора, где роботы перемещают грузы между зонами склада, существует такое понятие, как «эффект разгона». Особенно сильно это заметно при использовании конвейерного оборудования. В начале работы происходит задержка из-за последовательного наполнения каждой станции. Пока лотки для отбора доставляются на первую станцию и проходят ее, остальные станции простаивают.

Скорость нарастает по мере загрузки станций, но сначала она совсем невелика. Этот эффект легко устраняется специализированными алгоритмами, которые позволяют сбалансировать нагрузку на станции и оптимизировать работу всего конвейера.

Опыт в реализации подобных проектов позволяет нам выстроить конвейерную систему так, чтобы простоев не возникало. Уже это порой приносит несколько часов в день дополнительной работы оборудования и персонала.

Для начала мы рекомендуем определить общий коэффициент покрытия автоматизации — долю автоматизированных на складе процессов. Для этого нужно взять перечень складских процессов и отметить те, что уже автоматизированы. Причем список нужно не составлять самим, а взять стандартизированный перечень из открытых источников: книг, справочников. Если не удастся найти, обращайтесь к нам, с удовольствием поделимся. После того, как все автоматизированные процессы отмечены, нужно определить процент автоматизации как соотношение между числом автоматизированных процессов и их общим числом.

Например, 10 автоматизированных процессов из 20 — это 50% покрытия автоматизацией. Учитывая, что в общем подходе мы не декомпозируем процессы до действий, имеет смысл использовать поправочный коэффициент, который статистически равен примерно 0,75. Таким образом, это примерно 37,5% покрытия, что открывает колоссальные возможности по оптимизации именно за счет расширения применения системы управления в части дополнительных процессов и веток.

Если мы хотим оценить этот показатель более точно, то требуется иметь на руках формализованные технологические бизнес-процессы склада. В них необходимо найти точки принятия решений человеком, посчитать их количество, и аналогично посчитать, сколько из них уже закрыто системой управления. Таким образом, мы получаем точное число, для которого уже не нужны никакие поправочные коэффициенты, и которое однозначно демонстрирует, насколько автоматизирован процесс. Углубляясь еще дальше, можно учесть вес каждого процесса, определяемый тремя ключевыми факторами: прямыми расходами на его организацию (чем больше расходы, тем выше потенциальная выгода от автоматизации), затратами на плановые простои с учетом упущенной выгоды, и убытками от внеплановых простоев, включая штрафы и брак, определив таким образом возможную финансовую выгоду от модернизации системы управления.

Такой подход позволяет не только идентифицировать перспективные для автоматизации процессы, но и приоритизировать их в зависимости от ожидаемой отдачи инвестиций, обеспечивая максимально эффективный план модернизации склада.

Кратко резюмирую то, о чем говорил ранее: начать нужно с аудита, потом внедрить или расширить применение WMS, а дальше переходить к роботам. Точно не стоит заниматься роботизацией, чтобы получить быстрый результат. Цена ошибки может быть очень высока.

Если говорить о быстром результате, то его можно достичь через экспресс-аудиты и бенчмаркинг с изменением процессов и модернизацией или внедрением WMS, нежели чем через приобретение дорогостоящего оборудования. На текущий момент аудиты, технологическое проектирование и внедрение WMS являются самыми дешевыми способами увеличения эффективности.