Особенности автоматизации складов автомотив

Тенденции автомобильной промышленности Украины

Мировая тенденция (экономический кризис, военные конфликты, пандемии, дефицит полупроводников) свидетельствует о том, что большинство потребителей хотят ремонтировать, а не покупать новые автомобили. В результате увеличивается срок службы автомобилей. Средний возраст автомобиля на дорогах сегодня составляет 11,4 года. В 2000 году этот показатель составлял 8,9 года (Источник: https://autotrends.org/ihs-automotive/). Многие потребители нуждаются в автозапчастях, которые могут быть сняты с производства. Поэтому помимо автозапчастей для новых автомобилей, которые производятся каждый год, на автомобильном складе должен быть запас автозапчастей для старых марок автомобилей. Добавьте к этому постоянно меняющуюся динамику технологий, и вы получите еще более сложный рынок обслуживания и ремонта автомобилей. Это приводит к постоянному увеличению количества SKU на складе дистрибьютора. Например, в Украине автомобильные склады имеют в среднем 100 000 запчастей (SKU), чтобы полностью удовлетворить потребности автомагазинов и дистрибьюторов.

Основные особенности складов автомотив

• огромный ассортимент, который требует большого количества различных мест хранения запчастей;
• разнообразие размеров – от миллиметров до кузовов и кабин грузовиков;
• разнообразие видов упаковки и форм товаров;
• сложность маркировки – из-за размеров;
• широкий диапазон сроков пребывания на складе (некоторые запчасти могут лежать годами, прежде чем будут отправлены заказчику – дистрибьютору, автомагазину и т.д.);
• особенности хранения ГСМ (горюче-смазочных материалов);
• скорость выполнения заказа (сборки и доставки), что также является конкурентным преимуществом;
• заказы с небольшим количеством строк (SKU). В них трудно выделить «ядро» ассортимента (товары, встречающиеся в большинстве заказов). Из-за этого большие затраты влечет за собой ручной труд складских рабочих в комплектации на единицу товара. И как следствие – высокая доля заработной платы в общей себестоимости работ;
• принципы и технологии комплектации заказов на автомобильных складах аналогичны электронной коммерции: однострочные заказы собираются отдельно, а товары из многострочных заказов собираются вместе в один лоток с дальнейшей сортировкой товаров по заказам;
• контроль качества при приеме и обработке возвратов от автомагазинов/СТО.

Всем ли складам автомотив нужна автоматизация

Есть определенный маркер, когда необходимо внедрять автоматизацию на складе автозапчастей. С увеличением оборота эффективность неавтоматизированного склада снижается. Количество людей, которое нужно задействовать для закрытия растущего количества отгрузок, растет в геометрической прогрессии. В определенное время наступает момент, когда при увеличении людей количество отгрузок автозапчастей только уменьшается. Автоматизация – это существенное капиталовложение. При ее внедрении следует учитывать срок окупаемости инвестиций и возможность поэтапного внедрения. На складе могут храниться многие автозапчасти, которые являются “замороженными” инвестициями. Автоматизация требуется в случае, когда:

• компания находится на стадии роста (будь то доли рынка или расширения количества клиентов) и имеет конкретные планы по увеличению отгрузок;
• склад/склады больше не удовлетворяют грузопоток и потребность в местах складирования;
• ощущается нехватка рабочей силы на рынке труда;
• наблюдается рост заработной платы и рост себестоимости работ;
• структура заказов имеет более 60% с 1-2 до 5 строк;
• сроки выполнения критически важны для обеспечения продаж.

На что нужно обратить внимание при автоматизации склада автозапчастей

Все зависит от цели – автоматизировать отдельный складской процесс, например, прием или упаковку автозапчастей, или разработать комплексное решение для всех процессов. Если в автоматизации нуждается какой-то один процесс, нужно максимально детально проанализировать именно его. Если речь идет о комплексной автоматизации склада автозапчастей, то внимание следует обратить на все перечисленные аспекты:

1. Тип склада автозапчастей – промежуточный, U-образный и т.п.;
2. Глубина автоматизации;
3. Какие операции выполняются в каждой зоне склада автозапчастей;
4. Количество уникальных позиций товаров на складе и их запасы;
5. Массогабаритные характеристики товаров;
6. Специфика хранения автозапчастей;
7. Частота обращения к каждому типу SKU;
8. Типы и глубина заказов в разрезе строк, единиц, объема;
9. Тип упаковки автозапчастей;
10. Количество маршрутов доставки автозапчастей, график выезда, количество точек обслуживания, объем перевозок (для разработки системы хранения и сортировки упакованных грузомест);
11. Специфика отгрузки автозапчастей;
12. Работа с возвратами.

Особенности хранения автозапчастей на складе

Постоянный рост SKU влечет за собой увеличение ячеек для их хранения. Поскольку складская площадь фиксированная, склады автомотив увеличивают плотность хранения. От обычного хранения на фронтальных паллетных и полочных стеллажах переходят на системы хранения с большим коэффициентом хранения на квадратный метр склада. Сюда можно отнести складские металлические конструкции (мезонины), системы автоматического хранения (шаттловые системы, AKL), гравитационные стеллажи. Часто требуются специальные условия хранения согласно государственным нормам – это касается жидкостей, химикатов, коррозионных веществ, аккумуляторов. На складах может потребоваться наличие спринклерных систем пожаротушения в стеллажах, специальной подготовки складского персонала для правильной обработки и упаковки этих товаров.

Оперативная обработка мелких заказов автозапчастей

Значительный процент складского оборота запчастей составляют заказы от частных лиц и СТО. Обычно это мелкие заказы (количество строк – до 2), которые должны быть доставлены СНС (сегодня на сегодня). Такие заказы после попадания в ERP получают особый статус и передаются в WMS с пометкой СРОЧНО. Они получают более высокий приоритет, чем заказ СНЗ (сегодня на завтра), для максимально быстрой сборки, упаковки и отгрузки своими или подрядными курьерскими службами. Большинство клиентов хотят знать приблизительное или гарантированное время доставки и готовы платить больше за более быструю транспортировку. Поэтому время доставки является одним из приоритетов при выборе компании, которая будет поставлять запчасти. Для товаров категории А+ и А выделяют отдельную зону на складе (термин “склад в складе”). Такие товары размещаются ближе к зоне упаковки – для скорейшей сборки и упаковки.

Снижение трудозатрат и уменьшение количества ошибок при выполнении заказов автозапчастей

Автоматизация складов автомотив находится на пике, поскольку отрасль стремится удовлетворить спрос выполнения заказов с минимальными затратами и количеством ошибок. Автомотив можно назвать пионером в автоматизации, поскольку из-за необходимости гибкости и постоянного масштабирования новые технологии тестируются именно на этих складах. Автоматизация складов осуществляется разными способами, включая использование конвейеров, промышленных роботов, кранов, шаттловых систем, AGV машин, сортинговых систем для оптимизации участия складских работников во всех процессах – с момента прибытия товаров на склад до их доставки к покупателю. Это повышает эффективность и точность при одновременном снижении трудозатрат и уменьшении количества ошибок. Ошибки на складах автозапчастей очень дорогостоящие, поскольку они повторяют обратный процесс сборки и являются слишком ресурсозатратными. То есть нуждаются в тщательном контроле каждого возврата благодаря привлечению людей. Ошибки могут быть из-за неквалифицированного складского персонала и неправильного заказа от автомагазина или покупателя. Поэтому снизить ошибки на складе до 0 почти невозможно, но минимизировать – вполне реально.

Этапы автоматизации складов автомотив на примере кейса от KAPELOU

Первым этапом является получение от заказчика задачи и массива данных для аналитики. Далее производятся расчеты (с учетом прогнозов роста), формирование «Схемы грузопотока», расчеты по количеству и типу мест хранения и согласование цифр с клиентом.

Второй этап – эскизное проектирование системы автоматизации. Чертеж оборудования. Расчет пропускной способности узлов на систему в целом по сравнению с требуемыми количествами. На этом этапе мы используем системы моделирования движения – для расчетов «узких мест». На третьем этапе происходит согласование.

Четвертый этап – расчеты по производительности труда и количеству складского персонала, оборудования. Последующие этапы предполагают выполнение 3D моделирования проекта, расчетов по стоимости оборудования, срокам монтажа, запуску, срокам окупаемости инвестиций.

Далее даем детальное описание работы – процессов, зон, описание оборудования, функционирование IT систем. После этого происходит защита проекта и его имплементация: производство, закупка компонентов, монтаж, пусконаладочные работы. Также мы работаем над внедрением WMS.

Завершающий этап – техническая поддержка работы оборудования.

Этапы разработки проекта для склада автозапчастей и их корректировка в процессе выполнения (на примере реального кейса)

Заказчик обратился к нам на этапе подготовки к строительству нового склада. После тщательного анализа всех данных мы разработали диаграмму складских потоков и согласовали ее с клиентом. Пока специалисты KAPELOU работали над концепцией, процесс строительства склада только начался. Следует отметить, что проект разрабатывался под х2 рост в строках, единицах и объеме. С момента согласования финального концепта прошло полтора года. За это время команда разработала подробный проект и изготовила оборудование.

После очередной встречи представителей концептуально-аналитического отдела с клиентом, чтобы освежить данные, выяснилось, что глубина и количество заказов изменились. Количество существенно увеличилось, их глубина в строках уменьшилась, значительно выросло и количество однострочных заказов. Это произошло из-за тенденции рынка – СТО заказывает запчасти непосредственно для авто, нуждающегося в ремонте. Как следствие – одно СТО в день может делать 5-10 дозаказов по 1 единице. Так становится понятно, что сортер, удовлетворяющий рост х2, не справится с новой задачей. Такие ситуации случаются часто и требуют мгновенного принятия решения, чтобы проект продолжался, а заказчик оставался доволен.

Нами была предложена новая технология работы. Количество отгружаемых строк оставалось прежним, в то время как глубина заказов стала мельче. Это привело к увеличению количества заказов. Учитывая это, нужно было увеличить производительность конвейера. На первом этаже склада размещен сортер, имеющий пиковую пропускную способность 1200 грузомест в час. К тому моменту производительность уже достигала 1500-2000 грузомест в час, и по прогнозам она должна была увеличиться еще в 2 раза к 2025 году. Чтобы выйти из этой ситуации, мы предложили клиенту вынести однострочные заказы на второй уровень балкона, там же упаковывать и сортировать их сразу по лоткам, мануально. В каждом лотке консолидируется одно направление и до 50 грузомест, которые бы на конвейере занимали 50 логических зон. Полные лотки с грузоместами сортируются уже на сортере по направлениям. Такое решение помогло оптимизировать количество грузомест в зону экспедиции до 1000 в час, чтобы сортер мог справиться с поставленной задачей.

Применение решений KAPELOU на складах автомотив

За 9 лет работы мы реализовали много много разнообразных кастомизированных решений для клиентов сектора автомотив. К примеру, применяли Pick-to-Light на стене сортировки мультилотков по заказам. Это увеличило скорость сборки и устранило ошибки на этапе их формирования. В результате оператор не думает, куда нужно положить товар – на это ему указывает система. К тому же процесс сочетает упаковку и контроль заказа.

Для достижения максимальной плотности хранения и нужной последовательности выдачи товаров реализовывали многоуровневую шаттловую систему. Она служит для хранения товаров класса А+/А и быстрого автоматического процесса их выдачи в места сортировки по заказам по схеме Товар-К-Человеку (goods-to-person). Еще один пример применения многоуровневой шаттловой системы – хранение упакованных заказов и их выдача точно по прибытии соответствующего экспедитора.

Для сортировки малострочных заказов применяли сортинговые системы на основе AGV машин. Решение обеспечивает гибкость работы и масштабирования, ускоряет обработку благодаря максимальному распределению и типизации операций, отсутствию перемещений складского персонала.

Для сортировки товаров по СНС-заказам устанавливали мобильные полочные стеллажи с системой Pick-To-Light. Это устраняет промежуточные операции по перегрузке упакованных заказов на тележку для их транспортировки в авто. В результате экономится время и уменьшается количество ошибок. А для автоматизированной сортировки упакованных грузомест по маршрутам применяли диверторы и приводные роликовые конвейеры.

Для отвода укомплектованных заказов устанавливали AKL (кран-штабелер для лотков). Складской работник производит сортировку товаров из мультилотка по стене сортировки. В каждой ячейке сортировки размещен пластиковый лоток, в который складывают товар. После формирования заказа AKL автоматически забирает этот лоток и ставит на конвейер для последующей упаковки или отгрузки.

Среди других решений KAPELOU:

• автоматизированные многоуровневые системы сортировки лотков по волнам заказов – буфер-секвенсер. Благодаря ему товар хранится в буферной системе, а транспортировка к оператору происходит автоматически;
• системы сортировки лотков по волнам заказов на основе гравитационных стеллажей;
• 2,3,4-мезонинные конструкции;
• вертикальные подъемники для автоматической транспортировки лотков между этажами;
• системы отвода пустых лотков;
• механизмы автоматического штабелирования пустых лотков;
• устройства автоматической обвязки коробов пластиковой лентой;
• промышленный робот для укладки лотков с товарами на паллету;
• весовой контроль.

Распределение автоматизированного склада автомотив по зонам/процессам и задачи, которые можно решить с оборудованием KAPELOU

1. Складской мезонин позволяет увеличить полезную площадь хранения на складе.
2. Конвейерные системы для автоматизированной транспортировки между разными зонами уменьшают маршрут людей между зонами.
3. Весовой контроль на выходе из определенной зоны применяется для контроля правильности сборки. При наличии ошибки он помогает устранить ее до того, как лоток покинет эту зону.
4. Pick-to-Light производит сортировку мультилотков и товаров по заказам.
5. Эргономичная зона упаковки.
6. Автоматическая система сортировки грузомест по маршрутам.

Таким образом, дистрибуция автозапчастей является одним из самых сложных секторов логистики в мире. Соответственно, складу автозапчастей присущи определенные особенности, которые следует учитывать при внедрении автоматизации. Основываясь на глубоких знаниях отрасли автомобильной промышленности и большом опыте автоматизации складов автомотив, компания KAPELOU может предложить вам специализированные услуги: аналитику данных по всем складским процессам, разработку диаграммы движения складских потоков, разработку типов и расчет количества мест хранения, производство и подбор оборудования. Как результат – на основе всех проанализированных данных Вы получаете кастомизированное решение автоматизации склада автомотив “под ключ” – такой степени, которую требует именно Ваш грузопоток.