WCS: комплексное решение для управления роботизированным складским оборудованием

В последние годы роботизированные системы становятся все более распространенными в сфере ритейла, особенно в складской логистике. Главным драйвером выступает взрывной рост электронной коммерции. На фоне растущих требований к эффективности и скорости обработки заказов, компании ищут новые решения для оптимизации своих бизнес-процессов и обеспечения их максимальной гибкости в условиях динамично меняющегося рынка. В новой реальности традиционные автоматизированные системы – конвейеры, краны-штабелеры и аналогичное стационарное и полустационарное оборудование – уже не могут в полной мере удовлетворить потребности бизнеса. В этом контексте мы, опираясь на наш опыт, обсудим решения и вызовы, с которыми сталкиваются компании при интеграции роботизированных систем.

Анализ рынка, цифры и факты

По данным аналитических компаний, рынок роботизированных складских систем в России демонстрирует стабильный рост. Общие оценки указывают на ежегодный рост рынка в пределах 15-30%. Отмечается, что темпы роста рынка роботизированных систем превышают темпы роста рынка складской недвижимости в целом. По данным BusinesStat, около трети компаний (27%) в сфере ритейла, производства и логистики инвестируют в технологии, связанные с автоматизацией и роботизацией, и планируют переход на полную складскую автоматизацию. При этом ключевыми игроками на рынке поставок роботизированных систем являются китайские производители, которые активно внедряются в российский рынок. Они предлагают широкий спектр решений, что позволяет ритейлерам выбирать наиболее подходящие для них технологии.

Особенности китайских роботизированных систем: сложности адаптации

Китайские производители предлагают большой выбор устройств и, соответственно, широкие возможности их применения. Но есть несколько факторов, которые существенно влияют на возможности применения китайского оборудования. Во-первых, не существует единого стандарта для реализации типовых задач для оборудования от разных поставщиков (маршрутизация, стратегии парковки, зарядки, внешнее управление этапами выполнения транспортной задачи, обработка нештатных ситуаций и т.п.) Во-вторых, фирменное программное обеспечение, как правило, закрыто, и отсутствует возможность его доработки. В-третьих, функционал решений ограничен, возможности по кастомизации минимальны, документация скудна, а в случае ошибок в ПО нет надежды на их оперативное исправление.

Складские хозяйства, особенно в сфере ритейла, имеют свои уникальные процессы и требования – таким складам нужны специфические настройки и адаптации, которые стандартное ПО не может предоставить. Ведь работа со штучным товаром – это всегда более сложные процессы и большие требования к их эффективности. Появляется необходимость разработки собственных решений, что требует дополнительных затрат и временных ресурсов. Более того, остается актуальной проблема зависимости от поставщика, с которой столкнулись компании после ухода западных вендоров.

Выход есть!

На рынке уже начали появляться решения, позволяющие интегрировать новое оборудование в существующие процессы без необходимости их существенного изменения. Кроме того, они позволяют уйти из ловушки зависимости от одного поставщика за счет того, что они специальным образом спроектированы для обеспечения легкой адаптации под максимально широкий спектр устройств автоматики и робототехники.
Такого рода решения представляют собой специализированный программный слой – так называемые вендор-независимые системы управления материальными потоками (vendor-agnostic material flow control system). Частным случаем таких решений для задач автоматизации складской логистики является вендор-независимая система WCS – warehouse control system. WCS служит промежуточным звеном между ERP-системами и системами управления роботами и обеспечивает взаимодействие всех программных и аппаратных компонент комплекса автоматизации таким образом, чтобы этим компонентам не нужно было знать ничего о технических особенностях реализации друг друга. Как следствие, отпадает необходимость как-либо модифицировать эти компоненты для обеспечения их совместного функционирования.

Система WCS автоматизирует работу широкого спектра складского оборудования, как традиционного, так и современного, роботизированного – конвейеры, стеллажные   краны, шаттлы, конвейеры, автоматизированные системы хранения и сортировки, весы, мобильные роботы и другие типы оборудования, что значительно упрощает управление складом. Например, система обеспечивает автоматическое распределение заданий между роботами, что особенно важно при увеличении их числа на складе. Это позволяет избежать заторов и повысить общую эффективность работы склада.

Типовые функции WCS

Внедрение системы WCS может обеспечить множество преимуществ в работе складского хозяйства:

1. Предоставление универсального абстрактного API управляющей системе, скрывающего детали реализации того или иного процесса физического перемещения товаров по складу;
2. Оптимальное распределение заданий между роботами и прочими исполнительными механизмами с учетом требований управляющей системы;
3. Построение маршрутов движения роботов для минимизации времени выполнения заданий, в том числе во избежание неразрешимых коллизий (с учетом порядка освобождения исходных мест хранения и заполнения целевых мест и т.п.);
4. Точность выполнения заказов и отслеживание в режиме реального времени. Контролируя процесс физического перемещения товаров и материалов по складу, WCS гарантирует точность выполнения заказов и отсутствие ошибок;
5. Управление персоналом. Системы управления складом помогают оптимизировать использование рабочей силы, координируя работу складских работников и автоматизируя процессы, обеспечивая бесперебойную работу в пределах склада.

Инвестиции в эффективность

Наш опыт интеграции с роботизированными системами ведущих китайских поставщиков показывает, что внедрение WCS в среднем увеличивает производительность складских операций на 25%. При этом заказчик сохраняет свободу выбора ПО для управления складом, а также возможность использования оборудования от других поставщиков в будущем.

 Сокращение времени, затрачиваемого на рутинные задачи, позволяет работникам сосредоточиться на более сложных вопросах, что, в свою очередь, увеличивает пропускную способность склада. Система также позволяет оптимизировать использование пространства, сокращая занимаемую площадь склада на 20%.

Кроме того, WCS обеспечивает повышение эффективности управления запасами на 30%, предоставляя актуальную информацию о наличии товаров в реальном времени и предотвращая как дефицит, так и избыток запасов. Окупаемость инвестиций при полном комплексе работ по внедрению робототехнических решений обычно занимает 2-4 года и происходит за счет увеличения производительности, снижения затрат и оптимизации управления запасами. В результате компании, инвестирующие в WCS, не только повышают свою операционную эффективность и устойчивость предприятия, но и создают основу для устойчивого роста в будущем.