fb
IT Systems 1-2/2020 Plánování a řízení výroby Logistika 4. 3. 2020 8:40

Automatizace interní logistiky

Foto: © Mobile Industrial RobotsAutomatizace je slovo, které si většina z nás spojuje především s průmyslovou výrobou a při jeho vyslovení si vybavíme zejména výrobní linky obsluhované roboty. Co vás ale napadne, když se řekne automatizace interní logistiky? Bezobslužné vozíky? Dopravníky? Možnosti automatizace interní logistiky zdaleka nejsou tak zřejmé, jako v případě výrobních procesů. Oblast skladů a logistiky byla totiž až donedávna z hlediska automatizace do značné míry upozaděna. Je na čase tento dluh splatit, protože v neefektivních intralogistických procesech se nezřídka ztrácejí nemalé finanční prostředky. Jak ale k automatizaci interní logistiky přistoupit? Jaké jsou její možnosti a co může přinést?

Důvody a přínosy automatizace skladů

Díky nejmodernějším technologiím máme možnost pracovníkům uvolnit ruce a dostat produktivitu na úroveň, která je při obsluze skladů lidmi nedosažitelná. Zároveň automatizace slouží lidem, které nahrazuje při náročných anebo opakujících se úkonech a umožňuje jim tak se věnovat fyzicky méně náročné práci s vyšší přidanou hodnotou.

Ve vnitropodnikové logistice, kdy je vstupním místem materiálu sklad a výstupním například výrobní linka, je cílem dopravit zboží, materiál nebo rozpracovaný výrobek s minimálním lidským zásahem na správné místo, a to včas a v požadované kvalitě. Už z toho vyplývá, jaké jsou nejčastější motivátory a benefity k zavedení částečné nebo plné automatizace u intralogistických procesů.

Motivace Přínos
Nedostatek kvalifikované pracovní síly Optimalizace práce a tras personálu, přesun k činnostem s vyšší přidanou hodnotou
Chybovost Eliminace chyb
Neefektivita a nízká rychlost interní logistiky Standardizace procesů, úspora dopravních časů
Omezené skladové kapacity Maximalizace využití prostor
Bezpečnost zaměstnanců Snížení/eliminace rizika úrazu

Všechny tyto přínosy jdou poměrně snadno vyčíslit, ale za automatizací se může skrývat i mnohem prozaičtější důvod – snaha ukázat konkurentům a zákazníkům, že je společnost dost odvážná a finančně stabilní na to, jít do tak komplexní změny, jakou automatizace logistiky je. Jen opravdoví lídři svého oboru totiž mají vizi a odvahu jít do projektu, který řeší nejen krátkodobé problémy, ale především ty dlouhodobé, a který bude funkční ještě za deset let. První krok je ale třeba učinit už dnes. Kromě kapitálu je k úspěšné realizaci zapotřebí i mnoho trpělivosti a dostatek správných partnerů.

1. cesta k automatizaci – postupné zavádění technologií

K automatizaci lze přistoupit dvěma hlavními způsoby: postupnou cestou zavádění jednotlivých technologií, nebo velkým třeskem. Většina firem sáhne po první variantě, přesto se stále více objevují plně automatizované sklady, které fungují zcela bez zásahu člověka. Jaké jsou základní technologie při postupné automatizaci interní logistiky?

Warehouse Management System (WMS)

WMS je vlastně takovou automatizací zadávání dat. Systém nahrazuje tužku a papír, které jsou i přes 21. století ve skladech velmi častými pomocníky. Už pouhé zavedení WMS přináší úspory v čase potřebném pro sestavení fronty práce, provedení inventur i dohledávání zboží. Zatímco při vychystávání bez skladového IT systému velmi záleží na znalosti operátorů o místě uložení zboží, s WMS je možné ukázat konkrétní pozici ve skladu pro vychystání, ale také optimalizovat frontu práce tak, aby operátor nepřecházel z jednoho konce na druhý. V kombinaci s využitím čárových kódů je tak skladový systém jasnou první volbou všech logistiků.

Princip „zboží k člověku“

Jak název napovídá, jde o způsob, kdy se manipulační jednotka dostane přímo k operátorovi, nikoli naopak. Podle některých údajů může pohyb skladníků po skladu zabírat až 50 % celkového času na vychystání. Systém dopravníků a vertikálních skladových systémů umožní dostat potřebný materiál do požadované lokace a představuje tak výrazné úspory – rychlejší zaskladnění i vyskladnění a méně personálu na obsluhu skladu, čímž se pracovníci mohou posunout na práci s větší přidanou hodnotou.

Chytrá manipulační technika

Od pouhého přidání terminálu, na kterém obsluha vidí frontu práce a umístění ve skladu na současné flotile, po polo a plně automatické vozíky je manipulační technika nedílnou součástí automatizace intralogistiky a možnosti jsou zde opravdu široké.

Všechny tři výše zmíněné prvky automatizace logistiky mohou fungovat odděleně a často to tak i bývá. Mnohem větší synergie a efektivity však lze dosáhnout plným propojením a integrací jednotlivých technologií, procesů a lidí do jednoho celku. To už se přesouváme k druhému přístupu, k automatizaci skladů.

2. cesta k automatizaci – velký třesk

Při požadavku na kompletní a komplexní automatizaci intralogistických procesů je třeba se odpoutat od současného stavu a jednotlivých vylepšení. Management výrobní společnosti, který stojí před rozhodnutím o automatizaci, musí uvažovat o tom, jaké budou nároky na interní logistiku za deset let, nebo kde chce, aby jeho logistika v této době byla. A to vyžaduje především jasnou vizi a odvahu zavádět změny, kterých se lidé často bojí.

V první řadě je třeba stanovit a zároveň motivovat celý realizační tým, který bude muset benefity automatizace obhájit před vedením, před kolegy a podřízenými. A samozřejmě je zde také finanční stránka věci. Automatizace je totiž projekt, který se dotkne všech úrovní firmy, a podle toho je třeba s ní pracovat. Jak ale všechny přesvědčit a možná rozptýlit i vlastní pochyby? Ze zkušeností je nejlepší tento postup:

  • Jít se podívat na referenční návštěvu do firmy, kde už automatizaci zavedli, a mohou vám povědět její klady i zápory.
  • Vybrat si takové partnery, kteří mají zkušenosti s podobnými projekty a kteří „zapadnou“ do vašeho interního týmu.
  • Dívat se na věc vizionářsky, s výhledem na minimálně 10 let a předpovědí, co bude vaše firma potřebovat v budoucnu.
  • Navrhnout řešení, které budete bude připraveno na růst firmy, nové technologie a další výzvy, které budoucnost přinese. To je zároveň největší výzvou celé automatizace.

Kompletní automatizace pracuje se stejnými technologiemi jako ta postupná, navíc se při ní můžeme setkat s dalšími variantami, jako jsou:

Plně automatizovaný sklad

Plně automatizovaný sklad (Automated Storage and Retrieval Systems, AS/RS) funguje zcela autonomně, a lidem dokonce není do oblasti skladu z bezpečnostních důvodů povolen vstup. I když je jeho zavedení poměrně náročné, stále více vidíme tento typ pronikat do běžného provozu, a to nejen v automotive, které je průkopníkem při optimalizaci a zavádění nových technologií, ale i v dalších průmyslových oborech.

Autonomní mobilní roboti, vláčky a další

Společně se všemi výše zmíněnými technologiemi mohou fungovat také autonomní mobilní roboti (Autonomous Mobile Robots, AMRs), vláčky, AIV (Autonomous Intelligent Vehicles) a další stroje, které si materiál nebo komponenty vyzvednou na předávacích místech namísto lidí a převezou tam, kde jsou potřeba. V tom jsou nejdále některé společnosti z e-commerce, kde roboti obsluhují celé haly od naskladnění po expedici zákazníkovi. Přesto jde spíše o výjimky a budeme si muset ještě počkat, než bude takový obrázek standardem.

Role systémového integrátora

Důležitou úlohu při automatizaci logistiky má systémový integrátor (poskytovatel řídicího systému), který nejen že technologie integruje, ale také nastaví všechny potřebné procesy a postará se, aby spolu ve výsledku komunikovaly, data se propisovala, kam mají, a nastaví také řízení technologií. V praxi může jít o jednoduchý požadavek – zamezit kolizi dvou automatických jeřábů. To je úkol, který zvládne i systém výrobce s jednoduchou podmínkou, kdy v případě hrozící kolize systém oba jeřáby zastaví. To však znamená zastavení provozu, manuální řešení situace a tím pádem zpoždění vychystávání. Je tak na řídicím systému, aby technologie opravdu řídil a „myslel o krok napřed“, kdy zamezí kolizi předem, nedovolí jednomu jeřábu vjet do uličky, kde je druhý a zajistí tak plynulost vychystávání.

Řídicí skladový systém musí v případě plně automatizovaného skladu obsáhnout také nestandardní (chybové) situace, které dosud řešil člověk. Je třeba nastavit celou skladovou logiku, která pak bude určovat, kam palety zaskladnit. Musí mít i „zadní vrátka“ pro případ výpadku některé technologie (třeba automatického zakladače) nebo se postará o správné zaskladnění na double-deep pozicích, o doručení konkrétního materiálu a komponent na ta správná místa pro předání do výroby nebo o fyzikální kontroly manipulačních jednotek. Zkrátka, systémový integrátor je oním kouzelníkem, který uvádí tuny železa v podobě regálů, vozíků, zakladačů, dopravníků a dalších technologií v život, a je proto klíčovým partnerem pro úspěch celé automatizace. Vybírejte proto pečlivě.

Automatizace má i svá úskalí

Kromě procesu zavedení má automatizace i další úskalí a překážky, které je třeba vzít v úvahu. Paradoxně jsou úzce spjaté s lidmi.

Vize a odvaha

Především pro malé a střední podniky může být projekt automatizace skladů velké sousto. Je proto třeba mít odvahu do takového projektu jít, a především si vybrat takové partnery, kteří mají s automatizací zkušenosti a kteří dokážou v navrženém řešení zrcadlit vizi společnosti do budoucnosti její logistiky.

Částečné omezení flexibility a standardizace

Automatizace přináší jednu velkou výhodu – vynucuje si standardizaci, protože, jak už bylo zmíněno, systém musí umět reagovat na všechny potenciální situace. Velmi často při automatizačních projektech dochází k eliminaci zbytečných procesů. To však s sebou přináší částečné omezení flexibility. Zanést nový proces nebo upravit pracovní postup už není otázkou domluvy mezi pracovníky, je nutná úprava systému. Tlak na flexibilitu se však přesouvá i na flexibilitu řídicího systému, který musí být jednoduše modifikovatelný na konkrétní procesy dané společnosti. Bez možnosti jakkoliv upravit algoritmus rozhodování a řízení nelze jednoduše realizovat automatizační projekt. Chtějte proto systém, který se vám přizpůsobí na míru nejen při implementaci, ale také během celého jeho života.

Lidé

Stále platí, že pro digitalizaci a automatizaci jsou nejdůležitější lidé, a to jak na straně zákazníka, tak dodavatele. Zkušený partner, který implementuje řídicí systém a který díky svému know-how pomáhá navést správným směrem, je samozřejmostí. Měl by však k sobě mít interní tým, který bude se systémem a technologiemi pracovat. Se stále více postupující automatizací vzniká potřeba lidí, kteří automatizaci, technologie a procesy budou řídit, udržovat a navrhovat vylepšení. A to dokážou jen pracovníci uvnitř firmy, kteří rozumějí procesům společnosti a logistice, a budou tak nejen při zavádění automatizace klíčovými uživateli, ale do budoucna také designéry nových procesů a hybateli zavádění technologií, které firmě pomohou získat a udržet náskok.

Rostislav Schwob Rostislav Schwob
Autor článku je Supply Chain Solutions Director společnosti Aimtec.

Kalendář akcí
Konference - Semináře - Školení
Časopis IT Systems/Speciál
Aktuální číslo časopisu IT Systems Aktuální číslo časopisu příloha #1
Archív časopisu IT Systems
IT Systems 5 IT Systems 4 IT Systems 3 IT Systems 1-2
Archív časopisu IT Systems Special
Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1