Автоматизированные погрузчики против традиционного оборудования: производительность, трудозатраты и окупаемость.

Рабочий в жёлтой каске и жёлто-зелёном светоотражающем жилете управляет жёлто-чёрным электрическим погрузчиком в большом складском помещении. Машина имеет высокую мачту и предназначена для работы на высоких стеллажах. Оператор сидит в закрытой кабине, пока машина движется по гладкому серому бетонному полу. На заднем плане возвышаются высокие сине-оранжевые металлические стеллажи для поддонов, заполненные картонными коробками и товарами. Современное промышленное здание имеет высокие потолки, яркое освещение и просторную открытую планировку.

Технология автоматизированной комплектации заказов на складе прошла путь от пилотных проектов до массового внедрения, но она не заменяет традиционные вилочные погрузчики и ручную комплектацию во всех операциях. В этой статье сравниваются автоматизированные комплектовщики с традиционным складским оборудованием по производительности, точности, трудозатратам и стоимости. Вы узнаете, где автоматизация обеспечивает наибольший прирост производительности и безопасности, а также как рассчитать реалистичные сроки окупаемости. Цель — помочь вам решить, когда следует сохранять ручные методы, когда автоматизировать, и как поэтапно вносить изменения с минимальным риском для вашей деятельности.

Определение автоматизированных систем комплектации заказов и традиционного складского оборудования.

комплектовщик заказов

Что считается автоматизированным комплектовщиком на складе?

Автоматизированный складской комплектовщик — это любая система, которая автоматически доставляет товары оператору или роботу, или автоматически извлекает товары со склада, с минимальным участием человека при перемещении или управлении транспортными средствами. Типичные технологии включают в себя челночные системы доставки товаров к оператору, краны AS/RS, автономные мобильные роботы со стеллажами, роботизированные ячейки для комплектации заказов и конвейерные станции комплектации. Эти системы сочетают механическую обработку с программным обеспечением, таким как WMS, WES или WCS, для упорядочивания работы, балансировки грузов и отслеживания запасов в режиме реального времени. Современный складской комплектовщик часто достигает производительности 400–800+ комплектаций в час, что в несколько раз быстрее, чем ручные методы в типичных приложениях комплектации заказов . Многие решения также интегрируют системы машинного зрения и машинного обучения, чтобы снизить уровень ошибок до менее 0.5%, повышая точность заказов и сокращая объем переделок.

Традиционные методы комплектации заказов: вилочные погрузчики, грузовики и ручные методы.

Традиционный подход к комплектации заказов на складе основан на перемещении людей к товару с использованием базового погрузочно-разгрузочного оборудования. Основное оборудование включает в себя ручные гидравлические тележки , вилочные погрузчики, ричтраки, полуэлектрические комплектовщики заказов и ручные тележки, работающие на стеллажах или полках с широкими проходами. Операторы перемещаются по проходам, читают бумажные или радиочастотные инструкции и вручную отбирают, сканируют и размещают товары в контейнеры или на поддоны. Этот подход имеет низкую начальную стоимость, часто менее 10 000 долларов США за базовое оборудование и стеллажи во многих обычных складах . Однако производительность ручной комплектации обычно составляет от 60 до 200 операций в час, а частота ошибок составляет от 1 до 5%, особенно в условиях работы с большим количеством товарных позиций, где процессы в значительной степени зависят от человеческого фактора и времени, затрачиваемого на перемещение.

Техническое сравнение: производительность, точность и трудозатраты.

Женщина-складская работница в белой каске и ярко-желтом комбинезоне управляет оранжевым полуэлектрическим погрузчиком. Она стоит на платформе, держась за поручни безопасности, и перемещает погрузчик по гладкому серому бетонному полу большого склада. На заднем плане виднеются высокие синие металлические стеллажи для поддонов, заполненные упакованными в термоусадочную пленку поддонами и картонными коробками. Слева виден синий защитный столбик, а помещение отличается высокими потолками и промышленным освещением.

Показатели комплектации заказов, время безотказной работы и системные узкие места.

Автоматизированный складской комплектовщик обычно выполняет 400–800+ комплектаций в час, в то время как операторы, работающие вручную, в среднем выполняют 60–200 комплектаций в час, что обеспечивает увеличение производительности в 2–5 раз для аналогичных задач в системах комплектации заказов . Поскольку эти системы работают без усталости и перерывов, эффективное время безотказной работы в течение 24 часов значительно выше, чем при комплектации заказов вручную. Традиционные вилочные погрузчики и ручные гидравлические тележки часто создают узкие места на этапах комплектации, подготовки и упаковки, поскольку людям приходится вручную ходить, искать и упорядочивать заказы. Автоматизированные решения переносят узкие места на этапы проектирования системы, такие как буферизация контейнеров, точки слияния конвейеров и логика выпуска заказов. Добавление второго или третьего автоматизированного складского комплектовщика обычно масштабирует производительность более линейно, чем добавление того же количества рабочих, поскольку программное обеспечение может перераспределять работу между машинами. Для максимальной выгоды инженерам следует сочетать автоматизацию с системой управления складом (WES/WCS), которая отслеживает работу, чтобы избежать заторов и поддерживать производительность каждого комплектовщика на уровне, близком к расчетной.

Показатели частоты ошибок, WES/WCS и качество работы.

Ручной комплектование заказов обычно сопряжено с погрешностями в 1–5%, в то время как автоматизированные системы и управляемые технологии могут снизить этот показатель до менее 0.5% в типичных распределительных центрах и роботизированных ячейках для комплектации заказов . Системы Pick-to-Light и аналогичные системы достигают точности около 99.99%, предоставляя операторам четкие визуальные подсказки и этапы подтверждения в модулях комплектации с высокой плотностью . Современная система WES координирует выпуск заказов, упаковку в коробки и методы комплектации, обеспечивая обработку каждого артикула наиболее точным способом, а система WCS обеспечивает управление конвейерами, сортировщиками и роботами в режиме реального времени на уровне автоматизации . Вместе платформы WES/WCS могут повысить общую точность заказов до 99.9% и выше за счет проверки сканирования, проверки веса и обработки исключений. Это напрямую снижает количество возвратов, переделок и жалоб клиентов, которые являются основными скрытыми затратами при традиционном, бумажном или только радиочастотном комплектовании заказов.

Зависимость от рабочей силы, безопасность и требования к техническому обслуживанию

Один автоматизированный складской комплектовщик часто может заменить 2–4 ручных комплектовщика, значительно сокращая потребность в рабочей силе и нагрузку на персонал в типичных условиях комплектации паллет и коробок . Широкое внедрение автоматизации и автономных мобильных роботов (AMR) может снизить зависимость от рабочей силы примерно на 70% за счет исключения ходьбы, перемещения тележек и повторяющихся подъемов тяжестей от операторов-людей в условиях крупномасштабного выполнения заказов электронной коммерции . Это повышает безопасность за счет снижения воздействия нагрузок, ударов и движения погрузчиков, а также упрощает проблемы с набором персонала на дефицитных рынках труда. Традиционное оборудование имеет низкие капитальные затраты, но напрямую связывает производительность с численностью персонала, сверхурочными и надбавками за сменную работу. Автоматизированные системы переносят структуру затрат на капитальные затраты плюс несложный технический персонал, при этом многие решения требуют лишь периодического, часто ежегодного, профилактического обслуживания для поддержания высокой бесперебойной работы типичных мехатронных подсистем . Для большинства предприятий, работающих в несколько смен, выгоды в плане рабочей силы и безопасности перевешивают дополнительные затраты на планирование технического обслуживания и требования к техническим навыкам в течение всего срока службы системы.

Выбор правильного решения и расчет срока окупаемости

комплектовщик заказов на складе

Автоматизация определения размеров: объем, смены и профиль артикулов.

Оптимизация проекта автоматизированной системы комплектации заказов на складе начинается с точных расчетов объема, трудозатрат и рабочего времени. Автоматизированные системы обычно обеспечивают 400–800+ комплектаций в час, в то время как ручные методы — 100–200, поэтому увеличение количества заказов в день является явной преимуществом автоматизации. Автоматизированные системы комплектации заказов достигают 400–800+ комплектаций в час, в то время как ручные методы в среднем обеспечивают 100–200 . Большее количество смен улучшает коэффициент использования и рентабельность инвестиций; переход от одной смены к круглосуточной может сократить срок окупаемости с примерно 3.1 года до 0.7 года при 500 комплектациях в час и заработной плате в размере 25 долларов США. Большее количество смен может сократить срок окупаемости с 3.1 года до 0.7 года . Профиль SKU также имеет значение: высокая повторяемость позиций и товары, удобные для упаковки/размещения в коробках, подходят для автоматизированных систем комплектации заказов на складе, в то время как крайне хрупкие или очень случайные товары могут оставаться в ручном режиме. Ограничения по площади могут повлиять на решение; Автоматизация по типу автоматизированных систем хранения и поиска (AS/RS) позволяет сэкономить 50–70% площади по сравнению со стеллажами, что крайне важно в местах с высокой арендной платой. Автоматизированные системы хранения и поиска экономят 50–70% складского пространства по сравнению с традиционными стеллажами.

Краткий контрольный список размеров
  • Количество заказов в день/пиковое время и целевой уровень обслуживания.
  • Количество смен сейчас и через 3–5 лет.
  • Количество артикулов, профиль скорости продаж и единица измерения.
  • Доступная высота потолков и площадь пола.
  • Затраты на рабочую силу, текучесть кадров и риски при найме персонала.

Рентабельность инвестиций, срок окупаемости и общая стоимость владения.

Для проекта по внедрению автоматизированных систем комплектации заказов начните с простой модели ROI и окупаемости, а затем расширьте ее до полной модели общей стоимости владения (TCO). ROI рассчитывается как (Чистая прибыль ÷ Инвестиционные затраты) × 100; окупаемость — как Инвестиции ÷ Ежегодная экономия. Инвестиции в размере 40 000 фунтов стерлингов с ежегодной экономией в 55 000 фунтов стерлингов дают ROI 37.5% и окупаемость примерно за 9 месяцев . Автоматизация часто окупается за 1.5–3 года за счет сокращения трудозатрат и ошибок; одна автоматизированная система комплектации может заменить 2–4 работника и сократить затраты, связанные с ошибками, примерно на 90%. Одна автоматизированная система комплектации может заменить 2–4 работника и сократить затраты на ошибки с 1.5 000 до 1,500 долларов в год, с окупаемостью за 1,5–3 года . В TCO следует включить затраты на техническое обслуживание, программное обеспечение, интеграцию и энергопотребление, а также экономию места и увеличение производительности; Например, инвестиции в конвейерную систему/автоматизированную систему хранения и поиска (ASRS) в размере 180 000 фунтов стерлингов могут принести 16.7% прибыли в первый год при сроке окупаемости около 10 месяцев. Конвейерная система стоимостью 180 000 фунтов стерлингов может обеспечить 16.7% рентабельности инвестиций при сроке окупаемости 10.3 месяца . В крупных предприятиях с высокой загрузкой обычно наблюдается снижение затрат на комплектацию заказов и более высокая долгосрочная рентабельность инвестиций, особенно в масштабируемых системах, которые могут расти вместе со спросом. Крупные предприятия распределяют постоянные затраты на большее количество единиц продукции, снижая затраты на комплектацию заказов и повышая рентабельность инвестиций.

МетрикаРучной сборАвтоматизированный сборщик
Типичная окупаемостьНепригодный~ 1.5–3 лет
Первоначальная стоимость$ $ 0 10,000-от 50 000 до 2 миллионов долларов и более, в зависимости от масштаба проекта.
Ключевые факторы экономииНизкие капитальные затратыТрудозатраты, ошибки, пространство, более высокая производительность

Краткое содержание: Когда автоматизация превосходит традиционные методы

Автоматизированные складские комплектовщики обеспечивают более высокую производительность, более высокую точность и меньшую зависимость от рабочей силы, чем традиционные погрузчики и ручные тележки. Они особенно эффективны там, где объемы заказов высоки, смены длинные, а рынок труда остается напряженным. В таких условиях каждый автоматизированный комплектовщик может заменить несколько ручных операций, одновременно сокращая затраты на ошибки и количество несчастных случаев. Традиционные вилочные погрузчики и гидравлические тележки по-прежнему подходят для мелкосерийной, сезонной или крайне нерегулярной работы, где гибкость и низкие капитальные затраты важнее, чем максимальная скорость.

Наилучшие результаты достигаются, когда инженеры рассматривают автоматизацию как систему, а не как гаджет. Необходимо подобрать оборудование в соответствии с реальными объемами, профилями SKU и ограничениями здания, а затем интегрировать его с эффективным программным обеспечением WES/WCS. Это программное обеспечение обеспечивает сбалансированность работы, поддерживает заданные темпы комплектации заказов и гарантирует точность благодаря проверкам сканирования и четким рабочим процессам. Планирование технического обслуживания и базовые технические навыки обеспечивают бесперебойную работу оборудования на протяжении всего срока его службы.

Для большинства предприятий, работающих в несколько смен и ориентированных на рост, сейчас показатели показывают преимущество автоматизированных комплектовщиков с точки зрения общей стоимости комплектации заказа. Командам следует разработать четкую модель рентабельности инвестиций и окупаемости, провести пилотный проект в одной зоне, а затем масштабировать производство поэтапно. Используйте автоматизированные ручные устройства там, где это наиболее целесообразно, а автоматизацию пусть выполняет стабильную и повторяемую работу.

Часто задаваемые вопросы

В какие обязанности входит комплектовщик заказов на складе?

Кладовщик-комплектовщик отвечает за выполнение ряда ключевых задач, включая безопасную и эффективную эксплуатацию погрузочно-разгрузочного оборудования. Он перемещается по складу, поднимая и перенося товары для выполнения заказов. Его роль имеет решающее значение для обеспечения точной и своевременной обработки заказов.

  • комплектовщики заказов или другое погрузочно-разгрузочное оборудование
  • Перемещаться по складу в поисках товаров.
  • Подъем и переноска предметов для выполнения заказов.

Сложная ли работа комплектовщика на складе?

Работа комплектовщика на складе может быть физически тяжелой. Она включает в себя постоянное перемещение по складу и подъем предметов, что требует выносливости и концентрации. Однако при надлежащем обучении и соблюдении мер безопасности эта работа становится выполнимой и приносящей удовлетворение. Для получения более подробной информации об этой должности ознакомьтесь с руководством по работе комплектовщика на складе.

Оставьте комментарий

Ваш адрес электронной почты не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *.