Специалисты хорошо знают, что эффективно организованная логистика склада является одним из наиболее важных компонент среди  технологических процессов, реализующихся на предприятии. Умный или цифровой склад – это сложная технологическая система, которая оснащена широким набором современных средств автоматизации, включая роботов, системы виртуальной реальности и другие современные складские технологии. Умный склад умеет самостоятельно принимать правильные решения, автоматически распределять нагрузку, считать, сколько людей нужно запланировать на следующую смену, планировать пополнение мест хранения и решать другие управленческие задачи. Оптимизированная складская логистика благотворно влияет на все процессы предприятия.

Можно набрать дополнительный штат сотрудников, арендовать дополнительные площади, взять опытного управленца, но это далеко не гарантия эффективной работы и снижения издержек.

Цифровой склад – автоматизированный высокотехнологичный комплекс, который позволяет максимально эффективно решать задачи складской логистики. Сюда могут входить складские стеллажные системы, системы электронной очереди, видеонаблюдения, сканеры по подбору спецодежды, флот транспортных роботизированных систем AGV, роботизированный подъемники, другой роботизированный сервисный транспорт.

Объединяющим центром проекта стала WMS-система управления складом, связавшая воедино управление складом с корпоративной системой заказчика и системой управления роботизированным транспортом RMS.

Системы класса WMS (Warehouse Management Systems) являются «мозговым центром» если не всех, то большинства складских операций. WMS помогают организовать эффективное управление складскими процессами в реальном времени – автоматизировать и оптимизировать учет, приемку, размещения, хранения, обработки и отгрузки товаров на складах разного типа.

В задачи WMS-системы входит управление всем комплексом складских процессов.

Технологии умных складов

Основа умного склада – система интеллектуального управления, которая в комплексе с современным оборудованием позволяет сделать более эффективными любые бизнес-процессы, связанные со складской логистикой предприятий.

Ключевой элемент системы умного склада

Умные склады позволяют автоматизировать не только работу линейного персонала, но и алгоритмы работы мидл–менеджмента. Для этого нужна продвинутая WMS, которая помимо учета и контроля может управлять ключевыми процессами в автоматическом режиме и принимать решения на основе аналитической информации:

• Подбирать оптимальный способ размещения товаров;
• Планировать смену на завтра, с учетом загрузки и производительности отдельных сотрудников;
• Автоматически рассчитывать даты и время «крайнего» запуска волн заказов;
• Распределять очереди заданий и менять приоритеты в зависимости от ситуации;
• Рассчитывать рациональные маршруты перемещений персонала и техники;
• Предупреждать дефицит и сокращать количество испорченных, поврежденных или утерянных позиций;
• Строить онлайн-дашборды для мониторинга работы подразделений. Качественная аналитика позволяет менеджменту управлять потоками заказов, четко отслеживать ключевые показатели, работать на опережение – быстро находить потенциальные риски и в ранней стадии реагировать на возникающие проблемы.

В числе ключевых возможностей системы умного склада – возможность интеграции с внешним оборудованием – от динамических систем весогабаритных измерений и IoT-устройств до конвейеров и автоматических сортировщиков. Автоматизация функциональных и технических служб с выводом всех систем на один пульт – часть умного склада как объекта. Для эффективной работы такой системы нужна стабильная сеть Wi-Fi, покрывающая всю территорию складского комплекса.

Еще одно неотъемлемое свойство системы управления умным складом – возможность масштабирования, гибкой настройки по текущие процессы и быстрой адаптации под новые условия.

Виды складских технологий

В умных складах используются разные виды складских технологий:

Системы трекинга и IoT оборудование

Нельзя эффективно управлять хаосом, сначала надо навести порядок – наладить точный учет и обеспечить получение оперативной информации о состоянии любого объекта на складе. Упростить эти задачи помогают системы трекинга и IoT-устройства (различные метки, теги, шлюзы, которые смогут «общаться» и обмениваться данными между собой).

В числе самых распространенных технологий идентификации – RFID и штрихкодирование. На каждую единицу или упаковку товаров при поступлении, на бейджи сотрудников и складскую технику крепится идентификатор (штрихкод, метка), мобильные терминалы сбора данных сканируют маркировку при каждом перемещении объекта и транслируют данные в управляющую информационную систему. Это ускоряет приемку и отгрузку, упрощает инвентаризацию и поиск товаров, помогает контролировать выполнение заданий, рабочее время, выработку, перемещения сотрудников и техники.

Для контроля состояния складских помещений, запасов, оборудования и техники используются различные дополнительные устройства: датчики движения, давления, положения, поломок, интеллектуальные термостаты, системы контроля климата, GPS-маячки, умные полки с индикаторами наполненности и автоматическим дозаказом позиций номенклатуры, системы распознавания лиц и др.

Управление с помощью звука, света и VR

Для быстрой и качественной сборки заказов используются pick-by-light (размещение по световому сигналу), pick-by-voice (технология голосового управления) и pick-by-vision (подбор по изображению):

• pick-by-voice: сотрудник получает на беспроводной компьютер голосовую команду, сообщает о её выполнении, после чего программа высылает следующее задание;
• pick-by-light: информация о количестве и параметрах товаров выводится на дисплей сотрудника, а место расположения в зоне хранения обозначается световым сигналом;
• pick-by-vision: сотрудник через очки виртуальной реальности видит, какой товар, где и в каком количестве нужно взять для сборки заказа.

Эти складские технологии под управлением системы могут использоваться как независимо друг от друга, так и в комплексе.

Оборудование умных складов

На современных складах применяется самое разнообразное автоматизированное оборудование, например:

• Конвейерные системы для автоматической сортировки и комплектования заказов. Товары распределяются с помощью датчиков и поворотных механизмов. Чаще всего используются электрострелки или электростопоры, на высокоскоростных линиях применяются конвейеры с кросс-секциями;
• Коботы (коллаборативные роботы, которые сотрудничают с людьми) могут применяться для комплектации и упаковки, забора товаров с конвейерной ленты и их распределения на дальнейшие операции;
• Автоматические лифты и спиральные транспортеры решают задачи спуска/подъема продукции;
• Автономные транспортные средства (например, вилочные погрузчики, радиошаттлы, краны-штабелеры) обеспечивают оперативное и безопасное перемещение товаров по складу.

В отличие от человека, такое оборудование не устает, может работать без перерыва, оно передвигается быстрее и перемещает больше, задачи выполняются более точно и оперативно, что в конечном итоге приводит к экономии ресурсов, снижению ошибок, ускорению работы. Все применяющееся оборудование интегрируется с системой.

О новых складских технологиях

В целом о новых складских технологиях, которые существенно перевернули бы наше представление об управлении складом в 2023 году говорить рано. Трендом в цифровизации отечественной складской логистики в последнее время стали российские WMS, спрос на их внедрение и установку вырос, что привело к дефициту кадров и нехватке ресурсов. В большинстве случаев вмсники сосредоточились на выполнении текущих заказов, а не на развитии систем и разработке новых технологий умных складов.

Цифровые двойники

Относительно новая технология – имитационное моделирование складских процессов для тестирования различных сценариев и режимов (цифровой двойник). С помощью цифрового двойника можно визуализировать идеи по оптимизации управления, оценивать финансовые и технологические риски при внедрении новых технологий, анализировать пропускную способность и эффективность расходов.

Технологии искусственного интеллекта и компьютерного зрения

Можно ожидать, что в складских системах и технике в ближайшие годы будут более широко применяться компьютерное зрение и искусственный интеллект. Например, в 2023 году несколько зарубежных производителей вывели на рынок роботов с ИИ и машинным зрением для проведения инвентаризации и подбора товаров. Российские компании также ведут разработки в этом направлении.

Оптимизация складских технологий

Любое предприятие рано или поздно сталкивается с необходимостью оптимизации складских технологий. Это может быть связано как с ростом компании и изменениями экономической ситуации, так и со снижением эффективности работы. Сигналами о необходимости изменений могут быть:

• Низкая скорость обработки заказов;
• Высокие затраты на обработку грузов, убытки, потери от порчи товара, неликвидов, брака;
• Большое количество ошибок, связанных с человеческим фактором;
• Некомпетентность или недостаточная квалификация складского персонала;
• Жалобы со стороны смежных подразделений и заказчиков;
• Все силы уходят на срочные операционные задачи, на стратегические цели времени не остается.

К основным проблемам недостаточной эффективности складского хозяйства можно отнести:

• Организационные (зоны ответственности, полномочия, функции);
• Технологические (последовательность, методы и алгоритмы выполнения операций);
• Информационные (системы учета и обработки информации, средства коммуникации);
• Технические (наличие техники и оборудования, соответствие текущим потребностям, степень изношенности ресурсов).

Если вы хотите, чтобы ваш складской комплекс стал умнее – нужно последовательно проанализировать эффективность и качество организации каждого ключевого процесса по каждому из этих критериев. Ни одна самая современная складская технология или высокоинтеллектуальная техника не помогут улучшить работу, если информационная система не знает, как эффективно взаимодействовать с этим оборудованием, процессы учета и управления плохо отстроены, а персонал не обучен и не соблюдает регламенты и инструкции.

Кроме того, чтобы реализация новых управленческих решений принесла реальную пользу бизнесу и не привела к напрасным финансовым вложениям – у этих решений должна быть надежная основа: вы должны четко понимать, какие участки работают недостаточно эффективно,  какие процессы нуждаются в улучшении, какими способами можно решить имеющиеся проблемы и повысить эффективность подразделений. Для этого нужны достоверные данные: объективная накопленная статистика показателей, технологическая карта складских процессов. Если такой основы для принятия решений нет – начать лучше с оптимизации системы учета и контроля.

К изменениям можно приступать только тогда, когда вы точно знаете, что у вас происходит на складе и изменения на каких участках дадут наиболее более быстрый и ощутимый для бизнеса эффект.

ЦИФРОВОЙ СКЛАД: ОПЫТ КУРСКОЙ АЭС

Расскажем о внедрении системы цифрового прослеживания материальных потоков с применением технологии маркировки штрих-кодированием. В отделе складского хозяйства (ОСХ) УПТК Курской АЭС завершается внедрение единой отраслевой системы цифрового прослеживания материальных потоков с применением технологии маркировки штрих-кодированием (ЕОСП).

Как пояснил начальник отдела складского хозяйства Александр Русаков, у всех материалов есть свой так называемый «жизненный цикл». С помощью штрихкода можно отследить все этапы этого цикла и передвижение материальных запасов: приемку, перемещение между складами и кладовыми, передачу в эксплуатацию, списание или реализацию (отгрузку) готовой продукции. Все материальные ресурсы маркируются, им присваивается уникальный знак – штрих-код.

Для считывания информации штрих-кода используется терминал сбора данных (ТСД) – это мобильный мини-компьютер и сканер штрих-кодов в одном. С его помощью можно развернуть десятки полезных решений для складских операций, в том числе проводить инвентаризацию.

Первыми – пилотными – цифровыми складами на нашей станции стали три склада ОСХ УПТК. Они были выбраны для внедрения ЕОСП в июле 2023 года со сроком окончания 29 сентября того же года.

– Мы проделали очень большую, трудоемкую работу, – рассказал Александр Русаков. – Нужно было вручную перенести в новую систему необходимую информацию на каждый предмет хранения, распечатать и расклеить на него бирку со штрихкодом. В итоге СЦП была внедрена на пилотных складах раньше срока. Следующая задача – тиражировать ЕОСП на остальные 33 склада УПТК. Эта работа сейчас завершается. Нагрузка на персонал значительная, приходится выходить на рабочие места и в выходные дни.

Такая же работа проделана в четырех пилотных подразделениях Курской АЭС – АХО, ЦОРО, электроцехе и ЦЦР, где уже идет апробация ЕОСП. С 1 апреля прослеживаемость материальных потоков будет распространена на оставшиеся цеха и подразделения станции, где есть кладовые и ТМЦ. Так что совсем скоро материальную «начинку» практически каждого помещения на станции, включая кабинеты персонала, можно будет узнавать, наведя ТСД на штрих-код, размещенный при входе.

Внедрение единой отраслевой системы в рамках реализации программы по цифровизации позволит перейти на безбумажный учет материальных запасов, снизит нагрузки на персонал, сократит ручной ввод документов в учетные системы, разграничит потоки складских процессов между исполнителями, что повысит «прозрачность» и эффективность движения материальных запасов. Система позволяет эффективно управлять все возрастающим потоком производственной информации. На АЭС, по оценкам специалистов, больше миллиона наименований оборудования, помещений, земельных участков и ТМЦ различного вида.

В феврале текущего года ход внедрения (ЕОСП) на Курской АЭС проверила комиссия Госкорпорации «Росатом» и концерна «Росэнергоатом». Выводы и результаты положительные. В комиссию были приглашены представители АО АСЭ – генподрядчика Курской АЭС-2, с тем чтобы в дальнейшем они использовали складской цифровой опыт нашей станции. И это неслучайно. Работа по оптимизации складского дела привела к тому, что из 36 имевшихся складов за счет перехода с напольного на стеллажное хранение были освобождены помещения шести складов на первой базе. Их сейчас передают в аренду генподрядной организации под хранение оборудования строящихся первого и второго энергоблоков Курской АЭС-2 и последующего сооружения третьего и четвертого энергоблоков. Так что информатизация в аббревиатуре ВВЭР-ТОИ наполняется смыслом и в отношении складского хранения ТМЦ как при строительстве блоков этого типа, так и при их эксплуатации.

Отметим, что складское хозяйство УПТК – в числе стартовых объектов внедрения ПСР на Курской АЭС. По этому поводу сюда неоднократно приезжали представители «Росатома», делегации с других АЭС страны, представители японской «Тойоты». Начальник ОСХ Александр Русаков посетил, собирая опыт коллег, практически все российские атомные станции. В результате последующих изменений и оптимизации из 55 складов в работе остались названные 36, общая площадь стала меньше – 144 тысячи кв. метров. Здесь была внедрена автоматическая рассылка в системе ERP по перечню ТМЦ с истекающим сроком хранения, а также адресная система поиска ТМЦ на складах. А процесс управления сроками хранения и переконсервации товарно-материальных ценностей был признан ПСР-образцом.

Следующий запланированный шаг – создание единой с поставщиками ТМЦ системы кодирования (по типу «честного знака» на потребительских товарах), что исключит дополнительный ввод информации в системы АЭС.

Автор описания проекта на Курской АЭС: Александр Серебренников
Источники: https://metra-dl.com/, https://up-pro.ru/