Metody kompletacji

Publikacje firmowe

Kompletacja lub komisjonowanie (czasami używa się również angielskiego określenia Picking) to komplet działań, który ma doprowadzić do przygotowania zbioru towarów lub surowców zgodnego z dyspozycją ilościową poszczególnych produktów zdefiniowaną poprzez zamówienie odbiorcy.

W tym wpisie poruszane są następujące tematy:
⊛ Metoda, sposób działania czy strategia
⊛ Techniczne metody kompletacji
▹ Kompletacja papierowa
▹ Terminale mobilne
▹ Pick by Voice
▹ Pick by Light
▹ Pick by Frame
▹ Pick by Point
▹ Pick from Belt
⊛ Metoda pracy w trakcie kompletacji
⊛ Metody kompletacji wielu zamówień
▹ Kompletacja jednostopniowa
▹ Kompletacja jednoprzebiegowa
▹ Kompletacja sztafetowa
▹ Multikompletacja
▹ Kompletacja równoległa i asynchroniczna
▹ Kompletacja wsadowa
▹ Kompletacja dwustopniowa
▹ Komasacja indeksów
⊛ Przenikanie metod kompletacji
⊛ Podsumowanie

W zależności od otoczenia biznesowego takiego jak rodzaj firmy (produkcyjna czy dystrybucyjna), rodzaj prowadzonej produkcji (seryjna bądź jednostkowa), charakterystyka klienta końcowego (sprzedaż hurtowa czy sklep internetowy) albo inne cechy przepływu towaru przez magazyn kompletacja może być zorganizowana w bardzo różny sposób. Niniejszy tekst jest przeglądem możliwych rozwiązań, który ma przybliżyć poszczególne metody.

Kompletację można klasyfikować na wiele sposobów. Może ona być na przykład jednostopniowa, multikompletacja czy wsadowa. Innym sposobem podziału to podejście z perspektywy całości zlecenia bądź z perspektywy indeksów znajdujących się na zleceniu. Jeszcze inne to wykorzystanie środków technicznych, przy czym można tu mówić zarówno o takich kwestiach jak wsparcie jej za pomocą światła czy głosu (Pick by Light czy Pick by Voice) albo rozróżnienie czy to pracownik udaje się po towar przemierzając ścieżki między regałami czy towar dostarczany jest przez automatykę magazynową do stanowiska pakowania (Goods2Man).

W 2015 roku w dwumiesięczniku Nowoczesny Magazyn proponowałem wyróżnić poszczególne sposoby klasyfikacji poprzez zastosowanie do tej klasyfikacji określeń metoda, sposób działania i strategia. Jako metodę kompletacji sugerowałem określanie technicznych aspektów związanych z bezpośrednim sposobem pobierania towaru. Do tego obszaru zalicza się wspomniane wcześniej Pick by Light czy np. jej odmiany takie jak Pick by Frame czy Pick by Point. Jako sposób działania sugerowałem klasyfikację związaną z technicznym aspektem działania magazynu. W tym podziale na jednym końcu znajduje się klasyczny magazyn, w którym magazynier udaje się po towar a na drugim automatyczna układnica czy zrobotyzowany regał firmy AutoStore, który dostarcza towar do stanowiska przygotowania zamówienia. Jako strategię sugerowałem nazwać ten obszar, który dotyczy planowania obsługi większej liczby zamówień (od podejścia jednoprzebiegowego aż po różnego rodzaju kompletacje wsadowe). Niestety klasyfikacja ta się nie przyjęła, w niniejszym tekście pozostanę więc przy nazywaniu różnych sposobów klasyfikacji jako metody kompletacji.

Jak wcześniej wspomniałem w obszarze tym znajdą się wszystkie metody, które wspierają pobieranie towaru z lokalizacji bez względu na to w jaki sposób obsługiwane są zamówienia (czy pracownik obsługuje samodzielne jedno zamówienie, jednocześnie kilka zamówień czy też drobne fragmenty wielu zamówień). Wymieniam tu wszystkie metody, również te które nie są przez nas polecane w czasie przygotowania projektu logistycznego magazynu.

Jest to najstarsza metoda stosowana jeszcze w małych magazynach bądź tam, gdzie nie zdecydowano się jeszcze na wdrożenie nowoczesnego WMS. Polega ona na wydruku ścieżki zbioru z informacją o tym z której lokalizacji pobrać dany towar. Pracownik odnotowuje na papierze informację o realizacji zlecenia, które powinny być wprowadzane jak najszybciej do systemu. Niestety często zdarza się, że informacje te albo nie są w ogóle wprowadzane bądź są wprowadzane z dużym opóźnieniem czy z błędami, co znacząco utrudnia potem znalezienie towaru w magazynie.

Terminale mobilne to nic innego jak niewielkie specjalizowane komputery przenośne dostosowane do wykorzystania w różnych operacjach magazynowych i komunikujące się z programem magazynowym za pomocą sieci bezprzewodowej WiFi. Alternatywne nazwy stosowane dla terminali mobilnych to kolektory danych bądź HandHeld. Ich dostosowanie polega na tym, że zazwyczaj posiadają konstrukcję zabezpieczającą przed uszkodzeniami (pancerna konstrukcja czy gumowe nakładki na obudowy) oraz zredukowaną liczbę klawiszy na klawiaturze (zazwyczaj tylko numeryczne poszerzone o kilka przycisków funkcyjnych). Terminale te są wyposażone w niewielki ekran i ergonomię dostosowaną do ciągłej pracy (często bateria wystarcza z zapasem na 8 godzin pracy oraz jej wymiana jest bardzo łatwa). Ważną kwestią jest możliwość czytanie przez te terminale kodów kreskowych, kodów QR lub (a czasami jednocześnie) kodów RFID.

Sposób pracy formalnie zbliżony jest do metody papierowej, to znaczy na terminalu pracownik może przeglądać (zazwyczaj sekwencyjnie) swoje zlecenie i poruszać się zgodnie z wymuszoną tam ścieżką. Przewagą w stosunku do korzystania z wydruku jest możliwość skanowania kodu towaru (zmniejsza się liczba pomyłek w rejestracji co się pobrało) oraz natychmiastowe przekazywanie na serwer informacji o zrealizowanym działaniu. Dzięki temu po odkryciu zdefektowanego towaru w jednej z lokalizacji kolejny pracownik, który podąża tuż za poprzednim może być przekierowany do innego regału celem pobrania tego samego towaru z innego miejsca. Ekran na terminalu może przy tym pomagać w rozpoznaniu produktu i przyspieszyć jego znalezienie.

Kompletacja sterowana głosowo polega na tym, że pracownik otrzymuje przez słuchawki polecenia, których wykonanie musi potwierdzać przez odczyt kodu kontrolnego umieszczonego w miejscu, w które został wysłany. Idea rozwiązania jest bardzo podobna do terminali mobilnych, jednak dodatkową zaletą jest uwolnienie obu rąk magazyniera, co przyspiesza kompletację. Pewną wadą, która jest coraz częściej rozpoznawana w coraz większej liczbie magazynów jest to, że magazynierzy zapamiętują (podświadomie) nawet tysiące kodów kontrolnych i potrafią potwierdzić pobranie towaru mimo tego, że nie dotarli do właściwego miejsca. Aby temu zapobiec stosuje się w jednej lokalizacji kilka kodów potwierdzających w różnych kolorach i wymusza losowe ich odczytywanie (np.: "potwierdź kod zielony") bądź odczytywanie poszczególnych znaków kodu od tyłu bądź w losowej kolejności.

Kompletacja sterowana światłem (zapalającymi się diodami bądź wyświetlaczem zawierającym informację jaką ilość towaru należy pobrać). W zależności od dostawcy czy sposobu realizacji potwierdzenie pobrania towaru odbywa się przez automatyczny czujnik (Pick Radar), zeskanowanie terminalem mobilnym kodu lokalizacji bądź kodu towaru lub naciśnięcie przycisku znajdującego się w miejscu pobrania, tak jak pokazano to na poniższym filmie:

Jest to klasyczna opisana wcześniej metoda Pick by Light, która różni się od oryginału tylko tym, że elementy sterujące (diody, wyświetlacze, czujniki i przyciski gaszące) umieszczone są na osobnej ramce, którą w bardzo szybki sposób montuje się na obsługiwanym wózku bądź regale. Sposób pracy jest identyczny jak w przypadku Pick by Light, można za to liczyć na zmniejszenie kosztów np. w przypadku gdy towar po skompletowaniu na wózku musi oczekiwać na proces pakowania, czyli wózek jest nieaktywny, a liczba takich uśpionych wózków jest znacznie większa niż liczba wózków aktywnie używanych. Inny przypadek to przypinanie do tego samego wózka ramek sterujących o różnej funkcjonalności (np. inne dla osoby kompletującej towar, a inne dla osoby pakującej).

Jest to odmiana, a czasami uzupełnienie metody Pick by Light, przy czym wskazywanie towaru odbywa się (wyłącznie bądź dodatkowo) za pomocą punktu świetlnego. Jeśli w pojemniku źródłowym jest więcej niż jeden rodzaj towaru to dioda wskazuje z którego pojemnika pobrać towar, a dodatkowo punkt świetlny wskazuje towar do pobrania. Pick by Point bywa też realizowane poprzez zmianę poziomu oświetlenia w magazynie np. alejka z której należy pobrać towar jest oświetlona w 100% tylko do lokalizacji z której należy pobrać towar a dalej oświetlenie jest znacząco obniżone, podobnie jak alejki z których towar nie jest w danej chwili pobierany. Pozwala to nie tylko na sterowanie ścieżką zbioru ale również na oszczędność energii elektrycznej.

Ten rodzaj kompletacji polega na pobieraniu pojedynczych egzemplarzy towaru składających się na zlecenie jadących taśmą przenośnikową. System rozpoznawania obrazu wyszukuje towar, który ma być kompletowany przez konkretnego pracownika i wskazuje go promieniem świetlnym (Pick by Point). Potwierdzenie pobrania odbywa się również za pomocą systemu rozpoznawania obrazu bądź poprzez czujnik ruchu albo kurtynę świetlną znajdujący się w pojemniku bądź lokalizacji docelowej. Zazwyczaj w celu awaryjnego potwierdzenia wykonania pojedynczego pobrania w każdej lokalizacji znajduje się dodatkowo przycisk pozwalający wymusić potwierdzenie odłożenia towaru.

Klasyfikacja procesów w tym obszarze bazuje na sposobie zachowania pracowników w trakcie pobierania towarów (a konkretnie poruszanie się po magazynie). Klasyczne magazyny bez żadnej automatyzacji wymagają, aby pracownik po pobraniu zlecenia (i tu nie ma znaczenia, czy mówimy o kompletacji papierowej czy wspieranej przez nowoczesną technologię) kompletował zamówienia udając się w miejsce położenia towaru (człowiek po towar, Man2Goods) przemierzając ścieżkę kompletacji wyznaczoną przez WMS. Nie ma przy tym znaczenia, czy przemierza tą ścieżkę na nogach z ręcznym wózkiem typu hipermarketowego bądź paleciakiem na który odkłada towar czy używa do tego celu wózka systemowego z unoszoną kabiną sterowanego przez zewnętrzny system informatyczny. Najważniejszą kwestią jest to, że to pracownik się porusza, a towar statycznie leży na regałach.

Alternatywą w tej klasyfikacji jest kompletacji typu towar do człowieka (Goods2Man lub Goods to Person). Jej idea bazuje na takiej automatyzacji magazynu w której pracownik stoi w jednym miejscu a systemy automatyczne dowożą mu towar bezpośrednio do stacji przeładunkowej bądź miejsca pakowania, aby mógł go pobrać i przełożyć do paczki bądź pojemnika docelowego. W tym obszarze występuje wiele rozwiązań znacznie różniących się od siebie. Klasyka w tym obszarze to układnice pudełkowe czy paletowe, które obsługują po wiele tysięcy nośników bądź karuzele pionowe czy regały windowe, obsługujące najwyżej kilkaset indeksów (wybór rozwiązania zależy od procesów biznesowych i wynikających z tego procesów logistycznych). Poza tym pojawiają się ostatnio nowości typu regały AutoStore w których roboty dowożą do pracownika pojedyncze pojemniki bądź rozwiązania dowożące do pracownika regały zawierające kilkanaście pojemników (np. Kuka CarryPick czy Scallog FlexyPick). Do tego obszaru można również zaliczyć obsługę towarów przez sortery magazynowe.

Wcześniejsze klasyfikacje bazowały na fizycznym sposobie pobierania towaru i rejestracji tego zdarzenia oraz na sposobie poruszania się pracowników po magazynie. Ostatnia klasyfikacja obejmuje globalne spojrzenie na sposób obsługi całego zamówienia i ewentualną interakcję z innymi zamówieniami realizowanymi w tym samym czasie w tym samym magazynie. Jako że dotyczy spojrzenia całościowego czasami zamiast metoda kompletacji mówi się o tym strategia. Do najpopularniejszych w tym obszarze metod należą:

Jest to strategia, która zakłada, że w trakcie przygotowania zamówienia do realizacji towar pobierany jest z lokalizacji magazynowych w taki sposób, że pojemnik z przygotowanym zleceniem może być przekazany na produkcję bądź zapakowany i wysłany do klienta końcowego bez żadnych dodatkowych działań. Podejście jednostopniowe realizowane jest w ramach strategii jednoprzebiegowej, sztafetowej czy multikompletacji. Metoda wsadowa i dwustopniowa wymaga ewidentnej ingerencji w zawartość zebranych produktów (przez różnego rodzaju sortowanie). Nie można jednoznacznie przyporządkować w tej klasyfikacji np. komasacji indeksów, gdyż nie jest to w prosty sposób działanie jednoprzebiegowe (wymaga dodatkowych działań związanych ze skompletowanym towarem) jednak nie wymagają one sortowania towaru.

Nazywana jest czasem hipermarketową. W tym procesie magazynier otrzymuje informację jakie towary i skąd ma zebrać i odwiedza kolejne lokalizacje zgodnie z wytycznymi zawartymi w dyspozycji kompletacji. Metoda ta ze względu na swoją prostotę niemal zawsze stosowana jest w małych magazynach, jednak istnieją nawet duże magazyny w których to rozwiązanie ma sens biznesowy.

Jest to obsługa jednego zlecenia sekwencyjnie przez wielu pracowników, którzy przekazują sobie częściowo zapełniony pojemnik z zebranym towarem celem dopełnienia w dalszej części magazynu. Metoda ta najczęściej stosowana jest w przypadku, gdy zlecenie kompletowane jest w kilku wydzielonych fizycznie strefach (różne poziomy antresoli, strefa parterowa i wózkowa itp.). W strategii tej najwolniejsza strefa może spowolnić strumień realizowanych zleceń.

Jest to przypadek, gdy pracownik jednocześnie obsługuje kilku zleceń. W najprostszym podejściu pobierane są dwa lub trzy zlecenia i w jednym przejściu przez magazyn każde z nich kompletowane jest do osobnego pojemnika. Znaczące zyski ze stosowania tego rozwiązania można osiągnąć tylko wtedy, gdy system informatyczny wspiera właściwy dobór pojedynczych zleceń do siebie, tak aby osiągnąć maksymalne pokrywanie się ścieżek kompletacji wspólnie realizowanych zleceń. Optymalizacja kompletacji w tym obszarze, które bazuje na poprawie pokrywania się ścieżek pozwala na znaczące podniesienie efektywności tego procesu poprzez skrócenie czasu trwania realizacji zleceń.

Jest to metoda w pewien sposób podobna do kompletacji sztafetowej to znaczy w każdej strefie przygotowywana jest tylko część zlecenia, jednak w każdej z nich towar pakowany jest do osobnego nośnika w tym samym czasie. Jeśli zrezygnujemy z bardzo trudnej w realizacji jednoczesności zakończenia działań dotyczących poszczególnych części zlecenia otrzymujemy kompletację asynchroniczną. Jej cechą jest to, że operacje na poszczególnych częściach zamówienia są od siebie czasowo niezależne. Obie metody (zarówno równoległa, w domyśle synchroniczna jak i asynchroniczna) wymagają dodatkowego procesu komasacji wcześniej zebranych części w jedną całość.

Warto zwrócić uwagę, że zamiast dzielić magazyn na strefy i obsługiwać je osobno można dokonać podziału zlecenia w taki sposób, aby poszczególne części zlecenia dobrze wypełniały pojemniki transportowe. Kompletacja asynchroniczna może wtedy odbywać się jednocześnie przez większą liczbę pracowników nawet w tej samej strefie do różnych pojemników. Wariant ten wymaga jednak przechowywania wiarygodnych informacji o wielkości i wadze towaru (tu odsyłam do pojęcia Master Data) oraz efektywnego algorytmu podziału zleceń na części z uwzględnieniem tych wartości.

Metoda, która zakłada jednoczesną realizację większej liczby zleceń do wspólnego pojemnika, który jest potem rozsortowywany na pojedyncze zlecenia. Kompletacja wsadowa jest podobna do wcześniej opisanej multikompletacji. Różnicą jest brak na etapie pobierania towaru jego rozdziału do różnych pojemników docelowych. Bardzo często metodę tą stosuje się do obsługi zamówień ze sklepów internetowych. W dużych magazynach przy obsłudze wielu zleceń B2C dodatkowo rozdziela się przygotowanie wsadów jednopozycyjnych (jednoliniowych) i wielopozycyjne. Zamówienia jednopozycyjne sortuje się potem w sposób uproszczony w ramach pakowania, gdyż każda sztuka w pojemniku zbiorczym tworzy od razu całą paczkę wysyłkową. Przy takim podejściu wsady do paczek wielopozycyjnych są znacznie mniejsze, aby przyspieszyć późniejsze wyszukiwanie i przyporządkowanie towaru do paczki wysyłkowej.

Formalnie jest to metoda bardzo podobna do kompletacji wsadowej i często obie nazwy stosowane są zamiennie. Rozróżniam te nazwy z tego względu, że wersja wsadowa dotyczy według mnie sklepów eCommerce, a metoda dwustopniowa dotyczy większych zamówień B2B (np. zasilania sklepów retail). Implikuje to istotną różnicę między wersjami – nie ma potrzeby zachowania kompletności zamówienia w pojemniku magazynowym. Inaczej niż w wersji wsadowej może się okazać, że w poszczególnych pojemnikach znajdują się fragmenty wielu niepełnych zleceń. Nie ma tu ograniczenia wielkości zleceń, a ich realizacja odbywa się najczęściej w sposób potokowy czy asynchroniczny, niemożliwy do realizacji w metodzie wsadowej. Skutkiem tego na końcu musi pojawić się wydajny proces sortowania i komasacji zamówień (najczęściej z wykorzystaniem sorterów magazynowych, które swoją szybkością działania rekompensują fakt, że nie wszystkie zlecenia mają strukturę, która usprawiedliwia ich obsługę w ten sposób).

Pomimo nazwy to również jest metoda przygotowywania zleceń wysyłkowych. Nazywana jest też czasem kompletacją indeksową albo odwrotną. Polega ona na jednoczesnej obsłudze wszystkich zamówień, które oczekują w strefie komasacyjnej (która musi być bardzo duża, żeby zapewnić możliwość jednoczesnej obsługi wszystkich zamówień). Nośniki z jednorodnym towarem dowozi się do tej strefy i z każdego z nich dokłada się towar do właściwych pojemników wysyłkowych powiązanych z poszczególnymi zamówieniami. Warunkiem opłacalności tej metody jest wysoka powtarzalność zawartości poszczególnych zamówień. Bardzo często stosuje się ją w obsłudze dostaw świeżej żywności do sklepów, gdzie do każdego sklepu wysyłane są te same warzywa i owoce (z tak zwanego rozdzielnika). Często stosowana jest też w obsłudze sklepów odzieżowych z obszaru tzw. Fast Fashion, gdzie wysyłka nowości i dopakowań do sklepów niemal zawsze obejmuje bardzo niewielką liczbę indeksów z aktualnej oferty. Innym przypadkiem jest obsługa promocji z gazetek reklamowych, gdzie struktura zamówień jest podobna do zasilania sklepów odzieżowych. Tą metodę stosuje się również w magazynach cross-dockowych, przy czym idea bazuje na tym, że paczki z palet, które wchodzą do magazynu bramami wejściowymi rozkłada się na palety rozmieszczone w pobliżu bram wyjściowych.

Opisana dotychczas klasyfikacja metod bazowała na podejściu jednorodnym to znaczy każdy proces posiadał tylko jedno przyporządkowanie do jednoznacznie określonej klasy. W praktyce jest to bardzo rzadki przypadek. Każdy magazyn ze swoimi procesami posiada cechy, które pozwalają nazwać występującą w niej kompletację na kilka sposobów. Zazwyczaj metoda "towar do człowieka" powiązana jest z technicznym rozwiązaniem Pick by Light stosowanym w stacji przeładunkowej bądź pakowania. Nad pojemnikami źródłowymi i docelowymi zapalają się odpowiednie diody informujące skąd i dokąd przełożyć towar. W zależności od procesu biznesowego w stacjach przeładunkowych stosowana jest komasacja indeksów bądź pojemniki są odsyłane do dalszego sortowania w ramach metody dwustopniowej.

Podobnie przenikanie się metod może być zaobserwowane w metodzie sztafetowej, gdzie w obszarze pojedynczej strefy kompletacyjnej może być zastosowane rozwiązanie „człowiek po towar”, gdy pracownik porusza się po swojej strefie zbierając część zamówienia jak i „towar do człowieka”, gdzie towar pobierany jest z karuzeli pionowej bądź regału windowego. Innym aspektem przenikania i łączenia metod jest realizacja zamówień w jednym magazynie w różny sposób. W grę wchodzi tu zarówno przypadek, że część zamówień jest w całości realizowana w jeden sposób a pozostałe w inny jak i to, że każde zamówienie jest częściowo realizowane na kilka sposobów. W związku z opisanymi tu przypadkami może się okazać, że na pytanie o metodę kompletacji w jednym magazynie otrzymuje się kilka różnych odpowiedzi i wszystkie są poprawne.

Dobór właściwej metody kompletacji bądź technicznych środków jej wsparcia wymaga dogłębnych analiz sposobu działania magazynu, które znacząco przekraczają objętość tego tekstu. Jako firma zajmująca się doradztwem logistycznym przeprowadzamy je w czasie przygotowania projektu magazynu bądź audytu logistycznego wspierając je dodatkowo symulacjami bazującymi zarówno na danych historycznych jak i różnych scenariuszach rozwojowych przepływu towaru przez magazyn. W czasie analiz rozwojowych warto przy tym sprawdzać, czy przyszłe skalowanie biznesu nie tylko pozwoli na zmieszczenie go w ewentualnej zaplanowanej rozbudowie magazynu, ale nie będzie wymagało zmian w zaproponowanych metodach kompletacji.

Osoby zainteresowane wsparciem w tym obszarze w swoich firmach zapraszamy do kontaktu.