انتخاب سیستم مرتب سازی: ۷ سوال

نوشته الکس لارنس
واحدهای مرتب سازی سنتی بخش قابل اعتمادی از عملیات توزیع و تکمیل برای چندین دهه بوده است. سیستمهای سینی شیبدار، بمبئی و تسمه متقاطع میتوانند بازدهی بالا و خروجی ثابتی را زمانی که پروفایلهای محصول، مقصد و حجم نسبتاً قابل پیشبینی باشد، ارائه دهند. در محیط مناسب، آنها یک انتخاب موثر باقی می مانند.
عملیات توزیع امروزی برای مدیریت شرایطی لازم است که بسیاری از ماشینهای مرتبسازی سنتی برای مدیریت آنها طراحی نشدهاند.
تجارت الکترونیکی و رشد همهکانالی در حال ایجاد پروفایلهای سفارشی متغیرتر و ترکیب گستردهتری از اقلام است. واحدهای مرتبسازی سنتی میتوانند حجم بالایی را تحمل کنند، اما طرحبندی ثابت، الزامات القایی و محدودیتهای مدیریت محصول میتواند پوشش SKU را محدود کند یا سازگاری با تغییرات تجاری را دشوار کند.
پر کردن فروشگاه نیز انعطاف پذیرتر می شود. از آنجایی که خردهفروشان موجودی کمتری را در فروشگاه حمل میکنند و سریعتر به تغییرات تقاضا پاسخ میدهند، مراکز توزیع باید بتوانند مسیر، مقصد و ظرفیت را بدون تغییرات مکانیکی طولانی تغییر دهند. افزودن مقاصد یا گسترش یک مرتبکننده سنتی اغلب به نوار نقاله، فضای کف، مهندسی و زمان خرابی اضافی نیاز دارد.
کارگر چالش دیگری را ارائه می دهد. اگرچه مرتب کننده های سنتی جابجایی اقلام به مقصد را خودکار می کنند، اما همچنان می توانند به کار قابل توجهی برای القاء، رسیدگی به استثنا و پردازش پایین دستی نیاز داشته باشند. از آنجایی که استخدام و نگهداری کارگران سخت تر و گران تر می شود، رهبران زنجیره تامین در حال بررسی کل نیروی کار مورد نیاز در هر واحد هستند، نه فقط سرعت خود مرتب کننده.
فضا نیز تحت فشار مشابهی قرار دارد. بسیاری از شرکت ها به جای توسعه یا جابجایی نیاز به افزایش ظرفیت در ساختمان های موجود دارند. حلقههای نقاله ثابت، ناودانها و فضاهای خالی مورد نیاز واحدهای مرتبسازی سنتی میتوانند فضای با ارزش کف را اشغال کنند و گسترش تدریجی را دشوار کنند.
این فشارها رهبران زنجیره تامین بیشتری را به ارزیابی مرتبسازی رباتیک در کنار واحدهای مرتبسازی سنتی سوق میدهد.
سوال این نیست که کدام سیستم می تواند محصولات را سریعتر جابجا کند. این رویکردی است که بهترین عملکرد را دارد و اقتصاد قویتری را از نظر هزینههای کار واحد، بهرهوری در هر فوت مربع، پوشش SKU، قابلیت اطمینان، مقیاسپذیری و کارایی سرمایه بلندمدت ارائه میدهد.
چیست؟ مرتب سازی رباتیک؟
مرتبسازی رباتیک یک روش مرتبسازی انبار خودکار است که از سیستمهای رباتیک، هماهنگسازی نرمافزار و منطق مقصد برای انتقال اقلام به ظروف خروجی، کیسها، کیسها یا مقصدهای ذخیره استفاده میکند.
بر خلاف واحدهای مرتب سازی سنتی که بر مسیرهای مکانیکی ثابت بزرگ متکی هستند، مرتب سازی رباتیک معمولاً مدولار است. سیستم ها را می توان به محدودیت های تسهیلات موجود اضافه، گسترش داد یا پیکربندی کرد. در عمل، مرتبسازی رباتیک به مراکز توزیع کمک میکند تا محصولات را با جابجایی دستی کمتر، پوشش SKU وسیعتر و تراکم توان بالاتر مرتب کنند.
چرا مرتب کننده های واحد سنتی به یک محدودیت تبدیل می شوند
مرتبکنندههای واحد سنتی، محصولات جداگانه را با جابجایی اقلام روی تسمهها، سینیها یا حاملها به مقصدهای تعیینشده برای بستهبندی، حمل و نقل، تکمیل فروشگاه یا تجمیع سفارشها مرتب میکنند.
این سیستم ها هنوز هم می توانند موثر باشند، اما زمانی که الزامات عملکرد تغییر می کنند، می توانند محدود شوند. نقاط فشار رایج عبارتند از:
- حجم رو به رشد تجارت الکترونیک و همه کانال
- تنوع بیشتر SKU
- تنوع بیشتر در سطح فروشگاه
- نقاط شکست منفرد که می تواند کل فرآیند مرتب سازی را مختل کند
- هزینه نیروی کار بیشتر و نیروی کار کمتر
- فشار برای افزایش ظرفیت در ساختمان های موجود
- تقاضای بیشتر برای اتوماسیون انعطاف پذیر به جای زیرساخت ثابت
یک مرتبکننده واحد سنتی میتواند به یک گلوگاه عملیاتی تبدیل شود که به فضای کف بزرگ، جابجایی و حذف دستی ناودانها، جابجایی استثنایی گسترده، یا تعمیر و نگهداری و خرابی گران قیمت نیاز داشته باشد.
مرتب سازی رباتیک برای پاسخگویی به این چالش ها از طریق یک معماری مدولار و توزیع شده طراحی شده است. ظرفیت و مقاصد را می توان با تغییر نیازهای عملیاتی اضافه یا پیکربندی مجدد کرد و به شرکت ها کمک کرد تا بدون بازسازی یک مرتب کننده ثابت سازگار شوند. از آنجایی که کار بین چندین ربات توزیع می شود، معمولاً یک ربات جداگانه می تواند بدون خاموش کردن کل سیستم از سرویس خارج شود. این خطر یک نقطه از شکست را کاهش می دهد و در دسترس بودن سیستم را بالاتر نگه می دارد. سیستمهای رباتیک همچنین میتوانند جابجایی دستی را کاهش دهند، از فضا به طور کارآمدتر استفاده کنند و راه انعطافپذیرتری برای افزایش ظرفیت در یک مرکز موجود ارائه دهند.
زمانی که شرکت ها معمولاً شروع به مقایسه گزینه ها می کنند
مرتبسازی رباتیک اغلب زمانی ارزیابی میشود که یکی از سه مورد اتفاق میافتد.
یک مرتب کننده میراث به پایان عمر خود نزدیک می شود.
سینی کج، بمبئی، یا تسمه متقاطع مرتب کننده ممکن است همچنان کار کند، اما هزینه های تعمیر و نگهداری افزایش می یابد، یافتن قطعات یدکی سخت تر می شود، یا خطر قطع برق مخل تر می شود.
این عملیات به ظرفیت بیشتری نیاز دارد.
یک کسب و کار ممکن است به توان عملیاتی بالاتر یا مقاصد مرتب سازی بیشتری نیاز داشته باشد، اما ساختمان نمی تواند به راحتی از مرتب کننده ثابت بزرگ دیگری پشتیبانی کند. در این حالت بهره وری در هر فوت مربع به یکی از مهمترین معیارها تبدیل می شود.
وب در حال تغییر است.
یک شرکت می تواند اجرا را بر اساس تجارت الکترونیک، همه کانال، تکمیل فروشگاه، عمده فروشی یا پیچیدگی B2B دوباره طراحی کند. در این سناریو، مرتب سازی صرفاً یک تصمیم برای تجهیزات نیست. بخشی از یک استراتژی شبکه گسترده تر می شود.
مرتب سازی رباتیک در مقابل واحدهای مرتب سازی سنتی
| حوزه ارزیابی | مرتب کننده واحد سنتی | رباتیک مرتب سازی |
| چاپ کردن | زیرساخت های بزرگ و مستقر | طراحی فشرده و مدولار |
| کار | اغلب نیاز به جابجایی دستی، بسته بندی، صادرات و استثناء دارد | می تواند با چیدن خودکار نیاز به نیروی کار را تا ۵۰٪ کاهش دهد القایی بهینه شده |
| پوشش SKU | ممکن است برای موارد کوچک، متحرک یا بزرگ به استثنائات دستی نیاز داشته باشد | تقریباً ۱۰۰٪ واجد شرایط بودن SKU بسته به ترکیب محصول و طراحی سیستم |
| مقیاس پذیری | توسعه بدون تغییرات عمده زیرساخت دشوار است | سیستم ها را می توان در طول زمان در حالی که بدون وقفه کار می کنند اضافه کرد |
| قابلیت اطمینان | می تواند یک نقطه شکست ایجاد کند | قابلیت اطمینان توزیع شده در صورتی که بخشی از سیستم نیاز به سرویس داشته باشد به حفظ عملیات کمک می کند |
| براونفیلد مناسب است | نصب در امکانات موجود ممکن است دشوار باشد | طراحی شده برای ادغام در ساختمان های موجود، از جمله محیط هایی مانند نیم طبقه و ستون های ساختمانی نامنظم |
| درایورهای ROI | تداوم ظرفیت اما اغلب هزینه های سرمایه و نگهداری بالا | پس انداز نیروی کار، صرفه جویی در فضا، صرفه جویی در تحویل، تراکم توان عملیاتی، کاهش استثنا، و مقیاس پذیری افزایشی |
جایی که مرتب سازی رباتیک باعث تغییر وضعیت کسب و کار می شود
مرتب سازی رباتیک با بهبود چندین بخش عملیات به طور همزمان ارزش ایجاد می کند.
بهره وری نیروی کار اغلب قابل مشاهده ترین رهبر است. واحدهای مرتبسازی سنتی هنوز هم میتوانند به افراد اطراف سیستم برای القاء، مدیریت ناودان، بستهبندی، بیرون آوردن و جابجایی استثنا نیاز داشته باشند. مرتبسازی رباتیک میتواند این وابستگیها را از طریق خروجی خودکار، القای دستی کارآمد و القای رباتیک اختیاری کاهش دهد.
بهره وری فضایی می تواند به همان اندازه مهم باشد. ماشینهای مرتبسازی سنتی اغلب به باندهای طولانی، ناودانها، مناطق دسترسی و زیرساختهای ثابت نیاز دارند. مرتبسازی رباتیک بسته به کاربرد، میتواند توان عملیاتی معادل تقریباً نیمی از فضای فیزیکی را فراهم کند. در یک نمونه استقرار در مقیاس بزرگ، ۲۹ سیستم مرتبسازی رباتیک در یک نیمساخت موجود ادغام شدند و تقریباً ۴ برابر بهرهوری در هر فوت مربع در مقایسه با راهحلهای سنتی ارائه کردند.
واجد شرایط بودن SKU همچنین می تواند تأثیر زیادی بر کار و جریان داشته باشد. واحدهای مرتبسازی سنتی ممکن است با اقلام کوچک، غلتشی، بزرگ یا سختگیر مشکل داشته باشند. هنگامی که این موارد از جریان خودکار خارج می شوند، استثناهای دستی ایجاد می کنند. مرتبسازی رباتیک میتواند تقریباً ۱۰۰٪ واجد شرایط بودن SKU را در طیف وسیعتری از اندازهها و انواع محصول، بسته به ترکیب محصول و طراحی سیستم، پشتیبانی کند.
مقیاس پذیری یک تفاوت مهم دیگر است. مرتبکنندههای سنتی اغلب از شرکتها میخواهند که پیشبینیهای بلندمدت را طراحی کنند. مرتب سازی رباتیک مدولار است، به این معنی که سیستم ها را می توان با افزایش تقاضا اضافه کرد. این می تواند خطر افزایش بیش از حد ظرفیت را قبل از نیاز کسب و کار کاهش دهد.
قابلیت اطمینان زمانی که حجم صدا زیاد است و پنجره های سرویس بسته هستند، بیشترین اهمیت را دارد. واحدهای مرتب سازی سنتی می توانند یک نقطه شکست ایجاد کنند. مرتبسازی رباتیک کار را بین سیستمها توزیع میکند، که میتواند به ادامه عملیات کمک کند حتی اگر بخشی از سیستم نیاز به سرویس داشته باشد.
بهترین موارد استفاده
مرتبسازی رباتیک جایگزینی مناسب برای همه مرتبکنندهها در هر تأسیسات نیست. در جایی که نیروی کار، فضا، تنوع SKU و مقیاس پذیری محدودیت های قابل توجهی هستند، قوی ترین است.
تکمیل فروشگاه
مرتبسازی رباتیک میتواند از مرتبسازی اقلام خروجی برای تکمیل فروشگاه پشتیبانی کند. این به ویژه زمانی مفید است که تقاضای فروشگاه متفاوت است و مقصدهای خروجی به طور مکرر تغییر می کنند.
عمده فروشی و پخش
عملیات عمدهفروشی و توزیع اغلب نیازمند پرداختهای جداگانه، مرتبسازی به جعبه، مرتبسازی به جعبه و تلفیق دقیق سفارش است. مرتب سازی رباتیک می تواند به کاهش لمس دستی کمک کند و در عین حال ثبات جریان را بهبود بخشد.
تجارت الکترونیک و تحقق همه کانال
مرتب سازی رباتیک برای تجارت الکترونیک و عملیات همه کانالی با تعداد زیادی خط سفارش، تکرار SKU قابل توجه و بسیاری از مقاصد خروجی مناسب است. زمانی که عملیات نیاز به مرتب کردن بسیاری از موارد بدون اضافه کردن نیروی کار یا گسترش ردپا دارد، این مقدار بالاترین مقدار است.
هنگام ارزیابی مرتبسازی رباتیک، قیمت خرید تنها بخشی از تصمیم است. سوال جدی تر این است که چگونه سیستم هزینه و کارایی کلی عملیات را تغییر می دهد.
یک مورد تجاری قوی باید به سوالاتی مانند:
- چه مقدار نیروی کار را می توان کاهش داد یا دوباره تعیین کرد؟
- چند واحد دیگر می توانند در یک ردپای مشابه حرکت کنند؟
- چند استثناء دستی را می توان حذف کرد؟
- آیا این سیستم می تواند به جلوگیری از گسترش ساختمان یا جایگزینی جورکننده اصلی کمک کند؟
- چگونه بر زمان کار، تعمیر و نگهداری، حمل و نقل و راندمان فصل اوج تأثیر می گذارد؟
معیارهای برتر برای بررسی شامل ساعات کار، هزینه به ازای هر واحد مرتب شده، توان عملیاتی در هر فوت مربع، واجد شرایط بودن SKU، نرخ استثنای دستی، بهرهوری القایی، بستهبندی کار، زمان آمادهسازی سیستم، استفاده از کانتینر، هزینههای تعمیر و نگهداری، خطر خرابی، و هزینههای توسعه یا جایگزینی اجتنابشده است.
این معیارها با هم نشان میدهند که مرتبسازی رباتیک بیشترین ارزش را در کجا ایجاد میکند. برای برخی از عملیات، بزرگترین محرک صرفه جویی در نیروی کار خواهد بود. برای دیگران، ممکن است کارایی فضایی، توان عملیاتی بالاتر، استثناهای کمتر، یا توانایی مقیاسسازی ظرفیت بدون طراحی مجدد تاسیسات باشد.
قبل از سرمایه گذاری چه چیزی را ارزیابی کنیم
یک پروژه مرتبسازی رباتیک موفق به چیزی بیش از خود مرتبکننده بستگی دارد. رهبران باید قبل از سرمایه گذاری، مدل عملیاتی کامل را ارزیابی کنند.
با محدودیت عملیاتی شروع کنید. آیا تسهیلات توسط نیروی کار، ردپا، توان عملیاتی، تغییرپذیری SKU، زمان آمادهسازی، تعداد فروشگاهها، رشد تجارت الکترونیک یا پیری طبقهبندی محدود شده است؟
سپس هزینه های مرتب سازی فعلی را ترسیم کنید. اسناد کار، تعمیر و نگهداری، خرابی، نرخ استثنا، فضای طبقه، توان عملیاتی، تاثیر حمل و نقل، اضافه کاری، و کار در فصل اوج.
سپس مشخصات SKU و سفارش را ارزیابی کنید. اندازه محصول، شکل، نوع بسته بندی، ترکیب سفارش و پیچیدگی مقصد بر طراحی سیستم تاثیر می گذارد.
در نهایت، طرح را از طریق شبیه سازی اعتبار سنجی کنید. یک شبیه سازی قوی باید عملکرد مورد انتظار، نیازهای نیروی کار، رفتار جریان اوج، اثرات بالادست و پایین دست، تنگناها، گزینه های توسعه و تناسب امکانات را نشان دهد.
آیا مرتب سازی رباتیک برای عملیات شما مناسب است؟
مرتب سازی رباتیک اغلب زمانی مناسب است که یک عملیات با بیش از یک محدودیت به طور همزمان روبرو شود. رایجترین نشانهها عبارتند از: نیاز به نیروی انسانی زیاد، فضای کف محدود، استثنائات دستی مکرر، یا سینی کجشده قدیمی، بمبئی یا دستهبندی تسمه متقاطع که نگهداری آن روز به روز دشوارتر میشود.
همچنین میتواند گزینهای قوی برای امکاناتی با ترکیب SKU بزرگ یا در حال تغییر، تعداد زیاد فروشگاهها، پروفایلهای سفارش پیچیده یا ریسک خدمات فصل اوج باشد. در این محیطها، مرتبسازی رباتیک میتواند بدون نیاز به جابجایی، گسترش تاسیسات عمده یا طراحی مجدد کامل عملیات موجود، به افزایش توان کمک کند.
مورد تجاری معمولاً زمانی قویتر است که یک تسهیلات نیاز به پشتیبانی از انجام در فروشگاه، تجارت الکترونیک، عمدهفروشی، B2B یا انجام همهکانالی در همان شبکه داشته باشد و در عین حال انعطافپذیری را برای رشد آینده حفظ کند.
مرتبسازی رباتیک ممکن است برای عملیاتهای کم حجم، مقصدهای مرتبسازی کم، حداقل تنوع SKU، نیروی کار در دسترس، فضای کف کافی یا عدم نیاز معنیدار به مقیاس ظرفیت در طول زمان، کمتر قانعکننده باشد.
یک فکر نهایی
واحدهای مرتب سازی سنتی یک مشکل مهم را حل کردند: نحوه جابجایی حجم زیادی از اقلام از طریق یک مسیر خودکار ثابت. رهبران عملکرد امروزی مشکل متفاوتی را حل می کنند. آنها باید ظرفیت را افزایش دهند، وابستگی به نیروی کار را کاهش دهند، از تنوع و مقیاس SKU بیشتری در ساختمان های موجود پشتیبانی کنند.
مرتبسازی رباتیک روشی انعطافپذیرتر به جلو ارائه میدهد.
برای سازمانهایی که جایگزینی مرتبکننده، گسترش شبکه یا ارتقاء اتوماسیون را ارزیابی میکنند، گام بعدی مدلسازی عملیات با دادههای واقعی است. یک شبیهسازی سفارشی میتواند نشان دهد که آیا مرتبسازی رباتیک میتواند کار را کاهش دهد، تراکم توان عملیاتی را افزایش دهد، پوشش SKU را بهبود بخشد، مدیریت استثنا را کاهش دهد و مقیاس را در یک مرکز موجود کاهش دهد.
اینجاست که تصمیم مشخص میشود: نه اینکه مرتبسازی رباتیک جدیدتر است، بلکه میتواند هزینه، ظرفیت، پایداری و ریسک را در عملیات خاصی که باید انجام دهید بهبود بخشد یا خیر.
