Т.В. Алесинская
Основы логистики. Функциональные области логистического управления
Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2009. 79 с.

3. ЛОГИСТИКА СКЛАДИРОВАНИЯ

3.3. Проектирование складов

3.3.1. Некоторые вопросы проектирования склада

Склады дороги для управления и нуждаются в тщательном проектировании. Общую структуру цепи поставок задает логистическая стратегия, в том числе она определяет роль складов; решение по размещению элементов инфраструктуры показывает, где следует открыть склады; планы использования мощностей показывают, сколько складов следует построить и насколько они должны быть велики; управление запасами показывает, какие материалы следует хранить и в каком количестве.

Основные вопросы проектирования склада

1.    Какие работы нам следует выполнять на складе?

2.    Какова лучшая планировка склада?

3.    Каким оборудованием следует пользоваться для перемещения материалов?

4.    Как мы будем измерять показатели работы склада?

5.    Каков будет размер склада?

Стратегия задает серию решений тактического и операционного характера. Если, например, бизнес-стратегия направлена на обеспечение высокого уровня обслуживания потребителей, логистическая стратегия, вполне вероятно, будет строиться на большем числе небольших складов. Теоретически склады, размещаемые ближе к потребителям, позволяют быстрее реагировать на их запросы и тем самым повышать уровень их обслуживания. Помимо очевидной важности общей пропускной способности, есть ряд других условий, учитываемых при выборе оптимального размера склада:

·      количество и разновидность продуктов, хранящихся на складе;

·      спрос на каждый продукт, динамику его изменения, средний объем заказа и т.д.;

·      физические характеристики продукта (габаритные, весовые и др.);

·      специальные условия хранения: температура, влажность, упаковка и др.;

·      целевой уровень обслуживания потребителей;

·      обещанное потребителям время выполнения заказов;

·      экономию на масштабах;

·      тип оборудования для грузопереработки материалов;

·      планировку мест хранения и вспомогательных помещений.

Например, более высокий уровень обслуживания потребителей требует более крупных складов для хранения больших запасов, а более долгое время выполнения заказов – наличия большего резервного запаса для учета неопределенности. Складские операции должны вносить свой вклад в логистическую стратегию. Поэтому менеджерам необходимо проанализировать эту стратегию, спроектировать склады так, чтобы они поддерживали эту стратегию, а затем управлять ими с максимальной эффективностью.

Для управления складом очень важна его планировка, которая определяет физическое размещение полок для хранения, зон погрузки и разгрузки, тип оборудования, характеристики офисов и всех остальных помещений. Все это очень сильно влияет на эффективность выполняемых операций. Если часто используемый продукт хранится далеко от зон приемки и отгрузки, каждый раз тратится большое время на его размещение в место хранения или на изъятие его оттуда. Затраты на складирование часто растут с увеличением площадей, поэтому выгодно иметь высокие здания при условии, что дополнительная высота рационально используется.

Решения по планировке важны по трем основным причинам:

1)   они требуют существенных инвестиций как денег, так и усилий;

2)   они определяют долгосрочные последствия;

3)   они оказывают большое влияние на затраты и эффективность операций, выполняемых в ближайшее время.

Принципиальная схема склада

Склад имеет следующие основные элементы (рис.3.2):

Рис.3.2. Принципиальная схема склада

·      зону приемки, куда товары поступают от поставщика и где они проверяются и сортируются;

·      зону хранения, в которой товары содержатся или хранятся;

·      зону отгрузки, где комплектуются заказы для потребителей и откуда они отправляются;

·      систему грузопереработки для перемещения товаров по территории склада;

·      информационную систему, учитывающую расположение всех товаров партии, поступивших от поставщиков, отгрузок потребителям и другую необходимую информацию.

У этой схемы имеется множество вариантов. Наиболее типичный из них, применяемый в настоящее время в большинстве супермаркетов, – наличие двух зон хранения. Товары прибывают и помещаются в зону бестарного хранения – это основная зона хранения. Затем поступившие партии продукции разделяются на отдельные единицы, которые передаются в небольшое помещение для хранения, где из них комплектуется заказ. Заказ на необходимую продукцию комплектуется в этом небольшом складе, далее продукция поступает на участок объединения, а оттуда – в зону отгрузки. Когда запасы на участке комплектации снижаются, их пополняют с участка хранения бестарной продукции. Это обеспечивает поток материалов через зону приемки, участок хранения бестарной продукции, участок комплектации, участок объединения и зону отгрузки (рис.3.3).

Рис.3.3. Схема обычного склада

Размещение и использование стеллажей

В большинстве складов материалы хранятся на полках или стеллажах той или иной формы. Разнообразие этих форм вызывает три основных вопроса:

1)   какой тип стеллажей следует использовать?

2)   как лучше размещать стеллажи?

3)   где на стеллажах следует хранить разные виды продукции?

Основной тип хранилища – это площадка или пол с ячеистой разметкой, что позволяет идентифицировать отдельные места хранения. Крупные или тяжелые грузы ставятся на предназначенные для них места часто при помощи грузоподъемника.

Следующий тип хранения – использование полок, между которыми имеются проходы; здесь единицы хранения часто размещаются на паллетах (поддоны стандартного размера). Более мелкие единицы хранятся в закрытых емкостях – в контейнерах, установленных в ячейках сортировочного шкафа; их легко отыскивать и перемещать.

Повысить плотность хранения могут проходные стеллажи, так как полки на них можно сделать более глубокими. Это наклонные полки, которые наполняются с тыльной стороны, и по мере того как вы забираете предметы с передней части полки, оставшиеся предметы под собственным весом перемещаются вперед. Другие варианты хранения этого рода – горизонтальные карусели (контейнеры на овальном треке), которые вращаются и подают предметы к комплектовщику, вертикальные карусели (полки, передвигающие вверх и вниз), вешалки для одежды, бункеры и танки для жидкостей, а также множество других разновидностей.

Хранение на складе почти неизбежно затрагивает проходы. В значительной степени выбор размеров проходов зависит от типа хранимых товаров и оборудования, которое используется для грузопереработки. Если товары небольшие и легкие, как, например, упаковки с лекарственными таблетками, их можно перемещать вручную, поэтому склад должен иметь низкие стеллажи, позволяющие удобно работать со всеми его частями. Для крупных и тяжелых товаров требуется специальное оборудование: краны и грузоподъемники. Проходы должны быть достаточно широкими, чтобы позволять этому оборудованию перемещаться и маневрировать.

Типовые рекомендации к планировке

Какого-то единого лучшего варианта, подходящего для любых обстоятельств, на самом деле не существует, поэтому организации обычно стараются отыскать тот, который удовлетворяет именно их требованиям. Однако накопленный опыт позволяет высказать ряд полезных предположений, связанных с планировкой:

·      планировать расположение так, чтобы обеспечивать бесперебойный материальный поток, поступающий на склад, проходящий через него и отправляемый со склада;

·      упрощать перемещения, устраняя или объединяя отдельные перемещения там, где это возможно;

·      там, где это возможно, хранить продукцию на полках, расположенных по высоте, так как это экономит общую площадь;

·       размещать офисы за пределами основной зоны склада, поскольку вокруг здания часто имеется неиспользуемое пространство;

·      рассмотреть возможность использования пространства под крышей для перемещения материалов;

·      выделять достаточно места для проходов; они должны быть достаточно узкими, чтобы рационально тратить площадь хранения, и достаточно широкими, чтобы не затруднять работу оборудования;

·      рассмотреть возможность использования антресольного помещения для комплектации и административных целей;

·      добиваться перемещения товаров в пределах одного помещения по прямым линиям.

3.3.2. Разработка системы складирования

Разработка системы складирования предполагает нахождение оптимального размещения груза на складе и способа рационального управления им. Эта задача особенно актуальна в условиях эксплуатации собственного склада предприятия, поскольку правильный выбор системы складирования позволяет добиться максимального использования складских мощностей, а значит, сделать функционирование склада рентабельным.

Время оборачиваемости на погрузочно-разгрузочных работах

Помимо размещения участков хранения эффективность склада также зависит от того, насколько быстро здесь работают с транспортными средствами. Существует несколько показателей времени оборачиваемости (turnaround time), но наиболее общим является время между прибытием транспортного средства (либо доставляющим материалы, либо забирающим их) и его отправкой. Существуют ограничения по площади разгрузочных платформ, поэтому их следует освобождать как можно быстрее, чтобы получить высокие показатели оборачиваемости.

Минимизировать время оборота могут помочь три подхода:

1)   комплектовать заказы заранее, тогда погрузка на автомобиль осуществляется быстро, и он без задержки продолжает движение;

2)   для ускорения процесса можно применять специальное погрузочное и разгрузочное оборудование. Например, установка роликов в кузове транспортных средств позволяет проводить погрузку и разгрузку на 5 минут быстрее;

3)   отсеки можно загружать более продуманно, чтобы минимизировать «пробки», когда одни виды продукции мешают работе с другими.

Грузопереработка

Значительная часть складских работ связана с перемещением материалов из одного места в другое. Так, необходимо забрать груз с прибывших транспортных средств, разместить его на складе, для чего требуется иногда несколько раз переместить его, а затем погрузить на транспортные средства для доставки заказчикам. Эти виды деятельности относятся к грузопереработке (materials handling), которая связана с перемещением материалов на короткие расстояния, обычно в пределах самого склада или между зонами хранения и транспортными средствами.

Всякое перемещение груза связано с затратами денег и требует времени, кроме того появляется вероятность повреждения или ошибки. Эффективно работающие склады сокращают перемещения и их скорость до минимума. Это в значительной степени зависит от выбора оборудования для грузопереработки. Оно может существенно повлиять на скорость перемещения, тип грузов, который можно перемещать, стоимость, схему размещения, число сотрудников и т.д.

Склады с различной степенью механизации и автоматизации

Склад с ручными операциями

Такой склад остается одним из наиболее типичных. Здесь товары хранятся на полках или в емкостях. Работники перемещаются по складу, отбирают необходимые продукты с полок и кладут их в тот или иной тип контейнера для дальнейшего перемещения. Можно использовать и некоторые вспомогательные виды оборудования, например, ручную тележку для перемещения паллет или карусель, доставляющую товары к комплектовщикам, но в целом все перемещения контролируются работниками. Общую идею таких операций можно представить себе, проанализировав работу супермаркета, деятельность которого во многом схожа с деятельностью такого склада.

Склады с ручными операциями пригодны для хранения продукции только небольшого размера, легкой, с которой удобно работать. Полки должны быть низкими, чтобы до них можно было достать, и располагаться компактно, чтобы сократить общее расстояние. Товары хранятся на полках или в емкостях, а общая высота мест хранения не превышает 2 м. Чтобы условия работы были комфортными, склад должен обогреваться и освещаться.

Механизированные склады

На механизированных складах часть мускульной силы сотрудников замещают машинами. К типичному механизированному оборудованию относятся: штабелеры, автопогрузчики, краны, буксирные канаты, конвейеры, карусели и др.

Механизированные склады могут быть более крупными, на них можно хранить более тяжелые грузы. Некоторые виды оборудования требуют широких проходов для маневра, но при этом высота стеллажей может достигать 12 м (при обслуживании электроштабелерами) или быть еще больше (при обслуживании кранами или другим оборудованием, позволяющим работать с грузами на такой высоте). В более крупных складах материалы обычно не размещаются сразу на полках, чаще их делят на грузы стандартного размера (веса).

Это стандартные упаковки или контейнеры, используемые для всех перемещений. Идея здесь заключается в том, что стандартные упаковки легче перемещать, чем упаковки разных размеров и форм. Формат, который используют чаще всего – паллеты. Это поддоны стандартного размера 1,2 х 1 м.

Для перемещения грузов из складов чаще всего используют автопогрузчики (ими пользуются 94% компаний). Среди других часто применяемых видов указываются различные ручные тележки (55%), конвейеры (40%), различные грузовики (33%), горизонтальные карусели (26%), краны-штабелеры (23%) и вертикальные карусели (9%).

Механизированными системами управляет оператор. Поэтому следующий шаг – перейти к контролю всех перемещений только с помощью компьютера.

Автоматизированные склады

Традиционные склады, даже механизированные, как правило, имеют высокие операционные издержки. Если воспользоваться автоматизацией, эти издержки можно сократить и при этом существенно повысить уровень обслуживания. К сожалению, это требует очень высоких инвестиций в оборудование и этим стоит заниматься только очень крупным складам, перемещающим большой объем материалов.

В целом автоматизированные склады работают, как и остальные, но добавляется следующее:

·      часто используются узкие проходы высотой, например, до 40 м, что обеспечивает высокую плотность хранения материалов и минимизирует перемещение оборудования;

·      здесь часто используются дистанционно управляемые кары, которые получают сигналы управления по проводам, расположенным в полу;

·      могут использоваться конвейеры, тягачи и другое специализированное оборудование для перемещения грузов;

·      оборудование для автоматизированного отбора материалов и их размещения на хранение, в том числе высокоскоростные краны-штабелеры, которые могут достичь любой точки в узких проходах за короткое время;

·      автоматизированное погрузо-разгрузочное оборудование, в частности, промышленные роботы;

·      система управления складом для учета мест расположения материалов на складе и контроля над всеми их перемещениями.

Автоматизация может обеспечить ряд существенных выгод: сокращает число ошибок; улучшает учет хранящихся запасов; повышает производительность; снижает объем бумажной работы; улучшает использование площади; снижает запасы; улучшает контроль над перемещением материалов; осуществляет более полную поддержку от систем электронного обмена данными; потребители получают более высокий уровень обслуживания; отсутствие сотрудников, работающих в зоне хранения, приводит к отсутствию необходимости в ее обогреве и освещении.

Выбор степени автоматизации склада

В целом более высокие объемы проходящих грузов требуют более высокого уровня автоматизации. Склады для небольших объемов грузов (например, в магазинах), как правило, используют ручные операции, для среднего объема грузов (склад продуктов питания) – механизированные, а для больших объемов грузов (склад продавца книг, заказываемых по электронной почте) – автоматизированные, что схематически показано на рис.3.4.

Рис.3.4. Выбор степени автоматизации и размера склада