Уже не первый год во всем мире наблюдается тенденция к уменьшению роли человека в обработке больших объемов грузов на складских предприятиях. Ведущие мировые концерны широко используют роботизированную технику, применяя для управления системы геонавигации. Сегодня эти умные складские машины выпускаются в комбинированных вариантах, предполагающих полуавтономную работу с вмешательством оператора при необходимости. Однако в ближайшем будущем ожидается кардинальное изменение базовых принципов управления.
Предпосылки распространения роботов в складировании
Наблюдающиеся высокие темпы автоматизации неслучайны. В первую очередь это связано с ростом электронной коммерции, увеличением онлайн покупок. Отрасль нуждается все в большем количестве квалифицированных кадров, способных обслуживать огромное количество заказов. Особенно остро эта проблема ощущалась в Японии. Не секрет, что в Стране восходящего солнца существенно уменьшается численность населения. Демографы прогнозируют к 2050 году снижение числа трудоспособных японцев на 25-30 миллионов человек. Поэтому Япония стала одной из первых стран, интенсивно внедряющих полностью автоматизированные распределительные центры.
Некоторые ученые футурологи считают, что уже через 10-12 лет во всем мире 700-800 миллионов человек останутся без своих рабочих мест на производстве, в том числе в логистической отрасли. Есть в этом и положительный момент, поскольку спрос на получение высшего образования значительно возрастет. Молодежь будет стремиться попасть в престижные ВУЗы, что сделает общество в целом более образованным и интеллектуально развитым.
Если до недавнего времени промышленные роботы по целому ряду причин просто не были готовы к полноценной работе на складе, то теперь барьеры между работником человеком и роботом постепенно стираются. Во многом это связано с появлением большого числа крупных инвесторов, осознающих важность и скрытый потенциал робототехники в складской отрасли.
Концепция интеллектуальных складов
Уже сегодня социальная деятельность плавно перетекает во всемирную компьютерную сеть. Активное общение с друзьями и родными, принятие и отсылка рабочих документов, просмотры развлекательных видео, всевозможные игры онлайн, оплаты коммунальных и других услуг, покупки товаров – все это современные будни обычного пользователя ПК. Интернет реальность надежно и прочно вошла в нашу жизнь, став чем-то рядовым и обыденным, несмотря на совсем еще недавнюю фантастичность самой идеи. Эксперты пророчат небывалое развитие сети уже в самом скором будущем. Предполагается, что это будет уже новый виток, радикально отличающийся от всего что было раньше.
Еще 19 лет назад американские ученые из Массачусетского института технологий разработали особую концепцию по изменению систем логистического управления в будущем. В настоящее время постулаты этой концепции легли в основу, так называемого, «интернета вещей». Доктрина предполагает создание высокотехнологичных бытовых, промышленных устройств и техники, легко и эффективно взаимодействующих между собой и объектами окружающей среды. Это явление само по себе способно переформатировать все устоявшиеся производственные и экономические связи, практически удалив из логистической цепочки человеческое звено.
По сути, реализация этой теории на практике подразумевает внедрение компьютерных технологий в любую, окружающую нас вещь, наделяя ее собственным, пусть и довольно ограниченным «разумом». К примеру, электроштабелеры или популярные на отечественных складах гидравлические тележки сегодня имеют достаточно узкую специализацию. Их предназначение всем понятно и, казалось бы, не имеет никакого двойственного толкования. На самом деле очень скоро они станут важной частью единой роботизированной системы, смогут не только хранить, но и обрабатывать необходимую информацию.
Невзирая на тот факт, что в настоящее время функцией подключения к интернету обладает лишь чуть более одного процента от всего выпускаемого складского оборудования, уже к 2020 году количество умной техники существенно возрастет.
Совсем недавно появление, например, бортовых компьютеров в автомобилях было для многих настоящим шоком, а сегодня об их существовании и назначении знает каждый школьник. Точно так же легко и быстро на складских предприятиях распространятся интеллектуальные системы управления, в которых каждый погрузчик или ричтрак сможет сообщать в центр информацию о возникновении аварийных ситуаций либо сбоев в работе, просчитывать эргономичное распределение тех или иных товаров по стеллажам.
Перспективы IT складов в России и мире
Интенсивный переход на онлайн торговлю требует наличия больших складских площадей и большого числа сотрудников для обработки массы единичных заказов. Такие концерны мирового значения, как Google и Amazon уже не первый год используют, как роботизированные комплексы, так и отдельные роботы от компании Kiva. Автономные устройства мобильного типа самостоятельно передвигают стеллажи с нужным товаром из мест хранения к местам комплектации и назад. Специалисты подсчитали, что у рядового сотрудника склада около 80% всего времени уходит на пустую беготню между полками. Учитывая, что сегодня на терминалах компаний трудится около 80 тысяч роботизированных работников, модно представить себе истинные масштабы такой модернизации. Внедрение подобных новшеств требует наличия помещений огромных размеров, поэтому все автоматизированные склады на западе имеют площадь не менее 90 тысяч квадратных метров.
Разработчики современных складов также акцентируются на вопросе утилизации функционального пространства. Огромный ассортимент и номенклатура продукции, хранимой в терминалах, требует оптимального использования буквально каждого сантиметра помещения. Справиться с этой задачей уже сегодня помогает применение автоматизированных платформ системы «шаттл».
Будущие интеллектуальные склады особенно полезны будут при проведении инвентаризации. Предполагается, что каждый поддон или полка будет снабжена специальными сенсорами, собирающими и пересылающими цифровые данные на операторский пост. Это может быть точный вес (брутто или нетто), объем и форма упаковки, дата изготовления конкретного продукта и т.д. Таким образом, полностью отпадает необходимость в ручном учете и сортировке товара. Кроме того, датчики в автоматическом режиме собирают информацию о перегруженности или наоборот дефиците какой-либо товарной позиции, что в итоге предотвращает случаи остановок, сбоев в функционировании всего предприятия.
Что касается непосредственно погрузочной техники, то здесь разработано множество оригинальных высокотехнологичных решений, постепенно реализующихся на практике, пускай пока еще и в малых объемах. Новейшие штабелеры выпускаются со встроенными сканерами, считывающими штрихкодированную информацию со стен и потолка помещения. Создается некое подобие локальной внутрискладской GPS системы, контролирующей малейшее перемещение поддонов. Частью системы является также специальная жидкокристаллическая панель, отображающая основные параметры, задачи и местоположение всех цеховых погрузчиков. Как показывает практика, введение инновации способствует повышению производительности труда на 35%.
Немаловажной является и проблема охраны труда и профилактики несчастных случаев на производстве. С этой целью погрузочная техника будущего наделяется системами безопасности, исключающими возможность столкновения с живыми или неживыми объектами. К тому же, каждая транспортная единица будет снабжена сенсорами давления. Это позволит снизить риски падения грузов с переполненных поддонов.
На данный момент в мире существует всего лишь около 30 фирм, специализирующихся на разработке и изготовлении логистических роботов. Есть в этом перечне и отечественные производители. К примеру, российская компания Ronavi Robotics в прошлом году выпустила на рынок оригинальную модель складского робота. Основное назначение умного устройства – это транспортировка и рациональное размещение паллетированных товаров в помещении терминала.
Из целого ряда преимуществ эксплуатации данных роботов особенно стоит выделить:
- Повышение плотности загрузки складов на 50% с одновременным сокращением затрат на содержание работников;
- Простота в работе, обслуживании и наладке. Правильно настроенная система из нескольких сотен роботов может функционировать в интенсивном режиме на протяжении целых суток;
- При понижении аккумуляторного заряда Ronavi отправляется на станцию подзарядки самостоятельно;
- Робот сам выбирает наиболее короткие и безопасные маршруты;
- Высокие показатели грузоподъемности (от одной до полутора тонн);
- Способность работать в самых тяжелых условиях. Например, в рефрижераторах, где очень низкая температура робот может находиться неограниченное время.
Подводя итоги, можно сказать, что главным приоритетом при конструировании складских роботов в будущем станет создание эффективно взаимодействующих друг с другом погрузчиков. Ричтраки, штабелеры и другая техника будет работать координированно и слаженно, как единый логистический механизм, вне зависимости от конкретного назначения отдельных моделей. Постепенно присутствие человека на складе сведется к минимуму. Если верить футурологам, то через каких-нибудь 10-20 лет на огромном логистическом терминале будет работать лишь один оператор, контролирующий все процессы. Кстати, это создает еще один эффект экономии. Для нормального функционирования роботам в отличие от людей не требуется поддержание комфортных условий. Оборудованные инфракрасными сенсорами, они прекрасно движутся и работают в полной темноте. В итоге сокращаются затраты не только на электроэнергию, но и на отопление помещения.