Czas realizacji zamówienia w magazynie zależy w dużej mierze od tego, ile metrów pracownik musi przejść, aby zebrać towar z listy, oraz od tego, jak sprawnie skompletowane paczki trafiają do odpowiedniego przewoźnika. System WMS logistyka odpowiada za obie te sfery - wyznacza optymalną trasę kompletacji wewnątrz magazynu oraz planuje i grupuje wysyłki tak, aby każda paczka opuściła magazyn w oknie czasowym dopasowanym do trasy kuriera. Ten artykuł skupia się wyłącznie na operacyjnym wymiarze systemu WMS - na algorytmach trasowania, strategiach kompletacji oraz na tym, jak oprogramowanie porządkuje wysyłki na etapie wydania towaru z magazynu. O szerszej roli WMS w łańcuchu logistycznym firmy pisze osobny artykuł system WMS logistyka.
Dlaczego trasa kompletacji wpływa na koszt realizacji zamówienia
Obserwacje procesów magazynowych wskazują, że sam przemarsz pracownika między lokalizacjami pochłania nawet 50-60% czasu poświęconego na kompletację zamówienia - zebranie towaru z regału zajmuje w praktyce mniej czasu niż dotarcie do niego. Im dłuższa i bardziej przypadkowa trasa, tym więcej godzin pracy magazynu zużywa się na samo przemieszczanie, a nie na czynności dodające wartość do zamówienia. System WMS eliminuje przypadkowość trasy, układając listę kompletacyjną w kolejności zgodnej z fizycznym rozmieszczeniem towaru, a nie z kolejnością pozycji na zamówieniu.
Efekt widać najwyraźniej przy dużej liczbie linii zamówień dziennie - różnica między trasą ustaloną intuicyjnie przez pracownika a trasą wyznaczoną algorytmicznie potrafi sięgać kilkudziesięciu procent czasu pracy zmiany. Kompletacja zleceń prowadzona według zoptymalizowanej trasy pozwala magazynowi obsłużyć więcej zamówień tym samym zespołem, bez wydłużania godzin pracy ani zwiększania liczby etatów.
Strategie kompletacji zamówień w systemie WMS
System WMS logistyka nie stosuje jednej uniwersalnej metody kompletacji dla wszystkich zamówień. Wybór strategii zależy od liczby zamówień, wielkości asortymentu oraz od tego, ile pozycji przypada średnio na jedno zamówienie. Poniżej cztery podstawowe strategie, które system potrafi łączyć w zależności od aktualnego profilu zamówień.
Kompletacja pojedyncza
Kompletacja pojedyncza (ang. single order picking) polega na tym, że pracownik realizuje jedno zamówienie od początku do końca, zanim przejdzie do kolejnego. To najprostsza metoda organizacyjnie, ponieważ nie wymaga sortowania towaru po zebraniu - paczka jest gotowa od razu po zakończeniu trasy. Sprawdza się przy niewielkiej liczbie zamówień dziennie lub przy zamówieniach o dużych gabarytach, gdzie łączenie kilku list nie przyniosłoby korzyści czasowych.
Kompletacja strefowa
Kompletacja strefowa (ang. zone picking) dzieli magazyn na wydzielone strefy, a każdy pracownik odpowiada wyłącznie za towar znajdujący się w przypisanej strefie. Zamówienie przechodzi przez kolejne strefy, w których poszczególne pozycje trafiają do wspólnego pojemnika lub kartonu, aż do skompletowania całości. System WMS koordynuje kolejność przekazywania zamówienia między strefami, dzięki czemu pracownicy nie opuszczają przypisanego obszaru i lepiej znają rozmieszczenie towaru, który obsługują na co dzień.
Kompletacja falowa
Kompletacja falowa (ang. wave picking) grupuje zamówienia w fale uruchamiane o określonych porach dnia, na przykład zgodnie z godzinami odjazdu poszczególnych kurierów. System WMS zwalnia listy kompletacyjne dla całej fali jednocześnie, co pozwala zaplanować pracę zmiany wokół harmonogramu wysyłek, a nie odwrotnie. Fale można łączyć ze strefami, tworząc model falowo-strefowy, w którym każda strefa realizuje swoją część fali równolegle z pozostałymi.
Kompletacja wsadowa (batch picking)
Kompletacja wsadowa, nazywana też batch pickingiem, polega na jednoczesnym zbieraniu towaru dla kilku zamówień podczas jednego przejścia po magazynie. System WMS sumuje zapotrzebowanie na dany produkt z wielu zamówień w jedną pozycję na liście, a rozdzielenie towaru na poszczególne przesyłki następuje dopiero na stanowisku sortowania. Metoda ogranicza liczbę przejść przez te same lokalizacje, co czyni ją odpowiednią przy dużej liczbie drobnych zamówień o powtarzającym się asortymencie, typowych na przykład dla sprzedaży internetowej.
Porównanie strategii kompletacji zamówień
Zestawienie porządkuje cztery strategie według ich głównych zalet oraz sytuacji, w których sprawdzają się najlepiej.
| Strategia | Zaleta | Zastosowanie |
|---|---|---|
| Kompletacja pojedyncza | Prosta organizacja, paczka gotowa od razu po zebraniu towaru | Mała liczba zamówień dziennie, duże gabaryty |
| Kompletacja strefowa | Pracownik zna dobrze przypisany obszar, krótsze trasy indywidualne | Duży magazyn podzielony na wyraźne strefy asortymentowe |
| Kompletacja falowa | Praca zmiany dopasowana do harmonogramu wysyłek | Stałe godziny odjazdu przewoźników, kilka fal dziennie |
| Kompletacja wsadowa | Mniej przejść przez te same lokalizacje, wyższa wydajność | Duża liczba drobnych zamówień o powtarzalnym asortymencie |
Wiele magazynów łączy kilka strategii jednocześnie - kompletację falowo-strefową dla zamówień standardowych oraz kompletację pojedynczą dla przesyłek priorytetowych, które muszą opuścić magazyn poza harmonogramem fal.
Jak system WMS wyznacza optymalną trasę kompletacji
Wyznaczenie trasy kompletacji jest zadaniem zbliżonym do klasycznego problemu komiwojażera - system musi znaleźć kolejność odwiedzenia lokalizacji, która minimalizuje łączny dystans, przy jednoczesnym zachowaniu ograniczeń fizycznych regałów i alejek. Najpopularniejszym podejściem stosowanym w praktyce jest trasa wężykowa (ang. S-shape), w której pracownik przemierza kolejne alejki od jednego końca do drugiego, bez zawracania w połowie. Prostota tej metody sprawia, że dobrze sprawdza się przy wysokim zagęszczeniu pozycji do zebrania w niemal każdej alejce.
Przy mniejszej liczbie pozycji na zamówienie system WMS może zastosować algorytm największej luki (ang. largest gap), który pomija alejki bez towaru do pobrania i wraca tą samą stroną, jeśli skraca to łączną trasę. Wybór metody nie jest jednorazową decyzją konfiguracyjną - dojrzałe systemy WMS oceniają na bieżąco liczbę pozycji w danej fali i dobierają algorytm dynamicznie, tak aby trasa pozostawała optymalna niezależnie od tego, czy magazyn realizuje pojedyncze zamówienie, czy skompletowaną falę wsadową. Trasowanie uwzględnia też aktualne stany magazynowe - system pomija lokalizacje puste lub zarezerwowane pod inne zamówienie, zamiast kierować tam pracownika bez towaru do pobrania.
Planowanie i grupowanie wysyłek z magazynu
Skompletowanie towaru to dopiero połowa procesu - drugą stanowi zorganizowanie wysyłki tak, aby paczki trafiły do właściwego przewoźnika, we właściwej kolejności i bez przestojów przy rampie załadunkowej. Planowanie wysyłek z magazynu w systemie WMS obejmuje trzy powiązane ze sobą zadania, opisane poniżej.
Konsolidacja zamówień pod jednego przewoźnika
System WMS grupuje zamówienia jadące do zbliżonych lokalizacji lub obsługiwane przez tego samego przewoźnika w jedną wysyłkę zbiorczą, zamiast nadawać każdą paczkę osobno. Konsolidacja ogranicza liczbę odrębnych przesyłek, co przekłada się na niższe koszty transportu oraz mniejszą liczbę dokumentów przewozowych do wygenerowania i rozliczenia. Reguły konsolidacji uwzględniają zwykle limit wagowy i objętościowy pojazdu, dzięki czemu system nie łączy zamówień w sposób przekraczający możliwości środka transportu.
Okna czasowe załadunku
Harmonogram odjazdów kilku przewoźników w ciągu dnia wymaga, aby towar był gotowy przy rampie dokładnie w oknie czasowym przypisanym danemu kursowi, a nie wcześniej lub później. System WMS planuje kompletację i pakowanie wstecz od godziny odjazdu, tak aby zamówienia trafiające do danego przewoźnika kończyły proces kompletacji z odpowiednim zapasem czasu na kontrolę i załadunek. Zarządzanie oknami czasowymi ogranicza kolejki przy rampach oraz zapobiega sytuacji, w której gotowa paczka czeka w magazynie do następnego dnia, ponieważ przewoźnik zdążył już odjechać.
Priorytetyzacja przesyłek pilnych
Nie każde zamówienie ma ten sam priorytet - przesyłka z terminem dostawy na następny dzień lub reklamacja wymagająca pilnej wymiany towaru musi ominąć standardową kolejkę kompletacji. System WMS oznacza takie zamówienia wyższym priorytetem, dzięki czemu trafiają na listę kompletacyjną przed zamówieniami standardowymi, niezależnie od tego, w której fali zostały pierwotnie zaplanowane. Mechanizm priorytetów pozwala magazynowi dotrzymywać terminów najważniejszych dostaw bez konieczności ręcznego przestawiania kolejności pracy przez kierownika zmiany.
Integracja optymalizacji tras z innymi procesami magazynowymi
Optymalizacja tras kompletacji i planowanie wysyłek nie działają w oderwaniu od pozostałych procesów magazynu. Integracja systemów magazynowych z ERP i systemem transportowym pozwala systemowi WMS uwzględniać przy planowaniu trasy nie tylko rozmieszczenie towaru, lecz również dane o awizowanych odbiorach czy dostępności pojazdów. Dzięki temu decyzja o tym, które zamówienia trafiają do jednej fali, uwzględnia realne możliwości transportowe, a nie wyłącznie stan magazynu.
Podobne mechanizmy trasowania i grupowania wysyłek wykorzystuje kontraktowa logistyka magazynowa, gdzie jeden operator obsługuje towar wielu klientów w tym samym magazynie. W takim modelu system WMS musi rozdzielać fale kompletacyjne i okna załadunku odrębnie dla każdego zleceniodawcy, zachowując jednocześnie wspólną infrastrukturę magazynową i pracowników.
Mierzalne efekty optymalizacji kompletacji i wysyłek
Magazyny, które wdrożyły trasowanie algorytmiczne w miejsce intuicyjnej kompletacji, notują skrócenie czasu realizacji pojedynczego zamówienia oraz wzrost liczby linii zamówień obsłużonych przez jednego pracownika w ciągu zmiany. Konsolidacja wysyłek pod jednego przewoźnika ogranicza z kolei liczbę odrębnych przesyłek nadawanych z magazynu, co bezpośrednio obniża koszty transportu naliczane od pojedynczej paczki. Trzecim, rzadziej wymienianym efektem jest mniejsza rotacja pracowników magazynowych - praca według jasno wyznaczonej trasy jest mniej męcząca fizycznie niż przypadkowe przemieszczanie się po całej hali w poszukiwaniu towaru.
- Krótszy czas kompletacji - mniej pustych przebiegów między lokalizacjami dzięki trasie dopasowanej do rozmieszczenia towaru.
- Wyższa liczba obsłużonych zamówień - ten sam zespół realizuje więcej linii zamówień w czasie jednej zmiany.
- Niższe koszty transportu - konsolidacja przesyłek ogranicza liczbę odrębnych paczek nadawanych do jednego przewoźnika.
- Mniej przestojów przy rampie - harmonogram fal zsynchronizowany z oknami czasowymi załadunku poszczególnych kursów.
Jak wybrać strategię kompletacji dla swojego magazynu
Dobór strategii kompletacji i modelu planowania wysyłek zależy od kilku czynników specyficznych dla danego magazynu. Poniższa lista porządkuje pytania, na które warto odpowiedzieć przed konfiguracją systemu WMS.
- Liczba zamówień dziennie - przy niewielkiej liczbie zamówień kompletacja pojedyncza pozostaje najprostszym i wystarczającym rozwiązaniem.
- Liczba pozycji na zamówienie - przy dużej liczbie drobnych pozycji kompletacja wsadowa ogranicza liczbę przejść przez magazyn.
- Wielkość i układ magazynu - podział na strefy ma sens dopiero powyżej pewnej powierzchni i liczby pracowników jednocześnie kompletujących towar.
- Harmonogram przewoźników - stałe godziny odjazdu kilku kurierów przemawiają za modelem falowym zsynchronizowanym z oknami załadunku.
- Udział przesyłek pilnych - wysoki odsetek zamówień priorytetowych wymaga mechanizmu wyprzedzającego standardową kolejkę kompletacji.
Firmy, które nie mają jeszcze wdrożonego systemu magazynowego, mogą zacząć od wdrożenia podstawowego programu magazynowego obejmującego jedną strategię kompletacji, a następnie rozbudowywać konfigurację o kolejne fale i reguły konsolidacji w miarę wzrostu liczby zamówień. Przy wyborze dostawcy oprogramowania warto sprawdzić, czy system pozwala łączyć kilka strategii kompletacji jednocześnie oraz czy oferuje mechanizm priorytetyzacji przesyłek pilnych - nie wszyscy dostawcy systemów klasy WMS udostępniają obie te funkcje w standardowej konfiguracji.
Optymalizacja tras kompletacji i planowanie wysyłek to obszary systemu WMS logistyka, które rzadko widać z zewnątrz, a mają bezpośredni wpływ na koszt i terminowość każdego zamówienia opuszczającego magazyn. Firma, która dobiera strategię kompletacji do profilu swoich zamówień oraz synchronizuje harmonogram fal z oknami załadunku przewoźników, ogranicza liczbę pustych przebiegów pracowników i przestojów przy rampie, co przekłada się bezpośrednio na koszt obsługi każdego zamówienia.
