Autor: Daria Lein‑Pluta - Senior Konsultant, Międzynarodowa Grupa Doradczo‑Inżynierska Miebach Consulting
Mamy rok 2025 – czy automatyka ma jeszcze na nas wrażenie?
Mamy rok 2025. Minęło 5 lat od wybuchu pandemii Covid‑19, która diametralnie zmieniła sposób oraz tryb pracy zakładów produkcyjnych, przedsiębiorstw, magazynów oraz, co za tym idzie, całych łańcuchów dostaw. Żyjemy w czasach, w których praca zdalna oraz komunikacja online nikogo nie dziwi. Cyfryzacja stała się chlebem powszednim, natomiast branża logistyczna już dawno zdążyła przyzwyczaić się do pojęć takich jak automatyka, robotyka, sztuczna inteligencja, inteligentne systemy zarządzania magazynem itp.
Czy w dobie tych ciekawych czasów automatyzacja w logistyce robi jeszcze na kimkolwiek wrażenie? Możemy powiedzieć, że w pewnym sensie automatyka magazynowa nam spowszedniała. Magazyny są w coraz większym stopniu wyposażone w instalacje odciążające lub zastępujące pracę człowieka. Bardzo wielu klientów, jeszcze przed rozpoczęciem z nami projektu, ma już dosyć mocno skonkretyzowane plany dotyczące automatyzacji procesów.
Dlaczego automatyzacja staje się standardem?
Wynika to po pierwsze z chęci pozostania na rynku mocno konkurencyjnym, a po drugie z trudności pozyskania wykwalifikowanego personelu w odpowiedniej ilości na danym terenie. Bardzo często już podczas rozpoczęcia projektu słyszymy:
„To będzie projekt koncepcyjny naszego nowego magazynu. Ma to być magazyn nowoczesny, reprezentacyjny i wyposażony w optymalne technologie zapewniające wysoką wydajność procesową. Widzimy tutaj duży potencjał w automatyce, która umieściłaby go w gronie przykładów innowacyjności oraz pomogłaby nam w poradzeniu sobie z problemem pozyskania personelu. Liczymy tu na wsparcie w doborze odpowiednich technik”.
Zatem jakie automatyczne techniki wybrać? Od czego zależy odpowiedni poziom automatyzacji poszczególnych procesów? Czy wybrane technologie będą efektywne zarówno kosztowo, jak i jakościowo?
Pierwszy krok: strategia, a nie „automatyka, bo każdy tak ma”
Spróbujmy cofnąć się na chwilę w czasie, zanim jeszcze doszło do rozmów o projekcie koncepcyjnym: jaki powinien być pierwszy krok właścicieli przedsiębiorstwa do wybudowania idealnego magazynu? Odpowiedzią jest strategia – strategia biznesowa, oparta na prognozach rynkowych oraz planach rozwojowych. Może to być ekspansja w stronę nowego rynku, wprowadzenie dodatkowego kanału dystrybucji (oprócz retailu również e‑commerce), a może jeden wielki, wspólny omnichannel?
A magazyn ma być jeden i obsługiwać scentralizowaną sieć dystrybucji czy lepiej umieścić kilka magazynów regionalnych i rozproszyć taką sieć, żeby w jak najkrótszym czasie dotrzeć do klienta końcowego? Odpowiedzi na te pytania pozwolą na precyzyjne określenie, w jakim miejscu ma znajdować się nasz magazyn.
Personel – czy automatyzacja to przyszłość, czy konieczność?
W tym kontekście menedżerów logistyki nachodzi pierwsza myśl o automatyce. Kluczowe obszary Polski, takie jak okręg Warszawy, Łodzi, Wrocławia czy Katowic, już dawno zostały wyeksploatowane z dostępnego personelu operacyjnego. Każdy, nawet niewykwalifikowany pracownik, jest „na wagę złota”. Brak dostępności personelu, wzmożony dodatkowo przez wojnę u naszego wschodniego sąsiada, z roku na rok rosnące koszty operacyjne oraz coraz większa presja na wysoki poziom serwisu i minimalny lead time stawia potencjalne wdrożenie automatyki w nowym, bardziej dostępnym świetle.
W końcu przenośniki, układnice czy roboty potrafią pracować w ciągu 3 zmian z technicznie określoną wydajnością, zastępując tradycyjną pracę człowieka.
Jak określić odpowiedni poziom automatyzacji?
Skoro działka, na której ma powstać nasz nowy obiekt, jest już wybrana, skupmy się teraz na jego idealnym zaprojektowaniu i wróćmy do pytania: jakie technologie wybrać? Otóż wszystko zależy od precyzyjnego określenia, z jakim biznesem mamy do czynienia. Należy przeanalizować różnorodność portfolio artykułów, podzielić je na klastry rotacyjne zgodnie z przepływem materiałów oraz oszacować niezbędny poziom zapasów.
Wszystkie te kluczowe dane powinny być dodatkowo opatrzone założeniami oraz wymaganiami projektowymi, które pozwolą na wstępny wybór technik logistycznych. Tylko teraz – co definiuje, czy docelowo wybrać technologię tradycyjną, manualną, czy może jednak zdecydować się na wdrożenie automatyki?
Analiza procesów magazynowych „od przyjęcia do wysyłki”
Należałoby pochylić się nad każdym procesem magazynowym osobno: począwszy od przyjęcia, przez składowanie, kompletację zamówień, pakowanie, przygotowanie jednostek wysyłkowych, kończąc na wysyłce. Inwestycja w automatykę może przynieść korzyści w obszarze składowania, handlingu oraz transportu materiałów. Te trzy filary stanowią główne podpory całego procesu magazynowego end‑to‑end, i to dla nich należy zdefiniować minimum dwa warianty koncepcji o różnorodnym stopniu zautomatyzowania.
Koncepcje powinny zawierać layouty wraz z wymiarowaniem stref funkcyjnych, specyfikację zastosowanego wyposażenia, obliczoną wymaganą liczbę personelu oraz oczywiście nakłady inwestycyjne i generowane koszty. Opłacalność zastosowania określonej technologii automatycznej można określić, porównując ją z rozwiązaniem manualnym i obliczając różnicę kosztów oraz stopę zwrotu, czyli po jakim czasie oszczędności kosztów sfinansują nam poniesioną inwestycję.
W idealnym świecie stopa zwrotu kosztów poniesionych podczas inwestycji w automatykę powinna wynosić maksymalnie 5–6 lat.
Trzy filary: składowanie, handling i transport
1. Składowanie – od Highbay do miniloadów i AutoStore
Składowanie – systemy wysokiego składowania palet typu „Highbay” lub automatyczne magazyny dla pojemników, kuwet czy kartonów typu „miniload”, „shuttle” czy „AutoStore” charakteryzują się bardzo wysoką gęstością składowania. Highbaye mogą osiągać wysokość nawet powyżej 45 m.
W sytuacji, gdy dostępność działek zlokalizowanych blisko kluczowych rynków sprzedaży jest mocno ograniczona, a ich ceny znajdują się ciągle na krzywej wznoszącej, koniecznym może okazać się zwiększenie gęstości składowania, a co za tym idzie zminimalizowanie zapotrzebowania na powierzchnię poprzez lepsze wykorzystanie kubatury. A jak powszechnie wiadomo – mniejsza powierzchnia to mniejsza inwestycja. Uzysk z zakupu mniejszej działki można wówczas częściowo przeznaczyć na automatyzację.
2. Handling – jak ograniczyć „double handling” i zwiększyć wydajność?
Handling – słysząc to słowo, od razu widzimy w wyobraźni pracownika przekładającego towar z punktu A do punktu B. W magazynie nawet ok. 70% całkowitego handlingu związanych jest z procesem uzupełniania, kompletacji i pakowania, kiedy to pracownik fizycznie dotyka produktu.
Chęć wyeliminowania zbędnego tzw. double handlingu oraz usprawnienia wydajności tych procesów daje automatyzacji duże pole do popisu. Na rynku istnieje już bardzo wiele ciekawych, innowacyjnych rozwiązań dedykowanych pod różnego rodzaju asortyment. Najpopularniejsze są wszelkiego rodzaju roboty, które sprawdzają się zarówno w procesie kompletacji (np. Kiva Robots, powszechnie używane w Amazon), jak i w procesie pakowania (np. automatyczne roboty paletyzujące lub maszyna pakownicza potrafiąca automatycznie spakować i w pełni przygotować paczkę e‑commercową do wysyłki).
W przypadku drobnicowych produktów wykorzystywane są wszelkiego rodzaju regały windowe: lean lift, paternoster czy też regały karuzelowe. Regały karuzelowe mogą być również ciekawym rozwiązaniem do przechowywania i kompletowania mrożonych produktów – zdecydowaną zaletą takiego rozwiązania jest komfort pracy osoby kompletującej, która znajduje się poza strefą mroźni, gdyż towar automatycznie przemieszcza się z mroźni do stacji „goods‑to‑person”, która może znajdować się w wyższej temperaturze.
W myśl maksymy: „potrzeba matką wynalazku”, dla każdego procesu znajdzie się jakaś technologia z szerokiego portofolio produktów. Warto przyjrzeć się dokładniej ofercie poszczególnych firm, nie tylko tych powszechnie znanych – często unikalne, niszowe rozwiązania oferują mniejsze firmy, często start‑upy.
Dodatkowo niebagatelne znaczenie dla automatyzacji ma także rodzaj strategii kompletacji: multi‑order picking, batch picking z sortowaniem, person‑to‑goods, goods‑to‑person itp. oraz ich integracja z pozostałymi procesami tak, aby wszystko stanowiło spójną całość i było jak najbardziej wydajne. Skrócenie czasu kompletacji oraz pakowania przekłada się na zwiększenie serwisu logistycznego i skrócenie czasu reakcji na potrzeby klientów.
3. Transport – od przenośników do AGV/AMR
Transport – przepływ materiałów od wejścia na magazyn przez poszczególne strefy składowania i kompletacji do wyjścia może być wspomagany automatycznie. Wszelkie systemy przenośnikowe dla dużych jednostek ładunkowych lub pojemników, wózki RGV, AGV, czy bardziej innowacyjne AMR są stosowane z powodzeniem i przynoszą korzyści w postaci zwiększonej wydajności procesów, a także poprawy ergonomii i bezpieczeństwa pracy.
W tym miejscu warto pochylić się nad istotnym kryterium jakim jest komfort pracy pracownika. Rynek pracy, odkąd stał się „rynkiem pracownika”, wymaga od pracodawcy stworzenia personelowi jak najbardziej ergonomicznych warunków. Automatyka tu również przychodzi z pomocą.
Firmy często inwestują w dodatkowe wyposażenie dla pracownika, które może mieć znikomy wpływ na poprawę wydajności procesu, ale znacząco poprawia ergonomię i komfort pracy. Przykłady: manipulatory mobilne lub stacjonarne wyposażone w chwytak lub przyssawkę pneumatyczną – urządzenia do podnoszenia i przenoszenia ciężkich towarów. Podobną funkcję może pełnić egzoszkielet, choć jest to na razie jeszcze dość świeże rozwiązanie.
Człowiek w projektowaniu i eksploatacji automatyki
Galopujący postęp technologiczny stawia przed całym światem logistycznym wyzwanie. Technologia, szczególnie ta automatyczna, zawsze powinna być dobrana pod specyfikę danego procesu, nigdy na odwrót. Wdrożenie w pełni sprawnie działającej automatyki wymaga ludzkiego pierwiastka – zarówno w procesie decyzyjnym, jak i później w jej dalszym użytkowaniu.
Bardzo ważnym jest, aby team projektowy porównujący koncepcje technologiczne wykazał się holistycznym podejściem oraz posiadał niezbędną wiedzę i doświadczenie, a także potrafił umiejętnie oszacować korzyści wynikające z jej wdrożenia. Automatyka jest zawsze „szyta na miarę”, więc decyzja o jej zastosowaniu powinna być poparta dogłębną analizą wszystkich dostępnych danych.
Kolejnym bardzo ważnym czynnikiem ludzkim, już po wdrożeniu automatyki w magazynie, jest szkolenie i utrzymanie personelu, który będzie potrafił ją obsłużyć. Pracodawcom zależy na utrzymaniu wysokiego poziomu wiedzy w całym zakładzie, co nie jest łatwe ze względu na wysoką rotację personelu w magazynach tradycyjnych. Tu znowu automatyka rządzi się swoimi prawami, ponieważ wykwalifikowany pracownik musi być odpowiednio przygotowany. Szkolenie takiego pracownika odbywa się zazwyczaj w szybki i sprawny sposób, gdyż to maszyna wykonuje ciężar pracy, a człowiek posiada najważniejszą funkcję kontrolną.
Automatyzacja – czy „robi wrażenie” tylko na kierownika, czy także na zarząd?
Co jednak oznacza wspomniane w tytule artykułu „wrażenie”? Wszak magazyn to nie konkurs piękności. Dla kierownika magazynu i dyrektora logistyki automatyka zrobi wrażenie, gdy pozwoli na osiągnięcie wysokiej wydajności i wypełnienie kluczowych wskaźników operacyjnych, z których logistyka jest rozliczana przez zarząd.
A na zarządzie zautomatyzowany magazyn zrobi wrażenie dopiero wtedy, gdy umożliwi osiągnięcie celów biznesowych i zapewni godziwą stopę zwrotu z zainwestowanego kapitału. Kluczowe jest więc przekonanie zarządu (poparte liczbami) o opłacalności zaprojektowanego rozwiązania, co można osią
