Come quando e perché automatizzare i processi di magazzino

COME, QUANDO E PERCHE’ COME, QUANDO E PERCHE’ AUTOMATIZZARE I PROCESSIAUTOMATIZZARE I PROCESSIAUTOMATIZZARE I PROCESSIAUTOMATIZZARE I PROCESSI

DIDI MAGAZZINOMAGAZZINODIDI MAGAZZINOMAGAZZINORelatore: Cesare Cernuschi

Via Durando, 38 - 20158 - MilanoTel 02 39 32 56 05 Fax 02 39 32 56 00

Pag. 1Global Logistics – 25 marzo 2015 ‐ Bologna (BO)

Tel 02 39 32 56 05 - Fax 02 39 32 56 00www.simcoconsulting.it

[email protected]

SIMCO E’…SIMCO E’…

Simco è una delle più importanti imprese italiane di consulenza e formazione nell’ambito

dell’organizzazione e delle operations aziendali, con una particolare attenzione alle attività logistiche.

Dal 1981, anno della sua fondazione, Simco ha , ,sviluppato oltre 1.800 progetti per più di 450 clienti

di diverse dimensioni e settori merceologici.g


ALCUNE TRA LE AZIENDE CHE HANNO SCELTO ALCUNE TRA LE AZIENDE CHE HANNO SCELTO SIMCOSIMCO


SIMCO E’ NOTA PER :SIMCO E’ NOTA PER :

LE SOLUZIONI CONCRETELE SOLUZIONI CONCRETE LE SOLUZIONI CONCRETELE SOLUZIONI CONCRETE

L’APPROCCIO INNOVATIVOL’APPROCCIO INNOVATIVO

L’UTILIZZO L’UTILIZZO DIDI STRUMENTI AVANZATI PER LA STRUMENTI AVANZATI PER LA PROGETTAZIONEPROGETTAZIONE

LA PARTNERSHIP CON I CLIENTI CHE ACCOMPAGNA LA PARTNERSHIP CON I CLIENTI CHE ACCOMPAGNA FINO AL RAGGIUNGIMENTO DEI RISULTATIFINO AL RAGGIUNGIMENTO DEI RISULTATI

I SUCCESSI DIMOSTRATI IN OLTRE 30 ANNI I SUCCESSI DIMOSTRATI IN OLTRE 30 ANNI DIDI ATTIVITA’ATTIVITA’


LE NOSTRE AREE LE NOSTRE AREE DIDI INTERVENTOINTERVENTO

LOGISTICA DISTRIBUTIVALOGISTICA DISTRIBUTIVAi i i i di i i» Progettazione e riorganizzazione di magazzini

» Progettazione e riorganizzazione di reti di distribuzione» Azioni per il miglioramento continuo» Previsione della domanda e gestione delle scorte» Riduzioni dei costi di trasporto» Riduzioni dei costi di trasporto» Progetti di outsourcing

LOGISTICA LOGISTICA DIDI PRODUZIONEPRODUZIONE» Sistemi per la pianificazione programmazione e schedulazione della produzione» Sistemi per la pianificazione, programmazione e schedulazione della produzione» Riduzione dei tempi di attraversamento, WIP e stock» Lean production» Layout di stabilimento

FORMAZIONEFORMAZIONE» Interaziendale

h» In house» On the job» Finanziata


TRACCIATO DELL’INTERVENTOTRACCIATO DELL’INTERVENTO

IL MAGAZZINO MODERNO: TREND E NECESSITA’

I VANTAGGI DELL’AUTOMAZIONETREND E NECESSITA’ DELL’AUTOMAZIONE

IMPOSTAZIONE LE PRINCIPALI SOLUZIONIDI AUTOMAZIONE

IL PROGETTO DEL MAGAZZINO

IMPOSTAZIONE DELL’ANALISI COSTI‐BENEFICI


LE PROSPETTIVE LE PROSPETTIVE DIDI CRESCITACRESCITA

Come cambierà il magazzino nel prossimo quinquennio


Fonte: The 2013 Motorola Warehouse Vision Survey

IL MAGAZZINO MODERNOIL MAGAZZINO MODERNOI requisiti da soddisfareI requisiti da soddisfare

Aumento dei codici e della velocità di obsolescenza (in 15 anni + A Aumento dei codici e della velocità di obsolescenza (in 15 anni +50‐70% per le aziende di produzione; + 30‐40% per quelle didistribuzione)

Aumento del numero di spedizioni e delle righe d’ordine a paritàdi fatturatoST

ICI

OPE

RATIVA

di fatturato Diminuzione dei lead time di consegna Aumento delle consegne urgenti Frammentazione dei canali distributivi A t d ll i i d li di i li tiTO

RILO

GIS

LESSITÀ O

Aumento delle promozioni e degli ordini personalizzati Aumento delle informazioni da gestire, da trasmettere e da

associare agli ordini e alle merci Diminuzione fisiologica dei livelli di scorta delle merci

FATT

LA COMPL

Necessità di gestire i lotti e la deperibilità del prodotto

Scarsa prevedibilità dello scenario economicoRI ALI

NTO

DELL

p Scarsità e costo elevato delle superfici e delle opere Costi elevati dei mezzi e delle attrezzature di handlingFA

TTO

GEN

ERA

AUMEN


IL MAGAZZINO MODERNOIL MAGAZZINO MODERNOI requisiti da soddisfareI requisiti da soddisfare

COME FRONTEGGIARE L’AUMENTO DELLA COMPLESSITÀ OPERATIVA?

INNOVAZIONE MIGLIORAMENTO CONTINUOCONTINUO

AUTOMAZIONE DELL’ HANDLING AUTOMAZIONE DELLA GESTIONE OPERATIVA (WMS, IA, RF, …)

e pr

esta

zion

i

Tempi di realizzazione più breviInvestimenti abbastanza contenuti

Tempi di realizzazione abbastanza lunghiInvestimenti significativi

tempo

livel

lo d

elle


tempo

VANTAGGI E SVANTAGGI DELL’AUTOMAZIONEVANTAGGI E SVANTAGGI DELL’AUTOMAZIONE

PRINCIPALI PUNTI DI FORZA:1. Riduzione dei costi di esercizio:

• Riduzione del personale diretto ed indiretto• riduzione dei costi di housing (minori superfici,

Costo Servizio Strategia

1 X X2 X Xg ( p ,

consumi più bassi, etc.)2. Maggiore velocità operativa (lead time più brevi)3. Maggiore accuratezza e minori danneggiamenti

2 X X3 X X4 X X

4. Maggiore ergonomia e sicurezza del lavoro5. Maggiore flessibilità operativa (allungamento dei turni,

aumento delle referenze,..);

5 X6 X7 X X

6. Migliore gestione e controllo della situazione dimagazzino (realizzazione di un cruscotto logistico)

7. Possibilità di lavorare senza problemi in ambienti

7 X X8 X X9 X

particolari (ad es. magazzini refrigerati)8. Indipendenza dal know‐how del personale9. Possibili benefici di immagine

10 X


VANTAGGI E SVANTAGGI DELL’AUTOMAZIONEVANTAGGI E SVANTAGGI DELL’AUTOMAZIONE

PRINCIPALI PUNTI DI DEBOLEZZA:

1. L’entità dell’investimento e il periodo di pay back

2 La capacità di manutenere e gestire con efficienza2. La capacità di manutenere e gestire con efficienzal’impianto

3. La flessibilità

• nei confronti delle caratteristiche delle udcmovimentate (dimensioni peso qualità delmovimentate (dimensioni, peso, qualità delsupporto)

• nei confronti dei processi di lavoro• nel riutilizzo alternativo degli spazi e nel• nel riutilizzo alternativo degli spazi e nel

ridisegno del lay‐out


COSTI E RISCHI IN UN PROGETTO COSTI E RISCHI IN UN PROGETTO DIDI MAGAZZINOMAGAZZINO

RISCHI

COSTI

SENZA ANALISI APPROFONDITA

CON STUDIO ACCURATO

SENZA ANALISI APPROFONDITA

TEMPOTEMPO

La qualità e l’accuratezza del progetto sono determinanti: per non tralasciare l’esame di alcuna soluzione e per

evitare errori (nella scelta delle soluzionitecnologiche, nel layout, nei processi operativi, etc.)che possono durare a lungo nel tempoche possono durare a lungo nel tempo

per individuare e quantificare tutti i costi al fine direndere più affidabile la stima dell’investimento econtrollare il budget durante la realizzazionecontrollare il budget durante la realizzazione

Un progetto complesso che coinvolge investimentiimportanti merita di essere verificato con strumenti disimulazione dinamica.


Solo una società di consulenza dispone di professionalità complete e neutrali da definite soluzioni

CHI SVILUPPA IL PROGETTO ?CHI SVILUPPA IL PROGETTO ?Come fanno negli Stati UnitiCome fanno negli Stati Uniti

38%39%Consulenza esterna

35%37%Progetto In‐House

17%14%Progetto affidato al

fornitore Aziende Best‐in‐Class

10%11%Nessuna delle citate

Totale delle aziende

0% 10% 20% 30% 40%

Fonte: Aberdeen Group ‐ "Warehouse Automation"


Fonte: Aberdeen Group Warehouse Automation

LO STUDIO LO STUDIO DIDI FATTIBILITÀFATTIBILITÀFasi e outputFasi e output

• raccolta e analisi dati della situazione in atto• raccolta e analisi delle procedure gestionali e di• raccolta e analisi delle procedure gestionali e di

funzionamento del magazzino• rilievi del layout e dei locali d’intervento• individuazione dei valori previsionali:− di mercato (quantità, articoli, etc.), di produzione, di

distribuzione

BASE DATI DIPROGETTO

STUDIO DI

• studio delle Unità di Carico• individuazione delle possibili alternative riguardanti:−sistemi di movimentazione e stoccaggio

distribuzione

SVILUPPO E CONFRONTO

FATTIBILITÀ

−sistemi di movimentazione e stoccaggio−procedure di funzionamento, organizzazione del lavoro,

architettura informatica• definizione dei parametri di valutazione delle

alternative• analisi costi/benefici

CONFRONTO DELLE

POSSIBILI SOLUZIONIOBIETTIVO:

• suggerimento della soluzione più adeguata• introduzione delle osservazioni emerse nel corso dei

analisi costi/beneficiscegliere la migliore

soluzioneda realizzare introduzione delle osservazioni emerse nel corso dei

confronti con la committenza• perfezionamento della soluzione scelta• stima dell’investimento necessario• relazione finale del progetto

SOLUZIONE OTTIMALE


I PRINCIPALI DATI DA RILEVAREI PRINCIPALI DATI DA RILEVARE

GIACENZE

A ti l i d ll UdC

PRODOTTI E UDC

• Volume per referenza• Pallet per Referenza• Analisi delle stagionalità• Fluttuazioni • Analisi ABC in volume O

• Articolazione delle UdC• Dimensioni UdC• Anagrafica• Volumi unitari dei codici• Pesi e fragilità• Durata e conservazione• Indice di rotazione

• …PROIEZIONI

Flussi Volumetrici

N° referenze

N° righe ‐ Pz. Out & In

P fil d li di i OGETTO

• Durata e conservazione• Gestione lotti e matricole• …

Profilo degli ordini

Canali distributivi

Politica di approvvigionamento

Politica produttiva

Livello di servizio I DIP

ROBASE DATIvalori non medi!

FLUSSI IN OUT Livello di servizio

Nuovi assortimenti

Nuovi Clienti DATI

• Righe per referenza• Pezzi per referenza• Colli per referenza• Pallet per referenza

FLUSSI IN‐OUT

• Necessità operative

ALTRO

• Righe/h• Pezzi/hP ll t/h

PRODUTTIVITÀ

• Pallet per referenza• Ordini per canale• Profilo degli ordini• Analisi ABC in flusso• Analisi delle stagionalità• Picchi giornalieri

• Personale (costo, saturazione, attività, etc.)

• Obiettivi di progetto• Vincoli• Normative specifiche


• Pallet/h• …

• Picchi giornalieri• … • Pay‐back obiettivo

I PRINCIPALI DATI DA RILEVAREI PRINCIPALI DATI DA RILEVARE

12.000

14.000

100%

6.000

8.000

10.000

N°p

releivi

60%

80%

0

2.000

4.000

20%

40%

Cumulata Pezzi

Cumulata Righe1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253

Settimana0%

0% 20% 40% 60% 80% 100%

12.795 14.000

16.000

7.000

8.000

8.000

10.000

12.000

Pallet in stock

4.000

5.000

6.000

releivi per giorno

2.000

4.000

6.000

1.000

2.000

3.000N°p


‐gen‐14 feb‐14 mar‐14 apr‐14 mag‐14 giu‐14 lug‐14 ago‐14 set‐14 ott‐14 nov‐14 dic‐140

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

LE PRINCIPALI SOLUZIONI LE PRINCIPALI SOLUZIONI DIDI AUTOMAZIONE AUTOMAZIONE Cosa automatizzare?Cosa automatizzare?

STOCCAGGIO Trasloelevatori )

Navette stoccatrici per ripiano di scaffale AGV/LGV con forche elevabili Radio shuttle + carrelli tradizionali

…) , Light, …

), R

FID)

LING

MOVIMENTAZIONE Convogliatori a rulli, a nastro, a rotelle, a

catena, a vassoi Sistemi di sorting LM

, YM, …

(RF,V

oice

(BarCo

deO

NE

PER SEMPLIFICARE L’ESPOSIZIONE DIVIDEREMO IN:

AL HAN

DL

Sistemi di sorting AGV/LGV Carico / Scarico camion

PICKING E (W

MS, L

CAZIONE

CAZIONE (

LIZZ

AZI

O

SISTEMI PER MERCI PALLETTIZZATE

SISTEMI PER MERCI IN CASSETTE OIM

ATER

IA

PICKING Miniload Sistemi ad alta cadenza per casse standard Sistemi di picking automatico colli G

ESTIONE

COMUNIC

IDEN

TIFIC

DIL

OC

A IN CASSETTE O SFUSE

ISTEMI D

I Sistemi di picking automatico colli Caroselli verticali/orizzontali Sistemi con decision point asserviti Dispenser (A‐frame) ST

EMI D

ISTEM

I DI

STEM

I DI

STEM

I DSI


Robot cartesiani e antropomorfi SIS

SIS

SIS

SI

I SISTEMI I SISTEMI DIDI STOCCAGGIO PER PALLETSTOCCAGGIO PER PALLET


LE PRINCIPALI SOLUZIONI LE PRINCIPALI SOLUZIONI DIDI AUTOMAZIONEAUTOMAZIONEStoccaggioStoccaggio

La soluzione con trasloelevatori è ancora decisamente lapiù diffusa, anche se si stanno sviluppando altre

i h ( h l G ) Si ilitecniche (shuttle, AGV, etc.). Si possono utilizzare:

Trasloelevatori a semplice profondità

T l l t i d i f dità Trasloelevatori a doppia profondità

Trasloelevatori a profondità multipla (shuttle)

In talune circostanze possono essere in versione “sterzante”In talune circostanze possono essere in versione sterzante .

Nel calcolare la capacità operativa si deve fare riferimento ai cicli FEM ed inserire

ex TRL per pallet

TRL per pallet

Miniload

180 240 360VELOCITA' DI TRASLAZIONE m./minuto


adeguati coefficienti di saturazione.0,5 2 3,560 120 1800,5 0,5 3ACCELERAZIONE SOLL m./sec.2

VELOCITA' DI SOLLEVAMENTO m./minutoACCELERAZIONE TRASLAZ. m/sec.2

LE PRINCIPALI SOLUZIONI LE PRINCIPALI SOLUZIONI DIDI AUTOMAZIONEAUTOMAZIONELa testataLa testata

La testata di un magazzino automatico rappresenta la sezione più critica da progettare: per soddisfare tutte le necessità operative (ingressi, controlli sagome, picking, etc.) bl h d f l à d d d d per evitare blocchi di funzionalità davanti a sottodimensionamento di componenti o nodi per definire la tecnologia


LE PRINCIPALI SOLUZIONI LE PRINCIPALI SOLUZIONI DIDI AUTOMAZIONEAUTOMAZIONEAlternative per i convogliamenti di testataAlternative per i convogliamenti di testata

Bilancelle motorizzate

Navette di distribuzione


L’AUTOMAZIONE E IL PICKING DA PALLETL’AUTOMAZIONE E IL PICKING DA PALLET

I sistemi automatici di picking di prodotti da pallet si basano principalmente su soluzioni cheprevedono: P li di tt d l ll t l t i t t t b t i ifi Prelievo diretto dal pallet; generalmente in testata con robot o in zona specifica Depallettizzazione automatica, stoccaggio dei colli e ricomposizione di pallet misti Prelievo manuale o depallettizzazione automatica e smistamento con sorterNaturalmente le soluzioni sono tanto più complesse e costose quanto maggiori sono i flussi eNaturalmente le soluzioni sono tanto più complesse, e costose, quanto maggiori sono i flussi enumerose le tipologie di colli da movimentare.


LE PRINCIPALI SOLUZIONI LE PRINCIPALI SOLUZIONI DIDI AUTOMAZIONEAUTOMAZIONEPicking Picking –– robot cartesiani ed antropomorfirobot cartesiani ed antropomorfi


SORTERSORTER

PUNTI DI FORZA: alta capacità operativa connessa al fatto di

effettuare prelievi per riepilogo consuddivisione automatica per cliente

PUNTI DI DEBOLEZZA: costi elevati complessità del progetto: dimensionamento

chutes raccolta, bilanciamento dei flussi,regole gestionali articolate

doppia manipolazione nei casi in cui bisognaordinare i prodotti prelevati

molta attenzione in presenza di prodottidelicati

obbligo di riconoscimento automatico deicolli


LE PRINCIPALI SOLUZIONI LE PRINCIPALI SOLUZIONI DIDI AUTOMAZIONEAUTOMAZIONEPer colli e cassettePer colli e cassette

Adatti a carichi leggeri (cassette,gg ( ,cartoni)

Servono baie di picking

Esistono numerose tipologie diattrezzi di presa

Si usano spesso configurazioni a Si usano spesso configurazioni aforche multiple o speciali

360VELOCITA' DI TRASLAZIONE m./minuto3,51803

ACCELERAZIONE TRASLAZ. m/sec.2VELOCITA' DI SOLLEVAMENTO m./minuto

ACCELERAZIONE SOLL m./sec.2


MERCE ALL’UOMO: TRASLO MINILOAD MULTIPRESAMERCE ALL’UOMO: TRASLO MINILOAD MULTIPRESA

Potenzialità teorica fino a 600‐800 righe/ora

Baie con pick to light e put to light


Baie con box cliente e put to light

SOLUZIONI MINILOADSOLUZIONI MINILOADLa complessità della testataLa complessità della testata


SOLUZIONI CON DECISION POINTSOLUZIONI CON DECISION POINT


SOLUZIONE SCAFFALE “ALL’UOMO”SOLUZIONE SCAFFALE “ALL’UOMO”


LA TRASMISSIONE DELLE INFORMAZIONILA TRASMISSIONE DELLE INFORMAZIONI

Le informazioni di processo (bidirezionali: fra il campo e il sistemainformativo) possono essere trasmesse agli operatori di magazzino su:

supporto cartaceo terminali Radio Frequenza sistemi voice picking sistemi voice picking sistemi pick to light e put to light altri particolari

Le pressanti necessità dei magazzini, i costi contenuti della tecnologia e i forti vantaggi della comunicazione “RF”, fanno sì che il magazzino

“paperless” sia ormai una costante per le nuove realizzazioni


paperless sia ormai una costante per le nuove realizzazioni.

LA RICOGNIZIONE VOCALELA RICOGNIZIONE VOCALE

È un sistema che si sta diffondendo concosti accettabili e buoni livelli di affidabilità

I principali vantaggi– mani libere quindi possibilità di datamani libere, quindi possibilità di data

entry contemporaneo allamovimentazione

– identificazione anche senza la presenza– identificazione anche senza la presenzadi codici leggibili in automatico

– rapidità di apprendimentoi i ltili– versioni multilingue

– versioni con registrazione delleinformazioni e scarico batch

In sostanza, permette di aumentarel’accuratezza e la produttività, nonchél’ergonomia e sicurezza


VIEW PICKINGVIEW PICKING


PICK TO LIGHTPICK TO LIGHT

Questi sistemi permettono diindividuare la locazione di prelievo

PICK TO LIGHT IN GRAVITA’PICK TO LIGHT IN GRAVITA’individuare la locazione di prelievomediante una segnalazione luminosae la quantità da prelevare attraverso

d l l bbun display generalmente abbinato aall’indicatore di vano presa.

Sono molto intuitivi e miglioranogefficienza e accuratezza.

Si lavora generalmente per settori fissi(modulabili) oppure anche per settorimobili se si dispone di un softwaresufficientemente sofisticato.

Sono sistemi piuttosto costosipertanto adatti a situazioni dove non

ti lti i f


sono presenti moltissime referenze.

PUT TO LIGHTPUT TO LIGHT

Soprattutto nel caso di azioni per batch il put‐to‐light può essere di aiuto per migliorarel’accuratezza e la produttivitàl accuratezza e la produttività.Il sistema può essere abbinato ad una stazione fissa nelle condizioni operative merceall’uomo o ad una stazione mobile nella condizione opposta.


ANALISI DELLE ALTERNATIVEANALISI DELLE ALTERNATIVEValutazione del ritorno dell’investimentoValutazione del ritorno dell’investimento

Il progettista deve valutare le alternative studiate con criticità e neutralità, quantificando gli aspettieconomici (capex e opex) e individuando, per ogni soluzione, i punti di forza e di debolezza. Inparticolare devono essere analizzati:p Entità dell’investimento (impianti ed attrezzature, oneri di legge, formazione del personale,

progettazione, gestione del transitorio, trasloco, etc.) Impegno del personale (diretto e indiretto, eventualmente identificando eventuali nuove figure

professionali da impiegare)professionali da impiegare) Miglioramenti di efficienza e di servizio rispetto allo stato di fatto (spazio, velocità, accuratezza,

consumi, altro) Tempi di realizzazione (progettazione, appalti, esecuzione, messa in esercizio) Flessibilità della soluzione rispetto a ogni possibile cambiamento (assortimenti volumi in stock Flessibilità della soluzione rispetto a ogni possibile cambiamento (assortimenti, volumi in stock,

flussi, profilo delle attività aziendali e logistiche, etc.) Impatto sulle altre funzioni aziendali e sulle relazioni sindacali.

6 000 000FINANCIAL & ECONOMICAL COMPARISON (interest rate = 5%)

3.500.000

4.000.000

4.500.000

5.000.000

5.500.000

6.000.000

uro)

HBW solution becomes more convenient thanVNA trucks solution af ter about 2,5 years

Sulla base di elementi quantitativi(investimenti e costi di esercizio) e

500.000

1.000.000

1.500.000

2.000.000

2.500.000

3.000.000

tota

l cos

ts (E

u

All racks storage solution is alwaysthe most convenient one in ten yearshorizon

qualitativi si procede ad effettuarel’analisi costi benefici che permette diindividuare la soluzione ottimale


-

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

SOLUTION 1 SOLUTION 2 SOLUTION 3 SOLUTION 4 SOLUTION 5

SIMCO …SIMCO …

ViVi i i l’ ii i l’ i iiVi Vi ringrazio per l’attenzione e ringrazio per l’attenzione e vi vi auguro auguro buon proseguimento di buon proseguimento di giornatagiornata

Per ulteriori informazioni potete Per ulteriori informazioni potete rivolgervi rivolgervi a : a :

p gp g gg

SIMCO S.r.l. Via Durando 38 20158 MilanoTelefono 02 39325605 – Fax 02 39325600www.simcoconsulting.it – e‐mail : [email protected]


Come quando e perché automatizzare i processi di magazzino

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