Автоматизация и роботизация в логистике. Новый этап эволюции отрасли

Автоматизация и роботизация становятся ключевыми факторами конкурентоспособности логистических компаний. Эти технологии позволяют не только ускорить обработку грузов и доставки, но и оптимизировать использование ресурсов, повысить точность планирования и снизить затраты. Благодаря внедрению автоматизированных систем и роботов логистические процессы становятся более гибкими и устойчивыми к внешним изменениям, таким как колебания спроса или сбои в поставках. В этой статье мы подробно рассмотрим основные направления внедрения автоматизации и роботизации в России, их ключевые преимущества и перспективы дальнейшего развития.

Умные логистические центры – основное направления автоматизации и роботизации в России

Умные логистические центры – это современные логистические комплексы, оснащенные интегрированными системами автоматизации, роботизации и цифровизации. Основная цель таких центров – повысить эффективность складских операций, улучшить контроль над потоками товаров и сократить операционные издержки. Умные логистические центры объединяют в себе передовые технологии, такие как:

• Интернет вещей (IoT): датчики и устройства для мониторинга состояния товаров (температура, влажность) и отслеживания их местоположения в реальном времени.
• Искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение (ML): используются для прогнозирования спроса, оптимизации маршрутов доставки и принятия решений в режиме реального времени.
• Большие данные (Big Data): анализ больших объемов информации для выявления трендов, оптимизации цепочек поставок и повышения точности прогнозов.
• Облачные вычисления (Cloud Computing): хранение и обработка данных на удаленных серверах обеспечивают доступ к информации в реальном времени и улучшают взаимодействие между всеми участниками цепочки поставок.
• Системы дополненной и виртуальной реальности (AR/VR): используются для обучения персонала, удаленной поддержки операций и визуализации процессов управления складом.
• Кибербезопасность: защита данных и предотвращение кибератак для обеспечения безопасного доступа к системам управления логистическим центром.
• Роботизированные системы и автономные устройства: шаттлы, роботы-курьеры, роботизированные погрузчики и автоматические краны для автоматизации перемещения грузов и отбора заказов.

Ключевые компоненты умных логистических центров

• Интегрированные системы управления складом (WMS): программные решения, которые управляют процессами приемки, хранения, отбора и отгрузки товаров.
• Интернет вещей (IoT): датчики и устройства для мониторинга состояния товаров (температура, влажность) и отслеживания их местоположения в реальном времени.
• Автоматизированные системы обработки заказов: роботы, шаттлы и краны-штабелеры для автоматизированного отбора и комплектации заказов.
• Системы предиктивной аналитики и ИИ: анализ данных для прогнозирования спроса и оптимизации операций.
• Кибербезопасность: системы для защиты логистической инфраструктуры от кибератак и несанкционированного доступа.

Преимущества умных логистических центров

Повышение производительности: использование роботизированных систем и ИИ позволяет ускорить операции по обработке заказов и сократить время на выполнение логистических операций.

Прозрачность и контроль: возможность отслеживать каждый этап движения товара в режиме реального времени благодаря IoT-датчикам.

Оптимизация запасов: анализ больших данных позволяет заранее предсказывать спрос и оптимизировать количество товаров на складе.

Снижение затрат: умные центры автоматизируют большинство рутинных операций, что снижает затраты на персонал и увеличивает скорость обработки.

Гибкость и масштабируемость: умные центры легко адаптируются к изменяющимся объемам заказов и новым бизнес-моделям.

Примеры внедрения умных логистических центров

Ozon: в своих логистических центрах компания использует системы автоматизации для управления операциями по приемке, хранению и отгрузке заказов для поддержания высокого темпа обработки заказов.

X5 Group: компания внедрила умные логистические центры для управления поставками и распределительными центрами. Применение IoT и систем предиктивной аналитики позволило сократить время доставки и снизить затраты на логистику.

Wildberries: логистические центры Wildberries оснащены системами автоматизированного отбора заказов и транспортировочными роботами, что позволило компании ускорить процесс отгрузки заказов и оптимизировать логистические затраты.

DHL: компания активно использует умные логистические центры по всему миру. Системы автоматизации позволяют отслеживать местоположение товаров в реальном времени и улучшать клиентский опыт за счет точной и своевременной доставки.

Перспективы развития умных логистических центров

• Интеграция с технологиями дополненной реальности (AR) для повышения точности отбора заказов.
• Инновации в области устойчивого развития: использование экологически чистых материалов и оптимизация энергопотребления.
• Глобализация цепочек поставок: умные центры становятся неотъемлемой частью глобальных сетей поставок, что повышает их значимость для международных компаний.

Далее рассмотрим отдельные наиболее востребованные элементы разработки умных логистических центров.

Автоматизированные системы хранения и поиска (AS/RS)

Автоматизированные системы хранения и поиска (AS/RS) представляют собой высокотехнологичные системы, предназначенные для автоматического хранения и извлечения товаров на складе. В России они становятся важным элементом модернизации складских комплексов. Основные компоненты AS/ RS включают стеллажи, системы подачи и выдачи товаров, роботизированные шаттлы и краны-штабелеры. Такие системы позволяют значительно повысить плотность хранения, сократить время на поиск и отбор товара, а также снизить затраты на персонал.

К основным типам AS/RS относятся:

Шаттл-системы — роботизированные модули, перемещающиеся по направляющим внутри стеллажей для загрузки и выгрузки товаров. Шаттлы могут быстро и точно доставлять контейнеры с товаром к пункту отбора.

Краны-штабелеры — вертикальные автоматизированные краны, которые перемещаются вдоль стеллажей для подъема и опускания товаров. Особенно эффективны для работы с крупногабаритными и тяжелыми грузами.

Мини-загрузочные системы – системы, предназначенные для работы с небольшими товарами и ящиками, активно используются в фармацевтике и электронной коммерции.

Многоуровневые карусельные системы – горизонтальные или вертикальные системы, в которых полки вращаются, подавая нужный товар к оператору. Часто используются для складирования мелких деталей и аксессуаров.

Вертикальные подъемные модули – системы, где подъемные платформы автоматически доставляют ячейки с товарами к оператору, обеспечивая высокую плотность хранения и минимизируя человеческое участие.

Гравитационные стеллажи – системы, которые используют естественный уклон для перемещения товаров по стеллажам. Они не требуют электропитания и минимизируют затраты на перемещение товаров внутри склада.

Примеры внедрения AS/RS в России

X5 Group: в распределительных центрах компании используются шаттл-системы и системы с кранами штабелерами. Внедрение этих технологий позволило компании сократить время на выполнение заказов и повысить плотность хранения.

Wildberries: компания внедрила систему AutoStore в своих распределительных центрах. AutoStore использует плотное расположение контейнеров с товарами и роботизированные устройства. Это помогло компании значительно увеличить плотность хранения и повысить скорость обработки заказов.

Логопарк «Софьино»: логистический парк использует системы AS/ RS с роботизированными кранами штабелерами и шаттлами. Системы обеспечивают автоматическое размещение и извлечение товаров на многоуровневых стеллажах. Интеграция AS/RS с системой управления складом (WMS) позволяет оптимизировать размещение товаров и ускорить процесс отбора заказов.

НЛМК: на металлургическом производстве используются системы AS/RS для работы с тяжеловесными грузами. Роботизированные краны и специализированные манипуляторы обеспечивают точное размещение и отбор металлических изделий, снижая риск повреждений и повышая безопасность операций.

Фармацевтические дистрибьюторы: такие компании, как «Катрен» и «Протек», активно используют автоматизированные системы хранения и поиска на основе шаттл-систем. Это ускоряет процессы отбора заказов, уменьшает вероятность ошибок при комплектации и повышает производительность складов.

Преимущества внедрения AS/RS

Увеличение плотности хранения – оптимизация использования складского пространства за счет многоуровневых стеллажей и автоматического управления размещением.

Сокращение затрат на персонал – уменьшение потребности в физическом труде за счет автоматизированного управления погрузочно-разгрузочными операциями.

Ускорение обработки заказов – быстрая идентификация и извлечение товаров, что значительно сокращает время комплектации заказов.

Минимизация ошибок – автоматизация операций снижает вероятность ошибок при обработке заказов.

Гибкость и масштабируемость – возможность расширять системы за счет добавления новых модулей (шаттлов, кранов и т.д.) в зависимости от увеличивающегося объема складских операций. Автоматическая загрузка в кузов автомобиля.

Автоматическая загрузка в кузов автомобиля

Современные системы автоматической загрузки в кузов автомобиля с использованием конвейеров представляют собой инновационное решение, направленное на ускорение и упрощение процесса загрузки грузов. Основным элементом таких систем является конвейер, который подает палеты с товарами непосредственно в кузов грузового автомобиля. Система синхронизирована с WMS и обеспечивает автоматическую подачу грузов в строгой последовательности. К основным компонентам системы относится:

• мобильный телескопический конвейер, который выдвигается внутрь кузова автомобиля и подает палеты прямо на его пол;
• грузовые сенсоры и системы контроля размещения – определяют положение палет и контролируют точность их размещения в кузове;
• система управления процессом загрузки – обеспечивает синхронизацию с WMS и контроль подачи палет для оптимальной загрузки пространства кузова.

Преимущества автоматической загрузки посредством конвейера

• Сокращение времени загрузки – система обеспечивает непрерывный поток палет, что позволяет значительно сократить время на загрузку.
• Увеличение скорости обработки – ускоренная загрузка позволяет быстрее отправлять автомобили в путь.
• Оптимизация размещения грузов – система контролирует расположение палет, обеспечивая равномерное распределение веса.
• Сокращение затрат на персонал – меньшая потребность в ручной загрузке позволяет снизить затраты на оплату труда.
• Повышение безопасности – минимизация ручного труда снижает риск травматизма сотрудников.

Примеры внедрения систем автоматической загрузки посредством конвейера

X5 Group: в распределительных центрах компании используются автоматизированные системы загрузки с телескопическими конвейерами для подачи палет внутрь кузова. Решение позволяет компании ускорить процесс отправки товаров и снизить издержки на логистику.

Ozon: логистические центры компании оснащены системами автоматической загрузки с использованием телескопических конвейеров, благодаря чему удается поддерживать высокий темп обработки заказов и минимизировать простой автомобилей на погрузочных площадках.

PepsiCo: на логистических центрах предприятия внедрены системы автоматической загрузки с конвейерами для оптимизации процессов загрузки продукции, что помогло повысить производительность и улучшить точность распределения грузов.

Транспортировка и доставка

Автономные транспортные средства – становятся важной частью будущего логистики. Разработки таких компаний, как «КамАЗ» и «Яндекс», включают беспилотные грузовики, которые могут работать на междугородних маршрутах и в промышленных зонах. Автономные транспортные средства оснащены датчиками, камерами и системами искусственного интеллекта для анализа дорожной обстановки и предотвращения аварийных ситуаций.

Роботы-курьеры – используются для доставки товаров на последней миле. Такие компании, как «Яндекс» и «СберМаркет», активно развивают эту технологию. Роботы-курьеры оснащены датчиками и камерами для навигации по городской среде. Эти устройства помогают сократить издержки на оплату труда курьеров и обеспечивают возможность доставки даже в часы пик.

Системы автоматической диспетчеризации – позволяют компаниям оптимизировать маршруты и оперативно распределять заказы среди курьеров и водителей. Примеры таких систем включают решения от «СберЛогистика» и «Яндекс Доставка», которые используют ИИ и машинное обучение для определения оптимальных маршрутов в реальном времени.

Система автоматического распределения груза в кузове автомобиля (Truck Loader) – позволяет автоматизировать процесс распределения грузов в кузове автомобиля.

Система анализирует размеры, вес и свойства грузов, а затем рассчитывает оптимальную схему их размещения в кузове с учетом центровки веса и максимальной вместимости. Truck Loader синхронизируется с системами управления складом (WMS) и транспортными средствами, что позволяет минимизировать простои при загрузке и обеспечить равномерное распределение веса для безопасной транспортировки.

Преимущества системы Truck Loader

Оптимизация пространства кузова – максимально эффективное использование объема кузова автомобиля за счет автоматического подбора оптимальной схемы загрузки.

Ускорение процесса загрузки – сокращение времени на размещение товаров в кузове благодаря автоматическому планированию.

Снижение ошибок – исключение человеческого фактора и ошибок при ручной укладке товаров.

Повышение безопасности – равномерное распределение веса в кузове снижает риск аварий во время транспортировки.

Примеры внедрения системы Truck Loader в России

X5 Group: в распределительных центрах X5 Group внедрена система Truck Loader для оптимизации загрузки грузовиков. Система анализирует размеры и вес товаров и автоматически составляет оптимальную схему загрузки.

Ozon: в своих логистических центрах Ozon использует Truck Loader для автоматизации процесса распределения груза в кузове, что позволяет ускорить процесс отправки и сократить время простоя автомобилей на погрузочных площадках.

Логопарк «Софьино»: система Truck Loader используется для управления загрузкой грузовиков, что позволило сократить затраты на логистику и минимизировать потери из-за повреждения грузов при перевозке.

PepsiCo: на своих логистических комплексах компания внедрила систему Truck Loader для автоматизации загрузки товаров в кузова грузовиков. Система позволила компании оптимизировать загрузочные процессы, ускорить отправку продукции и снизить затраты на логистику за счет автоматического планирования размещения товаров.

Заключение

Применение автоматизированных систем, роботизация логистических операций, программных решений на базе искусственного интеллекта делает логистику более устойчивой и гибкой. Несмотря на текущую высокую ставку рефинансирования, инвестиции в автоматизацию и роботизацию логистических процессов остаются стратегически обоснованными. Затраты на внедрение технологий могут окупиться за счет значительного сокращения издержек, увеличения скорости выполнения операций и улучшения клиентского сервиса. В долгосрочной перспективе автоматизация позволяет компаниям адаптироваться к рыночным изменениям быстрее конкурентов и укрепить свои позиции на рынке.

Инвестировать в автоматизацию логистики сейчас – это не только способ оптимизировать затраты, но и возможность обеспечить устойчивый рост бизнеса в будущем. Технологии становятся доступнее, а затраты на ручной труд продолжают расти. В такой ситуации компании, сделавшие ставку на автоматизацию сегодня, смогут получить конкурентное преимущество завтра.