WMSとは何ですか？

WMS-英語の「倉庫管理システム」または「倉庫管理システム」の略語。 多くの場合、CMSのロシア語の省略形を見つけることができ、一部のメーカーは、システムをWMSでなく、IMS（在庫管理システム）、WCMS（倉庫複合管理システム）などに起因していると考えています。 倉庫の管理に言及するとき、倉庫のテーマにもう少し没頭している人は、無線端末、ラベル、バーコード、およびその他の実装の必須属性をすぐに思い出します。 負荷が少ない人は、「倉庫管理」という表現を「倉庫会計」と関連付けます。これは、用語の違いにつながる場合があります。バーコードが自動識別技術への参照である場合、「倉庫会計」は出荷文書および情報の実行に関連付けられることが多くなります在庫残高について。



最初のセクションに進む前に、すべての可能な機能を検討するという目標をこの記事自体に設定していないと言いたいと思います。 むしろ、慣れ親しんでいます-WMSについての一般的な言葉を聞いたり、知っているが、もっと知りたい人のために。

自動識別

簡単に言えば、AIの本質は名前から直接判断できます。 倉庫にはさまざまな貨物が到着しますが、最も重要なタスクの1つは、入口と出口で各貨物のパラメーターを特定することです。 パラメーターは、ほとんどの場合、名前とロジスティクスパッケージングです。ただし、有効期限と製造日、製造業者、製造ロットの番号など、やや少ない頻度です。 当然、中央データウェアハウスを使用してこのデータをサプライチェーンの参加者間で転送することは不可能です。そのため、情報をラベルまたはRFIDタグの形で単一、グループ、および/または輸送パッケージに直接配置する必要があります。 ほとんどの場合、バーコードラベルが使用されますが、RFIDタグでマークされた商品（たとえば、ヨーロッパで縫製された衣服）を見つけることができる場合もあります。 RFIDタグはめったに使用されないため、バーコードも製品に記載されています。 したがって、RFIDタグを読み取るための機器がない場合は、バーコードを使用できます。



バーコードには多くの形式がありますが、最も一般的に使用されるのはEAN-13とEAN-128です。 通常、最初は製品とロジスティクスユニットに関する情報を含み、2番目はいわゆる「ブロック」コードであり、1つではなく複数のラベルで表すことができます。 ブロックコードは、特殊な区切り文字で区切られたセグメントに分割され、各セグメントにはデータタイプ識別子とデータ自体が含まれます。 データ型識別子には、「製品」、「有効期限」、「製造日」などがあります。 EAN-128コードの内容は標準化されているため、このコードは多くの場合製造業者によって使用されています。

実行制御

「パフォーマンス制御システム」などの情報管理システムのクラスがあります。 そのタスクは、さまざまなツール（バーコードスキャナー、管理番号など）を使用して、タスクがエグゼキューターによって完了したことを確認することです。 パフォーマンス管理のためだけに、従業員が操作を実行できるすべてのオブジェクトには、倉庫でバーコードが付けられています。 たとえば、商品を配置できる倉庫（棚番）の各セルは、バーコードを受け取ります。 では、セルに貨物を配置するタスクの実行をどのように制御するか考えてみましょう。 このタスクを単純なコンポーネントに拡張すると、次のことができます。



1）従業員が特定の場所で特定の負荷に近づいた

2）従業員が負荷とともに指定されたセルに移動した

3）従業員が商品をセルに入れた



したがって、パフォーマンスを確実に制御するには、セルだけでなく貨物にもバーコードが必要です。 各段階で特別なスキャナーでバーコードをスキャンする機会を従業員に与えると、次のことを判断できます。



1）負荷の抽出が必要なセルまで来ました（ソースセルのバーコードをスキャン）

2）適切なロードを取りました（貨物バーコードのスキャン）

3）貨物をターゲットセルに配達（ターゲットセルのバーコードをスキャン）



企業と自動化する倉庫の種類に応じて、無線端末、情報キオスク、光で照らすシステム、光を当てるシステム、USBスキャナーが接続されたソースの近くにある一般的なコンピューターなど、さまざまな機器を使用できますおよび標的細胞。 ただし、ほとんどの場合、無線端末-ビルトインバーコードスキャナーを備えた特別な産業用PDA（構成だけでなく-）に遭遇することがあります。 すべての無線端末は共通の無線ネットワークに接続されているため、従業員はステップバイステップモードで端末画面の指示を受け取ります：「場所に移動してそのHQをスキャンします」、「負荷を取ってHQをスキャンします」、「セルに配置してHQをスキャンします」 。 パフォーマンスの監視に加えて、従業員がセル間を移動する時間や、タスクの各段階で費やした時間に関する有用な統計も取得します。 バーコードのスキャンにも時間がかかり、多数の操作が実行される倉庫（たとえば、シフトごとに20,000回の操作）では、2秒の遅延でも40,000秒のオーバーヘッドが発生し、11を超えるため、主なことはあまり気にしないことです。リソース/時間。

エンドツーエンドのスケジューリング

各従業員には無線端末が装備されており、段階的なモードでタスクを実行することを考慮して、これらのタスクがどこから来たのかを考える時が来ました。 ディスパッチ機能はWMSの基本的な機能の1つであり、エグゼキューター間で現在のタスク量を分散するための正しく構成された効率的なアルゴリズムであり、ウェアハウスを迅速かつ効率的に機能させます。 たとえば、フォークリフトの従業員を想像してください。 ローダーは倉庫内を移動し、棚に荷物を置いたり取り外したり、フロアセル間で荷物を移動したりできます。 現在関連するすべてのタスクが同じ優先順位を持っているわけではありません：優先順位が高い（車が到着して商品を出荷するのを待っている場合）、および優先順位が低い（このマシンに隣接するゲートが最近商品の受け入れを完了し、そこに荷物があります） 。 スケジューリングアルゴリズムには、いくつかの方法があります。



1）すべてのFIFOタスクを実行します（タスクは作成された順序で実行されます）

2）最初に、倉庫に到着した商品を手配し、次に請負業者に発送します（逆の順序でも可能です）

3）「合格」モードでタスクのリスト全体を実行する



「通過」モードの詳細：出荷を待機している車に入れられる商品は、いわゆる「出荷遠征ゾーン」に在庫があります。 これらが門に近いフロントシェルフの場所だと想像してください。 商品を受け取り、輸送機関に持ち込み（またはローダーをゲートに連れて行きます）、隣のゲートから別の貨物を受け取って配置し、出荷遠征ゾーンからの次の貨物の近くに置き、出荷手順を続行します。受け入れられる配置。 多くの場合、この機能は「タスクインターリービング」と呼ばれ、柔軟な構成と、優れたWMSを特徴付ける既成のアルゴリズムの可用性の可能性です。



ローダーで商品を移動することに加えて、数百人の従業員が並行して実行できる他の多くの操作があります。 この場合、必要な優先順位付けを確実にするだけでなく、複数のパフォーマーが同じ路地（ラック間の通路）に送られて互いに押し合い干渉するような基本的なナンセンスを防ぐように、タスクを分散することが重要です。 この時点で、有能な読者はおそらく、衝突を取り除くだけでなく、利用可能なエリアに均一な負荷を確保するために倉庫に商品を配布することも重要であるとコメントするでしょうが、除外するわけではなく、補完するものです。配置戦略について話します。

配置戦略

ここでは、少し脱線し、WMSの現在の分類を検討する必要があります。 原則として、ほとんどの場合、3つのクラスが区別されます。「ボックス化」システム、適応可能、カスタム。 「箱入り」製品には、パラメータを設定することによってのみ変更される固定ロジックがあります。 適応可能なシステムは、ルールとコンストラクターを使用してアルゴリズムを構成するための十分な機会を提供しますが、カスタムのものは特定の顧客向けに作成され、固定ロジックに加えて、運用変更を行うための基本的なツールすらありません。



章が配置戦略に専念しているときに、なぜシステムの分類に頼ったのですか？ 「配置戦略」の下のほとんどのWMSユーザーは、「最初は採用エリアにあり、他はストレージにある」、「同じ製品の隣に置く」など、最も安価な「ボックス」レベルのシステムが提供するものを正確に見ることに慣れているため、 「ヘビー-ダウン、ライト-アップ」など。 このビューの最も重要な制限は、「ウォーム」と「ソフト」の混在です。 たとえば、重いものを下に、軽いものを上に置き、新しく到着した貨物を同じ商品の隣に置き、最初に到着した貨物を収集エリアに入れて、後で補充する時間を無駄にしないように、すべてを同時に行うことができます。 そのため、適応可能なシステムでは、「戦略」の概念は非常にarbitrary意的です。現在必要なロジックを正確に構築する数十から数百のルールを構築できます。 これは、商品の保管と処理のためのサービスを提供する商業貨物処理用の倉庫（いわゆる3PL倉庫）に関しては、箱入りシステムよりも適応システムの大きな利点です。 結局のところ、新しい預金者（倉庫のクライアント）が倉庫に到着すると、彼はさまざまな製品を持っている可能性があります。ナッツや缶詰から冷蔵肉まで。 製品名の最初の数文字などの想像を絶する属性を考慮して商品を配置する必要がある場合があります。



それにもかかわらず、システムが何であっても、その重要な利点の1つは、使用できる既製のルール（オプション）の可用性です。これにより、システムの運用準備にかかる時間を大幅に節約できます。

予約戦略

予約手順により、特定の文書、トランザクション、またはその他の会計対象を優先して、特定の量（量、重量）の商品を修正することができます。 倉庫管理システムでは、残高の会計処理には商品の場所に関する情報を含むかなり深刻な詳細があるため、部品の全量を考慮して商品をすぐに予約することは完全に正しいとは限りません。 まず、文書が倉庫管理システムに到着し、それに基づいて予約を行う必要があります。 これが特定の数量の商品の出荷に対する顧客の注文であるとします。 最初に、指定された数量が在庫にあることを確認する必要があります。そうでなければ、このドキュメントを仕事に送る意味がありません。 この特定の予約オプションは、製品レベルといくつかの基本的な会計パラメータで予約を確立し、「トップレベル予約」と呼ばれます。 通常、次のパラメーターによって実行されます。



1）製品（素材）

2）倉庫（システムが複数の物理倉庫にサービスを提供している場合）

3）株式の所有者（預託者）

4）在庫の種類/カテゴリ（自由に使用、結婚の疑い、検疫、割引など）

5）バッチ番号またはコード（おそらく複合属性）



開発された管理システムは株式会計の多くのパラメーターを考慮に入れることができ、プログラミングを必要とせずにこのリストを拡張することもできるため、必要な限りリストをリストできます。



ご覧のように、ドキュメントはアトミック操作のレベルで動作する必要がある制御システムの最高（拡大）詳細レベルであるため、ドキュメントに対して最上位の予約が作成されます。 しかし、セルおよび貨物の識別子を含む「下位」レベルでの埋蔵量の作成が必要なのは、まさに原子操作のためです。 実際には、複数のタスクが同じ負荷に存在する可能性があり、2人の従業員を1か所に送ることは許可されていません。その1人が突然、タスクを完了するのに十分な商品がないことがセルに向かう途中でわかります。 さらに、一部のシステムは倉庫ゾーンのレベルで予備を作成し、リアルタイムでタスクを構築します。このようなシステムでは、上記の競合が発生する可能性があります。



当然、上位レベルのリザーブは下位レベルのリザーブを考慮に入れる必要があります。したがって、2つのリザーブが共存することはめったにありません。より頻繁に1つのレベルから別のレベルに変換されます。 この変換のフレームワーク内で、システムはウェアハウスのどの領域でどの特定の操作を実行する必要があるかを決定する必要があります。 たとえば、1000個を出荷する必要があり、600個が1つのパレットに配置されます。 箱には40個入ります。 したがって、制御システムは600個のパレット全体を1つ見つけ、10個の箱で400個を収集する必要があります。 高い場所から商品を受け取ることは非常に難しいため（特別な機器や-はしご-はしごを使用できますが、この手法はコストが高く、はしごは生産性が非常に低いことを意味します）、一般的な従業員が届く箱や小物のセットが使用されます必要な商品に。



繰り返しますが、システムのクラスに応じて、設定オプションのある固定アルゴリズムまたはルールの柔軟なロジックによって戦略を表すことができます。 予約戦略はほとんどの場合、特定の倉庫ゾーンに関連付けられているため、倉庫ゾーンシステムによって「概要」のリストが取得され、このゾーンで商品がどのように予約されるかが示されます。



1）保管エリア内のパレット全体の予約（優先度が高い）

2）ダイヤルゾーンでのFEFO予約（最初に期限切れ-最初に出力）（優先度が低い）



適応型システムでは、高い確率で、安価な「箱入り」バージョンで実装されているため、注文または製品のタイプだけでなく、任意の属性に関連するルールを作成する機会があります。 したがって、我々は再び3PL倉庫に戻ります。そこでは、競争力において柔軟性が大きな役割を果たします。また、適応可能なシステムがそのようなオブジェクトに最も適していることに再び注目します。

タスクの形成

上位の予備から下位の予備への変換が実行された後、2つのタイプのタスクを受け取ります：パレット全体を移動するタスク（以下、機器の取り扱いの助けを借りて実行できます、以下-PTO）、および募集のタスク（選択、ピッキング、ピッキング注文-多くの用語があります）。 現在、次の問題が発生します。タスクを効果的に実行するためには、タスクをいくつかの兆候に従ってグループにまとめる必要があります。



タスクの移動についてはすでに説明しましたが、1回の移動でオペレーターがパレットを1つだけ使用できるため、特定の順序でタスクを配置するだけで何かを改善できるため、さらなる最適化が大幅に簡素化されます。 もちろん、長いフォーク（一度に2つのパレットを取ることができます）、および低いパレット（いくつかのパレットが互いの上に積み重ねられ、技術がそれらを運ぶ）を使用した手法の変形がありますが、次回はそのようなアルゴリズムのレビューを取ります。



セットのジョブは、本当に創造性への扉を開きます。 実際には、輸送、グループ、および単一のパッケージのセットゾーンは、別々でも組み合わせてもかまいません。 一部のゾーンは同じ倉庫レベルにあり、1人の従業員がこれらすべてのゾーンに同時にダイヤルインできます。また、一部はレベルで分割され（たとえば、ピースダイヤル用のマルチレベルメザニン）、1人の実行者が別の倉庫ゾーンに入ることはできません。 さらに、異なる次元の単位は基本的に異なるコンテナに入力されます。 輸送およびグループパッケージが通常、大型の運送業者（木製パレットなど）で集荷される場合は、ピースユニットとスモールピースユニットを箱またはトレイに積み重ねることができます。



そのため、システムは実行エリアに従ってタスクを結合し、共通の基準に従ってグループ化する必要があります（一部の倉庫では注文ピッキングが使用され、他の倉庫ではフライト全体がすぐにダイヤルされます）。 さらに、ゾーンと-既に述べたように-パッケージングに応じて、セットに最適なパッケージングを選択し、タスクをパッケージング単位に割り当てる必要があります。 その後、システムはパフォーマー用のコンテナのセットを形成し、示されたすべてのステップが完了した後にのみ、パフォーマー用の完了したタスクを取得します。 請負業者は自分の無線端末で注文のリストをスクロールせず、タスクを完了するために必要な順序を決定しないことに注意してください。 彼の仕事のアルゴリズムは次のようになります。



1）「テイク：1パレット、2トレイ」

請負業者はパレットと2つのプラスチックトレイを受け取り、バーコードをスキャンして、正しいサイズでシステムを確認します。

2）「Xに移動」

アーティストは場所のバーコードをスキャンします

3）「数量Yの品目Yを取り、数量を確認します」

この段階で、請負業者は収集した商品の数量を変更できます。 セルに必要な数量が見つからない場合、状況が発生する可能性があり、システムは、もしあれば代替を提供する必要があります。

4）「パレット/トレイNに指定された数量を入れ、そのバーコードをスキャンします」

請負業者は、システムが示す内容に応じて、パレットまたはトレイのバーコードをスキャンし、正しいコンテナで選択が行われたことを確認します

5）...

繰り返しますが、異なるシステム-詳細レベルとオプションのレベルは異なりますが、特定の従業員が収集するタスク、シーケンス、コンテナを「決定」するのはシステムです。

統合ゾーン管理

すでに述べたように、タスクはまったく異なる方法でグループ化できます。 1人の請負業者が、異なる注文に属する4つのトレイを同時に収集できます。さらに、異なるフライトに収集できます。 別の請負業者は、倉庫の稼働を最適化するために、パレットごとにいくつかの異なる注文の出荷パッケージを収集します。 出口ですべての商品をソートして、輸送に荷積みし、それに応じて輸送から荷降ろしできるようにする必要があります。



採用に従事している人は、これらすべてを考えてはいけません。 システムは明確な割り当てを彼に与える必要があります：統合ゾーンの特定の場所に移動し、そこに1つのトレイをアンロードし、さらに2つのトレイを別の場所にアンロードし、最後のトレイを3番目にアンロードします。 次の従業員は、パレットで収集した輸送パッケージを同じゾーンのセルに配布する方法に関する情報を受け取ります。 結果-輸送と積み込みが可能な最適にソートされた積荷が得られ、システムが正しいソートに耐えることが保証されます（最初の積荷は輸送から最後に荷降ろしされる注文に対して積まれます）。

まとめ

これは、ほとんどすべての産業用WMSの最も基本的な部分である基盤です。 現在、市場には多くのシステムがあり、「それらはすべて90％似ている」と言われていますが、自動化されたプロセスのみが似ています。 実現-もちろん-さまざまであり、これが同じ市場で100を超える異なる製品で共存することを可能にするものです。 後続の記事が読者に、システムとそれらが機能する原理との違いについてさらに有益な情報を提供できることを願っています。