Особенности работы WMS с шаттловой системой хранения
Автоматизация, за счет использования оборудования шаттлового хранения, позволяет очень серьезно повысить плотность хранения и оборот склада. Так же несомненным преимуществом в текущих реалиях является значительное сокращение рабочего персонала склада. Однако, для достижения этих преимуществ, требуется учитывать особенности работы с шаттловыми системами хранения на уровне WMS

Для WMS шаттловое хранение представляется большим набором зон паллетного или коробочного хранения, со своими довольно сложными правилами его заполнения и отбора из него. В отличие от работы с тсд, задания, созданные в WMS для шаттловой системы, будут подтверждены выгрузкой из этой системы.
Что следует учитывать в правилах хранения для шаттловой системы
Почему правила размещения товара в шаттловую систему хранение и отбора из нее, как правило, сложнее таких же правил в обычном полочном или паллетном хранении?
Потому, что помимо обычных правил распределения товара по зонам, по АВС, добавляется необходимость учитывать следующие факторы, часто конкурирующие друг с другом:
Распределение одинакового товара равномерно по независимым блокам шаттлового хранения.
Для того, что бы если вышел из строя один блок (лифт, проход, шаттл), обслуживающий определенную зону ячеек, товар можно было бы отгружать из других блоков. Обратите внимание - это отличается от классического подхода к размещению, когда одинаковый товар размещается преимущественно в одну зону.
Распределение загрузки элементов оборудования (узлов) шаттловой системы.
Например, если в системе есть несколько лифтов, то желательно равномерно распределять задания на загрузку/ выгрузку между ними, недопуская ситуации, когда один лифт перегружен заданиями, а другой простаивает.
Размещение и отбор товара приоритетно из тех зон, которые быстрее обслужат определенный узел отбора.
Например, часть станций ручного отбора (обычно, они называются GTP), может иметь более короткий транспортный путь до определенного модуля хранения и, в приоритете, обслуживаться из этого модуля.
Подходы к интеграции WMS и шаттловой системы


WMS взаимодействует с шаттловой системой через систему WCS по трехзвенной схеме. В общем, системы делят функционал следующим образом: WMS управляет распределением товарного запаса по ячейкам хранения, передаёт в WCS задания на перемещение короба/паллета, а WCS транслирует это задание в ПО контроллеров шаттловой системы и управляет обслуживающим конвейером. В деталях все может быть более вариативно.
Вариант 1. Классический
WMS отвечает за размещение товара в ячейках хранения. Управляет правилами хранения товара. Знает о том, в какой ячейке какой товар хранится. И выдает в WCS задания на перемещение короба/паллета из начальной ячейки в конечную.
WCS выполняет это задание и возвращает в WMS подтверждение выполнения задания.

Пример 1
В системе есть 10 станций отбора ближе к блоку хранения А, и 10 станция отбора ближе к блоку хранения В.
WMS при планировании отбора создаст задания на отбор максимального количества товара из короба для первой группы станций отбора, так, что он должен посетить, например три станции из этой группы, и выдаст эти задания для данного короба в WCS.
А WCS уже оптимизирует порядок выполнения заданий по всем станциям отбора, распределяя нагрузку на узлы.
И если первая станция, на которой требуется товар из этого короба сильно загружена другими коробами в момент подхода нашего короба, то WCS направит короб сначала на другую станцию из списка заданий, а потом уже на первую.
Вариант 2. Если в WCS ограничен функционал

Так, WMS может взять на себя оптимизацию последовательности выполнения заданий и оперативное принятие решений об изменении заданий в случае невозможности его выполнения.
WCS должно четко соблюдать последовательность заданий от WMS.
Этот вариант сложнее первого, так как требует более глубокой интеграции и синхронизации между WMS и WCS, и может быть менее эффективным чем первый. Но он позволяет решить проблему недорабатываемой WCS
Пример:
В примере выше, WMS знает количество заданий для каждой станции отбора и выстраивает маршрут короба от менее загруженной станции к более загруженной.
Но, поскольку в динамике картина может меняться, WMS должна иметь возможность менять ранее выданные задания в WCS.
Тем более изменение заданий будет актуально при размещении в шаттловой системе большого количества коробов с заданиями по разным блокам хранения, когда сложно предсказать загрузку узлов в динамике
Обработка исключительных ситуаций
Шаттловые системы хранения — сложные технические комплексы, которые могут сталкиваться с различными исключительными ситуациями, такими как
- сбои оборудования,
- ошибки в размещении товара, несоответствие данных между WMS и WCS и т.д.
Поэтому WMS должна иметь механизмы для обработки таких ситуаций, включая
- фиксацию таких инцидентов автоматически по данным от WCS,
- перепланирование заданий, автоматическое блокирование определенных зон склада
- обработка товара по запасным схемам,
- уведомление операторов склада.
Заключение
Одним из основных требований к WMS при работе с шаттловыми системами хранения является возможность ее гибкой подстройки под особенности шаттлово-конвейерной системы данного склада и обслуживающей ее системы WCS.
Это позволяет оптимизировать работу склада в целом, учитывая все особенности его оборудования и бизнес-процессов.
Система InStock WMS обладает такими возможностями и включает в себя опыт совершенно разных наработок в этой сфере.
Особенностью InStock WMS так же является ее микросервисная архитектура, позволяющая обрабатывать огромные потоки данных и заданий, что особенно актуально для крупных складов с шаттловыми системами хранения.
При выборе WMS для автоматизированного склада нельзя забывать о задаче обработки больших потоков заданий. Далеко не все WMS, особенно WMS c монолитной архитектурой, способны эффективно справляться с такими задачами.



