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分拣效率“日本第一” ——大库输送机公司“PIKATORU2'+PTI”
时间:2020-03-30 19:09       来源: 文 | 本刊编辑部
 
导语:如何应对翻倍的业务量,成了北陆货运株式会社亟待解决的难题。为此,北陆货运株式会社采用了“在更少的人数和空间中完成更多工作”的秘密武器——完全双线式数字分拣系统“PIKATORU2'(亮灯拣选)”。
 
日本北陆地区最大的物流第三方企业,北陆货运株式会社(下文简称:北货)2019年在日本福井市创建了物流中心,2019年5月开始运营。一直以来,北货为横跨福井、石川和富山三市的生活协同组织——北陆事业联合的特别企划产品(日用杂货)提供分拣、包装和运输服务,新增了京都和滋贺县等共计11个支部的工作任务。
为应对激增的业务量,北货采用了大库输送机公司的完全双线式数字分拣系统“PIKATORU2'(亮灯拣选)”。该系统允许工人同时在途经两条传送带的周转箱中收集货物,从而提高工作密度。在实际操作中,该系统实现超高速运转,每小时分拣最高货物量达6,500件以上,每个拣选动作不到1.2秒。
 
为应对加倍工作量 建设新中心
 
北货成立于1972年,是福井最大的物流公司,在北陆也属于最大规模的物流公司。北货现有530名员工,其中,正式员工280名,兼职员工约250名,整个集团员工合计约700名;拥有156辆车辆(直辖部门合计),与集团合计为344辆;年销售额约为64亿日元(2017财年业绩)。
2017年,北货成立了一家女性驾驶员子公司自卸卡车运输公司——Heartful株式会社,以20辆粉红色自卸卡车开展土砂运输业务,满足北陆新干线工程日益增长的需求,得到广泛关注。
北货以集团创业精神“我能做到,我能做到,我一定能做到”为信条,在对员工进行充分教育的基础上,不断发展“能为客户带来感动和满意的业务”。这或许就是北货能够发展至今的因素之一。
“本公司从承接全农JA相关的大米和饲料等运输业务开始,一步步扩大了业务。从接受生协的业务委托以来,已经过去30年了。”水岛正芳社长说。
当前,合作社(Coop事业联合)的业务主要是家用杂货。货物一般按总订单数量送达,再由公司按组别和个人分类,配送到各配送站点。这属于通过型分拣中心(TC),一般不会产生库存。
迄今为止,负责生活协同组织北陆事业联合物流业务的福井、石川、富山等地共计17家支部的运输量达每月约40万件(包括人工分拣),SKU增至约2,000以上。
2018年,生活协同近畿商业联盟与京都生协位于日本海一侧的两家支部,以及生活协同滋贺位于滋贺全县的9家支部,共计11个支部向北货提出追加业务委托,并进行了协商。追加后的发货数量每月合计约90万件,依靠目前的系统,无论是人员和空间北货都不足以处理追加后的业务量,水岛社长陷入沉思。
“如果增建目前的据点,由于无法停止手头工作,搬迁工程将会非常困难。因为福井市几乎没有城市化调整区,很难在市内新建建筑物。但这时,我们在离公司总部大约5分钟车程的地方发现了一处候选建筑空地。于是,我决定在福井市建立一个新的公司直属物流中心。”建设期超过一年,土地、建筑物、系统合计投资额约达12亿日元,这无疑是对创业精神“我能做到,我能做到,一定能做到”的实践。



水岛正芳先生                                                     臼井信宏先生

集货、分拣、验货总体系统
 
过去,北货为完成杂货TC分拣业务,灵活使用两种不同时代的系统:通用数字拣货(DPS)和推车拣货系统。但是,为了应付加倍的货物数量,以单纯计算来看,需要加倍的人员和空间,以及时间。“我觉得这样就太简单粗暴了,”北货董事兼第三方销售主管臼井信宏说道,“首先,福井市现有的职位空缺率达到2倍以上,雇佣困难指数达到全国顶级,这里的夜间工作很难招人,我希望尽一切办法在白天完成工作。”
于是,臼井想到了从前大库输送机曾经向他提出过的方案,全双线数字分拣系统——“PIKATORU2'”,要在更少的人力、更小的空间里完成更多的工作量,只能选择“PIKATORU2'”。臼井认为,即使与其他系统进行综合比较,该系统也能通过大幅提高生产率来获得更高的投资效益,因此决定引进该系统。
2019年5月,系统完成安装。在黄金周中,北货首先在北陆地区,接着在京都依次开展系统运营,并于2019年6月开始在整个滋贺地区进行全面运营。正如此前预料,2019年6月、7月的实际完成出货数量合计约90万件,由于现场管理人员和作业人员都做好了预先练习等准备工作,仅靠白天工作就完成了加倍的出货业务(仅统计本分拣线,以前的37万件翻倍增加为74万件),而人员数控制在之前的1.5倍,达成了设计要求。全程未发生大麻烦,的确是一个很好的开始。
已安装系统的整体配置如图表1所示。以大库输送机采用的双线分拣系统“PIKATORU2'”为核心,按高频、中频和低频产品分类,将系统与进货检验、包装、出货检验以及手推车分拣系统进行配合。对于大型物品的人工拣选操作,整个系统由采用无线显示器的数字分拣系统(DAS)以及与这些系统链接的WMS所构成。



图表1 已安装系统的整体结构

以前的分拣线结构中,有这样的先例:末尾部的检验·集货区域是单线的,只有拣选区域采用双线。但在这种情况下,汇合区域无论如何都会成为瓶颈。全双线化的开创者是大库输送机公司,而这正是北货所需要的。
该物流中心还采用了其他“不得了的”(水岛社长语)措施来改善工作环境,如拣选区的“全馆空调”,①只有本区域为低层建筑,增加了空调使用效率。“多亏了它,我们的工作速度在2019年的高温下仍然保持稳定,并且稳步上升。当初还在考虑如果采用传统的分点设置空调会怎么样呢,但从结果来看,这是十分正确的选择。不过电费的账单有点可怕……”水岛社长笑着说。



前面是卸货空间,里面是低层化的拣选空间

 
此外,物流中心还为女性设置化妆室②,同时建设拥有10个厕位的厕所、休息场所、更衣室等,设施完善程度不输于物流房地产企业所建设的大型物流设施,这点实在令人惊讶。但是,福井县的人力资源短缺问题日趋严重,即使进行设备投资也须先谋求稳定人才。另外,办公室和工作空间的墙壁上设置很大的拉窗,具有营造物理可视化和视觉统一的效果。如图③所示,在时髦的配色上下了很大功夫。


女生洗手间的化妆室能看到工   /                  作区域的内窗,配色方面也下了一番功夫

 
在现场,可以了解到新系统的运行情况,今天到货的产品基本上都要在明天发货。每个合作社都会预先发送装运信息,因此,操作员可以使用平板电脑和小型条形码读取器检查数据和数据库确认后,进行进货验收=存货计入。同时,WMS将指示货品应放置的货架位置,将货位用笔写在外箱上,再陆续进行搬入货位作业④⑤。
在该平板上,可以看到与办公室的终端同样的信息,查看现在的工作进展状况,即当天的预计进货数量和验收进度,剩余工作量等。此外,它是一个出色的WMS链接系统,可以查看各个位置应该放入什么货物,还可以进行盘点。


 
⑷⑸用平板电脑和蓝牙读取器进行验收,填写货架位置

双线分拣系统·高频度产品
 
在A、B两条分拣线的源头,有一个自动贴标机⑥和塑料袋套装机⑦,将订单条形码粘贴在周转箱上。两条线的周转箱将随着输送带流入分拣主线⑧。
高频产品的工作区域配备了拥有144个货位的流利式货架,覆盖大约50%的出货量,由6位分拣工作人员处理。取出左手边流利式货架绿色指示灯⑨亮的货品(当需要在同一个周转箱中投入2件以上货品时,绿灯连续闪烁),放入右侧绿色灯亮的周转箱。另一个独特的窍门是带有绿色指示灯快门会自动上下开闭⑩⑪,以防错误投入其他线路。
将产品放入正确的周转箱后,灯旁边的传感器会有反应,分拣完成。分拣货品后,工作人员无需每次都按下分拣完成开关,从而提高生产率。
监视器⑫安装在每个工作站处。左侧显示应投入货品的周转箱位置、中央显示应分拣数量,右侧显示应分拣货品的大概货架位置。此外,还会预告接下来的工作,连续分拣或需要等待。另外,还有清点库存功能,工人可以对接下来的工作做好心理准备并检查货架的库存。过去的分拣机械让人有种“被机械使唤”的感觉,通过与操作人员分享管理信息,可以养成工人的主体感和参与意识。
此外,双线分拣还拥有预防紧急情况的措施,即使一条线停止,系统也可以把订单信息传递到另一条线,并在另一条线上继续工作。





 
双线分拣系统·中频度产品
 
中频产品线(占出货量的35%~40%)拥有810个位置的中型货架,由6名人员处理。首先,分拣架一侧拥有一个独特的设计,与将货品放置在正面的流利式货架不同,分拣中频产品时必须走到中型货架中间拿取。因此不仅货品位置前方指示灯会发光,安装在天花板上的LED灯也会发光指示相关货位,这样工人就可以更快地移动,不会迷路。通过设置在天花板上的指示灯“PTI”(大库输送机专利技术),可以在地板上显示一排绿色指示灯,工人可以瞬间看清指示灯并来到货架正面分拣。工人用戴在手指上的指环型扫描仪读取条形码,如果发生错误,它将通过蜂鸣器通知工人。
先把货品暂时放在临时货架上⑮,此时也用指示灯防止操作失误,等周转箱到达后投入货品。同时也会通过语音输出,让工人可以快速进行工作。在这里大显身手的是已学会包装技术的技能实习生。基于创业精神的同时,他们接受了严格的教育和指导,还进行过预先演习,工人们的行动非常敏捷,流畅完成作业。





(13)利用在地板上显示的LED 导向灯快速移动

(14)使用指环形扫描仪扫描产品条形码从手推车中放入周转箱带

(15)将货品放置在显示红色指示灯的临时存储架

(16)将临时存储架中绿色指示灯亮的产品放入周转箱中

 

双收集线·低频度产品

低频产品存放在拥有1,300个位置的中型货架上⑰,延伸到后面的存储空间,拣货和投货分别由2个人负责。货架为自由货位,上架操作期间会录入商品和位置信息。可以利用可移动隔板将多个SKU放在同一格⑱。
工人首先随手推车移动,使用手持终端扫描指定货架上产品的条形码,然后在指定手推车格子处扫描条形码并放入商品⑲。这样一来,总共可以在一个手推车中,一次同时分拣32个订单。分拣完成后,工人移动到分拣线,根据指示灯将其放入周转箱中⑳。
 


用于低频产品的中型货架

带有可移动隔板,可应付多个SKU

拾取低频商品放入手推车格子

从手推车中放入周转箱


检查/更改包装
 
完成上述分拣后,周转箱将送往检验线,检查标签数量与商品数量是否一致,然后封好袋子,把标签贴在袋子上。系统会通过画面告知计算过的容量,准备重新装进大小合适的出货箱(21)。安装在监视器旁边的传感器检测到袋子通过,识别出重新包装完毕,进入下一个周转箱的商品自动包装过程。
完整的出货箱上贴有当场打印的运单,一个手推车上最多装载10个出货箱(22),并移至运送出货暂存区(23)。如上所述,本系统拥有从拣选工作站到最终出货的完整双线路配置。
 


(21)根据标签检验货品数量,进行再包装,装到出货箱中

(22)已贴运货单,并已装入推车


(23)按目标配送站点分类,在出货暂存区中排成一列


大型商品分拣、出库
 
晾衣竿、纸巾等大宗商品因体积过大而不能放入装运箱,此工作称为“手工作业”。这里采用了无线显示器的数字分类系统,以批量分拣方式按配送站点分类,使用5种颜色的指示灯,可同时分类多达5个SKU(24、25)。这些货物集中在一辆手推车上,与之前输送线上的出库货物合并,按照不同方向和分支机构装车(26),按照每天的配车计划运输。
 



(24)(25)无线DAS 分拣大件商品

(26)到达的卡车准备完毕之后就开始装车

压倒性效果
 
目前,分拣运输线上共有43名工人,其中14名钟点工人和2名派遣工人,2019年6月和7月,每月完成大约74万件货品的分拣。2019年9月1日,创造每小时出货量最高记录(27)7,027件,一个拣选动作1.1秒,甚至更短。一般水平而言,最快也需要1.5秒,每小时分拣能力大约4,000件,相较之下便可看到它的惊人之处。
以本行业经营的家用杂货商品为例,订单SKU约为2,000,每个订单订购的货品数量平均为2件左右,在热销率较低的情况下,如此优异的生产力表现的分拣线只有大库输送机公司了,它的确是当之无愧的“日本第一”,同时进行双线工作,减少无用的等待时间,将工作人员的无用操作一一减少,这就是闪亮分拣系统的成果。
事实上不仅如此。不管机械系统多么优秀,如果“操纵者”无法激发机器的潜力,它就会变成空中楼阁,但北陆卡车运输公司拥有的现场运营能力足够驾驭它。毫无疑问,这份能力多亏了不断的自我学习,不断成长的管理者和领导者们的信念和努力。



(27)监视器屏幕显示最高记录为7,027 件/ 小时

(28)臼井东石先生和现场领导奥村女士

 
为臼井董事所倚重、拥有四年现场领导经验的奥村女士高兴地说:“过去三个月,我过得很快乐,订单速度的提高让我非常高兴,所以我还把监视器屏幕上的图像拍下来发给了社长呢。”(28)“包含电子商务物流在内,今后我想继续扩大我们的业务范围。另一方面,公司虽然完成了高要求的工作,但并未赢得相应的报酬,作为一家中型公司,如何胜过其他的大型物流公司,赢得更高的竞标价格,这对管理来说是一个挑战”水岛社长展望道。
在整个供应链过程中,如果有某个环节出现亏损,那么这样的产业模式是不可持续的。毫无疑问,适当负担不断增加的物流成本,是包括消费者在内的整个工业社会所面临的一个社会课题。



文章来源于中国《现代物流》杂志

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