Главный принцип: плотность, доступность и скорость
Практически любую систему хранения можно оценивать по трём параметрам.
- Плотность хранения — сколько товара можно разместить на имеющейся площади и в объёме здания.
- Доступность — насколько легко получить конкретную паллету, короб или SKU.
- Производительность — насколько быстро склад способен выполнять перемещения и обрабатывать заказы.
Обычно улучшение одного параметра влияет на другие.
Например, обычные фронтальные стеллажи требуют много проходов, зато дают прямой доступ практически к каждой паллете. Набивные стеллажи позволяют убрать часть проходов и разместить больше товара, но добраться до конкретной паллеты становится сложнее.
Поэтому хороший склад — не тот, где в каждый свободный метр удалось поставить стеллаж. Важно найти баланс между ёмкостью, скоростью и стоимостью операций.
Паллетные системы хранения
Большая часть классических B2B-складов работает прежде всего с паллетами. Для них существует несколько основных схем.
Фронтальные паллетные стеллажи
Самая распространённая и универсальная система.
Стеллажи стоят рядами, между ними оставляются рабочие проходы для погрузчиков или ричтраков. Практически к каждой паллете можно обратиться напрямую.
Такой склад хорошо подходит, если:
- много разных SKU;
- необходимо регулярно обращаться к разным товарам;
- ассортимент и объёмы меняются;
- важна гибкость размещения.
Главное преимущество фронтальных стеллажей — простота и универсальность. Главный недостаток — значительную часть площади занимают проходы.
Узкопроходные стеллажи
Следующий способ увеличить ёмкость — уменьшить ширину проходов.
В таких зонах используется специализированная VNA-техника, способная работать в очень узком пространстве.
Стеллажей на той же площади помещается больше, но сохраняется прямой доступ к отдельным паллетам.
Цена этой плотности — более высокие требования к полу, оборудованию и точности организации работы.
Drive-in и Drive-through
Если хранится много одинакового товара, прямой доступ к каждой паллете может быть не нужен.
В Drive-in паллеты размещаются в глубоких каналах, внутрь которых заезжает погрузчик. Несколько паллет стоят одна за другой.
Проходов становится намного меньше, а плотность хранения растёт.
Но появляется ограничение: при работе с одной стороны последняя поставленная паллета обычно извлекается первой — LIFO.
В системе Drive-through канал доступен с двух сторон. Товар можно загружать с одного конца и забирать с другого, организуя FIFO.
Такие решения хорошо подходят для больших относительно однородных партий.
Гравитационные стеллажи
Здесь паллеты размещаются на роликовых дорожках с небольшим уклоном.
Новая паллета загружается с одной стороны канала и постепенно перемещается к стороне отбора по мере освобождения предыдущих.
Получается естественный принцип: первым пришёл → первым ушёл, то есть FIFO.
Гравитационные системы особенно интересны для интенсивного оборота и товаров, для которых важна последовательная ротация партий.
Push-back
Здесь тоже несколько паллет размещаются в глубину одного канала, но загружаются и забираются с одной стороны.
При установке следующая паллета сдвигает предыдущие глубже, а при отборе оставшиеся перемещаются вперёд.
Поэтому Push-back обычно работает по принципу LIFO.
Передвижные стеллажи
Стеллажные ряды устанавливаются на мобильные основания и могут перемещаться.
Вместо постоянных проходов между всеми рядами система открывает только тот проход, который необходим сейчас.
Это позволяет получить очень высокую плотность хранения, сохранив доступ к нужному ряду.
Особенно интересна такая схема там, где дорого стоит не только квадратный, но и кубический метр склада — например в холодильных и морозильных камерах.
Напольное хранение
Иногда лучшая система хранения — вообще без стеллажей.
Паллеты или другие грузовые единицы устанавливаются на пол, а если упаковка позволяет — штабелируются друг на друга.
Это дешёвая и простая технология для крупных партий однородного товара.
Ограничение очевидно: чем глубже и выше штабель, тем сложнее получить доступ к конкретной единице.
Консольные стеллажи
Стандартная паллета подходит не для любого груза.
Трубы, профили, пиломатериалы и другие длинномерные товары удобнее размещать на консольных стеллажах — открытых конструкциях с горизонтальными опорами.
Так погрузочная техника получает свободный доступ к длинному грузу по фронту стеллажа.
Коробочное и штучное хранение
Когда склад работает не только с паллетами, а с коробами и отдельными единицами товара, технология меняется.
Полочные и ячеистые стеллажи
Небольшой товар размещается на полках, в ячейках, лотках или контейнерах.
Размер места хранения подбирают под характеристики ассортимента: одну ячейку может занимать короб одного SKU, несколько небольших ячеек — разные товары, а часть продукции может храниться в пластиковых контейнерах.
Особенно большое значение здесь имеет правильное размещение товара: ходовые позиции должны быть доступны быстро, а резервный запас — своевременно пополнять зону отбора.
Многоуровневые мезонины
Если склад высокий, полочные зоны можно расположить на нескольких уровнях.
Так появляется мезонин — многоэтажная конструкция внутри складского здания.
На каждом уровне могут находиться тысячи ячеек с товаром, а высота здания используется значительно полнее, чем при одноэтажном штучном хранении.
Сам принцип хранения при этом не меняется: остаются адресные места, постоянное или динамическое размещение, зоны активного отбора и резервный запас.
Главное преимущество мезонина — возможность разместить очень большой ассортимент на ограниченной площади. Поэтому такие системы характерны для e-commerce и фулфилмента.
Автоматизированные системы хранения AS/RS
Следующий уровень — когда часть операций хранения и извлечения товара выполняет уже не человек или погрузчик, а автоматическая система.
Для этого используется общий термин AS/RS — Automated Storage and Retrieval System, то есть автоматизированная система хранения и извлечения.
Важно понимать: AS/RS — не название конкретного робота.
Под этим термином объединяется целое семейство технологий: краны-штабелёры, shuttle-системы, автоматизированные контейнерные склады, cube storage и другие решения.
Если сильно упростить разницу:
- обычный склад: человек или техника едут к товару;
- AS/RS: сама система находит, размещает и извлекает нужную грузовую единицу.
High-Bay: автоматизированный склад высотой 30–45 метров
Один из наиболее впечатляющих вариантов AS/RS — High-Bay.
Для сравнения: современный склад класса A в России обычно имеет рабочую высоту порядка 12 м до низа ферм и других нижних конструкций. Общая строительная высота такого здания будет несколько больше — часто около 14 м.
High-Bay — уже другой масштаб.
Автоматизированные паллетные склады могут достигать 30–45 м и более, а паллеты располагаются на множестве уровней по всей высоте здания.
Между двумя рядами стеллажей движется кран-штабелёр. Он одновременно перемещается вдоль прохода и по вертикали, забирает нужную паллету и автоматически устанавливает её на необходимый уровень.
В некоторых проектах стеллажи становятся частью несущей конструкции здания. Такой формат называют silo warehouse.
High-Bay позволяет получить огромную ёмкость на относительно небольшом земельном участке. Но это уже капиталоёмкий промышленный комплекс, который обычно имеет смысл при крупном и достаточно стабильном товарном потоке.
Shuttle-системы
Другая архитектура автоматизации — shuttle, или челночные системы.
Внутри многоуровневых стеллажей работают небольшие автоматические устройства — shuttle. Они перемещают паллеты, короба или контейнеры между местами хранения и зонами передачи.
В зависимости от конструкции система дополняется лифтами и другим оборудованием, связывающим разные уровни.
Важное отличие от мобильного складского робота: shuttle обычно работает внутри специально построенной стеллажной системы, а не свободно перемещается по всему складу.
Goods-to-Person: когда товар сам приезжает к человеку
В традиционной комплектации человек ходит или ездит по складу в поисках нужного товара.
Goods-to-Person (G2P) переворачивает этот принцип: комплектовщик остаётся на рабочем месте, а система сама доставляет ему нужный товар.
Это особенно интересно при большом ассортименте и интенсивной штучной комплектации, потому что значительная часть времени сотрудника на обычном складе уходит именно на перемещения.
Goods-to-Person — не конкретный вид оборудования. Реализовать этот принцип можно несколькими способами.
Shelf-to-Person: приезжает стеллаж
Один из наиболее понятных вариантов.
Небольшой мобильный робот заезжает под специальный стеллаж, поднимает его и привозит целиком к рабочей станции.
Комплектовщик берёт нужный товар, после чего робот увозит стеллаж обратно.
В результате человеку больше не нужно проходить между тысячами мест хранения.
Tote-to-Person: приезжает только нужный контейнер
Можно не перевозить целый стеллаж, а доставлять оператору конкретный контейнер с товаром.
Такой подход называют Tote-to-Person или Case-to-Person.
Контейнер может прибыть к человеку с помощью shuttle-системы, мобильного робота или другой автоматизированной системы.
Принцип один: к рабочему месту приезжает именно та грузовая единица, которая сейчас нужна для заказа.
ACR: мобильный робот, который сам работает со стеллажом
ACR — Autonomous Case-handling Robot — специализированный мобильный робот для работы с отдельными коробами или контейнерами.
Он способен подъехать к стеллажу, извлечь нужный контейнер с определённого уровня и доставить его к рабочей станции.
Упрощённо: робот → стеллаж → нужный контейнер → комплектовщик → возврат контейнера.
Термин ACR особенно связан с архитектурой HAI Robotics и не является общим названием всех Goods-to-Person систем.
Cube Storage: склад из контейнеров
Совсем иначе устроены системы типа AutoStore.
Тысячи пластиковых контейнеров располагаются не на обычных стеллажах, а очень плотно внутри специальной решётчатой конструкции.
Роботы перемещаются по её верхней части, находят нужный контейнер и доставляют его к рабочей станции.
За счёт отсутствия обычных проходов между стеллажами получается очень высокая плотность хранения.
Это одновременно система AS/RS и реализация принципа Goods-to-Person.
3D-роботы
Существуют и гибридные архитектуры.
Например, робот может свободно перемещаться по полу, подъехать к стеллажу, затем самостоятельно подняться по его конструкции, взять контейнер на нужном уровне и доставить его человеку.
Известный пример такого подхода — системы типа Exotec Skypod.
По результату это всё тот же Tote-to-Person, но инженерное решение заметно отличается и от AutoStore, и от ACR.
AS/RS, G2P, AMR и ACR: простая шпаргалка
Из-за количества сокращений эти понятия легко перепутать.
- AS/RS — общий класс автоматизированных систем хранения и извлечения.
- G2P, или Goods-to-Person — принцип работы, при котором товар поступает к человеку.
- AMR, Autonomous Mobile Robot — автономный робот, который самостоятельно перемещается по складу.
- ACR, Autonomous Case-handling Robot — более специализированный мобильный робот, способный извлекать и перемещать короба или контейнеры.
Это не четыре конкурирующих вида оборудования.
Например, одна роботизированная система может одновременно относиться к AS/RS, использовать принцип Goods-to-Person и включать AMR.
Почему у 3PL-операторов не везде стоят роботы
После знакомства с современными технологиями легко решить, что наиболее автоматизированный склад автоматически является лучшим.
Для 3PL это не так.
У собственного распределительного центра крупного ритейлера, производителя или e-commerce-компании достаточно понятный инвестиционный горизонт: оборудование приобретается для своего бизнеса и может использоваться много лет.
У 3PL-оператора ситуация сложнее.
Клиент часто выбирается через тендер. Под него резервируются площади, нанимается персонал, перестраиваются процессы. Но контракт может оказаться существенно короче срока окупаемости капиталоёмкой автоматизации.
Получается простой конфликт: оборудование окупается несколько лет → а гарантированный клиентский контракт может закончиться раньше.
Поэтому даже технология, которая заметно сокращает трудозатраты, не всегда имеет привлекательную экономику для 3PL.
Большая автоматизация становится значительно логичнее, если:
- контракт долгосрочный;
- клиент гарантирует достаточный объём;
- инвестиции учтены в коммерческой модели;
- оборудование можно использовать сразу для нескольких клиентов;
- систему можно масштабировать или перенести на другой проект.
Именно поэтому на рынке контрактной логистики одновременно существуют современные роботизированные комплексы и очень эффективные склады с обычными стеллажами, техникой и WMS.
Количество роботов — не показатель качества 3PL.
Для клиента важнее производительность, точность операций, SLA, способность выдерживать пики и итоговая стоимость обработки заказа.
Что такое адресное хранение
Каким бы ни был склад — ручным или полностью автоматизированным — система должна знать, где находится товар.
Для этого используется адресное хранение.
Каждому месту присваивается уникальный адрес. Например: зона → ряд → секция → уровень → ячейка.
Если на складе лежит 100 паллет одного товара и ещё 20 000 других SKU, недостаточно знать, что товар «есть на складе». Нужно понимать точное место каждой партии или грузовой единицы.
На современных объектах эту информацию обычно ведёт WMS, которая использует адреса при размещении, перемещении, пополнении и отборе.
Но сама идея адресного хранения старше WMS: на небольшом складе адреса могут использоваться и в гораздо более простой учётной системе.
Фиксированные места хранения
Самый понятный вариант — закрепить за каждым SKU постоянное место.
Например: товар А всегда лежит в ячейке 01-02-03.
Сотруднику легко ориентироваться, но возникает проблема: если товара сейчас нет, выделенное под него место простаивает.
Динамическое размещение
При динамической системе постоянного адреса у SKU нет.
Новая партия направляется в подходящую свободную ячейку, а WMS запоминает, где она находится.
Так склад использует свободную ёмкость значительно эффективнее.
На практике часто применяется смешанная модель: например, у популярного SKU есть постоянная ячейка для штучного отбора, а резервные паллеты размещаются динамически.
Как выбирают систему хранения под конкретный склад
Правильная система начинается не со стеллажа и тем более не с выбора робота.
Сначала анализируют товарный поток.
Имеют значение:
- количество SKU;
- средний и максимальный запас;
- количество паллет или коробов на один SKU;
- размеры и масса товара;
- скорость оборачиваемости;
- паллетный, коробочный или штучный характер операций;
- требования FIFO и FEFO;
- сезонные пики;
- интенсивность приёмки и отгрузки;
- высота и площадь здания;
- допустимые нагрузки на пол;
- используемая техника;
- необходимая производительность;
- возможность дальнейшего роста.
Отсюда становится понятно, почему два склада одинаковой площади могут иметь совершенно разную внутреннюю технологию.
Для большого запаса нескольких десятков SKU разумным решением может оказаться напольное или плотное паллетное хранение.
Для тысяч SKU — фронтальные стеллажи и развитое адресное размещение.
Для десятков тысяч небольших товаров — мезонин.
А при очень высоком потоке штучных заказов экономика уже может привести к Goods-to-Person и роботизации.
Что важно заказчику при выборе 3PL-оператора
Заказчику необязательно разбираться во всех типах shuttle, ACR или кранов-штабелёров.
Нужно понять главное: способен ли конкретный склад эффективно работать именно с вашим товарным потоком.
При выборе оператора стоит проверить:
- подходит ли система хранения под товар;
- сколько SKU может одновременно находиться на складе;
- есть ли необходимая свободная ёмкость;
- какой запас на один SKU удобно размещать;
- возможен ли паллетный, коробочный и штучный отбор;
- как организованы FIFO и FEFO;
- какую производительность склад обеспечивает в обычный день и в пик;
- насколько процессы управляются WMS;
- можно ли увеличить объём проекта;
- сколько в итоге стоят хранение и обработка.
Склад с простыми фронтальными стеллажами может быть отличным решением для крупного B2B-клиента.
Мезонин — для e-commerce с большим ассортиментом.
Автоматизированный Goods-to-Person — для интенсивного штучного потока.
Самая сложная технология не обязательно является лучшей. Лучшая — та, которая соответствует товару, объёму операций и экономике конкретного проекта.
Как 3PL Sklad может помочь
3PL Sklad помогает подобрать склад ответственного хранения, 3PL-оператора или фулфилмент под конкретную логистическую задачу.
При подборе учитываем товар, количество SKU, объём запасов, характер отбора, оборачиваемость, температурный режим, необходимую производительность, географию и другие требования.
Уточним возможности подходящих операторов, соберём коммерческие предложения и поможем сравнить условия.
См. также: зонирование склада, классы складов A–D, FIFO, FEFO и LIFO, виды комплектации и отбора товара.
