Phương pháp lấy hàng tận tay & kho hàng: Cách chọn đúng

Sơ lược về các phương pháp chọn kho: Phương pháp nào thực sự hoạt động tốt nhất?

Phương pháp lấy hàng tốt nhất phụ thuộc vào khối lượng đặt hàng, số lượng SKU và cách bố trí kho hàng của bạn — không có câu trả lời chung nào. Đối với các hoạt động nhỏ với khối lượng đặt hàng thấp, việc lấy hàng bằng tay thường là đủ. Đối với các trung tâm thực hiện đơn hàng có khối lượng lớn, chọn hàng theo vùng hoặc bốc hàng theo làn sóng kết hợp với tay gắp hoặc hệ thống hỗ trợ lấy hàng tự động giúp giảm đáng kể thời gian di chuyển và tỷ lệ lỗi. Hiểu được sự cân bằng giữa từng phương pháp - và cách các công cụ như cần gắp phù hợp với phương trình - là con đường nhanh nhất để cải thiện hiệu quả kho hàng.

Cần gắp là gì và nó phù hợp ở đâu trong quá trình lấy hàng

A nhặt cánh tay — đôi khi được gọi là cánh tay gắp robot hoặc cánh tay gắp có khớp nối — là một phần mở rộng cơ học hoặc robot được sử dụng để lấy vật phẩm từ hệ thống giá, thùng hoặc băng tải mà không yêu cầu công nhân phải với tới, uốn cong hoặc leo lên. Trong bối cảnh nhà kho, cánh tay gắp hàng bao gồm từ các công cụ hỗ trợ công thái học đơn giản (cánh tay chân không cân bằng giúp công nhân nâng các thùng hàng nặng) đến cánh tay robot tự động hoàn toàn được tích hợp với hệ thống thị giác và phần mềm quản lý kho.

Cánh tay chọn được triển khai phổ biến nhất trong ba trường hợp:

• Môi trường lưu trữ mật độ cao nơi khả năng tiếp cận của con người bị hạn chế về mặt vật lý
• Hoạt động lấy hàng lặp đi lặp lại với hình dạng SKU nhất quán (hộp, chai, túi đồng nhất)
• Kho lạnh hoặc kho vật liệu nguy hiểm nơi hạn chế các vấn đề phơi nhiễm của con người

Theo Báo cáo ngành MHI năm 2023, cánh tay gắp robot có thể đạt được tốc độ gắp 600–1.200 gắp mỗi giờ trong điều kiện lý tưởng - nhanh hơn khoảng 3–6 lần so với người hái đã qua đào tạo làm việc thủ công. Tuy nhiên, chúng vẫn có chi phí quá cao đối với nhiều hoạt động quy mô trung bình, đó là lý do tại sao việc hiểu rõ các phương pháp bốc xếp thủ công vẫn rất cần thiết.

Các phương pháp lấy hàng cốt lõi được sử dụng trong kho ngày nay

Hầu hết các kho hàng đều sử dụng một hoặc kết hợp cả năm phương pháp lấy hàng chính này. Mỗi cái có logic quy trình công việc riêng biệt, trường hợp sử dụng lý tưởng và một số giới hạn.

Chọn Mảnh (Chọn Rời Rạc)

Một người lấy hàng xử lý từng đơn hàng một, đi bộ khắp nhà kho để thu thập mọi mặt hàng trong một danh sách lấy hàng trước khi chuyển sang đơn hàng tiếp theo. Đây là phương pháp đơn giản nhất để thực hiện và không cần sự phối hợp đặc biệt, nhưng nó cách tiếp cận kém hiệu quả nhất ở quy mô . Thời gian di chuyển có thể chiếm tới 60% số giờ làm việc của người lấy hàng trong một cơ sở lớn khi sử dụng phương pháp này. Nó phù hợp nhất cho các hoạt động có khối lượng thấp xử lý ít hơn 50 đơn hàng mỗi ngày hoặc để thực hiện các đơn hàng lớn, phức tạp yêu cầu xác minh cẩn thận.

Chọn hàng loạt

Một người lấy hàng sẽ thu thập đồng thời các mặt hàng cho nhiều đơn hàng trong một lần đi qua kho, sau đó sắp xếp chúng thành các đơn hàng riêng lẻ tại một trạm tổng hợp. Chọn hàng loạt giảm tổng khoảng cách di chuyển khoảng 40–60% so với bốc xếp rời rạc khi xử lý 5–15 đơn hàng mỗi đợt. Nó hoạt động tốt nhất khi các đơn đặt hàng chia sẻ các SKU chung và nó kết hợp một cách tự nhiên với bộ phận lấy hàng ở giai đoạn hợp nhất để tăng tốc quá trình sắp xếp. Thách thức chính là quản lý quy mô lô - quá nhiều đơn hàng mỗi lô dẫn đến lỗi sắp xếp.

Chọn vùng

Kho được chia thành các khu vực vật lý và mỗi người lấy hàng được chỉ định vào một khu vực. Một đơn hàng đi qua từng khu vực một cách tuần tự hoặc đồng thời (chọn và chuyển so với chọn và hợp nhất). Chọn theo vùng hoạt động đặc biệt hiệu quả đối với các kho lớn với 10.000 SKU vì nó giới hạn mỗi công nhân trong một khu vực quen thuộc, giảm sai sót và thời gian đào tạo . Các trung tâm xử lý đơn hàng của Amazon nổi tiếng sử dụng một biến thể của chọn hàng theo khu vực, trong đó công nhân vẫn đứng yên tại chỗ và hệ thống hàng hóa đến người (bao gồm cả cánh tay lấy hàng) mang hàng hóa đến người lấy hàng thay vì ngược lại.

Chọn Sóng

Các đơn đặt hàng được nhóm thành các "đợt" và được phát hành theo khoảng thời gian đã định trước, thường phù hợp với thời gian ngừng vận chuyển đi. Chọn sóng phối hợp việc chọn, đóng gói và vận chuyển như một chu trình tích hợp. Nó đòi hỏi một hệ thống quản lý kho hàng (WMS) để có hiệu quả và phổ biến trong các hoạt động có thời gian nhận hàng nghiêm ngặt của nhà vận chuyển và số lượng đặt hàng hàng ngày cao (500 đơn hàng/ngày) . Khi cánh tay gắp robot được sử dụng trong môi trường gắp hàng bằng sóng, chúng thường được triển khai dưới dạng các trạm đệm giữa khu vực gắp hàng và dây chuyền đóng gói.

Chọn cụm

Một biến thể của lấy hàng theo lô trong đó người lấy hàng mang theo một xe đẩy nhiều khe hoặc sử dụng hệ thống lấy hàng vào giỏ hàng, đặt các mặt hàng cho các đơn hàng khác nhau trực tiếp vào các thùng riêng biệt trong một thẻ kho duy nhất. Chọn theo cụm loại bỏ bước phân loại riêng biệt cần thiết trong chọn hàng theo lô tiêu chuẩn. Với cấu hình giỏ hàng phù hợp, một người lấy hàng có thể xử lý đồng thời 6–12 đơn hàng mà không làm tăng đáng kể tỷ lệ lỗi. Phương pháp này được hưởng lợi nhiều nhất từ ​​các công cụ hỗ trợ cánh tay gắp khi xử lý các vật nặng hoặc khó xử ở vị trí kệ thấp hơn hoặc cao hơn.

So sánh các phương pháp chọn hàng: Tốc độ, độ chính xác và độ phức tạp

Công nghệ Pick Arm: Hỗ trợ tiện dụng so với hoàn toàn bằng robot

Thuật ngữ "cánh tay nhặt" bao gồm nhiều loại công nghệ. Hiểu được sự khác biệt giữa các danh mục giúp người quản lý kho sử dụng công cụ phù hợp với giai đoạn hoạt động của họ.

Hỗ trợ tay cầm công thái học

Đây là những cánh tay cơ khí đối trọng được gắn vào trạm làm việc hoặc xe đẩy di động. Chúng không thay thế con người - chúng làm giảm sự căng thẳng về thể chất khi nâng, kéo dài hoặc hạ các vật nặng trong quá trình nhặt. Ví dụ, một cánh tay nâng bằng máy hút chân không có thể cho phép một công nhân xử lý các thùng hàng có trọng lượng lên tới 66 lbs (30 kg) với nỗ lực gần như bằng không . Những công cụ này đặc biệt có giá trị trong môi trường lấy hàng theo lô và cụm, nơi mà việc nâng vật nặng lặp đi lặp lại gây ra chấn thương cơ xương khớp — một trong những nguyên nhân hàng đầu gây mất ngày làm việc trong môi trường nhà kho, chiếm hơn 33% thương tích trong kho theo dữ liệu OSHA .

Tay cầm bán tự động

Các hệ thống bán tự động sử dụng cảm biến và trí tuệ nhân tạo hạn chế để tự định vị nhưng vẫn dựa vào người vận hành để xác nhận hoặc bắt đầu chọn hàng. Chúng phổ biến trong các kho dược phẩm và điện tử, nơi hàng hóa dễ vỡ đòi hỏi sự phán đoán của con người nhưng việc tiếp cận và định vị có thể được cơ giới hóa. Chi phí thực hiện thường rơi vào $80.000–$250.000 cho mỗi cánh tay , giúp chúng có thể tiếp cận được với các hoạt động ở thị trường tầm trung.

Cánh tay robot hoàn toàn tự động

Các hệ thống này sử dụng tầm nhìn 3D, học sâu và nhận dạng SKU theo thời gian thực để chọn các mặt hàng hoàn toàn mà không cần sự can thiệp của con người. Các nhà cung cấp hàng đầu bao gồm Covariant, Dexterity và Berkshire Grey. Họ vượt trội với các loại mặt hàng thống nhất, có thể dự đoán được — thế hệ cánh tay gắp robot hiện tại vẫn đang gặp khó khăn với bao bì, túi poly có khả năng biến dạng cao hoặc hình dạng không đều. Tích hợp hoàn toàn với WMS là bắt buộc. Lợi tức đầu tư thường được thực hiện trong vòng 18–36 tháng đối với hoạt động vượt quá 1.000 lượt bốc hàng mỗi giờ .

Cách chọn phương pháp lấy hàng cho kho của bạn

Việc chọn phương pháp lấy hàng phù hợp không phải là quyết định một lần — nó sẽ thay đổi theo khối lượng đặt hàng và độ phức tạp SKU của bạn. Sử dụng khuôn khổ này để đánh giá tình hình hiện tại của bạn:

1. Kiểm tra thời gian đi lại hiện tại của bạn. Nếu người lấy hàng dành hơn 50% thời gian để đi bộ thay vì chọn hàng, bạn cần chọn hàng theo vùng hoặc theo làn sóng — hoặc hệ thống từ hàng hóa đến người sử dụng cánh tay bốc hàng.
2. Phân tích hồ sơ SKU của bạn. Nếu trên 20% đơn hàng có chung SKU, việc lấy hàng theo lô hoặc theo cụm sẽ ngay lập tức cải thiện năng suất mà không cần đầu tư vốn.
3. Đánh giá tỷ lệ chấn thương và rủi ro ecgônômi. Tỷ lệ chấn thương cơ xương phần trên cơ thể cao cho thấy cần phải tích hợp hỗ trợ tay cầm công thái học trước khi thực hiện các biện pháp tự động hóa khác.
4. Kiểm tra khả năng WMS của bạn. Chọn sóng và vùng yêu cầu khả năng hiển thị hàng tồn kho theo thời gian thực và logic phân lô đơn hàng. Nếu WMS của bạn không thể hỗ trợ tính năng này, hãy nâng cấp nó trước khi thay đổi phương pháp bốc xếp.
5. Lập mô hình ROI trên cánh tay gắp robot một cách trung thực. Yếu tố về chi phí tích hợp, hợp đồng bảo trì và tỷ lệ phần trăm danh mục SKU của bạn thực sự có thể được robot chọn trước khi chuyển sang tự động hóa hoàn toàn.

Kết hợp các phương pháp lấy hàng: Phương pháp kết hợp Sử dụng kho hàng hiệu quả nhất

Hầu hết các kho hàng có hiệu suất cao không dựa vào một phương pháp lấy hàng duy nhất — họ sử dụng các phương pháp kết hợp. Một cấu hình phổ biến và hiệu quả là chọn hàng loạt khu vực : kho được chia thành các khu vực (để hạn chế việc đi lại) và trong mỗi khu vực, người lấy hàng làm việc theo đợt (để tối đa hóa số lượt lấy hàng trong mỗi chuyến đi). Sự kết hợp này có thể giảm được thời gian di chuyển 70–80% so với chọn lọc rời rạc cơ bản .

Khi cánh tay gắp được thêm vào mô hình kết hợp này, chúng thường được triển khai ở những khu vực có tốc độ cao nhất - những khu vực có tốc độ quay vòng SKU nhanh nhất và mức độ căng thẳng về thể chất là lớn nhất. Một nghiên cứu điển hình năm 2022 từ một nhà cung cấp dịch vụ hậu cần bên thứ ba có trụ sở tại Vương quốc Anh cho thấy việc triển khai cánh tay gắp chân không tiện dụng chỉ ở hai trong số tám khu vực nhặt hàng của họ đã giảm các báo cáo về sự cố cơ xương khớp xuống 47% trong năm đầu tiên và cải thiện số lượt chọn mỗi giờ ở những khu vực đó bằng cách 22% - mà không yêu cầu thay đổi chiến lược chọn hàng rộng hơn.

Bài học mang đi: bạn không cần phải tự động hóa mọi thứ để thấy được những lợi ích có ý nghĩa . Việc triển khai chiến lược cánh tay bốc hàng tại các khu vực tắc nghẽn được nhắm mục tiêu, kết hợp với phương pháp bốc xếp phù hợp cho bậc khối lượng của bạn, luôn mang lại hiệu quả tốt hơn cả các hoạt động thủ công hoàn toàn và triển khai tự động hóa hoàn toàn gấp rút.

Những sai lầm thường gặp trong hoạt động lấy hàng tại kho

Ngay cả những nhà kho có nguồn lực tốt cũng mắc phải những lỗi có thể tránh được trong chiến lược lấy hàng của họ. Đây là những điều được quan sát thường xuyên nhất:

• Bỏ qua tối ưu hóa phân vùng. Việc đặt các SKU tốc độ cao ở xa khu vực đóng gói buộc người lấy hàng phải di chuyển một cách không cần thiết. Việc sắp xếp lại 20% SKU hàng đầu theo tốc độ đến các vị trí vùng vàng (cao ngang vai, gần gửi hàng) thường cải thiện tỷ lệ chọn hàng từ 10–15% mà không cần đầu tư vào công nghệ.
• Quá nhiều đợt. Việc tăng quy mô lô vượt quá 12–15 đơn hàng mỗi lượt hiếm khi cải thiện hiệu quả và làm tăng đáng kể các lỗi sắp xếp, đặc biệt là không có WMS để xác thực các lượt chọn trong thời gian thực.
• Triển khai vũ khí chọn trên SKU không tương thích. Cánh tay gắp robot đã ghi nhận tỷ lệ thất bại là 15–30% đối với các vật dụng không đều, có thể nén hoặc trong suốt. Việc thử nghiệm mẫu SKU đại diện trước khi triển khai đầy đủ sẽ tránh được những lỗi tích hợp tốn kém.
• Bỏ qua tối ưu hóa đường dẫn chọn. Ngay cả trong hoạt động lấy hàng rời rạc thủ công, việc sắp xếp thứ tự danh sách lấy hàng theo vị trí kho thay vì thứ tự nhập vật phẩm có thể giảm khoảng cách di chuyển tới 30%.
• Coi việc lựa chọn phương pháp chọn hàng là vĩnh viễn. Các kho hàng xem xét và điều chỉnh phương pháp lấy hàng cũng như cấu hình dụng cụ của họ hàng quý - thay vì hàng năm - luôn hoạt động tốt hơn những kho coi thiết lập ban đầu là cố định.