Czy algorytmy pakujące mogą wspomagać kitting?

Kitting, w najbardziej podstawowym rozumieniu, oznacza tworzenie zestawów (z ang. kit). To zbieranie w jednym pojemniku bardzo różnych elementów, które po złożeniu stworzą nową całość (wartość). Już na pierwszy rzut oka widać, że proces ten można skutecznie zoptymalizować przy użyciu algorytmów pakujących.

Kitting jest strategią dobrze znaną i stosowaną w procesach zaopatrzenia produkcji. Można ją jednak rozciągnąć na wszystkie sytuacje, w których konieczne jest skompletowanie elementów, składających się na nowy produkt, zamówienie, zestaw do wykonania określonego zadania. Jeżeli masz w domu meble z IKEA, to w lot zrozumiesz, czym jest kitting.

Czym jest kitting?

Stosowany w procesie produkcji kitting polega na tworzeniu zestawów komponentów, które w drugim etapie są przekazywane do działu produkcyjnego. Pomysł takiej organizacji produkcji i przepływu ładunków wynika z potrzeby optymalizacji, czyli w tym przypadku z chęci skrócenia czasu montażu gotowego wyrobu. Okazuje się, że rozdzielenie procesu kompletacji i montażu pozwala nie tylko przyspieszyć produkcję, ale także podnieść jej jakość.

Skompletowane zestawy mogą trafiać bezpośrednio do gniazd produkcyjnych (do buforów przy stanowiskach montażowych) lub do magazynu. W ten sposób można z wyprzedzeniem przygotować odpowiednią liczbę gotowych zestawów montażowych, które zabezpieczą bezpieczeństwo (w tym przypadku ciągłość) produkcji.

Wyzwania związane z tworzeniem zestawów komponentów

Aby mógł powstać zestaw, nie wystarczy umieścić wszystkich elementów w kartonie czy w kontenerze. Konieczne jest systemowe ułożenie wszystkich elementów, aby na stanowisku montażowym można było je wyjmować z pojemnika w takiej kolejności, w jakiej będą użyte do montażu. Chaotycznie skompletowany zestaw powoduje duże straty czasu i znacząco obniża wydajność produkcji.

Kitting to specyficzna forma kompletacji, którą trudno zautomatyzować. Powodem jest duża zmienność składu zestawów, która wynika m.in. z konieczności różnicowania i personalizacji gotowych produktów. Wystarczy użyć często przywoływanego procesu skręcania długopisów: liczba elementów jest niewielka, lecz możliwości wyboru elementów składowych (kolorów, form, materiałów) i ich kombinacji bardzo duża.

Kompletacja wykonywana jest ręcznie. Pickerzy muszą sobie poradzić z odpowiednim ułożeniem elementów w pojemnikach zbiorczych. W przypadku bieżących dostaw z magazynu na linię produkcyjną, problem pakowania rozwiązuje duży pojemnik. Wystarczy dobrać taki, który obsłuży największą (gabarytowo, nie pod względem ilości) możliwą kombinację składników zestawu. Sprawa komplikuje się, gdy trzeba przygotować zestawy na zapas lub do transportu. W obu przypadkach włącza się czynnik zajęcia miejsca – w magazynie lub w ładowniach środków transportu. I to jest moment, w którym pojawia się nie tylko potrzeba, ale też możliwość automatyzacji procesów planowania pakowania.

Jak algorytm planujący pakowanie wspomaga kompletację?

Zestaw, który ma trafić do magazynu lub jest przeznaczony do transportu, wymaga starannego zabezpieczenia: przed uszkodzeniem mechanicznym, przed warunkami atmosferycznymi czy zagubieniem (rozłączeniem zestawu). Dlatego wszystkie komponenty powinny być starannie zapakowane przed włożeniem do zbiorczego pojemnika. Oznacza to ni mniej, ni więcej tylko konieczność określenia objętości całego zestawu i dopasowania odpowiedniego pojemnika zbiorczego. Niemal przy każdej zmianie w zestawie komponentów (czasem wystarczy jeden, jeżeli różni się gabarytami od swego poprzednika), konieczne jest przeliczenie od nowa objętości całego ładunku. Proces pochłania mnóstwo czasu i jest zagrożony wysokim ryzykiem błędów. Dlatego wiele firm radzi sobie używając kombinacji: duży pojemnik i duża ilość wypełniaczy. Jednak nie jest to działanie proekologiczne, a przede wszystkim bardzo kosztowne. Raz pojemnik jest wypełniony na 70%, innym razem na 50%, a koszt transportu lub składowania jest ten sam. O wiele lepszym ekonomicznie rozwiązaniem będzie wprowadzenie algorytmów planujących pakowanie.

W przypadku kompletowania zestawów optymalny będzie algorytm Znajdź pojemnik. Dzięki niemu błyskawicznie sprawdzisz, które z posiadanych na stanie opakowań będzie najlepsze (najszczelniej wypełnione) przez komponenty tworzące dany zestaw. Jeżeli dopiero zamawiasz lub zamierzasz wyprodukować opakowanie, określisz precyzyjnie jego rozmiary. W ten sposób minimalizujesz stosowanie wypełniaczy, gdyż algorytm pozwala na maksymalne wykorzystanie przestrzeni. Możesz zastosować ten algorytm do jakiegokolwiek rodzaju powierzchni ładunkowej – w wózku transportowym, w kontenerze, na półce magazynowej i w samochodzie dostawczym.

Używając algorytmu Znajdź pojemnik, przy kompletowaniu zestawów optymalnie wykorzystasz przestrzeń ładunkową i magazynową, skrócisz czas kompletacji, zwiększysz elastyczność łańcucha dostaw oraz zminimalizujesz ryzyko błędów. W perspektywie rentowności produkcji oznacza to odpowiednio: optymalizację kosztów transportu i składowania, mniejsze koszty pracy, mniejsze ryzyko przerw w produkcji. Już dziś możesz sprawdzić, jak działają nasze algorytmy: bezpłatne demo jest do Twojej dyspozycji.