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Trabalhando com mais inteligência com
o que você tem
Aumente a produtividade dos sistemas de distribuição existentes com
quatro soluções que apresentam uma boa relação custo-benefício
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INFORMATIVO
Trabalhando com mais inteligência com
o que você tem
Aumente a produtividade dos sistemas de distribuição existentes com
quatro soluções que apresentam uma boa relação custo-benefício
Por John Naylor, gerente de contas da Intelligrated
Na economia atual, faminta por crédito, a obtenção
um centro de distribuição, há um limite do quanto
de um maior desempenho da infraestrutura e dos
isso pode ser eficiente a longo prazo. Por fim, outras
equipamentos existentes é uma estratégia-chave de
limitações, como velocidade insuficiente do separador
gerenciamento dos centros de distribuição. Através da
ou muito poucos pontos para separação ou portas de
otimização da eficiência e da utilidade dos prédios,
carregamento, farão com que um aumento no número
equipamentos e sistemas que já foram pagos, as
de funcionários não seja mais uma solução adequada.
empresas podem obter ganhos finais de aumento de
Neste ponto, o tradicional “plano B” costumava ser
produtividade sem grandes gastos de capital.
comprar equipamento adicional, expandir a área ou
Redefinir o uso da tecnologia existente também
ambos.
pode permitir ganhos de eficiência e aumentos de
No entanto, o cenário da economia global está
capacidade que permitam que centros de distribuição
mudando esse paradigma. Hoje, quando o aumento
mais antigos acomodem o crescimento do número de
do número de funcionários não é mais a resposta,
SKUs e aumentos no número de lojas ou se adaptem
e grandes gastos de capital estão completamente
a mudanças no perfil dos pedidos sem exigir grandes
fora de questão, é hora de examinar a operação do
expansões ou novas construções. Os aumentos de
centro de distribuição e identificar oportunidades para
eficiência também tornam as empresas mais ágeis,
reconfigurar sistemas de manuseio, adotando novos
dando a elas a flexibilidade necessária para se
softwares e/ou modificando processos para aumentar a
adaptarem com maior rapidez a mudanças internas e
eficácia e a produtividade geral.
no mercado.
Produtividade = eficiência e utilização
Aumentando o rendimento com o
aproveitamento de toda a capacidade do sistema
Produtividade é uma questão de eficiência e utilização.
A resposta tradicional para lidar com demandas
produtos de um lado do centro de distribuição para o
de crescimento tem sido aumentar o número de
outro é o despacho rápido. O processo de descarregar
funcionários. Embora essa tática possa fornecer
bens de consumo no recebimento e transportá-los pelo
aumentos adicionais imediatos na capacidade de
edifício, diretamente para outro carrinho, é totalmente
Por exemplo, a forma mais eficiente de transportar
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eficiente. Mas a eficiência é apenas uma parte da
equação de produtividade. Mesmo que seja o processo
mais eficiente possível, se você puder executar um
Solução 1: Despacho rápido em duas etapas para
reduzir pela metade o trabalho de separação
despacho rápido em apenas 5% das vezes, ele é, na
Posições de saída por ondas reduzem as necessidades de mão
de obra, estoque circulante e espaço.
verdade, apenas 5% produtivo (100% de eficiência x 5%
É possível aumentar consideravelmente a produtividade
de utilização = 5% de produtividade).
A meta de 100% de produtividade por meio do
despacho rápido só pode ser obtida em um ambiente
verdadeiramente do tipo “uma loja por porta”, no
qual há uma taxa de 1:1 de lojas atendidas pelo
do abastecimento de pedidos no centro de distribuição
implantando um processo de despacho rápido em duas
etapas que capitaliza na eficiência do despacho rápido,
aumentando expressivamente a utilização sem grandes
gastos de capital.
centro de distribuição para portas de expedição
O despacho rápido em duas etapas aproveita ativos
realmente “dinâmicas” com constante disponibilidade
existentes para aumentar a eficiência do abastecimento
(100% de eficiência x 100% de utilização = 100% de
de pedidos. Quando produtos alocados, aqueles
produtividade). No mundo real, poucas empresas têm
que já fazem parte de um pedido existente a ser
os recursos necessários para implantar completamente
atendido, chegam sem que haja um carrinho de
esse sistema, mas utilizar os princípios de despacho
saída correspondente aguardando em uma porta
rápido em todas as outras operações aumentará
de expedição, outras posições adicionais de saída
a produtividade. É importante observar que esses
são necessárias. Essas são criadas pela combinação
princípios podem ser aplicados para abastecimento de
de produtos em ondas conforme são recebidos. Em
pedidos, manufatura e expedição para que seja possível
seguida, as ondas são posicionadas em uma área de
atingir uma maior produtividade e custos menores.
espera consistindo em uma posição de piso, uma
Embora uma produtividade de 100% continue a ser a
posição de paletes, um Sistema de recuperação e
meta, a primeira etapa para chegarmos a essa prática
armazenamento automatizado (AS/RS) ou um carrinho.
ideal é uma solução conhecida como despacho rápido
Quando uma porta de expedição é disponibilizada, as
em duas etapas.
ondas que englobam o pedido são retiradas da área de
armazenamento intermediário e carregadas no carrinho
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alocadas destinadas a um sistema de abastecimento de
Solução 2: Minimizar o espaçamento entre os
produtos para aumentar o rendimento do separador
pedidos por caixa com divisórias podem ser separadas
Menor espaço entre os produtos gera um aumento de 40%.
de saída apropriado. Esse processo também pode ser
usado em outras operações; por exemplo, caixas inteiras
por ondas e introduzidas na plataforma de inclinação,
no despacho rápido ou em um sistema de separação
por indicação luminosa quando a onda é ativada.
Isso efetivamente elimina entradas em estoque e as
separações de caixas por ondas.
O despacho rápido de duas etapas pode reduzir o
trabalho de separação em mais de 50%. Embora
exija mais trabalho que um despacho rápido de uma
única etapa, essa é uma solução viável que requer
menos portas de expedição e é consideravelmente
Para muitos centros de distribuição, o rendimento
de um separador é um ponto de problemático que
afeta negativamente a eficiência do abastecimento de
pedidos.
Embora os separadores de sapatas deslizantes tenham
atingido a marca de 200 metros/min nos últimos
anos, muitos sistemas separadores existentes estão
limitados a velocidades iguais ou, em alguns casos,
consideravelmente menores do que essa referência.
menos trabalhoso do que o processo convencional
A física do ângulo de desvio limita esses sistemas
de manuseio de materiais (veja Figura 1). O exemplo
existentes, impossibilitando a aceleração do separador
de despacho rápido ilustrado na Figura 1 reduz os
sem que haja mudanças importantes no sistema de
requisitos de estoque circulante para oito unidades
expedição.
e os requisitos de bateria associados, e economiza
12 mil metros quadrados de espaço adicional ao
eliminar a necessidade de uma esteira transportadora
de separação, um módulo de separação e um rack
associado.
Felizmente, a velocidade não é o único parâmetro que
afeta o rendimento do separador.
Simplesmente reduzindo o espaço entre as caixas dos
tradicionais 30 cm em média para 10 cm, é possível
aumentar em 40% o rendimento do separador.
Imagem 1: Comparação entre processos e taxas
Processos e taxas atuais (3.280 por hora)
Recepção
Paletização manual
400 cph; 17 pessoas
Armazenamento 36
paletes/hora; 6 pessoas
Expedição
Separação em módulos
400 chp; 17 pessoas
Reabastecimento de módulos
36 paletes/hora; 6 pessoas
Processos e taxas projetadas (3.280 por hora)
Recepção
Descarregamento direto
800 cph; 8 pessoas
Separação/carregamento por
onda 600 chp; 11 pessoas
Expedição
Descarregamento direto
900 cph; 8 pessoas
Reboque; 2 pessoas
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Os softwares inteligentes, disponibilizados por
soluciona diretamente o problema. Quando a qualidade
fornecedores de sistemas de manuseio de materiais,
de pistas ativas não consegue atender a capacidade
colocam esses aumentos de rendimento ao alcance
máxima (100% de eficiência) do separador, isso passa a
dos operadores dos centros de distribuição sem que
ser um grande dreno de produtividade.
haja a necessidade de investimento de capital em
equipamento adicional.
Quanto mais tempo o sistema operar (utilização) neste
estado, menor será o rendimento geral (produtividade).
Em muitos casos, um aumento de 40% no rendimento
pode eliminar um turno inteiro de operação.
Exemplo: um separador e uma junção 8:1 têm uma
Solução 3: Equilibrando os pontos de junção
para eficiência máxima
de indução é capaz de liberar 50 cpm, e quatro linhas são
O equilíbrio em tempo real das linhas de indução que os
pontos de junção oferecem pode reduzir os intervalos
e eliminar interrupções no fluxo, o que aumenta a
produtividade do sistema.
capacidade total de 200 caixas por minuto (cpm). Cada linha
necessárias para sustentar 200 cpm. Devido ao desequilíbrio,
as últimas quatro pistas acabam em momentos diferentes.
No momento quando as pistas 1 a 4 concluem, ainda
restam quatro pistas e o separador está operando com total
eficiência. Qualquer valor inferior representa uma grande
perda na eficiência do sistema, como mostrado abaixo.
A maioria dos centros de distribuição que operam em
Conforme a duração aumenta, perde-se produtividade. Com
um ambiente de ‘onda’ ou têm um tempo de corte
três pistas x 50 cpm = 150 cpm (75% de eficiência); com duas
rigoroso em uma configuração de “armazenamento
por porta” sofre de falta de equilíbrio na operação.
É natural que os vários recursos em diversas áreas de
separação, desde o módulo até o despacho rápido e as
linhas de tiras de paletes, operem em taxas diferentes
e também variem individualmente ao longo do dia.
Um fator que contribui para a falta de equilíbrio é
a simples matemática da carga de trabalho. Como
resultado da alocação, um módulo de separação
pode ter 50% mais volumes de caixas para uma onda
específica do que todos os outros modelos.
Um sistema de indução convencional não leva em
consideração a progressão em tempo real da onda das
linhas de alimentação. Em vez disso, simplesmente libera
as linhas com base em um único conjunto de algoritmos
— rodízio, “primeiro a entrar, primeiro a sair” etc. O
efeito é sentido no final da onda/do lote. Conforme as
áreas são concluídas e as bolsas de ondas chegam no
ponto de junção, a linha é desativada até todas as pistas
terem sido concluídas com sucesso. Para fornecer uma
solução temporária, alguns sistemas são equipados com
pistas de sobreposição de ondas; no entanto, isso não
pistas x 50 cpm = 100 cpm (50% de eficiência); com uma
pista x 50 cpm = 50 cpm (25% de eficiência). É comum que
um sistema de lotes convencionais tenha um rendimento de
cerca de 75% de capacidade mecânica.
Os combinadores tradicionais, que fecham caixas no
ponto de junção, produzem intervalos relativamente
maiores entre os produtos e são limitados normalmente
a um máximo de quatro linhas de entrada. Eles também
são susceptíveis à perda de produtividade devido à falta
de cargas de trabalho equilibradas.
As junções em cunha estão se tornando uma
alternativa cada vez mais popular para combinadores,
já que ajudam a maximizar a utilização do separador.
Com melhor controle de fluxo de lotes e uma
capacidade de junção superior a 16:1, as junções em
cunha oferecem mais flexibilidade e menos exposição
à perda de produtividade. Os controles de sistemas
inteligentes e de software estão disponíveis para
ampliar essas configurações de junção/indução
e podem tornar um centro de distribuição mais
produtivo. Definindo as prioridades lógicas de
liberação de junção com base nos volumes previstos
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Imagem 2 – Angular: equilíbrio da carga de trabalho
separação de maior velocidade ter maior volume
devido à alocação dos transportadores de SKUs de
Pista 1: 20% do tempo de liberação
Pista 2: 10% do tempo de liberação
maior velocidade. Conforme eles avançam em taxas
diferentes, cada um exigiria diferentes prioridades
de liberação de junção em tempos diferentes na
Pista 3: 20% do tempo de liberação
Pista 4: 20% do tempo de liberação
onda. Converter ou habilitar a junção e os controles
de sistema e software para monitorar o progresso
permite uma separação precisamente balanceada,
Pista 5: 30% do tempo de liberação
proporcionando um rendimento bem superior
(produtividade) do sistema.
Onda de 10.000 de caixas:
Pistas não balanceadas liberadas por porcentagem
Solução 4: Plano de onda por compensação para
equilibrar cargas e otimizar os níveis de pessoal
Pista 1: 2.000 caixas
Pista 4: 2.000 caixas
A previsibilidade garante que as cargas sejam concluídas com
minutos de diferença entre elas.
Pista 2: 1.000 caixas
Pista 5: 3.000 caixas
A previsibilidade garante que as cargas sejam
Pista 3: 2.000 caixas
concluídas com minutos de diferença entre elas. O
modelo de parada/carga, um plano convencional
para porta de varejo, em que as ondas de pedidos
para cada linha de indução (a área ocupada pela caixa,
e não a contagem de caixas, é uma medição mais
precisa), o sistema pode melhor organizar a carga de
trabalho em todo o sistema. Para manter um maior
são montadas em uma série de paradas por toda a
instalação, permite que os centros de distribuição
carreguem mais pedidos por um número limitado de
portas.
equilíbrio, as linhas desequilibradas são liberadas com
Este método é altamente sensível ao desequilíbrio,
base em porcentagem e em atualizações e status em
já que uma desaceleração em um único módulo de
tempo real. A Figura 2 ilustra os diferentes tempos de
separação ou carrinho de expedição pode interromper
liberação associados com uma junção sem equilíbrio de
o fluxo inteiro e reduzir consideravelmente a
cinco linhas de uma onda de 10.000 caixas.
produtividade, atrasando a conclusão das ondas.
O progresso em tempo real deve ser medido através
da junção, enquanto são feitos ajustes imediatos e
baseados no status atual da onda. Normalmente,
existem áreas de separação de maior velocidade em
um sistema: despacho rápido versus módulo. Embora
essas áreas tenham a mesma quantidade de caixas
atribuídas para uma onda, é possível concluir em
metade do tempo, mesmo com a mesma quantidade
de recursos aplicados devido à natureza da operação
de separação. Não é comum ver uma área de
Essas variações imprevisíveis nos tempos das ondas
e volumes inerentes ao plano de parada/carga criam
intervalos entre as ondas que reduzem a eficiência.
Ao transformar ligeiramente o paradigma da onda,
um plano de onda por compensação (veja a Figura
3) melhora com base no modelo de parada/carga,
eliminando sua imprevisibilidade. O plano de ondas
por compensação não apenas aumenta o número
de portas ativas em comparação a um plano de doca
parada/carga padrão (ímpar - par), mas também
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Imagem 3: Plano por ondas deslocadas
Portas de 41 a 44
Portas de 1 a 4
Portas de 5 a 8
Portas de 9 a 12
Portas de 12 a 16
Portas de 17 a 20
Portas de 21 a 24
Portas de 25 a 28
Ondas de 8 a 17
Ondas de 12 a 21
Ondas de 1 a 10
Ondas de 23 a 32
Ondas de 13 a 22
Ondas de 2 a 11
Ondas de 24 a 33
Ondas de 14 a 23
Ondas de 3 a 12
Ondas de 25 a 34
Ondas de 15 a 24
Ondas de 4 a 13
Ondas de 16 a 25
Ondas de 5 a 14
Ondas de 31 a 40
Ondas de 19 a 28
Ondas de 9 a 18
Ondas de 32 a 41
Ondas de 20 a 29
Ondas de 10 a 19
Portas de 37 a 40
Ondas de 30 a 39
Ondas de 18 a 27
Ondas de 7 a 16
Portas de 33 a 36
Ondas de 29 a 38
Ondas de 17 a 26
Ondas de 6 a 15
Portas de 29 a 32
Ondas de 28 a 37
Ondas de 33 a 42
Ondas de 21 a 30
Ondas de 11 a 20
Ondas de 26 a 35
Ondas de 22 a 31
Ondas de 27 a 36
elimina a aleatoriedade que torna impossível prever
excedente do produto para recirculação — imagine
quantas portas serão empurradas. Em um exemplo
200 caixas por minuto sendo distribuídas para quatro
de 44 portas, 40 portas estão ativas, das quais quatro
portas como resultado do planejamento de ondas — e
estão sendo empurradas a qualquer momento. A
desativação da junção. Veja a Solução 3 para exemplos
previsibilidade deste modelo torna mais fácil implantar
que ilustram os efeitos da ineficiência da junção. Nos
níveis de equipe ótimos e fornecer maior controle
dois casos, a utilização do sistema é extremamente
sobre a carga mínima/máxima por porta, por onda.
prejudicada. O plano de ondas por compensação
Cada seção de todos os carrinhos obtém uma
quantidade praticamente igual de produto ao
garante que a junção e o separador tenham um maior
rendimento por mais tempo.
mesmo tempo. Embora o plano de ondas por
Conclusão
compensação possa adicionar algumas novas ondas
Ao aproveitar um bom sistema de controle de
ao dia, comparado ao modelo de parada/carga,
armazém, processos adequados e seu espaço e
o balanceamento de cargas garante que todas as
equipamento existentes, você pode aumentar a
cargas sejam concluídas em apenas alguns minutos de
produtividade sem grandes despesas, enquanto
diferença entre elas.
dimensiona novamente suas operações para atender às
O plano de ondas efetivamente equilibra toda
a operação de expedição. A carga de trabalho é
distribuída igualmente entre todas as portas e todo
o pessoal, permitindo níveis previsíveis de pessoal e
movimentação de recursos. Isso ajuda a eliminar o
necessidades de mudança. Os integradores de sistema,
os provedores do software ou os fornecedores de
equipamentos de manuseio de materiais podem ajudar
a definir que opções seriam mais indicadas para a sua
operação.
cenário onde a expedição está aguardando que um
pequeno número de portas seja concluído de forma
Para mais informações, entre em contato com a
que a junção possa liberar a próxima onda. Isso
Intelligrated pelo e-mail [email protected],
também garante que a quantidade de portas ativas
pelo telefone (866) 936-7300 ou acesse
em uma onda seja grande o bastante para evitar fluxo
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