Автор - Демин В. А., к.т.н., заместитель директора, Координационный совет по логистике, директор НОЦ-ТЛ, МАДИ; Яшина Ю.И., ассистент кафедры «Логистика», МАДИ
Журнал "Логистика",№11 ноябрь 2015 год/№12 декабрь 2015 год
Ключевые слова: система управления складом, компании-разработчики и поставщики, компании-респонденты, тип данных, пользовательский интерфейс, критерии для оценки, моделирование процессов, складская технология, бизнес-процесс, программный продукт.
Сегодня ситуация на российском рынке систем, позиционируемых разработчиками, как системы управления складом (Warehouse Management System, WMS), характерна отсутствием безусловных лидеров как среди зарубежных, так и среди отечественных компаний. Если из всего многообразия программ, предназначенных для складов, исключить программные продукты для учета товародвижения, которые можно отнести к разряду «учетных» систем, не выполняющих функции непосредственного управления операциями, то на рынке представлено около 40 компаний, разрабатывающих и (или) реализующих системы управления складом с различиями по специализации, функционалу и ценовому сегменту.
Однако, результаты анализа эффективности использования российскими компаниями программных продуктов по управлению складом показывают, что в большинстве случаев на складах функциональные возможности систем используются в пределах 10-15%. Такая ситуация связана с рядом факторов, к которым в первую очередь относятся: отсутствие описания технологии работы склада «To be», а, следовательно, автоматизация тех процессов, которые уже сложились на протяжении многих лет; отсутствие качественных данных (в первую очередь по характеристикам продукции) для внесения их в справочники WMS, что уже само по себе резко снижает возможности использования системы, а также ограничения на уровне функционала и производительности используемой системы; кроме того к негативным факторам относятся: запуск системы в «высокий сезон»; недостаточная детализация ТЗ; «шаблонность» внедрения и др.
Немаловажным является тот факт, что более 42% респондентов, использующих учетные и ERP системы для склада, считают, что стоимость приобретения и внедрения WMS начинается от 1 млн. долл.
Основными пользователями систем WMS на российском рынке являются:
1. Торговые и производственные предприятия, располагающие складами для хранения и обработки собственных товарных потоков, и деятельность которых связана с производством, дистрибуцией товаров или обслуживанием розничных сетей.
2. Провайдеры логистических услуг, деятельность которых направлена на оказание услуг по ответственному хранению, обработке товарных потоков либо комплексному логистическому обслуживанию своих клиентов.
У большинства потенциальных пользователей отсутствует четкое представление о выборе программного обеспечения, поэтому свой выбор необходимого для управления складом программного продукта они делают в пользу систем WMS, которые:
- внедрены и используются конкурентами;
- представлены наиболее известным и крупным вендором;
- характеризуются минимальной стоимостью приобретения и внедрения.
Практика показывает, что только после приобретения и внедрения Системы, руководство компании осознает критичность поспешно принятого решения и степень его влияния на основную деятельность компании, получив не ключ к решению собственных задач, а инструмент с первичной настройкой, не выполняющий и трети ожиданий.
Более того, многие из вышеуказанных критериев выбора являются исключительно субъективными, так как:
Конкуренты, как правило, не делятся успешными технологиями, и есть случаи, когда какое-либо решение используется на протяжении многих лет, оставаясь неизвестным для других участников рынка.
«Внушительной» в глазах потенциального заказчика может быть даже маленькая компания из нескольких человек. Вместе с тем крупные компании-разработчики и интеграторы систем класса WMS могут задействовать буквально 2-3 человека для реализации проекта по внедрению систем управления складом, несмотря на то, что общий штат компании-клиента может быть весьма внушительным.
Низкая стоимость самой системы и работ по внедрению чаще всего подразумевает малый объем работ, поэтому требуется тщательная проработка технического задания и оценка коммерческого предложения. Есть вероятность того, не достигнув и середины этапа реализации, стоимость проекта начнет расти. Для того, чтобы пользователи могли иметь объективную информацию о выборе и внедрении систем класса WMS, Координационным советом по логистике (КСЛ) и Научно-образовательным центром инновационных технологий в логистике МАДИ (НОЦ-ТЛ) в период с марта по июнь 2015 года было проведено исследование в области эффективности WMS систем в России.
Цель исследования – формирование объективной информации о функциональных возможностях систем, практике и особенностях внедрения, а также разработка рекомендаций для участников рынка, используемых при выборе и внедрении систем класса WMS. В данном выпуске представлена основная часть результатов проведенного исследования.
Для того, чтобы пользователи могли сориентироваться во всем многообразии систем управления складом, представленном на российском рынке, и своевременно отделить варианты, не соответствующие требованиям и поставленным задачам, необходимо сфокусировать внимание на разработке перечня функциональных, технологических и коммерческих критериев.
Экспертной группой, в состав которой вошли специалисты Координационного совета по логистике, Комитета по логистике Торгово-промышленной палаты РФ (ТПП РФ), Fraunhofer IFF, а также специалисты компаний, использующих системы класса WMS (логистические операторы, торговые и производственные компании), была разработана форма анкеты с перечнем функциональных, технологических и коммерческих критериев.
Принять участие в исследовании, заполнив анкету, были приглашены такие компании, как: a-Sis, Axelot, EME, FirstLineSoftware, Konsid, LogistiХ, PSI Logistics, Qguar, Solvo, TopLog, и др.
Для определения общего состояния российского рынка WMS, была сформирована краткая характеристика каждой из групп критериев, после чего ответы компаний-респондентов на вопросы анкеты прошли процедуру формализации и многокритериального анализа.
Перечень критериев, представленный в анкете, включает в себя 37 групп функциональных, технологических и коммерческих показателей. Ниже представлена их краткая характеристика.
Производительность системы (ед./мин, опер./мин, миллисекунды на выполнение какой-либо операции) характеризует скорость обработки данных в системе и дает возможность пользователям, зная объем обрабатываемых данных и функций, выбрать (или настроить) систему с оптимальной скоростью их обработки. Стоит отметить, что разные поставщики по-разному рассматривают данный показатель, что связано с разной архитектурой и разным подходом к оценке производительности. Для конечного пользователя наибольшую важность имеет совокупное время, затрачиваемое системой управления на обработку строки документа и формирование сопутствующих заданий. Следует так же отметить тот факт, что в разных отраслях используются разное количество атрибутов, принимающих участие в алгоритмах обработки, поэтому при подборе системы следует запрашивать у поставщиков данный показатель в конкретном технологическом и отраслевом контексте.
Производительность играет большую роль при обработке больших объемов данных за короткий интервал времени: например, отправка в работу и проведение всех сопутствующих расчетов по нескольким тысячам заказов, содержащим несколько десятков тысяч строк, данная ситуация характерна для работы большинства компаний оказывающих свои услуги в сфере дистрибуции. В связи с тем, что система управления складом должна предоставлять данные сотруднику, не создавая дополнительных затрат времени ожидания; использование в системе проработанных, совершенствованных по скорости создания алгоритмов – признак профессионального подхода разработчика к архитектуре решения.
Тип системы (коробочная, с открытым / закрытым кодом), так же как и группа критериев возможности адаптации под требования заказчика и эргономики интерфейса – показатели гибкости системы в соответствии с перспективой развития компании или изменениями внешней и внутренней среды компании. Пользователь может выбрать систему со стандартным набором функций, без возможности его расширения, либо систему, где возможна оперативная доработка и обновление функционала самим разработчиком или за счет собственного специально обученного персонала компании.
Группы критериев управления операциями, управления ресурсами, управления запасами в технологических зонах склада и управления грузопереработкой дают пользователю четкое представление основного состава функций системы обязательного для установки:
1) Возможность классификации и выбора приоритета операций, а также их объединение в логические группы;
Классификация операций подразумевает способность системы управления складом произвести оценку каждой операции, учитывая технологии ее выполнения и требуемые ресурсы, обеспечить компоновку схожих по признакам операций в логические группы и увеличить общую эффективность работы склада за счет достижения компромисса между максимальной загруженностью сотрудников и скоростью выполнения отдельных операций (объединение в группы может потребовать некоторого ожидания для накопления необходимого объема данных, который позволил бы использовать имеющийся ресурс с полной загрузкой).
2) Сбор и анализ данных товародвижения;
«Ручная настройка», с помощью которой сотрудники самостоятельно прописывают необходимое количество товара в зоне набора и определяют потребность в выполнении тех или иных элементарных операций, является в большей степени признаком учетной системы, нежели полноценной системы управления. Именно поэтому, одним из важнейших признаков полнофункциональной WMS является наличие готовых алгоритмов, осуществляющих расчет требуемого в различных технологических зонах запаса, и планирование операций в упреждающем режиме (фасовка, пополнение и т.п.)
3) Возможность описания всей технологии переработки грузов на уровне правил;
Не смотря на то, что открытый код дает серьезные преимущества, у него есть и существенный недостаток: работать с ним может только программист. Система правил, реализуемая на уровне настроек понятных и доступных опытному пользователю, позволяет определить последовательность и условия выполнения операций с грузами на складе, в оперативном режиме.
4) Классификация складского запаса, гибкость управления и поиска в зонах склада;
FMR-анализ (Fast, Medium, Rare - быстро, средне и редко оборачивающийся) для рационального размещения, учет FIFO / FEFO / BBD / LIFO при планировании и выполнении операций, поддержка базовых стратегий «отбора под остаток» или «кратчайшего маршрута» - это лишь малая часть того, что умеет современная система класса WMS. Этот инструментарий нельзя использовать по принципу «попробовали – понравилось / не понравилось», так как помимо «не понравилось» есть еще вероятность того, что возврат склада в исходное состояние потребует выполнения огромного количества операций. Для того, чтобы избежать подобной ситуации, до начала внедрения современных систем в первую очередь необходимо выполнить технологическое проектирование с четким определением всех принципов работы склада: цена ошибки может быть очень высока!
5) Возможность резервирования мест хранения и складского запаса на разных уровнях.
Можно зарезервировать конкретные места в соответствии с ожидаемым поступлением, а можно – разместить некоторое количество поступивших товаров в определенной технологической зоне склада. Так же и со складским запасом: возможно размещение конкретных грузов, либо некоторого их количества в заданной зоне или группе. Явным преимуществом для системы управления является поддержка различных вариантов резервирования, что в свою очередь является косвенным подтверждением высокой квалификации разработчика (зарезервировать некоторое количество под заказ клиента, но при этом не иметь представления о том, в какой ячейке это количество находится – очень распространенная ситуация, вдобавок некоторые системы не имеют механизмов резервирования в принципе, что может приводить к неприятным логическим расхождениям).
Критерии интеграции с другими системами, поддержка оборудования и технологий демонстрируют уровень развития продукта, а также в немалой степени определяют его возможности адаптироваться к увеличению масштаба деятельности. Если сегодня предприятие занимается оптовой торговлей, а завтра принимает решение об отгрузке розничным клиентам, то к этому должен быть готов не только склад, но и WMS.
Перспективные технологии управления операциями:
- Pick-by-light, put-to-light, pick-to-light (отбор или перемещение товаров, управляемые при помощи световой индикации);
- Pick-by-voice (управление сотрудниками склада при помощи синтеза и распознавания речи);
- Pick-by-vision (управление сотрудниками при помощи технологий дополненной реальности и / или поступления команд в виде текста и образов через специализированные очки / шлем / проектор на сетчатку).
Перспективные технологии автоматической идентификации:
- RFID (радиочастотная идентификация, позволяющая одновременно обрабатывать множество идентификационных меток за одно считывание);
- NFC (одно из ответвлений RFID, применяемое для большинства «бытовых» задач, считывание происходит в непосредственной близости (на расстоянии нескольких сантиметров) от метки).
Перспективные технологии обработки и представления данных:
- In-memory database (технология хранения и обработки данных в оперативной памяти сервера, позволяющая существенно ускорить алгоритмы обработки);
- Web-технологии (использование web-интерфейса для доступа к основным интерфейсам системы).
Перспективные технологии автоматизации товародвижения:
- Automated Storage & Retrieval System (системы автоматического размещения и изъятия грузов – один из элементов роботизированных складов);
- системы управления элементами конвейера за счет взаимодействия с датчиками.
С точки зрения ИТ-инфраструктуры, стоит также отметить следующие параметры систем управления:
- установленная платформа (Windows, Linux),
- используемые базы данных: Oracle, Microsoft SQL Server и др.
- наличие встроенных механизмов архивирования устаревших данных и поддержания скорости обработки оперативной базы;
- наличие подсистемы отчетов (как аналитических, так и позволяющих создавать печатные отчеты) с возможностью изменения оформления форм отчетности.
Все требования, касательно инфраструктуры, требуют детального и точного обсуждения с поставщиком решения.
Минимальное количество серверов для установки системы управления позволяет оценить способность увеличения масштаба на инфраструктурном уровне, а группа показателей сопровождения процессов оператором системы с обозначением степени вмешательства оператора и наличия необходимости обязательного сопровождения процессов позволяют оценить уровень автоматизации процессов склада, определить влияние человеческого фактора на процессы и уровень ответственности работников при взаимодействии с системой.
Группа показателей стоимости, сроков внедрения и гарантийной поддержки функционала систем класса WMS позволяют клиентам определиться с затратами и сроками внедрения систем WMS, а также рассчитать период времени, на протяжении которого поставщик готов исправлять ошибки, возникающие не по вине пользователя. Принимая во внимание то, что WMS – сложный продукт, и срок гарантийных обязательств является важным показателем: ошибка может появиться и через полтора года после начала работы! Кроме того, ряд поставщиков распространяет гарантийные обязательства только на «базовый» функционал, входящий в первичную настройку программного продукта, не включая в гарантию возможные изменения, которые могли быть внесены в программный продукт самим же поставщиком на этапе непосредственного внедрения.
Для понимания взаимозависимости значений показателей систем класса WMS и ситуации на российском рынке, ниже приведены сводные графики и диаграммы ответов компаний-респондентов.
Диаграммы на рисунках 2 и 3 показывают, что 20% от общего числа проектов, реализованных компаниями-респондентами, было осуществлено в России, а самое большое количество проектов на российском рынке было реализовано в оптовой торговле – 24%, и в логистическом бизнесе – 35%.
Из диаграммы на рисунке 4 видно, что на сегодняшний день компании-респонденты представляют в большей степени «коробочные» системы с фиксированной логикой, либо адаптируемые продукты с определенным объемом заранее настроенного функционала, то есть - готовое к внедрению программное обеспечение. Продукты поставляются преимущественно с открытым кодом, т.е. с возможностью расширения функционала или его изменения в зависимости от запросов клиента, системы же с закрытым кодом перестают быть актуальными и востребованными. Данный момент связан с частым желанием клиента получить продукт, который было бы возможно доработать своими силами. Это желание, в свою очередь, может привести к тому, что привлеченные для развития продукта специалисты не будут обладать требуемым уровнем квалификации, и в результате возникнут серьезные проблемы с масштабируемостью. Данное заключение можно подтвердить на примере практических ситуаций сегодня, когда внедренные 5-7 лет назад программные продукты заменяются новыми не по вине действий конкретного поставщика, а в силу того, неграмотного сопровождения и недальновидного отношения к вопросу стоимости использования и владения системой. Опрос 30 респондентов, которые более 5 лет используют программный продукт, обслуживающийся компаниями, изначально производившими его внедрение, показал, что почти 80% не сталкиваются с ограничениями программного продукта, и не выражают желания поменять продукт в ближайшей перспективе
Рисунок 5 показывает отношение стандартного и настраиваемого интерфейса, представленных на российском рынке систем WMS сегодня. Из диаграммы можно сделать вывод о том, что 62% разработчиков систем WMS представляют интерфейс, который можно настроить в соответствии с требованиями пользователей благодаря имеющимся в программе функциям. Однако, данный пункт можно отнести как к преимуществам, так и к недостаткам: изменение на уровне пользовательского интерфейса часто лишает пользователя возможности обновлять программный продукт на уровне визуализации в силу того, что часто подобные изменения производятся «напрямую», без использования специализированного инструментария на базе метаданных.
В продолжение к информации, представленной на рисунках 4 и 5, на рисунке 6 видно, что большинство респондентов предлагают различные возможности расширения пользовательского функционала, для повышения гибкости работы своих систем на случай изменений в работе своих клиентов.
Операционные системы Windows и Linux предназначены как для персональной работы, так и для работы web-серверов и использования специализированных программных продуктов. На рисунке 7 видно, что множество респондентов готовы предоставлять решения на базе двух платформ (и Windows, и Linux), но экспертный анализ показывает, что не так уж и много компаний готовы разрабатывать продукты с их персональной настройкой под разные операционные системы с одинаковым уровнем внимания. Как правило, одна из платформ занимает превалирующие позиции. При выборе поставщика программного продукта лучше иметь об этом представление, так как число кейсов и уровень подготовки инженеров поставщика по основной операционной системе будет существенно выше.
На рисунке 8 представлен перечень систем управления базами данных (СУБД), с которыми работают программные продукты поставщиков. Особо отметим, что наиболее популярными из данного перечня являются MS SQL Server и ORACLE, при этом часто ORACLE ассоциируют с Linux, а MS SQL – c Windows, что совершенно не удивительно: каждый продукт наиболее эффективен в своей «родной» среде. При этом, способы оптимизации скорости создания алгоритмов обработки данных для каждой отдельной СУБД имеют серьезную специфику, в связи с чем – опять же, по аналогии с поддержкой нескольких операционных систем – конкретная реализация той или иной системы управления будет оптимизирована либо под одну, либо под другую СУБД. Достичь одинаковой скорости реакции можно либо при использовании одинаково неэффективных моделей работы с данными, либо приложив серьезные усилия для создания двух практически разных систем.
Из данных на рисунке 9 (можно сделать вывод о том, что количество перемещений транспортных единиц, отборов и смен характеристик партий зависит от производительности системы управления складом – количества операций в минуту: чем производительность выше, тем показатели количества ниже. Так же показатель времени формирования задания на отбор зависит от производительности. Показатель времени формирования заданий на отбор уменьшается с увеличением производительности системы управления складом.)
Это позволяет сформулировать вывод о том, что системы с высокой производительностью являются более предпочтительными для обеспечения возможности масштабирования по нагрузке, но при этом запрашивают у поставщика информацию о том, на каком конкретно серверном оборудовании требуется установка программного продукта на основании имеющихся показателей нагрузки на склад.
На рисунке 10 представлена зависимость среднего срока внедрения от средней стоимости внедрения WMS системы без учета количества необходимых для рабочих мест лицензий. Срок внедрения зависит напрямую от средней стоимости внедрения системы WMS. Данный вывод можно сделать на основании того, что стоимость систем напрямую зависит от возможностей адаптации ее решений под требования каждого конкретного клиента, т.е. чем дороже система, а возможность адаптации под конкретные требования выше, тем средний срок внедрения программного продукта в деятельность конкретного клиента больше.
В представленном на рисунке 11 графике нельзя проследить зависимость показателей средней стоимости WMS системы и ее производительности. Такой вывод можно сделать, исходя из ситуации, сложившейся на рынке систем WMS:
- средняя стоимость WMS системы, представленная на рисунке 11, не включает в себя необходимое количество лицензий для рабочих мест, т.к. некоторые компании-респонденты включают в среднюю стоимость внедрения системы стоимость лицензии, не ограничивая количество рабочих мест;
- на российском рынке представлены компании-разработчики программного продукта под заказ, и затраты на внедрение и приобретение подобных продуктов чаще всего будут выше, чем у специализированных поставщиков, а качество полученного продукта (производительность) – ниже.
Учитывая тот факт, что проводилось исследование рынка коробочных, адаптируемых и заказных систем класса WMS, данные, представленные в виде графика, указывают на то, что стоимость заказных систем самая высокая, а производительность может быть средняя и ниже.
Если компания, осуществляющая разработку программного продукта под заказ, достигает высокого качества данного продукта, она становится полноценным участником рынка WMS, и ее продукт перестает быть «заказным».
Исходя из данных, представленных на рисунке 12, возможно проследить зависимость средней стоимости техподдержки программного продукта от ее средней стоимости приобретения и внедрения. Стоимость техподдержки увеличивается при низкой стоимости приобретения и внедрения продукта и наоборот.
Краткий обзор критериев оценки WMS систем позволяют клиентам и пользователям сформулировать основные понятия и дать четкое определение характерным особенностям систем класса WMS, определить перспективы их внедрения и использования.
Компании, принявшей решение внедрить систему управления складом, в первую очередь следует учесть пять внутренних факторов успешного внедрения и развития:
1) корпоративная культура;
2) направление развития склада, основанное на общей стратегии компании;
3) план действий с зафиксированным на каждом этапе результатом, имеющим прозрачные критерии оценки;
4) реализация краткосрочных мероприятий;
5) профессиональное управление процессом развития.
Только после того, как данные факторы были приняты во внимание руководством, и организованы необходимые мероприятия по поддержанию и развитию внутренней среды склада, следует приступать к этапу создания корректно сформированного и сбалансированного набора критериев, обеспечивающих выбор решения в соответствии с целями и задачами компании-пользователя.
Результаты проведенного исследования показывают, что на российском рынке представлено большое количество систем класса WMS, значительная часть которых соответствует основным технологическим требованиям большинства компаний, при этом указанные решения, характеризуются стоимостью, относящейся к среднему ценовому диапазону (от 2 до 5,9 млн. руб.) - это позволяет сделать доступным использование WMS практически всем компаниям среднего и крупного бизнеса.
Дополнительная информация по функциональным требованиям к WMS и детализированные результаты разделов исследования доступны для пользователей в Научно-образовательном центре инновационных технологий в логистике МАДИ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Автоматизация склада с помощью внедрения системы управления складом (WMS) / Интернет-портал «LogLink.ru». – 27 июня, 2010. – Режим доступа: http://www.loglink.ru/massmedia/analytics/record/?id=1053, свободный. – Загл. с экрана.
2. Демин В.А. Оптимизация технологического процесса на складе / Демин В.А. // Журнал «Прикладная логистика». – 2006. – № 8. – С. 59-61.
3. Демин В.А. Оптимизация технологического процесса на складе / Демин В.А. // Журнал «Склад и техника». – 2005. – № 10. – С. 15-17.
4. Демин В.А. Оптимизация технологии работы склада // Журнал «Складской комплекс». – 2005. – № 1. – С. 19-25.
5. Демин В.А., Бульба А.В. Оптимизация складских технологических процессов и расчет складских мощностей при обработке материального потока в терминально-складских комплексах. Часть II // Журнал «Интегрированная логистика». – 2009. – № 2. – С. 2-5.
6. Демин В.А., Бульба А.В. Оптимизация складских технологических процессов и расчет складских мощностей при обработке материального потока в терминально-складских комплексах. Часть I // Журнал «Интегрированная логистика». – 2008. – № 6. – С. 8-12.
7. Демин В.А. Склады нефтегазовых компаний: состояние и эффективный опыт модернизации // Журнал «Нефтегазовые технологии». – 2014. – № 10. – С. 75–79.
8. Демин В.А. Логистический менеджмент нефтегазовых компаний: оценка эффективности и уровень компетенций // Журнал «Нефтегазовые технологии». – 2014. – № 11. – С. 54–57.
9. Исцаев Т. Как выбрать WMS? / Интернет-портал «All-PL Ол Пи Эль». – 26 сентября, 2014. – Режим доступа: http://all-pl.ru/kak-vybrat-wms, свободный. – Загл. с экрана.
10. Йерун ван ден Берг. Склад как конкурентное преимущество / Йерун ван ден Берг // Пер. с англ. – М.: AXELOT, 2013. – 336 с. – ISBN 978-5-9904858-1-5.
11. Кизуб А. Основные этапы автоматизации склада с помощью WMS / Интернет-портал «LogLink.ru». – май, 2012. – Режим доступа: http://www.loglink.ru/massmedia/analytics/record/?id=1396, свободный. – Загл. с экрана.
12. Миротин Л.Б., Бульба А.В., Демин В.А. «Транспортно-складские комплексы» / Учебное пособие для вузов. – М.: Academia, 2015. – 224 с. – ISBN 978-5-4468-0566-2.
13. Fraunhofer IML Warehouse Logistics / Интернет-портал. – Режим доступа: http://www.warehouse-logistics.com/en/home.html, свободный. – Загл. с экрана.
WMS рынок России / Интернет-портал «ERP CRM WMS — автоматизация бизнеса». – 23 марта, 2013. – Режим доступа:http://erp-crm-wms.ru/wms-rynok-rossii/, свободный. – Загл. с экрана.