Magazzino automatizzato goods-to-person: quando conviene davvero, con numeri e soglie

In quasi tutti i magazzini tradizionali la voce di costo più grande del picking è una sola: il tempo che gli operatori passano a camminare. È da lì che conviene partire quando si valuta un sistema goods-to-person, perché è proprio quella voce che l'automazione aggredisce, e perché il costo del picking manuale si misura bene, con dati che l'azienda possiede già. Righe d'ordine al giorno, numero di referenze e rotazione, costo del lavoro, spazio, turni: sono questi numeri, più della tecnologia, a dire se un magazzino è un candidato serio, prima ancora di parlare con un fornitore. E gli stessi numeri, letti con onestà, dicono anche quando il goods-to-person non serve.

Perché il goods-to-person cambia l'equazione del picking

In un magazzino tradizionale l'operatore va verso la merce: percorre i corridoi, cerca l'ubicazione, preleva, torna. In un sistema goods-to-person il flusso si inverte. Robot mobili sollevano gli scaffali e li portano alle postazioni di prelievo, dove l'operatore resta fermo e preleva guidato dal software. È un'architettura che Wurman, D'Andrea e Mountz hanno descritto su AI Magazine nel 2008, in un articolo rimasto un riferimento per il settore. Il motivo per cui conta sta nei dati di riferimento della logistica di magazzino. Tompkins e colleghi, ripresi nella rassegna di de Koster, Le-Duc e Roodbergen sull'European Journal of Operational Research (2007), stimano che il picking possa pesare fino al 55% dei costi operativi di un magazzino. Nel picking tradizionale, secondo la stessa fonte, il viaggio occupa circa metà del tempo dell'operatore.

Il goods-to-person elimina quasi per intero questa voce, ed è per questo che la produttività per operatore può crescere molto senza chiedere a nessuno di correre di più. Il costruttore di sistemi a scaffali mobili rappresentato da DIPITECH dichiara una produttività di prelievo fino a tre volte quella manuale. È un dato di parte, da misurare sul tuo profilo di righe, e la pagina del magazzino automatizzato goods-to-person riporta le condizioni in cui viene dichiarato.

Quanto costa oggi la camminata

Ogni valutazione seria parte dal costo attuale del picking, e la formula usa solo dati interni. Il costo annuo del picking è il numero di operatori dedicati moltiplicato per il costo orario aziendale e per le ore lavorate in un anno. La quota di camminata è quel costo moltiplicato per la percentuale di tempo di spostamento, che in assenza di misure proprie si può stimare intorno alla metà, come nella letteratura appena citata.

Un esempio dichiarato come tale. Un magazzino con 6 operatori dedicati al picking, su un turno di 8 ore per 220 giorni lavorativi, impegna 10.560 ore uomo all'anno. Se circa la metà è spostamento, l'azienda paga ogni anno oltre 5.000 ore di camminata, l'equivalente di due o tre addetti a tempo pieno il cui lavoro consiste nel percorrere corridoi. Questa è la grandezza che il goods-to-person converte in prelievi: lo stesso volume di righe si evade con meno ore, oppure un volume in crescita si assorbe senza cercare persone che non si trovano. A questa voce si sommano gli errori di prelievo, ciascuno con il suo reso e la sua rispedizione, che il prelievo guidato da display in postazione riduce.

Le soglie di convenienza: righe d'ordine al giorno

Le soglie che seguono sono un ordine di grandezza nostro, ricavato con due ipotesi scritte. La prima è una produttività manuale di 65 righe l'ora per operatore, la stessa usata nell'esempio della guida su come scegliere un magazzino automatizzato, e la seconda una camminata pari a metà del tempo di picking. Con 150 righe al giorno il picking richiede poco più di due ore uomo, e la camminata poco più di un'ora: anche eliminandola tutta, il risparmio annuo resta piccolo. Con 1.000 righe al giorno le ore di picking diventano circa 15 e la sola camminata ne occupa quasi otto, cioè un addetto intero ogni giorno. Fra questi due estremi decidono le altre variabili.

Le righe da sole non bastano, perché contano anche il numero di referenze e la curva di rotazione. Il profilo adatto al goods-to-person è un assortimento da centinaia a decine di migliaia di referenze di piccole e medie dimensioni con rotazione distribuita, tipico di e-commerce, ricambistica, cosmetica, elettronica e farmaceutico. Con pochissime referenze ad alta rotazione la merce giusta è già sempre davanti all'operatore e uno scaffale a gravità ben progettato può bastare. Con sole referenze a bassa rotazione le ore di camminata recuperabili sono poche in assoluto. Il goods-to-person rende dove il mix costringe oggi l'operatore a percorsi lunghi e frammentati.

Spazio, turni e stagionalità spostano il conto

Il calcolo sul solo picking, però, trascura tre moltiplicatori. Il primo è lo spazio: gli scaffali mobili eliminano gran parte dei corridoi e compattano lo stoccaggio, e il costruttore che rappresentiamo dichiara fino al 30% di superficie recuperata. Dove il magazzino è saturo questa può diventare la voce di risparmio più grande di tutte, perché rimanda un ampliamento o un secondo deposito, o libera area per la produzione. Il secondo sono i turni. L'investimento si spalma sulle ore di funzionamento, quindi un sistema che lavora su due o tre turni matura il doppio o il triplo delle ore risparmiate a parità di capitale. Il terzo è la stagionalità. Nei periodi di punta il magazzino manuale assume stagionali da formare in fretta, con produttività ed errori peggiori proprio quando il volume è massimo. Un goods-to-person modulare, invece, si adegua aggiungendo robot alla flotta. È una scalabilità difficile da mettere a budget, ma molto concreta a novembre.

Per questo la risposta seria alla domanda sulla convenienza è un dimensionamento sui dati reali, e conviene diffidare di chi promette un payback senza averli visti.

Dai dati al payback

Sulla base di righe, referenze, planimetria e organizzazione si dimensionano flotta di robot, scaffali e postazioni, e il payback si calcola con un metodo: investimento totale, cioè sistema, integrazione e formazione, diviso per il risparmio annuo netto. Il risparmio somma le ore di picking recuperate per il costo orario, il valore dello spazio liberato, la riduzione degli errori e il minor ricorso a straordinari e stagionali, al netto dei costi annui del sistema. Il metodo completo, con il fattore di conversione delle ore e le sensibilità sui volumi, è nella guida su come scegliere un magazzino automatizzato.

Un vantaggio specifico dei sistemi a scaffali mobili è il profilo di installazione. Per i sistemi standard il costruttore dichiara un'installazione fisica di due o tre settimane, possibile perché i robot seguono riferimenti a pavimento e non servono opere civili né strutture fisse imbullonate. Il progetto complessivo, con analisi dei dati, integrazione con il WMS, formazione e messa a punto, dura di più ed è la parte che decide il risultato.

I profili in cui il goods-to-person non conviene

Il primo profilo sbagliato è quello delle righe troppo poche. Sotto le 150-200 righe al giorno il risparmio di ore raramente giustifica l'investimento, e conviene ottimizzare percorsi, ubicazioni e raggruppamento degli ordini nel picking manuale. Il secondo riguarda i colli fuori sagoma o molto pesanti: il sistema lavora con colli che stanno negli scomparti e nella portata dello scaffale mobile, che il costruttore dichiara in 600 kg. Pallet interi, colli lunghi o pesanti chiedono muletti robotici e AMR per la movimentazione dei pallet o soluzioni tradizionali.

Il terzo è l'assortimento di pochissime referenze ad alta rotazione. Se il 90% delle righe cade su poche decine di codici, uno scaffale a gravità o una zona di prelievo ben progettata danno gran parte del beneficio a una frazione del costo. Il quarto è il flusso dominato da pallet completi in ingresso e uscita, dove il tema è la movimentazione e la valutazione giusta è quella di ROI e TCO degli AMR. Molto spesso la risposta corretta è ibrida: goods-to-person per la minuteria ad alta rotazione, mezzi di movimentazione per i pallet, scaffalature tradizionali per il materiale ingombrante a bassa rotazione.

Goods-to-person, scaffalature tradizionali e miniload a confronto

Cosa inviarci per una valutazione

Per collocare il tuo magazzino in una delle tre zone bastano pochi dati, purché presi dal gestionale e non stimati:

• righe d'ordine al giorno, con profilo orario e stagionale, meglio se dodici mesi esportati dal gestionale;
• anagrafica delle referenze: numero, dimensioni e pesi dei colli, curva di rotazione ABC;
• planimetria con altezze utili e vincoli come pilastri, baie e aree servite;
• WMS o ERP in uso e punti di integrazione;
• organizzazione: operatori dedicati al picking, turni, straordinari e stagionali nei periodi di punta.

Puoi inviarli via email a info@dipitech.com o su WhatsApp. La valutazione restituisce un dimensionamento con il metodo di calcolo del ritorno esplicitato, e anche, quando è il caso, l'indicazione che il goods-to-person non è adatto al tuo profilo. Le soluzioni disponibili rientrano nell'offerta di automazione industriale e movimentazione robotizzata. Se la scelta è ancora fra trasporto e stoccaggio, il confronto fra carrelli AGV e AMR aiuta a separare i due problemi.