eng

О стабилизации груза на паллете, велосипедах и других чудесах транспортной логистики

3 февраля 2020
Это история о том, что почти любая задача имеет множество решений разной степени эффективности, даже если на первый взгляд она выглядит настолько типовой, что решение кажется очевидным и единственным. Почему это важно помнить? Хотя бы для того, чтобы оценить, стоит ли решение тех денег, которые за него просят.

Я летел на форум из Петербурга в Екатеринбург регулярным рейсом регулярной авиакомпании по обычному тарифу, включающему 10 кг ручной клади, за весьма среднюю цену. Стандартная задача, не требующая усилий для решения. Пройдя on-line регистрацию и явившись в аэропорт за полчаса до начала посадки, я уже мысленно расположился в кресле самолета и даже мысленно задремал. Однако «велосипед», изобретенный этой конкретной авиакомпанией, повез меня совсем в другом направлении. Посадочный талон необходимо было валидировать на стойке регистрации, где неожиданно выяснилось, что из 10 кг ручной клади с собой в салон можно взять только пять, а остальные пять – сдать в багаж. У меня с собой ноутбук и пачка полиграфии, ни то, ни другое в багаже не доедет в нормальном виде. Экстренно рассовываю по карманам остальные пять кило поклажи, посадка уже идет, а впереди еще досмотр и метров пятьсот дистанции. Наконец, девушка за стойкой соглашается с моим соответствием правилам авиакомпании и дозволяет мчаться на вылет.

Главное чувство во всей этой истории – обескураженность. Возможно, если бы я покупал билет у компании-лоукостера за очень низкую цену, я и был бы готов к разного рода ограничениям и неудобствам. Но за то мы и любим стандартные решения, что они знакомые, понятные, а потому комфортные. Формально, задача долететь до Екатеринбурга была выполнена, но за такой уровень комфорта точно не стоило платить цену стандартного решения.

В полете я размышлял над этой ситуацией и вдруг понял, что она очень напоминает многочисленные истории борьбы за качество упаковки, которые часто рассказывают мои клиенты. Если усреднить, то все такие истории выглядят примерно так:

Продукт, в который вы вложили немало труда и средств, в упаковке, на которую ваш отдел маркетинга грохнул половину годового бюджета, ровными стройными рядами паллет загружается в фуры и отправляется в торговые сети. Назавтра машина возвращается, внутри - развалившиеся паллеты, которые даже достать из машины погрузчиком непросто. Сеть в ярости, вы в печали. По оценкам производителей, потери, связанные с такими возвратами, составляют в среднем 0,5% от оборота. Отдел качества делает вывод, что рецепт упаковки недостаточно хорош и нужно добавить пленки. Количество пленки на паллете растет по мере поступления рекламаций, пока однажды огромные массы пленки, намотанные на паллету с задачей «только бы доехали», не вызывают жгучего желания сэкономить. Далее количество пленки уменьшается, количество возвратов – увеличивается, и все начинается сначала. «Доехать»-то вы доехали, но какой ценой?

Самое удивительное, что с такими проблемами сталкиваются не только приверженцы ручной упаковки или недорогих полуавтоматических решений, но и счастливые обладатели дорогого умного современного автоматического оборудования. В чем же тогда дело?

Имеет ли задача решение или нужно просто смириться с потерями, как с неизбежным злом?

Вернувшись к истории в аэропорту, заподозрим, а вдруг этот «велосипед» едет неправильно, у него квадратные колеса, педали крутятся в обратную сторону или нет тормозов?

А что если вместо того, чтобы просто использовать уже изобретенный и усовершенствованный специалистами аппарат, мы изобретаем свой метод и пытаемся с колоссальным трудом и потерями решить сначала одну стандартную задачу – обеспечить сохранность продукта при перевозке, а затем другую – избежать перерасхода пленки? Поскольку и ту, и другую задачу мы решаем, управляя всего одним параметром – изменяя расход пленки на паллету то в одну, то в другую сторону - решение одной проблемы неизбежно вызывает вторую и наоборот. Как если бы мы одновременно пытались продавать билеты по цене регулярного рейса, а затраты нести и услуги оказывать - на уровне лоукостера.

Да-да, я хочу сказать, что все уже давно придумано. Не тратить лишней пленки, не терять деньги на возвратах продукции и одновременно обеспечивать быструю окупаемость инвестиций в оборудование не просто возможно, но неизбежно, если вы правильно подобрали оборудование и используете весь его функционал разумно и по назначению.

Проиллюстрировать свое заявление я хочу на примере оборудования нашего давнего и любимого партнера – компании Tosa Group. Эти ребята уже не одно поколение занимаются системами стабилизации паллет, бесконечно анализируя эффективность своих машин и доводя до совершенства каждую мелочь, так что их «велосипеды» едут всегда образцово. Если, конечно, научиться с ними обращаться.

Итак, что же говорит нам Tosa относительно стабилизации паллет? Идеальная упаковка, утверждают они, начинается с математики.

Европейская норма UNI EN 12195-1 определяет коэффициенты ускорения, которые паллетированный груз должен выдерживать без потери характеристик при перемещении транспортом. Этот стандарт нам сообщает, что паллета упакована достаточно качественно, если при торможении 0,8g и ускорении 0,5g она остается стабильной. Опираясь на это правило и зная, какие нагрузки держит слой пленки в разной степени натяжения, можно рассчитать идеальный рецепт упаковки каждого конкретного груза. А усилить отдельные чувствительные зоны паллеты можно локально, не расходуя пленку на всю паллету.

Заметим в скобках, что избыток пленки на паллете – это не очень хорошо не только с экономической точки зрения. Достигая критического значения, такой избыток начинает давать обратный эффект – эластичные свойства пленки перестают работать, паллета мнется, стабильность паллеты падает.

Вернусь к идеальному рецепту упаковки. Расчет показывает, что для паллеты 1000х1200 с бутылками 0,5л с негазированным напитком общим весом в 800кг достаточно 200-250 грамм пленки толщиной 17 микрон, чтобы обеспечить максимальную стабильность и сохранность груза при транспортировке. Важно, что устойчивость паллеты создают не столько 14-19 витков пленки сами по себе, а совокупность обмотки и таких функций как предрастяжение и жгутирование основания паллеты. То есть, если вы используете больше пленки на такую упаковку, устранять перерасход нужно не простым уменьшением количества витков, а настройкой всех параметров обмотки паллеты.

Помимо уже упомянутых предрастяжения (престрейча) и жгутирования, современное оборудование, в частности, машины TOSA, оснащаются еще и замечательной опцией стратегического позиционирования пленки. Это интеллектуальное распределение настроек по зонам нагрузки с тем, чтобы усилить сопротивление нагрузкам там, где они наиболее сильные, и не расходовать пленку на менее чувствительные зоны.

Для некоторых видов груза, например, для тетрапаков, используют также дополнительную защиту углов паллеты – картонные уголки; защиту верха паллеты – накрывание пленкой сверху; защиту от образования конденсата – влагозащитный цикл.

Дополнительную экономию пленки при сохранении стабильности паллеты дает также применение пленки шириной 750 мм вместо привычных 500мм или двойной пленки.

Разберемся с этим функционалом подробнее, чтобы понять, что дает каждая функция по отдельности для решения нашей задачи и как правильно их применять.

Предрастяжение пленки – растягивание пленки в каретке непосредственно перед обмоткой. Коэффициент предрастяжения может составлять до 400%.

Разумно применяя этот параметр, мы одновременно экономим пленку и повышаем устойчивость паллеты к динамическим нагрузкам. Экономия возникает чисто механически: растягивая пленку на 100%, мы получаем из одного метра пленки два. Стабильность паллеты достигается за счет упругости пленки – чем сильнее она натянута, тем сильнее она сдавливает груз и удерживает его.

Понятно, что с этим параметром нужно обращаться аккуратно. Увеличивая длину пленки растягиванием, мы уменьшаем ее толщину. Простой математический расчет показывает, что стандартная пленка толщиной 23 микрона при растяжении в 300% превратится в тончайшую материю толщиной 5,8 микрон, которая, конечно, не в состоянии будет удержать тяжелый груз. Скажем, для паллеты бутылок с водой, стандартный вес которой составляет 700-800 кг, пленку 17-20 микрон нельзя растягивать на 300%.

То же можно сказать о качестве пленки. Не любая пленка годится для предрастяжения 300%. Такую эластичность обеспечивают специальные компоненты, которые, к сожалению, производители недорогой пленки стремятся использовать по минимуму или исключать. Этот тот парадоксальный случай, когда более дорогой материал оказывается экономичнее, т.к. его расходуется меньше.

Есть и еще один риск. Даже если вы выбрали пленку нужного качества и нужной толщины, не всегда стоит предрастягивать ее по максимуму. Конечно, производитель оборудования при продаже показывал вам головокружительные цифры по экономии пленки за счет предрастяжения 300-400%, и вы на это очень рассчитываете, но не будем забывать, что экономия – это только одна часть задачи, вторая же и главная – сохранность и целостность груза. Перестараться с престрейчем и повредить груз либо нарушить его геометрию, лишив устойчивости, очень легко. Лучше использовать зональное распределение престрейча, тем более, что современные машины позволяют это делать без особых усилий. Это позволит эффективно управлять полезной функцией: сильнее сжимать груз внизу, закрепляя его на поддоне, и ослаблять натяжение выше, чтобы не повредить продукт.  

Жгутирование пленки мы применяем для связывания слоев продукта между собой и закрепления груза на паллете. Функция жгутирования работает довольно просто: два ролика в каретке двигаются по вертикальной оси, сжимая пленку и формируя так называемый канат жгутирования, который обладает более высокой прочностью и удерживающим усилием по сравнению с обычным слоем пленки. Наложение такого каната у основания паллеты и на зоны между слоями продукта позволяет удерживать груз в целом и слои продукта от сдвига в случае динамических нагрузок (торможение, ускорение, поворот).

Важно, что жгутирование у основания паллеты позволяет оставлять свободными проходы для вил погрузчика. Если обмотать эту зону обычным слоем пленки, погрузчику придется проткнуть пленку вилами, чтобы захватить груз. После нескольких таких операций от связи груза с поддона останутся лишь лохмотья, и при любом толчке, рывке или резком повороте груз уедет с поддона безвозвратно.

При помощи жгутирования выполняется также антиконденсатный цикл. Обмотка жгутами вместо слоев пленки позволяет оставлять зазоры между слоями пленки и делает упаковку дышащей.

Грамотно управлять этими функциями, применять их в нужных зонах и в нужной степени позволяет стратегическое позиционирование пленки. С помощью этого инструмента мы регулируем количество слоев, натяжение, применение жгутирования пленки в каждой отдельной части паллеты. Таким образом, мы рационально расходуем пленку и создаем эффективную защиту груза от повреждения и паллеты от разрушения. Другими словами, мы воплощаем в жизнь идеальный рецепт упаковки, решив обе главные задачи одновременно.

Дополнительную экономию может дать использование пленки шириной 750мм вместо привычных 500мм. Поскольку основную поддержку груза на паллете осуществляют не собственно слои пленки, а зоны их перекрытия, пленка 750мм позволит сделать меньше витков обмотки, чем пленка 500мм, чтобы создать требуемую площадь перекрытия, а значит, расход (грамм на одну паллету) такой пленки будет меньше, а производительность обмотчика (паллет в час) возрастет.

В нашем примере мы получили 9 витков против 14, что дает увеличение производительности +25%.

Экономия пленки при этом составляет при этом 40-60% (Таблица 1).

Кроме того, рулона 750мм хватает на большее количество паллет, стало быть, и остановки для смены рулона станут значительно реже. Это дает небольшой прирост эффективности использования машины, который в год превращается в +100 часов или +7800 паллет при производительности 80 паллет/час и круглосуточной работе (Таблица 2). 

Но компания Tosa не была бы собой, если бы остановилась на этом этапе. Извлекать еще что-то полезное из и без того совершенного решения – это часть философии компании. Для нас, пользователей, это - приятный бонус в виде косвенной экономии, которая позволит быстрее окупиться инвестициям в оборудование после того, как мы решили нашу основную двойную задачу.

Например, автоматическая смена рулона, да не простая, а самая быстрая в мире. 

Здесь тоже очень любопытная арифметика: рулона пленки хватает на 100 паллет, затем требуется остановка на замену пленки. Вручную такая замена выполняется в среднем за 3 минуты, автоматическая система делает это за 30 секунд. 2,5 минуты экономии времени на каждые 100 паллет при производительности 80 паллет/час дают в год 260 часов. За это время можно выпустить еще 10-20 тысяч паллет.

Похожая картина с автоматической заменой рулонов с укрывной пленкой. Они очень большие, тяжелые, но, если оператор занимается их подъемом и установкой во время работы машины, а саму операцию смены рулона машина выполняет автоматически за 10 секунд, около 140 часов работы в год возникают из ниоткуда, просто за счет уменьшения времени простоя машины.

Есть у TOSA еще один очень крутой инструмент под названием Smart Interface. Это одновременно бортовой компьютер и мудрый спокойный наставник оператора. Программа непрерывно сканирует состояние машины и дает оператору простые и понятные инструкции на русском языке с картинками по устранению тех или иных неполадок. Теперь большинство мелких капризов, из-за которых раньше машина останавливалась и ждала сменного механика/электрика, оператор может спокойно, без паники, следуя подсказкам Smart Interface, удовлетворить самостоятельно и продолжить работу.

Вот такой велосипед.

Что сказать в заключение? Даже если задача кажется стандартной, помните, что решений у нее может быть множество, и не все они одинаково хороши. Потратьте немного времени, чтобы разобраться, что именно включено в цену, насколько это решает вашу задачу и что вы получаете или теряете косвенно.

Я, конечно, тоже мог бы не повестись на стандартность задачи и заранее проверить правила провоза ручной клади в авиакомпании, но тогда, может быть, не получилось бы этой статьи. Так что будем считать, что это была добровольная жертва ради искусства.

Но этой авиакомпанией я все равно больше не полечу :)

 

Автор: Т.Ситников

 

Таблица 1. Экономия пленки
Таблица 2. Повышение эффективности

Мы с уважением относимся к авторским правам и конфиденциальной информации, поэтому возможность скачивания материалов с сайта по умолчанию ограничена.

Сообщите нам, какой контент и для какой цели вам требуется, и мы поможем вам собрать данные без нарушения чьих-либо прав.

Отправить запрос