Dla firm produkcyjnych, niezależnie czy wytwarzają one meble, samochody czy cokolwiek innego, ich łańcuch dostaw zaczyna się od surowców lub od dostawców komponentów. Typowym rozwiązaniem jest organizacja bufora, w którym surowce i półprodukty są przechowywane w inteligentnie zarządzanych magazynach, zgodnie z harmonogramem produkcji na inteligentnych liniach produkcyjnych. Gotowe wyroby są następnie przewożone z fabryki do klientów firmy, którzy najczęściej są sprzedawcami detalicznymi, lub magazynami zaopatrującymi innych detalistów czy realizującymi zamówienia internetowe. Od tego miejsca dostawy sprowadzają się zazwyczaj do rozsyłania i rozwożenia indywidualnych zamówień do klientów końcowych.

────── Artykuł firmowy ──────

Całość artykułu przeczytasz na stronie firmy Farnell element14

W czasach przed Internetem Rzeczy powyżej opisywany proces zakończyłby się w tym właśnie miejscu. Wyjątek stanowią tylko sytuacje, gdy klient pytany jest o opinię, ale zazwyczaj odbywa się to dorywczo i w ograniczonym zakresie, w związku z czym dostawcy nie mają niemal żadnej realnej wiedzy na temat tego, co stało się z dostarczonymi przez nich towarami. Nie wiedzą, jak poradzili sobie z nimi klienci, czy produkty spełniły ich wymagani oraz jak mogłyby być ulepszone. Nie wiedzą też naprawdę, kiedy poszczególne dobra są nabywane – a można by np. poszukać zależności pomiędzy wzrostem sprzedaży napojów z automatu a dużymi wydarzeniami sportowymi, czy popularnymi programami telewizyjnymi.

W artykule, który stanowi skrót większej publikacji, przyglądamy się przyjrzymy się temu, jak IoT pomaga firmom lepiej wykorzystać swój łańcuch dostaw, poczynając od poprawienia systemów śledzenia, przez monitorowanie jakości produktu i zwiększenie wyboru oferowanego klientom, a kończąc na rejestrowaniu tego, co dzieje się z produktem po jego zakupie przez klienta końcowego oraz jak te wszystkie informacje mogą zostać użyte by poprawić wrażenia klientów.

Case study: Amazon i Whole Foods

Dobrym przykładem może być ten związany z niedawną, dużą inwestycją firmy Amazon, która za 13,7 mld dolarów przejęła sieć Whole Foods. Stanowiło to strategicznie istotny krok. O ile Amazon osiągnął wielki sukces w minimalizacji czasu potrzebnego na dostawę towarów, duże wyzwanie stanowiły dla niego wciąż dostawy towarów łatwo się psujących. Aby je usprawnić, musiał być obecny bliżej swoich klientów, a sieć Whole Foods stanowiła dobre rozwiązanie. Ma setki sklepów rozmieszczonych bardzo blisko swoich klientów, w obszarach gęsto zamieszkanych przez bogatych ludzi, dzięki czemu jest idealnym uzupełnieniem sieci dostaw Amazona.

O ile jest to świetna wiadomość dla klientów, zwiększa nacisk na konkurencyjnych dostawców, którzy muszą teraz mierzyć się z wyższym poziomem oczekiwań nabywców. W praktyce to tylko jeden z aspektów nowych oczekiwań klientów. Chcą oni teraz nie tylko, by ich produkty docierały do nich szybko, ale też by mogli swobodnie skonfigurować je i dopasować do swoich potrzeb. Są to wymogi, które w dużej mierze kłócą się z zasadami masowej produkcji. Trend ten pochodzi z sektora detalicznego, w którym niektóre sklepy zaczęły wprowadzać aplikacje mobilne, umożliwiające dopasowywanie zamawianych produktów. Przykładowo Adidas, producent odzieży sportowej, stworzył specjalne linie produktów, w których klienci mogą samodzielnie wskazać własne modyfikacje standardowych produktów.

W efekcie, zamiast klasycznych zamówień na dziesiątki tysięcy produktów jednocześnie, trafiają one do wykorzystywanego przez Adidasa systemu GT Nexus, stanowiącego platformę pracującą w chmurze, gdzie każde zamówienie dotyczy pojedynczej sztuki i wskazuje komponenty i surowce potrzebne do jej wyprodukowania. Zamówienie jest następnie przekazywane do fabryki, która produkuje buty, a dodatkowo informacja o zamówieniu obejmuje też miejsce dostawy, niezależnie czy transport będzie odbywać się drogą morską czy samolotem. Taka struktura nazywa się bimodalnym łańcuchem dostaw, zoptymalizowanym zarówno pod kątem dostaw całych kontenerów, jak i pojedynczych sztuk produktów.

Łańcuchy dostaw w świecie B2B

Elastyczność płynąca z wielomodalnych łańcuchów dostaw wkracza też do świata B2B, gdzie menedżerowie firm przemysłowych są przecież również na co dzień konsumentami i coraz chętniej przenoszą swoje oczekiwania na sytuacje zawodowe. Wymagania te pojawiają się praktycznie w każdej dziedzinie przemysłu, począwszy od elektroniki przez branżę spożywczą, medycynę i farmaceutykę, a kończąc na motoryzacji i wielu innych. Do zwiększenia elastyczności często potrzebne jest ponowne przyjrzenie się organizacji łańcucha dostaw, gdyż osiąganie zadanych celów może wymagać bardziej modularnego podejścia. Przykładowo, producent ciężkiego sprzętu może zdecydować się na zbudowanie niekompletnej jednostki podstawowej, którą wysyła z głównej fabryki, by następnie domontować niektóre elementy dodatkowe w lokalnych placówkach, spełniając tym samym indywidualne oczekiwania klientów.

Podział produkcji, a więc i dostaw komponentów i surowców pomiędzy różne placówki wymaga lepszego wglądu w zamówienia i dostawy. Zamiast śledzić całe kontenery, podróżujące od dostawcy do pojedynczego celu, może stać się konieczne skoordynowanie wielu tras przesyłek pojedynczych przedmiotów. By było to możliwe, konieczne jest zastosowanie większej liczby urządzeń, które śledzą ruch obiektów w ramach łańcucha dostaw – twierdzi Kurt Canavo, dyrektor firmy GT Nexus. Firma jest zaangażowana w projekty, w których Internet Rzeczy jest używany do zapewnienia – jak to określają – ultra-szczegółówego wglądu w łańcuch dostaw. Widoczna jest trasa pojedynczych komponentów, tak jak w przykładzie Adidasa. W ich wizji przyszłości łańcuchy dostaw stają się ciągłymi procesami, dziejącymi się w czasie rzeczywistym, a nie serią oddzielnych od siebie kroków.

Supply chain i inteligentna produkcja

Wymagania odnośnie do łańcucha dostaw rosną przede wszystkim przez odbiorców, którzy sami są producentami. W rzeczywistości oba te światy stają się coraz bardziej zintegrowane i zależne od siebie. W artykule w magazynie Forwarder, Lars Mohr Jensen, menedżer produktów w Gatehouse Logistics omawiał tematykę Przemysłu 4.0, gdzie produkcja staje się inteligentna. Wszystkie pojedyncze kroki w procesie produkcyjnym są ze sobą łączone i zintegrowane we wspólnym systemie. To bardzo mocno wpłynie na procesy planowania, produkcji i logistyki wewnątrz i naokoło fabryki. Celami, które będą przyświecały zmianom będą potrzeby rynkowe w odniesieniu do redukcji kosztów, szybszego wprowadzania produktów na rynek, masowego wytwarzania spersonalizowanych dóbr oraz zmian w zamówieniach, przychodzących w ostatniej chwili. Internet Rzeczy wpływa na ten rozwój poprzez dodawanie czujników do wszystkich elementów procesów w produkcji i łańcuchu dostaw.

Przykładowo, w motoryzacji, zanim jakikolwiek samochód zostanie zbudowany, jest mu przypisywany znacznik, który zostaje powiązany z konkretnym klientem. Następnie za pomocą znacznika samochód sam informuje roboty na linii produkcyjnej, jak powinien być zbudowany. Jeśli więc klient zechce zmienić specyfikację, np. doposażając auto o nawigację satelitarną, może to zrobić, ale wpłynie to na stan magazynowy, dostawców systemu nawigacji i cały inteligentny łańcuch dostaw.

Inteligentne magazyny

Jedną z firm, która wdrożyła nowatorskiej rozwiązania w zakresie logistyki magazynowej, jest Texas Instruments. Jej singapurskie centrum dystrybucji było w stanie pomieścić 500 milionów półprzewodników i niestety, pojemność ta okazała się niewystarczająca. W odpowiedzi, TI zainstalowało system zautomatyzowanego magazynowania i kompletacji dostaw SwissLog AutoStore, który pozwolił zwiększyć pojemność do 2 miliardów podzespołów na tej samej powierzchni. Wydajność pracy w magazynie wzrosła o 40%, a jednocześnie znacznie poprawiono dostęp do informacji o magazynowanych produktach.

System AutoStore zajmuje powierzchnię 7500 metrów kwadratowych, jego centralnym elementem jest trójwymiarowa siatka 65x18x5,4 m, w której mieszczą się 63 tysiące koszy z 2 miliardami komponentów, ułożone w 18 rzędów po 38 kolumn, z czego każda zawiera po 16 koszy w pionie. Dzięki temu, że nie ma potrzeby zapewnienia alejek dla operatorów pomiędzy regałami, co oznacza że udało się uzyskać znaczą oszczędność zajmowanej powierzchni.

Trzydzieści sześć robotów porusza się po tej siatce, by zarówno ładować, jak i przywozić produkty, zgodnie z zamówieniami składanymi w fabryce za pomocą oprogramowania AutoStore Control System. Steruje ono wszystkimi dostawami i wydaniami towarów z siatki AutoStore. Zachowany jest pełny dostęp do kompletu informacji, w dowolnej chwili, gdyż każdy podzespół jest elektronicznie oznaczony. System komputerowy, który się za tym kryje pozwala robotom na wybieranie komponentów, bazując na dokładnych wytycznych klientów Texas Instruments. Przykładowo możliwe jest wybranie podzespołów wyprodukowanych w określonym czasie. Ponad 800-metrowy system przenośników lekkich towarów łączy magazyn AutoStore z obszarem załadunku i rozładunku, co pozwala na płynne przyjmowanie i wydawanie towarów z centrum dystrybucyjnego. Podzespoły dostarczane są z 20 państw świata i wysyłane do 54 krajów, a przy tym każda nadawana paczka zawiera etykiety odpowiadające wymogom klientów z danego kraju.

Cyfryzacja na lądzie i na morzu

Powyżej omówiliśmy, jak automatyzacja magazynów może umożliwić dostarczanie do fabryk lub centr dystrybucyjnych zestawów produktów potrzebnych konkretnym klientom, przy zachowaniu krótkich czasów dostaw i dużych woluminów. Jednakże praca tych magazynów zależy od efektywności długodystansowych sieci logistycznych, które muszą poradzić sobie ze wszystkimi złożonościami, wynikającymi z dużej liczby dostawców, firm spedycyjnych i pojazdów, różnymi wielkościami i rodzajami paczek, odległościami i różnorodnymi regionami lub państwami, w których dostawcy są zlokalizowani. Musza też być wystarczająco niewrażliwe na takie niepożądane zdarzenia, jak bardzo trudne warunki pogodowe, kradzieże, zamknięte odcinki dróg oraz strajki i błędy pracowników.

W przypadku producentów samochodów czy komputerów, problemem staje się bardzo duża liczba wykorzystywanych komponentów. W odniesieniu do dostawców z branży spożywczej lub farmaceutycznej, kluczowe jest odpowiednie zaplanowanie czasu dostaw, gdyż transportowane produkty mogą się szybko zepsuć, jeśli zdarzy się, że pojawią się nieoczekiwane opóźnienia.

Dlatego też dużym wyzwaniem jest przygotowanie systemu logistycznego, który pozwoli pokonać wszystkie te problemy, a jednocześnie będzie w stanie poradzić sobie z fragmentacją dostaw, wynikająca z obsługi dużej liczby niepowiązanych ze sobą dostawców, spedytorów i innych wymienionych wcześniej czynników.
Ciężarówki stanowią część złożonej i wrażliwej czasowo sieci logistycznej

Jedno z podejść bazuje na rozwiązaniu Smart Freight Technology firmy Intel. Bazuje ono na użyciu Internetu Rzeczy, by mieć lepszy wgląd w ruch towarów poprzez dołączenie sensorów do indywidualnych ładunków oraz na instalacji bramek na pojazdach, by umożliwić śledzenie. Dzięki temu operatorzy mają wgląd w czasie rzeczywistym w to, gdzie faktycznie znajdują się ich produkty, a nie w to, gdzie skanery kodów kreskowych sugerują, że zostały przekazane.

Czyż nie byłoby wspaniale, gdyby istniało także potężne narzędzie, które umożliwiłoby poprawne monitorowanie, śledzenie i powiązywanie ze sobą zdarzeń, a jednocześnie dawało spójny wgląd we wszelkie transakcje pomiędzy wszystkimi uczestnikami łańcucha dostaw, nieważne kim są, ilu ich jest i jak złożone są powiązania pomiędzy nimi? Firmy IBM i AOS SAS, specjalizująca się w rozwiązaniach IT dla biznesu, proponują rozwiązanie, które integruje technologię IBM Blockchain i Watson IoT. Blockchain stanowi tu ogólnodostępną, niezmienialną bazę transakcji. Jest to rozwiązanie mogące pracować w dużej skali, a przy tym bezpieczne oraz odporne na oszustwa i błędy, gdyż pracuje na wielu maszynach jednocześnie i nie da się wskazać jego pojedynczego właściciela.

W rozwiązaniu IBM, opartym o blockchain, informacje zbierane są bezpośrednio z sensorów na ciężarówkach i wprowadzane do blockchainu, tworząc tym samym pojedyncze, współdzielone repozytorium do którego dostęp mają wszyscy zautoryzowani użytkownicy i które może być zmieniane tylko za zgodą wszystkich z nich. Masa ładowanych towarów jest monitorowana by określić pozostałą pojemność, a do tego rejestrowane jest kto przenosi ładunek i w którym pojemniku się on znajduje. Dane są następnie korelowane z innymi informacjami zewnętrznymi, takimi jak aktualna pogoda, wilgotność, temperatura oraz dane na temat kierowcy, dostarczając klientom znacznie bardziej dokładne szacunki odnośnie czasu dostawy.

W momencie, gdy ciężarówka opuści punkt dystrybucyjny, automatycznie wygenerowana wiadomość jest przesyłana do klienta, informując go o ładunku, jego masie i szacowanym czasie przybycia. Jeśli część dostawy zostanie zwrócona, korekty faktury mogą być wystawione automatycznie, w oparciu o zebrane dane. Ponadto sensory zlokalizowane na ciężarówkach pozwalają tworzyć repozytorium, w którym zapisywane są wszelkie informacje o zdarzeniach i transakcjach z udziałem pojazdów i ich ładunków, począwszy od rozpoczęcia ich drogi, a kończąc na dostarczeniu do klienta. Ten zwiększony poziom dostępu do informacji ułatwia rozliczanie się pomiędzy dostawcami i ich klientami, pozytywnie wpływając tym samym na sprawny przepływ zasobów w biznesie.

Krótkie podsumowanie

Z punktu widzenia producenta albo dystrybutora, na łańcuch dostaw składają się magazyny i trasy pomiędzy nimi oraz linią produkcyjną, zarówno prowadzone drogą lądową, morską, jak i powietrzną. Do tego dochodzą dostawcy, klienci i użytkownicy końcowi. W obecnym, złożonym i wymagającym szybkich reakcji środowisku, kluczowe wyzwania polegają na śledzeniu produktów podczas ich podróży przez łańcuch dostaw i upewnienie się, że szybko-psujące się żywność czy farmaceutyki pozostaną świeże przez całą drogę.

Inteligentna logistyka znacząco wykracza poza samo zbieranie informacji o lokalizacji towarów. Obejmuje też warunkowe monitorowanie danych odnośnie każdego przedmiotu w trasie do fabryki. Do pracy inteligentnej fabryki konieczna jest informacja, czy przypadkiem dostarczany moduł nawigacji satelitarnej nie uległ uszkodzeniu w momencie, gdy ciężarówka zbyt szybko najechała na próg spowalniający, albo czy nie został narażony na zbyt wysokie temperatury, lub nadmierny poziom wilgotności. By to było możliwe, konieczne jest zbieranie mnóstwa informacji z różnych platform i bezpieczne przechowywanie ich oraz transparentne przekazywanie do chmury.

Można założyć, że firmy będą chciały poprawić jakość swoich produktów i wrażeń ich klientów. Pozwoli to nie tylko polepszyć reputację firm, ale też zwiększy zyski. Niniejszy artykuł pokazał, jak można osiągnąć i to i to, poprzez wdrożenie funkcji Internetu Rzeczy do łańcucha dostaw. Wykorzystanie sensorów do śledzenia dostaw i monitorowania warunków środowiskowych sprawi, że odbiorcy otrzymają odpowiednie produkty na czas i w dobrym stanie, podczas gdy ciągłe monitorowanie oraz zbieranie opinii pozwoli lepiej poznać doświadczenia użytkowników oraz umożliwi poprawę wrażeń w przyszłości.

Zainteresowany? Czytaj dalej!

Na stronie Farnell element14 przeczytasz pełną wersję artykułu, który dodatkowo zawiera omówienie wykorzystania Internetu Rzeczy do pozyskiwania informacji od klientów w obszarach takich jak dostawy żywności, dóbr łatwo-psujących się, a także predykcji zmieniających się preferencji i potrzeb konsumentów. Omówiony został też artykuł „Jak twój łańcuch dostaw może skorzystać na IoT?”.

Przeczytaj całość w artykule: Wpływ IoT na zarządzanie łańcuchem dostaw

 

Inne artykuły opublikowane w ramach cyklu IoT Hub

IoT Hub: Technologie Internetu Rzeczy

Wi-Fi w systemach Internetu Rzeczy

Bluetooth LE i jego wykorzystanie w IoT

ZigBee – otwarty standard sieci mesh

LoRaWAN i SigFox – dwa standardy sieci IoT

Iot Hub: Bezprzewodowe sieci czujnikowe i zasilanie systemów IoT

Internet Rzeczy… bez Internetu, czyli o cyberbezpieczeństwie systemów IoT

IoRT, czyli Internet Rzeczy Robotycznych