O tym jak pytanie zadawane codziennie na pakowni zamieniło się w narzędzie

Pracownik biura schodzi na halę i pyta: „ile palet będzie do wysyłki, jeśli mamy tyle paczek przy takiej wysokości?”. Ktoś bierze kartkę i zaczyna rysować. Ta scena powtarza się codziennie w wielu polskich firmach. To z niej wziął się pomysł na Pallet3D.

Pytanie, które wygląda na proste

W mojej pracy obserwowałem ten moment regularnie. Biuro musi wiedzieć, ile palet zamówić, ile miejsca zarezerwować u przewoźnika i jaką przestrzeń zająć w naczepie. Pakownia musi odpowiedzieć, najlepiej od razu.

Odpowiedź powstaje na kartce. Ktoś rysuje obrys palety, dzieli go na prostokąty, liczy warstwy, mnoży. Trwa to kilkanaście minut, angażuje dwie osoby i kończy się liczbą, co do której nikt nie ma pełnej pewności. Zwykle się zgadza. Czasem nie. Wtedy okazuje się, że zamówiono paletę za dużo albo za mało, a przy załadunku trzeba przekładać. Uznałem, że da się to zrobić szybciej. I że problem na pewno nie kończy się na firmie, w której pracuję.

Dlaczego to trudniejsze, niż wygląda

Zabierając się do pracy, zakładałem, że napisanie takiego kalkulatora zajmie kilka wieczorów, jednak się myliłem.

Układanie prostopadłościanów w ograniczonej przestrzeni jest w informatyce znane jako problem załadunku kontenera i należy do klasy zadań NP-trudnych. W praktyce oznacza to, że liczba możliwych ułożeń rośnie wykładniczo wraz z liczbą i różnorodnością paczek. Sprawdzenie wszystkich wariantów jest niewykonalne, trzeba więc szukać rozwiązania wystarczająco dobrego w rozsądnym czasie.

Do tego dochodzą ograniczenia, których podręcznikowy algorytm nie uwzględnia, a magazyn owszem:

• Orientacja kartonu. Część opakowań można obracać dowolnie, część wyłącznie w poziomie, a niektórych nie wolno kłaść na bok.
• Nośność i stabilność. Cięższe na dół, lżejsze na górę. Karton oparty na pustce rozjedzie się przy pierwszym gwałtowniejszym hamowaniu.
• Wysokość całkowita. Limit wynika raz z bramy magazynu, raz z wysokości wewnętrznej naczepy, raz z ustaleń z klientem.

Każde z tych ograniczeń osobno jest proste. Razem tworzą zadanie, którego rzetelne rozwiązanie na kartce jest po prostu niewykonalne.

Jeden przykład, żeby pokazać skalę

Karton 400 × 300 mm na palecie EUR. Ułożony dłuższym bokiem wzdłuż palety mieści się w warstwie sześć razy i zostawia niewykorzystany pas szerokości 200 mm. Obrócony o 90 stopni mieści się osiem razy i wypełnia paletę bez reszty.

Przy sześciu warstwach to różnica między 36 a 48 kartonami na palecie. Na wysyłce liczącej 250 sztuk: siedem palet zamiast sześciu.

Oba układy są poprawne, nikt nie popełnił błędu. Po prostu na kartce sprawdza się ten wariant, który pierwszy przyjdzie do głowy, bo na resztę nie ma czasu.

A to był przypadek najprostszy z możliwych, z jednym rodzajem kartonu. Przy wysyłce złożonej z trzech albo czterech formatów liczba sensownych układów rośnie tak, że ręczne szukanie najlepszego przestaje mieć jakikolwiek sens.

Luka, której duże systemy nie wypełniają

Oprogramowanie rozwiązujące ten problem istnieje od lat. Rzecz w tym, dla kogo powstało.

Systemy planowania załadunku projektuje się z myślą o dużych operatorach logistycznych: wdrożenie liczone w tygodniach lub miesiącach, integracja z WMS, szkolenia, licencje wyceniane odpowiednio do skali. Dla firmy, która wysyła kilkanaście palet tygodniowo i potrzebuje odpowiedzi raz dziennie przy pakowaniu, taka inwestycja nie ma uzasadnienia ekonomicznego.

W efekcie najliczniejszy segment rynku, czyli małe i średnie firmy produkcyjne, dystrybucyjne i e-commerce, pozostaje przy kartce i doświadczeniu magazyniera. Nie dlatego, że nie zna technologii, tylko dlatego, że nikt nie zaproponował mu rozwiązania w skali odpowiadającej jego problemowi. To była teza, z którą zacząłem pisać Pallet3D po godzinach.

W praktyce wygląda to tak. Otwiera się stronę w przeglądarce, podaje wymiary kartonów i palety oraz maksymalną wysokość ładunku, a po jednym kliknięciu dostaje układ warstwy, liczbę kartonów na palecie, liczbę potrzebnych palet i stopień wykorzystania przestrzeni. Wszystko w modelu 3D, który da się obrócić i obejrzeć z każdej strony. Ten sam ekran działa na telefonie przy stole do pakowania.

Wysyłka złożona z trzech różnych formatów kartonu ułożona na jednej palecie. Program podaje liczbę paczek, liczbę warstw, wysokość ładunku i to, ile sztuk nie zmieściło się na palecie.

Dwie decyzje projektowe

Telefon jako pełnoprawne urządzenie. Osoba, która zadaje pytanie o liczbę palet, stoi przy stole pakowym, a nie przy biurku. Narzędzie musiało działać na telefonie tak samo jak na komputerze, nie jako wersja okrojona, tylko jako ten sam program.

Wynik jako obraz, nie jako liczba. Kalkulator mógłby zwracać samą liczbę kartonów. Zdecydowałem się na wizualizację 3D, ponieważ pracownik na pakowni potrzebuje wiedzieć nie tylko ile, ale też jak: którą stroną, w której warstwie, w jakim porządku. Liczba bez układu przenosi problem o krok dalej, zamiast go rozwiązać.

Nadrzędna zasada brzmiała: maksymalna prostota i uniwersalność. Program ma być logiczny w swojej prostocie. Wpisujesz liczbę paczek i wysokość palety, klikasz raz i masz odpowiedź.

Cztery sytuacje, w których to się przydaje

Odpowiedź dla biura przed wysyłką. Sytuacja, od której wszystko się zaczęło. Zamiast schodzić na halę i czekać na wyliczenia, wpisuje się liczbę paczek i wysokość palety, a odpowiedź jest w kilkanaście sekund.

Rezerwacja miejsca u przewoźnika. Ile metrów ładunkowych realnie zajmie wysyłka, wiadomo przed potwierdzeniem frachtu, a nie po załadunku.

Instrukcja dla stanowiska pakowania. Gotowy układ można wydrukować do PDF albo wygenerować etykietę na paletę. Wizualizacja zastępuje ustne przekazywanie układu, co ma znaczenie zwłaszcza tam, gdzie na pakowni pracują osoby zmieniające się co kilka tygodni.

Eksport kontenerowy. Przy wysyłce morskiej płaci się za kontener niezależnie od tego, ile w nim jest. Każdy procent niewykorzystanej przestrzeni to koszt, którego nikt nie widzi na fakturze.

Czego to narzędzie nie robi

Uczciwość wymaga wskazania granic. Pallet3D nie jest systemem magazynowym i nie zastąpi WMS-u. Nie prowadzi stanów, nie integruje się z ERP, nie zarządza zleceniami. Nie planuje tras ani nie optymalizuje kosztów frachtu.

Nie ma też sensu tam, gdzie wysyłka jest jednorodna i powtarzalna od lat. Jeśli firma od dekady pakuje ten sam produkt w te same kartony, magazynier zna optymalny układ na pamięć i żadne narzędzie mu go nie poprawi.

Wartość pojawia się tam, gdzie asortyment jest zmienny, formaty kartonów różne, a pytanie „ile tego będzie” pada regularnie i za każdym razem wymaga liczenia od nowa.

Otwarte pytanie do branży

Każda firma ma w procesie pakowania coś własnego: ograniczenie, którego nie ma nigdzie indziej, wymóg klienta, specyfikę towaru. Kilka funkcji powstało wyłącznie dlatego, że ktoś napisał, czego mu brakuje.

Dlatego kończę tekst zaproszeniem, a nie podsumowaniem. Jeśli w Państwa firmie planowanie załadunku ma element, którego to narzędzie nie obsługuje, chętnie o nim usłyszę. Część takich rozmów kończy się nową funkcją, część odpowiedzią, że to zadanie dla zupełnie innej klasy oprogramowania. Obie są wartościowe.

Bo pytanie „ile palet wyjdzie z tej wysyłki” pada w polskich magazynach każdego dnia, w setkach firm naraz. Nie ma już powodu, żeby odpowiedź powstawała na kartce.

Tomasz Stanisławski Twórca Pallet3D, narzędzia do planowania układu kartonów na palecie oraz palet w naczepie i kontenerze. Demo dostępne bez rejestracji: pallet3d.com