S posunem ve vnímání značky jako „environment‑friendly“ firmě Škoda Auto pomohla aplikace Optikon. Spolu s automobilkou za ní stojí vývojáři Blindspot Solutions z Adastra Group.
Maximalizovat nakládkovou kapacitu přepravních kontejnerů a ušetřit 160 tun emisí CO2 za rok? Aplikace Optikon pomáhá díky umělé inteligenci efektivně zaplnit přepravní kontejnery, které odjíždějí z logistického centra. Dokáže naplánovat zaplnění stohy palet tak, aby se každý krychlový centimetr kontejneru využil co nejlépe. Díky optimalizaci těchto procesů se z firmy Škoda Auto stává environment-friendly společnost, která výrazně snižuje svou uhlíkovou stopu.
Klasickou počítačovou hru, jejímž cílem je co nejkompaktněji umístit různě tvarované prvky do daného prostoru, zná téměř každý. Logistici společnosti Škoda Auto mají před sebou stejný úkol vždy, když mají naložit 40 stop dlouhý nákladní kontejner.
ESG projekty jsou pro zákazníky důležité
Název Optikon vychází ze spojení částí slov „optimalizace“ využití „kontejnerů“. Aplikace ukazuje, jak uplatnit technologie z oblastí Průmyslu 4.0 a umělé inteligence a zvýšit tak efektivitu ve firmě Škoda Auto.
Vývoj aplikace Optikon je typickým příkladem ESG projektu, který pomohl změnit vnímání značky. „Zaznamenali jsme posun ve vnímání naší značky mezi zákazníky. Téma udržitelnosti a také zájem o snižování uhlíkové stopy je zajímá, Škoda Auto se pro ně stala společností, která se zajímá o ochranu životního prostředí a které není dopad její činnosti lhostejný,“ říká Jakub Novák z oddělení plánování logistiky ve Škodě Auto.
Nikdo nechce převážet vzduch
Jak to ve společnosi Škoda Auto vypadá v praxi? „Zabýváme se odesíláním kontejnerů do našich závodů v zahraničí, kde z jednotlivých dílů vyrábějí auta. Řešili jsme primárně posílání vícecestných obalů, které mají trochu složitější strukturu a konstrukci. Jsou to různě velké díly, výlisky karoserie, které zpravidla nejsou stohovatelné. Tím pádem se nám do kontejnerů hůře skládají. V průběhu let jsme chtěli do kontejnerů dostávat čím dál víc materiálu. Souvisí to nejen s náklady, ale i s ochranou životního prostředí. Nikdo nechce převážet vzduch,“ říká Jakub Novák.
Postupně přicházeli na kombinace palet, které pomáhaly každý kontejner naplnit víc a víc. Po čase však měli téměř pět set druhů palet. Navíc museli sledovat i to, jak je každý kontejner vytížený, jestli je tam materiál pro správný výrobní týden. „Už jsme nebyli schopni vymýšlet další a další kombinace, abychom se posouvali dál. Zkrátka už jsme ten kontejner měli tak plný, že jsme si nevěděli rady, jak ho naplnit ještě víc a využít i ten poslední zbytek prostoru,“ vysvětluje Jakub Novák.
Nejlepší možná kombinace za 30 sekund
Automobilka běžně používá přepravní lodní kontejnery o objemu 78 metrů krychlových. A nyní už kolem dvou tisíc druhů palet. S takovým množstvím kombinací nebylo v silách logistiků a pracovníků nakládky naplnit více než 71 metrů krychlových. Palety s automobilovými díly totiž mají různé tvary a velikosti, jsou vyrobeny z různých materiálů. Občas jsou mezi nimi i chemikálie. Některé díly jsou navíc křehčí, nesmí být vespod.
„Začali jsme hledat řešení, hlavně s ohledem na náklady a na životní prostředí, jak kontejner naplnit alespoň na 72 kubíků, protože každý metr krychlový nás stojí dost peněz a každý metr krychlový, který zůstane prázdný, je tam vlastně marně,“ říká Jakub Novák.
Pomohl Optikon, který provádí nelineární kombinatorickou optimalizaci. „Jinými slovy — umí spočítat nejefektivnější způsob naplnění kontejneru k expedici. Obsahuje totiž algoritmus, který je schopen z nepřeberného množství všech možných kombinací palet vybrat tu nejlepší variantu,“ říká Ondřej Vaněk, CEO Blindspot Solutions. „Dokáže vzít v úvahu deset na čtyřicátou. V tuto chvíli se pohybujeme někde mezi 30 sekundami a minutou na výpočet pro jeden kontejner,“ popisuje proces Jiří Čermák, AI tech lead Blindspot Solutions.
Škoda Auto díky Oprikonu optimalizovala logistiku automobilových dílů a zvýšila využitelnost každého přepravního kontejneru o tři kubické metry. V loňském roce tak ve výsledku vypravila o pět plně naložených vlakových souprav méně, což dělá úsporu přibližně 160 tun CO2.
Umělá inteligence a know-how operátorů
Úspěch Škody Auto je pochopitelně spjat i s technologickým pokrokem, s nímž musí držet v automobilce krok. Digitalizace procesů a jejich optimalizace proto byla nasnadě. Optikon navíc navazuje na proces, který už dříve vytvořili zaměstnanci automobilky. „Vycházeli jsme z toho, že máme velkou spoustu zkušených pracovníků, kteří jsou u nás dlouho a mnoho kombinací vymysleli sami. Dělali jsme to tedy čistě na základě zkušenosti a toho, že jsme vkládali vlastní nadhled a know-how, jak všechno zhruba poskládat,“ říká Jakub Novák.
Zkušení logistici vymysleli desítky kombinací, jak kontejnery naložit. Umělá inteligence je pomocí algoritmů doplňuje o další kombinace. Tím pomáhá nejen stávajícím zaměstnancům, ale i těm novým. Aplikace urychluje proces jejich zaučení, který dříve zabral měsíce.
Digitalizace pokračuje
Od prvního nápadu až po realizaci trval vývoj Optikonu rok. „Měli jsme hotový koncept a chtěli jsme si ověřit, zda umělá inteligence opravdu dokáže palety seřadit lépe než člověk. Porovnávali jsme vytížení kontejnerů našimi kolegy i Optikonem a došli jsme k závěru, že umělá inteligence naváže na zkušenosti operátorů logistiky a dokáže maximalizovat nakládku palet,“ popisuje začátky Optikonu ve Škodě Auto Jakub Novák.
Jak na „nového pomocníka“ reagovali pracovníci nakládky? „Testovali jsme přímo v provozu, a navíc i pod určitým časovým tlakem, čili to bylo náročné období. Bylo potřeba skloubit práci i testování zároveň,“ říká Jakub Novák.
Nakonec ale operátoři logistiky ve společnosti Škoda Auto Optikon přijali, protože jim dokáže ušetřit spoustu času. „Typicky se to děje u nevyvážení kontejneru. Když ho člověk nakládá na zemi, nepozná to. Ale když ho zakladačem přesunete na železniční vagon, může se zhoupnout. Navíc by nám ho železnice ani nepřijala, protože by nerovnoměrně opotřebovával vůz a hrozilo by jeho poškození. To je myslím jeden z velkých benefitů, který i u kolegů pomohl, aby řešení přijali za své,“ dodává Jakub Novák.
O Optikon se nyní zajímají i další automobilové značky. „Oslovili nás, protože CKD, tedy rozložené vozy, odesílají do zahraničních závodů i další koncernové značky. Potýkají se se stejnými problémy. Zatím bychom ale chtěli Optikon mít primárně v užívání Škody Auto a koncernových značek, nedáváme ho tedy k dispozici externím partnerům,“ dodává Jakub Novák.
Škoda Auto plánuje v digitalizaci značky pokračovat. Nyní optimalizuje i další procesy, například v lakovně vozů a podobně
