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← O que acontece dentro desses depósitos gigantescos?

Nós fazemos milhões de compras online diariamente, mas quem (ou o quê) realmente coloca nossos itens em pacotes? Nesta palestra, Mick Mountz conta uma história surpreendentemente cheia de robôs sobre o que acontece dentro de um centro de distribuição.

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Showing Revision 18 created 11/04/2014 by Gustavo Rocha.

  1. Eu quero falar com vocês,
  2. ou partilhar com vocês uma
    nova e revolucionária abordagem
  3. de gerenciar itens de estoque
    em um armazém.
  4. Falamos de um ambiente
    de coleta, embalagem e envio aqui.
  5. Então, pra adiantar,

  6. essa solução envolve centenas
    de robôs móveis,
  7. às vezes milhares de robôs móveis,
  8. que se movem por um armazém.
    E eu vou chegar à solução.
  9. Mas por enquanto, só pensen
  10. sobre a última vez em que
    compraram algo online.
  11. Estavam sentados no seu seu sofá
  12. e decidiram que sem dúvida
    precisavam daquela camiseta vermelha.
  13. Então — click! — puseram
    no seu carrinho de compras.
  14. E decidiram que aquela calça verde
  15. parecia legal também — click!
  16. E talvez um par de sapatos
    azuis — click!
  17. A essa altura vocês montaram seu pedido.
  18. Nem por um momento pensaram que talvez
  19. a roupa não fosse muito elegante.
  20. Mas clicaram em "fechar pedido".
  21. E dois dias depois, um pacote
    aparece na sua porta.
  22. E vocês abrem a caixa e, meio que,
    uau, são meus trecos.
  23. Vocês já pararam para pensar
    como esses itens em estoque

  24. realmente encontram um caminho
    para dentro de uma caixa no depósito?
  25. Então vou contar-lhes que
    é aquele cara ali.
  26. Bem escondido no meio dessa foto,
  27. vocês veem um clássico separador
  28. em um ambiente de distribuição
    ou despacho de pedidos.
  29. Classicamente, esses coletores
    passam 60 ou 70% de seu dia
  30. andando por dentro do depósito.
  31. Eles andam com frequência
    algo entre 8 e 16 km
  32. à procura desses itens de estoque.
  33. Não é apenas uma forma improdutiva
    de atender a pedidos,
  34. é também uma maneira
    insatisfatória de atendimento.
  35. Vou dizer-lhes onde primeiro
    deparei-me com esse problema.

  36. Eu estava na área da Baía
    de São Francisco em '99/2000,
  37. na explosão das empresas "ponto com".
  38. Eu trabalhei para um furo n'água
    fabulosamente espetacular chamado Webvan.
  39. (Risos)
  40. Essa companhia levantou centenas de
    milhões de dólares com a noção
  41. de que iríamos entregar
    compras de mercado online.
  42. E realmente veio abaixo pelo fato de
    não poder operar a um custo razoável,
  43. pois o comércio eletrônico era algo
    trabalhoso e de alto custo.
  44. Nesse caso específico nós tentávamos
    empacotar 30 itens de estoque
  45. em algumas sacolas e em uma van
    para entregá-las em domicílio.
  46. E, pensando bem, isso nos
    custava 30 dólares.
  47. Imagine que nós tivéssemos uma
    lata de sopa de 89 centavos
  48. e nos custava um dólar para pegar
    e colocá-la naquela sacola.
  49. E isso tudo antes de tentarmos realmente
    entregá-la em casa.
  50. Resumindo, durante meu ano de Webvan,

  51. eu descobri ao falar com os
    fornecedores de manuseio de material
  52. que não havia solução específica
    para cada tipo de coleta.
  53. Item vermelho, verde, azul, colocar
    esses três itens em uma caixa.
  54. Então pensamos: tem que haver
    uma forma melhor de fazer isso.
  55. Sistemas de manuseio atuais
    eram ajustados para carregar
  56. paletes e caixas de objetos
    para lojas de varejo.
  57. Naturalmente, a Webvan saiu do negócio e,
    cerca de um ano e meio depois,

  58. eu ainda estava matutando sobre esse
    problema; ele ainda me importunava.
  59. E comecei a pensar nisso de novo.
  60. E pensei: vou focar brevemente no
    que eu iria querer se fosse um embalador,
  61. ou minha visão sobre
    como deveria funcionar.
  62. (Risadas)
  63. Pensei, vamos focar no problema.
  64. Eu tenho um pedido aqui e quero colocar
  65. vermelho, verde e azul
    nessa caixa aqui.
  66. O que eu preciso é de um sistema em
    que eu estenda minha mão e — puf! —
  67. o produto aparece
    e eu o coloco no pedido,
  68. e então estamos pensando:
  69. essa abordagem seria muito centrada
    no operador para resolver o problema.
  70. É disso que eu preciso. Que tecnologia
    está disponível para resolver o problema?
  71. Mas como vocês podem ver, pedidos podem
    ir e vir, produtos podem ir e vir.
  72. Isso permite focar manter o
    embalador no centro do problema,
  73. e fornecer-lhe as ferramentas para
    torná-lo o mais produtivo possível.
  74. Então como eu cheguei a essa noção?

  75. Bem, de fato veio de um
    execício de "brainstorming",
  76. provavelmente uma técnica que
    muitos de vocês usam.
  77. É essa noção de testar suas ideias.
  78. Começar com uma folha
    em branco, é claro,
  79. mas então testar suas ideias
    até os limites — infinito, zero.
  80. Nesse caso particular, nós nos
    desafiamos com a ideia:
  81. "E se tivéssemos que fazer
    um centro de distribuição na China
  82. que é um mercado de custo
    muito, muito baixo?
  83. E, digamos, a mão de obra é
    barata, o terreno é barato."
  84. E pensamos especificamente:
  85. "E se custasse zero dólar
    a hora de mão de obra direta
  86. e tivéssemos um centro
    de distribuição gigantesco?"
  87. Naturalmente isso levou-nos a ideias como:
  88. "Vamos pôr muita gente no depósito."
  89. E eu disse: "Espere, zero dólar por hora,
  90. o que eu faria seria 'contratar'
  91. 10 mil funcionários pra ir
    ao depósito toda manhã às 8:00,
  92. andar por lá, pegar um item do estoque
  93. e simplesmente esperar ali.
  94. Você pega um "Captain Crunch",
    você, um "Mountain Dew",
  95. você, uma Coca Diet.
  96. Se precisar, eu te chamo,
    senão só espere aí.
  97. Mas quando eu precisar da Coca Diet,
    vocês falem entre si.
  98. Coca Diet anda até a frente —
    pega, coloca na sacola e vai embora."
  99. Uau, e se os produtos pudessem
    andar e falar sozinhos?
  100. É uma forma muito interessante e poderosa
  101. como poderíamos organizar esse depósito.
  102. Mas é claro, mão de obra não é grátis

  103. nesse espectro do prático
    versus o incrível.
  104. (Risos)
  105. Então dissemos: "Prateleiras móveis —
    vamos usar prateleiras móveis.
  106. Vamos usar robôs móveis e
    mover o estoque por aí".
  107. E então começamos com isso e
    eu estava sentado no sofá em 2008.
  108. Alguém aqui viu as Olimpíadas de
    Pequim, a cerimônia de abertura?
  109. Eu quase caí do meu sofá
    quando eu vi isso.
  110. Eu pensei, essa é a ideia!
  111. (Risos e aplausos)
  112. Colocaremos milhares de pessoas
    no depósito, o estádio.
  113. Mas o mais interessante, realmente
    tem a ver com a ideia de que esses caras
  114. estavam criando uma arte digital
    incrivelmente poderosa e imponente,
  115. tudo sem computadores, disseram-me,
  116. era tudo coordenação e
    comunicação ponto-a-ponto.
  117. Você fica em pé, eu vou agachar.
  118. E eles fizeram uma arte fabulosa.
  119. Isso mostra o poder
    que surge nos sistemas
  120. quando se deixa que as coisas
    comecem a falar entre si.
  121. Então esse foi um pequeno
    fragmento da viagem.
  122. Mas é claro, qual foi a
    realidade prática dessa ideia?

  123. Aqui está um depósito.
  124. É um centro de separação, embalagem
    e despacho com cerca de 10 mil itens.
  125. Vamos chamá-los de canetas vermelhas,
    canetas verdes, Post-It amarelos.
  126. Nós enviamos os robozinhos laranja
    para pegar as prateleiras azuis.
  127. E entregamos na lateral do prédio.
  128. Assim, todos os embaladores
    agora ficam no perímetro
  129. E o jogo aqui é
    pegar as prateleiras,
  130. levá-las pelo caminho e entregá-las
    diretamente ao separador.
  131. A vida dessa separadora
    é totalmente diferente.
  132. Em vez de andar pelo depósito,
    ela pode ficar parada
  133. em uma estação de separação como essa
  134. e cada produto no prédio
    pode agora vir até ela.
  135. Então o processo é muito produtivo.

  136. Estender a mão, pegar um item,
    ler o código de barras, empacotar.
  137. Na hora em que você se vira,
  138. há outro produto ali
    pronto pra ser pego e embalado.
  139. Assim nós removemos
    todo o tempo sem valor agregado
  140. de andar, procurar e esperar,
  141. e criamos uma forma de
    alta-fidelidade de separar pedidos,
  142. em que se aponta para ele com um laser,
    escaneia o código de barras
  143. e então uma luz indica para
    qual caixa o item deve ir.
  144. Mais produtivo, mais preciso
    e, dá para notar,
  145. é um ambiente de trabalho mais
    interessante para esses separadores.
  146. Eles realmente completam todo o pedido.
  147. Fazem o vermelho, o verde e o azul,
    e não só uma parte do pedido.
  148. E eles sentem-se um pouco
    mais no controle do seu ambiente.
  149. Assim, os efeitos secundários
    dessa abordagem

  150. é que realmente nos surpreenderam.
  151. Nós sabíamos que seria mais produtivo,
  152. mas não antecipamos
    como se estenderia esse pensamento
  153. a outras funções no depósito.
  154. Mas essa abordagem de fato
    torna o Centro de Distribuição
  155. em um gigantesco mecanismo
    de processamento paralelo.
  156. Então isso é, mais uma vez,
    uma realimentação de ideias.
  157. Eis um depósito e estamos pensando
  158. em arquiteturas de supercomputação
    de processamento paralelo.
  159. O conceito aqui é que há
  160. 10 trabalhadores no lado
    direito da tela
  161. que agora são todos separadores
    independentes e autônomos.
  162. Se o trabalhador da estação três
    decide ir ao banheiro,
  163. não impacta a produtividade
    dos outros nove trabalhadores.
  164. Compare, por um momento, com o método
    tradicional de usar uma esteira.
  165. Quando uma pessoa passa
    um pedido para você,
  166. você coloca algo nele e passa adiante.
  167. Todos devem estar nos lugares
    para que o processo serial funcione.
  168. Isso se torna uma forma mais robusta
    de pensar sobre o depósito.
  169. E por trás das cortinas o interessante
    é que nós acompanhamos

  170. a popularidade dos produtos.
  171. E usamos algoritmos
    dinâmicos e adaptativos
  172. para ajustar a ordem do depósito.
  173. Aqui vê-se potencialmente a
    semana antes do dia dos namorados.
  174. Todos os bombons rosa se moveram
    para a frente do prédio
  175. e agora estão sendo separados para
    muitos pedidos nas estações.
  176. Agora dois dias depois,
    todos os doces, os que sobraram,
  177. migraram para o fundo do depósito
  178. e estão ocupando a área mais fria
    desse mapa térmico.
  179. Outro efeito colateral dessa abordagem
    de processamento paralelo
  180. é que essas coisas podem ser escaladas
    de forma gigantesca.
  181. (Risos)
  182. Então, usando duas, 20 ou
    200 estações de separação,
  183. o algoritmo de planejamento de rotas
  184. e todos os algoritmos de estoque
    simplesmente funcionam.
  185. Neste exemplo dá para ver que o estoque
  186. ocupou todo o perímetro do prédio
  187. porque é onde as
    estações de coleta estão.
  188. Eles ordenaram-se por si mesmos.
  189. Então eu vou concluir com um último vídeo

  190. que mostra como isso vai afetar
  191. um dia real na vida de um separador.
  192. Como mencionamos, o processo é
    mover o estoque pelas vias
  193. e encontrar o caminho até
    as estações de separação.
  194. E nosso software roda por trás
  195. e entende o que acontece em cada estação,
  196. nós direcionamos os robôs pela via
  197. e tentamos chegar a um sistema de filas
  198. para levar o trabalho ao separador.
  199. É interessante que podemos até
    adaptar-nos à velocidade dos separadores.
  200. Os mais rápidos recebem mais robôs
    e os mais lentos recebem menos.
  201. Mas agora essa separadora está
    literalmente tendo a experiência
  202. que descrevemos antes.
  203. Ela estende a mão. o produto vem até ela.
  204. Ou ela estende a mão e pega.
  205. Ela lê o código e coloca no balde.
  206. E todo o resto da tecnologia
    acontece nos bastidores.
  207. Agora ela pode focar seu trabalho
    em pegar e embalar.
  208. Nunca tem um tempo ocioso,
    nunca tem que deixar seu canto.
  209. E pensamos, na verdade, que
    isso não só é mais produtivo
  210. e mais preciso para atender pedidos.
  211. Pensamos que é uma forma
    mais satisfatória de atendê-los.
  212. A razão de podermos dizer isso,
    assim, é porque os trabalhadores

  213. em muitos desses
    depósitos agora competem
  214. pelo privilégio de trabalhar
    na área da Kiva naquele dia.
  215. E às vezes nós filmamos seus depoimentos
  216. dizendo coisas como,
  217. agora têm mais energia para
    brincar com os netos depois do trabalho
  218. ou em um caso um deles disse: "A zona
    Kiva tem tão pouco estresse
  219. que eu até parei de tomar
    meu remédio para a pressão."
  220. (Risos)
  221. Esse era de um distribuidor farmacêutico,
    então pediram para não usarmos o vídeo.
  222. (Risos)
  223. Eu queria deixar pra vocês a ideia de que

  224. quando você deixa as coisas
    começarem a pensar, andar
  225. e falar sozinhas, processos
    e produtividades interessantes afloram.
  226. E eu acho que da próxima vez
    que forem à porta
  227. e pegarem aquela caixa
    que compraram online,
  228. e abrirem-na e suas coisas estiverem lá,
  229. vocês vão imaginar se um robô
  230. ajudou a separar e embalar aquele pedido.
  231. Obrigado.

  232. (Aplausos)