WMSだけで十分？倉庫の自動化を実現するWES・WCSとは

それぞれの役割の違い

※本記事では、各種マテハン機器を制御するシステムを総称して「WCS」と表記しています。設備によってはフリート管理システムなどが同様の役割を果たす場合もあります。

WMS：在庫・入出荷を管理

WMS(Warehouse Management System)は、倉庫内の在庫数や入出荷業務を管理するためのシステムです。WMSの主な役割は、倉庫内に「何が、どこに、どれだけ存在するか」を正確に把握して、入荷から出荷までの業務を計画・管理することです。

主な役割

• 入荷業務(検品・仕分け・棚入れ)
• 出荷業務(ピッキング・梱包)
• 在庫数、ロケーションの把握
• 入出庫実績の記録・管理

受注データ(出荷指示)に基づいて対象商品と数量を確定し、ロケーションを参照してピッキング指示を行う業務は、WMSが担う代表的な領域です。

WES：人・物・設備をリアルタイムで最適化

WES(Warehouse Execution System)は、倉庫内の人・物・設備の状況を把握して、作業全体をリアルタイムで調整・最適化するシステムです。WMSが「何を、いつまでに処理するか」を管理するのに対して、WESの主な役割は「どの作業を、どの人や設備に、どの順序で実行させるか」を判断することです。

主な役割

• 作業者や設備へのタスク割り当て
• 工程間の作業量や負荷の平準化
• 遅延や滞留の検知と処理の再配分
• 作業進捗や設備稼働状況の把握

自動化が進んだ倉庫では、自動倉庫、コンベヤ、ソーター、AGV・AMRなどに加え、人によるピッキング、検品、梱包作業が並行して行われます。処理能力や進捗状況はそれぞれ異なるため、WESが後工程の処理能力を踏まえて前工程からの投入量を調整して、優先度の高い出荷を先行させることで、工程間の偏りを防ぎます。複数のマテハン機器と人手作業が混在する倉庫ほど、WESが果たす調整の役割は大きくなります。

WCS：マテハン機器の監視・制御

WCS(Warehouse Control System)は、自動倉庫※、コンベヤ、ソーターなどのマテハン機器を監視・制御するシステムです。

※自動倉庫：商品の保管・出し入れを自動化する保管設備。英語ではAS/RS(Automated Storage and Retrieval System)とも呼ばれる。

WMSやWESが「何を、どの順序で行うか」を決めるのに対して、WCSの主な役割はその指示を受け、設備に対して具体的な動作指示を出すことです。

主な役割

• マテハン機器への動作指示
• 稼働状態や異常(停止・詰まりなど)の監視

自動倉庫に対して指定の商品を取り出すよう指示し、コンベヤで搬送した後、配送先ごとにソーターで仕分けを行う一連の制御は、WCSが担う代表的な領域です。WESが「どの作業を優先するか」を判断するのに対して、WCSは「機器をどのように動かすか」を担います。

3つの関係性は「計画・実行・制御」

WMS・WES・WCSの関係は、「計画・実行・制御」という3つの階層で整理できます。

① WMS：計画

出荷指示や在庫データに基づいて、倉庫内で実施すべき作業を管理します。これは、倉庫業務における計画の役割にあたります。

↓

② WES：実行

WMSが管理する作業を現場で実行するために、人と設備の状況を踏まえて作業順序や配分を調整します。倉庫内の作業を統括する役割を担います。

↓

③ WCS：制御

WESから受け取った指示に基づき、マテハン機器へ動作指示を送り、各機器を監視・制御します。

このように、WMS・WES・WCSはそれぞれ異なる階層で役割を担い、計画・実行・制御を分担することで、倉庫業務を支えています。

WES・WCSで制御する設備

自動倉庫・コンベヤ・ソーター

自動倉庫、コンベヤ、ソーターは、保管・搬送・仕分けを担う代表的なマテハン機器です。複数を組み合わせて一連の搬送ラインとして運用する場合は、各設備の稼働状況をリアルタイムに把握した上で動作指示を出す必要があり、WCSによる制御が欠かせません。

AGV・AMR

AMR(自律走行搬送ロボット)やAGV(無人搬送車)は、倉庫内で商品、パレット、棚などを自動搬送するマテハン機器です。固定式のコンベヤと比べて経路を変更しやすく、既存倉庫への導入や段階的な自動化にも向いています。複数台が同時に稼働する場合は、車両同士の位置や搬送先の状況を踏まえて、WCSがリアルタイムに走行や搬送のタイミングを指示します。

AGF

AGF(無人搬送フォークリフト)は、パレットや重量物の荷役と搬送を自動化する設備です。センサーやカメラでパレットの位置を認識できるため、人が操作しなくても精度の高い業務を実行します。重量物の搬送や入出荷業務を自動化できるため、製造業や物流センターなど幅広い現場で導入が進んでいます。

ピッキングロボット

ピッキングロボットは、商品の仕分けや取り分け作業を自動化する設備です。多品種・小ロットの商品にも対応できるため、EC物流を中心に導入が拡大しています。自動倉庫やコンベヤ、AGV・AMRなどの設備と連携して運用されるケースが多く、WCSが設備間の通信やタイミングを調整しながら動作を制御します。

システム連携によって実現できること

人と設備を含めた倉庫全体を最適化できる

マテハン設備を導入した倉庫では、設備と人による作業が同時に進行します。WESが工程間の処理能力や進捗を踏まえて作業を調整することで、特定の工程への集中や、後工程の手待ちを防ぎ、倉庫全体として無駄のない運用を実現できます。

複数メーカーのマテハン設備を統合できる

特定のメーカーでマテハン機器を統一する場合は、そのメーカーが提供するWCSが合理的な選択です。一方、複数メーカーのマテハン機器を併用するケースも増えており、こうした場合は、汎用性の高い独立系WES・WCSを導入するケースもあります。

将来的な設備追加・拡張にも対応しやすい

事業の拡大や物流量の変化に伴い、マテハン機器を追加・更新するケースもあります。WES・WCSを導入する際は、将来的な機器の追加や更新も見据えたシステム構成にしておくことで、設備の拡張にも対応しやすくなります。

マテハン機器 ～導入時のポイント

ポイント① WMSとの連携を確認する

WES・WCSの導入にあたっては、既存WMSとの連携方法を事前に確認する必要があります。連携方法はWMSや機器によって異なるため、ベンダーから提案されるシステム構成を確認しながら検討します。

また、複数メーカーのマテハン機器を組み合わせる場合は、特定のメーカーに依存しない独立系WES・WCSが採用されるケースもあります。

導入予定の機器との連携実績を確認することが重要です。

確認すべき事項

• 既存WMSとWES・WCSの連携実績
• 追加開発・改修の有無
• マテハン機器との連携実績

ポイント② メーカーとの互換性を確認する

複数メーカーのマテハン機器を組み合わせる場合は、導入予定の機器との連携実績も確認しておきましょう。通信方式や制御方式は、メーカーや機器によって異なります。そのため、組み合わせによっては追加の調整や開発が必要になる場合があります。

近年では、AGV・AMRの分野を中心に、異なるメーカーの機器を共通の仕組みで連携させるための標準規格(VDA5050など)も普及しつつあります。導入予定の機器の標準規格への対応状況も、システム構成を検討する際の判断材料となります。

確認すべき事項

• 既存設備・導入予定設備との連携実績
• 標準規格(VDA5050など)への対応状況
• 設備追加・更新時の対応方法

ポイント③ スモールスタートで段階的に自動化する

倉庫全体を一度に自動化するのではなく、効果が見込まれる工程から段階的に導入する方法が一般的です。

例えば、搬送作業のみをAGV・AMRで自動化し、その後に自動倉庫や仕分け設備を追加するといった進め方が考えられます。また、特定の出荷エリアや商品群を対象として導入し、処理能力や運用品質を確認した上で対象範囲を拡大する方法もあります。スモールスタートで運用を開始することで、実際の運用状況を踏まえながら、自社に適した形で自動化を進められます。

確認すべき事項

• 自動化する対象工程や範囲
• 導入効果を測る指標(KPI)の設定
• 対象範囲を拡大するタイミング

FAQ(よくある質問)

Q1. WMSがあればマテハン機器を動かせますか？

A：WMSだけでマテハン設備を制御できるケースは限定的です。WMSは在庫管理や入出荷業務、ピッキング指示を担うシステムであり、自動倉庫やコンベヤなどのマテハン機器を直接制御する機能は備わっていません。そのため、機器の制御を担うWCSや、全体の作業を最適化するWESを組み合わせたシステム構成が採用されることが一般的です。

Q2. WMSとWCSを直接連携させることはできますか？

A：可能です。自動化設備が限定的な倉庫では、WMSとWCSを直接連携する構成が採用される場合があります。ただし、WMSの仕様や設備構成によっては、インターフェースの追加や個別開発が必要となるケースもあります。一方、複数のマテハン機器を導入している場合や作業全体の最適化が求められる場合は、WESを介して連携する構成が一般的です

Q3. 既存のWMSを残したままWES・WCSを導入できますか？

A：可能です。既存のWMSを入れ替えずに、WES・WCSを導入する構成が一般的です。ただし、WMSの仕様やマテハン機器の構成によっては、一部機能の改修やインターフェースの追加が必要となるケースがあります。  導入を検討する際は、利用中のWMSとの連携実績や必要な改修範囲について、事前に確認することが重要です。

WMSと基幹業務をつなぐクラウドERP『キャムマックス』

倉庫の自動化を進める際は、倉庫内の業務だけでなく、受注・販売・購買・生産・会計といった基幹業務との連携が重要です。クラウドERP「キャムマックス」は、在庫・倉庫管理、販売管理、購買管理、生産管理、財務会計を一元管理する基幹業務システムです。

受注・出荷・仕入などの業務データと在庫情報を一元的に管理することで、部門ごとに分散しやすいデータを集約します。外部WMSとのAPI連携にも対応しているため、既存のWMSを活用しながらERPと連携したシステム構成の構築も可能です。