Studia przypadków: udane wdrożenia zautomatyzowanych systemów magazynowania i pobierania

Magazyny odchodzą od tradycyjnych rozwiązań na rzecz w pełni autonomicznych systemów. Pracownicy nie muszą już chodzić między alejkami, aby znaleźć towar. Zautomatyzowane systemy magazynowania i wyszukiwania lub nazywanyAS/RS , to realne i praktyczne rozwiązanie dla szybko zmieniających się, współczesnych wymagań kontroli zapasów. Zamiast, aby pracownicy tracili czas na szukanie towarów, system robotyczny pobiera je i dostarcza z powrotem do bezpiecznego stanowiska pracy.

Jedną z największych zalet tych systemów jest ich wykorzystanie przestrzeni. Mogą one rozszerzać się w pionie i poziomie, zachowując bardzo wąskie odstępy między paletami. System obsługuje pionowe wysokości składowania do 50 metrów. Maksymalnie zwiększa to pojemność magazynową na metr kwadratowy powierzchni magazynowej. Wiele firm korzysta z systemów As/R, aby rozwiązać swoje podstawowe problemy operacyjne.. Trzy główne czynniki automatyzacji to:

● Niedobory siły roboczej

● Rosnące koszty nieruchomości

● Wymagania operacyjne 24/7

Robotyka nie jest już postrzegana jako luksusowa modernizacja. Stanowi ona niezbędny fundament nowoczesnej, inteligentnej produkcji, która wymaga cyfrowej transformacji łańcucha dostaw. Przyjrzyjmy się, jak te zautomatyzowane systemy rozwiązały rzeczywiste problemy.

Ewolucja rozwiązań magazynowych

Ograniczenia tradycyjnej techniki regałowej

Standardowe rozwiązania magazynowe wykorzystujące technikę regałów selektywnych są nadal bardzo popularne. Oferują one 100% selektywności. Stają się jednak coraz bardziej nieefektywne. Wymagają zbyt dużej przestrzeni w korytarzach, co prowadzi do marnotrawstwa ogromnej ilości miejsca w pionie. Aby zmniejszyć zużycie powierzchni, magazyny stopniowo wdrażają rozwiązania o wysokiej gęstości składowania, takie jak regały wjezdne i regały typu push-back. Chociaż oszczędzają one miejsce, charakteryzują się niską selektywnością towarów i ścisłymi ograniczeniami FIFO lub LIFO, co czyni je nieodpowiednimi w sytuacjach wymagających częstego, losowego dostępu do poszczególnych palet.

Nowoczesna robotyka: elastyczność i inteligentna konstrukcja

Droga do całkowicie zrobotyzowanych magazynów rozpoczęła się od systemu zaprojektowanego do przemieszczania ładunków jednostkowych AS/RS. Systemy te wykorzystują wysokie układnice o stałym korytarzu. Podnoszą one ciężkie ładunki paletyzowane o masie do 1500 kg.

Współczesne zakłady odchodzą od stacjonarnych maszyn na rzecz niezależnego, zdecentralizowanego podejścia robotycznego. Jednym z najlepszych przykładów i zaawansowanych technologicznie rozwiązań są czterokierunkowe systemy paletowe. Roboty te mogą poruszać się po złożonych, trójwymiarowych regałach, maksymalizując wykorzystanie przestrzeni. Zapewniają one:

● Praca 24/7

● Nadmiarowość w robotyce

● Centralna kontrola oprogramowania

● Zdecentralizowane mechanizmy robocze robotów

● Optymalizacja ścieżki oparta na sztucznej inteligencji

● Skalowalne i elastyczne projekty

Podstawowe elementy udanego systemu magazynowego AS/RS

Sprzęt robotyczny i projektowanie konstrukcyjne

Sprzęt tego systemu opiera się na obsłudze wyspecjalizowanych robotów. Wymaga on również niezawodnej konstrukcji do przenoszenia ciężkich przedmiotów. Roboty te wykorzystują automatyczne podnośniki lub układnice, które z łatwością osiągają wysokość 40 metrów. Pozwala im to na poruszanie się w pionie.

Każdy czterokierunkowy wózek lub robot ma dwa zestawy oddzielnych kół. Pozwala im to na jazdę prosto wzdłuż alejki, a następnie na boki na półkę. Nie wymagają one obracania korpusu, co przekłada się na precyzję. System posiada również zintegrowane podnośniki, które transportują towary w górę i w dół w czterokierunkowym wózku, a same wózki robotyczne mogą przemieszczać się między różnymi poziomami regału. Metalowe półki magazynowe muszą być wykonane z wytrzymałego i trwałego materiału. Ich wyjątkowa precyzja jest kluczowa dla dokładności robota. Zazwyczaj dopuszczalny błąd w konstrukcjach wynosi mniej niż ±2 mm. Roboty te mogą pracować w ciemności i ekstremalnych temperaturach, sięgających -30 °C .

Inteligentna orkiestracja oprogramowania

Zarządzanie tak złożoną siecią urządzeń, które mogą również śledzić, pobierać lub wymieniać towary magazynowe, może być trudne. Najwyższej klasy system zarządzania magazynem (WMS) połączył wszystkie roboty, aby zapewnić wgląd w stan zapasów w czasie rzeczywistym i tworzyć plany przepływu materiałów przychodzących i wychodzących . WMS działa również jak inteligentne oprogramowanie systemu dyspozytorskiego . Zapewnia najwyższy priorytet dostawom krytycznym i równomiernie rozkłada obciążenie pracą między roboty.

System WCS zapewnia synchronizację każdego ruchu robotów z windami i ruchomymi taśmami. Pomaga to unikać kolizji podczas pracy. Najnowsze systemy wykorzystują algorytmy inteligencji roju. Umożliwiają one robotom pracę zespołową. Flota automatycznie wybiera najlepszy i najefektywniejszy sposób przemieszczania robotów.

Studium przypadku: Transformacja działalności operacyjnej w Suzhou TZTEK Technology Co., Ltd.

Rozwiązywanie problemów z przeciążeniem i nieciągłym przepływem pracy

Firma Suzhou TZTEK Technology Co., Ltd. , producent precyzyjnego sprzętu optycznego, zmagała się z powolnym i ręcznym procesem sortowania elementów w wielopiętrowym magazynie. Mieli wystarczająco wysokie sufity, ale tradycyjne rozwiązania marnowały przestrzeń pionową, co skutkowało niepotrzebnie dużymi alejkami. Wysoka przepustowość przyjęć i wydań prowadziła do poważnych zatorów w godzinach szczytu z powodu nieefektywnej ręcznej obsługi wózków widłowych.

Potrzeby biznesowe wymagały magazynowania dużych ilości palet, ale zamówienia realizowane w dalszej kolejności dotyczyły głównie pojedynczych przesyłek. Ręczne rozpakowywanie palet było uciążliwe, podatne na błędy i trudne do śledzenia cyfrowego. Ponadto, poleganie na ręcznym przeładunku powodowało nieciągłą rotację w logistyce i stwarzało poważne zagrożenia dla bezpieczeństwa ze względu na mieszany ruch personelu i pojazdów.

Powiązany system AS/RS: Palety o dużej gęstości AS/RS do bezproblemowego przechowywania i pobierania

Inteligentna inżynieria z rozwiązaniem hybrydowym

Aby rozwiązać ten problem, firma Everunion Racking dostarczyła rozwiązanie w postaci zintegrowanej, dostosowanej do indywidualnych potrzeb konstrukcji o wysokiej gęstości składowania. Instalacja połączyła system regałów paletowych typu belkowego o wysokości 24,5 metra z mniejszym , 15,7-metrowym systemem mini-load w formie pojemnika. Inżynierowie zaprojektowali specjalny korytarz obrotowy dla mniejszych pojemników. Taki układ pozwolił na obsługę dwóch zupełnie różnych obszarów magazynowych przez jedną układnicę szybkiego ruchu. Pozwoliło to zaoszczędzić sporo pieniędzy na zakupie nowych maszyn, zachowując jednocześnie pełną automatyzację. Dzięki dodaniu AMR (Autonomicznego Robota Mobilnego) do interfejsu dyspozytorskiego, fabryka rozwiązała problem nieciągłego obrotu logistycznego. Towary przemieszczały się teraz 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu. Ostateczna konfiguracja zapewniła imponującą liczbę 12 364 miejsc paletowych i 8640 miejsc na pojemniki.

Korzyści finansowe i operacyjne

Wdrożenie proponowanego rozwiązania Everunion Racking odmieniło budynek. Rozwiązanie to zwiększyło wskaźnik wykorzystania powierzchni magazynu o280% , zwiększając pojemność magazynową do trzykrotnie większej objętości pierwotnej w obrębie tego samego budynku w porównaniu z tradycyjnymi regałami selektywnymi.

Zapotrzebowanie na pracę na miejscu spadło o75% , obniżając ogólne wydatki na pracę o68% Co najważniejsze, kompleksowa wydajność operacji przyjmowania, wysyłki i kompletowania sztuk wzrosła o ponad 80% .

Tabela: Porównanie wpływu operacyjnego

Kluczowe wskaźniki efektywności i wyniki

W przypadku obiektów zlokalizowanych w regionach o wysokich cenach gruntów, okres zwrotu inwestycji można skrócić do 2–3 lat (ROI). Głównymi czynnikami wpływającymi na szybki zwrot z inwestycji są oszczędności na pracy i odroczona rozbudowa obiektów. Roboty wykonują całą pracę, co pozwala ograniczyć błędy ręcznej obsługi.99% . Bezpośrednio oszczędza pieniądze na rozbieżnościach w zapasach. Kosztowny proces błędnych wysyłek zostaje całkowicie wyeliminowany.

Poza korzyściami finansowymi, system sprawia, że ​​magazyn jest znacznie bezpieczniejszym miejscem dla pracowników. Zamiast obciążać ich fizycznie, system robotyki dba o prawidłowe pobieranie i składowanie towarów. Pracownicy pracują na ergonomicznym stanowisku pracy z biurkami na wysokości pasa. Całkowicie eliminuje to główne przyczyny urazów, takie jak podnoszenie ciężarów, wspinanie się na wysokie półki czy chodzenie z powodu wyczerpania.

Wniosek

Rzeczywista historia sukcesu firmy Suzhou TZTEK Technology Co., Ltd. dowodzi, że robotyka nie jest już tylko dodatkiem do luksusu.AS/RS to nie tylko rozwiązanie na bieżące niedobory magazynowe, ale fundament dla firm przechodzących na inteligentną produkcję i transformację cyfrową. Wykorzystując przestrzeń pionową i koordynację opartą na sztucznej inteligencji, firmy pracują szybciej niż kiedykolwiek. Magazyny osiągają obecnie niemal idealną dokładność śledzenia (99,99%).

Jeśli potrzebujesz konfiguracji dostosowanej do konkretnego obiektu, Everunion Racking Specjalizuje się w zrobotyzowanych konfiguracjach magazynów. Oferujemy konfigurowalne, zautomatyzowane rozwiązania w zakresie systemów składowania i pobierania. Rozwiązania te pomogą w obszarach, w których Twój obiekt zwalnia lub brakuje miejsca. Czy borykasz się z ograniczeniami magazynowymi lub wąskimi gardłami operacyjnymi? Skontaktuj się z naszymi doświadczonymi inżynierami logistyki już dziś, aby uzyskać spersonalizowaną ofertę. AS/RS Konsultacje. Jestem przekonany, że pomogę Ci przekształcić Twój magazyn w inteligentne, skalowalne centrum logistyczne.

Często zadawane pytania

P: Jakie są główne powody, dla których firmy przechodzą na zautomatyzowane systemy przechowywania i pobierania danych (AS/RS)?

A: Firmy przechodzą na systemy AS/RS, aby sprostać trzem głównym czynnikom: niedoborom siły roboczej, rosnącym kosztom nieruchomości oraz wymogowi całodobowej pracy. Systemy te są obecnie postrzegane jako niezbędny element nowoczesnej, inteligentnej produkcji, zdolny do wykorzystania przestrzeni pionowej do 50 metrów, co pozwala magazynom przechowywać więcej produktów na cal kwadratowy powierzchni.

P: Jak wdrożenie technologii AS/RS wpływa na wydajność magazynu i pojemność składowania?

A: Systemy AS/RS znacząco poprawiają wydajność i przepustowość poprzez optymalizację wykorzystania pionowego. Wdrożenia w praktyce wykazały, że systemy te mogą zwiększyć wykorzystanie przestrzeni nawet o 280%, zmniejszyć nakłady pracy o 75% i skrócić czas realizacji zadań o 50%. Ponadto systemy te zapewniają wysoką dokładność inwentaryzacji, sięgającą nawet 99,99%, i całkowicie eliminują kosztowny proces błędnych wysyłek.

P: W jaki sposób zautomatyzowane systemy magazynowania poprawiają bezpieczeństwo pracowników w miejscu pracy?

A: Systemy te znacznie zwiększają bezpieczeństwo w magazynie, eliminując konieczność wykonywania przez pracowników zadań powodujących obciążenie fizyczne, takich jak podnoszenie ciężarów, wspinanie się na wysokie półki czy chodzenie w celu znalezienia towaru. Zamiast tego system robotyczny pobiera przedmioty i dostarcza je do ergonomicznego stanowiska pracy z biurkami umieszczonymi na wysokości pasa, co całkowicie eliminuje główne przyczyny urazów w miejscu pracy.