Fallstudier: Framgångsrika implementeringar av automatiserade lagrings- och hämtningssystem

Lagerhållning övergår nu från traditionella system till helt autonoma system. Arbetare behöver inte längre gå mellan gångar för att hitta varor. Automatiserade lagrings- och hämtningssystem , eller kalladAS/RS , är en verklig och praktisk lösning på de snabba moderna lagerkontrollkraven. Istället för att arbetare ska lägga tid på att försöka hitta varorna, hämtar ett robotsystem varorna och tar dem tillbaka till en säker arbetsstation.

En av de största fördelarna med dessa system är deras utrymmesutnyttjande. De kan expandera vertikalt och horisontellt med ultrasmalt mellanrum mellan pallarna. Systemet kan stödja vertikala lagringshöjder upp till 50 meter. Detta maximerar lagringskapaciteten per kvadratmeter lagergolvyta. Många företag vänder sig till A/R-system för att åtgärda sina centrala operativa problem.. De tre huvudsakliga drivkrafterna bakom automatisering är:

● Brist på arbetskraft

● Stigande fastighetskostnader

● Driftskrav dygnet runt

Robotik ses inte längre som en lyxig uppgradering. Det är en viktig ryggrad i modern smart tillverkning som kräver en digital omvandling av leveranskedjan. Låt oss förstå hur dessa automatiserade system har löst verkliga problem.

Utvecklingen av lagerlösningar

Begränsningar för traditionell hyllteknik

Standardförvaringslösningar som använder selektiv ställteknik är fortfarande mycket vanliga. De erbjuder 100 % selektivitet. De blir dock alltmer ineffektiva. De kräver för mycket gångutrymme, vilket resulterar i ett slöseri med en enorm mängd vertikalt utrymme. För att minska golvyteförbrukningen antar lager gradvis högdensitetsförvaringslösningar som drive-in- och push-back-ställsystem. Även om de sparar golvyta har de dålig godsselektivitet och strikta FIFO- eller LIFO-restriktioner, vilket gör dem olämpliga för scenarier som kräver frekvent slumpmässig åtkomst till enskilda pallar.

Modern robotik: Flexibilitet och smart konstruktion

Resan mot helt robotstyrda lager började med ett system designat för att flytta enhetslaster AS/RS. Dessa system använder höga staplingskranar med fast gång. Dessa lyfter tunga pallar på upp till 1 500 kg.

Idag går moderna anläggningar bort från fasta maskiner till en oberoende, decentraliserad robotmetod. Ett av de främsta exemplen och den tekniskt avancerade implementeringen är 4-vägs palltransportsystem. Dessa robotar kan navigera genom komplexa 3D-hyllnät för att maximera utrymmesutnyttjandet. De erbjuder:

● Dygnet runt-drift

● Redundans inom robotik

● Centraliserad programvarukontroll

● Decentraliserade robotars arbetsmekanismer

● AI-baserade sökvägsoptimeringar

● Skalbara och flexibla designer

Kärnkomponenter i ett framgångsrikt AS/RS-lagersystem

Robotisk hårdvara och strukturell design

Hårdvaran i detta system är beroende av specialiserade robotars drift. Det kräver också pålitlig konstruktion för att flytta tunga föremål. Dessa robotar använder automatiserade lyftar eller staplingskranar som lätt kan nå en höjd på 40 meter. Det gör att de kan röra sig i vertikala riktningar.

Varje fyrvägsskyttel eller robot har två uppsättningar distinkta hjul. Detta gör att de kan köra rakt nerför en gång och sedan förflytta sig i sidled in i en hylla. De kräver ingen rotation av kroppen, vilket bidrar till noggrannheten. Även om systemet också har integrerade lyftar som flyttar varorna upp och ner i en fyrvägsskyttel, kan robotvagnarna själva förflytta sig mellan olika nivåer i uppställningen. Metallhyllorna måste vara av robust och hållbart material. Deras extrema precision är avgörande för robotens noggrannhet. Vanligtvis är det tillåtna felet i konstruktioner mindre än ±2 mm. Dessa robotar kan arbeta i mörker och extrema temperaturer på -30 ℃ .

Intelligent programvaruorkestrering

Att driva ett så komplext nätverk av enheter som även kan spåra, hämta eller ersätta lagerartiklar kan vara utmanande. Det högklassiga lagerhanteringssystemet (WMS) kopplade samman alla robotar för att upprätthålla lageröverblick i realtid och formulera planer för inkommande och utgående materialflöden. WMS fungerar också som ett intelligent system för dispatching . Det säkerställer att högsta prioritet ges till kritiska leveranser och balanserar arbetsbelastningen jämnt mellan robotarna.

WCS säkerställer att varje robotrörelse är synkroniserad med elevatorer och rörliga band. Dessa hjälper till att undvika kollisioner under drift. De senaste systemen använder svärmintelligensalgoritmer. De gör det möjligt för robotar att arbeta som ett team. Flottan räknar automatiskt ut det bästa och mest effektiva sättet att flytta robotar.

Fallstudie: Omvandling av verksamheten för Suzhou TZTEK Technology Co., Ltd.

Lösa överbelastning och diskontinuerliga arbetsflöden

Suzhou TZTEK Technology Co., Ltd. , en tillverkare av precisionsoptisk utrustning, kämpade med en långsam och manuell sorteringsprocess i ett lager med flera våningar. De hade gott om takhöjd, men traditionella lösningar slösade bort vertikalt utrymme, vilket resulterade i ett onödigt stort gångutrymme. Hög inkommande och utgående genomströmning ledde till allvarliga trafikstockningar under rusningstid på grund av ineffektiva manuella gaffeltrucksoperationer.

Affärsbehoven krävde stora pallförvaringsvolymer, men nedströmsorder var mestadels för individuella leveranser. Manuell palluppackning var besvärlig, felbenägen och svår att spåra digitalt. Dessutom orsakade beroendet av manuell hantering diskontinuerlig logistikomsättning och skapade betydande säkerhetsrisker på grund av blandad personal- och fordonstrafik.

Relaterat AS/RS-system: Högdensitetspall AS/RS för sömlös lagring och hämtning

Smart ingenjörskonst med en hybridlösning

För att åtgärda detta tillhandahöll Everunion Racking en lösning för en anpassad integrerad högdensitetsstruktur. Installationen kombinerade ett 24,5 meter högt pallställssystem av balktyp med ett mindre 15,7 meter högt minilastsystem i backformat. Ingenjörerna konstruerade en speciell vändgång för de mindre backarna. Denna layout gjorde det möjligt för endast en höghastighetsstaplingskran att betjäna två helt olika lagerområden. Det sparade mycket pengar på att köpa nya maskiner samtidigt som full automatiseringseffektivitet bibehölls. Genom att lägga till en AMR, eller Autonomous Mobile Robot, vid avsändningsgränssnittet fixade fabriken sin diskontinuerliga logistikomsättning. Varor rörde sig nu dag och natt, dygnet runt. Den slutliga installationen levererade hela 12 364 pallpositioner tillsammans med 8 640 backplatser.

Den finansiella och operativa vinsten

Implementeringen av den föreslagna Everunion Racking-lösningen förvandlade byggnaden. Lösningen ökade lagrets utnyttjandegrad med280% , vilket utökar lagringskapaciteten till tre gånger den ursprungliga volymen inom samma byggnads yta jämfört med traditionella selektiva ställ.

Efterfrågan på arbetskraft på plats minskade med75% , vilket minskar de totala arbetskraftskostnaderna med68% Viktigast av allt ökade den övergripande effektiviteten i mottagning, leverans och styckenplockning med mer än 80 % .

Tabell: Jämförelse av operativ påverkan

Viktiga prestationsmått och resultat

För anläggningar i regioner med höga markpriser kan återbetalningsperioden förkortas till 2–3 år (ROI) för installationen. De viktigaste bidragen till den snabba ROI är arbetsbesparingar och uppskjutna anläggningsutbyggnader. Robotarna gör allt arbete, så manuella hanteringsfel minskas med99% Det sparar direkt pengar på lageravvikelser. Den kostsamma processen med felleveranser elimineras helt.

Utöver bara ekonomisk prestanda gör systemet lagret till en mycket säkrare plats för de anställda. Istället för att arbetarna ska anstränga sina kroppar tar ett robotsystem hand om hämtning och förvaring. De gör det till en ergonomisk arbetsplats med skrivbord byggda i midjehöjd. Det eliminerar helt den främsta orsaken till skador, inklusive tunga lyft, klättring på höga hyllor eller att gå på grund av utmattning.

Slutsats

Suzhou TZTEK Technology Co., Ltd:s verkliga framgångssaga bevisar att robotteknik inte längre bara är ett lyxtillägg.AS/RS är inte bara en lösning för omedelbara lagerbrister, utan en grundläggande pelare för företag som ställs in mot smart tillverkning och digital transformation. Genom att utnyttja det vertikala utrymmet med hjälp av AI-driven orkestrering arbetar företag snabbare än någonsin. Lager når nu nästan perfekt spårningsnoggrannhet (99,99 %).

Om du behöver en installation skräddarsydd för en specifik anläggning, Everunion-ställ specialiserar sig på robotstyrda lagerinstallationer. Vi erbjuder anpassningsbara automatiserade lager- och hämtningssystemlösningar. Dessa kan åtgärda de områden där din anläggning saktar ner eller får slut på utrymme. Har du lagerbegränsningar eller driftsflaskhalsar? Kontakta våra seniora logistikingenjörer idag för en skräddarsydd lösning. AS/RS konsultation. Jag är övertygad om att jag kan hjälpa dig att förvandla ditt lager till ett smart och skalbart logistikcentrum.

Vanliga frågor

F: Vilka är de främsta anledningarna till att företag övergår till automatiserade lagrings- och hämtningssystem (AS/RS)?

A: Företag övergår till AS/RS för att hantera tre primära drivkrafter: arbetskraftsbrist, stigande fastighetskostnader och kravet på dygnet runt-verksamhet. Dessa system ses nu som en viktig ryggrad i modern smart tillverkning, och kan utnyttja vertikalt utrymme upp till 50 meter för att hjälpa lager att lagra fler varor per kvadrattum yta.

F: Hur påverkar implementeringen av AS/RS-teknik lagereffektiviteten och lagringskapaciteten?

A: AS/RS förbättrar effektiviteten och kapaciteten avsevärt genom att optimera vertikal utnyttjandegrad. Implementeringar i verkligheten har visat att dessa system kan öka utrymmesanvändningen med upp till 280 %, minska arbetskraftsbehovet med 75 % och förkorta arbetstiden med 50 %. Dessutom ger dessa system hög lagernoggrannhet, med en noggrannhet på upp till 99,99 % och eliminerar helt den kostsamma processen med felleveranser.

F: På vilka sätt förbättrar automatiserade förvaringssystem arbetsplatsens säkerhet för anställda?

A: Systemen gör lagret till en mycket säkrare miljö genom att eliminera behovet för arbetare att utföra uppgifter som orsakar fysisk belastning, såsom tunga lyft, klättra på höga hyllor eller gå för att hitta varor. Istället hämtar robotsystemet varorna och levererar dem till en ergonomisk arbetsstation med skrivbord byggda i midjehöjd, vilket helt eliminerar de främsta orsakerna till arbetsplatsolyckor.