倉庫正從傳統的佈局模式轉變為全自動系統。員工不再需要走動於貨架之間尋找貨物。自動化儲存和檢索系統或稱為AS/RS是應對快節奏的現代庫存控制需求的切實可行的解決方案。機器人系統無需工人花費時間尋找貨物,即可取走物品並將其送回安全的工作站。
這些系統最大的優勢之一是其空間利用率。. 它們可以垂直和水平擴展,托盤之間的間隙極窄。該系統可支援高達 50 公尺的垂直儲存高度。這最大限度地提高了每平方米倉庫地面空間的儲存容量。許多公司選擇自動化儲存/檢索系統 (A/R) 來解決其核心營運痛點。. 自動化的三大主要驅動因素是:
● 勞動力短缺
● 房地產成本上漲
● 全天候運行要求
機器人技術不再被視為可有可無的升級選項,而是現代智慧製造的關鍵支柱,需要數位化供應鏈轉型。讓我們來了解一下這些自動化系統是如何解決實際的問題。
採用選擇性貨架技術的標準收納方案仍然非常普遍,能夠提供100%的揀選率。然而,這些方案的效率正日益降低。它們需要過多的通道空間,導致大量的垂直空間浪費。為了減少佔地面積,倉庫逐漸採用高密度存放方案,例如駛入式和後推式貨架系統。雖然這些方案節省了佔地面積,但其貨物揀選率低,且嚴格遵循先進先出(FIFO)或後進先出(LIFO)的原則,因此不適用於需要頻繁隨機訪問單個托盤的場景。
邁向完全自動化倉庫的旅程始於一套用於搬運單元貨物的自動化立體倉庫系統。這些系統採用高大的固定巷道堆高機,能夠吊起重達1500公斤的托盤貨物。
如今,現代化工廠正從固定式機器轉向獨立、分散的機器人系統。四向托盤穿梭車系統就是一個典型的例子,也是一項技術先進的應用。這些機器人能夠在複雜的三維貨架網格中穿梭,從而最大限度地利用空間。它們具有以下優勢:
● 全天候營運
● 機器人技術中的冗餘
● 集中式軟體控制
● 去中心化機器人的工作機制
● 基於人工智慧的路徑優化
● 可擴展和靈活的設計
該系統的硬體依賴於專用機器人的運作。它還需要可靠的結構來搬運重物。這些機器人利用自動升降機或堆疊機,可以輕鬆達到40公尺的高度,並且能垂直移動。
每台四向穿梭車或機器人均配備兩組獨立的輪子。這使得它們能夠沿著通道直線行駛,然後橫向移動到貨架上。它們無需旋轉車身,從而提高了精度。該系統還整合了升降裝置,用於在四向穿梭車中上下移動貨物,而機器人推車本身則可以在不同的層級之間移動。金屬貨架必須採用堅固耐用的材料製成。其極高的精度對於機器人的精確度至關重要。通常,結構的誤差允許值小於±2毫米。這些機器人能夠在黑暗和極端低溫(低至-30 ℃)的環境下工作。
運行這樣一個複雜的設備網絡,同時也要追蹤、檢索或替換儲存物品,極具挑戰性。頂級的倉庫管理系統 (WMS) 將所有機器人連接起來,以保持即時庫存可見性並制定入庫和出庫物料流計劃。 WMS 也扮演智慧調度系統軟體的角色,確保優先處理關鍵交付,並均衡分配機器人的工作量。
WCS系統確保機器人的每一次移動都與升降機和傳送帶同步,從而避免在運作過程中發生碰撞。最新的系統採用群體智慧演算法,使機器人能夠協同工作。整個機器人集群能夠自動找到最佳、最高效的移動路徑。
蘇州天特克科技有限公司是一家精密光學設備製造商,其多層倉庫的揀貨流程緩慢且依賴人工,效率低。雖然倉庫層高充足,但傳統的揀貨方式浪費了垂直空間,導致通道佔用面積過大。高吞吐量的入庫和出庫高峰期,由於人工堆高機操作效率低下,造成了嚴重的擁塞。
業務需求需要大量托盤存儲,但下游訂單大多為單次發貨。人工拆包既費力又容易出錯,而且難以進行數位追蹤。此外,依賴人工搬運導致物流週轉不暢,並因人員和車輛混雜而造成嚴重的安全隱患。
相關自動化立體倉庫系統:高密度托盤自動化立體倉庫,實現無縫存放與檢索
為了解決這個問題, Everunion Racking提供了一套客製化的高密度整合式貨架系統。該系統結合了24.5 公尺高的樑式托盤貨架系統和15.7 公尺高的料箱式小型貨物儲存系統。工程師們為小型料箱設計了一個特殊的轉彎通道。這種佈局使得一台高速堆疊機即可服務於兩個完全不同的儲存區域。這不僅節省了大量購買新設備的成本,也維持了全自動化的效率。透過在調度介面添加 AMR(自主移動機器人),工廠解決了物流週轉不連續的問題。貨物現在可以全天候 24 小時不停運轉。最終的系統提供了12,364 個托盤位和8,640 個料箱位。
實施 Everunion 貨架解決方案後,這棟建築煥然一新。此解決方案顯著提高了倉庫的空間利用率。280%與傳統的選擇性貨架相比,在相同的建築佔地面積內,儲存容量可擴大到原來的三倍。
現場勞動力需求下降75%從而削減整體勞動支出68%最重要的是,收貨、出貨和揀貨作業的綜合效率提高了80% 以上。
方面 | 在 AS/RS 實施之前 | AS/RS實施後 |
儲存容量 | 僅限於水平地面面積 | 最佳垂直利用率(12,364 個托盤 + 8,640 個料箱) |
營運效率 | 擁擠的手動堆高機作業 | 成長超過 80% |
勞動力需求 | 嚴重依賴人工搬運 | 現場人力減少75% |
錯誤率 | 高(誤選/損壞) | 最小(準確率 99.99%) |
安全隱患 | 混合交通帶來的高風險 | 風險消除,損失率降至最低。 |
位於高地價地區的工廠,投資回收期可縮短至2-3年。快速實現投資回報的主要原因是節省了勞動力成本和推遲了工廠擴建。由於機器人承擔了所有工作,因此減少了人工操作錯誤。99%它直接節省了庫存差異所造成的成本。錯出貨帶來的高昂費用被徹底消除。
除了提升財務績效外,該系統還大大提高了倉庫的員工安全。機器人系統負責貨物的取放和存儲,無需工人費力搬運。它們將貨物運送到符合人體工學的工作站,工作站的辦公桌高度與腰部齊平。這徹底消除了工傷的主要原因,例如重物搬運、攀爬高貨架或因疲勞而行走。
蘇州天特科技股份有限公司的實際成功案例證明,機器人技術不再只是奢侈品的附加品。AS/RS這不僅能解決眼前的儲存難題,更是企業轉型為智慧製造和數位化的重要基石。透過利用人工智慧驅動的垂直空間協同運作,企業的工作效率空前提升。如今,倉庫的追蹤準確率已接近完美(99.99%)。
如果您需要針對特定設施量身定制的方案, Everunion 貨架我們專注於機器人倉庫搭建,提供可自訂的自動化儲存和檢索系統解決方案。這些方案可以解決您倉庫營運效率低或空間不足的問題。您是否面臨儲存空間不足或營運瓶頸?立即聯絡我們的資深物流工程師,以取得量身訂製的解決方案。 AS/RS諮詢服務。我有信心幫助您將倉庫轉型為智慧化、可擴展的物流中心。
Q:企業轉型為自動化儲存和檢索系統(AS/RS)的主要原因是什麼?
答:企業轉向自動化立體倉庫(AS/RS)主要是為了因應三大驅動因素:勞動力短缺、房地產成本上漲以及全天候營運的需求。這些系統如今被視為現代智慧製造的關鍵支柱,能夠利用高達50公尺的垂直空間,幫助倉庫在每平方英吋的房地產面積上存放更多商品。
Q:AS/RS技術的實施對倉庫效率和儲存容量有何影響?
答:自動化立體倉庫(AS/RS)透過優化垂直空間利用,顯著提升效率與產能。實際應用案例表明,這些系統可將空間利用率提高高達 280%,減少 75% 的人工需求,並將任務時間縮短 50%。此外,這些系統還能提供高達 99.99% 的庫存準確率,徹底杜絕因錯誤出貨而造成的成本高昂的問題。
Q:自動化儲存系統在哪些方面提高了員工的工作場所安全?
答:這些系統使倉庫環境更加安全,因為它們免去了工人進行諸如搬運重物、攀爬高貨架或步行尋找貨物等會造成體力消耗的任務。取而代之的是,機器人系統會取走貨物並將其送到符合人體工學的工作站,該工作站的辦公桌高度與腰部齊平,從而徹底消除了導致工傷的主要原因。