仓库正从传统的布局模式向全自动系统转变。员工不再需要走动于货架之间寻找货物。自动化存储和检索系统或称为AS/RS是应对快节奏的现代库存控制需求的切实可行的解决方案。机器人系统无需工人花费时间寻找货物,即可取走物品并将其送回安全的工作站。
这些系统最大的优势之一是其空间利用率。. 它们可以垂直和水平扩展,托盘之间的间隙极窄。该系统可支持高达 50 米的垂直存储高度。这最大限度地提高了每平方米仓库地面空间的存储容量。许多公司选择自动化存储/检索系统 (A/R) 来解决其核心运营痛点。. 自动化的三大主要驱动因素是:
● 劳动力短缺
● 房地产成本上涨
● 全天候运行要求
机器人技术不再被视为可有可无的升级选项,而是现代智能制造的关键支柱,需要数字化供应链转型。让我们来了解一下这些自动化系统是如何解决实际问题的。
采用选择性货架技术的标准存储方案仍然非常普遍,能够提供100%的拣选率。然而,这些方案的效率正日益降低。它们需要过多的通道空间,导致大量的垂直空间浪费。为了减少占地面积,仓库逐渐采用高密度存储方案,例如驶入式和后推式货架系统。虽然这些方案节省了占地面积,但其货物拣选率低,且严格遵循先进先出(FIFO)或后进先出(LIFO)的原则,因此不适用于需要频繁随机存取单个托盘的场景。
迈向完全自动化仓库的征程始于一套用于搬运单元货物的自动化立体仓库系统。这些系统采用高大的固定巷道堆垛机,能够吊装重达1500公斤的托盘货物。
如今,现代化工厂正从固定式机器转向独立、分散的机器人系统。四向托盘穿梭车系统就是一个典型的例子,也是一项技术先进的应用。这些机器人能够在复杂的三维货架网格中穿梭,从而最大限度地利用空间。它们具有以下优势:
● 全天候运营
● 机器人技术中的冗余
● 集中式软件控制
● 去中心化机器人的工作机制
● 基于人工智能的路径优化
● 可扩展和灵活的设计
该系统的硬件依赖于专用机器人的运行。它还需要可靠的结构来搬运重物。这些机器人利用自动升降机或堆垛机,可以轻松达到40米的高度,并能垂直移动。
每台四向穿梭车或机器人均配备两组独立的轮子。这使得它们能够沿通道直线行驶,然后横向移动到货架上。它们无需旋转车身,从而提高了精度。该系统还集成了升降装置,用于在四向穿梭车中上下移动货物,而机器人推车本身则可以在不同的层级之间移动。金属货架必须采用坚固耐用的材料制成。其极高的精度对于机器人的精度至关重要。通常,结构的误差允许值小于±2毫米。这些机器人能够在黑暗和极端低温(低至-30 ℃)的环境下工作。
运行这样一个复杂的设备网络,同时还要追踪、检索或替换存储物品,极具挑战性。顶级的仓库管理系统 (WMS) 将所有机器人连接起来,以保持实时库存可见性并制定入库和出库物料流计划。WMS 还充当智能调度系统软件的角色,确保优先处理关键交付,并均衡分配机器人的工作量。
WCS系统确保机器人的每一次移动都与升降机和传送带同步,从而避免运行过程中发生碰撞。最新的系统采用群体智能算法,使机器人能够协同工作。整个机器人集群能够自动找到最佳、最高效的移动路径。
苏州天特克科技有限公司是一家精密光学设备制造商,其多层仓库的拣货流程缓慢且依赖人工,效率低下。虽然仓库层高充足,但传统的拣货方式浪费了垂直空间,导致通道占用面积过大。高吞吐量的入库和出库高峰期,由于人工叉车操作效率低下,造成了严重的拥堵。
业务需求需要大批量托盘存储,但下游订单大多为单次发货。人工拆包既费力又容易出错,而且难以进行数字化追踪。此外,依赖人工搬运导致物流周转不畅,并因人员和车辆混杂而造成严重的安全隐患。
相关自动化立体仓库系统:高密度托盘自动化立体仓库,实现无缝存储和检索
为了解决这个问题, Everunion Racking提供了一套定制化的高密度一体化货架系统。该系统结合了24.5 米高的梁式托盘货架系统和15.7 米高的料箱式小型货物存储系统。工程师们为小型料箱设计了特殊的转弯通道。这种布局使得一台高速堆垛机即可服务于两个完全不同的存储区域。这不仅节省了大量购置新设备的成本,还保持了全自动化的效率。通过在调度界面添加 AMR(自主移动机器人),工厂解决了物流周转不连续的问题。货物现在可以全天候 24 小时不停运转。最终的系统提供了12,364 个托盘位和8,640 个料箱位。
实施 Everunion 货架解决方案后,这座建筑焕然一新。该解决方案显著提高了仓库的空间利用率。280%与传统的选择性货架相比,在相同的建筑占地面积内,存储容量可扩大到原来的三倍。
现场劳动力需求下降75%从而削减整体劳动力支出68%最重要的是,收货、发货和拣货作业的综合效率提高了80% 以上。
方面 | 在 AS/RS 实施之前 | AS/RS实施后 |
存储容量 | 仅限于水平地面面积 | 最佳垂直利用率(12,364 个托盘 + 8,640 个料箱) |
运营效率 | 拥挤的手动叉车作业 | 增长超过 80% |
劳动力需求 | 严重依赖人工搬运 | 现场人力减少75% |
错误率 | 高(误选/损坏) | 最小(准确率 99.99%) |
安全隐患 | 混合交通带来的高风险 | 风险消除,损失率降至最低。 |
对于位于高地价地区的工厂,投资回收期可缩短至2-3年。快速实现投资回报的主要原因是节省了劳动力成本和推迟了工厂扩建。由于机器人承担了所有工作,因此减少了人工操作错误。99%它直接节省了因库存差异造成的成本。错发货带来的高昂费用被彻底消除。
除了提升财务绩效外,该系统还大大提高了仓库的员工安全。机器人系统负责货物的取放和存储,无需工人费力搬运。它们将货物运送到符合人体工程学的工作站,工作站的办公桌高度与腰部齐平。这彻底消除了导致工伤的主要原因,例如重物搬运、攀爬高货架或因疲劳行走。
苏州天特科技股份有限公司的实际成功案例证明,机器人技术不再只是奢侈品的附加品。AS/RS这不仅能解决眼前的存储难题,更是企业向智能制造和数字化转型的重要基石。通过利用人工智能驱动的垂直空间协同运作,企业的工作效率空前提升。如今,仓库的追踪准确率已接近完美(99.99%)。
如果您需要针对特定设施量身定制的方案, Everunion 货架我们专注于机器人仓库搭建,提供可定制的自动化存储和检索系统解决方案。这些方案可以解决您仓库运营效率低下或空间不足的问题。您是否面临存储空间不足或运营瓶颈?立即联系我们的资深物流工程师,获取量身定制的解决方案。 AS/RS咨询服务。我有信心帮助您将仓库转型为智能化、可扩展的物流中心。
问:企业向自动化存储和检索系统(AS/RS)转型的主要原因是什么?
答:企业转向自动化立体仓库(AS/RS)主要是为了应对三大驱动因素:劳动力短缺、房地产成本上涨以及全天候运营的需求。这些系统如今被视为现代智能制造的关键支柱,能够利用高达50米的垂直空间,帮助仓库在每平方英寸的房地产面积上存储更多商品。
问:AS/RS技术的实施对仓库效率和存储容量有何影响?
答:自动化立体仓库(AS/RS)通过优化垂直空间利用,显著提升效率和产能。实际应用案例表明,这些系统可将空间利用率提高高达 280%,减少 75% 的人工需求,并将任务时间缩短 50%。此外,这些系统还能提供高达 99.99% 的库存准确率,彻底杜绝因错发货而造成的成本高昂的问题。
问:自动化存储系统在哪些方面提高了员工的工作场所安全?
答:这些系统使仓库环境更加安全,因为它们免去了工人进行诸如搬运重物、攀爬高货架或步行寻找库存等会造成体力消耗的任务。取而代之的是,机器人系统会取走物品并将其送到符合人体工程学的工作站,该工作站的办公桌高度与腰部齐平,从而彻底消除了导致工伤的主要原因。