التخزين الذكي: سباق الروبوتات اللوجستية

يعد تحسين لوجستيات المستودعات الخاصة بك جزءًا من العمل الأساسي لمعظم الشركات، وليس فقط في مجال الطلب عبر البريد - وفي نفس الوقت عادةً ما يكون أيضًا أحد أكبر عوامل التكلفة. نظرًا لتعقيدها، تعد التحسينات في هذا المجال واحدة من أصعب المهام التي يتعين على الشركات مواجهتها وأكثرها تكلفة في كثير من الأحيان. من أجل تقليص العمليات لتحقيق الكفاءة، يتمثل أحد الخيارات في أتمتة المستودع باستخدام أنظمة التدفق التلقائي للمواد والناقل، حيث يتم تخزين البضائع في مستودعات الرفوف الحديثة.

ولكن كيف تصل البضائع من هناك إلى محطة الالتقاط؟

في كثير من الأحيان، يتم نشر عمال المستودعات في هذه المرحلة، حيث يُرسلون مزودين بأجهزة مسح ضوئي متنقلة لجمع المنتجات اللازمة لتجهيز الطلبات. هذا الحل، بالإضافة إلى ارتفاع تكاليف الموظفين، له قيود فيما يتعلق بمرونة الوقت (الكلمة المفتاحية: تجهيز الطلبات على مدار الساعة )، وعلى الرغم من استخدام أحدث تقنيات المسح الضوئي، إلا أنه يعاني من عيوب في دقة التجهيز.

طوّر مزودو خدمات اللوجستيات الداخلية حلولاً لزيادة معدلات انتقاء المنتجات، وبالتالي تسريع عملية تجهيز الطلبات. فعلى سبيل المثال، يقومون بتطبيق أنظمة تخزين دوارة أفقية للوجستيات الشحن. تنقل هذه الأنظمة المنتجات المطلوبة مباشرةً إلى موقع الانتقاء. يتيح التوصيل الآلي للمنتجات إلى محطة العمل للموظفين التركيز على مهام أخرى، مثل تغليف البضائع، مما يؤدي بدوره إلى زيادة السرعة والدقة. علاوة على ذلك، يُجنّب موظفو المستودعات عملية جلب المنتجات من مواقع متفرقة، والتي تستغرق وقتاً طويلاً، مما يقلل من مسافات المشي ويُحسّن بيئة العمل.

بالطبع، لا يتوقف التطور التكنولوجي عند هذا الحد، بل يتقدم باستمرار. توجد بالفعل في السوق أنظمة عديدة تُمكّن من التخزين الديناميكي وتجهيز الطلبات باستخدام أنظمة روبوتية صغيرة ذاتية التشغيل، تُؤدي المهام اللازمة بكفاءة عالية في استخدام الموارد.

شركة كيڤا للروبوتات – الشركة الرائدة

تُعدّ شركة "كيفا" ، التي تأسست عام 2003، رائدةً في هذا المجال، وسرعان ما لفتت الأنظار في قطاع الخدمات اللوجستية الأمريكي بفضل ابتكارها الرائد. فقد استغنى نظامها تمامًا عن السيور الناقلة، والمستودعات الآلية عالية الارتفاع، وعربات النقل التقليدية، مُركزًا بدلًا من ذلك على روبوتات صغيرة ذاتية التشغيل تجوب المستودع، وتلتقط رفوفًا صغيرة من كل موقع، وتنقلها إلى محطات التعبئة. وبعد إزالة المنتجات، تعود الرفوف تلقائيًا إلى مواقعها الأصلية، ثم ينتقل الروبوت إلى وجهته التالية.

بدلاً من إرسال عمال المستودع بقوائم التجميع أو الماسحات الضوئية المحمولة، تولى الروبوت البرتقالي الصغير هذه المهمة، مستخدماً آلية الرفع المدمجة لنقل الرف (الصغير) بأكمله الذي يحتوي على البضائع المطلوبة. فبدلاً من التقاط المنتجات بشكل فردي، تم رفع الرف بأكمله ونقله إلى الموقع المناسب. وهكذا، أصبح المستودع في حركة دائمة تقريباً، بينما يقتصر دور عمال المستودع المتمركزين في محطات التجميع على استلام المنتجات المطلوبة من الرفوف التي تم تسليمها.

كما هو الحال مع جميع أنظمة إدارة المستودعات اللوجستية التي تعمل إلكترونيًا، يكمن السر في برمجيات النظام ككل، والتي توجه الروبوتات إلى المكان المناسب في الوقت المناسب. ومن الواضح أن تجنب الاختناقات المحتملة ليس بالأمر الهين عند استخدام مئات الروبوتات في مستودعات تتسع لآلاف الرفوف. وهذه المرونة وقابلية التوسع غير المحدودة تقريبًا هي ما يجعل هذا النظام جذابًا للغاية للمستخدمين.

إلى جانب توفير الكهرباء الكافية والاستثمار في الروبوتات المناسبة، والرفوف، والأسطح المستوية، لا يتطلب حل Kiva أي متطلبات إضافية تُذكر. بل على العكس، فهو يُلغي العديد من العوامل التي لا غنى عنها عند توظيف عمال المستودعات اليوم. على سبيل المثال، لا حاجة لإضاءة أو تدفئة مناطق التخزين، حيث يعمل الروبوت حتى في الظلام الدامس وفي درجات حرارة أقل بكثير من أي درجة حرارة منصوص عليها في قوانين العمل. باستثناء عمليات الانتقاء والتعبئة، لم يعد العمل البشري ضروريًا؛ وهذا يُعادل تقليص القيود المادية إلى عمر بطارية الروبوت فقط. تكاد ساعات العمل والاستراحات المنصوص عليها قانونًا، فضلًا عن عوامل مثل الإرهاق أو تشتت الانتباه، لا تُلاحظ أثناء عملية التخزين. ووفقًا لشركة Kiva ، يزيد هذا النظام إنتاجية عمال المستودعات من ثلاثة إلى أربعة أضعاف.

تُعدّ هذه المزايا مجتمعةً أحد الأسباب الرئيسية لاستخدام نظام Kiva بالفعل لدى العديد من كبرى متاجر التجزئة الإلكترونية في الولايات المتحدة. بالنسبة لأحدها، وهو الأكبر بلا منازع - أمازون - كان مفهوم العمل جذابًا للغاية لدرجة أنه استحوذ على الشركة في عام 2012، بعد فترة وجيزة من طرح هذه التقنية في السوق الألمانية.

بعد استحواذها على شركة Kiva، رفعت أمازون إنتاجها بشكل ملحوظ، إذ أن احتياجاتها من الروبوتات وحدها - والتي تُقدر بنحو 18,000 وحدة لمستودعاتها العالمية - تزيد بنحو ثلاثة أضعاف عن إجمالي إنتاج الشركة منذ تأسيسها. ولذلك، سيتم تعليق مبيعات النظام إلى الأطراف الثالثة المهتمة في الوقت الراهن.

وماذا يحدث في ألمانيا؟

في غضون ذلك، يعمل عدد من مصنعي الآلات الألمان على حل مماثل. ومن بين الشركات الرائدة في هذا المجال شركة غرينزباخ ، التي تدّعي أن نظامها الجديد G-Com قادر على تقليل جهد انتقاء الطلبات بنسبة تصل إلى 70%.

يعتمد حل G-Com، المقدم من شركة الهندسة الميكانيكية البافارية، على روبوتات متحركة ورشيقة تُعرف باسم "كاريز"، تتحرك بشكل مستقل داخل المستودع. وبفضل شحن محركات هذه الروبوتات الصغيرة بالحث، يمكنها العمل باستمرار، مما يلغي الحاجة إلى التوقف في محطات الشحن. وتتحكم برمجيات طورتها شركة غرينزباخ في هذه الروبوتات، حيث تتجه إلى الرفوف المخصصة، وترفع البضائع، وتنقلها إلى محطات التجميع المصممة هندسيًا والقابلة للتعديل بمرونة، حيث يقوم عمال المستودع باستلام الأصناف وتجهيزها للشحن. وقد صُممت الرفوف نفسها بمرونة تامة في تصميمها، مما يسمح بتخزين أصناف بأبعاد وأوزان مختلفة. وبالتالي، فهي مثالية لتخزين المنتجات المتنوعة وللموردين الذين يقدمون مجموعة واسعة من المنتجات.

لكن الأتمتة توفر مزايا أخرى أيضًا: فبينما يضطر عمال المستودعات في الأنظمة التقليدية إلى قطع مسافة 15 أو حتى 18 كيلومترًا يوميًا، تسمح لهم الحلول الروبوتية بالبقاء في مواقعهم عند محطات التجميع دون بذل جهد بدني كبير، مما يقلل بشكل كبير من وقت تنقلهم. ووفقًا غرينزباخ ، ينخفض ​​وقت التجميع بنسبة 55% تقريبًا مقارنةً بالحلول التقليدية. كما يتم توفير 15% إضافية من وقت التوجيه والبحث على الرفوف، مما يؤدي إلى زيادة الكفاءة بنسبة 70%. وبما أن عملية التجميع والتخزين الفعلية فقط هي التي تتم يدويًا، فإن تكاليف الموظفين تنخفض بشكل ملحوظ. علاوة على ذلك، تقلل العمليات المبسطة وقت تدريب الموظفين إلى يوم أو يومين فقط.

مع نظام G-Com، لم تعد منطقة التخزين بحاجة إلى إضاءة أو تهوية أو تدفئة. فقط منطقة محطة التجميع هي التي يجب أن تستوفي المتطلبات القانونية؛ وهذا يؤثر عادةً على حوالي 10% فقط من إجمالي مساحة التخزين، مما يؤدي بالتالي إلى توفير كبير في الطاقة.

لا حاجة إلى حلقات تحريضية للتحكم في وحدات النقل، مما يجعل التطبيق مرنًا للغاية، وينبغي أن يجعل عمليات نقل أنظمة التخزين فعالة من حيث التكلفة وغير معقدة.

إيزنمان الألمانية لهندسة المصانع مع شركتي كيڤا وجي-كوم بشاحنتها الصناعية "لوجيموفر"، وهي شاحنة خفيفة الوزن ذات قاعدة مزدوجة لا يتجاوز وزنها 60 كيلوغرامًا. تتميز هذه المركبة ذاتية القيادة بقدرتها الفائقة على المناورة، وهي مزودة بنظام بطاريات ليثيوم أيون قوي، حيث تنقل أحمالًا تصل إلى طن واحد في المساحات الضيقة بسرعة متر واحد في الثانية، مما يُسهم في تحسين عمليات النقل والخدمات اللوجستية في المستودعات. تتكون المركبة الروبوتية من قاعدتين متوازيتين تتحركان ذاتيًا أسفل المنصات القياسية، وترفعانها، وتنقلانها إلى وجهة محددة باستخدام نظام توجيه بصري. ويقوم برنامج متطور بمزامنة القاعدتين المستقلتين، ومراقبة مسار المركبة والتحكم فيه بالكامل.

بحسب الشركة، فإنّ جهاز Logimover مناسب لمجموعة واسعة من مهام الخدمات اللوجستية الداخلية، بدءًا من تزويد الآلات بالمواد وتخزين واسترجاع البضائع بجميع أنواعها، وصولًا إلى عمليات انتقاء الطلبات المعقدة. ويتمتع تصميم Logimover القائم على قاعدة انزلاقية ونظام التحكم والقيادة المبتكر بحماية براءات اختراع في أوروبا.

شركة نيوبوتكس خطوةً أبعد : ففي معرض أوتوماتيكا 2014، قدمت الشركة الروبوت المتنقل المستقل MT-400، المصمم ليكون نظام نقل فعال من حيث التكلفة ومرنًا للغاية. وبفضل تصميمه المدمج، يستطيع MT-400 التنقل حتى في الممرات الضيقة جدًا، حيث لا حاجة لعلامات أرضية أو أي تجهيزات أخرى للتوجيه. وبدلًا من ذلك، يعتمد نظام الملاحة على معلومات من ماسح ليزري مدمج، مما يُمكّن الروبوت من تجنب العوائق والتفاعل مع المواقف غير المتوقعة بشكل مستقل.

مفكر ومتحكم ذاتيًا ؟ من هنا، تبدو الخطوة نحو حل شامل يعمل بشكل مستقل والذي سيجعل استخدام البشر في المستودع غير ضروري تمامًا ليست بعيدة.

روبوتات لوجستية؟ من يحتاج إليها؟

على الرغم من اختلافاتهم الفردية، فإن أنظمة Kiva والموردين الألمان مصممة خصيصًا لتلبية احتياجات سوق التجارة الإلكترونية والقنوات المتعددة سريع النمو نظرًا لمستوى الأتمتة والمرونة العاليين.

الأسباب الرئيسية لذلك هي:

التعامل الأمثل مع نطاقات واسعة من المنتجات

بفضل تصميمها المرن والقابل للتطوير، تُعدّ هذه الوحدات المتنقلة مثاليةً للمستودعات وعمليات تجميع الطلبات التي تُجهّز شحنات متنوعة من مجموعة واسعة من المنتجات. لذا، فهي تُناسب تمامًا حلول الخدمات اللوجستية التي تُقدّمها متاجر البيع عبر البريد ومتاجر البيع بالتجزئة متعددة القنوات، بالإضافة إلى مُقدّمي خدمات التوزيع العاملين في قطاع التجارة الإلكترونية. هنا، يُمكنها الاستفادة من مزايا كفاءتها وتلبية الطلب المتزايد باستمرار من تجار التجزئة على تقليل أوقات التسليم وخفض التكاليف بشكل مستدام.

نشر مرن

بفضل هذه الأنظمة، يُمكن تخزين أي صنف تقريبًا، شريطة ألا يتجاوز أبعاد هيكله. كما يُمكن تجهيز الرفوف بصناديق وأدراج وقضبان تعليق وغيرها حسب الحاجة، ما يُتيح لها التكيف بمرونة مع متطلبات تشكيلة المنتجات. يُساعد هذا على استغلال مساحة التخزين المتاحة بكفاءة أكبر، إذ يُمكن استخدام أي مساحة كمساحة تخزين للرفوف المتحركة. وبفضل متطلبات التركيب التقنية البسيطة، يُمكن دمجها بسلاسة في مباني المستودعات القائمة.

أوقات نشر سريعة

يُقلل توفر البضائع الفوري في محطة التجميع وقت معالجة الطلبات إلى بضع دقائق فقط. وتُلبي هذه الميزة الزمنية الطلب المتزايد على التوصيل السريع للغاية، والذي يشمل في اليوم التالي أو في نفس اليوم .

خاتمة

لا تزال لاستخدام هذه الأدوات المساعدة الصغيرة . من المرجح أن يستمر تخزين المنتجات سريعة التداول بكفاءة عالية على منصات نقالة يسهل الوصول إليها من محطات التجميع. كما أن تشغيل أنظمة الرفع المتطورة للتخزين، وأنظمة الرفوف العالية، وأنظمة الرفوف الدوارة، أو نقل البضائع الثقيلة أو الضخمة، أمور لا تستطيع شركة Kiva & Co. التعامل معها حاليًا. لذلك، على المدى المتوسط، ستكون الحلول الهجينة هي الأنسب، حيث تعمل الأنظمة المختلفة جنبًا إلى جنب وتكمل بعضها بعضًا. مع ذلك، حتى الآن، يمكن لهذه الأجهزة أن تُسهم بشكل كبير في زيادة كفاءة الخدمات اللوجستية للمستودعات.