자동화된 팔레트 고천장 창고(HRL)에 대한 컨설팅 및 계획 – 고천장 창고 구축

Konrad Wolfenstein

5 년전

고층 창고(HBW) – 이미지: Xpert.Digital / Chesky|Shutterstock.com

고층창고(HBW)는 랙의 높이가 12미터 이상에 달하는 창고이며, 현재 최대 높이는 약 50미터입니다. 고층창고의 적재 용량은 수천 개의 팔레트 공간에서 수십만 개에 이르기까지 다양합니다.

고층창고는 넓은 공간을 활용하고 건설 시 상당한 투자가 필요한 저장 시스템입니다. 이러한 시스템은 일반적으로 창고 관리 시스템(WMS)을 통해 완전히 전자적으로 관리됩니다. 창고 내에서는 스태커 크레인을 이용하여 물품을 운반합니다. 고층창고는 평평한 물품과 긴 물품 모두를 보관할 수 있습니다.

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고층 창고는 대부분 철골 구조로 지어집니다. 하지만 순수 목재 랙 시스템도 흔하지는 않습니다. 현재 유럽에는 6개의 목재 고층 창고가 있으며, 그중 가장 높은 30미터 높이의 창고는 클라인호이바흐에 있습니다. 랙 시스템 설계는 매우 다양합니다. 완전 자동화된 사일로형 고층 창고부터 홀에 설치된 수동식 랙 시스템까지, 다양한 혼합형 구조가 존재합니다. 여기서 "사일로형"이라는 용어는 랙이 지붕과 외관의 하중 지지 구조 역할을 하는 구조만을 지칭합니다.

고층 창고의 보관 구역

여기서는 상품이 고층 랙에 보관됩니다. 각 랙 쌍 사이에는 보관 및 검색 장비(SRM)가 이동하는 통로가 있으며, 이 장비는 레일이나 유도 방식을 사용하여 통로를 따라 길이 방향으로만 이동하여 랙에서 상품을 보관하고 꺼냅니다.

물품 보관 및 검색 장비는 사전 준비 구역(물품에서 작업자로)에서 주문 피킹이 이루어질 때 자동으로 제어됩니다. 하지만 선반에서 직접 주문 피킹이 이루어질 때(작업자에서 물품으로)는 수동으로 조작할 수도 있습니다. 자동화된 운영 방식의 창고에서는 안전상의 이유로 이 구역에 울타리와 광전식 차단기를 설치하여 사람의 접근을 차단합니다.

각 통로에는 보관 구역과 인출 구역이 있습니다. 자동화된 고층 창고에서는 컨베이어 기술을 이용하여 적재물을 지게차 적재 및 하역 지점으로 이동시킵니다. 수동식 고층 창고에서는 끝쪽 랙의 가장 앞쪽 위치가 지게차 환적 지점으로 설계되어 있습니다.

고층 창고의 사전 구역

고층 창고는 상품이 반입되고 보관 및 검색 장비가 상품을 꺼내 보관하는 입고 구역 또는 보관 구역을 포함합니다. 마찬가지로, 보관 및 검색 장비가 상품을 꺼낸 후 배치하는 출고 구역도 필요합니다.

이러한 이송 기술의 구성 요소에는 체인 컨베이어, 동력 롤러 컨베이어, 중력 롤러 컨베이어, 리프팅 테이블, 회전 테이블, 이송 장치, 자동 유도 차량(AGV), 이송 차량 및 수직 컨베이어가 포함될 수 있습니다. 이러한 저장 및 검색 장비의 특징은 완전 자동화된 소형 창고에서 볼 수 있듯이 각 저장 층마다 트럭 셔틀 시스템을 갖추고 있다는 점입니다.

자동화된 피킹 창고에서는 피킹 스테이션이 사전 구역에 위치합니다. 팔레트는 고층 창고에서 피킹 스테이션으로 이동하고, 상품이 꺼내지고 출고 기록이 남겨진 후 팔레트는 다시 고층 창고로 돌아갑니다.

사전 구역에서는 창고 관리 시스템 또는 자재 흐름 컴퓨터에서 상품을 식별하는데, 이 지점을 I-포인트(식별 지점)라고 합니다. 이곳에서 상품에는 바코드나 스마트 라벨과 같이 자동으로 판독 가능한 식별자가 부착되며, 상품이 출고될 때까지 창고 관리 시스템에 의해 관리됩니다.

고층 창고의 관리 및 통제

고층 창고는 IT 시스템에 의해 관리 및 제어됩니다. 이러한 시스템의 환경은 매우 이질적입니다. ERP 시스템은 거의 항상 통합되어 있으며, 여기에는 창고 관리 시스템(WMS)이 포함되는 경우가 많습니다. WMS는 자재 흐름 컴퓨터와 통신합니다. 자재 흐름 컴퓨터는 입고 구역의 컨베이어 시스템, 스태커 크레인, 그리고 경우에 따라 다른 부서의 기술까지 제어합니다. 시스템이 비교적 단순한 경우에는 자재 흐름 컴퓨터가 창고 관리 시스템에 통합되어 있는 경우가 많습니다.

IT 시스템은 특정 지침에 따라 상품의 보관 및 검색을 관리합니다. 개별 요구 사항에 맞게 소프트웨어를 최적화하는 것은 창고 운영 성과에 매우 중요합니다.

보관은 흔히 동적 보관(이전에는 혼돈 보관이라고 불렸음) 원칙을 따릅니다. 간단히 말해, 시스템이 사용 가능한 공간을 자동으로 선택하여 물품을 보관한다는 의미입니다. 필요한 경우, 이러한 혼돈 원칙에 규칙을 추가할 수 있습니다. 예를 들어, 여러 용기에 담긴 자재를 여러 줄의 선반에 분산 배치하여 서로 다른 보관 및 검색 장비가 접근할 수 있도록 해야 할 수 있습니다. 이렇게 하면 장비 중 하나가 고장 나더라도 자재를 계속 사용할 수 있습니다.

처리량 증대를 위한 ABC 전략 또한 널리 사용되고 있습니다. 이 전략에서는 가장 자주 필요한 품목들을 창고의 A 구역(보관/검색 지점과 가까운 곳)에 보관합니다. A 구역은 이동 거리가 비교적 짧기 때문에 보관/검색 시간도 단축됩니다. 마찬가지로, 중간 거리의 B 구역은 사용 빈도가 낮은 품목들을, 창고 뒤쪽의 C 구역은 거의 사용되지 않는 품목들을 보관하는 데 사용됩니다.

선반 구조물에 하중이 고르게 분산되도록 보관된 물품을 무게별로 최대한 균등하게 분배하는 것도 가능합니다.