Opatentowana przez LTW bramka do kompletacji zamówień: Innowacyjna trzecia strategia zaopatrzenia w kompletacji zamówień

Dlaczego branża intralogistyczna przez długi czas pomijała tak prostą, a zarazem pomysłową koncepcję

W branży, w której coraz większą rolę odgrywają megatrendy, takie jak autonomiczne roboty mobilne, strategie jazdy sterowane przez sztuczną inteligencję i systemy wahadłowe, brama przesuwna poziomo może na pierwszy rzut oka wydawać się niepozorna. Jednak ta niepozorna prostota jest sekretem sukcesu opatentowanego systemu bram kompletacyjnych firmy LTW Intralogistics GmbH z Wolfurtu w Vorarlbergu. System rozwiązuje problem, który nęka intralogistykę od dziesięcioleci: bezpieczne wykonywanie operacji kompletacji zamówień bezpośrednio przy przejściu maszyny magazynowo-pozycyjnej, bez znaczącego zakłócania zautomatyzowanego działania. To, co na pierwszy rzut oka wydaje się drobnym szczegółem mechanicznym, po bliższym przyjrzeniu się okazuje się wyrafinowanym rozwiązaniem całego szeregu wyzwań ekonomicznych, bezpieczeństwa i operacyjnych.

W związku z tym:

• Film o systemie bramek pickujących LTW

Przerwa między człowiekiem a maszyną w magazynie wysokiego składowania

Kompletacja zamówień zawsze była uważana za jeden z najbardziej złożonych i kosztownych procesów w całym łańcuchu intralogistyki. Zasadniczo polega ona na kompletowaniu towarów z systemu magazynowego w celu realizacji konkretnego zamówienia. W branży rozróżnia się zazwyczaj dwie strategie: kompletację „towar do człowieka”, gdzie towary są automatycznie transportowane do osoby kompletującej, oraz zasadę „człowiek do towaru”, gdzie pracownik udaje się do miejsca składowania.

Dzięki podejściu „towar do człowieka” odległości pokonywane przez pracowników są niemal całkowicie eliminowane, co znacznie zwiększa wydajność kompletacji i zmniejsza liczbę błędów. Strategia ta wymaga jednak znacznych inwestycji w zautomatyzowane systemy regałów i pobierania oraz oferuje niewielką elastyczność w obliczu wahań popytu. Awaria systemu przenośników może doprowadzić do całkowitego zamknięcia magazynu. Z drugiej strony, strategia „człowiek do towaru” jest bardziej elastyczna i tańsza w inwestycji, ale wiąże się z dłuższym czasem dojazdu, wyższymi kosztami zatrudnienia i większą podatnością na błędy.

System bramek kompletacyjnych LTW wypełnia właśnie tę lukę. Umożliwia on bezpośrednią kompletację zamówień z korytarza magazynu wysokiego składowania, łącząc w ten sposób zalety obu strategii: towary są automatycznie pobierane przez układnicę do zdefiniowanego stanowiska kompletacyjnego, a pracownik uzyskuje bezpieczny dostęp do towarów poprzez tzw. tunele kompletacyjne. Przesuwane poziomo bramy fizycznie oddzielają korytarz układu od strefy kompletacji i otwierają się dopiero po przeniesieniu towarów z regałów do strefy kompletacji.

Zaskakująco prosta zasada projektowania o ogromnym wpływie

Elegancja techniczna systemu tkwi w jego prostocie konstrukcyjnej. Drzwi kompletacyjne są zintegrowane z systemem regałów i można je przesuwać poziomo, oddzielając strefy obsługi automatycznej i ręcznej. Na każdy poziom kompletacji i stronę urządzenia magazynowo-pozycyjnego wymagany jest tylko jeden napęd. Ten pojedynczy napęd zastępuje niezbędną w innym przypadku mnogość dodatkowych napędów i ich skomplikowane okablowanie.

Ekonomiczne implikacje tej zasady projektowania są niezwykłe. W typowym magazynie wysokiego składowania z wieloma poziomami kompletacji, konwencjonalna kontrola dostępu wymagałaby oddzielnego napędu i indywidualnego okablowania dla każdego punktu dostępu. System LTW radykalnie redukuje tę złożoność. Co więcej, niska waga drzwi ma istotny wpływ na konstrukcję regałów. W magazynach wysokiego składowania, które w Niemczech mogą osiągać wysokość do 50 metrów, każdy dodatkowy kilogram obciążający konstrukcję regałów stanowi czynnik kosztowy, co skutkuje większymi profilami wsporczymi, wzmocnionymi fundamentami i wyższymi kosztami materiałów. Lekki system drzwi odciąża całą konstrukcję nośną, a tym samym może pozytywnie wpłynąć na koszty inwestycyjne samego budynku regałowego.

Co więcej, według producenta, bramy wymagają minimalnej konserwacji. Konstrukcja mechaniczna została celowo zachowana w prostocie, a koncepcja napędu jest niezwykle zaawansowana. Ta zasada łączenia prostoty mechanicznej z inteligentną technologią napędową odzwierciedla filozofię inżynierską, która często decyduje w intralogistyce o różnicy między teoretycznie genialnymi a praktycznie solidnymi rozwiązaniami.

Niedoceniane zagrożenie: bezpieczeństwo jako imperatyw ekonomiczny

Bezpieczeństwo systemu drzwi kompletacyjnych staje się oczywiste na tle alarmujących statystyk wypadków w logistyce magazynowej. Niemiecki Zakład Ubezpieczeń Wypadkowych (DGUV) podaje, że w 2019 roku na trasach transportowych w firmie lub jej otoczeniu doszło do około 228 000 wypadków, z czego 89 000 miało miejsce podczas procesów magazynowych. Statystyki wypadków DGUV za sam rok 2021 udokumentowały 83 098 wypadków przy pracy związanych z urządzeniami transportu bliskiego, transportu i magazynowania, w tym 34 051 z udziałem wózków transportowych i wózków widłowych. Około 16 429 wypadków dotyczyło systemów regałowych, palet i półek. W tym samym roku zgłoszono 15 383 wypadki z udziałem wózków widłowych, co stanowi wzrost o 12,4% w porównaniu z rokiem poprzednim, w tym jedenaście śmiertelnych.

System bram kompletacyjnych LTW zaspokaja potrzebę ochrony obszaru kompletacji przed upadkami, zmiażdżeniem i przecięciem w korytarzu układnicy. Te trzy kategorie zagrożeń należą do najpoważniejszych zagrożeń w magazynach wysokiego składowania. W systemach z wąskimi korytarzami niekontrolowana obecność personelu w korytarzach jest generalnie zabroniona ze względu na wysokie ryzyko wypadków spowodowanych przez poruszające się układnice. Jednakże, jeśli operacje kompletacji muszą być wykonywane bezpośrednio w korytarzu, powstaje nieodłączny konflikt między wydajnością a bezpieczeństwem. Fizyczne oddzielenie zapewniane przez bramy kompletacyjne elegancko rozwiązuje ten konflikt: osoba kompletująca ma dostęp do towarów, nie będąc jednocześnie narażona na kontakt z korytarzem, a tym samym na przestrzeń roboczą układnicy.

Ta innowacja w zakresie bezpieczeństwa ma również znaczenie ekonomiczne. W 2016 roku w Niemczech odnotowano ponad 800 000 wypadków przy pracy skutkujących co najmniej trzema dniami zwolnienia lekarskiego, z czego prawie dziesięć procent miało miejsce podczas pracy w magazynach. Według szacunków branżowych, koszty wypadku przy pracy skutkującego chorobą dziesięciokrotnie przewyższają inwestycje prewencyjne w technologie bezpieczeństwa. W przypadku poważnych wypadków, w których częściowo zawinił pracodawca, możliwe są kosztowne, a nawet karne konsekwencje. Z tej perspektywy inwestycja w zintegrowany system bezpieczeństwa, taki jak bramka do kompletacji zamówień, to nie tylko czynnik kosztowy, ale także środek zmniejszający ryzyko, który zapewnia wymierny zwrot z inwestycji.

LTW: Od jednoosobowej działalności do międzynarodowego dostawcy pełnego zakresu usług

Firma stojąca za bramą kompletacyjną sama w sobie jest przykładem niezwykłego sukcesu ekonomicznego. LTW Intralogistics została założona w 1981 roku jako oddział Grupy Doppelmayr, światowego lidera w budowie kolei linowych, z siedzibą w Wolfurcie w Vorarlbergu. Początkowy impuls do jej powstania był pragmatyczny: Doppelmayr chciał zrekompensować sezonowe wahania w produkcji i wykorzystaniu mocy produkcyjnych, nieodłącznie związane z branżą kolei linowych opartą na projektach. To, co zaczęło się jako jednoosobowa działalność w sektorze logistycznym, rozwinęło się pod kierownictwem Petera Malina i dzięki własnym patentom, w międzynarodowego dostawcę kompleksowych usług.

Obecnie LTW zatrudnia około 320 osób w czterech lokalizacjach, w tym w siedzibie głównej w Wolfurcie, oddziale w Illerkirchbergu koło Ulm, biurze w Wiedniu oraz oddziale w Denver w USA. W 2019 roku firma osiągnęła sprzedaż w wysokości 66,2 mln euro. Jej spółka macierzysta, Grupa Doppelmayr, odnotowała łączną sprzedaż w wysokości 1 057 mln euro w roku obrotowym 2023/24, zatrudniając 3517 pracowników na całym świecie.

Powiązanie LTW z Grupą Doppelmayr ma strategiczne znaczenie. Produkcja suwnic i komponentów przenośników linowych odbywa się zgodnie ze standardami obowiązującymi w spółce macierzystej. Ten standard jakości, wynikający z ekstremalnych wymagań konstrukcyjnych kolei linowych w zakresie technologii, bezpieczeństwa i trwałości materiałów, jest konsekwentnie stosowany w produktach intralogistycznych. LTW pozycjonuje się jako dostawca kompleksowych usług, dostarczając suwnice, przenośniki linowe oraz autorskie oprogramowanie do zarządzania magazynem LIOS z jednego źródła, umożliwiając tym samym płynny przepływ materiałów w magazynach wysokiego składowania.

Rozwiązania LTW Intralogistics – Picking Door – Zdjęcie: LTW Intralogistics GmbH

LTW oferuje swoim klientom nie pojedyncze komponenty, lecz zintegrowane, kompletne rozwiązania. Doradztwo, planowanie, komponenty mechaniczne i elektrotechniczne, technologia sterowania i automatyki, a także oprogramowanie i serwis – wszystko jest połączone w sieć i precyzyjnie skoordynowane.

Własna produkcja kluczowych komponentów jest szczególnie korzystna. Pozwala to na optymalną kontrolę jakości, łańcuchów dostaw i interfejsów.

LTW to synonim niezawodności, przejrzystości i partnerskiej współpracy. Lojalność i uczciwość są głęboko zakorzenione w filozofii firmy – uścisk dłoni wciąż ma tu znaczenie.

W związku z tym:

• Rozwiązania LTW

Kontekst rynkowy: Dlaczego automatyzacja intralogistyki przeżywa rozkwit

System drzwi kompletacyjnych LTW dowodzi swojej wartości ekonomicznej na tle dynamicznie rozwijającego się rynku. Globalny rynek rozwiązań automatyzacji intralogistyki był wyceniany na 48,21 mld USD w 2024 r. i według prognoz do 2035 r. osiągnie wartość 86,72 mld USD, co oznacza średnioroczny wzrost na poziomie 5,48%. W Europie rynek ten rozwija się jeszcze dynamiczniej, z prognozowanym wzrostem na poziomie 11,60% w latach 2024-2029. Przewiduje się, że rynek maszyn do składowania i pobierania wzrośnie z 1,1 mld USD do 2,0 mld USD do 2034 r., przy średniorocznym wzroście na poziomie około 6,2%.

Ten wzrost jest napędzany przez kilka megatrendów. Boom e-commerce wymaga maksymalnej szybkości, najwyższej precyzji i idealnego wykorzystania przestrzeni magazynowej. Rosnące koszty powierzchni magazynowych sprawiają, że pionowe wykorzystanie przestrzeni w magazynach wysokiego składowania staje się ekonomicznie niezbędne. Dotkliwy niedobór wykwalifikowanych pracowników w logistyce dodatkowo przyspiesza automatyzację: w czwartym kwartale 2024 roku około 45% firm magazynowych zgłosiło, że ich działalność jest utrudniona z powodu braku wykwalifikowanych pracowników. Według statystyk IAB, w 2025 roku ponad 60 000 stanowisk w logistyce magazynowej było nieobsadzonych. Firma konsultingowa Korn Ferry prognozuje, że do 2030 roku globalny niedobór wykwalifikowanej kadry w łańcuchach dostaw logistycznych wyniesie 85,3%.

W tym środowisku na znaczeniu zyskują rozwiązania hybrydowe, łączące elastyczność człowieka z wydajnością maszyn. Systemy hybrydowe będą kluczowym tematem do 2026 roku: roboty mobilne będą łączone ze stacjonarnymi systemami automatyki, takimi jak układnice, a każdy system będzie wdrażany tam, gdzie najlepiej wykorzysta swoje mocne strony. Bramka kompletacyjna LTW idealnie integruje się z tym hybrydowym podejściem, zapewniając precyzyjnie kontrolowany interfejs między zautomatyzowanymi operacjami magazynowymi a ręczną kompletacją zamówień.

Rachunek ekonomiczny: kiedy system się opłaca?

Atrakcyjność ekonomiczną systemu drzwi kompletacyjnych można oceniać w kilku wymiarach. Po pierwsze, są to bezpośrednie oszczędności wynikające z mniejszych wymagań dotyczących napędu: zamiast instalować oddzielny napęd i okablowanie dla każdego stanowiska kompletacyjnego, wystarczy jeden napęd na każdy poziom kompletacji i stronę regału. W typowym magazynie wysokiego składowania, na przykład z ośmioma poziomami kompletacji i dostępem z obu stron korytarza, zapotrzebowanie na napęd zmniejsza się z potencjalnie kilkunastu do zaledwie kilku napędów systemu w regałach. Oszczędności w kosztach silników, elektroniki sterującej, wiązek kablowych, robocizny instalacyjnej i późniejszej konserwacji sumują się do znacznych kwot w całym okresie użytkowania magazynu wysokiego składowania, który zazwyczaj wynosi od 20 do 30 lat.

Po drugie, oszczędności konstrukcyjne: Niska waga bram zmniejsza obciążenie konstrukcji regałów. W magazynie wysokiego składowania, który w Niemczech jest definiowany jako magazyn wysokiego składowania od wysokości 12 metrów, a może sięgać nawet 50 metrów, oszczędność masy rośnie wykładniczo z każdym kolejnym poziomem. Wynikające z tego odciążenie konstrukcji nośnej pozwala na zastosowanie cieńszych profili regałów i lżejszych fundamentów, co przekłada się na koszty konstrukcji stalowej i budowy.

Po trzecie, korzyści w zakresie bezpieczeństwa: Zapobieganie wypadkom w miejscu pracy poprzez fizyczne oddzielenie ludzi od maszyn do składowania i pobierania nie tylko zmniejsza bezpośrednie koszty wypadków, takie jak przestoje, leczenie i składki ubezpieczeniowe, ale także eliminuje ryzyko przerw w produkcji i sankcji prawnych. Biorąc pod uwagę, że koszty wypadku w miejscu pracy znacznie przewyższają nakłady na działania prewencyjne, przekłada się to na szczególnie korzystny stosunek kosztów do korzyści.

Komponent oprogramowania: LIOS jako dźwignia strategiczna

Często pomijanym aspektem systemu bram kompletacyjnych jest jego integracja z autorskim oprogramowaniem intralogistycznym LTW, LIOS. Ten system zarządzania magazynem definiuje strategię dotyczącą miejsca pobierania i kompletowania towarów. Bramy nie otwierają się arbitralnie, lecz są sterowane przez logikę oprogramowania, która określa optymalną lokalizację kompletacji, uwzględniając optymalizację tras, priorytetyzację zamówień i równoważenie wydajności. LIOS obsługuje szeroką gamę rozwiązań kompletacyjnych, a także zapewnia odpowiednie urządzenia mobilne dla personelu magazynu, w tym systemy pick-by-light, pick-by-voice oraz tablety.

Ta integracja oprogramowania jest kluczowa dla skalowalności systemu. Firmy coraz częściej korzystają z rozwiązań programowych do obsługi i kompletacji większej liczby towarów w magazynie, wykorzystując do tego celu obecną siłę roboczą. Wymiana danych w czasie rzeczywistym między przewoźnikami a magazynem umożliwia precyzyjne przygotowanie transportu towarów i skraca czas oczekiwania. Eksperci branżowi przewidują, że do 2026 roku sztuczna inteligencja na styku maszyn magazynowo-pozycyjnych i autonomicznych robotów mobilnych będzie wspierać dynamiczną dystrybucję zadań, uwzględniającą bieżące wąskie gardła, stan baterii i przepustowość. W takim środowisku sterowanie bramami kompletacyjnymi za pomocą oprogramowania jest naturalnym elementem coraz bardziej inteligentnego systemu magazynowego.

Ocena krytyczna: ograniczenia i wyzwania

Uznając jego techniczną elegancję i ekonomiczną logikę, system należy również poddać krytycznej ocenie. Kompletacja zamówień bezpośrednio z korytarza, oparta na zasadzie „człowiek do towaru”, wymaga, aby struktura produktu i przepływ materiałów uzasadniały takie podejście. Dla firm o wyjątkowo wysokiej przepustowości i znormalizowanych nośnikach ładunków, w pełni zautomatyzowane rozwiązanie „towar do człowieka” może być lepszym rozwiązaniem, pomimo wyższych nakładów inwestycyjnych. Bramka kompletacyjna sprawdza się lepiej w zastosowaniach, w których zróżnicowany asortyment produktów, różne rozmiary pojemników lub potrzeba wizualnej kontroli jakości wymagają ingerencji człowieka w proces kompletacji.

Co więcej, kompletacja zamówień w systemie człowiek-towar jest nadal bardziej pracochłonna niż w pełni zautomatyzowane rozwiązania. W czasach, gdy około 45% firm magazynowych narzeka na niedobór wykwalifikowanych pracowników, a ponad 60 000 stanowisk w logistyce magazynowej jest nieobsadzonych, to właśnie zapotrzebowanie na personel może stać się czynnikiem ograniczającym. Przyszłość leży zatem prawdopodobnie w konfiguracjach hybrydowych, łączących system drzwi kompletacyjnych z kompletacją zamówień wspomaganą robotami, na przykład poprzez zastosowanie cobotów lub robotów kompletacyjnych, które uzyskują dostęp do dostarczonych towarów od bezpiecznej strony drzwi.

Kolejnym wyzwaniem jest modernizacja. O ile system można zintegrować z konstrukcją regałów nowych magazynów wysokiego składowania od samego początku, modernizacja istniejących systemów jest bardziej złożona ze względu na niezbędne modyfikacje konstrukcyjne regałów oraz oprogramowania sterującego maszyną do składowania i pobierania. Dla rosnącego rynku modernizacji, który zyskuje na znaczeniu ze względu na dużą liczbę starzejących się magazynów wysokiego składowania, modułowe rozwiązanie modernizacyjne byłoby cennym uzupełnieniem oferty.

Niepozorny element konstrukcyjny o strategicznej głębi

System drzwi kompletacyjnych LTW nie jest produktem, który trafia na pierwsze strony gazet na targach. Nie ma tu algorytmu sztucznej inteligencji, który przyciągałby uwagę, ani autonomicznie nawigującego robota, który urzekałby publiczność. To zaawansowane rozwiązanie inżynieryjne, które odpowiada na kluczowy interfejs w intralogistyce, gdzie zautomatyzowane operacje magazynowe i kompletacja zamówień przez człowieka się krzyżują. Redukcja do jednego napędu na poziom kompletacji, lekkie drzwi, mechanika o niskich wymaganiach konserwacyjnych oraz sterowanie programowe łączą się, tworząc system, który oferuje znaczną wartość dodaną pod względem oszczędności, bezpieczeństwa i wydajności operacyjnej.

W branży charakteryzującej się globalnym wolumenem rynku rozwiązań automatyzacyjnych przekraczającym 48 miliardów dolarów, a gdzie rynek europejski rozwija się w tempie dwucyfrowym, wyjątkowym osiągnięciem LTW jest to, że nie podąża za trendem maksymalnej automatyzacji za wszelką cenę, lecz opracował pragmatyczne rozwiązanie dostosowane do rzeczywistych potrzeb. LTW, firma wywodząca się z branży budowy kolejek linowych i produkująca swoje produkty zgodnie ze standardami kolei linowych, wnosi do intralogistyki kulturę inżynierską, w której bezpieczeństwo, solidność i trwałość nie są kwestią drugorzędną, lecz nieodłączną cechą produktu od samego początku. Opatentowana bramka kompletacyjna jest doskonałym przykładem tego, że prawdziwa innowacja w logistyce przemysłowej nie zawsze musi wyglądać spektakularnie, o ile rozwiązuje właściwe problemy we właściwy sposób.

Konrad Wolfenstein

Chętnie będę pełnić rolę Twojego osobistego doradcy.

pod adresem wolfenstein∂xpert.digital skontaktować

Po prostu zadzwoń do mnie pod numer +49 7348 4088 965 .

LinkedIn
 

Doradztwo, planowanie i wdrażanie kompleksowych rozwiązań dla magazynów wysokiego składowania i zautomatyzowanych systemów składowania - Zdjęcie: Xpert.Digital

Więcej informacji tutaj:

• Doradztwo i planowanie w zakresie magazynów wysokiego składowania: Zautomatyzowany magazyn wysokiego składowania – W pełni automatyczna optymalizacja składowania palet – Optymalizacja magazynu