Bufor logistyczny zimnej i świeżej żywności 4.0: Fajny, inteligentny, zautomatyzowany – magazyny paletowe kontrolowane przez sztuczną inteligencję i rozwiązania wysokiego składowania
Przedpremierowe wydanie Xperta
Opublikowano: 26 grudnia 2024 / Aktualizacja z: 26 grudnia 2024 - Autor: Konrad Wolfenstein
Między magazynowaniem buforowym a systemami AI: jak nowoczesne koncepcje magazynowania zmieniają branżę
Nowoczesna logistyka rozwinęła się szybko w ciągu ostatnich kilku dekad i obecnie obejmuje szeroką gamę rozwiązań w zakresie przechowywania, począwszy od prostego magazynowania pośredniego, przez specjalistyczne magazyny buforowe dla logistyki produktów świeżych i chłodzonych, po wysoce zautomatyzowane, kontrolowane przez sztuczną inteligencję magazyny wysokiego składowania i palety. Celem wszystkich tych systemów jest zapewnienie możliwie najbardziej wydajnego, płynnego i bezpiecznego przepływu towarów. „W branży logistycznej czas jest czynnikiem kluczowym” – to podkreśla wielu ekspertów i właśnie dlatego wyrafinowane koncepcje magazynowania stały się niezbędne dla firm, które chcą zoptymalizować swoje łańcuchy dostaw i umocnić swoją pozycję na rynku. Poniżej znajduje się kompleksowy przegląd najważniejszych typów magazynów i obszarów ich zastosowań, uzupełniony odpowiednimi aspektami, takimi jak zrównoważony rozwój, technologie przyszłości i odciążenie pracowników. Wszystkie treści prezentowane są zgodnie z naszą najlepszą wiedzą i przekonaniem, tak aby tworzony był wizerunek praktyczny, a jednocześnie godny zaufania.
1. Podstawy współczesnej logistyki magazynowej
Logistyka magazynowa to znacznie więcej niż tylko układanie towarów na półkach. Jest to strategiczny instrument kontroli przepływu towarów i stabilizacji łańcuchów dostaw. Jeżeli w dzisiejszych czasach chcemy skutecznie działać, potrzebujemy konstrukcji magazynowych, które są precyzyjnie dopasowane do wymagań przedsiębiorstwa. Rolę odgrywają różne czynniki: od rodzaju przechowywanych towarów i ich łatwości psucia się, przez oczekiwane zachowania klientów przy składaniu zamówień, po wykorzystanie przestrzeni i poziom automatyzacji.
„Czasy, kiedy firmy po prostu wykorzystywały puste budynki do przechowywania, już dawno minęły.” Obecnie magazyny są centrami zaawansowanych technologii wyposażonymi w czułe przyrządy pomiarowe i kontrolne. Umożliwiają stały monitoring temperatury i wilgotności, pełne śledzenie każdego pojedynczego produktu oraz zautomatyzowany przepływ towarów, który minimalizuje przestoje i zapobiega powstawaniu wąskich gardeł. Ten całościowy system jest często uzupełniany technologiami takimi jak robotyka, czujniki, sztuczna inteligencja i kompleksowe systemy zarządzania magazynem, które centralnie koordynują wszystkie działania magazynu.
2. Magazyn buforowy dla logistyki świeżej i chłodnej
Magazynowanie buforowe odgrywa ważną rolę w logistyce produktów świeżych i chłodzonych. Szczególnie w przypadku żywności, leków i innych produktów wrażliwych na temperaturę niezwykle istotne jest posiadanie powierzchni magazynowych, w których można tymczasowo przechowywać towary bez utraty ich jakości lub nawet bez utraty przydatności do użytku. „W łańcuchu chłodniczym liczy się każda minuta” – często mówi się w branży. Dlatego krótkie trasy i szybkie procesy przeładunkowe są głównym kryterium sukcesu magazynów buforowych.
- Chłodnie o stałej temperaturze: Odpowiednie zakresy temperatur zapewniają, że towary łatwo psujące się nie zepsują się przed dostawą. Przechowywanie w zamrażarce często mieści się w zakresie od -25 do -28°C, natomiast przechowywanie w chłodni świeżych towarów wymaga temperatury od 2 do 8°C.
- Krótkie czasy przechowywania i duża rotacja: szybkie przechowywanie i wyjmowanie zapobiega utracie świeżości żywności. Wymaga to płynnej koordynacji pomiędzy produkcją, logistyką i handlem.
- Ciągły monitoring cyfrowy: temperatura i wilgotność są monitorowane w czasie rzeczywistym. Cyfrowe czujniki natychmiast zgłaszają nieprawidłowości, dzięki czemu osoby odpowiedzialne mogą szybko zareagować w przypadku przerwania łańcucha chłodniczego lub wystąpienia usterek technicznych.
- Stosowanie pudeł wielokrotnego użytku: Opakowania wielokrotnego użytku ułatwiają kompletację i oszczędzają zasoby. Ponadto ustandaryzowane wymiary zapewniają płynność procesów na stykach, takich jak przenośniki taśmowe, systemy sortujące lub w ciężarówkach.
Magazyn buforowy można zaprojektować w taki sposób, aby wystarczył jedynie na kilka godzin przechowywania lub aby można było w nim przechowywać zapasy przez kilka dni, aby uwzględnić wahania sezonowe, zakłócenia w produkcji lub wąskie gardła w dostawach. „Jeśli nie masz zapasów buforowych, ryzykujesz poważne straty” – mówią eksperci, odnosząc się do ryzyka wyczerpania się zapasów w przypadku nieprzewidzianych zdarzeń.
3. Automatyczne magazyny paletowe
Podczas gdy magazynowanie buforowe ma przede wszystkim znaczenie dla krótkoterminowego równoważenia łańcuchów dostaw, automatyczne składowanie paletowe jest wykorzystywane do długoterminowego przechowywania dużych ilości towarów. Można tu składować ogromne ilości towarów, często na bardzo małej powierzchni. Zalety są oczywiste:
- Wysoka gęstość składowania: Dzięki pionowemu wykorzystaniu przestrzeni magazynowej można składować więcej palet na metr kwadratowy.
- Zautomatyzowane procesy magazynowania i pobierania: układnice lub autonomiczne wózki przemysłowe transportują palety. Oprogramowanie do centralnego sterowania zarządza zamówieniami, lokalizacjami magazynowania i kompletacją.
- Zminimalizowany poziom błędów: Ponieważ zmniejszona jest interwencja ręczna, zmniejsza się ryzyko nieprawidłowego pobrania lub uszkodzenia towaru podczas transportu.
- Ulga dla pracowników: Ciężka praca fizyczna, taka jak podnoszenie palet, nie jest już konieczna. Pracownicy mogą skupić się na zadaniach nadzorczych i strategicznych, co często zwiększa satysfakcję z pracy.
Automatyzacja w magazynie od dawna jest standardem w wielu branżach. „Automatyzacja to już nie tylko trend, ale konieczność” – to hasło panujące w dużych firmach logistycznych. Automatyczne magazyny paletowe są odpowiednim sposobem radzenia sobie z ładunkami szczytowymi w krótkim czasie, zwłaszcza w przypadku towarów szybko rotujących, takich jak napoje lub artykuły promocyjne w handlu detalicznym.
4. Magazyn wysokiego składowania (HRL)
Magazyny wysokiego składowania są, że tak powiem, szczytem systemów magazynowania. Mogą wznieść się na wysokość do 45 metrów, dzięki czemu zapewniają bardzo efektywne wykorzystanie przestrzeni pionowej. W budownictwie rozróżnia się między innymi magazyny zabudowane i wolnostojące magazyny silosowe. W magazynie zabudowanym system regałów integruje się z istniejącym budynkiem, natomiast system magazynowania silosowego charakteryzuje się tym, że system regałowy stanowi jednocześnie powłokę budynku.
Inne cechy magazynów wysokiego składowania:
- Maszyny do przechowywania i pobierania (RBG) lub systemy wahadłowe: te zautomatyzowane systemy poruszają się w korytarzach między wysokimi półkami i podnoszą palety na odpowiednią wysokość. Systemy wahadłowe są często szybsze i bardziej elastyczne niż klasyczne maszyny do przechowywania i wyszukiwania.
- Zintegrowane systemy zarządzania magazynem (LVS): Profesjonalny LVS zarządza centralnie wszystkimi zapasami, kontroluje składowanie i pobieranie oraz planuje kompletację. Pozwala to na optymalne wykorzystanie mocy produkcyjnych i skrócenie czasu dostaw.
- Bezpieczeństwo i konserwacja: Ponieważ prace prowadzone są na dużych wysokościach i wykorzystuje się wiele technologii, niezbędne są regularne kontrole bezpieczeństwa i okresy konserwacji. „W magazynach wysokiego składowania bezpieczeństwo jest najwyższym priorytetem” – podkreślają eksperci ds. logistyki, zwłaszcza że wypadki na dużych wysokościach mogą mieć poważne konsekwencje.
Magazyny wysokiego składowania znajdują zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu: od motoryzacji, przez przemysł chemiczny, farmaceutyczny, aż po handel hurtowy. Stanowią niezwykle atrakcyjną opcję, szczególnie przy dużych obrotach i ograniczonej powierzchni gruntów.
5. Zautomatyzowane systemy magazynowe oparte na sztucznej inteligencji
Kolejnym krokiem ewolucyjnym w logistyce magazynowej jest integracja sztucznej inteligencji (AI). „Sztuczna inteligencja może przenieść wydajność systemów pamięci masowej na zupełnie nowy poziom” – twierdzą eksperci. Algorytmy AI oceniają duże ilości danych, aby lepiej zrozumieć i stale optymalizować procesy magazynowe.
- Analityka predykcyjna i konserwacja predykcyjna: za pomocą analityki predykcyjnej można konserwować maszyny, zanim wystąpią awarie. Skraca to przestoje i pozwala na ciągłą pracę magazynu.
- Dynamiczne dostosowywanie procesów: sztuczna inteligencja rozpoznaje na przykład wzorce sezonowe lub szczyty zamówień i może odpowiednio dostosować zachowanie kompletacji. Ponadto system uczy się na przeszłości i formułuje prognozy na przyszłość.
- Oszczędzanie zasobów: procesy zoptymalizowane pod kątem sztucznej inteligencji efektywniej wykorzystują energię i przestrzeń. Na przykład roboty mogą planować swoje trasy tak, aby było jak najmniej pustych przejazdów.
- Zwiększona wydajność systemu i redundancja: systemy AI są zaprojektowane tak, aby w przypadku zakłóceń automatycznie znajdować alternatywne trasy, a tym samym utrzymywać przepływ towarów. Wiele konstrukcji i redundantne elementy sterujące zmniejszają ryzyko całkowitej awarii.
Aby z sukcesem wdrożyć systemy AI, potrzebna jest jednak solidna baza danych i odpowiednia infrastruktura IT. Pokazuje to, że logistyka w coraz większym stopniu staje się dyscypliną danych, w której ważną rolę odgrywają kompetencje cyfrowe i bezpieczeństwo IT.
6. Zalety zautomatyzowanych systemów magazynowania
Wdrożenie zautomatyzowanych rozwiązań magazynowych – z AI lub bez niej – niesie ze sobą szereg korzyści:
- Zwiększona wydajność i produktywność: Automatyzacja skraca czas oczekiwania, optymalizuje transport i przyspiesza kompletację. Oznacza to, że więcej towarów można przetworzyć w krótszym czasie.
- Większa dostępność produktów: Dzięki bardziej precyzyjnemu zarządzaniu zapasami artykuły można szybciej znaleźć i szybciej je dostarczyć. Zwiększa to satysfakcję klientów i zmniejsza niedobory magazynowe.
- Redukcja błędów: Źródła błędów, takie jak nieprawidłowe etykietowanie, nieprawidłowe przechowywanie lub kompletacja, występują znacznie rzadziej dzięki cyfrowo kontrolowanym procesom.
- Optymalne wykorzystanie przestrzeni: Zwłaszcza magazyny wysokiego składowania lub kompaktowe systemy wahadłowe maksymalnie wykorzystują dostępną przestrzeń. Zmniejsza to koszty w przeliczeniu na przechowywany produkt.
- Ulga dla pracowników: Monotonne i wymagające fizycznie zadania, takie jak podnoszenie ciężkich ładunków, nie są już konieczne. Pracownicy mogą skoncentrować się na bardziej złożonych czynnościach, takich jak monitorowanie i kontrolowanie procesów czy kontrola jakości.
- Zrównoważony rozwój: Mniejsze zużycie energii i zasobów dzięki lepszemu wykorzystaniu systemu i przyszłościowemu planowaniu. Krótsze trasy i przemyślane planowanie tras również zmniejszają ślad węglowy.
7. Zrównoważony rozwój i bezpieczeństwo jako kwestie centralne
W czasach zmian klimatycznych i społecznych zrównoważony rozwój odgrywa coraz ważniejszą rolę. „Zielona logistyka od dawna jest czymś więcej niż tylko modnym hasłem” – podkreślają eksperci branżowi. Dlatego nowoczesne systemy magazynowania są coraz częściej projektowane tak, aby były nie tylko wydajne, ale także zmniejszały ślad ekologiczny. Przykładami tego są:
- Energooszczędne maszyny do przechowywania i odzyskiwania: Pojazdy napędzane elektrycznie z systemami rekuperacji mogą odzyskiwać energię hamowania i wprowadzać ją z powrotem do obwodu.
- Inteligentne systemy oświetleniowe: Czujniki ruchu i technologia LED znacznie zmniejszają zużycie energii w magazynie.
- Izolacja termiczna i koncepcje chłodzenia: Optymalna izolacja ma kluczowe znaczenie w celu zminimalizowania wymaganej energii chłodzenia, zwłaszcza w magazynach buforowych dla logistyki produktów świeżych i chłodzonych.
Bezpieczeństwo to kolejna kluczowa kwestia. Tam, gdzie na małej przestrzeni współpracują ze sobą duże urządzenia i ludzie, muszą obowiązywać jasne zasady. Zautomatyzowane systemy są zwykle bezpieczniejsze, ponieważ jest mniej źródeł błędów ludzkich, ale jednocześnie wymagają kompleksowych środków ochronnych, aby nikt nie dostał się do obszarów maszyn lub nie był zagrożony przez autonomiczne roboty. Dlatego też niezbędne są regularne szkolenia pracowników i przejrzyste komunikowanie planów awaryjnych.
8. Obszary zastosowań i perspektywy na przyszłość
Opisane koncepcje magazynowania znajdują zastosowanie niemal we wszystkich sektorach gospodarki. Do ważnych obszarów zastosowań należą:
- Przemysł spożywczy: Magazynowanie buforowe w logistyce produktów świeżych i chłodzonych ma tutaj kluczowe znaczenie. Krótkie czasy realizacji oznaczają, że wahania produkcji i szczyty dostaw muszą być elastycznie amortyzowane.
- Motoryzacja i budowa maszyn: Magazyn wysokiego składowania dla dużych i ciężkich komponentów, z których część musi zostać dostarczona na czas.
- Chemia i farmaceutyka: Najwyższe wymagania w zakresie czystości i kontroli temperatury, czasem także przechowywania towarów niebezpiecznych, które muszą spełniać rygorystyczne wymagania prawne.
- Handel elektroniczny i handel detaliczny: zautomatyzowane magazyny palet i systemy kompletacji sterowane sztuczną inteligencją obsługują ogromne wolumeny zamówień, szczególnie w okresach szczytu, np. przed świętami.
Przyszłość logistyki magazynowej obiecuje dalsze innowacje, szczególnie poprzez zwiększone wykorzystanie sztucznej inteligencji, robotów i połączonych systemów. W „inteligentnych magazynach” urządzenia komunikują się ze sobą niezależnie. Inteligentne czujniki stale sprawdzają otoczenie, a algorytmy na bieżąco optymalizują przepływ towarów. W dłuższej perspektywie mogłyby nawet istnieć całkowicie autonomiczne obozy, w których personel ludzki musiałby interweniować jedynie w wyjątkowych przypadkach.
Jednak konieczna zmiana stanowi dla wielu firm duże wyzwanie. Oprócz wysokich kosztów inwestycji, kluczowa jest także specjalistyczna wiedza i akceptacja wśród załogi. „Udane wdrożenie wymaga kultury korporacyjnej, która jest chętna do uczenia się” – to często cytowane motto w branży.
9. Logistyka magazynowa jest tak różnorodna jak wymagania
Od prostego magazynu buforowego dla logistyki produktów świeżych i chłodzonych po w pełni zautomatyzowane magazynowanie wysokiego składowania lub palety wspierane przez sztuczną inteligencję – logistyka magazynowa jest tak różnorodna, jak stawiane jej wymagania. Każda koncepcja przechowywania ma prawo istnieć i spełniać określone zadania w łańcuchu dostaw. Wybór odpowiedniego systemu zależy od wielu czynników, w tym od rodzaju produktu, rotacji, dostępnej przestrzeni i budżetu.
Zautomatyzowane systemy magazynowe z komponentami AI oferują wysoki poziom wydajności, zapobiegania błędom i możliwości adaptacji. Aby w pełni wykorzystać swój potencjał, wymagają one jednak solidnej bazy danych, starannego planowania i wykwalifikowanego personelu. Magazyny buforowe dla logistyki świeżej i chłodzonej pozostają niezastąpione, ponieważ utrzymują wrażliwe towary w optymalnym zakresie temperatur i w razie potrzeby szybko je przesyłają.
„Przyszłość należy do elastycznych, inteligentnych i zrównoważonych systemów magazynowania” – to oświadczenie branży pokazuje, dokąd zmierza ta podróż. Zrównoważony rozwój i bezpieczeństwo stają się coraz ważniejsze, a firmy inwestujące w nowoczesną technologię magazynową tworzą przewagę konkurencyjną. Wiele firm już unowocześnia swoje magazyny i stawia na automatyzację, między innymi ze względu na rosnące wolumeny handlu elektronicznego i oczekiwania klientów dotyczące szybkich terminów dostaw.
Niemniej jednak element ludzki pozostaje ważny. Nawet jeśli wiele procesów jest zautomatyzowanych, potrzebni są specjaliści do monitorowania, konserwacji i optymalizacji systemów. Holistyczna koncepcja, która harmonizuje technologię i ludzi, będzie zatem nadal kluczem do sukcesu w przyszłości.
Spojrzenie w kryształową kulę pokazuje, że robotyka, sztuczna inteligencja, duże zbiory danych i zrównoważony rozwój będą jednymi z najważniejszych czynników napędzających dalszy rozwój. Coraz więcej firm zdaje sobie sprawę, że inteligentne systemy magazynowania nie tylko obniżają koszty, ale także promują ochronę zasobów. W dalszym ciągu prowadzone są intensywne badania, szczególnie w obszarze logistyki chłodniczej, mające na celu zmniejszenie zużycia energii i emisji. Technologia szybko się rozwija, a nowe rozwiązania, których dzisiaj być może nawet nie jesteśmy w stanie sobie wyobrazić, są już w blokach startowych.
Nowoczesna logistyka magazynowa od dawna to coś więcej niż tylko „układanie palet”. Jest to wysoce złożona, techniczna interakcja procesów, systemów i wiedzy ludzkiej, która jest stale dostosowywana do nowych wyzwań. Od prostego magazynu buforowego dla towarów łatwo psujących się po w pełni zautomatyzowane magazyny wysokiego składowania AI – każda koncepcja przechowywania spełnia ważne cele w łańcuchu dostaw i pomaga utrzymać konkurencyjność i innowacyjność firm. Każdy, kto dziś inwestuje we właściwe rozwiązanie do przechowywania danych, kładzie podwaliny pod pełną sukcesów przyszłość w coraz bardziej zglobalizowanym i połączonym w sieć świecie gospodarczym.
Partner-ekspert w planowaniu i budowie magazynów
Krótko i zwięźle: od magazynów buforowych dla logistyki świeżej i magazynów chłodniczych po zautomatyzowane magazyny wysokiego składowania AI i magazyny paletowe
Nowoczesna logistyka obejmuje szeroką gamę rozwiązań magazynowych, począwszy od prostych magazynów buforowych po wysoce zautomatyzowane systemy oparte na sztucznej inteligencji. Oto przegląd różnych typów łożysk i ich zastosowań:
Magazyn buforowy dla logistyki świeżej i chłodnej
Magazynowanie buforowe odgrywa kluczową rolę w logistyce produktów świeżych i chłodzonych. Służą jako tymczasowe magazyny, aby zrekompensować wahania w łańcuchu dostaw i zapewnić sprawny przebieg produkcji, kompletacji i dostawy.
Cechy szczególne logistyki świeżej:
- Przechowywanie w chłodni ze stałą temperaturą (np. -25 do -28°C dla mrożonek)
- Krótkie czasy przechowywania i wysokie obroty
- Stały monitoring cyfrowy minimalizujący czas leżenia
- Stosowanie pudeł wielokrotnego użytku w celu uproszczenia kompletacji zamówień
Automatyczne magazyny paletowe
Automatyczne magazyny paletowe stanowią efektywne rozwiązanie do przechowywania dużych ilości towarów. Charakteryzują się następującymi cechami:
- Wysoka gęstość składowania i efektywne wykorzystanie przestrzeni
- Zautomatyzowane procesy przechowywania i wyszukiwania
- Mniejsza liczba błędów i krótkie czasy realizacji
- Odciążenie pracowników od ciężkiej pracy fizycznej
Magazyn wysokiego składowania (HRL)
Magazyny wysokiego składowania mogą mieć wysokość do 45 metrów i są szczególnie odpowiednie dla firm o ograniczonej powierzchni i dużej objętości składowania:
- Optymalne wykorzystanie dostępnej przestrzeni magazynowej
- Możliwość zastosowania jako magazyn wbudowany lub wolnostojący silos
- Korzystanie z maszyn do przechowywania i wyszukiwania (RBG) lub systemów wahadłowych
- Integracja systemów zarządzania magazynem (LVS) w celu efektywnej kontroli procesów
Zautomatyzowane systemy magazynowe oparte na sztucznej inteligencji
Najnowsza generacja systemów magazynowania wykorzystuje sztuczną inteligencję do jeszcze wydajniejszych procesów:
- Algorytmy oparte na sztucznej inteligencji do monitorowania i optymalizacji procesów magazynowych
- Automatyczne dostosowywanie i doskonalenie procesów
- Konserwacja predykcyjna pozwalająca uniknąć nieplanowanych przestojów
- Zwiększona wydajność systemu i redundancja
Zalety zautomatyzowanych systemów magazynowania
Wdrożenie zautomatyzowanych rozwiązań do przechowywania oferuje wiele korzyści:
- Zwiększona wydajność i produktywność
- Większa dostępność produktów i krótszy czas dostawy
- Redukcja błędów i poprawa kontroli jakości
- Zoptymalizowane wykorzystanie przestrzeni i efektywność energetyczna
- Odciążanie pracowników od monotonnych i obciążających fizycznie zadań
Wybór odpowiedniego systemu magazynowania zależy od różnych czynników, takich jak objętość magazynu, rodzaj produktu, dostępna przestrzeń i wymagania dotyczące przepustowości. Od prostych magazynów buforowych po bardzo złożone systemy kontrolowane przez sztuczną inteligencję – nowoczesna logistyka oferuje rozwiązania spełniające wszelkie wymagania, aby utrzymać konkurencyjność i wydajność przedsiębiorstw.
Jesteśmy do Twojej dyspozycji - doradztwo - planowanie - realizacja - zarządzanie projektami
☑️ Wsparcie MŚP w zakresie strategii, doradztwa, planowania i wdrażania
☑️ Stworzenie lub dostosowanie strategii cyfrowej i cyfryzacji
☑️Rozbudowa i optymalizacja procesów sprzedaży międzynarodowej
☑️ Globalne i cyfrowe platformy handlowe B2B
☑️ Pionierski rozwój biznesu
Chętnie będę Twoim osobistym doradcą.
Możesz się ze mną skontaktować wypełniając poniższy formularz kontaktowy lub po prostu dzwoniąc pod numer +49 89 89 674 804 (Monachium) .
Nie mogę się doczekać naszego wspólnego projektu.
Xpert.Digital – Konrad Wolfenstein
Xpert.Digital to centrum przemysłu skupiające się na cyfryzacji, inżynierii mechanicznej, logistyce/intralogistyce i fotowoltaice.
Dzięki naszemu rozwiązaniu do rozwoju biznesu 360° wspieramy znane firmy od rozpoczęcia nowej działalności po sprzedaż posprzedażną.
Wywiad rynkowy, smarketing, automatyzacja marketingu, tworzenie treści, PR, kampanie pocztowe, spersonalizowane media społecznościowe i pielęgnacja leadów to część naszych narzędzi cyfrowych.
Więcej informacji znajdziesz na: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus