Escassez local? AS/RS e Automação de armazém: a chave para 85% mais capacidade e economia de custos maciços

Transformação do fornecedor: 5 chaves para agilidade

No cenário econômico dinâmico de hoje, as empresas enfrentam a enorme tarefa de tornar suas cadeias de suprimentos de ágil, mais eficiente e mais resistente. O armazém, uma vez um fator de custo puro, passa para o centro de considerações estratégicas. A automação, em particular através do uso de sistemas automatizados de armazenamento e provisão (AS/RS), não é mais uma visão futurista, mas uma necessidade operacional. Este artigo serve como um exame profundo que visa iluminar qualquer aspecto crítico da tecnologia AS/RS e seu ecossistema circundante. O objetivo é oferecer uma decisão estratégica de decisão uma base baseada em dados bem -fundamentada para um dos investimentos mais importantes em intralogísticas modernas.

O imperativo estratégico para a automação do armazém

Por que a automação de armazéns, especialmente através da AS/RS, se tornou um tópico tão crítico e urgente para as empresas modernas?

A urgência de promover a automação do armazém resulta da reunião de várias forças de mercado fundamentais e irreversíveis. Essas forças agem juntas e criam pressão cirúrgica que os processos manuais dificilmente podem suportar.

Primeiro, experimentamos um crescimento sem precedentes no setor de logística. Espera -se que o mercado global de armazenamento e distribuição atinja um volume de US $ 650 bilhões até 2026, impulsionado por uma taxa de crescimento anual robusta de cerca de 8 %. Somente esse crescimento requer escala maciça de capacidades, o que é difícil de realizar com os métodos tradicionais.

Segundo, o boom do comércio eletrônico é o catalisador decisivo para uma mudança estrutural nos requisitos. Até 2025, o comércio eletrônico deverá fazer 22 % das vendas globais no varejo. Isso muda radicalmente os perfis de pedidos: em vez de grandes entregas de paletes para algumas filiais, os centros de atendimento agora precisam lidar com um imenso número de pedidos menores e mais complexos, com períodos de entrega mais curtos para clientes finais individuais. Essa complexidade é apertada pelo fato de que o atendimento ao comércio eletrônico precisa de até três vezes mais espaço de armazenamento do que a logística tradicional de varejo, o que torna a otimização da sala uma prioridade absoluta. Como resultado, 40 % das empresas planejam investir em automação para atender a essa demanda.

Terceiro, as empresas agem em um mercado de trabalho cada vez mais tenso. O aumento dos custos trabalhistas e uma aguda falta de trabalhadores disponíveis para atividades repetitivas e fisicamente exaustivas representam um obstáculo cirúrgico significativo. Portanto, quase 60 % dos operadores de armazém planejam investimentos direcionados em tecnologias de automação, como como/RS e robótica nos próximos dois anos, a fim de aumentar a produtividade e reduzir a dependência de um trabalho de trabalho de trabalho.

Finalmente, a pandemia Covid 19 divulgou a fragilidade das cadeias de suprimentos globais e colocou a necessidade de resiliência em primeiro plano. As empresas reconhecem que a automação é um fator -chave para fortalecer suas cadeias de suprimentos. Reduz a suscetibilidade a falhas da força de trabalho e permite uma rápida adaptação a flutuações imprevisíveis na demanda, como ser observado durante a pandemia.

Essas quatro forças – crescimento do mercado, complexidade do comércio eletrônico, escassez de mão -de -obra e o pedido de resiliência – formam um "alicate operacional" que torna os processos manuais cada vez mais insustentáveis. A automação por AS/RS não é mais uma medida de eficiência opcional, mas uma necessidade estratégica de garantir a capacidade cirúrgica de agir e estar em concorrência. O investimento muda de uma medida de redução de custo pura para um pioneiro decisivo para o crescimento dos negócios e a satisfação do cliente.

O que exatamente é um sistema de armazenamento e provisão automatizado (AS/RS) e que vantagens fundamentais ele promete?

Um sistema de armazém e provisão automatizado, para curto AS/RS, é um sistema controlado por computador que realiza o armazenamento e a terceirização de mercadorias com o mínimo de intervenção humana. Representa uma combinação altamente desenvolvida de hardware e software. O hardware normalmente inclui estruturas de prateleira, unidades de controle de prateleiras (RBGs), ônibus, robôs e tecnologia de transportadores, enquanto o software do Storage Control (banheiro), execução do armazém (WES) e sistemas de gerenciamento de armazém (WMS) consiste que coordenam todas as atividades.

As vantagens fundamentais de um AS/RS podem ser resumidas em várias áreas -chave que vão muito além de um simples aumento na eficiência:

• Uso eficaz do espaço: a vantagem mais óbvia é a melhoria drástica da densidade de armazenamento. Usando a altura vertical de um edifício, as/RS maximizam a capacidade de armazenamento em uma determinada área do piso. Isso reduz a necessidade de extensões de construção caras ou locais adicionais.
• Aumento da taxa de transferência: devido à automação dos processos de entrada e terceirização, as/Rs podem mover um volume significativamente maior de mercadorias por hora do que os sistemas manuais. Isso é crucial para amortecer as cargas superiores e garantir os tempos de entrega rápidos.
• Precisão de escolha aprimorada: erros humanos na colheita são uma das principais causas de custos e satisfação do cliente. AS/RS trabalha com precisão controlada por computador, o que leva a uma composição de ordem quase impecável.
• Ergonomia e segurança aprimoradas: AS/RS enfrenta tarefas fisicamente exaustivas, repetitivas e potencialmente perigosas, como levantar cargas pesadas ou trabalhar em alturas altas. Isso reduz o risco de acidentes de trabalho e melhora significativamente as condições de trabalho para os funcionários.
• Maior segurança do produto e controle de estoque: os sistemas oferecem acesso controlado aos bens e rastreamento exato de cada movimento de armazém individual. Isso minimiza o risco de roubo, dano e existência.
• Custos de mão -de -obra reduzidos e gargalos: a automação reduz significativamente a dependência do trabalho manual, o que não apenas reduz os custos de salário direto, mas também reduz a suscetibilidade à escassez de mão -de -obra.

Essas vantagens levam a uma mudança fundamental de paradigma nas operações do armazém. O princípio tradicional de “pessoa a bem”, no qual os funcionários cobrem longas distâncias no armazém para escolher artigos, é substituído pelo princípio “ware-zur-pessoa” (mercadorias para pessoa). Neste modelo, o AS/RS traz os itens necessários diretamente para um local de trabalho estacionário e otimizado ergonomicamente. Como os caminhos de execução dos funcionários podem compensar 50 % de seu horário de trabalho, essa alteração leva a um aumento dramático da produtividade. A introdução de um AS/RS é, portanto, mais do que apenas uma atualização tecnológica; É um catalisador que força uma reformulação completa e padronização dos processos de armazém e, portanto, permite um nível de eficiência completamente novo.

Essas vantagens prometidas podem ser sustentadas com dados específicos? Que melhorias quantitativas de desempenho uma empresa pode esperar realisticamente?

Sim, as promessas qualitativas da tecnologia AS/RS são suportadas por uma impressionante série de dados quantitativos de desempenho que foram comprovados em inúmeras implementações. Esses números formam a base para todos os casos de negócios sólidos.

Economia e densidade do espaço: AS/RS pode aumentar a capacidade de armazenamento em 40 % a 80 % pelo uso ideal da altura da sala vertical. Em algumas configurações, especialmente com sistemas de alta densidade, a densidade de armazenamento pode ser aumentada em até 85 % em comparação com os sistemas de prateleira tradicionais. Isso significa que quase o dobro de mercadorias podem ser armazenadas na mesma área base.

Precisão: A precisão dos sistemas controlados por computador permite a precisão da escolha de 99,9 % ou até mais. Esse valor não é apenas uma figura -chave operacional, mas também tem efeitos financeiros profundos. Uma redução da taxa de erro de, por exemplo, 2 % (típica dos sistemas manuais) para 0,1 % significa uma redução de 20 vezes em retornos caros, entregas após entrega e clientes insatisfeitos.

Taxa de transferência e velocidade: a automação dos processos de entrada e terceirização leva a até três vezes os tempos de processamento de pedidos mais rápidos. Isso permite que as empresas ofereçam tempos de aceitação posteriores para pedidos (horários de corte), o que é uma vantagem competitiva significativa no comércio eletrônico.

Custos de mão -de -obra e produtividade: a redução da dependência do trabalho manual leva a uma redução nos custos da mão -de -obra em 40 % a 70 %. Ao mesmo tempo, são realizadas a produtividade de 30 % para 50 %, uma vez que os funcionários restantes trabalham em estações de trabalho altamente eficientes "bens a pessoa".

Segurança: minimizando o manuseio manual e a interação de pessoas com empilhadeiras nos corredores, incidentes de segurança e acidentes de trabalho podem ser reduzidos em até 50 %.

Tempo de operação: AS/RS são projetados para operação contínua e permitem a operação 24/7 sem interrupções ou alterações em turnos, o que maximiza a utilização da capacidade do capital investido.

Retorno do investimento (ROI): Devido a essas consideráveis aumentos de economia e desempenho, as empresas que investem no AS/RS geralmente alcançam um retorno do investimento em apenas 1 a 3 anos. Em um caso documentado, um ROI de 204 % foi alcançado com um período de amortização de apenas 6 meses.

Essas vantagens quantitativas não devem ser vistas isoladamente, mas criam um efeito de feedback positivo. Maior precisão reduz os custos de solução de problemas e aumenta a lealdade do cliente. Uma taxa de transferência mais alta permite mais volume de vendas com a mesma infraestrutura e força de trabalho. A combinação desses efeitos não apenas leva a um ROI rápido, mas também cria uma vantagem competitiva sustentável e difícil de copiar. O armazém se torna uma necessidade pura de um mecanismo de lucratividade e crescimento.

Promessas quantificáveis de desempenho dos sistemas AS/RS: Quais melhorias realistas podem ser comprovadas?

Promessas quantificáveis de desempenho dos sistemas AS/RS: Quais melhorias realistas podem ser comprovadas? – Imagem: xpert.digital

Os sistemas de armazém automatizados (AS/RS) oferecem melhorias impressionantes de desempenho em várias áreas corporativas. A análise dos principais indicadores de desempenho (KPIs) mostra vantagens significativas: no uso do espaço, as empresas podem aumentar a densidade de armazenamento em até 85 % e aumentar a capacidade de armazenamento em 40 a 80 %. No que diz respeito à eficiência, esses sistemas permitem até três vezes o tempo de processamento mais rápido e aumentam a produtividade em 30 a 50 %.

Outra vantagem crucial é o potencial de uma operação 24/7 que maximiza a continuidade dos processos do armazém. A precisão da seleção atinge 99,9 % impressionante e, portanto, excede claramente os processos manuais. A otimização de custos também é um aspecto essencial: os custos da mão -de -obra podem ser reduzidos em 40 a 70 %. Além disso, os sistemas AS/RS melhoram a segurança ocupacional, reduzindo os incidentes de segurança em até 50 %.

Do ponto de vista financeiro, o retorno típico do investimento (ROI) é entre um e três anos, o que sublinha a atratividade econômica a longo prazo dessa tecnologia.

Um insight técnico: a anatomia das soluções modernas AS/RS

Quais são os principais tipos de AS/Rs e para quais cenários operacionais específicos são mais adequados todos os tipos?

O mundo dos sistemas automatizados de armazenamento e provisão é diverso, e a escolha do sistema certo depende crucialmente dos requisitos específicos de uma empresa. Não existe um "melhor" sistema universal; Em vez disso, toda tecnologia representa um compromisso otimizado entre densidade de armazenamento, taxa de transferência e flexibilidade. Os tipos principais podem ser categorizados da seguinte forma:

Carga de unidade AS/RS (Pallet-Akl)

Esta é a forma clássica do AS/RS, projetado para o manuseio de unidades de carregamento grandes e pesadas, como paletes ou caixas de treliça. As unidades de controle das prateleiras (RBGs) entram e saem em corredores estreitos e armazenam os paletes dentro e fora em prateleiras altas. Este sistema é ideal para armazém em buffer em produção, o armazenamento de matérias -primas ou a consolidação de mercadorias prontas, ou seja, cenários com relativamente poucas variantes de artigo (SKUs), mas alto volume por sku.

Mini-Carga AS/RS (contêiner-akl)

O sistema de mini-carga para lidar com artigos pequenos e médios é projetado como uma contraparte no sistema de carga unitária em recipientes, caixas ou tablets padronizados. É a espinha dorsal de muitas soluções de comissionamento de "ware-zur-pessoa" e é ideal para aplicações com uma variedade muito alta de SKU e altas demandas sobre a precisão, como é típico no comércio eletrônico, na indústria farmacêutica ou na logística de peças de reposição.

Sistemas de transporte

Essa tecnologia representa um desenvolvimento adicional do princípio da mini-carga e oferece o mais alto nível de flexibilidade e escalabilidade. Os ônibus autônomos se movem independentemente em todos os níveis de um sistema de prateleira, enquanto elevadores separados assumem o transporte vertical. Esse desacoplamento do movimento horizontal e vertical permite taxas de rendimento extremamente altas. Os sistemas de transporte são predestinados para operações de comércio eletrônico altamente dinâmico com volumes de ordem fortemente flutuantes, pois o desempenho pode ser ajustado simplesmente adicionando ou removendo ônibus. Alguns sistemas oferecem uma escalabilidade de 100 %.

Sistemas de elevação vertical (VLM) e carrossel

São soluções de armazém encapsuladas de alta densidade. Os VLMs funcionam como um armário com duas fileiras de tablets e um extrator no meio, o que leva o tablet solicitado a uma abertura ergonômica. Os carrosséis giram horizontalmente ou verticalmente para trazer as mercadorias armazenadas para o operador. Eles são ideais para armazenar peças pequenas em um espaço muito limitado, por exemplo, diretamente na linha de produção, em workshops ou em peças de serviço.

Sistemas de armazenamento cúbico (por exemplo, AutoStore)

Esta arquitetura oferece a maior densidade de armazenamento possível. Os robôs dirigem em uma grade (grade) acima de um bloco de recipientes empilhados diretamente. Eles levantam recipientes e cavam (“Dig-out”), se necessário. Como não são necessários corredores, o uso do espaço é insuperável. Este sistema é perfeito para aplicações nas quais a maximização da capacidade de armazenamento em uma área base limitada tem prioridade máxima e é necessária uma taxa de transferência média a alta.

A escolha do sistema é uma profunda decisão estratégica. Reflete as expectativas de uma empresa sobre seu volume de negócios futuro e sua volatilidade. Um ambiente de produção estável pode ser bem servido com um sistema robusto de carga unitária. Uma empresa de comércio eletrônico em rápido crescimento que precisa se adaptar às dicas de demanda imprevisíveis preferirá a escalabilidade e a taxa de transferência de um sistema de transporte ou a densidade de um sistema cúbico. A evolução desses sistemas mostra uma tendência clara: longe de arquiteturas monolíticas e centralizadas (um RBG por engrenagem) em direção a sistemas descentralizados, resilientes e granularmente escaláveis (frotas de ônibus ou robôs), que estão melhor preparados para as incertezas da economia moderna.

Quando mergulhamos na tecnologia, como os componentes do núcleo mecânico dos dispositivos de operação de prateleira (em sistemas de carga unitária) e ônibus realmente funcionam?

Para entender o desempenho e os limites dos vários tipos de AS/RS, é essencial uma olhada em seus componentes do núcleo mecânico. As filosofias de design dos dispositivos de operação e ônibus de prateleira diferem fundamentalmente.

Unidades de controle de prateleiras (RBGs / Stacker Cranes)

RBGs são os cavalos de trabalho do palete e contêiner tradicionais como/Rs. Seu princípio funcional é monolítico e integrado.

Princípio básico e eixo de movimento: um RBG é um veículo de mastro alto que dirige em um único trilho no chão e geralmente com um trilho de guia superior no teto da prateleira ao longo de uma gangue estreita. Seu movimento ocorre simultaneamente em dois eixos principais: horizontalmente ao longo da gangue (eixo de condução) e verticalmente ao longo do mastro através de um trenó de elevação (eixo de elevação). A capacidade de realizar os dois movimentos ao mesmo tempo (jornada diagonal) é crucial para minimizar o tempo do ciclo.

Carregue acomodação (LAM): O LAM está preso ao trenó Lamban, o que torna o depósito e a terceirização reais. Nos sistemas de paletes, esses são tipicamente garfos telescópicos que simplesmente ou duas vezes de profundidade nos sujeitos da prateleira, levantam a paleta e retiram. Com os sistemas de mini-carga, esses podem ser garra, aspirador de pó ou pequenas mesas telescópicas para recipientes.

Design do mastro: O design do mastro é um fator crítico para estabilidade e desempenho. Os RBGs de um mastro são mais leves e potencialmente mais eficientes em termos de energia, mas mais suscetíveis a vibrações em altas velocidades ou grandes alturas, o que pode afetar a precisão do posicionamento. Aqui, a tecnologia de controle sofisticada é necessária para o amortecimento da vibração.

Os RBGs de dois mastros oferecem rigidez e estabilidade significativamente mais altas, o que o torna preferido para aplicações muito altas (mais de 40 metros) ou cargas muito pesadas. No entanto, essa estabilidade é comprada com um peso mais alto e, portanto, um maior consumo de energia para aceleração e frenagem.

Veículos de transporte

Os sistemas de transporte são baseados no princípio de descentralização e dissociação dos eixos de movimento, o que lhes dá uma maior dinâmica e flexibilidade.

Princípio divulgado: em contraste com o RBG, a condução e o levantamento combinam em uma máquina, o sistema de transporte separa essas funções.

Movimento horizontal: O ônibus em si é um veículo plano, acionado por bateria e autônomo. Ele opera em trilhos dentro de um único nível do sistema de prateleira e é responsável apenas pelo movimento horizontal rápido para obter recipientes ou caixas dos assuntos da prateleira e levar o início da engrenagem.

Movimento vertical: Na extremidade da cabeça de cada curso, há um ou mais elevadores de desempenho alto. Eles absorvem um traslado (geralmente já carregados com um recipiente) e o transportam extremamente rapidamente entre as diferentes prateleiras e para se conectar à tecnologia de financiamento pré-zona, onde os contêineres são entregues aos locais de coleta.

Essas diferentes abordagens mecânicas têm conseqüências profundas. O gargalo em um sistema RBG é o próprio RBG; Seu tempo de ciclo dita o desempenho de todo o curso. Em um sistema de transporte, o elevador é o potencial gargalo. O design do sistema tem como objetivo utilizar esse gargalo de maneira ideal, "alimentando" o elevador de vários ônibus. Isso não apenas torna o sistema mais poderoso, mas também granularmente escalável: se você precisar de mais taxa de transferência, adicione mais ônibus até que a capacidade do elevador seja atingida. Isso oferece flexibilidade que um sistema RBG monolítico não pode fazer.

Aconselhamento, planejamento e implementação de soluções completas para armazém alto e sistemas de armazenamento automatizados – Imagem: xpert.digital

Mais sobre isso aqui:

• Aconselhamento e planejamento do armazém alto: armazém automático de alta e alta – otimizar o armazém de paletes totalmente automaticamente – otimização do armazém

Como as principais arquiteturas do sistema – armazenamento baseado em RBG, baseadas em ônibus e cúbicas – comparadas a figuras-chave críticas, como taxa de transferência, densidade de armazenamento e flexibilidade?

A decisão para uma arquitetura específica de AS/RS requer uma consideração cuidadosa dos três parâmetros centrais de desempenho: densidade de armazenamento, rendimento e flexibilidade. Toda tecnologia tem seus pontos fortes e fracos específicos aqui.

Densidade de armazenamento

A densidade indica quantos itens podem ser armazenados em uma determinada área do piso.

Sistemas cúbicos (por exemplo, AutoStore): eles oferecem a densidade de armazenamento mais alta indiscutível, especialmente em edifícios com uma altura limitada de teto (menos de 12 metros ou 40 pés). Como eles evitam completamente os corredores e empilham os recipientes diretamente um acima do outro, praticamente nenhum espaço é desperdiçado. Você pode aumentar a capacidade de armazenamento em quatro vezes em comparação com os sistemas manuais de prateleira.

Sistemas de traslado e RBG: Esses sistemas atingem sua alta densidade através de corredores extremamente estreitos e a capacidade de aproveitar a altura completa do edifício (geralmente até 25 metros ou mais). Em edifícios muito altos (mais de 12 a 15 metros), você pode obter uma densidade mais alta que os sistemas cúbicos, pois este não pode explorar completamente a dimensão vertical. A densidade pode ser aumentada ainda mais em armazenamento duplo ou múltiplo, mas isso limita o acesso direto a cada artigo individual e aumenta o esforço administrativo.

Taxa de transferência

A taxa de transferência mede o número de entrada e terceirização por unidade de tempo.

Sistemas de transporte: Eles são considerados os reis da taxa de transferência. Ao dissociar os eixos de movimento e o uso paralelo de muitos veículos, você pode atingir as taxas de desempenho mais altas. Eles são a escolha preferida para requisitos de requisitos de rendimento "muito alto ou ultra-alto", como os do comércio eletrônico dinâmico. Um único elevador pode mover até 400 recipientes por hora.

Sistemas RBG: ofereça uma taxa de transferência sólida, alta e muito constante. No entanto, o desempenho é limitado devido aos limites físicos de uma unidade de controle de prateleira por marcha. Um Pallet RBG típico cria cerca de 40 entradas e terceirização por hora. Eles são adequados para processos estáveis com um alto volume planejado.

Sistemas cúbicos: alcance uma taxa de transferência média a alta. O desempenho pode ser dimensionado com muita facilidade aqui, simplesmente usando mais robôs na grade e as portas de coleta adicionais são instaladas. Um fator limitante pode ser a necessidade de esclarecer o recipiente superior para chegar a mais profundamente ("Dig-Out"), que pode estender o tempo de ciclo para determinados pedidos.

Flexibilidade e escalabilidade

Essa dimensão descreve a capacidade do sistema de se adaptar aos requisitos de negócios alterados.

Sistemas de ônibus espaciais e cúbicos: ofereça a máxima flexibilidade. A taxa de transferência pode ser adaptada dinamicamente ao crescimento dos negócios adicionando outros veículos (ônibus ou robôs) à frota sem precisar alterar a prateleira básica ou a estrutura de grade. Isso permite uma estratégia de investimento de "pagamento como você e-amor".

Sistemas RBG: são significativamente mais limitados em sua escalabilidade. O desempenho está firmemente ligado ao número de engrenagens. Um aumento significativo no desempenho geralmente requer a construção de corredores completamente novos, o que representa um investimento grande e repentino.

Um fator decisivo que conecta essas três dimensões é a infraestrutura de construção. A escolha da tecnologia e a estratégia imobiliária estão inextricavelmente ligadas. Uma empresa que deseja adaptar um armazém existente com um teto baixo provavelmente preferirá a densidade insuperável de um sistema cúbico. Uma empresa que está planejando um novo edifício em uma propriedade cara pode construir um salão extremamente alto para minimizar a área base e instalar um sistema de transporte para combinar a taxa de transferência máxima e o alto uso.

Comparação do sistema para flexibilidade e escalabilidade: qual tecnologia de armazenamento é melhor adaptada ao crescimento e mudanças?

Comparação do sistema para flexibilidade e escalabilidade: qual tecnologia de armazenamento é melhor adaptada ao crescimento e mudanças? – Imagem: xpert.digital

Na tecnologia de logística e armazém, existem várias soluções de sistema que diferem em flexibilidade e escalabilidade. Uma comparação detalhada mostra as vantagens e desvantagens de diferentes tecnologias de armazenamento.

O sistema RBG (unidade de controle da prateleira) é caracterizado por uma alta densidade de armazenamento, que é alcançada por corredores estreitos e o uso ideal de alturas. Com uma altura de até 40 metros, oferece acesso direto a cada paleta. No entanto, sua escalabilidade é limitada e uma falha no sistema interrompe imediatamente toda a engrenagem.

Os sistemas de traslado impressionam com taxas de transferência muito altas e excelente escalabilidade. Você pode reagir de maneira flexível às mudanças através da operação paralela de vários ônibus espaciais. Eles atingem alturas de até 25 metros e oferecem alta tolerância a falhas.

Sistemas cúbicos, como a AutoStore, são ideais para locais ampliados espaciais. Você pode obter uma densidade de rolamento extremamente alta sem corredores e permitir escalabilidade muito alta adicionando robôs. A tolerância a falhas é muito alta porque uma falha no robô pode ser compensada por outros.

Os sistemas de armazenamento vertical (VLM) ou carrosséis são particularmente adequados para ilhas de armazenamento e produção de peças pequenas. Eles usam a altura completa do módulo, mas têm uma taxa de transferência mais baixa e escalabilidade limitada.

A escolha do sistema certo depende de requisitos específicos, como volume de pedidos, requisitos de espaço, estabilidade do processo e flexibilidade.

Quais tecnologias de sensores formam o “sistema nervoso” de um AS/RS e como você garante o nível necessário de precisão, segurança e eficiência?

O AS/RS moderno e os robôs autônomos que interagem com eles são sistemas mecatrônicos complexos, cuja função depende de um sofisticado "sistema nervoso" de várias tecnologias de sensores. Esses sensores fornecem os dados essenciais para movimentos precisos, a segurança do pessoal e do material, bem como a eficiência geral do sistema.

Sensores de posição

Eles são a base para o controle preciso. Sua tarefa é entender continuamente a posição exata dos componentes móveis – como a unidade de controle da prateleira, o trenó de elevação no mastro ou no ônibus em seu nível – Isso é realizado por tecnologias como sensores de distância do laser que medem a distância para a medição atual, codificador de trem de corda que medem o manuseio de uma corda ou sistemas de medição linear altamente precisos que leem uma faixa de código de barras montada na prateleira. Sem essa precisão do milímetro, os espaços de armazenamento seriam impossíveis.

A distância e sensores fotoelétricos

Esse grupo de sensores assume uma variedade de tarefas de vigilância e controle. Eles funcionam como os "olhos e ouvidos" do sistema a uma curta distância.

Controle de ocupação de especialistas: Antes que uma unidade de carregamento seja armazenada, um sensor verifica se o local de destino é realmente gratuito para evitar colisões e reservas falsas.

Controle de presença: Detecte sensores na tecnologia do transportador ou na capacidade de carga, seja um contêiner ou uma paleta registrada corretamente e está disponível.

Controle de supervisão: uma das funções de segurança mais importantes. Os sensores fotoelétricos (barreiras de luz) criam um “quadro” virtual em torno da unidade de carregamento. Se parte da carga se projeta além desse quadro, o movimento é interrompido para evitar uma colisão com a estrutura da prateleira.

Sensores de visão (visão computacional)

Os sistemas de câmeras, geralmente em conexão com os algoritmos de IA, fornecem ao AS/RS uma forma de "visão". Eles vão além do reconhecimento de presença pura e permitem tarefas mais complexas, como a identificação de objetos, a revisão de códigos de barras ou códigos QR para verificação, controle de qualidade (por exemplo, detecção de embalagens danificadas) e a posição fina de alta precisão ao iniciar um espaço de armazenamento.

Lidar (detecção de luz e variação)

Essa tecnologia pode ser encontrada menos na própria Rail, mas ainda mais a ser encontrada nos robôs móveis autônomos (AMRs) que transportam mercadorias para o AS/Rs. Os sensores LIDAR examinam os arredores com pulsos de laser e criam um cartão de nuvem de pontos 2D ou 3D preciso a partir do termo da luz refletida. Este cartão serve à AMR para navegação e para detectar obstáculos em tempo real.

SLAM (localização e mapeamento simultâneos)

O SLAM não é um sensor, mas um algoritmo crucial que processa os dados dos sensores (como Lidar ou câmeras). Ele resolve o "problema do ovo de henne" da navegação autônoma: um robô precisa de um cartão para se localizar em um cartão. Para criar um cartão, ele precisa saber onde está. O SLAM permite que o robô faça ambos ao mesmo tempo – crie um mapa de um ambiente desconhecido e rastreia continuamente sua própria posição dentro deste cartão.

A verdadeira força dos sistemas autônomos modernos está no sensorus. Em vez de confiar em uma única tecnologia, os AMRs avançados combinam os dados de diferentes sensores. Por exemplo, eles mesclam as medições de distância de alta precisão do Lidar (bom para o mapeamento de paredes e objetos grandes) com os dados de imagem de alta resolução de câmeras (bom para a detecção de pequenos obstáculos planos ou sinais de leitura). Essa abordagem cria uma compreensão redundante e muito mais robusta do meio ambiente, que aumenta drasticamente a segurança e a confiabilidade em armazéns dinâmicos nos quais humanos e máquinas compartilham o mesmo espaço. A evolução da tecnologia do sensor, a partir de sensores de posição simples, para a detecção reversível complexa e mesclada é um reflexo da evolução da própria automação de armazém – de sistemas rígidos e isolados a ecossistemas flexíveis e colaborativos.

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