Умное хранилище: гонка логистических роботов

Опубликовано: 28 сентября 2021 г. / Обновление от: 28 сентября 2021 г. — Автор: Конрад Вольфенштейн

Умное хранилище: складские роботы – логистические роботы на заводе или складе – Phonlamai Photo|Shutterstock.com

Оптимизация собственной складской логистики является частью основного бизнеса большинства компаний, а не только компаний, занимающихся доставкой по почте, и в то же время обычно является одним из крупнейших факторов затрат. Ввиду своей сложности совершенствования в этой области являются одной из самых сложных и зачастую затратных задач, с которыми приходится сталкиваться компаниям. Чтобы оптимизировать процессы для повышения эффективности, одним из вариантов является автоматизация склада с использованием автоматических систем движения материалов и конвейерных систем, в которых товары хранятся на современных стеллажных складах.

Но как товар попадает оттуда на станцию ​​комплектования?

На этом этапе часто привлекаются складские работники, которых отправляют с мобильными сканерами для сбора товаров для комплектации. Решение, которое, помимо высоких затрат на персонал, влечет за собой ограничения с точки зрения гибкости времени (ключевое слово круглосуточная комплектация ) и недостатки с точки зрения точности комплектации, несмотря на использование самой современной технологии сканирования.

Поставщики интралогистики также разработали решения для увеличения скорости комплектования и, следовательно, скорости комплектования. Транспортно-логистические компании полагаются на использование горизонтальных карусельных складов. Они доставляют необходимые товары непосредственно к месту комплектования. Благодаря автоматически контролируемому обеспечению продуктами на рабочем месте сотрудники могут сосредоточиться на других действиях, таких как упаковка товаров, что уже приводит к большей скорости и точности. Кроме того, сотрудники склада избавлены от утомительного ходьбы к разбросанному товару, что сокращает расстояние ходьбы, а также повышает эргономику на рабочем месте.

Разумеется, техническое развитие на этом не останавливается, а продолжает постоянно прогрессировать. На рынке уже есть несколько систем, которые позволяют осуществлять динамическое складирование и комплектацию с помощью автономных небольших роботизированных систем, которые берут на себя работу ресурсосберегающим образом.

Kiva Robotics – пионер

Первопроходцем в этой области является американская компания Kiva , которая была основана в 2003 году и быстро привлекла внимание в логистической отрасли США благодаря своей новаторской разработке; Их версия не требовала никаких конвейерных лент, автоматизированных многоярусных складов или новых типов транспортных тележек, а вместо этого была ориентирована на небольших автономных роботов, которые катились по складу и в каждой точке подбирали небольшие полки, чтобы доставить их к упаковке. станции. После того, как предметы были удалены, полки автоматически вернулись, и робот начал искать следующую цель.

Вместо того, чтобы отправлять сотрудников склада с списками выбора или мобильными сканерами, эту задачу взял на себя маленький оранжевый робот, который с помощью встроенной подъемной технологии перевез всю (маленькую) полку с необходимыми товарами. Вместо того, чтобы брать отдельный предмет, просто берется вся полка и транспортируется в нужное место. Это означает, что склад практически постоянно находится в движении, а перед работниками склада, расположенными в пунктах комплектования, стоит задача просто снять с привезенных полок необходимую продукцию.

Как и везде в эпоху складских логистических систем с электронным управлением, искусство заключается в программном обеспечении всей системы, которое направляет роботов в нужное место в нужное время. Очевидно, что избежать надвигающейся пробки при использовании сотен роботов на складах, вмещающих до нескольких тысяч полок, — непростая задача. И именно практически неограниченная масштабируемость и гибкость делают эту систему такой интересной для пользователей.

Помимо достаточного количества электроэнергии и инвестиций в подходящих роботов и полки, а также плоские поверхности, решение Kiva вряд ли требует каких-либо других требований. Наоборот, устраняются многочисленные факторы, которые сейчас незаменимы при приеме на работу складских работников. Это означает, что используемые складские помещения не нужно освещать или отапливать; Робот также работает в полной темноте и при температуре значительно ниже любой температуры, предписанной трудовым законодательством. За исключением вывоза и комплектации заказов, здесь больше не нужен человеческий труд; что эквивалентно уменьшению физических ограничений исключительно на время автономной работы роботов. Установленное законом время работы и перерывов, а также такие факторы, как усталость или отвлечение внимания, больше не имеют никакого значения в процессе хранения. По данным Kiva , система повышает производительность складских работников в три-четыре раза.

Все эти преимущества, безусловно, являются одной из причин, почему система Kiva уже используется во многих ведущих компаниях по доставке заказов по почте в США. Для одной из них, самой крупной из них — Amazon — концепция компании оказалась настолько интересной, что она приобрела компанию в 2012 году, вскоре после того, как технология была представлена ​​на немецком рынке.

После покупки Kiva Amazon значительно увеличила производство, поскольку только ее собственная потребность в роботах — примерно 18 000 единиц на складах Amazon по всему миру — примерно в три раза превышает общий объем производства компании с момента ее основания. Поэтому продажу системы заинтересованным третьим лицам придется на время отложить.

А что происходит в Германии?

В настоящее время ряд немецких инженеров-механиков работают над аналогичным решением. Одним из пионеров здесь является Grenzbach , которая утверждает, что может сократить усилия по комплектованию до 70 процентов с помощью своей недавно разработанной системы G-Com.

Решение G-Com, разработанное баварской машиностроительной компанией, также основано на мобильных, маневренных роботах — так называемых «карьерах», которые самостоятельно перемещаются по складу. Поскольку двигатели небольших роботов заряжаются посредством индукции, они могут работать непрерывно, исключая потери времени из-за времени, проведенного на зарядных станциях. Под управлением программного обеспечения, разработанного Гренцбахом, перевозчики подъезжают к назначенным полкам, поднимают их и перемещают товары на эргономичные и гибко настраиваемые станции комплектации, где работники склада снимают товары и готовят их к отправке. Полки имеют совершенно вариативную компоновку и, следовательно, позволяют хранить предметы разных размеров и веса. В результате они идеально подходят для хранения разнородной продукции и для поставщиков, работающих с широким ассортиментом.

Но у автоматизации есть и другие преимущества: в то время как при использовании традиционных систем складским работникам часто приходится преодолевать 15 или даже 18 километров в день, с помощью роботизированных решений они могут оставаться неподвижными на станциях комплектации без особого физического напряжения, тем самым позволяя использовать систему « товар к человеку». Время на поездки сотрудников значительно сократилось. Гренцбаха, время комплектации сокращается примерно на 55% по сравнению с традиционными решениями. Кроме того, на полке уходит около 15% времени ориентации и поиска, что приводит к увеличению эффективности на 70%. Поскольку только процесс комплектования и хранения товаров выполняется вручную, затраты на персонал значительно сокращаются. Кроме того, за счет упрощения процессов время обучения сотрудников сокращается до одного-двух дней.

Благодаря G-Com складское помещение больше не нужно освещать, вентилировать или обогревать. Здесь только площадь мест комплектации должна соответствовать требованиям законодательства; что обычно затрагивает только около 10% всей площади хранилища и, следовательно, приводит к значительной экономии энергопотребления.

Для управления переносами не требуются индукционные петли, что делает приложение чрезвычайно гибким, а также должно сделать перемещение систем хранения экономичным и несложным.

Немецкий производитель оборудования Eisenmann предлагает Kiva и G-Com свой промышленный грузовик Logimover, который работает на двойной системе салазок и весит всего 60 кг. Оснащенный мощной литий-ионной аккумуляторной батареей, беспилотный и чрезвычайно маневренный автомобиль перевозит грузы массой до одной тонны в самых маленьких помещениях со скоростью один метр в секунду, помогая тем самым оптимизировать процессы транспортной и складской логистики. Передвижной робот состоит из двух работающих параллельно полозьев, которые независимо маневрируют под стандартными поддонами, поднимают их и транспортируют к определенному месту назначения с помощью оптической системы наведения. Синхронизация двух независимых полозьев обеспечивается сложным программным обеспечением, которое отслеживает и контролирует весь путь транспортного средства.

По заявлению компании, Logimover подходит для широкого спектра задач внутренней логистики: от снабжения машин материалами до хранения и извлечения всех типов товаров и сложных задач по комплектованию. Концепция полозьев и инновационная система управления и привода Logimover теперь защищены патентами в Европе.

Neobotix сделал дополнительный шаг : с MT-400 компания представила на выставке Automatica 2014 еще одного автономного мобильного робота, который был разработан как экономичная и очень гибкая транспортная система. Благодаря своей компактной конструкции МТ-400 также может передвигаться по очень узким проходам, где не требуется ни разметки пола, ни других устройств для ориентации автомобиля. Вместо этого навигационная система опирается на информацию установленного лазерного сканера, что позволяет роботу самостоятельно объезжать препятствия и реагировать на непредсказуемые ситуации.

Самоконтролирующийся и думающий складской робот? Отсюда не за горами шаг к автономному общему решению, которое в какой-то момент сделает использование людей на складе совершенно ненужным.

Логистические роботы? Кому нужно что-то подобное?

Несмотря на все индивидуальные различия, системы Kiva и немецких провайдеров специально адаптированы к потребностям быстрорастущего рынка электронной коммерции и многоканального рынка благодаря высокому уровню автоматизации и гибкости.

Основными причинами этого являются:

Оптимальное обращение с широким ассортиментом продукции

Благодаря своей гибкой и масштабируемой конструкции мобильные помощники в первую очередь подходят для складских операций и операций по комплектованию заказов, которые объединяют различные отправления из широкого ассортимента. Поэтому они идеально подходят для логистических решений компаний, занимающихся доставкой по почте и многоканальной розничной торговлей, а также поставщиков услуг по выполнению заказов, работающих в индустрии электронной коммерции. Здесь они могут использовать свои преимущества в эффективности и удовлетворить постоянно растущие требования розничных торговцев к сокращению сроков доставки и постоянному снижению затрат.

Гибкое использование

С помощью представленных систем можно хранить практически любой предмет, если он не превышает максимальные размеры вашего шасси. Полки также могут быть оснащены лотками, ящиками, подвесными штангами и т. д. по мере необходимости и, таким образом, могут быть гибко адаптированы к требованиям ассортимента продукции. Таким образом, они помогают более эффективно использовать имеющееся пространство для хранения, поскольку каждую зону можно использовать как место для хранения мобильных полок. Благодаря низким требованиям к техническому оборудованию их можно легко интегрировать в существующие складские здания.

Быстрое развертывание

Благодаря немедленной доступности товара на станции комплектации время обработки заказа сокращается до нескольких минут. Преимущество во времени, которое учитывает на следующий день и в тот же день

Заключение

Конечно, использование маленьких помощников по-прежнему возможно! – Границы установлены. Это означает, что быстроходные товары по-прежнему будут наиболее эффективно храниться на поддонах в пределах легкой досягаемости от станций комплектации. Компания «Кива и Ко» в настоящее время не может справиться с эксплуатацией ультрасовременных складских лифтовых систем, высоких и карусельных стеллажей, а также с перевозкой очень тяжелых или крупногабаритных грузов. В среднесрочной перспективе будут доступны смешанные решения, в которых различные системы будут работать бок о бок и дополнять друг друга. Но устройства уже могут внести существенный вклад в существенное повышение эффективности складской логистики.