Умное хранилище: гонка логистических роботов

Оптимизация складской логистики — ключевой бизнес для большинства компаний, не только в сфере почтовой торговли, и, как правило, является одним из основных источников затрат. Ввиду своей сложности, улучшения в этой области относятся к числу наиболее сложных и зачастую дорогостоящих задач, с которыми сталкиваются компании. Одним из вариантов оптимизации процессов и повышения эффективности является автоматизация склада с использованием автоматизированных систем материальных потоков и конвейеров, где товары хранятся в современных стеллажных системах хранения.

Но как товар попадает оттуда на станцию ​​комплектования?

Зачастую на этом этапе задействованы работники склада с мобильными сканерами для сбора товаров для комплектации заказов. Помимо высоких затрат на персонал, такое решение имеет ограничения по гибкости времени (ключевое слово: круглосуточная комплектация заказов ) и, несмотря на использование современных технологий сканирования, снижает точность комплектации.

Поставщики услуг интралогистики также разработали решения для повышения скорости комплектации и, следовательно, скорости комплектации заказов. Например, они внедряют горизонтальные карусельные системы хранения для транспортной логистики. Эти системы доставляют необходимые товары непосредственно к месту комплектации. Автоматизированная доставка товаров на рабочее место позволяет сотрудникам сосредоточиться на других задачах, таких как упаковка товаров, что само по себе повышает скорость и точность. Кроме того, сотрудники склада избавлены от трудоемкого процесса извлечения товаров из разрозненных мест, что сокращает расстояние, которое приходится проходить, и улучшает эргономику рабочего места.

Конечно, технологическое развитие не останавливается на достигнутом, а непрерывно прогрессирует. На рынке уже представлено несколько систем, обеспечивающих динамическое складирование и комплектацию заказов с использованием автономных малых роботизированных систем, которые выполняют необходимые задачи ресурсоэффективным образом.

Kiva Robotics – пионер

Пионером в этой области является американская компания Kiva , основанная в 2003 году. Она быстро привлекла внимание американской логистической отрасли благодаря своим революционным инновациям. Их система полностью отказалась от конвейерных лент, автоматизированных многоярусных складов и новых транспортных тележек, заменив их небольшими автономными роботами, которые перемещались по складу, захватывая небольшие полки в каждой точке и транспортируя их на упаковочные станции. После извлечения товаров полки автоматически возвращались в исходное положение, и робот перемещался к следующему пункту назначения.

Вместо того, чтобы отправлять сотрудников склада со списками для подбора или мобильными сканерами, эту задачу взял на себя небольшой оранжевый робот, который использовал свой встроенный подъёмный механизм для перемещения всей (небольшой) полки с необходимыми товарами. Вместо того, чтобы поднимать отдельные товары, полка просто поднималась и перемещалась в нужное место. Таким образом, склад находится практически в постоянном движении, в то время как сотрудники склада, работающие на станциях подбора, отвечают только за извлечение необходимых товаров с доставленных полок.

Как и во всех системах складской логистики с электронным управлением, ключевую роль играет программное обеспечение всей системы, которое направляет роботов в нужное место в нужное время. Очевидно, что избежать потенциальных узких мест при использовании сотен роботов на складах, способных вместить до нескольких тысяч полок, непросто. Именно эта практически неограниченная масштабируемость и гибкость делают эту систему столь привлекательной для пользователей.

Помимо достаточного электроснабжения и инвестиций в подходящих роботов, стеллажи и ровные поверхности, решение Kiva практически не требует дополнительных предварительных условий. Напротив, оно устраняет множество факторов, без которых невозможно обойтись при найме складских работников сегодня. Например, складские помещения не нуждаются в освещении или обогреве, поскольку робот работает даже в полной темноте и при температуре значительно ниже любой, установленной трудовым законодательством. За исключением сбора и упаковки, человеческий труд больше не требуется; это равносильно снижению физических ограничений исключительно на срок службы батареи робота. Предписанные законом рабочие часы и перерывы, а также такие факторы, как усталость или отвлекающие факторы, практически не ощущаются во время процесса хранения. По данным Kiva , система повышает производительность труда складских работников в три-четыре раза.

Все эти преимущества, безусловно, являются одной из причин, по которой система Kiva уже используется многими ведущими американскими онлайн-ритейлерами. Для одного из них, безусловно, крупнейшего на сегодняшний день – Amazon – эта бизнес-идея оказалась настолько интересной, что компания приобрела компанию в 2012 году, вскоре после того, как технология вышла на немецкий рынок.

После приобретения Kiva компания Amazon значительно увеличила производство, поскольку её собственные потребности в роботах (по оценкам, 18 000 единиц для глобальных складов Amazon) примерно в три раза превышают общий объём производства компании с момента её основания. Поэтому продажи системы заинтересованным третьим лицам придётся пока приостановить.

А что происходит в Германии?

Тем временем ряд немецких производителей оборудования также работают над аналогичным решением. Одним из пионеров в этой области является компания Grenzebach , которая утверждает, что её новая система G-Com может сократить трудозатраты на комплектацию заказов до 70%.

Решение G-Com от баварской машиностроительной компании также основано на мобильных, маневренных роботах, так называемых Carrys, которые автономно маневрируют по складу. Благодаря индуктивной зарядке двигателей небольших роботов, они могут работать непрерывно, исключая простои на зарядных станциях. Управляемые программным обеспечением, разработанным Grenzebach, Carrys подъезжают к назначенным полкам, поднимают их и перемещают товары на эргономичные и гибко настраиваемые станции комплектации, где сотрудники склада извлекают товары и подготавливают их к отправке. Сами полки спроектированы с учетом абсолютной гибкости компоновки, что позволяет хранить на них товары различных габаритов и веса. Таким образом, они идеально подходят для хранения разнородной продукции и для поставщиков с широким ассортиментом.

Но автоматизация предлагает и другие преимущества: в то время как в традиционных системах работникам склада часто приходится преодолевать по 15 или даже 18 километров в день, роботизированные решения позволяют им оставаться на месте комплектации без значительных физических усилий, что значительно сокращает время, затрачиваемое сотрудниками на дорогу. По Гренцебаха , время комплектации сокращается примерно на 55% по сравнению с традиционными решениями. Время, затрачиваемое на ориентацию и поиск на полках, сокращается на 15%, что приводит к повышению эффективности на 70%. Поскольку вручную выполняется только сам подбор и хранение товаров, расходы на персонал значительно сокращаются. Кроме того, упрощение процессов сокращает время обучения сотрудников до одного-двух дней.

Благодаря G-Com складские помещения больше не нуждаются в освещении, вентиляции или отоплении. Соответствовать нормативным требованиям должна только зона сбора заказов; обычно это занимает около 10% от общей площади склада и, следовательно, обеспечивает значительную экономию энергии.

Для управления Carrys не требуются индукционные контуры, что делает приложение чрезвычайно гибким, а также должно сделать перемещение систем хранения экономически эффективным и несложным.

Eisenmann, занимающаяся машиностроением, конкурирует с компаниями Kiva и G-Com со своим Logimover – лёгким двухполозным промышленным погрузчиком весом всего 60 кг. Оснащённый мощной литий-ионной аккумуляторной системой, этот беспилотный и чрезвычайно манёвренный автомобиль перевозит грузы весом до одной тонны в ограниченном пространстве со скоростью один метр в секунду, способствуя оптимизации процессов транспортной и складской логистики. Роботизированное транспортное средство состоит из двух параллельных полозьев, которые автономно маневрируют под стандартными поддонами, поднимают их и транспортируют в заданное место с помощью оптической системы наведения. Сложное программное обеспечение синхронизирует работу двух независимых полозьев, отслеживая и контролируя весь маршрут транспортного средства.

По данным компании, Logimover подходит для широкого спектра внутрилогистических задач: от подачи материалов к машинам и хранения и извлечения товаров всех видов до сложной комплектации заказов. Конструкция Logimover на полозьях и инновационная система управления и привода защищены патентами в Европе.

Компания Neobotix пошла ещё дальше : на выставке Automatica 2014 компания представила MT-400 — ещё один автономный мобильный робот, разработанный как экономичная и высокогибкая транспортная система. Благодаря компактной конструкции MT-400 может перемещаться даже по очень узким проходам, где для ориентации не требуется ни разметка пола, ни другие приспособления. Вместо этого навигационная система использует информацию от встроенного лазерного сканера, что позволяет роботу самостоятельно обходить препятствия и реагировать на непредвиденные ситуации.

Самоуправляемый, думающий складской робот? Отсюда уже не за горами шаг до автономно работающего комплексного решения, которое в конечном итоге сделает присутствие человека на складе совершенно ненужным.

Логистические роботы? Кому они нужны?

Несмотря на все индивидуальные различия, системы Kiva и немецких поставщиков специально разработаны для удовлетворения потребностей быстрорастущего рынка электронной коммерции и многоканальных технологий благодаря высокому уровню автоматизации и гибкости.

Основные причины этого:

Оптимальная обработка широкого ассортимента продукции

Благодаря своей гибкой и масштабируемой конструкции эти мобильные устройства в первую очередь подходят для складов и операций по комплектации заказов, в ходе которых формируется широкий ассортимент товаров. Поэтому они идеально подходят для логистических решений, предлагаемых ритейлерами, работающими по почте и многоканальными торговыми точками, а также поставщиками услуг фулфилмента, работающими в сфере электронной коммерции. Здесь они могут использовать свои преимущества в плане эффективности и удовлетворять постоянно растущие потребности ритейлеров в сокращении сроков доставки и устойчивом снижении затрат.

Гибкое развертывание

Представленные системы позволяют хранить практически любые предметы, при условии, что их размеры не превышают максимальных габаритов шасси. Стеллажи также могут быть оснащены ячейками, ящиками, штангами для вешалок и т.д. по мере необходимости, что позволяет гибко адаптировать их к требованиям к ассортименту продукции. Это способствует более эффективному использованию доступного складского пространства, поскольку любая площадь может быть использована для размещения мобильных стеллажей. Благодаря минимальным техническим требованиям к установке, возможна полная интеграция в существующие складские помещения.

Быстрое время развертывания

Немедленная доступность товаров на пункте выдачи сокращает время обработки заказа до нескольких минут. Это преимущество во времени позволяет удовлетворить растущий спрос на сверхбыструю доставку, ключевыми словами которой являются на следующий день и в тот же день .

Заключение

применение этих небольших помощников ещё . Быстроходные товары, вероятно, по-прежнему будут наиболее эффективно храниться на поддонах в пределах лёгкой досягаемости от станций комплектации. Эксплуатация современных подъёмных систем хранения, многоярусных и карусельных стеллажей, а также транспортировка очень тяжёлых или громоздких грузов — всё это пока не под силу Kiva & Co. Поэтому в среднесрочной перспективе наиболее подходящими будут гибридные решения, в которых различные системы работают параллельно и дополняют друг друга. Однако уже сейчас эти устройства могут внести значительный вклад в существенное повышение эффективности складской логистики.