Розумне зберігання: гонка для логістичних роботів

Опубліковано: 28 вересня 2021 р. / Оновлено: 28 вересня 2021 р. – Автор: Konrad Wolfenstein

Розумне зберігання: складські роботи – Логістичні роботи на заводі чи складі – Фото Фонламаї | Shutterstock.com

Оптимізація складської логістики є основним видом діяльності для більшості компаній, не лише в секторі поштових замовлень, і водночас це зазвичай один з найбільших факторів витрат. Через свою складність, удосконалення в цій галузі є одними з найскладніших і часто найдорожчих завдань, з якими стикаються компанії. Для оптимізації процесів для підвищення ефективності одним із варіантів є автоматизація складів за допомогою автоматизованих систем потоку матеріалів та конвеєрів, де товари зберігаються на сучасних стелажних системах.

Але як товар потрапляє звідти до пункту збору?

Часто на цьому етапі залучають складських працівників з мобільними сканерами для збору товарів для комплектування замовлень. Таке рішення, окрім високих витрат на персонал, має обмеження щодо гнучкості часу (ключове слово: комплектування замовлень 24/7 ) та, незважаючи на використання найсучаснішої технології сканування, недоліки в точності комплектування.

Постачальники інтралогістичних послуг також розробили рішення для збільшення швидкості комплектування замовлень і, таким чином, швидкості їх комплектування. Наприклад, вони впроваджують горизонтальні карусельні системи зберігання для логістики доставки. Ці системи транспортують необхідні товари безпосередньо до місця комплектування. Автоматизована доставка продукції до робочого місця дозволяє співробітникам зосередитися на інших завданнях, таких як пакування товарів, що вже призводить до більшої швидкості та точності. Крім того, співробітники складу позбавлені трудомісткого процесу отримання товарів з розкиданих місць, що зменшує відстані ходьби, а також покращує ергономіку робочого місця.

Звичайно, технологічний розвиток на цьому не зупиняється, а постійно прогресує. На ринку вже є кілька систем, які дозволяють динамічно складувати та комплектувати замовлення за допомогою автономних невеликих робототехнічних систем, що виконують необхідні завдання ресурсоефективним чином.

Kiva Robotics – піонер

Піонером у цій галузі є американська компанія Kiva , заснована у 2003 році, яка швидко привернула увагу американської логістичної галузі завдяки своїм новаторським інноваціям. Їхня система повністю відмовилася від конвеєрних стрічок, автоматизованих висотних складів чи нових транспортних візків, натомість зосередившись на невеликих автономних роботах, які переміщалися по складу, піднімаючи невеликі полиці в кожному місці та транспортуючи їх до пакувальних станцій. Після того, як товари було видалено, полиці автоматично поверталися у вихідне положення, а робот рухався до наступного пункту призначення.

Замість того, щоб відправляти працівників складу з їхніми списками комплектації або мобільними сканерами, це завдання взяв на себе маленький помаранчевий робот, який за допомогою свого вбудованого підйомного механізму транспортував усю (невелику) полицю з необхідними товарами. Замість того, щоб підбирати окремі товари, всю полицю просто піднімали та переміщували у відповідне місце. Таким чином, склад практично постійно перебуває в русі, а працівники складу, розташовані на станціях комплектації, відповідають лише за отримання необхідних товарів з доставлених полиць.

Як і у всіх системах складської логістики з електронним керуванням, ключовим є програмне забезпечення всієї системи, яке спрямовує роботів у потрібне місце у потрібний час. Зрозуміло, що уникнути потенційних вузьких місць під час використання сотень роботів на складах, які можуть вміщувати до кількох тисяч полиць, – непросте завдання. І саме ця майже необмежена масштабованість та гнучкість робить цю систему такою привабливою для користувачів.

Окрім достатньої кількості електроенергії та інвестицій у відповідних роботів, стелажі та рівні поверхні, рішення Kiva майже не потребує жодних додаткових передумов. Навпаки, воно усуває численні фактори, які є незамінними при використанні складських працівників сьогодні. Наприклад, складські приміщення не потребують освітлення чи обігріву, оскільки робот працює навіть у повній темряві та за температури, значно нижчої за будь-яку температуру, передбачену трудовим законодавством. За винятком комплектування та пакування, людська праця більше не потрібна; це рівнозначно зменшенню фізичних обмежень виключно до часу роботи акумулятора робота. Законодавчо встановлені робочі години та перерви, а також такі фактори, як втома чи відволікання, майже не помітні під час процесу зберігання. За даними Kiva , система підвищує продуктивність складських працівників у три-чотири рази.

Усі ці переваги, безумовно, є однією з причин, чому система Kiva вже використовується багатьма провідними американськими інтернет-магазинами. Для одного з них, найбільшого – Amazon – бізнес-концепція була настільки цікавою, що компанія була придбана у 2012 році, невдовзі після того, як технологія була представлена ​​на німецькому ринку.

Після придбання Kiva, Amazon значно збільшила виробництво, оскільки лише власні потреби в роботах – приблизно 18 000 одиниць для глобальних складів Amazon – приблизно втричі перевищують загальний обсяг виробництва компанії з моменту її заснування. Тому продаж системи зацікавленим третім сторонам доведеться наразі призупинити.

А що відбувається в Німеччині?

Тим часом низка німецьких виробників машин також працюють над аналогічним рішенням. Одним із піонерів у цій галузі є компанія Grenzebach , яка стверджує, що її нещодавно розроблена система G-Com може скоротити зусилля на комплектування замовлень до 70 відсотків.

Рішення G-Com від баварської машинобудівної компанії також спирається на мобільних, гнучких роботів – так званих Carry – які автономно маневрують складом. Оскільки двигуни невеликих роботів заряджаються індуктивно, вони можуть працювати безперервно, що усуває простої на зарядних станціях. Керовані програмним забезпеченням, розробленим Grenzebach, Carry під'їжджають до призначених полиць, піднімають їх та переміщують товари до ергономічно та гнучко налаштовуваних станцій комплектації, де працівники складу забирають товари та готують їх до відвантаження. Самі полиці спроектовані з повною гнучкістю компонування, що дозволяє зберігати на них товари різних розмірів та ваги. Отже, вони ідеально підходять для зберігання різнорідної продукції та для постачальників із широким асортиментом продукції.

Але автоматизація також пропонує інші переваги: ​​у той час як працівникам складів у традиційних системах часто доводиться долати 15 або навіть 18 кілометрів на день, роботизовані рішення дозволяють їм залишатися нерухомими на станціях комплектування без значного фізичного навантаження, що значно скорочує час пересування працівників. За Гренцебаха , час комплектування скорочується приблизно на 55% порівняно з традиційними рішеннями. Додаткові 15% часу на орієнтацію та пошук на полицях усуваються, що призводить до підвищення ефективності на 70%. Оскільки вручну виконується лише фактичне комплектування та зберігання товарів, витрати на персонал значно скорочуються. Крім того, спрощені процеси скорочують час навчання працівників до одного-двох днів.

Завдяки G-Com складську зону більше не потрібно освітлювати, вентилювати чи опалювати. Лише зона комплектації має відповідати законодавчим вимогам; зазвичай це стосується лише близько 10% загальної площі зберігання та, як наслідок, призводить до значної економії енергії.

Для керування переносними системами не потрібні індукційні петлі, що робить застосування надзвичайно гнучким, а також має зробити переміщення систем зберігання економічно ефективним та нескладним.

Німецька компанія з машинобудування заводів Eisenmann конкурує з Kiva та G-Com своїм Logimover, легким промисловим візком з подвійною опорою вагою всього 60 кг. Оснащений потужною літій-іонною акумуляторною системою, цей безпілотний та надзвичайно маневрений транспортний засіб перевозить вантажі до однієї тонни в обмеженому просторі зі швидкістю один метр за секунду, допомагаючи оптимізувати процеси в транспортній та складській логістиці. Роботизований транспортний засіб складається з двох паралельних опор, які автономно маневрують під стандартними піддонами, піднімають їх та транспортують до визначеного місця призначення за допомогою оптичної системи наведення. Складне програмне забезпечення синхронізує дві незалежні опори, контролюючи та контролюючи весь шлях транспортного засобу.

За даними компанії, Logimover підходить для широкого спектру внутрішньологістичних завдань, від постачання матеріалів до машин, зберігання та вилучення товарів усіх видів до складного комплектування замовлень. Конструкція Logimover на основі полозків та інноваційна система керування й приводу тепер захищені патентами в Європі.

Neobotix пішла ще далі : на виставці Automatica 2014 компанія представила MT-400, ще одного автономного мобільного робота, розробленого як економічно ефективна та дуже гнучка транспортна система. Завдяки компактній конструкції MT-400 може пересуватися навіть дуже вузькими проходами, де для орієнтації не потрібні ні розмітка підлоги, ні інші установки. Натомість навігаційна система спирається на інформацію від вбудованого лазерного сканера, що дозволяє роботу самостійно уникати перешкод та реагувати на непередбачені ситуації.

Самокерований, мислячий складський робот? Звідси крок до автономно працюючого комплексного рішення, яке зрештою зробить використання людей на складі повністю зайвим, здається недалеким.

Логістичні роботи? Кому вони потрібні?

Незважаючи на індивідуальні відмінності, системи від Kiva та німецьких постачальників спеціально розроблені для задоволення потреб швидкозростаючого ринку електронної комерції та багатоканального ринку завдяки високому рівню автоматизації та гнучкості.

Основні причини цього:

Оптимальне оброблення широкого асортименту продукції

Завдяки своїй гнучкій та масштабованій конструкції, ці мобільні установки в першу чергу підходять для складів та операцій комплектування замовлень, які збирають широкий спектр вантажів з широкого асортименту продукції. Тому вони ідеально підходять для логістичних рішень, що пропонуються роздрібними торговцями поштою та багатоканальними роздрібними торговцями, а також постачальниками послуг виконання замовлень, що працюють у секторі електронної комерції. Тут вони можуть використовувати свої переваги ефективності та задовольняти постійно зростаючі потреби роздрібних торговців у скороченні термінів доставки та сталому зниженні витрат.

Гнучке розгортання

За допомогою представлених систем можна зберігати практично будь-який предмет, за умови, що він не перевищує максимальних розмірів свого шасі. За потреби полиці також можна обладнати контейнерами, висувними ящиками, підвісними рейками тощо, що дозволяє гнучко адаптуватися до вимог асортименту продукції. Це допомагає ефективніше використовувати наявний простір для зберігання, оскільки будь-яку зону можна використовувати як місце для зберігання мобільних полиць. Завдяки мінімальним технічним вимогам до монтажу можлива безперешкодна інтеграція в існуючі складські будівлі.

Швидке розгортання

Миттєва наявність товарів на станції комплектації скорочує час обробки замовлень до кількох хвилин. Ця перевага в часі задовольняє потреби все більшої надзвичайно швидкої доставки – ключовими словами є доставка наступного дня та .

Висновок

використання цих невеликих помічників все ще . Швидкорухомі товари, ймовірно, продовжуватимуть найефективніше зберігатися на піддонах, що знаходяться в межах легкої досяжності від пунктів комплектування. Експлуатація сучасних систем підйомників для зберігання, висотних стелажів та карусельних стелажів, або транспортування дуже важких чи громіздких товарів також є тим, з чим Kiva & Co. поки що не може впоратися. Тому в середньостроковій перспективі найбільш придатними будуть гібридні рішення, де різні системи працюють пліч-о-пліч і доповнюють одна одну. Однак навіть зараз ці пристрої можуть зробити значний внесок у суттєве підвищення ефективності складської логістики.