Увеличение емкости хранилища не всегда является конечной целью
Когда запасы поддонов увеличиваются, многие склады сначала рассматривают возможность добавления дополнительных стеллажей или расширения здания. Но эти меры не всегда решают основную проблему.
Реальным ограничением может быть чрезмерное пространство между проходами, ограниченная высота здания, медленное движение поддонов, растущие затраты на рабочую силу или недостаточная пропускная способность в периоды пиковой нагрузки.
Робот-челнок для поддоновСтеллажи решают эти проблемы, сочетая стеллажи высокой плотности с автоматическим перемещением поддонов. Роботы-челноки перемещаются по рельсам внутри стеллажной конструкции, а подъемники и конвейеры соединяют систему хранения с входящими и исходящими процессами.
Однако автоматизация не является автоматически лучшим выбором для каждого склада. Его значение зависит от единицы нагрузки, структуры запасов, требований к пропускной способности, условий здания и плана будущего роста.
Как роботизированные стеллажи для поддонов увеличивают вместимость
Обычные селективные стеллажи для поддонов обеспечивают прямой доступ к каждому поддону, но для каждого ряда стеллажей обычно требуется рабочий проход. Поэтому на складах с ограниченной площадью значительная часть здания может использоваться для перемещения транспортных средств, а не для хранения.
Роботизированные стеллажи для поддонов поддерживают многоуровневое хранение и хранение с глубокими рядами. Поскольку робот перемещает поддоны внутри стеллажа, требуется меньше внутренних рабочих проходов.
Результирующий прирост мощности зависит от:
- Высота здания и расположение колонн
- Размеры поддона и вес груза
- Количество SKU
- Глубина полосы хранения
- Требования пожарной безопасности
- Требуемая частота доступа
Когда челночная система приносит наибольшую пользу?
Системы хранения данных высокой плотности напрямую влияют на экономику проекта
Автоматизация перемещения поддонов наиболее привлекательна, когда увеличение плотности хранения позволяет избежать или задержать расширение склада.
Это может применяться, когда:
- Затраты на землю или строительство высоки
- Существующий склад имеет ограниченную площадь.
- Холодильное помещение дорого построить
- Производственные мощности растут быстрее, чем складские мощности
В таких ситуациях дополнительные затраты на автоматизацию следует сравнивать со стоимостью более крупного здания, а не только со стоимостью обычных стеллажей.
Доминируют операции с полными поддонами
Роботизированные стеллажи для поддонов предназначены для стандартизированных грузов на поддонах или носителях. Поэтому он хорошо подходит для складов, где большинство входящих и исходящих операций выполняются с использованием полных поддонов.
Типичные области применения включают в себя:
- Готовая продукция для продуктов питания и напитков
- Хранение холодовой цепи
- Автомобильные компоненты
- Химическое сырье
- Производственные склады
- Региональные распределительные центры
Система менее подходит, когда поддоны значительно различаются по размеру или состоянию или когда в операциях преобладает комплектация поштучно и прямой доступ к отдельным коробкам.
Перед проектированием системы необходимо подтвердить размеры поддона, конструкцию днища, максимальную нагрузку, распределение нагрузки и допустимую деформацию.
Ожидается увеличение пропускной способности
Четырехходовая система перемещения поддонов может поддерживать поэтапную автоматизацию.
Стеллажи, подъемники, конвейеры, загрузочные устройства и WCS могут быть спроектированы с учетом долгосрочных требований, а исходное количество роботов зависит от текущего потока поддонов.
Когда входящий и исходящий спрос увеличивается, в общий рельс можно ввести больше челночных роботов, чтобы увеличить параллельное выполнение задач.
Это позволяет компаниям контролировать первоначальные инвестиции, а не приобретать весь будущий парк роботов с самого начала.
Расширение по-прежнему требует надлежащего планирования. Добавление роботов не улучшит пропускную способность, если подъемники поддонов, конвейеры, зарядные станции или исходящие буферы уже достигли своей мощности. Размер этих общих ресурсов следует определить или зарезервировать для будущего роста на начальном этапе проектирования.
Сокращение ручного труда имеет очевидную практическую ценность
На обычных складах операторы и вилочные погрузчики могут неоднократно заходить в складские проходы для размещения и извлечения поддонов.
Челнок ASRS автоматизирует перемещение поддонов внутри зоны стеллажей. Это сокращает количество ручных поездок и переключает сотрудников на приемку, проверку, обработку исключений и техническое обслуживание.
Преимущество становится более значительным в следующих случаях:
- Замороженные склады
- Высокие складские помещения
- Объекты, работающие в несколько смен
- Регионы с дефицитом рабочей силы
- На складах часто возникают заторы транспортных средств
Система не исключает всю ручную работу, но снижает зависимость от повторяющихся манипуляций с поддонами внутри складского помещения.
Двусторонний или четырехсторонний транспортер для поддонов?
Правильная архитектура шаттла зависит от необходимого баланса между глубиной хранения, пропускной способностью и эксплуатационной гибкостью.
Двухсторонний челнок для поддонов
Двусторонний челнок движется вперед и назад по фиксированной полосе складирования. Он особенно подходит для глубокого хранения относительно больших количеств на единицу товара или партию.
При интеграции скраны-штабелеры паллет,двусторонний челнок обеспечивает движение по полосе движения, а кран-штабелер выполняет высокоскоростную горизонтальную и вертикальную транспортировку.
Эта конфигурация обычно подходит для складов, требующих каквысокая плотность хранения и высокая концентрированная пропускная способность.
Четырехходовой челнок для поддонов
Ачетырехходовой челнок для поддоновможет перемещаться между несколькими линиями хранения на одном уровне стойки. Несколько роботов используют одну железнодорожную сеть и распределяются в зависимости от местоположения задачи и доступности оборудования.
Эта архитектура подходит для складов, требующих:
- Высокая плотность хранения
- Гибкое планирование работы с несколькими роботами
- Больше распределенных мест хранения
- Поэтапное внедрение роботов
- Адаптируемость к сложным планировкам зданий.
Его часто выбирают для операций с высокой плотностью размещения, относительно умеренными требованиями к пропускной способности и более высокой потребностью в гибком доступе и будущем расширении.
Ни одно из решений не является универсально лучшим. Решение должно учитывать структуру артикула склада, поток поддонов, требуемую глубину хранения, пиковую пропускную способность и стратегию расширения.
Применение в холодильном хранилище: продовольственный склад –25°C
В одном проекте DELIECN по созданию холодильной цепи для пищевых продуктов заказчику требовалось увеличить емкость замороженного хранилища, одновременно сократив объем ручной обработки на складе с температурой -25°C.
Объект площадью около 2400 м² был оборудован четырехходовыми роботами-челноками для холодного хранения поддонов, подъемниками поддонов, конвейерами, стеллажами высокой плотности и программным обеспечением WMS/WCS.
Автоматизированный склад обеспечивает примерно3484 места для поддонов.
После реализации:
- Использование пространства увеличилось примернотри раза
- Операционная эффективность повысилась более чем60%
- Достигнута точность инвентаризации99,99%
Эти результаты были получены благодаря координации всей системы, а не только робота-челнока.
Холодостойкие батареи и низкотемпературная электрическая защита обеспечивают стабильную работу шаттла, а автоматизированный процесс хранения снижает необходимость повторного входа персонала и транспортных средств в морозильную камеру.
Общая архитектура нескольких роботов также создает основу для будущего увеличения пропускной способности при увеличении объемов производства или исходящих грузов.
Что следует оценить перед инвестированием?
Челночную систему не следует выбирать только потому, что складу требуется больше мест для поддонов.
Надежная технико-экономическая оценка должна ответить на следующие вопросы:
Подходит ли грузовая единица?
Поддоны или контейнеры должны иметь одинаковые размеры, устойчивую конструкцию дна, контролируемое распределение нагрузки и приемлемую деформацию.
Поддерживает ли инвентаризация плотное хранилище?
Хранение с глубокими полосами обеспечивает наибольшую ценность, когда количество запасов на единицу товара или партию достаточно для эффективного использования полос.
Какова реальная пиковая пропускная способность?
Среднедневного объема недостаточно. При проектировании следует учитывать пики производства, рекламные сезоны, время обработки заказов и одновременные входящие и исходящие задачи.
Где могут возникнуть узкие места?
Количество челноков, подъемники, конвейеры, загрузочные мощности, перегрузочные станции и исходящие буферы должны оцениваться как одна система.
Как будет расширяться склад?
На первом этапе проектирования следует учитывать будущее расположение поддонов, количество роботов, грузоподъемность, позиции зарядки и интерфейсное оборудование.
Какова полная инвестиционная альтернатива?
Финансовое сравнение должно включать расширение склада, охлаждение, рабочую силу, энергию, техническое обслуживание, запасные части, риск простоя и ожидаемую загрузку системы, а не только первоначальную цену оборудования.
Заключение
Роботизированные стеллажи с поддонами обеспечивают наибольшую ценность, когда складу требуется нечто большее, чем просто дополнительные места для стеллажей.
Это наиболее эффективно, когда для операции важны высокая плотность хранения, автоматическое перемещение поддонов, сокращение трудозатрат внутри складской зоны и масштабируемая пропускная способность.
Двусторонние челночные системы в сочетании с кранами-штабелерами обычно подходят для приложений с высокой плотностью и высокой пропускной способностью. Четырехсторонние челночные системы обеспечивают большую гибкость при использовании нескольких роботов и практичный путь для поэтапного расширения.
Правильное решение начинается со складских данных: характеристики поддонов, структура артикула, вместимость склада, высота здания, пиковая пропускная способность, операционная среда и ожидаемый рост.
Планируете модернизацию паллетного склада? Поделитесь с DELIECN планировкой своего склада, данными о поддонах, текущей пропускной способностью и будущими целевыми мощностями, чтобы оценить, могут ли роботизированные стеллажи для поддонов принести измеримую эксплуатационную ценность.
Подпишитесь на DELIECN в LinkedIn, чтобы узнать больше о проектах AS/RS и получить информацию об автоматизации складов.
