Ефективна складова техника

МашиниТехнологииСпециален брой: Пакетиране и складова техника • 05.07.2021

  • Внедряването на индустриални роботи и AGV техника оптимизира изпълнението и спестява разходи за персонал

  • Когато роботът палетизатор трябва да се съобрази с множество условия при смесено палетизиране, това се извършва чрез софтуер, който позволява бързо преконфигуриране

  • Радио совалките са идеално решение за складове с по-малки поддържани наличности и висока циркулация

 

С напредването на развиващите се технологии за автоматизация и свързаност на активите, може да се каже, че всички традиционно познати работни места претърпяват радикални промени. Компаниите във всяка индустрия са подложени на постоянен натиск за все по-висока производителност при влагане на все по-малко ресурси, това обаче важи с особена сила за складовите и спедиторските услуги, които представляват критичен сегмент от веригата на доставки. За щастие, технологиите, предлагани за съвременните складове, непрекъснато се усъвършенстват.

В свят, в който клиентите искат пратките им да се доставят по-бързо и по-точно от всякога, иновативните технологии за управление и манипулиране на артикули и наличности в складовите площи правят възможно посрещането на тези изисквания и подобряват оперативните процеси на спедиторите. Съвременните автоматизирани технологии за поддържане на складове подпомагат работата на оператора до най-ниско ниво на разпределение на пратките и правят транспортирането и организирането на палетите много по-ефективно. Ефективността на складовите операции в бъдеще все повече ще зависи от внедряването на ефективни технологични процеси, като широко ще се разпространи автоматизацията на управление на веригите на доставки, хиперефективни роботизирани технологии, безпилотни летателни апарати и др.

 

Тенденции за оптимизация на складовата техника

В някои дистрибуционни центрове вече се използват усъвършенствани конвейерни системи за сортиране. Внедряването на тези технологии ще продължи да нараства в обектите на търговците, осъществяващи логистика на големи обеми стоки в света. Разпределителните центрове извършват огромен обем от интралогистични операции за кратки периоди от време. Тези центрове съчетават дейности като транспорт, кросдокинг, изпълнение на поръчки, пикиране, подготовка на пакети, етикетиране, опаковане, както и други операции, необходими за завършване на цикъла на всяка отделна поръчка. Основните операции в складов център с автоматизирана сортировъчна система включват получаване и входиране, подготовка на артикули, доставка, обработка на рекламации и др.

Разширените системи имат много висока цена на потребител, което означава, че често само най-големите компании в света могат да си позволят такава инвестиция.

Оборудването осигурява бързо сортиране на пакетираните на едро артикули и палетите за приложения като изпълнение на поръчки директно към потребителя, продажба на дребно и дори в процеса по връщане на стоки, наред с други. Според конкретното приложение се предлагат линейни и рециркулиращи системи за сортиране към транспортни ленти, които се управляват от усъвършенстван софтуер за оптимизиране на складовите операции и визуализация на веригата на доставки.

Складовите услуги при поискване са друга тенденция, която възниква от необходимостта от по-голяма гъвкавост на складовете, за да се приспособят към временното търсене на допълнителен капацитет. Тази тенденция дава възможност на компаниите, построили своя склад така, че да се справя с пиковите сезонни заявки, да си осигурят приходи от неизползваното пространство през по-спокойните периоди на годината. Това може да се реализира чрез услуга за споделени складови пространства, изпълнение и логистика на база заплащане за време на ползване. Различни платформи осигуряват посредничество между собствениците на излишно складово пространство и оборудване с потребители (обикновено компании за електронна търговия, търговци на дребно или спедитори).

Автоматизацията като услуга е бързоразвиващ се бизнес модел, при който клиентите могат да автоматизират процесите при необходимост. Този модел придобива популярност защото дава поле за бърза мащабируемост и надграждане или редуциране на нивото на автоматизация според текущото търсене. Подходът стимулира и пилотните разработки на нови технологии, защото предлага възможност за тестване в реална работна среда при минимални рискове и подобряване на характеристиките. Логистичните компании могат да експериментират с различни конфигурации, за да дефинират комплекса от оборудване, който в най-голяма степен отговаря на нуждите им.

Разрастването на технологиите с отворен код и базираните на облак услуги отварят вратата за свободно споделяне на данни повече от всякога чрез приложенията за складова автоматизация. Тази свързаност се поддържа от приложно-програмен интерфейс (API). Това позволява на приложенията да събират информация от различно складово оборудване, работещо на базата на информационна система. Информационното задръстване, което е проблем на традиционно функциониращите вериги на доставките, в бъдеще ще бъде изместено от напълно интегрирани технологии.

Въпреки че автоматизацията не е новост в складовете и логистичните системи, под една или друга форма, новаторите в бизнеса се стремят да включват нови автономни елементи в съществуващата инфраструктура, за да трансформират процеса на работа, без да причиняват сътресение в цялостната оперативна система.

Подлежащите на пълна персонализация, автономни колаборативни роботи например използват сензори, сходни с тези в самоуправляващите се превозни средства и могат да работят 24 часа в денонощието и да осигуряват почти перфектни нива на изпълнение, елиминирайки човешките грешки, които възникват при ръчни операции по повдигане и преместване в склада. С надграждането на сензорния арсенал на съвременния колаборативен робот вече отпада необходимостта да се правят промени в организацията на пространствата, за да може да се приспособи средата за работа на робота.

 

Роботизиране на складовите операции

Роботизираните логистични решения играят съществена роля в автоматизацията на складовете и поддържат високо ниво на изпълнение на процесите за обслужване на веригата на доставките. Те са се превърнали в незаменим помощник при по-сложни и опасни задачи за изпълнение. Внедряването на индустриални роботи, AGV подемна техника и роботизирани системи за сортиране и пикиране, оптимизират изпълнението и спестяват разходи за персонал, които могат да се пренасочат в инвестиции за надграждане и обучение на екипа.

Предлаганите високоскоростни роботизирани палетизатори се проектират с внимание към нуждите на клиентите за извършване на задачи по палетизиране на товари с различни габарити и тегло при минимални смущения и максимална здравина. Проектират се специализирани роботи палетизатори, които могат да работят при непрекъснато натоварване с изключително кратки цикли на операциите (до 30 цикъла за обработка на детайли в минута и повече). За да могат да отговорят на предизвикателствата на сложни смесени и стандартни операции, е внедрен адаптивен софтуер, който не изисква повторно програмиране и възможности за манипулация на различни типове товари.

Когато роботът палетизатор трябва да се съобрази с множество условия при смесено палетизиране, като например да взима множество детайли, детайли с различни размери, да подреди обекти на различни нива или да изглади лицеви повърхности, за изпълнението на такива комплексни задачи се грижи адаптивният софтуер, който позволява изключително лесно и бързо преконфигуриране. За повишаване на устойчивостта и здравината на палетизатора специалистите обръщат специално внимание на модернизирането и конструирането на редукторите така, че да издържат на удари и нещадящи условия на работа.

За елементарни операции за палетизиране се използват функционални стандартно интегрирани контролери. Задачи за разпознаване и сортиране на сложни обекти се извършват с интегрирани функции за машинно наблюдение и засичане на движение, които се конфигурират чрез софтуера за палетизиране. Операторите могат да симулират процеса и след това да зададат настройките на робота палетизатор. Друго предимство на роботизираното палетизиране е възможността за оборудване с широка гама захващащи устройства със сервоуправление, което още веднъж гарантира минимални грешки в операциите по манипулиране на сложни детайли.

Автоматично насочващите се транспортни средства (AGV) изпълняват задачи за транспортиране на палети и артикули въз основа на интелигентни гъвкави решения. Те са взаимнозаменяеми и могат бързо да бъдат приспособени за работа в различна обстановка в друг склад или обект например. Внедряването на AGV в складовете не изисква специфична инфраструктура, както е при автоматизираните системи за складиране и изписване на наличности (Automated Storage and Retrieval System – ASRS). Те могат също да се използват и съвместно с ASRS или само в част от складовите процеси, на ниво контейнер или при товаро-разтоварните дейности, което ги прави изключително приспособими в различни типове вериги на доставка.

Съвременните роботизирани транспортни системи с автоматично насочване разполагат с опции за навигация и персонализирано управление на натоварването, което им позволява изпълнение на сложни логистични схеми. Тези характеристики могат да бъдат допълнително надградени чрез интегриране на AVG транспортните средства с ERP системата на компанията, което освен други предимства дава широки възможности за синхронизиране с производствените и сервизните графици.

AGV оборудването се дели на няколко категории в зависимост от задачите, които трябва да изпълнява. Компактните роботизирани транспортни средства представляват малки по размер устройства, които могат да маневрират под стелажите и да повдигнат целия рафт с помощта на хидравличен цилиндър. Те са особено подходящи за по-малки пространства. Стандартните по размер AGV средства са сравними с мотокар за движение в тесен коридор и обикновено имат подобен набор от прикачен инвентар като вилици, скоби и ролки. Тази категория размери на AGV е подходяща за преместване на количества стоки на едро.

Някои стоки могат да бъдат много големи или с необичайна форма и не могат да се обработват с типично товаро-транспортно оборудване. Стандартните AGV могат да бъдат модифицирани, снабдени с персонализиран хардуер и програмирани, за да манипулират с детайли със специфични параметри.

Някои клиенти имат изискването AGV да могат да работят както при предварително програмирани рутинни операции, така и в дейности под контрола на оператор.

Хибридните AGV имат както автоматизирани системи за насочване, така и функционалности, позволяващи ръчно управление от оператор.

Кой тип AGV е най-подходящ за дадено складово или логистично съоръжение, до голяма степен зависи от вида на продуктите и материалите, които подлежат на преместване и транспортиране, и каква част от складовата механизация се цели да бъде автоматизирана. Компактният AGV може да бъде идеален за преместване на контейнери със стоки от зоната за преработка в зоната за опаковане, но няма да може да ги премести, когато са опаковани в палети. Стандартните AGV, оборудвани с подемен инвентар, може да бъдат полезни в множество зони на склада, но те са твърде индустриален тип машина, за да се допуснат в зони за преработка на храни или фармацевтични продукти. Избраното AGV оборудване трябва да е в състояние да се интегрира с плана и предназначението на пространствата, съществуващите процеси и останалите звена от съществуващата верига на доставки.

 

Подемна складова техника

Три са задължителните характеристики на мотокарите, към които производителите проявяват най-голямо внимание и влагат ресурси за тяхното усъвършенстване. Това са безопасност, ергономичност и поддръжка. Това са и трите основни критерия, свързани с облекчаване на работата на операторите и намаляване на износването на оборудването. И трите са фокусирани върху това да направят както подемните машини, така и техните оператори високо ценени ресурси за производителност в един склад. Именно по тази причина производителите продължават да правят подобрения в тези три ключови области.

Функцията за безопасност, която изисква операторът да задържа педал, сигнализиращ, че машината е под негово управление, отдавна се отрича като допълнително натоварващ фактор в работата на операторите. В новите мотокари тя е заменена със система от оптични сензори, разположена в кабината, и позволява на оператора да се движи свободно в нея и да поддържа удобна и естествена работна позиция. Сензорите следят за активността на оператора вместо педали за безопасно преминаване към автоматично управление при проблем. Това нововъведение съчетава подобрения по отношение както на безопасността, така и на ергономичността на кабината. Сензорите за откриване на водача са минимум три, като единият следи дали водачът не е напуснал кабината, а другите два наблюдават присъствието му.

След като операторът бъде разпознат от двата датчика за присъствие, системата изисква следене само от един, за да открие водача, за да избегне спирането на камиона.

Управлението на подемно-товарни машини е нелек труд и кабината представлява “офисът” на оператора. Осигуряването на добра видимост и възможността да регулират стойката си свободно и да заемат най-удобна позиция влияе положително както на здравето и благополучието на служителя, също така и на производителността на труда му. С оглед на този принцип производителите на мотокари обръщат внимание на всеки детайл, от който зависи комфортът на оператора и въвеждат опции за прецизно и лесно автоматично регулиране – облегалка, подлакътници и кормилно управление – всички те са важни. Дори минимизирането на вибрациите, усещани от оператора през пода на кабината, е съществен фактор за натрупването на умора при продължителна работа. Концепцията, зад която застават екипите, е да се подобри комфортът и да се намали умората.

Внедряването на захранване чрез литиево-йонни батерии дава допълнителна възможност за подобрение на ергономичността. Преминаването от много по-обемните оловни акумулатори към по-компактните литиево-йонни батерии позволява да се препроектират ключови компоненти на машината. В резултат на това разстоянията между стъпалата се намаляват, а пространството в кабината за горната част на тялото се разширява.

Устойчива тенденция на промяна, която в бъдеще ще се ускори, е преминаването от мотокари, работещи с изкопаеми горива, към такива, които използват екологични алтернативи – електрически. Последните събития по отношение на електрическите мотокари се дължат главно на опасения относно нивата на шум и емисиите на отработени газове на работното място.

Промените в оборудването са продиктувани и от промяната в начина на работа на складовете днес. Много складове вече са изцяло на закрито, с по-тесни коридори и по-високи рафтове. Всичко това се прави, за да се увеличи капацитетът им за максимална ефективност. С намаляването на складовите площи и със стремежа към преминаване към по-чиста енергия, започва да се очертава ясна тенденция към поколение мотокари, задвижвани единствено от електричество. Има много очевидни предимства на тази тенденция, главно насочена към предотвратяване на замърсяването и намаляване на нивата на шум, за да се гарантира, че работниците в индустрията са изложени на възможно най-безопасни условия.

Проучванията на конструкциите на стелажните системи и транспортните средства показват, че средната продължителност за преместване с виличен повдигач може да бъде значително редуцирана в някои центрове за дистрибуция. Палетните радио совалки драстично намаляват времето за транспортиране и за кратък период от време реализират действителни спестявания и свиване на автопарка от мотокари в компаниите със складове, поддържащи малки бързооборотни наличности. Системите за палетни совалки включват мобилна количка, която транспортира обектите между палетни стелажи. Те са изключително ефективни в складове, които използват методология за избор на стоки и имат стелажи с висока плътност на заемана площ. Те се придвижват навътре по стелажа, за да вземат или оставят палети от двата края на стелажната конструкция. Совалките ускоряват циркулацията на изходящи (поръчки) и входящи (попълване на наличност) стоки.

Управляват се или чрез дистанционно с радиосигнал, или Wi-Fi. Движат се по релси, които са интегрирани в стелажната конструкция. Те могат да се изкачват и спускат между нивата на стелажите с помощта на вертикални транспортьори. Идеално решение са за складове с по-малки складови наличности и висока производителност, което оказва голямо натоварване върху транспортното оборудване.

 





ЕКСКЛУЗИВНО

Top