Skladiščna robotika v dobi logistike 4.0

Robotizirano skladišče je tisto, ki ima avtomatske sisteme in specializirano programsko opremo za nadzor in upravljanje blaga. Glede uporabe strojev in robotike v logistiki ni nič novega. Vendar sta digitalizacija in prihod industrije 4.0 (in logistike 4.0) privedla do velikega napredka na področju robotike in avtomatizacije vsakega centimetra dobavne verige.

Poleg revolucionarnih prototipov skladiščnih robotov, ki so v zadnjem času pritegnili pozornost, se naš članek osredotoča na glavne sisteme, vzpostavljene v sektorju zaradi njihove učinkovitosti in dokazanih rezultatov. Toda najprej si poglejmo nekaj ključnih pojmov.

Industrijski roboti proti kobotom

Na področju industrijske skladiščne robotike soobstajata dve pomembni zamisli:

Industrijski roboti

Stroji, programirani za izvajanje industrijskih procesov na določen način. V veliki meri nadomeščajo ročno delo pri težkih, ponavljajočih se opravilih in delujejo samodejno. Poleg tega so opremljeni s senzorji, ki zaznavajo in zbirajo informacije iz okolice v realnem času.

Industrijski roboti imajo široko paleto aplikacij, kar pomeni, da imajo lahko veliko različnih oblik, kot bomo videli kasneje. V tem razredu skladišč bi na primer našli avtomatske transporterje in regalna dvigala.

Sodelujoči roboti ali koboti

Sodelujoči roboti ali tako imenovani "koboti" so ponavadi bolj kompaktni, z bolj obvladljivo strukturo. Razlika s standardnimi industrijskimi roboti je v tem, da so zasnovani tako, da podpirajo ljudi pri opravljanju različnih nalog v njihovem delovnem okolju (od tod tudi ime). Ena njihovih največjih prednosti je vsestranskost, saj jih je mogoče programirati za samostojno delovanje ali vodenje delavca. V okviru skladiščenja boste zagotovo naleteli na mehanske roke za ravnanje z bremeni ali pakirne stroje.

Katere postopke naj robotiziram v svojem skladišču?

Kdo ve, ali bodo skladišča prihodnosti sčasoma popolnoma brez ljudi. Toda v resnici tudi najmodernejši centri dandanes še vedno zahtevajo določeno stopnjo človeškega posredovanja. Kljub napredku v avtomatizaciji skladišče še vedno potrebuje upravljavce za opravljanje najbolj zapletenih in spremenljivih nalog…

Ker vsega ni mogoče avtomatizirati. Namesto iskanja popolne rešitve so stvari, ki si jih zamislimo, ko predlagamo projekt avtomatizacije skladišča, kakršni koli pogojeni dejavniki, ki bi lahko omejili potencial. Seveda najdemo najučinkovitejše, v produktivnost usmerjene sisteme in scenarije.

V vsakem primeru je pot do robotizacije skladišč jasna in obsega naslednje predpostavke:

• Tovorne enote morajo biti standardizirane, pa naj bo to paleta, predal, škatla ali katera koli druga vrsta posode.
• Vsako gibanje v skladišču je treba pregledati, saj je največji potencial avtomatizacije v robotizaciji ponavljajočih se gibov. Te je mogoče izvesti ročno ali s podporo.
• Ne dovolite, da vas prevzamejo nerealna pričakovanja in ne pozabite, da podjetje običajno avtomatizira določen del, območje ali postopek svojega skladišča.

Na katere naloge naj se usmerim? Najboljši rezultati pri robotizaciji so doseženi, ko ti trije dejavniki tečejo skupaj:

• Ponavljajoči se gibi.
• Ogromen obseg postopkov.
• Obsežen tovor, ki ga je treba obvladati.

Robotizacijo je mogoče zlahka uporabiti v objektu, ki meji na proizvodne obrate, saj lahko podjetje regulira in usklajuje proizvodne tokove s tistimi, ki so povezani s skladiščenjem. Čeprav je na splošno mogoče robotizirati vsako vrsto skladišča, kjer so prisotne zgornje tri točke.

Glavni sistemi skladiščne robotike

Torej sledimo poti skozi glavne sisteme in jih organiziramo glede na procese, ki jih izvajajo:

1. Pridobivanje in skladiščenje blaga

Regalna dvigala

To je avtomatiziran sistem, ki je sposoben pobrati in postaviti palete ali zaboje ali kozarce na police. Regalno dvigalo AS/RS je sestavljen iz robustnega pokončnega droga, ki poteka vzdolž regalov, kot tudi korita z vilicami, kamor je nameščena paleta ali zaboj. Ti stroji nadomeščajo viličarje.

Pallet Shuttle

Pallet Shuttle se premika vzdolž regalnega kanala visoke gostote in pripelje zadnjo paleto naprej ali obratno. Pallet Shuttle v polavtomatski različici deluje z roko v roki z upravljavci, saj ga lahko programirajo in upravljajo s tablico neposredno iz viličarja.

2. Prevoz blaga med različnimi conami

Transporterji

Transporterji z valji, jermeni ali verigami so fiksni sistemi za premikanje tovora v skladišču. Zmanjšujejo premike blaga z ročnim pretovorom. Običajno so zasnovani kot bistven dodatek regalnih dvigal v avtomatiziranih skladiščih, čeprav se transporterji uporabljajo za najrazličnejše namene v različnih skladiščnih conah.

Električni enotirni sistem

Nadzemni transporterji ali tako imenovani električni enotirni sistemi delujejo enako kot transporterji, le da imajo nadzemni sistem tirnic (kar pomeni, da niso zasidrani v tla skladišča). Njihova glavna prednost je visoka hitrost. Uporabljajo se torej za srednje razdalje, kot je razvidno iz skladišča, ki ga je podjetje Mecalux zasnovalo za poljsko podjetje Sokpol.

Vozila AGV ali LGV

Avtomatizirana vodena vozila (AGV) – ali kar nekateri imenujejo tudi lasersko vodena vozila (LGV) – lahko sledijo začrtani poti brez kakršnega koli človeškega sodelovanja. Podobna so viličarjem: opremljena so z nakladalno ploščadjo z vilicami. Njihovi senzorji jim omogočajo, da sprejemajo radiofrekvenčne valove, ki jih oddaja oddajnik v zakopanem kablu, in jim sledijo. Eden takih sistemov je na voljo v sprejemnem prostoru avtomatiziranega skladišča Dafsa.

3. Pomožni komisionirni sistemi

Antropomorfni roboti za avtomatsko komisioniranje

V nekaterih skladiščih s predvidljivim stabilnim poslovanjem je možna vgradnja robotskih rok, ki samodejno izvajajo celotno fazo priprave naročila. To so fiksni industrijski roboti, ki običajno pomagajo pri nameščanju in paletiranju blaga.

Pomožni roboti, ki upravljavcu pomagajo pri komisioniranju

Na tem področju je razporejenih več kobotov, ki pomagajo delavcu pri opravljanju nalog:

• Mehanske roke za težke obremenitve: uporabljajo se za prevoz težkega blaga, ki ga je treba paletizirati. Dober primer je avtomatizirano skladišče podjetja Cepsa v Španiji.
• Pakirni stroji: na voljo so v zelo različnih formatih, odvisno od vrste zahtevane embalaže. Pakirni sistemi na primer pripravijo in izračunajo polnjenje za vsako škatlo, kar upravljavcu olajša delo.
• Mehanski eksoskeleti: znani tudi kot osebna zaščitna oprema (PPE); te robotske mobilne obleke se prilagodijo osebi, ki jih nosi, izboljšajo njene fizične zmogljivosti in omejijo utrujenost pri izvajanju gibov.

Ključne potrebe, povezane z avtomatiziranimi skladišči

Robotsko skladišče se ne zanaša samo na nameščene sisteme, ampak tudi na elemente, kot so:

• Nepogrešljiva vloga programske opreme v skladiščni robotiki: kljub temu, kako mogočni se zdijo nekateri industrijski roboti, bi bili neuporabni brez različnih ravni programske opreme, s katerimi so povezani. Različne vrste programske opreme pomenijo, da lahko programirajo, komunicirajo in izvajajo naloge premikov ter sprejemajo odločitve pri upravljanju skladišča za optimizacijo vašega celotnega delovanja.
• Program preventivnega vzdrževanja: poleg priprave akcijskega načrta za primere okvar (kar običajno vključuje takojšen stik s tehnično službo dobavitelja) morate razviti tudi program preventivnega vzdrževanja, ki lahko preprečuje nepričakovane motnje, ki lahko ovirajo skladiščno dejavnost.
• Usposabljanje upravljavcev: izvajati je treba programe za pomoč pri razvijanju spretnosti delavcev z osredotočanjem na opravila digitalizacije, izvajanje programske opreme in avtomatiziranih sistemov, ki pa imajo intuitivne vmesnike za pospešitev krivulje učenja vaše ekipe.

Robotska skladišča so del današnjega sodobnega poslovanja. Avtomatizacija in robotizacija predstavljata eno najbolj donosnih poti proti povečevanju učinkovitosti in izboljšanju kakovosti skladiščnih logističnih procesov. Če razmišljate o pomoči v svojem skladišču in želite nasvet enega naših strokovnjakov za robotiko in avtomatizacijo podjetja Mecalux, stopite v stik z nami.