Automatyczny magazyn wysokiego składowania w praktyce – case study

4 dni temu

Dlaczego Schou zdecydowało się na automatyczny magazyn wysokiego składowania?

Decyzja o budowie nowego centrum logistycznego Schou była efektem analizy dotychczasowego modelu dystrybucji i planowanego rozwoju firmy. Do tej pory przedsiębiorstwo korzystało z kilku magazynów, w dużej mierze obsługiwanych manualnie. Wraz ze wzrostem skali działalności takie rozwiązanie stawało się coraz trudniejsze do dalszego rozwijania, dlatego rozpoczęto analizę możliwych scenariuszy dla przyszłej logistyki firmy, w tym m.in. automatyczny magazyn wysokiego składowania.

Istotnym argumentem była nie tylko prognoza wzrostu sprzedaży, ale przede wszystkim rosnący wolumen obsługiwanych produktów. Według założeń przyjętych podczas analiz w perspektywie czterech lat obroty Schou miały wzrosnąć o około 22%, natomiast wolumen towarów aż o 37%. Wynikało to m.in. ze struktury asortymentu – szybciej rosła sprzedaż produktów o dużych gabarytach, takich jak meble ogrodowe, co bezpośrednio zwiększało zapotrzebowanie na powierzchnię i pojemność magazynową.

Analiza wykazała, iż dalszy rozwój najlepiej zabezpieczy konsolidacja logistyki i budowa nowego centrum w Kolding. Zamiast utrzymywać kilka rozproszonych obiektów Schou zdecydowało się skoncentrować procesy dystrybucyjne w jednym kompleksie, zaprojektowanym od początku z myślą o większej skali działalności i rosnącej złożoności procesów logistycznych.

W tym przypadku automatyczny magazyn wysokiego składowania nie był więc celem samym w sobie, ale elementem szerszej strategii rozwoju infrastruktury logistycznej. najważniejsze było zwiększenie pojemności, poprawa wykorzystania dostępnej przestrzeni i stworzenie rezerwy pozwalającej obsłużyć dalszy wzrost przedsiębiorstwa. Dopiero na tej podstawie dobrano rozwiązania automatyczne i sposób organizacji nowego centrum.

Centrum logistyczne Schou – skala inwestycji

Nowe centrum logistyczne Schou w Kolding ma około 100 000 m² powierzchni. Jego kluczowym technologicznie elementem jest automatyczny magazyn wysokiego składowania o wysokości 42 m, który zajmuje około 5500 m² i oferuje 40 000 miejsc paletowych. Pozostała część kompleksu obejmuje m.in. magazynowanie manualne oraz strefy przyjęcia, kompletacji i wysyłki. Na etapie realizacji Schou zakładało około 85 000 miejsc paletowych w części manualnej, czyli łącznie około 125 000 miejsc w całym obiekcie. Nowsze informacje firmy wskazują już na możliwość składowania około 135 000 palet.

Część automatyczna nie funkcjonuje przy tym jako odrębna instalacja. Została połączona ze strefami przyjęcia, kompletacji i wysyłki, tworząc jeden system przepływu towarów. Według SSI Schäfer właśnie integracja magazynu paletowego z pozostałymi procesami intralogistycznymi była jednym z głównych założeń projektu.

Jak działa automatyczny magazyn wysokiego składowania?

Sercem zautomatyzowanej części centrum Schou jest sześciokorytarzowy magazyn paletowy wyposażony w regały podwójnej głębokości. Obiekt ma 42 m wysokości i w tej chwili obsługuje około 1500 SKU. Towary są odkładane i pobierane automatycznie, bez konieczności wjazdu operatorów wózków pomiędzy regały. Według SSI Schäfer konstrukcja systemu umożliwia również dalsze zwiększenie pojemności magazynowej.

Automatyczne układnice

Za przemieszczanie palet pomiędzy miejscami składowania a systemem transportu wewnętrznego odpowiada sześć automatycznych układnic – po jednej dla wszystkich korytarza. Urządzenia poruszają się wzdłuż regałów i automatycznie odkładają lub pobierają wskazane przez system jednostki ładunkowe. Zastosowane mechanizmy umożliwiają obsługę regałów double-deep, w których palety składowane są na dwóch głębokościach.

Każda z układnic może wykonywać do 28 podwójnych cykli na godzinę. Podwójny cykl oznacza połączenie operacji odkładania i pobierania jednostki ładunkowej podczas jednego przebiegu urządzenia, co pozwala lepiej wykorzystać jego ruch w obrębie korytarza. Według danych SSI Schäfer w okresach największego obciążenia cały system może obsługiwać do 2520 jednostek ładunkowych dziennie.

Kontrola palet w automatycznym magazynie wysokiego składowania

W przypadku magazynu wysokiego składowania ważna jest nie tylko szybkość przemieszczania palet, ale również ich zgodność z wymaganiami systemu. Uszkodzona, przeciążona lub niewłaściwie przygotowana jednostka ładunkowa mogłaby powodować problemy podczas automatycznego transportu i składowania. Dlatego przed wprowadzeniem palety do części automatycznej każda jednostka przechodzi kontrolę.

W centrum Schou zastosowano stację kontroli niezgodności NOK, która wykrywa nieprawidłowości przed wprowadzeniem palet do automatycznego magazynu.. System identyfikuje m.in. przekroczenie dopuszczalnej masy czy uszkodzenie opakowania, a palety niespełniające wymaganych kryteriów są kierowane poza automatyczny obieg, zanim trafią do magazynu wysokiego składowania.

Wysoka gęstość składowania i możliwość rozbudowy

Połączenie regałów podwójnej głębokości, wysokości 42 m oraz automatycznej obsługi korytarzy pozwoliło uzyskać dużą pojemność na stosunkowo niewielkiej powierzchni. W części zajmującej około 5500 m² znajduje się 40 000 miejsc paletowych. W części automatycznej nie są potrzebne korytarze robocze dostosowane do ruchu standardowych wózków widłowych, ponieważ operacje pomiędzy regałami realizują układnice.

Istotnym założeniem projektu była również skalowalność. SSI Schäfer wskazuje, iż rozwiązanie zostało przygotowane w taki sposób, aby w przyszłości możliwe było podwojenie pojemności składowania. Dzięki temu automatyczny magazyn wysokiego składowania ma nie tylko obsługiwać bieżące potrzeby Schou, ale również zapewniać rezerwę dla dalszego rozwoju działalności.

Automatyczny magazyn wysokiego składowania a procesy manualne

Centrum logistyczne Schou nie zostało zaprojektowane jako obiekt, w którym każdy etap przepływu towaru musi być w pełni zautomatyzowany. Zastosowano model hybrydowy, łączący automatyczny magazyn wysokiego składowania z procesami realizowanymi manualnie tam, gdzie większe znaczenie ma elastyczność operacyjna. Dobrym przykładem jest strefa kompletacji towarów promocyjnych.

W tej części centrum pracownicy korzystają z 60 stanowisk kompletacyjnych, przy których zamówienia są przygotowywane manualnie z użyciem wózków widłowych. Jednocześnie stanowiska zostały bezpośrednio połączone z magazynem wysokiego składowania dzięki systemu przenośników. Palety z potrzebnym towarem są dostarczane do strefy kompletacji automatycznie, dzięki czemu operator nie musi samodzielnie pobierać ich z regałów ani organizować transportu z części składowej.

Takie rozwiązanie pozwala rozdzielić zadania pomiędzy automatykę i człowieka zgodnie z charakterem procesu. System automatyczny odpowiada za powtarzalne operacje związane z transportem i składowaniem palet, natomiast pracownicy wykonują kompletację wymagającą większej elastyczności. SSI Schäfer wskazuje, iż zastosowany układ ma zapewniać stałą dostępność produktów na stanowiskach i ograniczać przestoje wynikające z oczekiwania na uzupełnienie towaru.

W centrum przewidziano również osobny obszar przeznaczony do bezpośredniej wysyłki. Według materiałów SSI Schäfer składa się on z siedmiu linii przenośnikowych zlokalizowanych naprzeciwko bram dla samochodów ciężarowych. Oznacza to, iż przepływ jednostek może być kierowany albo do manualnej strefy kompletacji kampanii, albo bezpośrednio do wysyłki, zależnie od rodzaju operacji.

Przykład Schou dobrze pokazuje, iż nowoczesny magazyn automatyczny nie musi oznaczać całkowitego wyeliminowania pracy manualnej. najważniejsze jest raczej takie zaprojektowanie przepływu, aby automatyzować procesy powtarzalne i transportochłonne, a czynności wymagające większej zmienności pozostawić pracownikom. W praktyce może to dać większą elastyczność niż próba pełnej automatyzacji wszystkich stref magazynu.

WMS i sterowanie przepływem towarów

W automatycznym centrum logistycznym sama mechanika magazynu nie wystarcza do sprawnej obsługi przepływu towarów. Równie istotna jest warstwa informatyczna, która decyduje o tym, kiedy, skąd i dokąd ma zostać przemieszczona konkretna paleta. W projekcie Schou SSI Schäfer przygotowało interfejs programowy umożliwiający komunikację pomiędzy systemem zarządzania magazynem Schou a systemem sterującym automatycznym magazynem paletowym.

Dzięki tej integracji system może koordynować kolejność operacji w części automatycznej oraz powiązać je z pozostałymi procesami centrum dystrybucyjnego. Dotyczy to m.in. przyjęcia towaru, odkładania palet do magazynu, ich późniejszego pobrania, kierowania do stref kompletacji oraz przygotowania do wysyłki. SSI Schäfer wskazuje, iż rozwiązanie zapewnia zoptymalizowane sekwencjonowanie i większą przejrzystość procesów w całym łańcuchu dystrybucyjnym.

Takie rozwiązanie ma szczególne znaczenie w obiekcie, w którym część automatyczna współpracuje z procesami manualnymi. Palety muszą trafiać do odpowiednich stanowisk kompletacyjnych we adekwatnej kolejności i czasie, dlatego efektywność magazynu zależy nie tylko od wydajności układnic i przenośników, ale również od sprawnej wymiany danych pomiędzy systemem zarządzania magazynem a warstwą sterującą automatyką.

Wydajność magazynu to nie tylko automatyka

W przypadku rozbudowanych systemów automatycznych wysoka wydajność urządzeń ma znaczenie tylko wtedy, gdy cała instalacja zachowuje odpowiednią dostępność. Awaria układnicy, przenośnika lub systemu sterowania może bowiem zatrzymać nie pojedyncze stanowisko, ale większą część przepływu towarów. Dlatego w centrum Schou kwestie serwisu i utrzymania ruchu zostały potraktowane jako integralny element funkcjonowania automatycznego magazynu wysokiego składowania.

Według SSI Schäfer po uruchomieniu systemu instalacja przez ponad rok pracowała praktycznie bez nieplanowanych przestojów. Dostawca rozwiązania wiąże ten rezultat m.in. z modelem utrzymania ruchu zastosowanym w Kolding. Na miejscu pracują specjaliści SSI Schäfer współpracujący bezpośrednio z personelem technicznym Schou. Pozwala to prowadzić bieżący nadzór nad instalacją, wykonywać prace prewencyjne oraz szybciej reagować na pojawiające się nieprawidłowości.

Ma to szczególne znaczenie przy skali obiektu, w którym automatyczny magazyn odpowiada za dostarczanie palet zarówno do stref kompletacji, jak i bezpośrednio do wysyłki. Niedostępność któregoś z kluczowych elementów systemu mogłaby więc wpływać na kolejne etapy realizacji zamówień. W praktyce utrzymanie odpowiedniej dostępności technicznej staje się jednym z podstawowych warunków osiągnięcia zakładanej przepustowości całego centrum.

Centrum Schou pracuje w systemie dwóch zmian przez pięć dni w tygodniu. Przy takim sposobie eksploatacji utrzymanie ruchu nie może ograniczać się wyłącznie do usuwania awarii po ich wystąpieniu. Istotne stają się przeglądy prewencyjne, kontrola zużycia podzespołów, planowanie prac serwisowych oraz dostępność części zamiennych.

Przykład Schou pokazuje więc, iż projektując automatyczny magazyn, trzeba uwzględnić nie tylko parametry urządzeń i deklarowaną wydajność systemu. Równie ważne jest zaplanowanie serwisu, diagnostyki i utrzymania ruchu, ponieważ to od rzeczywistej dostępności instalacji zależy, czy jej potencjał będzie możliwy do wykorzystania w codziennej pracy.

Co automatyzacja zmieniła w logistyce Schou?

Najważniejszą zmianą nie jest samo zastąpienie części operacji manualnych przez układnice i przenośniki, ale przebudowa sposobu organizacji całego przepływu towarów. Składowanie, transport wewnętrzny, kompletacja i wysyłka zostały powiązane w jeden system, w którym ruch jednostek ładunkowych może być koordynowany na podstawie danych z systemu zarządzania magazynem.

Projekt Schou wskazuje jednocześnie, iż efektywny automatyczny magazyn wysokiego składowania nie musi oznaczać automatyzacji każdego procesu. Technologia została wykorzystana przede wszystkim tam, gdzie znaczenie mają duża gęstość składowania, powtarzalność oraz intensywność operacji, natomiast część kompletacji pozostała manualna. Pozwala to łączyć wydajność automatyki z elastycznością pracy człowieka.

Istotnym elementem takiego modelu jest również niezawodność całego układu. O rzeczywistej wydajności magazynu decydują wspólnie urządzenia, systemy informatyczne, organizacja procesów oraz utrzymanie ruchu. Automatyzacja nie jest więc pojedynczym rozwiązaniem technologicznym, ale sposobem organizacji logistyki wymagającym integracji wszystkich tych elementów.

Automatyczny magazyn wysokiego składowania w podsumowaniu

Centrum logistyczne Schou w Kolding jest przykładem dużego, zintegrowanego systemu intralogistycznego, którego centralnym elementem jest automatyczny magazyn wysokiego składowania. Na około 5500 m² części automatycznej, przy wysokości 42 m, powstało około 40 000 miejsc paletowych obsługiwanych przez sześć układnic SSI Exyz.

Projekt potwierdza przede wszystkim, iż automatyzacja może jednocześnie zwiększać gęstość składowania, porządkować przepływ towarów i przygotowywać logistykę na dalszy wzrost. W przypadku Schou nie jest to więc pojedyncze rozwiązanie technologiczne, ale element większej koncepcji organizacji całego centrum logistycznego.

Idź do oryginalnego materiału