Automatyzacja magazynów – inteligentne rozwiązania dla intralogistyki

Automatyzacja magazynów przyspiesza

Automatyzacja magazynów to proces, który zmienia oblicze współczesnej intralogistyki. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych technologii, takich jak robotyka, sztuczna inteligencja czy internet rzeczy, możliwe jest zwiększenie efektywności i obniżenie kosztów operacyjnych magazynów. Magazyny stają się coraz bardziej zautomatyzowane oraz samodzielne, co pozwala na lepsze zarządzanie przepływem towarów i danych.

Według prognoz firmy Next Move Strategy Consulting rynek autonomicznych robotów mobilnych będzie rósł w tempie przekraczającym 30% rocznie. Przekłada się to na zwiększenie globalnego wolumenu sprzedaży tego typu rozwiązań z 1,61 mld dolarów w 2021 roku do 22,15 mld w roku 2030. Z kolei analitycy agencji Research and Markets przewidują, iż cały rynek automatyki magazynowej będzie zwiększał swoją wartość w okresie od 2021 do 2030 roku w tempie 10% w ujęciu rok do roku.

W przeprowadzonej wśród klientów STILL w 2021 roku ankiecie ponad połowa respondentów twierdziła, iż chce zautomatyzować ponad 60% swoich procesów do 2025 roku. To nie jest zaskakujące, biorąc pod uwagę wzrost kosztów pracy, ograniczoną dostępność wykwalifikowanych pracowników oraz narastającą presję w zakresie tempa dostaw. Wszystko to wskazuje na to, iż obecna dekada to czas dynamicznego rozwoju automatycznych rozwiązań magazynowych, w tym pojazdów prowadzonych automatycznie (AGV), autonomicznych robotów mobilnych (AMR) oraz systemu i systemów, które pozwalają na optymalizację pracy tych urządzeń, jednocześnie zwiększając ich wydajność.

Automatyzacja magazynów – najważniejsze cechy charakterystyczne

Magazyny automatyczne to obiekty logistyczne, w których część lub choćby całość procesów realizowana jest przy wykorzystaniu urządzeń niewymagających manualnej obsługi operatora. Teoretycznie, automatyzacja magazynów może obejmować wszystkie etapy procesu magazynowego, rozpoczynając od przyjęcia towaru, poprzez transportowanie ładunków, składowanie, kompletację, aż po wysyłkę. W praktyce, rozwiązania automatyzacyjne najczęściej znajdują zastosowanie w obszarach transportu i składowania. Jednak w miarę postępu technologicznego oraz spadku kosztów ich implementacji zwiększa się liczba obszarów, w których są one opłacalne.

fot. STILL Polska

Automatyzacja magazynów i zakładów przemysłowych – zakres typowych zastosowań

Rozwiązania automatyzacyjne doskonale sprawdzają się w przypadku zadań, które są powtarzalne, dobrze opisane i rzadko ulegają zmianom, w tym m.in.:

• transporcie ładunków ze stref buforowych i odkładaniu ich na regały,
• pobieraniu ładunków z obszarów składowania i ich transportowaniu do stref kompletacji,
• zaopatrywaniu linii produkcyjnych w surowce oraz odbieranie opróżnionych opakowań i nośników ładunku z okolic stanowisk roboczych.

Pojazdy prowadzone automatycznie (AGV) oraz autonomiczne roboty mobilne (AMR) sprawdzą się szczególnie w ciasnych przestrzeniach oraz w obszarach, gdzie konieczna jest obsługa delikatnych lub niebezpiecznych ładunków. Systemy przenośników, rozwiązania klasy AutoStore, samojezdne wózki widłowe oraz autonomiczne roboty mobilne znajdują także zastosowanie w budowaniu przewagi konkurencyjnej w przedsiębiorstwach, zwłaszcza tych, w których istnieje duża presja na szybkie tempo realizacji zamówień, np. w branży e-commerce.

Automatyzacja magazynów – nowe technologie stosowane w autonomicznych pojazdach

Automatyzacja magazynów to nie tylko kwestia zastosowania nowoczesnych technologii w autonomicznych pojazdach, ale także sposobu ich integracji z istniejącymi systemami logistycznymi. Wdrożenie rozwiązań automatyzacyjnych w nowo budowanych obiektach, które pozwalają na projektowanie całkowicie wydzielonych i w pełni przewidywalnych magazynów automatycznych, jest stosunkowo proste. O wiele większe wyzwanie stanowi automatyzacja w obszarach, gdzie występuje praca mieszana, a autonomiczne pojazdy muszą być w stanie reagować na pojawiające się na ich trasie przeszkody, obecność ludzi oraz innych urządzeń transportu wewnętrznego. Dlatego coraz częściej wykorzystuje się systemy bazujące na zaawansowanych algorytmach nawigacji, mapowaniu przestrzeni 3D, wykrywaniu przeszkód i identyfikacji obiektów. Umożliwiają one bezpieczną i płynną współpracę robotów transportowych i ludzi, a także automatyzację zadań, takich jak przyjmowanie towarów, kompletacja czy wysyłka.

W celu zapewnienia klientom większej elastyczności procesów coraz częściej stosuje się zróżnicowane oraz komplementarne systemy automatyzacji. Przykładowo przenośniki są łączone z punktami przeładunkowymi i mogą współpracować z różnymi rodzajami pojazdów autonomicznych, włącznie z tymi produkowanymi seryjnie oraz wyposażonymi w systemy umożliwiające samodzielną jazdę wózkami podnośnikowymi, wysokiego składowania czy systemowymi.

Automatyzacja magazynu – kategorie rozwiązań automatyzacyjnych i inteligentnych technologii

Jak wspomniano, aby maksymalizować korzyści dla klienta z wdrożenia rozwiązań automatyzacyjnych, zwłaszcza w przypadku istniejących obiektów lub sytuacji o zmiennym charakterze, przy jednoczesnym zachowaniu skalowalności procesów transportowych, coraz częściej stosuje się systemy składające się z komplementarnych urządzeń i różnych rodzajów systemów, które potrafią efektywnie współpracować. Współczesne inteligentne magazyny obejmują m.in.:

• centralne systemy zarządzania przepływem towarów, które przechowują i przetwarzają informacje dotyczące dostaw, zamówień oraz lokalizacji ładunków; na tej podstawie są one w stanie generować zlecenia dla pojazdów automatycznych i autonomicznych;
• pojazdy autonomiczne typu AGV i AMR, samodzielnie przemieszczające się oraz rozpoznające otoczenie, umiejące pobierać i odkładać ładunek na podstawie zleceń generowanych przez system zarządzania magazynem i towarami oraz współpracują ze sobą i innymi elementami floty czy infrastruktury;
• roboty kooperacyjne (coboty), wspomagające operatorów w wykonywaniu powtarzalnych zadań, np. autonomiczni partnerzy kompletacji mogą samodzielnie podążać za pickerem, omijając przeszkody i zwalniając człowieka z obowiązku sterowania pojazdem lub wchodzenia do kabiny czy wysiadania z niej;
• przenośniki, dźwignice, układnice, systemy AutoStore i punkty przeładunkowe – stacjonarne elementy systemu transportu wewnętrznego mogące wyręczać operatorów oraz pojazdy AGV oraz AMR w stałych częściach procesu magazynowego;
• systemy analityczno-zarządcze, które zbierają w czasie rzeczywistym dane o lokalizacji pojazdów automatycznych i autonomicznych, a także tworzą wizualizacje oraz rekomendacje optymalizacyjne dla menadżerów magazynów.

Przyszłość automatyzacji – wspólny interfejs dla rozwiązań różnych dostawców

W erze cyfrowej, gdzie coraz więcej procesów logistycznych jest realizowanych przez zautomatyzowane i autonomiczne systemy, najważniejsze znaczenie ma komunikacja między urządzeniami a oprogramowaniem. Aby kontynuować rozwijanie nowoczesnych, modułowych rozwiązań automatyzacyjnych, najważniejsze jest stworzenie uniwersalnego języka umożliwiającego współpracę urządzeń i systemów różnych producentów. Nadzieją na spełnienie tego postulatu jest rozwijany w tej chwili przez grupę dostawców urządzeń intralogistycznych protokół VDA 5050. Ma on szansę stać się standardem branżowym oraz nieodzownym elementem wyposażenia nowoczesnych rozwiązań automatyzacyjnych dostarczanych przez renomowanych producentów.