המחסן של העתיד אינו מוגדר לפי כמה אנשים או מכונות יש לו, אלא לפי מידת התיאום המושכל של כל תנועה.
פעולות המחסן משתנות במהירות כאשר עסקים מתמודדים עם נפחי הזמנות גבוהים יותר, חלונות אספקה הדוקים יותר, אתגרי עבודה ומורכבות מק"ט גוברת. רובוטיקה של מחסנים הפכה לחלק חשוב מהשינוי הזה, ועוזרת לחברות לבצע אוטומציה של משימות טיפול חוזרות ונשנות בחומרים, אחסון, איסוף, מיון, מילוי ומילוי.
אבל רובוטיקה של מחסנים אין פירושה החלפת כל עובד מחסן ברובוט. מערכות מודרניות מעוצבות יותר ויותר סביב שיתוף פעולה ביניהןרובוטים, עובדי מחסנים, ציוד אחסון ותוכנה חכמה.
מדריך זה מסביר מהי רובוטיקה של מחסנים, הסוגים העיקריים של רובוטי מחסנים, כיצד פועלת האיסוף הרובוטי, היתרונות של אוטומציה של מחסנים, ומה כדאי לקונים לקחת בחשבון לפני שהם משקיעים במערכת.
מהי רובוטיקה של מחסן?
רובוטיקה של מחסןמתייחס לשימוש במכונות אוטומטיות וטכנולוגיות רובוטיות לביצוע משימות פיזיות בתוך מחסנים, מרכזי הפצה, מתקני ייצור ופעולות מילוי.
בהתאם ליישום, רובוטי מחסן יכולים להעביר משטחים, לשנע ארגזים, לאחזר מלאי, לבחור מוצרים, למיין הזמנות, למלא מלאי, לארוז קרטונים או לבנות משטחים.
פתרון מחסן רובוטי שלם מכיל בדרך כלל יותר מהרובוט עצמו. החומרה עובדת יחד עם טכנולוגיות כגוןמערכות ניהול מחסנים(WMS),מערכות בקרת מחסן (WCS), מערכות ביצוע מחסן (WES), מסועים,מתלים, חיישנים, סורקי ברקוד ומערכות ראייה.
המטרה היא לתאם את תנועת המלאי מאחסון לאיסוף, אריזה ומשלוח עם פחות נסיעות מיותרות ובקרת תהליכים עקבית יותר.
רובוטיקה מודרנית של מחסנים כוללת גם אוטומציה קבועה וגם מערכות ניידות. לדוגמה, AS/RS יכול להפוך את האחסון והשליפה לאוטומטי, בעוד AMRs יכולים להעביר סחורות באופן דינמי ברחבי מתקן.
כיצד פועלת רובוטיקה במחסן?
מערכת רובוטיקה של מחסן עוקבת בדרך כלל אחר זרימת עבודה מחוברת:
הזמנה ← הוראות תוכנה ← שליפת מלאי ← הובלה רובוטית ← איסוף ← מיון ← אריזה ← משלוח
כאשר הזמנה נכנסת למערכת ניהול המחסן, התוכנה מזהה את המלאי הנדרש וקובעת כיצד יש לעבד את ההזמנה.
בהתאם לתכנון המחסן, אAS/RS, מעבורת, AMR, AGV או תחנת איסוף רובוטית עשויות לבצע חלק מהפעולה הפיזית.
לדוגמה, במחסן סחורה-ל-אדם, הרובוט או מערכת האחסון האוטומטית מביאים את הארגז, הפח, הקרטון או יחידת האחסון הנדרשים לתחנת עבודה. לאחר מכן, המפעיל משלים את פעילות הקטיף הנדרשת מבלי ללכת דרך מספר מעברים.
בסביבת קטיף רובוטי, ראייה ממוחשבת ואוחזים רובוטיים יכולים לזהות מוצרים ולהעבירם ממיכלי מלאי למארזי הזמנה.
גישה זו מאפשרת לתוכנה ואוטומציה פיזית לעבוד כמערכת אחת מתואמת לאוטומציה של מחסנים.
סוגים עיקריים של רובוטיקה במחסן
אין רובוט אחד שמתאים לכל מחסן. טכנולוגיות שונות עונות לדרישות תפעוליות שונות.
| סוג רובוטיקה של מחסן | פונקציה עיקרית | יישום טיפוסי | יתרון מפתח |
|---|---|---|---|
| א.מ.ר | תחבורה אוטונומית | -מסחר אלקטרוני, 3PL, קמעונאות | ניתוב גמיש |
| AGV | הובלה אוטומטית | ייצור, תנועת משטחים | זרימות עבודה צפויות |
| AS/RS | אחסון ואחזור אוטומטיים | מרכזי הפצה | צפיפות אחסון גבוהה |
| מערכת הסעות | תנועת תיק/קרטון | מימוש-תפוקה גבוהה | שליפה מהירה |
| סחורה-ל-אדם | מספק סחורה למפעילים | מילוי הזמנה | פחות הליכה |
| קטיף רובוטי | איסוף פריטים אוטומטי | -מסחר אלקטרוני, קמעונאות | בחירה עקבית |
| פלטיזציה רובוטית | בונה משטחי מוצרים | ייצור, לוגיסטיקה | הפחתת צירים חוזרים |
| מיון רובוטים | ממיין מוצרים/הזמנות | מרכזי חבילות ומימוש | מיון-במהירות גבוהה |
| רובוטים מלאי | סורק מלאי | מחסנים גדולים | נראות טובה יותר של המניה |
| קובוטים | עובד לצד עובדים | פעולות מעורבות | שיתוף פעולה אנושי-במכונה |
הבחירה הנכונה תלויה במאפייני מק"ט, פרופילי הזמנה, פריסת מחסן, יעדי תפוקה, דרישות אחסון ויכולות אינטגרציה.
רובוטים ניידים אוטונומיים (AMR)
רובוטים ניידים אוטונומיים, או AMRs, השתמש בחיישנים, מצלמות, LiDAR ותוכנות משולבות כדי לנווט בסביבות מחסן.
שלא כמו אוטומציה מסורתית של מסלולים קבועים-, AMRs יכולים לזהות מכשולים ולהתאים באופן דינמי את הנתיבים שלהם. זה הופך אותם לשימושיים במיוחד במחסנים שבהם פריסות, נפחי הזמנות וזרימות עבודה משתנות לעתים קרובות.
יישומים אופייניים כוללים:
הובלת תיק
סחורה-ל-בחירת אדם
איחוד הזמנות
מילוי מחדש
עזרה בבחירה
תנועה חומרית
AMRs שימושיים במיוחד כאשר מחסן זקוק לאוטומציה מבלי לעצב מחדש לחלוטין את פריסת הרצפה הקיימת שלו.
רכבים מודרכים אוטומטיים (AGVs)
AGVs הם כלי תחבורה אוטומטיים הפועלים בדרך כלל על פי מסלולים או מערכות הנחייה מוגדרות מראש.
הם יכולים להעביר משטחים, מכולות, חומרי גלם ומוצרים מוגמרים בין מיקומים ייעודיים.
בהשוואה ל-AMRs, AGVs לרוב מתאימים יותר לזרימות עבודה יציבות ומובנות במיוחד, שבהן נתיבי התחבורה נשארים עקביים יחסית.
יישומים טיפוסיים כוללים מחסני ייצור, הובלת משטחים, הזנת-קו ייצור וטיפול חוזר בחומרים.
מערכות אחסון ואחזור אוטומטיות
מערכות אחסון ואחזור אוטומטיות (AS/RS)הן בין הטכנולוגיות החשובות ביותר באחסון אוטומטי.
AS/RS מאחסן ומחזיר מלאי באופן אוטומטי בהתאם להוראות מתוכנת המחסן. תצורות שונות זמינות עבור משטחים, קרטונים, ארגזים, פחים ויחידות עומס אחרות.
טכנולוגיות AS/RS נפוצות כוללות:
טען-יחידה AS/RS
מיני-טעינת AS/RS
מעבורת-מבוסס AS/RS
AS/RS מבוסס-משקל
מערכות אחסון אנכיות
AS/RS רובוטי
הערך העיקרי של AS/RS אינו פשוט אוטומציה. מערכת מתוכננת כהלכה יכולה לשלבאחסון בצפיפות- גבוהה, תנועת מלאי מבוקרת, שליפה מהירה יותר וניצול טוב יותר של שטח מחסן אנכי.
Riches מספקת פתרונות אחסון אוטומטיים המכסים AS/RS, רובוטיקה של מחסנים, -ל-איסוף, טיפול ותוכנות מחסנים. סל הפתרונות הנוכחי שלה מתוכנן סביב אוטומציה מותאמת וניתנת להרחבה של מחסנים במקום סוג ציוד יחיד.
סחורות-ל-מערכות לבחירת אנשים
בחירת סחורות-ל-מסורתית דורשת מהעובדים לנסוע בין מיקומי אחסון כדי לאסוף מוצרים.
A מערכת סחורות-ל-אדםהופכת את התהליך הזה.
במקום לשלוח את הקוטף למלאי, האוטומציה מביאה את הסחורה הנדרשת למפעיל.
ניתן להשיג זאת באמצעות AS/RS, מערכות הסעות, AMRs, מסועים או מערכות אחסון רובוטיות.
היתרונות העיקריים כוללים:
מרחק הליכה מופחת
הכנת הזמנה מהירה יותר
פרודוקטיביות משופרת של תחנת עבודה
תנאים ארגונומיים טובים יותר
זרימות עבודה צפויות יותר של בחירה
עבור פעולות מימוש-בנפח גדול, ניתן לשלב אוטומציה של מוצרים-לאדם- עם איסוף רובוטי כדי ליצור תהליך מימוש הזמנות אוטומטי יותר.
מערכות איסוף רובוטיות
מערכות איסוף רובוטיות משתמשות בזרועות רובוטיות, ראיית מכונה, חיישנים ואוחזים מיוחדים כדי לזהות ולטפל במוצרים בודדים.
זה שימושי במיוחד למשימות איסוף חוזרות ונשנות הכוללות נפחי הזמנות גדולים.
עם זאת, קטיף רובוטי דורש הערכה קפדנית של המוצרים המטופלים. משקל מוצר, צורה, חומר פני השטח, אריזה, שבריריות וגיוון מק"ט יכולים כולם להשפיע על ביצועי האחיזה.
ארכיטקטורה נפוצה היא:
AS/RS או מעבורת ← מצגת תיק ← זיהוי ראייה ← קטיף רובוטי ← תיק הזמנה ← אריזה
זה יוצר זרימת עבודה של סחורה-ל-רובוט שבה האוטומציה מבצעת הן הצגת מלאי והן טיפול במוצר.
מיון וטיפול אוטומטיים
אוטומציה של מיון היא חלק חשוב נוסף ברובוטיקה של מחסנים.
מערכות מיון מזהות מוצרים לפי יעד, הזמנה, מק"ט, מוביל, מסלול או כללים תפעוליים אחרים.
מיון רובוטי יכול לעבוד יחד עם:
מערכות מסועים
סורקי ברקוד
ראיית מכונה
WMS/WES
מערכות איסוף אוטומטיות
תחנות אריזה
עבור מחסנים המטפלים במספרים גדולים של חבילות או SKUs, מיון אוטומטי יכול לעזור לשמור על תפוקה עקבית תוך הפחתת עבודת הסיווג הידנית.
פלטיזציה רובוטית ופיזור משטחים
רובוטים משטחי משטח מניחים אוטומטית קרטונים, שקיות, מארזים או מוצרים אחרים על משטחים לפי דפוסים מוגדרים מראש.
פירוק משטחים מבצע את הפעולה ההפוכה.
מערכות אלו ישימות באופן נרחב לייצור, FMCG, מזון ומשקאות, לוגיסטיקה והפצה.
הם יכולים להפחית הרמה חוזרת ונשנית ולשפר את העקביות בבניית משטחים. ניתן לשלב מערכות מודרניות למשטחים רובוטיות גם עם מסועים, תוכנות מחסנים ומערכות אחסון אוטומטיות.
קובוטים ושיתוף פעולה אנושי-רובוטים
לא כל מחסן דורש פעולה אוטונומית מלאה.
רובוטים שיתופיים, או קובוטים, מיועדים לפעול לצד עובדים אנושיים.
קובוט יכול לסייע באיסוף, אריזה, מיון, בדיקה או טיפול בחומרים בעוד העובדים נשארים אחראים למשימות הדורשות שיקול דעת וגמישות.
מודל-מכונות אנושיות זה רלוונטי במיוחד למחסנים עם מוצרים או תהליכים משתנים שקשה לבצע אוטומציה מלאה.
היתרונות העיקריים של רובוטיקה במחסן
הערך של רובוטיקה במחסנים הוא מעבר להפחתת העבודה הידנית.
רובוטים יכולים לבצע משימות הובלה, אחסון, איסוף ומיון חוזרות ונשנות באופן עקבי. זה עוזר למחסנים לעבד יותר עבודה מבלי להסתמך לחלוטין על תנועה ידנית נוספת.
מערכות אחסון אוטומטיות יכולות להשתמש בשטח אנכי ובפריסות-בצפיפות גבוהה ביעילות רבה יותר מאשר סידורי אחסון רגילים.
כאשר רובוטיקה משולבת עם סריקת ברקוד, ראיית מכונה, WMS וזרימות עבודה אוטומטיות, המערכת יכולה לצמצם הזדמנויות לאיסוף ידני וטעויות במלאי.
רובוטים יכולים להשתלט על משימות הובלה, הרמה ותנועה חוזרות ונשנות, מה שמאפשר לעובדים להתמקד בפיקוח, טיפול בחריגים, בקרת איכות ופעילויות אחרות בעלות ערך- גבוה יותר.
מערכות אוטומציה מחוברות יכולות להחליף מידע מלאי והזמנות באופן רציף עם תוכנת מחסן, מה שמספק נראות טובה יותר לגבי מיקומי המלאי ומצב התפעול.
AMRs מודולריים, AS/RS, תחנות עבודה רובוטיות ותוכנה יכולים לאפשר לעסקים להרחיב את האוטומציה ככל שנפח ההזמנות ודרישות האחסון עולות.
רובוטיקה במחסן לעומת תפעול מחסן מסורתי
ההבדל הוא לא רק עבודה ידנית מול רובוטים. זו הדרך שבה המלאי זורם במתקן.
| גוֹרֵם | מחסן מסורתי | מחסן רובוטי |
|---|---|---|
| תנועת מוצר | בעיקר ידני | אוטומטי או חצי-אוטומטי |
| קטיף | עובד נוסע למלאי | סחורה יכולה להגיע לעובד |
| אִחסוּן | מתלים קונבנציונליים | אחסון אוטומטי בצפיפות- גבוהה |
| מעקב אחר מלאי | מבוסס ידני/סורק- | שילוב תוכנה-בזמן אמת |
| מילוי מחדש | מונע- על ידי מפעיל | אוטומציה-מכוונת מערכת |
| הוֹבָלָה | מלגזות/עגלות | AMRs, AGVs, מסועים |
| נְתוּנִים | יותר מקוטע | נתונים תפעוליים מרכזיים |
| מדרגיות | לעתים קרובות-תלוי בעבודה | ציוד ותוכנה יכולים לשנות קנה מידה |
הגישה הנכונה אינה בהכרח פירושה הסבה של מחסן שלם לאוטומציה מלאה. אוטומציה היברידית של מחסנים יכולה לשלב מתלים ותהליכים קיימים עם AMRs, AS/RS, מסועים, איסוף אוטומטי או תחנות רובוטיות.
מה צריכים קונים לקחת בחשבון לפני שהם משקיעים?
בחירת רובוטיקה של מחסנים דורשת יותר מאשר השוואת מפרטי רובוט.
הערכת ממדי מוצר, משקל, אריזה, שבריריות, קצב תחלופה וגיוון מק"ט.
נתח הזמנות יומיות ממוצעות וכן ביקוש שיא-בעונה. מערכת שתוכננה רק סביב תפוקה ממוצעת עלולה להפוך לצוואר בקבוק במהלך-תקופות של נפח גבוה.
הגדר את האיסוף הנדרש, התנועות, עסקאות האחסון או המשטחים לשעה לפני בחירת הציוד.
מדוד את גובה התקרה, רוחב המעבר, העמסת הרצפה, תצורת המתלים, מיקומי עמדות העבודה ואזורי הרחבה.
אשר תאימות עם הקיים שלךמערכות WMS, WES, ERP, WCS, ברקוד ומלאי.
שקול אם ניתן להוסיף רובוטים, עמדות אחסון, תחנות איסוף או מודולי תוכנה נוספים ככל שהפעולה גדלה.
שאל על חלקי חילוף, תחזוקה מונעת, תמיכה מרחוק, פתרון תקלות, שדרוגי מערכת ויכולת שירות מקומית.
מחיר הציוד הראשוני הוא רק חלק אחד מההשקעה. קונים צריכים גם לשקול התקנה, תוכנה, הדרכה, תחזוקה, צריכת אנרגיה, אינטגרציה והרחבה עתידית.
למה לבחורעוֹשֶׁרלפתרונות רובוטיקה של מחסן?
Riches Logistics היא ספקית פתרונות אחסנה מקצועית עם יותר מ-15 שנות ניסיון בלוגיסטיקה דיגיטלית. היכולות שלו מכסותWMS, עיצוב מחסן אוטומטי, AGV, מיון חכם, רובוטיקה של מחסנים, איסוף אוטומטי, פתרונות סחורה-לאדם, טיפול והדמיה של נתונים.
במקום להתייחס לרובוטיקה כאל רכישת מכונה מבודדת, Riches ניגשת לאוטומציה של מחסנים כמערכת משולבת. הפתרונות שלה יכולים לשלב אחסון, איסוף, טיפול, תחנות רובוטיות ותוכנה בהתאם לדרישות התפעוליות של המתקן.
זה הופך את הפתרון למתאים לסביבות מחסנים שונות, כולל ייצור,-מסחר אלקטרוני, FMCG, תרופות ופעולות הפצה אחרות.
לקונים המשוויםחברות רובוטיקה למחסנים, מערכות מחסנים אוטומטיות, פתרונות קטיף רובוטיים, אוספקי AS/RS, השאלה החשובה ביותר היא לא לאיזה רובוט יש הכי הרבה תכונות. זה האם הפתרון השלם תואם את זרימת העבודה בפועל של המחסן, פרופיל המוצר, דרישות התפוקה ותוכניות ההרחבה העתידיות.
שאלות נפוצות על רובוטיקה במחסן
ניתן להשתמש ברובוטיקה של מחסנים במרכזי מימוש-מסחר אלקטרוני, מחסני ייצור, מתקני 3PL, מרכזי הפצה קמעונאיים, פעולות FMCG, מחסני תרופות וסביבות אחרות עם תהליכי טיפול וחומרים חוזרים ונשנים.
AMRs בדרך כלל משתמשים בחיישנים ובניווט אוטונומי כדי לבחור מסלולים באופן דינמי, בעוד ש-AGVs בדרך כלל עוקבים אחר מסלולים או מערכות הדרכה מוגדרות מראש. האפשרות המתאימה תלויה בפריסת המחסן, יציבות זרימת העבודה, דרישות ההובלה והגמישות הרצויה.
כֵּן. AS/RS היא קטגוריה חשובה של אוטומציה של מחסנים שיכולה להשתמש במנופים, הסעות, מעליות או טכנולוגיות רובוטיות כדי לאחסן ולאחזר מלאי באופן אוטומטי.
אין מחיר אוניברסלי מכיוון שההשקעה תלויה בגודל המחסן, קיבולת האחסון, מאפייני מק"ט, כמות רובוט, תפוקה, שילוב תוכנה, תשתית ורמת אוטומציה. על הקונים לבקש עיצוב פתרון ואומדן עלות כולל-על סמך נתוני תפעול בפועל.
פתרונות רובוטיקה מודרניים למחסנים רבים מתוכננים להשתלב עם מערכות WMS, WES, WCS, ERP, ברקוד ומערכות מלאי. עם זאת, יש לאשר תאימות במהלך ההערכה הטכנית לפני הרכישה.
כֵּן. חברות רבות משתמשות בגישה מדורגת או היברידית. ניתן להכניס AMR, תחנות איסוף אוטומטיות, מסועים, מודולי AS/RS או תחנות עבודה רובוטיות לתהליכים נבחרים בעוד תשתית המחסן הקיימת נשארת בפעולה.
מַסְקָנָה
רובוטיקה של מחסנים התפתחה מציוד תחבורה אוטומטי פשוט לכיסוי מערכת אקולוגית מחוברתאחסון, שליפה, איסוף, מיון, טיפול, מילוי מחדש, אריזה, וריפוי משטחים.
אסטרטגיית האוטומציה האפקטיבית ביותר של מחסנים מתחילה בתפעול ולא ברובוט. יש להעריך את מאפייני מק"ט, נפח הזמנות, תפוקה, שטח מחסן, שילוב תוכנה, דרישות עבודה וצמיחה עתידית לפני בחירת ציוד.
לחברות המתכננות מחסן אוטומטי, טכנולוגיות כגוןAMRs, AGVs, AS/RS, מערכות סחורות-ל-אדם, איסוף רובוטי, מיון אוטומטי ותוכנת מחסןניתן לשלב לארכיטקטורה מותאמת אישית.
Riches מספקת יכולות משולבות של אוטומציה של מחסנים בין אחסון, סחורות-ל-אדם, איסוף, טיפול, תחנות רובוטיות, תוכנה ושיפוץ מחסנים, תמיכה בעסקים שמתכננים פרויקטי אוטומציה חדשים או משדרגים מתקנים קיימים.
עתיד האחסנה אינו קשור אפוא רק להוספת רובוטים נוספים. מדובר ביצירת מערכת מתואמת שבהציוד אוטומציה, תוכנה, מלאי ואנשים עובדים יחד כדי להפוך כל תנועת מחסן למבוקרת, גלויה ויעילה יותר.



