Roboty magazynowe w erze logistyki 4.0

Roboty magazynowe coraz odważniej ingerują w świat współczesnej logistyki. Automatyzacja procesów magazynowych i wiążący się z tym znaczący wzrost wydajności sprawia, że firmy chętniej decydują się na wdrożenie najnowszych rozwiązań technologicznych w swoich centrach logistycznych.

Oczywiście nie od dzisiaj można spotkać roboty w magazynie. Jednak dopiero nadejście ery przemysłu 4.0 (a tym samym logistyki 4.0) zmieniło postrzeganie ich roli na każdym etapie łańcucha dostaw i dostrzeżenia związanych z tym korzyści.

W poniższym artykule przyjrzymy się, w jaki sposób roboty magazynowe znajdują zastosowanie w logistyce, jakie rodzaje urządzeń wyróżniamy oraz o czym należy pamiętać, decydując się na robotyzację magazynu.

Różnice pomiędzy robotami przemysłowymi a robotami współpracującymi (cobotami)

Roboty magazynowe stosowane w procesach logistycznych możemy podzielić na dwie kategorie:

– Roboty przemysłowe

Są to maszyny, które zostały zaprojektowane z myślą o całkowitym zastąpieniu pracy operatora. Ich zadaniem jest wykonywanie trudnych i powtarzalnych czynności, najczęściej związanych z obsługą masywnych ładunków. Programuje się je z myślą o w pełni samodzielnym działaniu.

Przykładami tego typu urządzeń w magazynach są układnice oraz przenośniki przemysłowe.

– Roboty współpracujące (coboty)

Roboty współpracujące, nazywane również cobotami, wspomagają pracę operatorów w magazynie. W przeciwieństwie do robotów przemysłowych pracują one w bliskim kontakcie z człowiekiem. Ich konstrukcja sprawia, że nie stanowią zagrożenia dla bezpieczeństwa operatora. Mogą być zaprogramowane w taki sposób, aby działać w pełni autonomicznie albo poprzez polecenia otrzymywane od pracownika. W magazynach coboty znajdują zastosowanie głównie przy obsłudze ładunków oraz czynności pakowania towarów.

Robotyzacja procesów magazynowych

Magazyn automatyczny bardzo często jest wyobrażany jako miejsce, w którym roboty magazynowe wykonują wszystkie prace bez potrzeby uczestnictwa w nich człowieka. I o ile rzeczywiście roboty w magazynie zwiększają jego wydajność, tak obecność pracowników nadal jest niezbędna, ponieważ nie każda czynność może podlec automatyzacji.

Podejmując decyzję o wdrożeniu urządzeń automatycznych do procesów intralogistycznych, w pierwszej kolejności należy zadbać o:

• ustandaryzowanie jednostek ładunkowych,
• przeprowadzenie analizy przepływu towarów oraz metod jego obsługi pod kątem możliwości automatyzacji,
• określenie stref, gdzie powinny zostać zastosowane roboty magazynowe. Całkowita automatyzacja obiektu nie zawsze jest koniecznością.

Zastosowanie robotów magazynowych jest szczególnie korzystne w przypadku procesów logistycznych, które charakteryzują się:

• wysoką powtarzalnością wykonywania tych samych czynności,
• dużą liczbą przeprowadzanych operacji,
• obsługą dużych i ciężkich ładunków.

W zasadzie każdy magazyn, który spełnia powyższe warunki, można poddać automatyzacji.

Zrobotyzowany magazyn

Roboty magazynowe możemy podzielić w zależności od ich przeznaczenia i zadań, które wykonują.

1. Obsługa ładunków na regałach

– Układnice

Układnice to urządzenie służące do automatycznego odkładania i pobierania ładunków na regałach. Przemieszczają się po szynach zainstalowanych w korytarzach roboczych. W porównaniu do tradycyjnych wózków paletowych do pracy wymagają mniejszej przestrzeni między rzędami regałów, dzięki czemu możliwe jest zwiększenie pojemności magazynowej obiektu. To roboty magazynowe, które są jednym z najczęstszych elementów wyposażenia magazynów automatycznych.

– Pallet Shuttle

System Pallet Shuttle działa w oparciu o samojezdny wózek, który przemieszcza palety w obrębie kanałów regałowych. Występuje w dwóch wersjach: automatycznej, w której umieszczaniem wózka w regałach zajmuje się układnica, oraz półautomatycznej, w której platforma Pallet Shuttle jest dostarczana przez operatora za pomocą wózka widłowego, a polecenia do wykonania przekazywane są ręcznie za pomocą tabletu.

2. Transport ładunków w magazynie

– Przenośniki przemysłowe

Choć przenośniki przemysłowe są urządzeniami statycznymi, których zadaniem jest wprawienie ładunku w ruch, tak również należy klasyfikować je jako roboty magazynowe. Wyróżniamy różne rodzaje przenośników, m.in. przenośniki rolkowe, taśmowe, łańcuchowe. Wybór konkretnego rozwiązania uzależniony jest od specyfiki magazynu i obsługiwanych towarów. Przenośniki przemysłowe przyspieszają transport produktów w magazynie i mogą być stosowane w połączeniu z innymi urządzeniami (np. układnicami).

– System transportu podwieszanego

System transportu podwieszanego to rodzaj przenośników, w którym za transport ładunków odpowiadają napędzane silnikiem elektrycznym wózki podczepione do umieszczonej na suficie szyny prowadzącej. Jest to doskonałe rozwiązanie do przemieszczania towarów na średnich dystansach. W przeciwieństwie do przenośników przemysłowych nie okupują posadzki, przez co nie utrudniają przemieszczania się po magazynie.

– Pojazdy AGV lub LGV

Pojazdy sterowane automatycznie (AGV, Automated Guided Vehicles) i pojazdy sterowane laserowo (LGV, Laser Guided Vehicles) to działające autonomicznie urządzenia transportowe. Są to roboty magazynowe, które są wykorzystywane najczęściej w centrach dystrybucyjnych obsługujących dużą liczbę zamówień.

Pojazdy AGV wyposażone są w sensory, które odbierają sygnał emitowany przez przewody znajdujące się w posadzce magazynu. W ten sposób urządzenia te są prowadzone po odpowiednich trasach zgodnie z wytycznymi przesyłanymi przez system zarządzania magazynem.

Działanie pojazdów LGV opiera się na przesyłaniu wiązek laserowych, które odbijając się od zainstalowanych w magazynie specjalnych urządzeń odblaskowych, przesyłają do urządzenia informacje o jego aktualnym położeniu i trasie, którą musi pokonać.

3. Roboty antropomorficzne

Roboty antropomorficzne to urządzenia, które swoją konstrukcją i działaniem wiernie naśladują sposób poruszania się człowieka. Są one najczęściej wykorzystywane w przemyśle, gdzie wspomagają pracę linii produkcyjnych, jednak znalazły także zastosowanie w magazynach. Ich największą zaletą jest zwiększenie szybkości wykonywanych zadań.

• Robot przegubowy: w procesach logistycznych jest wykorzystywany głównie do obsługi ciężkich ładunków paletowych.
• Egzoszkielet: rozwiązanie bardziej znane ze świata medycznego znalazło swoje zastosowanie także w logistyce. Jest to rodzaj mechanicznej powłoki, którą zakłada na siebie operator magazynowy. Jej zadaniem jest wspomaganie pracy mięśni i zapobieganie zmęczeniu w czasie długotrwałego wykonywania powtarzających się czynności.

O czym należy pamiętać, instalując roboty w magazynie?

Wdrażając roboty magazynowe do łańcucha dostaw przedsiębiorstwa, należy także pamiętać o innych czynnikach, które będą mieć wpływ na finalną postać i skuteczność projektu:

• System WMS. Oprogramowanie magazynowe jest niezbędne do prawidłowej obsługi robotów, optymalizacji poszczególnych operacji logistycznych oraz gromadzenia danych na temat ich przebiegu.
• Obsługa profilaktyczna robotów. Pozwoli uniknąć awarii urządzeń i związanych z nimi przestojów w pracy magazynu.
• Szkolenie pracowników. Choć roboty magazynowe są w większości przypadków urządzeniami autonomicznymi, tak wymagają nadzoru człowieka. Dlatego istotne jest odpowiednie wyszkolenie pracowników, którzy będą z nimi pracować. Zapewni to najwyższą wydajność funkcjonowania magazynu i pozwoli zminimalizować ryzyko wystąpienia nieprzewidzianych sytuacji spowodowanych brakiem wiedzy personelu na temat działania robotów czy zarządzającego nimi oprogramowaniem.

Roboty w magazynie są narzędziem zapewniającym wysoką jakość i wydajność przebiegu operacji logistycznych. Jeśli rozważasz wprowadzenie swojej działalności w epokę przemysłu 4.0 i zastanawiasz się, czy roboty magazynowe będą rozwiązaniem, które usprawni Twój łańcuch dostaw, skontaktuj się z nami. Eksperci Mecaluxu w dziedzinie automatyzacji i robotyzacji operacji magazynowych odpowiedzią na wszystkie pytania.