Przed nami dekada magazynów automatycznych

Najbliższa dekada będzie okresem dynamicznego rozwoju rynku robotów mobilnych i automatyzacji magazynów. Z czego wynikać będą te wzrosty? Kiedy można mówić o magazynie automatycznym? Na czym polega automatyzacja w intralogistyce i jakie korzyści z niej wynikają?

W 2020 roku sprzedało się 3 razy więcej robotów mobilnych niż w 2018 r. Eksperci szacują, że na przestrzeni 10 lat wartość rynku AMR wzrośnie nawet 10-krotnie. W tym okresie automatyka magazynowa będzie rosnąć w tempie 10 proc. rocznie. „Czas robotów i magazynów automatycznych” – tak w świetle prognoz analityków z firmy Research and Markets można by nazwać dekadę 2021-2030. Przygotowując się na nią z perspektywy potencjalnych uczestników tych zmian, warto odpowiedzieć sobie na pytania:

• co właściwie stanowi o tym, że magazyn jest automatyczny,
• na czym konkretnie polega automatyzacja magazynów,
• czym różni się magazyn zautomatyzowany od zmechanizowanego,
• oraz jakie są zalety automatyzacji w intralogistyce.

Co to jest magazyn automatyczny?

Jako magazyn automatyczny można zakwalifikować taki obiekt logistyczny, w którym realizacja co najmniej części zadań składających się na proces magazynowy została zoptymalizowana z użyciem rozwiązań automatyzacyjnych. O częściowej automatyzacji magazynu można mówić, jeśli automatyczne systemy wsparcia operatora, pojazdy prowadzone automatycznie, roboty mobilne czy przenośniki są wykorzystywane chociaż w jednej z kolejnych faz procesu magazynowego:

• przyjęciu towaru,
• transportowaniu ładunków,
• składowaniu,
• kompletacji,
• wysyłce.

O automatyzacji magazynu często stanowi także korzystanie z systemu zarządzania magazynem WMS. Oprogramowanie tego typu służy jako baza danych o lokalizacji ładunków, na podstawie której pojazdom automatycznym mogą być wydawane cyfrowe zlecenia.

Przy obecnym stopniu rozwoju technologicznego załadunek i rozładunek to zadania stosunkowo trudne w automatyzacji. Rzadkością są więc w pełni zautomatyzowane magazyny, w których realizowałoby się wszystkie fazy procesu magazynowego. Istnieją natomiast liczne przykłady obiektów, w których pełnej automatyzacji poddano jego pojedyncze fazy. Ze względu na dużą powtarzalność składających się na nie czynności, szczególnie podatne na automatyzację są: transport ładunków i ich składowanie.

Na czym polega automatyzacja w magazynach?

Z technologicznej perspektywy automatyzacja magazynu polega na włączeniu w realizację procesu magazynowego urządzeń zdolnych samodzielnie wykonywać wybrane czynności. Automatyzacja może przebiegać m.in. w oparciu o takie rozwiązania jak:

• zdolne do samodzielnej jazdy wózki widłowe klasy AGV, jak i prowadzone ręcznie pojazdy będące w stanie wyręczać operatora w wykonywaniu części zadań. Przykładem mogą być wózki systemowe VNA samodzielnie przemieszczające się wzdłuż nitki indukcyjnej w wąskich alejkach czy wózki wysokiego składowania z preselekcją wysokości podnoszenia ładunku.
• roboty mobilne AMR – zdolne do pobierania palet, ich transportu poziomego i odkładania zgodnie ze zleceniami z systemu WMS samobieżne platformy niewielkich rozmiarów o udźwigu sięgającym 1,5 tony.
• przenośniki różnego rodzaju oraz stacjonarne urządzenia do sortowania ładunków czy weryfikacji rozmiarów palet oraz układy takie jak zastosowany m.in. w magazynie Siemens system Autostore®.

Warunkami koniecznymi wdrożenia automatyzacji z użyciem AGV i AMR jest:

• funkcjonowanie systemu WMS stanowiącego centrum dowodzenia pojazdami automatycznymi oraz bazę danych o lokalizacji ładunków i ich statusie;
• zapewnienie łączności pomiędzy systemem WMS i wózkami oraz pomiędzy pojazdami – szczególnie gdy mają ze sobą współpracować;

W przypadku magazynów, w których w tej samej przestrzeni równolegle przebywają i wykonują pracę ludzie i roboty, niezbędne jest także wdrożenie systemów bezpieczeństwa. AGV i AMR muszą być w stanie identyfikować w otoczeniu statyczne i ruchome obiekty i odpowiednio reagować w sytuacji, gdy znajdują się na kolizyjnym względem nich torze.

Czym różni się magazyn zmechanizowany i magazyn automatyczny?

W zależności od liczby i rodzaju urządzeń transportu bliskiego i składowania wykorzystywanych w obiekcie, można mówić o magazynach:

• niezmechanizowanych,
• zmechanizowanych,
• zautomatyzowanych.

W przypadku magazynów niezmechanizowanych ładunki przenoszone są ręcznie - bez użycia środków transportu mechanicznego. O magazynach zmechanizowanych możemy mówić, w przypadku, gdy w realizacji procesu magazynowego wykorzystywane są przenośniki czy wózki widłowe i jezdniowe. Magazyny zautomatyzowane to natomiast obiekty, w których wybrane zadania z obszaru intralogistyki wykonywane są przez sterowane systemem komputerowym urządzania bez udziału człowieka. Wciąż jeszcze automatyzacja magazynu występuje stosunkowo rzadko, ale w ostatnich latach zaczyna zyskiwać na znaczeniu, a jej rynek – na wartości. Według szacunków portalu Material Handling & Logistics, w globalnej skali w dekadzie 2011-2020 zmechanizowanych było w 15 proc. magazynów ogółem. Z zaawansowanych urządzeń i rozwiązań automatyzacyjnych korzystało zaledwie 5 proc. obiektów magazynowych.

Jakie korzyści wynikają z automatyzacji magazynu

W obecnej sytuacji rynkowej i kadrowej podstawową zaletą wynikającą z automatyzacji magazynu jest zwiększenie wydajności przeładunkowej bez konieczności zwiększania zatrudnienia. Automatyzacja magazynu pozwala:

• uniknąć przestojów związanych z brakami kadrowymi,
• zredukować koszty rekrutacji,
• utrzymać w ryzach koszty pracy
• oraz minimalizować częstotliwość utraty zysków w związku z nie dość dużą przepustowością magazynu.

Częściowa automatyzacja pracy operatorów pozwala zwiększać produktywność pracowników i zwiększać komfort ich pracy. Co więcej, automatyzacja zadań pozwala ograniczyć liczbę błędów i zredukować liczbę kolizji i wypadków.