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仓库自动化:您需要知道的一切

据估计,截至 2016 年,只有约 40,000 套仓库自动化解决方案被运送给买家。但是,预计到 2021 年,这一数字将增加到每年大约 620,000 件。使用量的急剧增加仅意味着一件事,仓库自动化正在为客户带来积极的成果。

在此基础上,您可能正在权衡自动化仓库的想法。然而,像许多企业家一样,您可能也想知道从哪里开始。您的设施是否必须超大型才能符合条件?您如何寻找合适的仓库机器人 ?

继续阅读以了解您需要了解的有关仓库机器人技术的所有信息。

目录

什么是仓库自动化?

来源:geekwire。 com

仓库自动化是指使用技术解决方案在仓库中运行操作。您可以选择完全自动化或部分自动化。

在全自动仓库中,仓库机器人几乎可以完成所有工作,只有少数员工参与操作。一个例子是位于上海维旭的阿里巴巴仓库。

另一方面,在部分自动化的设施中,机器人和员工一起工作。机器人和员工都被分配了他们失去的有效任务,以从他们的能力中获得最大利益。亚马逊仓库就是按照这个原则运行的仓库的一个例子。

物理仓库自动化

使用叉车在设施周围移动包裹需要时间并需要大量劳动力。再加上其他任务,如分拣、装载和卸载包裹,很明显为什么工资约占仓库费用的 65%。物理自动化试图通过使用自动化仓库机器人来解决这个问题。

自动仓库机器人以最少的人员投入自主工作。有不同的类型,它们的适用性取决于您仓库的需求。它们包括:

自动化存储和检索系统 (AS/RS)

来源:Pinterest

AS/RS 是一种计算机化的机器人系统,用于从仓库中取出请求的包裹并将它们运送到公共区域。它还可用于将库存单位存储在指定区域。

推荐用于:

  • 拥有大量库存的大型仓库
  • 需要利用存储空间的仓库
  • 需要的存储和检索库存任务不需要任何额外的过程

自动导引车 (AGV)

来源:博客。 item24.com

AGV 是无人驾驶车辆,用于在仓库中运输库存。他们遵循使用磁条绘制的路径,因此只能坚持预定的路线。然而,有些模型结合使用传感器和仓库地图来寻找方向。

此外,根据您的库存负载,您可以选择自动导引车 (AGC)。 AGC 的工作原理与 AGV 相同,但它们旨在处理较小的有效载荷。

AGC 或 AGV 非常适合:

  • 货到人申请
  • 任何规模的仓库,只要有足够的空间供他们导航
  • 低预算自动化计划

空中无人机

来源:Pinterest

随着无人机技术的流行,机器人制造商已经找到了利用它们实现仓库自动化的方法。它们可以方便地应用于任何规模或类型的仓库。

为了适应仓库应用,它们的设计采用了与仓库管理软件同步的光学导航系统和深度学习技术。这使得它们可以用于:

使用 RFID 技术从空中位置扫描库存

直接上传数据到仓库管理系统

在设施内定位和收集轻型包裹

自主移动机器人 (AMR)

来源:1iigqhoti4p36kwwhmb4218s- wpengine.netdna-ssl.com

AMR 是紧凑型机器人,使用内置传感器和计算机化系统在仓库中导航。与 AGV 不同的是,它们可以遵循灵活的路线,并且可以在其路径受阻时重新规划路线。此外,它们在应用于您的设施之前不需要任何基础设施调整。它们适用于:

运输包裹

使用RFID技术扫描库存

配备取放机械臂时定位、分拣和收集包裹

铰接式机械臂

铰接式机械臂具有灵活的关节,使其能够像人类手臂一样伸展和缩回。它通常附在坚固的底座上以保持稳定性。它们适用于任何类型的仓库,可用于多种功能,包括:

  • 拣选包裹并将其放置在货架上
  • 码垛
  • 装卸库存
  • 分拣包裹;如果手臂装有传感器

这些类型的机器人推荐用于任何类型的仓库。您理想的铰接式机械臂将由以下因素决定:

要处理的有效载荷

相对于存储单元高度,您希望机器人手臂达到多远

您希望机器人手臂可以覆盖的灵活性或运动范围; 6 轴机械臂4轴机械臂更灵活

数字自动化

来源:Pinterest

数字仓库自动化是指使用仓库管理系统 (WMS) 执行库存管理任务,例如盘点。 WMS 软件不是孤立运行的,而是作为更大操作系统的一部分。仓库机器人通常通过此类软件链接和控制。

WMS 软件的目标是在库存管理中有更多的控制和秩序。它在以下功能中有效:

  • 跟踪货件
  • 监控到期日期
  • 监控补货的库存水平

有不同类型的仓库管理系统,涵盖不同的操作范围。它们包括:

独立 WMS – 它是适用于任何仓库的基本软件级别,与其他类型相比,它的价格要便宜得多。它只关注仓库功能,不关注供应链的其他部分。它们包括接收、包装、运输、存储、有效期跟踪、条码扫描和基本的内部库存运输工具。

供应链 WMS- 这类软件涵盖的操作范围更广。除了内部仓库管理外,它还有助于外部流程的管理。它们包括与供应商相关的流程、产品周期、分销流程、风险管理等。可以说,它让您可以控制供应链的更大部分。

企业资源规划—— 它通常被称为 ERP。它是仓库管理系统的多合一选择,因为它几乎涵盖了所有需求。从人力资源管理到机器人系统的整合,ERP系统涵盖了仓库运营的所有领域。

选择仓库软件时要考虑的因素

来源:Pixabay

在选择仓库软件时,您的业务需求是重中之重。例如,物流公司与产品制造商的需求可能略有不同。同样,大型仓库可能需要比小型仓库更强大的系统。

此外,建议确保您的 WMS 与您选择的机器人仓库自动化模式兼容。在这方面,瞄准支持内部运输工具的软件。其他可能影响您购买的因素可能包括:

预算 – 综合 WMS 类型的成本更高,因为它们提供的价值更高,但您还应该评估它们的潜在投资回报率。

易于使用 – 所有相关员工都应该易于使用。

灵活性 – 它应该能够适应您的仓库数量大量增加和减少的情况。

安全 - 实时跟踪库存和其他安全措施对于维护供应链完整性至关重要。

为什么仓库中的机器人自动化很重要

在您的设施中集成仓库机器人是有代价的。您可能还需要进行其他更改,例如重组人员配置以及结构更改以适应机器人。这种重大变化似乎令人生畏,并导致您对投资机器人自动化犹豫不决。

与所有谨慎的商业决策一样,最好权衡您的选择。您将从机器人自动化中获得什么?投资的成本、金钱和其他方面是否值得?

以下是对投资机器人仓库自动化将获得的收益的成本效益分析。

成本

来源:Pixabay

平均而言,仓库员工每周至少工作 40 小时,收入约为 15-20 美元。一年后,这相当于每位员工约 40,000 美元。如果您将其推断为适用于所有员工,包括那些担任监督和支持角色的员工,那么这是一个更大的数字。

相比之下,如果投资仓库机器人,则不涉及工资成本。这是一次性购买,您将从中获得多年的服务。仅减少工资支出就可以使您的仓库比目前更有利可图。

更大范围的操作

来源:Pixabay

您仓库的容量可能会受到其组织结构的限制。如果您的员工必须使用梯子或杠杆手动检索库存,则存储架只能走这么高。在这种情况下,您可能无法以最佳容量运行。

诸如 AS/RS 或长距离机械臂之类的机器人自动化无视此类限制。您将能够将库存堆得更高,并同样轻松地检索它。更好的是,您不必扩展您的仓库设施。您只会最大化您已有的空间。同时通过处理大量库存赚取更多收入。

速度

考虑您的工人确定产品的位置并步行或驾驶叉车取货需要多长时间。现在,将其与工作人员不必离开工作岗位的机器人系统进行比较。他们所要做的就是通过 WMS 或 wifi 与机器人通信,它会获取任何需要的东西。

后者是一个更快的系统,允许工人在一个班次中完成更多的工作。几乎不需要加班。这对您的员工和设施都有利。

改进服务交付

来源:Pixabay

在完成订单方面,速度为王。较短的周转时间是任何企业的主要卖点。您的客户会很高兴快速处理他们的订单,这让您比竞争对手更具优势。

机器人仓库自动化还大大减少了操作错误。机器人不会因疲劳而滑倒,并且它们在精确的计算机化系统上运行。因此,您的库存处理和发货流程可能会开始以前所未有的效率运行。

改进库存管理

来源:Pinterest

当您可以轻松地每天检查您的库存水平并跟踪每个库存单位时,这是一种非常方便的乐趣。它使仓库的运行变得更加容易,但它还有其他好处。

一些行业,如制药业,受到严格的问责规定的约束。您需要能够在您的域下的整个持续时间内跟踪和跟踪每个库存单元。这是一个挑战,合适的仓库机器人和良好的 WMS 可以帮助您克服。使用 RFID 技术的快速机器人扫描将在必要时为您提供实时库存更新。

偷窃也将成为过去。您可以分配员工密码以访问 WMS,这将为您提供谁处理什么库存以及何时处理的线索。而且,RFID芯片是完全可追溯的。

何时将机器人系统带入您的仓库

来源:Pixabay

何时将机器人系统引入仓库既是时间问题,也是目的问题。如果您的时机恰到好处,您将获得更好的收益,并且可以更轻松地过渡到自动系统。至于目的,了解您希望解决的挑战将有助于您为您的设施选择合适的机器人系统。

让我们来看看一些最适合引入机器人仓库系统的场景。

放大

来源:Pixabay

随着您的仓库业务的扩展,它可能会超出您当前的操作系统。这方面的一些指标是:

  • 不断需要雇用更多员工以满足业务需求
  • 备份订单
  • 存储空间不足

也可能是您想根据自己的意愿扩大业务。无论哪种方式,扩大规模都需要一个能够处理更大运营压力的操作系统。

这就是机器人自动化的重要性。它将使您无需雇用更多员工即可扩展并更有效地利用您当前的空间。您还可以通过在低成本运营的同时赚取更多收入来实现利润最大化。

人员配备挑战

来源:Pexel

鉴于仓库工作时间长,有时任务繁重,仓库员工的流动率很高。这样做的缺点是必须经常雇用和培训新员工。它会减慢操作速度,而且成本也很高。如果您有需要相应调整人员配置的高低周期,这同样是一个挑战。

机器人永远是员工,除非它们出现故障,即使这样它们通常是可以修复的。此外,无论是在淡季还是旺季,您都可以根据需要部署它们,无需额外费用。它们为您提供人员配备灵活性,而您很难与员工一起实现。

最近,另一把扳手被扔进了仓库工作;冠状病毒。仓库是封闭的空间,考虑到操作的性质,很难实施推荐的安全协议。工人们也警惕自己在工作中接触这种疾病。

一些公司在减少员工与机器人一起工作方面取得了巨大成功。它允许在不影响操作的情况下保持适当的社交距离。由于大多数业务活动都处于停滞状态,因此现在更容易过渡到机器人系统。当恢复正常且世界经济复苏时,您可以收回投资。

效率低下

来源:Pixabay

当仓库操作中的错误很常见时,大多数设施都会雇用更多的员工。这背后的想法是,如果有更多的监督,就会减少错误并提高效率。不幸的是,这个解决方案并不总是有效。相反,有时操作链中的工人越多,出错的机会就越大。

机器人被设计为精确操作。与增加人员配备相反,您最好投资于机器人系统。保证结果,这是一个长期的解决方案。

品牌

来源:Pixabay

世界已经数字化了。运行高效的高科技仓库运营系统可以正确地描绘您的品牌。客户被吸引到他们确信他们的产品或货物将得到妥善处理的仓库。更何况现在供应链的完整性由于新兴的黑市系统而受到审查。

如何访问仓库机器人系统

The robotics industry has been on a growth spurt in the last few years. As you seek to automate your warehouse, you will need to sift through a substantial pile of options. Here are some pointers that could help you better navigate your purchasing process.

Assess Your Needs

Source:Pexel

What problem are you hoping to solve in your warehouse and what type of robot would be best? The answer to this question will help you narrow down your list of warehouse robotics companies.

If, for example, you need to automate your receiving and putaway procedures, consider a palletizing robot arm or a pick and place alternative. Your search would also focus on robotic arm manufacturers.

Factor in other needs as well like whether a supplier can offer end-effectors or custom solutions if you have unique requirements. It is equally helpful if the firm is diligent about after-sale service; you may need some troubleshooting guidance as you adjust to the system. Price and their scope of delivery will also inevitably sway your decision.

Where Should You Look?

When you know what you need and have your budget set aside all that’s left is looking for a supplier. You could explore avenues such as:

An online search

Source:Pexel

At first glance, an online search seems like a very unconventional way to locate warehouse robotics suppliers. However, it might actually be the best place to start. Most robot manufacturer websites have detailed product information and you could also read reviews from other customers for some insight. You will conveniently be able to compare as many options as you like at the touch of a button.

Further, an online search does not limit you to manufacturers that you can physically visit. You can engage robotics suppliers from across the world. Their prices may be much lower or they may even have more advanced technology than firms in your locality.

Once you have a list of viable options, you can also ask for price quotes for what you hope to purchase online. It will help you decide if you would like to engage them further.

Trade Fairs

If you like to physically see and understand what you are investing in, trade fairs would be a great option for you. A cross-section of robotics stakeholders attend such events and display their warehouse robots among other latest inventions. You would have a chance to not just compare brands but also engage their representatives.

Additionally, some trade fairs host seminars that may be of great benefit to you. New trends are discussed during such sessions and product details are unpacked in depth. There is always a lot to learn which could go a long way to inform your purchase decision.

Installation and Adjusting to Warehouse Robotics

Source:Pexels

The installation process and level of disruption that your facility may experience will depend on the robots you choose. Some, like the automatic storage and retrieval system, require more intricate procedures whereas introducing a robotic arm is an easy fix. The goal here is to understand the process so that you can schedule the interruption of services.

Other key issues you may face entail:

Safety – during the installation process, it is best to have operations in that wing of the warehouse shut down. Any inventory in the vicinity should also be moved to prevent the possibility of damage and subsequent losses. Most importantly, endeavor to engage robotics professionals during installation and even thereafter as you transition.

Staff training – the concept of warehouse robotics is generally similar but the application in each warehouse is unique. As such, the success of your warehouse automation project will depend heavily on staff training. Make an effort to facilitate as many training sessions with as much educational material as necessary.

Staff safety – even with training and safety features installed in robots, accidents can happen. Liaise with your warehouse robot supplier in how you can best improve safety for staff while working alongside robots. Amazon, for example, opted to have their staff wear special jackets with additional sensors to notify robots of their presence in a workspace.

Re-assigning employees – some employees’ responsibilities will be taken over by the robotic system thereby necessitating their re-assignment. Staff cuts tend to have negative effects on overall morale, therefore, it is advisable to retain as many workers as you can. They can take on other tasks within the facility such as dispatch or positions further down in the supply chain.

结论

In the history of businesses, automation has always heralded a new dawn. It opens new frontiers that older ways of running things could not have delivered. There is a whole new world of brilliant warehousing possibilities that await you on the other side of automation. Time to find a warehouse robot manufacturer and get started, wouldn’t you say?

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