1. Η ανάγκη για αυτοματοποίηση της διαδικασίας συλλογής παραγγελιών (order picking)
Τα τελευταία χρόνια η πολυπλοκότητα κατά τη διάρκεια εκτέλεσης των διαδικασιών εντός των αποθηκευτικών χώρων έχει αυξηθεί σημαντικά εξαιτίας της ραγδαίας αύξησης του ηλεκτρονικού εμπορίου, των απαιτήσεων για τεμαχιακό picking καθώς επίσης και της απαίτησης για πολύ μικρούς χρόνους ανταπόκρισης. Παρά το γεγονός ότι όλες οι διαδικασίες ενός αποθηκευτικού χώρου είναι εξίσου σημαντικές και επηρεάζουν το επίπεδο εξυπηρέτησης των πελατών καθώς επίσης και το λειτουργικό κόστος, αξίζει να αναφερθεί ότι η διαδικασία της συλλογής παραγγελιών αποτελεί την πιο ακριβή διαδικασία, δεδομένου ότι συμβάλει στο λειτουργικό κόστος σε ποσοστό που αγγίζει το 55% – 65% του συνολικού κόστους που προκύπτει απ’ όλες τις διαδικασίες μιας αποθηκευτικής εγκατάστασης.
Λαμβάνοντας υπόψη τη σημασία της εν λόγω διαδικασίας, μια από τις παραμέτρους που θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη είναι ο βαθμός αυτοματοποίησης και η τεχνολογία η οποία χρησιμοποιείται για τη συλλογή των παραγγελιών. Οι νέες τάσεις που αναφέρθηκαν παραπάνω, επιτάσσουν σε πολλές των περιπτώσεων, τα προϊόντα να έρχονται προς συλλογή μπροστά στους pickers (μέθοδος goods-to-picker) με χρήση πολλαπλών και διαφορετικών αυτοματοποιημένων συστημάτων, ρομπότ και ειδικού εξοπλισμού. Πράγματι η μέθοδος goοds-to-picker χρησιμοποιείται με σκοπό τη μείωση του «μη παραγωγικού» χρόνου των εργαζόμενων συλλογής, όπου σε παραδοσιακούς αποθηκευτικούς χώρους μπορεί να φτάσει και το 75%, σύμφωνα με το
Για την υιοθέτηση της εν λόγω μεθόδου είναι απαραίτητη η χρήση ειδικού εξοπλισμού (automated picking systems), ο οποίος χρησιμοποιείται για τη διαχείριση των εμπορευμάτων και μπορεί να αφορά προηγμένα συστήματα διαχείρισης και αυτόματης αποθήκευσης και ανάκτησης προϊόντων από ραφαρίες. Ενδεικτικά τέτοιου είδους συστήματα περιλαμβάνουν τα εξής: α) Automated Storage and Retrieval Systems – AS/RS (Cranes), β) Automated Guided Vehicles – AGVs, γ) Vertical Lift Modules – VLM, δ) Horizontal / Vertical carousels, ε) collaborative robots, κλπ. Η εφαρμογή της μεθόδου Goods-to-pickers, σε συνδυασμό με τη διαθέσιμη τεχνολογία και συστήματα, μπορεί να συμβάλει στην υψηλότερη παραγωγικότητα, στη δημιουργία εργονομικών σταθμών εργασίας και στη μείωση απαιτήσεων σε αποθηκευτικούς χώρους.
2. Ενδεικτικές τεχνολογίες για την αυτοματοποιημένη συλλογή παραγγελιών
Η ανάπτυξη των πληροφοριακών συστημάτων κατά τη διάρκεια των τελευταίων δεκαετιών, σε συνδυασμό με την ανάπτυξη μια σειράς τεχνολογικών λύσεων και αυτοματισμών, αποτελούν τους βασικούς παράγοντες που συνέβαλαν στην εμφάνιση μιας σειράς αναδυόμενων τεχνολογιών και συστημάτων για τη συλλογή των παραγγελιών (Σχήμα 3). Δεδομένου ότι τα σύγχρονα συστήματα συλλογής παραγγελιών βασίζονται στη χρήση εξειδικευμένου εξοπλισμού και συστημάτων, το μοντέλο λειτουργίας των σύγχρονων αποθηκευτικών χώρων είναι εντάσεως κεφαλαίου, εξαιτίας του υψηλού κόστους επένδυσης που απαιτείται. Αν και το ποσοστό χρήσης των αυτοματοποιημένων και ρομποτικών συστημάτων συλλογής παραγγελιών παραμένει σε χαμηλά επίπεδα τόσο σε εθνικό όσο και σε διεθνές επίπεδο, όλο και περισσότερες εταιρίες μπαίνουν στη διαδικασία αξιολόγησης επενδύσεων που αφορούν σε αυτοματοποιημένη ή/και ρομποτική λύση συλλογής παραγγελιών.
Σύστημα AS/RS
Η χρήση ταινιόδρομων και ραουλόδρομων αποτελεί το πιο ευρέως διαδεδομένο σύστημα ενδοδιακίνησης προϊόντων από ένα σημείο μιας εγκατάστασης logistics, σε ένα άλλο. Επιπροσθέτως, σε περίπτωση που συνδυαστούν με συστήματα αυτόματης αποθήκευσης και ανάκτησης προϊόντων (AS/RS – Automated Storage and Retrieval System), η αποδοτικότητα της διαδικασίας συλλογής αυξάνεται σημαντικά. Αναλυτικότερα, η χρήση των εν λόγω συστημάτων αυξάνει ακόμη περισσότερο το επίπεδο αυτοματοποίησης, μειώνει το χρόνο εκτέλεσης της συλλογής προϊόντων και τους απαιτούμενους πόρους, συμβάλει στη δημιουργία εργονομικών σταθμών εργασίας (advanced picking workstations) με υψηλότερη παραγωγικότητα και επίσης μειώνει τις απαιτήσεις για διαθέσιμους χώρους καθώς επιτρέπει την πυκνή αποθήκευση, δεδομένου ότι οι ενδοδιακινήσεις πραγματοποιούνται πλέον με stacker cranes (Σχήμα 2). Τα εν λόγω συστήματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μετακίνηση παλετών, κιβωτίων ή ακόμη και τεμαχίων (Mini Load AS/RS). Στην περίπτωση της διαχείρισης τεμαχίων η χρήση συγκεκριμένου τύπου πλαστικών κιβωτίων (totes/bins), συμβάλει στη καλύτερη διαχείρισης των προϊόντων.
Σύστημα AS/RS-based Shuttle
Η λειτουργία του συστήματος AS/RS-based Shuttle βασίζεται στην παράλληλη και συντονισμένη λειτουργία lifts, carriers και shuttles. Στο εν λόγω σύστημα μπορεί να επιτευχθεί λειτουργία 24/7, ενώ υπάρχει η δυνατότητα διαχείρισης όλων των τύπων και ειδών παλετών με βάρος ανά παλέτα το οποίο μπορεί να φθάσει τα 1.500Kg. Σε επίπεδο παραγωγικότητας, η απόδοση του συστήματος εξαρτάται αποκλειστικά από το πλήθος των Carriers (μητρικά σκάφη). Αυτό προκύπτει καθώς η μετακίνηση των Shuttles σε άλλη σούδα ή στο lift, πραγματοποιείται μόνο μέσω του μητρικού σκάφους, προκειμένου να επιτευχθεί η απόθεση ή ανάκτηση παλετών. Η σχέση ανάμεσα στο Shuttle και το Lift, είναι σχέση Γονέα – Τέκνου (parent – child relation) (Σχήμα 3).
Σύστημα AMR-based Shuttle
Η λειτουργία του συστήματος AMR-based Shuttle βασίζεται στην παράλληλη και συντονισμένη λειτουργία lifts και AMR shuttles. Στο εν λόγω σύστημα μπορεί να επιτευχθεί λειτουργία 24/7, ενώ υπάρχει η δυνατότητα διαχείρισης παλετών. Σε αντίθεση με το AS/RS-based Shuttle, όπως παρουσιάζεται στο παρακάτω γράφημα, η λύση του AMR-based Shuttle παρέχει ακόμη πιο υψηλά επίπεδα παραγωγικότητας και ευελιξίας, δεδομένου ότι το AMR Shuttle έχει τη δυνατότητα να κινείται προς τις 4 κατευθύνσεις (εμπρός – πίσω – δεξιά – αριστερά) στο επίπεδο, χωρίς την ανάγκη μεταφοράς του από μητρικό σκάφος (Carrier). Μέσω του συστήματος AMR-based Shuttle μπορεί να γίνει πλήρη αξιοποίηση του διαθέσιμου χώρου ενώ παράλληλα μπορεί να δημιουργηθούν σούδες αποστολής στα χαμηλότερα επίπεδα του αποθηκευτικού συστήματος. Το εν λόγω σύστημα έχει τη δυνατότητα αυτόματης προετοιμασίας σουδών/δρομολογίων κατά τη διάρκεια της νύχτας, έτσι ώστε κάθε πρωί οι σούδες δρομολογίων να είναι έτοιμες προς φόρτωση, ενώ παράλληλα παρέχει τη δυνατότητα για ενδοδιακίνηση των παλετών στις ραφαρίες προκειμένου να τηρείται η αρχή της ταχυκινησίας (ABC analysis). Ακόμη, είναι σημαντικό να αναφερθεί ότι το εν λόγω σύστημα μπορεί να εγκατασταθεί τμηματικά, ενώ αύξηση της παραγωγικότητας μπορεί να επιτευχθεί με περισσότερους διαδρόμους και περισσότερα AMR Shuttles.