Categories Ogólne

ROBOT I/LUB MAGAZYNIER? ROBOTY MAGAZYNOWE 2021

Robot magazynowy

Rynek azjatycki i północnoamerykański cechuje najszybciej postępująca robotyzacja przedsiębiorstw, także tych z branży e-commerce. Według portalu Statista światowy rynek automatyki magazynowej przekroczy 30 mld USD do 2026 roku. Inwestycje w nowoczesne osiągnięcia inżynierii takie jak sztuczna inteligencja, technologia autonomicznej jazdy i roboty sprawiają, że maszyny coraz częściej zastępują magazynierów.

 

Elastyczna automatyzacja

Sektor robotyki mobilnej rozwija się dynamicznie, pojawiają się nowe modele urządzeń, które znajdują zastosowanie w nowoczesnych magazynach e-commerce. W 2021 roku zaprezentowano robota Stretch, którego konstrukcja może mylić. Wygląda bowiem dość typowo i nie tak innowacyjnie, jakby można sobie wyobrażać po opisie jego możliwości. Cechuje go przysadzistość, ma postać dużej, czworobocznej platformy na kołach, z masztem z czujnikami i kamerą, zakończonym zginającym się ramieniem robotycznym – podobne modele pojawiały się już wcześniej w branży magazynowej. Mimo to mówi się o nim, że jest przyszłością magazynów. Jego efektywność jest nie do przebicia. Poza tym nie wymaga nowej, stałej infrastruktury ani rekonfiguracji dotychczasowej; porusza się w każdym kierunku i można go wdrożyć w dowolnym miejscu w magazynie już istniejącym. Jest przykładem automatyzacji elastycznej.

Stretch to zoptymalizowana do prac magazynowych wersja wcześniejszych robotów mobilnych, z których jeden był dwunożny, a drugi potrafił skakać. Może pracować zarówno w punkcie dostaw, jak i przy przenośniku taśmowym. Nawiguje – jego system wizyjny oparty na uczeniu maszynowym śledzi oznaczone palety i znajduje odpowiednie pudełka. Dzięki funkcji wykrywania obiektów i kontrolowania siły ruchów jest ostrożny i efektywny przy układaniu i pakowaniu, potrafi odpowiednio położyć i docisnąć opakowania do pozostałych. W zakres obowiązków tej zaawansowanej maszyny wchodzą rozładunek i załadunek pojazdów i kontenerów, segregowanie paczek, depaletyzacja i kompletowanie palet, nawet mieszanych, o różnych SKU – czyli te czynności, które wymagają siły fizycznej, a na dodatek są długotrwałe, żmudne i monotonne, dlatego warto je zautomatyzować i  zoptymalizować.

Robot-magazynier

Zasilanie na baterie umożliwia robotowi przepracowanie standardowej dniówki, bez chwili wytchnienia i przerwy na lunch. Gwarantuje niezakłóconą pracę robota przez 8 godzin, a w opcji z rozszerzonym zakresem trwa ona nawet 16 godzin. Podłączony przewodowo do zasilania nie będzie miał żadnych ograniczeń czasowych.

Robot magazynowy Stretch jest bardzo szybki, przez co maksymalizuje tempo kompletacji zamówień. Jego ramię ma siedem stopni ruchu i duży zasięg. Zakończone jest inteligentnym chwytakiem – głowicą z przyssawkami próżniowymi. Obsługuje szeroką gamę pudełek i opakowań. Jednak to rozwiązanie sprawdza się przede wszystkim w przypadku zamówień paletowych i paczek o tradycyjnych formatach i odpowiednich wymiarach – na tyle dużych, by przyssawki mogły spełnić swoją funkcję. Mniejsze przedmioty lub mające nieregularne kształty i niegładką fakturę nie spełnią tych wymogów i robot nie będzie umiał ich pobrać.

Roboty i przewaga konkurencyjna

Stretch jest tegorocznym flagowym produktem firmy Boston Dynamics. Zasilił uniwersum robotyczne składające się z robotów: czworonożnego (Spot), humanoidalnego (Atlas) i skaczącego (Handle). Czy autonomiczne maszyny wkrótce zastąpią pracę magazyniera? Na pewno będą dla niego dużym wsparciem. Taki robot pracuje w błyskawicznym tempie, gdyż może przenieść lub rozładować aż 800 paczek na godzinę, co jest nieosiągalnym wynikiem dla człowieka. Jeden przenoszony ładunek ma – maksymalnie 23 kg, ale twórcy maszyny zaznaczają, że to waga wystarczająca dla zamówień typowych w e-commerce.

W sprzedaży Stretch pojawi się w 2022 roku. Według ResearchAndMarkets i raportu „Automatyka magazynów – roboty, technologie i rynek rozwiązań 2021–2030” obecnie ponad 80% magazynów nie dysponuje żadnymi rozwiązaniami automatyzacji. Zmechanizowanych jest 15%, a tylko 5% używa zaawansowanych urządzeń i systemów automatycznych. Roboty magazynowe są jednym z nich.

Inteligentny magazyn fulfilment

Korzystać z oferty operatora logistycznego, który znajduje się w tej grupie najbardziej innowacyjnych magazynów, oznacza rozwijać swój biznes e-commerce. Wybór i wypracowanie najbardziej satysfakcjonujących rozwiązań to czasochłonny proces, można jednak czerpać z gotowych systemów automatycznych. Operator fulfilment dostosowuje rozwiązania technologiczne do aktualnych potrzeb biznesowych i wykonywanych operacji magazynowych. Każda z nich ma swoją specyfikę i nie ma uniwersalnego rodzaju zautomatyzowanej technologii, która sprawdziłaby się w każdym przypadku, mimo że roboty mają różnorodne zastosowania.

Zespół operatora fulfilment wybiera te opcje automatyzacji, które optymalizują działalność magazynową i dają najwięcej korzyści: zwiększają wydajność magazynu, minimalizują koszty, są niezawodne, maksymalnie skracają czas realizacji procesów i zamówień oraz odciążają pracowników, pozwalając się skupić na kliencie e-commerce. Bierze pod uwagę czynnik ludzki i ergonomię – dzięki robotom operacje magazynowe są wydajniejsze, często także bezpieczniejsze dla ludzi. Buduje w ten sposób magazyn inteligentny definiowany jako grupę systemów w pełni zintegrowanych, współpracujących i reagujących w czasie rzeczywistym na zmienne warunki i wymagania w zakresie przechowywania i zarządzania zapasami, kompletacji zamówień, dostaw i potrzeb klientów.

Categories Ogólne

CASE STUDY: ALIBABA I AUTOMATYZACJA (CZ.I)

Automatyzacja magazynowa

Rynek e-commerce w Chinach to dziś 42% globalnej sprzedaży internetowej. Jest uważany za najbardziej nowoczesny na świecie, choć jeszcze 10 lat temu było zupełnie inaczej. Cechuje go olbrzymia konkurencja i innowacyjność. Chińscy e-sprzedawcy wiedzą, że tylko najnowsze technologie dają szansę na sukces w e-handlu. Osiągnęła go firma Alibaba. Jak pomogło jej w tym inwestowanie w automatyzację logistyki?

 

Logistyka w e-commerce najważniejsza

W 2011 roku Alibaba Group zaplanowała szeroko zakrojone inwestycje w logistykę  w Chinach, aby pomóc firmom e-commerce sprostać wyzwaniom rosnącej konsumpcji krajowej. Budowa sieci magazynów miała służyć stworzeniu zintegrowanej platformy logistycznej. Holding mobilizował partnerów do inwestycji, licząc, że ich wkład w rozwój chińskiej logistyki wyniesie ponad 15 mld USD. Jack Ma, ówczesny prezes i dyrektor generalny grupy Alibaba, miał plan, by w ciągu 10 lat każdy, kto złoży zamówienie online z dowolnego miejsca w Chinach, otrzymał swoje towary w czasie ośmiu godzin. To pozwoliłoby na wirtualną urbanizację każdej wioski w kraju. Żeby osiągnąć ten cel, Alibaba zamierzała stworzyć w Państwie Środka nowoczesną sieć logistyczną na miarę XXI wieku.

Strategia logistyczna firmy składała się z czterech części. W pierwszym etapie Taobao, jedna z największych witryn handlu detalicznego w Chinach, miała pomóc sprzedawcom w zarządzaniu zapasami i stworzyć partnerską sieć logistyczną, koncentrując się na dostarczaniu odpowiednich usług o wartości dodanej zgodnie z potrzebami branży. Drugi etap polegał na zbudowaniu zintegrowanej platformy logistycznej, gromadzącej przedstawicieli różnych usług, od magazynowych po dostawcze. Trzeci etap to inwestycje w utworzenie ogólnokrajowej sieci magazynów w Chinach, która usunęłaby wąskie gardło, problematyczne dla branży logistycznej. Czwartym etapem miało być zaoferowanie małym chińskim eksporterom wsparcia w postaci obsługi magazynowej i dystrybucyjnej, jak w modelu fulfilment. Korzystanie z obiektów magazynowych miało być usługą dostępną dla wszystkich partnerów – z branży logistycznej, dla sprzedawców Taobao i niezależnych stron internetowych typu B2C.

Poza tworzeniem sieci magazynów Alibaba Group planowała inwestycje technologiczne przyspieszające rozwój i wspierające partnerów na drodze wzrostu ich e-biznesów.

Robotyzacja logistyki

Od kilku lat rząd chiński inicjuje wdrażanie i rozwój robotów w gospodarce. Rządowy strategiczny program „Made in China 2025” miał na celu zwiększenie gęstości robotów (zdefiniowanej jako liczba robotów na 100 pracowników) do 1,5, w porównaniu z poziomem 0,36 z 2015 r. W 2021 roku średnia globalna gęstość w branży produkcyjnej wyniosła 1,13. Według rocznika statystycznego „World Robotics” IFR Chiny przeskoczyły swoje założenia sprzed kilku lat – gęstość robotów kształtuje się na poziomie 1,87 na 100 pracowników. Dotyczy to głównie przemysłu wytwórczego, jednak najbardziej innowacyjni operatorzy w branży logistycznej i e-commerce wiedzą, że bez automatyzacji rozwój firmy zajmującej się e-handlem jest niemożliwy, dlatego adaptują różne sprawdzone rozwiązania technologiczne do logistyki.

Chiński gigant e-commerce Alibaba jeszcze w 2017 roku był na wczesnym etapie automatyzacji. Wdrażał wówczas roboty działające podobnie do urządzeń Kiva. Te w przybliżeniu podwoiły liczbę opakowań, które mogą być przetwarzane przez taką samą liczbę pracowników. Tym samym wzrosła ilość realizowanych zamówień i skróceniu uległ czas ich przygotowywania. Na początku jedynie kilka magazynów dysponowało zautomatyzowanymi flotami, a Alibaba mocno się zaangażowała w finansowanie badań i rozwoju robotyki. W latach 2017-2022 planowała zainwestować w to 15 mld USD. Inwestowała także w firmy produkujące roboty analogiczne do Kiva, chcąc zachować swoją przewagę technologiczną na rynku.

Eksperymenty firmy Alibaba z automatyzacją i własnymi robotami pokazują, że podąża ona drogą innych internetowych olbrzymów, m.in. Google. Szczególnie w czasie pików sprzedażowych (jak np. w Dzień Singla – 11 listopada, który jest największym festiwalem e-zakupów i rabatów w Chinach, przewyższającym Black Friday i Cyber Monday łącznie) w grupie Alibaba uwidacznia się stosowanie najnowocześniejszej sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego. Wynika ona z konieczności – liczba dostępnych produktów, które mogą zostać zamówione albo przeniesione w magazynie, jest tak ogromna, że uniemożliwiłaby pracownikom sprostanie temu zadaniu – wykonanie tych procesów ręcznie byłoby niewykonalne.

Automatyzacja Alibaby jest częścią nacisku władz Chin na wdrażanie AI w różnych gałęziach gospodarki. Grupa Alibaba inwestuje w wiele chińskich firm internetowych, wspierając liczne e-aplikacje, usługi w chmurze i rozwój sztucznej inteligencji. W 2020 roku ogłosiła projekt rozwoju autonomicznych pojazdów we współpracy z logistyczną spółką zależną Cainiao Network, co było kolejnym etapem rozwoju technologicznego.

Categories Ogólne

TECHNOLOGIA WEARABLE I NOWOCZESNY MAGAZYN E-COMMERCE

Nowoczesny magazyn e-commerce

Zgodnie z raportem Markets and Markets „Wearable Technology Market by Product, Type, Application and Geography – Global Forecast to 2026″ szacuje się, że rynek technologii ubieralnych dla segmentu przemysłowego i korporacyjnego wzrośnie w latach 2021-2026 o 22,5%. Wzrost ten generuje rosnący popyt na skanery i inne urządzenia wearable w branży magazynowej i logistycznej.

 

Rozwój sztucznej inteligencji sprawia, że technologie głosowe i ubieralne stają się coraz bardziej zintegrowane z systemem zarządzania magazynem, robotami mobilnymi i komfortem człowieka. Zmieniają oblicze intralogistyki. Przy zaawansowanej technologii kompletacji głosowej wykorzystuje się rozszerzoną rzeczywistość. Te innowacyjne rozwiązania maksymalizują stopień precyzji procesów w magazynie, zwłaszcza pickingu tysięcy produktów SKU różnych marek i klientów fulfilment podczas szczytów sprzedażowych.

Inteligentna kompletacja

Technologie AR do noszenia, w formie okularów albo gogli do skanowania, umożliwiają pracownikom magazynowym interakcję z tym, co widzą, za pomocą poleceń głosowych. Łączą wiele zadań: są kompatybilne z oprogramowaniem magazynowym, odczytują kody kreskowe, odbierają i wysyłają informacje i zdjęcia opatrzone komentarzami lub notatkami do bazy danych, mają opcję wizualnych podpowiedzi i potwierdzenia, wykorzystują Internet Rzeczy, uczą się maszynowo. Pracownicy mogą tworzyć dokumentację fotograficzną stanu produktów magazynowanych i wysyłanych klientom, a także punkty danych na cyfrowej mapie magazynu.

Te wszystkie funkcje dostępne są bezdotykowo – brak konieczności użycia rąk poprawia wydajność i wielozadaniowość, a także skraca czas procesów. Dzięki technologiom typu wearable wyeliminowano problem codziennego, bezproduktywnego pokonywania długich tras przez personel magazynowy, a także ograniczono liczbę wydruków, ilość zużytego papieru i ręczną rejestrację danych.

Innowacje wspomagające wzrok, takie jak wyświetlacze typu head-up z rozszerzoną rzeczywistością, znajdują zastosowanie w procesach magazynowych wykorzystujących zaawansowany układ przestrzenny. Technologia wearable wizualizuje układ magazynu i steruje autonomicznymi robotami mobilnymi poprzez uruchamianie przepływów pracy AMR na podstawie przypisanych do nich kodów kreskowych albo poprzez polecenia głosowe.

Rękawica do skanowania smart-picking zawiera inteligentny skaner umiejscowiony na nadgarstku. Można go sparować z zestawem słuchawkowym AR, okularami lub innym inteligentnym urządzeniem, które wyświetla w czasie rzeczywistym informacje o miejscach przechowywania, identyfikatorach produktów i stanach magazynowych. Taki komplet jest zintegrowany z systemem zarządzania magazynem WMS oraz narzędziami cyfrowymi i jego zastosowanie generuje znaczące wartości dla funkcjonowania magazynu: rzędu 10% wzrostu w zakresie wydajności (przez oszczędność średnio 6 sekund na wybór produktu) i 75% w postaci redukcji błędów (na milion pobrań) w stosunku do skanerów ręcznych.

Technologia ubieralna z AR stosowana w nowoczesnych magazynach redukuje kosztowne procesy ręczne, ale i optymalizuje paletyzację, pokazując najbardziej skuteczny i bezpieczny sposób układania towarów, chroniąc lżejsze produkty przed zniszczeniem w transporcie. Dzięki zmapowaniu obiektu nawiguje ruchami użytkownika po wewnętrznych trasach nawigacyjnych w magazynie, opracowanych do produktu w zleceniu pobrania, przez co redukuje marnotrawstwo czasu w procesie komisjonowania. Pokazuje zdjęcie przedmiotu, skanuje kod kreskowy w celu weryfikacji i prezentuje dalsze instrukcje. Oferuje wartość dodaną do usług logistycznych i powoduje wzrost wydajności w kompletacji o 25%.

Technologia wearable i obecna sytuacja

Oryginalne, podstawowe funkcje urządzeń do noszenia, czyli ergonomia kompletacji i redukcja urazów personelu, zostały wzbogacone o aktualizacje w formie alertów dystansu społecznego i pomiarów parametrów BHP, które czynią pracę w magazynie bezpieczną na różnych obszarach.

Podczas obecnej sytuacji na świecie urządzenia do noszenia na ciele pomagają operatorom logistyki spełnić zmieniające się wymogi dotyczące bezpieczeństwa pracowników i obłożenia budynków – zmniejszają częstotliwość i czas trwania bliskich kontaktów oraz usprawniają monitoring kontaktów w magazynie. Technologia ta pozwala tak zaprojektować procesy kontaktów, aby zmniejszyć potencjalne zagrożenie i utrzymać dystans społeczny. Wearables zwiększają dokładność procesu badania kontaktów, cyfryzują go za pomocą obiektywnych danych, co ma znaczenie np. w przypadku zmniejszonej obsady. Operator logistyczny dzięki technologii wearable zapewnia pracownikom bezpieczeństwo przy jednoczesnym zagwarantowaniu ciągłości biznesowej.