Automatisering: Praktisk arbeidsdeling med robotkollegaer
Automatisering:
Praktisk arbeidsdeling med robotkollegaer
Flere og flere bedrifter inkluderer robotteknologi i sine distribusjonsfunksjoner. Disse stumtjenerne er effektive, presise og økonomiske, alltid beredte og er ikke redde for tilsynelatende kjedelige arbeidsoppgaver eller ugjestmilde temperaturforhold. I denne artikkelen belyser forretningsutviklingssjef Roland Schwab ved Swisslogs robotdivisjon hvor langt utviklingen er kommet på dette spennende fagområdet.
- Standardiserte palleteringsroboter: et høyt automasjonsnivå reduserer feilprosenten drastisk. Foto: Swisslog
Roland Schwab
Faktorer som servicegrad, kostnadseffektivitet, prosessforbedring, produktkvalitet, feil- og tapsprosenter er nå mer enn noen gang avgjørende for et selskaps evne til å konkurrere på markedet. Samtidig er utsiktene til å finne arbeidstakere som er villige til å utføre monotone arbeidsoppgaver stadig dårligere.
På bakgrunn av dette er det enkelt å forstå hvorfor et økende antall bedrifter innfører automatiske løsninger i hvert fall i en del av sine prosesser for ordreplukking, pakking og palletering. Denne trenden gjenspeiles i produktene som utvikles av Swisslog, et selskap som spesialiserer seg i Supply Chain løsninger.
Interne logistikkprosesser består av en rekke forskjellige manuelle og automatiserte handlinger. Mens et høyt automasjonsnivå er oppnådd innen materialflyt i produksjon og lagring, ser ekspertene fortsatt et stort potensial for forbedringer innen ordreplukk og distribusjon.
Å realisere dette potensialet blir enda mer interessant siden ett av resultatene kan være et mer humant arbeidsmiljø samtidig som prestasjons- og kvalitetsnivå forbedres. I tillegg til de åpenbare besparelsene i personalkostnader inkludert ekstra kostnader for drift utover normal arbeidstid, kommer manuell arbeidskraft klart til kort i sammenligning med roboter med tanke på pålitelighet og kvalitet i utførelsen av denne typen monotone arbeidsoppgaver.
Roboter reduserer feilfrekvenser og kostnader
Man regner gjerne med en feilfrekvens på 3% i manuell ordreplukk. En høy grad av automatisering reduserer dette tallet betraktelig. Optimaliserte prosesser har også andre fordeler:
Oppgaven å palletere artikler rett fra produksjon anses for tiden å være standardisert til det fullkomne. Mer komplekse er tilfellene der forskjellige pakningstyper skal blandes og stables på én og samme forsendelsespall.
Forpakningstyper varierer fra standard bokser, brett, fleksible forpakninger og returnerbare plastkasser. Ordreplukking foregår i forskjellige trinn - avhengig av ordrestrukturen (hellpall, forpakning eller splittet pakning). Spesielle roboter er tilgjengelige for hver type struktur, enten laget for plukking av enkeltforpakninger, for plukking av lag eller plukking av flerbruks lastebærere som kasser.
Ordreplukk av enkeltforpakninger er som regel manuelt utført, og er derfor kostbart. Swisslog har utviklet en løsning som innebærer færre håndteringer per enhet og som helautomatiserer prosessen, gjennom RoboPick-systemet. Dette er en løsning som dekker de skiftende forholdene i produksjonen, og håndterer bokser og brett med forskjellige størrelser, vekt og form. RoboPick plukker varene rett fra pallen i lageret og sender dem til et transportbånd som fører varene til sammenstillingsområdet.
Roboten plukker direkte fra pall i reoler, og kan i standardutførelsen bevege seg mellom tre pallenivåer i høyden. Avhengig av ordrestrukturen og andre variabler kan den plukke opptil 450 enheter i timen.
Automatisk lagplukk
Plukking av hele lag på en pall er også for det meste en manuell jobb, men også innen dette området har Swisslog en effektiv løsning. LayerPicker-systemet består av en lineær robot som er utstyrt med gripeanordninger for lagplukk. Roboten kan flytte hele lag fra en pall til en annen med blandede lag, for eksempel en kundepall, eller kan distribuere dem via en form for sortering til spesielle ordre.
I snitt kan LayerPicker flytte mellom 200 til 300 lag i timen. Dette er langt mer enn hva som er mulig å utføre for hånd, og i følge Swisslogs kunder er investeringen i et LayerPicker system lønnsom innen ett år.
Håndtering av flerbruksemballasje og blandede stabler
Kravene for ordreplukking av kasser er helt annerledes. Dette var motivasjonen bak Swisslogs utvikling av MultiPick-systemet for sammenhengende ordreplukking av retur plastkasser. Returnerbare kasser for flerbruk er en selvsagt del av distribusjonsprosessene rundt ferskvarebransjene, som bakervarer, kjøtt, frukt og grønt. Det samme gjelder også for drikkevareindustrien, samt andre industrier som benytter interne produksjonskasser til bruk for mellomlagring av varer i arbeid.
En ordrelinje er et begrep som kan bety så mangt - fra en enkelt eske til en stabel med mange forskjellige artikler. På dette feltet er MultiPick roboten overlegen, da den er spesielt designet for å sette sammen ordre av varierende volum, etter distribusjons rute.
Smart lasting med robot-intelligens
Roboter har også blitt et mer alminnelig syn i forsendelsesområdet. De benyttes til å sette sammen delordre på paller, rullecontainere, jernbanevogner og lastebiler. I logistikkprosessen er en optimal sammensetning av ordrene viktig for transporten. Høy fyllingsgrad og rutespesifikke lastesekvenser bidrar til å holde kostnadene nede.
Swisslog har utviklet RoboPack spesielt for automatisk lasting av rullecontainere. Dette systemet er en hjelp i sammenstillingen av bestilte forpakninger, og stabler kundeordre i stabile tårn.
Optimaliserte lasteprosesser betyr å ta en rekke faktorer i betraktning. For eksempel må større forpakninger plasseres lenger ned enn mindre forpakninger, og tunge forpakninger må plasseres under lettere forpakninger. Videre må vekten distribueres jevnt og forpakningene plasseres for sikker transport. Kompatible lasteprogrammer gir roboten de data den trenger for å sette sammen ordrene på en effektiv måte.
Praktisk case I:
Bakerier kan spare opp til 4.000 euro - hver dag
Industribakeriene begynner gjerne produksjonen ca 18 timer før faktiske ordre er mottatt. De fleste anlegg produserer døgnet rundt hele året. Opp til 20 omstillinger for andre produkter skjer per produksjonslinje per dag. Disse varene blir pakket i returnerbare plastkasser. Sortering per kjørerute og kunde gjøres allerede i produksjonen.
Distribusjon av bakervarer skjer i tre trinn: produserte eller leverte varer i artikkelrene plastkasser bufres, fulle kasser forhåndsdistribueres på distribusjonslinjer, før fulle eller delvis fulle kasser distribueres per kjørerute og kundeordre. Selv den minste forsinkelse kan få dramatiske konsekvenser: man kan komme for sent til tildelt leveringstid, bakervarene når ikke butikken og må destrueres.
Slike kostbare feil kan unngås ved innføring av automasjon så tidlig som mulig i distribusjonsprosessen. Swisslog har utviklet et system som er skreddersydd for å møte behovene til større industribakere og har vanntette argumenter for å gå over til automatisert distribusjon:
Hvert av disse punktene representerer konkrete besparelser. Eksempelvis vil en daglig produksjon på 40.000 kasser med bakervarer ha et besparelsespotensial per kasse på mellom fem og ti eurocent, eller totalt mellom 2.000 og 4.000 euro per dag. (Tallene er hentet fra tyske studier, men skal i følge Swisslog være representative for manuell bakeridrift også i andre land).
Praktisk case II:
Robotene fryser ikke - selv ved temperaturer ned mot minus 30
Arbeidstakere som jobber med lagring og ordreplukk av fryse- og kjølevarer har ofte et ekstremt arbeidsmiljø. Temperaturene kan være under minus 20° C, avhengig av produkttype. Det er ikke så rart at denne industrien lider av kronisk mangel på arbeidskraft.
På grunn av denne utfordringen intensiverte Swisslog utviklingsarbeidet innen kulderesistente roboter. Resultatet er at Swisslogs ordreplukksystem RoboPick og MultiPick tåler temperaturer ned mot henholdsvis -30°C og +2°C. Disse er utstyrt med fleksible gripeanordninger for å utføre arbeidet med å sammenstille ordrespesifikke sendinger, vel så bra som, men i stedet for, sine forfrosne menneskelige kollegaer.
Bruken av roboter i temperatur kontrollerte kjøle- og dypfrys områder har flere fordeler:
---------
Artikkelforfatter Roland Schwab arbeider som Business Development Manager, Robotics Division i Swisslog (www.swisslog.com), og er ansvarlig for de tyskspråklige markedene i Europa.
www.logistikk-ledelse.no© 2003
