Bots werden Transformieren Sie Ihre Vertriebsabläufe - Aber es ist wahrscheinlich nicht so, wie Sie denken

Der elektronische Handel hat den Druck auf die Verteilersysteme erhöht, die Liefergeschwindigkeit zu erhöhen und den Bestand abwechslungsreicher zu gestalten und gleichzeitig die Betriebskosten niedrig zu halten. Da kommt die kollaborative Robotik ("Bots") gerade recht, um die Laufwege zu verkürzen, die Effizienz der Mitarbeiter zu verbessern, die Abhängigkeit von Arbeitskräften zu verringern, die Flexibilität zu erhöhen, die Auftragsgenauigkeit zu steigern, die Zufriedenheit der Mitarbeiter zu verbessern und die Integration mit einem skalierbaren Ansatz zu erleichtern. Uff! Oder werden sie es?

Jeden Tag setzt das Forschungs- und Entwicklungsteam von FORTNA seine unübertroffenen technischen Fähigkeiten ein, um Innovationen voranzutreiben, um die heutigen Herausforderungen im Vertrieb zu lösen und Wachstumsmöglichkeiten für unsere Kunden zu nutzen. Wir führen jährlich eine Emerging Technologies Challenge durch, um neue Ideen zu finden und alte Denkweisen zu hinterfragen. Unsere jüngste Herausforderung befasste sich mit dem Business Case für BotsIn diesem Artikel werden verschiedene Bot-Anwendungen und die dazugehörigen Geschäftsszenarien vorgestellt, die die Anwendung rechtfertigen. In diesem Artikel erörtern wir vier der überzeugendsten Anwendungsfälle für kollaborative Bots. In zukünftigen Artikeln werden wir die einzelnen Anwendungen genauer analysieren.

Bot-gestützte Cluster-Kommissionierung

Bots mit mehreren Behältern oder Slots ermöglichen die parallele Kommissionierung mehrerer Aufträge. Die Bots bewegen die Aufträge durch den Kommissionierbereich und halten an jeder Stelle an, die zur Erfüllung des Auftrags erforderlich ist. Menschliche Mitarbeiter kommissionieren in den entsprechenden Behälter oder Slot. Sobald diese Kommissionieraufgaben abgeschlossen sind, fährt der Roboter zum nächsten für den Auftrag erforderlichen Ort, und der Mitarbeiter fährt zum nächstgelegenen Roboter. Wenn alle Aufträge in einem Cluster erledigt sind, fährt der Bot zu einem Verpackungsbereich.

Vorteile: Bots erhöhen die Produktivität der Mitarbeiter, indem sie die Laufwege von/zu den Abhol- und Abgabestationen und durch Zonen ohne Entnahme verringern. Durch die Steigerung der Produktivität der Mitarbeiter benötigt das Distributionszentrum weniger Arbeitskräfte, was die Kosten für die Einstellung, Schulung und Bindung von Mitarbeitern senkt.

Herausforderungen: Bots arbeiten mit einer geringeren Geschwindigkeit als Menschen, und die Anzahl der Aufträge in einem Bot-Cluster kann durch Kapazitätsbeschränkungen begrenzt sein. Aufgrund dieser Faktoren ist die Anzahl der Bots in der Bot-gestützten Lösung immer höher als die Anzahl der menschlichen Mitarbeiter in einer herkömmlichen manuellen Cluster-Kommissionierung. Darüber hinaus müssen die Bots auf die Kommissionierer warten, um die Kommissionierung durchzuführen, und die Kommissionierer müssen in den ihnen zugewiesenen Bereichen umherwandern, um nach Bots zu suchen (siehe zweite Abbildung unten). Die einzige Möglichkeit, diesen doppelten Warteeffekt zu minimieren, besteht darin, mehr Bots einzusetzen, was zu zwei Problemen führt: höhere Kosten, die den Business Case in Frage stellen, und Staus, die die Produktivität verringern. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Vorteile von Bots bei der Cluster-Kommissionierung im Vergleich zu einer Kommissionierung mit hoher Dichte gering sind.

Das Forschungs- und Entwicklungsteam von FORTNA führte eine rechnerische Studie mit 1.200 Permutationen von Parametern durch, die die Größe eines Cluster-Kommissioniervorgangs bestimmen. Wir fanden heraus, dass die Kosteneffizienz des Einsatzes von Bots für die Clusterkommissionierung gering und auf Anwendungen mit spezifischen Geschäftsanforderungen und bestimmten Auftragsprofilen beschränkt ist.

Wenn das also nicht die ideale Anwendung für Bots ist, was dann? Die Herausforderung der neuen Technologien hat drei vielversprechende Anwendungen für Bots hervorgehoben.

Bots zur Ermöglichung von opportunistischem Replenishment

Bei dieser Anwendung transportieren Bots ein oder mehrere Artikel aus dem Reservelager zu den Kommissionierbereichen, wo sie nachgefüllt werden. Die Bots halten an den Zielorten für die transportierten Artikel an und warten auf einen menschlichen Mitarbeiter. Menschliche Kommissionierer, die auf ihrem Kommissionierweg auf einen wartenden Roboter stoßen, führen die Nachschubaufgabe aus, der Roboter fährt dann zum nächsten SKU-Platz für den Nachschub, und der Kommissionierer nimmt die Kommissionierung oder den Nachschub wieder auf. Sobald die Nachschubaufgaben abgeschlossen sind, fährt der Bot zum Reservebereich, um weitere SKUs abzurufen, oder zu einem anderen Funktionsbereich, wenn Bots über mehrere Funktionen verteilt sind. Die folgende Abbildung veranschaulicht die Interaktion zwischen Kommissionierern und Nachschubrobotern.

Vorteile: Bots ersetzen den großen Anteil an Reisezeit für Nachschubaktivitäten, was die Betriebskosten senkt. Durch die Kombination der reisefreien Komponente des Nachschubs mit der Kommissionierung wird die kombinierte Produktivität beider Prozesse und die Auslastung der Mitarbeiter verbessert.

Herausforderungen: Wenn die Kommissionierdichte gering ist, könnte der "opportunistische" Teil dieser Anwendung nicht rein opportunistisch sein und erfordern, dass die Arbeiter von ihren Kommissionierpfaden abweichen, um die Waren aufzufüllen, was eine höhere Anzahl von Mitarbeitern erfordern könnte, was den Geschäftsnutzen schmälert. Wenn die Anzahl der Kommissionierer gering ist, kann die Wartezeit für die Bots außerdem lang sein, was zu einer höheren Investition in Bots führt.

Bots als Low-Cost-Sortierer

Bots können Fördersegmente für die Sortierung ersetzen, wenn die Rate weniger als 30 Sortierungen pro Minute beträgt. Im Versand können Bots Kisten von der Verpackung oder von einem Hauptfördersegment zu den Versanddocks transportieren. Bots können integriert werden mit Gut-zu-Person ("GTP")-Systeme, um Behälter zwischen dem Lagerbereich und den GTP-Arbeitsplätzen zu bewegen.

Vorteile: Als Ersatz für Förderbandsegmente bietet eine Bot-Lösung Flexibilität bei der Neukonfiguration und Neuzuweisung zu anderen Funktionen des Distributionszentrums und ermöglicht Skalierbarkeit für Spitzenzeiten und zukünftiges Wachstum. Bots sind auch kosteneffizienter als Förderbänder, wenn die Durchsatzanforderungen gering sind und die Anzahl der Abholpunkte und Ziele hoch ist.

Herausforderungen: Die derzeitige Preisgestaltung für Bots schränkt den Geschäftsnutzen ein, obwohl wir einen Abwärtstrend bei den Kosten für Bots beobachten. Die Einschränkung, dass sich Bots in der horizontalen Ebene bewegen müssen, könnte die Anwendung ebenfalls begrenzen.

Bots als AGVs mit geringer Kapazität

Bots können zum Transport von Kisten oder zum Ziehen von Wagen zwischen Funktionsbereichen eingesetzt werden. Distributionszentren mit geringem Volumen, die über lange Strecken transportiert werden, können von der Automatisierung profitieren, haben aber Schwierigkeiten, einen Business Case mit teuren Schwerlasttransporten zu erstellen AGVs oder Fördersysteme, die eine physische Barriere in der Anlage bilden. Autonome Bots mit geringer Kapazität können sowohl die Automatisierung als auch den Business Case für diese Umgebungen liefern.

Vorteile: Einige Bots auf dem Markt können Lasten von 600 bis 1.200 Pfund ziehen und benötigen keine Drahtführungssysteme. Sie sind in der Lage, Wagen mit Kisten verschiedener Artikel zu schleppen, was eine höhere Effizienz ermöglicht. Die jährlichen Kosten der Roboter sind deutlich niedriger als die Arbeitskosten für einen Menschen.

Herausforderungen: Der Geschäftsnutzen ist auf Anwendungen mit horizontalen Fahrten, geringem Verkehrsaufkommen und großen Entfernungen beschränkt, bei denen die Bots den menschlichen Arbeitnehmern viel Fahrzeit ersparen können. Aus Sicherheitsgründen gibt es Geschwindigkeitsbegrenzungen für diese Bots, was ihren Geschäftsnutzen im Vergleich zu von Menschen betriebenen Transportgeräten einschränken kann.

Veröffentlicht / aktualisiert 11.01.2021