Wie kann die Vorbereitung von Behältern den Durchsatz maximieren?

AutoStore ist keine Magie

Es ist wichtig, sich vor Augen zu halten, dass AutoStore keine Zauberei ist. Er wurde durch einen Zauberwürfel inspiriert. Im Jahr 1996 hatte Ingvar Hognaland eine Idee zur Verbesserung der Speicherdichte: "Warum sollten wir Dinge wie Dominosteine speichern, wenn wir sie wie einen Zauberwürfel speichern können?" Auch wenn Sie vielleicht nicht wissen, wie Rubik's Cubes gelöst werden, kann es faszinierend sein, zu beobachten, wie ein Rubik's Cubes von gemischt zu gelöst wird (Nebenbemerkung: Ich liebe Rubik's Cubes, mein eigener Salon-Trick, den ich in etwa 3 Minuten ausführen kann).

Während ein Zauberer niemals Geheimnisse preisgibt, sind Ingenieure wie ich mehr als bereit, wissenschaftliche Fakten weiterzugeben, um das Unerklärliche oder Komplexe zu entmystifizieren. Hier sind zwei Fakten, derer ich mir sicher bin: Die Lösung eines Rubik's Cube ist lediglich eine Reihe gut durchdachter Algorithmen. Ebenso ist die "Magie" von AutoStore überhaupt keine Magie, sondern das logische Ergebnis der Anordnung der Bestände in der dichtesten Auftragsabwicklungsmaschine der Welt.

Wie wirkt sich Slotting auf die Effizienz eines Lagers aus?

Lassen Sie uns über eine der anstrengendsten Arbeiten in Lagern sprechen - das Einlagern. Diese versteckten Kosten sind reine "Muda", der japanische Begriff für Verschwendung. Der Einsatz von Menschen zur Umlagerung von Beständen verursacht nur zusätzliche Kosten. Ironischerweise war das Slotting früher ein Mittel, um die Transportwege in einem traditionellen Lager zu verkürzen. Aber in den heutigen Fulfillment-Zentren gibt es zu viele Produkte, um den Bestand mit manueller Arbeit neu zu ordnen.

Die Leistung eines jeden Lagersystems, auch eines manuellen, hängt jedoch von der Platzierung ab. Sogar in herkömmlichen automatischen Regalbediengeräten werden beliebte Artikel, die sich häufig verkaufen, am Anfang der Gänge oder außerhalb der doppelt oder dreifach tiefen Plätze gelagert. Die Nutzung der Artikel ist jedoch selten vorhersehbar, nie stabil und stark saisonabhängig, so dass die statische Einlagerung in der Regel nicht funktioniert.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Slotting unerlässlich, aber für den Menschen heutzutage zu mühsam ist. Es wird erwartet, dass der E-Commerce bis 2025 ein jährliches Volumen von 7 Billionen Dollar erreicht, wodurch der Druck auf die Lagerhäuser die menschlichen Fähigkeiten übersteigt.

Das stellt den durchschnittlichen Lagerbetreiber vor ein Dilemma, es sei denn, er hat Roboter, die das schwere Heben übernehmen.

Was ist Natural Slotting und welchen Nutzen hat es für die Lagerautomatisierung?

AutoStore macht manuelles Slotting vollständig hinfällig, da es auf drei Grundannahmen beruht:

1. Der Bestand ist nicht statisch, sondern höchst dynamisch - er wächst und verändert sich ständig.
2. Die Auftragsnachfrage ist der stärkste Indikator dafür, welche Lagerplätze benötigt werden.
3. Neue Bestände sind von Natur aus beliebt und können über älteren Beständen platziert werden.
   
   

Die Leistung von AutoStore wird nicht davon beeinflusst, wie viel Produktvolumen im Grid gelagert wird oder wie die einzelnen SKUs angeordnet sind. Das System erreicht eine hohe Leistung durch das, was wir "natürliches Slotting" nennen.

Angeforderte Behälter werden zurückgebracht und auf der obersten Ebene des Grid gelagert. Mit der Zeit sinken die weniger angeforderten Behälter bis zum Boden eines Stapels. Diese Prinzip stellt sicher, dass die Roboter nur in seltenen Fällen bis zum Boden eines Stapels graben müssen.

Alles wird von Robotern in den Bestand aufgenommen und perfekt geordnet, so dass der kostspielige "Muda" in den Lagern entfällt und durch ein hocheffizientes automatisiertes System ersetzt wird.

Wie viel muss AutoStore graben?

Im Regelfall verbringen AutoStore-Roboter 80 % der Zeit mit der Andienung von Behältern und nur 20 % mit dem Graben. Ein großer Teil der Vorbereitungen findet in den Pausen und in der Nacht statt, während andere Systeme im Leerlauf arbeiten.

Roboter warten nie darauf zu graben. Die für die Aufträge benötigten Lagerplätze werden proaktiv durch die Vorbereitung von Behältern auf der Grundlage der Prioritäten des Lagerverwaltungssystems und vor der Anforderung an den Arbeitsplätzen bereitgestellt. Das bedeutet, dass die Arbeiter an den Arbeitsplätzen nie warten müssen.

Es ist immer möglich, einen Behälter ohne Vorankündigung anzufordern. Im schlimmsten Fall dauert es für den untersten Behälter 3 Minuten und 36 Sekunden, z. B. für eine dringende Bestellung. Wenn dies häufig vorkommen sollte, werden einfach weitere Roboter hinzugefügt.

Aber bedenken Sie, dass bei mehr als einem Drittel der Behälter nicht gegraben werden muss. Dies soll am Beispiel eines typischen AutoStore Kunden erklärt werden. Dieses System ist 7,52 Meter hoch, was 16 gestapelten Behältern im Grid entspricht. 80 % der in diesem Lager bestellten Produkte machen nur 20 % des Gesamtbestands aus. Basierend auf diesem 80/20-Beispiel:

• 39 % der Behälter sind im oberen Teil des Grids zugänglich, ohne zu graben.
• Die durchschnittliche Behälter befindet sich nur 2,5 Zellen tief im Grid und benötigt etwa 27 Sekunden für die Andienung.
• Die untere Hälfte, d.h. 8 Ebenen, machen weniger als 5% der benötigten Behälter aus.

Im Vergleich zu anderen Regalbediengeräten, bei denen die Behälter vertikal durch Klettern oder mit Hilfe von Liften bewegt werden, ist AutoStore genauso effizient und oft sogar schneller in der Auftragsabwicklung.

Der Aufwand fürs Graben wird durch drei einzigartige Funktionen von AutoStore weiter reduziert, die dem Roboter Zeit sparen:

• Die Dichte verkürzt die Entfernung für die Roboter um 25-40%, wenn wir den Behälter haben.
• Eine weit geöffnete Grid an der Spitze bietet eine Umgebung mit hoher Kapazität, in der sich die Roboter effizient bewegen können, insbesondere mit der SoftwareRouter™ .
• Es wird keine Zeit in der Vorbereitung vergeudet, wenn die Behälter an die Arbeitsstationen geliefert werden, und die Entkopplung von Roboter- und menschlicher Arbeit findet statt.
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Viele andere Systeme haben längere Wege, und ihre Roboter verlieren Zeit, weil sie sich in den Lagerstrukturen bewegen, durch Gänge navigieren oder in langen Schlangen an den Arbeitsstationen warten müssen. Durch zusätzliche Sortierschleifen und Aufzüge entstehen zusätzliche Engpässe und zentrale Fehlerquellen.

Inzwischen kann ein durchschnittlicher AutoStore Roboter mehr als 30 Behälter-Präsentationen pro Stunde durchführen.

Hier ist ein weiterer Beweis dafür, wie gut das System funktioniert: Am 6. März 2023 lag die durchschnittliche Grabtiefe von 350 AutoStore Systemen bei nur 2,6 Bins, was einer perfekten 80/20-Verteilung bei einem Grid von 16 Bins entspricht. Diese Statistik zeigt, wie gut AutoStore das Graben für eine große Bandbreite von Kunden beherrscht.

Kein auf dem Markt befindliches System kann dieses Leistungsniveau erreichen.

Wie halten AutoStore und seine Partner die Service Level Agreements ein?

Jedes AutoStore wird simuliert, um sicherzustellen, dass die Leistungserwartungen der Kunden erfüllt werden. Tatsächlich simulieren wir über 500 Entwürfe pro Tag, um verschiedene Szenarien und Roboterzahlen für unsere Integrationspartner zu testen, die jedes System entwerfen, installieren und in Betrieb nehmen. Die wichtigsten Ergebnisse sind: 1) können wir den Durchsatz erreichen und 2) können wir eine hohe Arbeitsplatzauslastung aufrechterhalten.

Genaue Simulationstests ermöglichen uns die Feinabstimmung des AutoStore Systems, so dass es für eine hohe Leistung optimiert wird. Der Testprozess hilft beispielsweise bei der Erkennung von Engpässen oder bei der Untersuchung umfangreicher Szenarien, um die Wartezeiten für Behälter zu minimieren und gleichzeitig eine möglichst geringe Anzahl von Robotern einzusetzen.

Denken Sie über den Würfel hinaus

Genauso wie Sie nicht hinterfragen, wo Ihre Festplatte Daten speichert, können Sie AutoStore vertrauen, um Bestände innerhalb des Grid zu verwalten. Denken Sie daran, dass die "Magie" von AutoStore überhaupt keine Magie ist. Es handelt sich um einen perfekt organisierten Würfel, in dem Sie jedes Element genau dann zur Hand haben, wenn Sie es brauchen.

Mit AutoStore muss sich Ihr Team nicht mehr darum kümmern, was im Würfel vor sich geht, und kann sich stattdessen auf das Wesentliche konzentrieren - die Bearbeitung von Kundenaufträgen.