Anpassade materialhanteringslösningar: Hur man designar utrustning och hyllor

En distributionschef som vi arbetade med förra året stod inför ett välbekant problem: SKU-antalet hade fördubblats på två år, plockningsnoggrannheten minskade och generiska pallställ plus blandade containerstorlekar tvingade gaffellastbilförare att åka dubbelt så långt för varje beställning. Slutsatsen från det projektet är enkel: hyllutrustning monterad bit för bit ger sällan samma resultat som en skräddarsydd materialhanteringslösning utformad kring last-, flödes- och byggnadsbegränsningarna för ett specifikt lager. När utrustning, containrar och ställ specificeras tillsammans, förbättras genomströmningen, skadorna minskar och operationen får kapacitet utan att lägga till golvyta.

Vad anpassade materialhanteringslösningar faktiskt innehåller

En anpassad materialhanteringslösning är inte en enda maskin. Det är en integrerad kombination av fyra utrustningssystem som specificeras tillsammans så att varje hand-off i lagret är sömlöst:

• Hanteringsutrustning såsom handgaffeltruckar, elektriska pallvagnar, elektriska staplare och halvelektriska staplare, valda efter lastvikt, lyfthöjd och gångbredd.
• Förvaringsbehållare inklusive plastpallar, väskor, lådor och bulkcontainrar, valda efter produktstorlek, vikt och ställkompatibilitet.
• Förpackningsmaterial såsom stretchomslag och band, anpassade till kraven på laststabilitet för varje försändelse.
• Lagerställ inklusive selektivt pallställ, inkörningsställ, pushback-ställ, kartongflödesställ och automatiserade lagringssystem, ordnade efter densitet och genomströmningsmål.

Värdet av att specificera dessa fyra system tillsammans är att de blir en arbetsprocess. En lastpall som passar rackets fotavtryck, en väska som passar hylldjupet och en staplare som når den översta balken utan att behöva en överdimensionerad gång minskar slöseri med rörelse och utrymme.

Lagringstäthet: Välj rackarkitektur först

I de flesta lagerprojekt driver inredningsbeslutet allt annat. Ställning avgör hur många pallpositioner som passar i ett givet fotavtryck, hur mycket resor som sker mellan mottagning och lagring, och hur många gaffeltruckar eller staplare verksamheten behöver. Skräddarsydda lösningar börjar med att beräkna densitetskravet från lagerprofilen: hur många SKU:er, hur många pallar per SKU och om flödet behöver vara FIFO eller LIFO.

Diagrammet visar densitetsindexet för flera ställarkitekturer, med selektivt ställ inställt på 100. Dubbelt djupt ställ höjer densiteten till cirka 140 genom att förvara två pallar djupt i varje fack, till priset av minskad selektivitet. Pushback och drive-in rack byt gångutrymme för betydligt högre pallantal. Pallflödesställ kombinerar hög densitet med FIFO-rotation, vilket är viktigt för ömtåligt lager. Shuttle rack och AS/RS push-densitet över 220 respektive över 260 samtidigt som automatisering tillförs. Den praktiska innebörden är att två lager av samma storlek kan behöva helt olika hyllor om det ena rymmer 2000 SKU:er och det andra rymmer 50.

För verksamheter som vill ha högsta densitet utan att offra automatiserad styrning, a skräddarsydda AS/RS-ställ för automatisk förvaring är ett alternativ när golvytan är dyr och tillgången på arbetskraft är begränsad.

Skräddarsydd ASRS-stativ för Heavy-Duty helautomatisk intelligent lagringslösning Yancheng Bingo Machinery Equipment Co., Ltd är Kina anpassade ASRS-ställ för tunga helautomatiska intelligenta lagringslösningar ... Visa produkt →

Matcha hanteringsutrustning till lastprofilen

Hanteringsutrustning är där lastkapacitet och lyfthöjd anpassas till inredningsplanen. Kolumndiagrammet nedan visar den nominella kapacitetsstege som vi vanligtvis arbetar med, från en 1000 kg manuell staplare upp till en 3000 kg EPS elektrisk ståstaplare.

Kolumndiagrammet ordnar typiska nominella kapaciteter från minsta till största över de utrustningsfamiljer vi specificerar. En manuell staplare på 1000 kg passar lätta underhållsbelastningar och mycket trånga utrymmen där motordriven utrustning inte är praktisk. Den elektriska walkiestaplaren på 1500 kg täcker medelstora laster i mindre anläggningar. 2000 kg-klassen, som här representeras av den halvelektriska staplaren, matchar vikten av en fullastad standardpall och är det mest valda sortimentet. En 2500 kg gaffeltruck förblir baslinjen för horisontell rörelse på plana golv. 3000 kg EPS-staplaren bär tunga pallar medan föraren åker, vilket minskar tröttheten vid högfrekventa körningar. Att välja en klass under den faktiska lastvikten är det snabbaste sättet att generera haverier, samtidigt som att gå långt över det ökar kostnader och minskar manövrerbarheten.

För tunga palllaster i högfrekvent drift, a 3000 kg EPS elektrisk ståstaplare kan minska operatörens trötthet och cykeltid.

3000 kg Heavy Duty EPS elektrisk stående staplare för logistiktillverkare, fakta Yancheng Bingo Machinery Equipment Co., Ltd är Kina 3000 kg Heavy Duty EPS Elektrisk Stand-on Stacker för logistiktillverkare och OEM... Visa produkt →

Behållare och förpackningar slutför enhetsladdningen

Förvaringsbehållare förtjänar särskild uppmärksamhet eftersom de definierar den enhetsbelastning som alla andra system måste hantera. Plastpallar finns i regionala fotavtryck som 1200 x 1000 mm globalt, 1200 x 800 mm Euro och 1100 x 1100 mm Asien, och i baskonfigurationer med nio ben, sex löpare eller tre löpare. Väskor och lådor sträcker sig från cirka 1 liter för små delar upp till flera hundra liter för bulkhantering, inklusive kapsling, stapling, vikning och delbar design. Stretch wrap och strapping stabilisera sedan lasten för transport. A 1200 x 1000 mm sexkantig plastpall är en typisk lagerarbetshäst, men den exakta palldesignen bör kontrolleras mot ställtypen, gaffeltruckens ingångsriktning och lastvikten innan beställningen görs.

1200x1000mm sex löpare plastpall för logistikbruk Tillverkare, fabrik - Yancheng Bingo Machinery Equipment Co., Ltd är Kina 1200x1000mm Six Runner plastpall för logistikbrukstillverkare och OEM-företag... Visa produkt →

Utvärdera en anpassad lösning: Sex kriterier som spelar roll

När vi jämför en färdig utrustningslista med en anpassad materialhanteringslösning förklarar sex kriterier det mesta av prestandagapet. Radardiagrammet nedan ger poäng för båda inflygningarna från ett till tio över dessa kriterier.

Diagrammet visar den avvägning som köpare står inför i början av ett projekt. En standardinstallation får högre poäng på initialkostnaden eftersom den använder katalogpriser och minimal teknik. En skräddarsydd lösning får lägre poäng på den axeln eftersom designarbete och icke-standardiserade komponenter ökar förskottskostnaderna. Den skräddarsydda lösningen får då markant högre poäng på utrymmesutnyttjande, genomströmning och flexibilitet, eftersom varje ställnivå, gångbredd och behållarstorlek matchas till den faktiska produktmixen. Säkerheten förbättras också när utrustningen är specificerad för den faktiska lasthöjden och operatörens arbetsflöde istället för anpassad från en generisk modell. Under lagrets livslängd kompenserar dessa fördelar det initiala kostnadsgapet, vilket är anledningen till att jämförelsen aldrig bör göras enbart på inköpspriset.

Kostnadsbana: Varför återbetalningen kommer inom några år

Det här linjediagrammet jämför driftskostnadsindexet för en standardinstallation och en anpassad lösning över fem år, med det första året för standardinstallationen satt till 100.

Detta diagram jämför driftskostnadsindex för en standardutrustningsuppställning och en anpassad materialhanteringslösning över fem år. Standardinställningen börjar lägre eftersom den involverar katalogutrustning och minimala planeringsavgifter. Dess kostnadskurva stiger dock stadigt eftersom ineffektiva layouter, inkompatibla containrar och höga resavstånd ger fler arbetstimmar, produktskador och stilleståndstid. Den skräddarsydda lösningen börjar cirka tolv procent högre under det första året på grund av design, konfiguration och icke-standardiserade komponenter. Efter år tre planar den anpassade kurvan ut medan standardkurvan fortsätter att stiga, så den kumulativa skillnaden växer under andra hälften av jämförelsen. I riktiga projekt visar sig detta mönster vanligtvis som en återbetalningstid på två till tre år för den skräddarsydda lösningen.

Tillämpa anpassade lösningar över branscher

Anpassade materialhanteringslösningar är inte begränsade till en lagertyp. Designprocessen ändras beroende på bransch, men metoden är densamma: definiera lastenheten, definiera flödet, välj sedan utrustning och containrar som matchar. Det är här vårt branschlösningar sidor, som täcker fem nyckelsektorer, kan hjälpa dig att överbrygga från en generisk layout till en operativt specifik plan.

Varje rad i tabellen representerar en annan uppsättning operativa begränsningar. En tillverkningsanläggning prioriterar flödet av smådelar till linjen, medan ett kylkedjelager prioriterar strikt rotation och diskvänliga ytor. Den röda tråden är att den valda utrustningen måste klara den specifika enhetslasten, oavsett om det är en 600-liters bulkbehållare eller en 6-liters väska.

Steg för att utveckla en anpassad materialhanteringslösning

En pålitlig anpassad materialhanteringslösning följer en femstegsprocess, och att hoppa över något av dessa steg är huvudorsaken till att projekt inte uppfyller förväntningarna.

1. Definiera enhetsbelastningen. Dokumentera varje produktstorlek, vikt, pallavtryck och lagringsläge, inklusive krav på ställbara och stapelbara.
2. Mät flödet. Spela in mottagningsvolym, bortläggningstider, plockfrekvens och leveranstoppar så att lösningen är dimensionerad för den verkliga arbetsbelastningen, inte ett genomsnitt.
3. Matcha utrustningsklassen. Välj hanteringsutrustning efter lastkapacitet, lyfthöjd och gångbredd samt containrar efter volym och hållbarhet.
4. Simulera layouten. Testa inredningsarrangemanget, gångdimensioner och utrustningsvägar mot flödesdata före köp.
5. Planera utbyggnaden. Sekvensera installationen så att verksamheten kan fortsätta medan ställningar och utrustning tas i drift.

Varje steg ger en konkret specifikation. Resultatet är en stycklista som är internt konsekvent, vilket är precis där en leverantör av flera kategorier har en fördel.

Skillnaden mellan att köpa utrustning och att utveckla en anpassad materialhanteringslösning beror på integration. När pallar, väskor, ställ, lastbilar och förpackningsmaterial specificeras som ett system, kör lagret med mindre slöseri, högre lagringstäthet och lägre driftskostnader. Börja med enhetsbelastningen och flödet, välj inredningsarkitekturen och matcha sedan varje behållare och maskin till den planen. Om du arbetar igenom denna process för en ny anläggning eller en befintlig verksamhet, kan diskussioner om layouten med en leverantör som täcker alla fyra utrustningssystem snabbt avslöja var den nuvarande planen är överdimensionerad, underdimensionerad eller inte matchar. Du kan nå vårt team genom kontaktsida med byggnadsdimensioner, SKU-antal och lastprofil, och vi kan hjälpa till att översätta dessa data till en sammanhängande specifikation.