Skladiščenje 4.0 – Model integracije skladiščno-komisionirnih in robotskih sistemov
Ime projekta: Skladiščenje 4.0 – Model integracije skladiščno-komisionirnih in robotskih sistemov
Naročnik projekta: ARRS, Javna agencija Republike Slovenije za raziskovalno dejavnost
Časovni okvir: 1. 9. 2020 – 31. 8. 2023
Koordinator projekta: Univerza v Mariboru, Fakulteta za logistiko
Sodelujoče organizacije: Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo, ETRA, proizvodnja, trgovina in storitve d. o. o.
Kratek povzetek projekta:
Avtomatizirana in robotizirana skladišča so dokazano potencialno področje za nižanje stroškov poslovanja, dvig produktivnosti, humanizacijo dela in izboljšanje ravnanja z okoljem in viri, še posebej z vidika sistemske obravnave. Naraščajoči trend uporabe spletne trgovine (e-trgovine) in vedno večja pričakovanja odjemalcev glede hitrosti, zanesljivosti in fleksibilnosti storitev ima izrazit vpliv na zahtevo po učinkoviti izvedbi naročila (komisioniranje, priprava in dostava pošiljke) v sodobnih skladiščih. Številna podjetja integrirajo svoja skladišča z uporabo robotskih sistemov (industrijskih in mobilnih sodelujočih robotov) za pomoč pri izvajanju procesa skladiščenja in komisioniranja blaga, da lahko v celoti zadostijo naraščajočim zahtevam po hitrosti, zanesljivosti in fleksibilnosti svojih storitev ter pojavu koncepta izrazito majhnih naročil (ang. Batch size 1).
Nedavni skokovit napredek avtomatizacije in robotizacije transportno-skladiščne tehnike omogoča uporabo številnih novih tehnologij za povečanje učinkovitosti skladiščnega poslovanja, kot so avtomatska identifikacija z RFID tehnologinjo, uporaba računalniškega in strojnega vida, uporaba robotskih sistemov pri komisioniranju blaga, uporaba avtonomnih vozičkov pri komisioniranju in skladiščenju blaga, uporaba mobilnih sodelujočih robotov COBOTS, uporaba koncepta delovnega mesta s sodelujočim robotom – Operator 4.0, itn.
Načrtovalci skladiščnih sistemov in vodje skladišč so tako soočeni z množico novih tehnik in tehnologij za uporabo v sodobnih skladiščih, kar jim praktično onemogoča intuitivno izvedbo ustrezne izbire navedenih tehnologij z vidika doseganja maksimalne kapacitete in pretočne zmogljivosti skladišča, maksimalne zanesljivosti in fleksibilnosti skladišča, trajnostnosti in ergonomije ter nenazadnje stroškovne učinkovitosti skladišča. Glavni cilj aplikativnega raziskovalnega projekta je integracija modela skladiščenja in komisioniranja z uporabo industrijskih in sodelujočih mobilnih robotov v ekspertni sistem, ki bo omogočal računalniško podprto, strokovno in optimalno izbiro sodobnih transportno skladiščnih
sistemov ter medsebojno primerjavo različnih sistemov z namenom doseganja maksimalne učinkovitosti pri izvedbi posameznih naročil v skladišču ob hkratnem zagotavljanju ekonomičnosti in trajnostnosti obratovanja skladišča. Ekspertni sistem bo temeljil na analitičnem in numeričnem modeliranju, diskretni več-objektni optimizaciji ter na inovativnem modelu skladiščenja in komisioniranja z uporabo robotov, katerega razvoj je tudi eden od ciljev projekta. Cilj projekta je tudi uporabniku prijazna in nadgradljiva izvedba ekspertnega sistema, ki bo omogočila njegovo široko uporabo pri načrtovanju skladišč ter njegovo nadgrajevanje ob pojavu novih tehnologij. Integracijski model bo predstavljal vzvod za prodiranje novih znanj/kompetenc v raziskovalno okolje, industrijsko razvojno okolje in neposredno v industrijo. Ta znanja so nujna za razvoj pametnih skladišč (ang. Warehouses 4.0) kot osnove pametnih podjetij (ang. Factory of the Future), ki veljajo za novo raziskovalno smer. Le pametna skladišča se bodo lahko povezovala v oskrbovalne verige prihodnosti in kot takšna prispevala k gospodarski rasti, humanemu in človeku prijaznemu delovnemu okolju ter trajnostnemu razvoju gospodarstva. Predlagan inovativni ekspertni sistem z jasnim konceptom in ambicioznimi cilji bo določal načine integracije konceptov skladiščenja in robotizacije (predvsem uporabe sodelujočih mobilnih robotov) na področje intralogistike in s tem smernice za uporabo obravnavanih novih tehnologij skladiščenja in komisioniranja.
