倉庫自動化の完全ガイド:組織と倉庫のラベル付けの基本、自動化テクノロジー、ベストプラクティスなど
倉庫の自動化は、労働需要を減らし、精度を高め、効率を向上させることでROIを高める最も効果的な方法の1つとして広く宣伝されています。サプライチェーンマネジメントレビューによると、「議論の余地のない事実が1つ存在します」。 「倉庫の自動化は、長期的なコストを大幅に削減できる最後の分野の1つです。」しかし、倉庫の自動化をソフトウェアと考える人もいれば、倉庫の自動化を自動化された保管および検索システム(AS / RS)の実装と考える人もいます。実際には、完全な倉庫の自動化には、自動データキャプチャからソフトウェアシステム、保存と取得など、運用のさまざまな側面の自動化が伴います。
それでも、Monteage Technologiesの2014年のレポートによると、今日の世界中の倉庫の90%はどちらかです。完全に手動であるか、操作に低レベルの自動化のみを実装しています。また、平均的なロジスティクス部門は、自動化イノベーションの投資収益率を実現するまでに4〜5年の期間を見込んでいる可能性がありますが、その見返りは、自動化にスマートで戦略的な投資を行う人々にとっては待つ価値があります。
この包括的なガイドをまとめて、知っておくべき倉庫の自動化の多くの側面と、自動化の各側面を正常に実装するためのベストプラクティスの概要を説明します。
このガイドでは、以下について説明します。>
- 倉庫自動化の基本
- 最適化のための倉庫組織
- バーコードラベルを使用した倉庫自動化の基盤の構築
- 倉庫自動化ソフトウェアおよびハードウェアソリューション
- 無人搬送車(AGV)
- 自動倉庫および検索システム
- 倉庫自動化のベストプラクティス
- 倉庫の自動化に関する詳細情報
倉庫自動化の基本
自動化の核となるのは、プロセス指向、時間のかかる、またはエラーが発生しやすい反復的なタスクを特定し、それらを自動化する方法を見つけることです。また、倉庫業界の誰もがよく知っているように、倉庫には、手動の文書化エラーからピッキングとストックのエラー、出荷と受け取りのエラーなど、繰り返し可能でプロセス指向のエラーが発生しやすいタスクがたくさんあります。このため、自動化できる倉庫業務には次のような多くの側面があります。
- ピッキングの自動化 –ピッキングのプロセスは、反復的で時間のかかるプロセスの明確な例です。倉庫のロボット工学と組み合わされたモジュラー棚システムにより、かつては完全に人間に依存していたピッキングプロセスを自動化することが可能になりました。そして、人間が関与しているときはいつでも、ヒューマンエラーを引き起こす可能性は非常に現実的です。
- バーコードラベルとスキャンの自動化 –倉庫は、特定のアイテムが保管されている施設に出入りするアイテムを追跡し(ピッキングと保管のプロセスをスピードアップするため)、在庫を管理するために、ドキュメントに大きく依存しています。倉庫は、バーコードラベル、ラックラベル、倉庫標識、およびこれらの標識とラベルを読み取るために必要なハードウェアを使用してこれらの文書化プロセスを自動化することにより、劇的な工数を節約します。適切なソフトウェアとスキャンテクノロジーを組み合わせたバーコードラベルは、エラーを実質的に排除し、文書化プロセスを大幅にスピードアップできます。
- 自動運転車 –フォークリフトとパレットジャッキは、倉庫施設全体で商品を移動するために使用される従来の機器の1つですが、自動ガイド車両(AGV)と総称されるセルフガイドフォークリフトとパレットカートのおかげで、倉庫のこの側面でさえ今日自動化されています。主な差別化要因は、これらの自動運転車は人間のオペレーターを必要としないことです。代わりに、施設内のデジタルパスをたどって、パレット、ボックス、その他のコンテナを積み降ろしします。 AGVは、レイアウトやシステム全体を完全に見直すことなく既存の倉庫に実装できます。これは、オールオアナッシングの投資ではありません。倉庫の運用では、必要に応じてAGVを追加し、時間の経過とともに人が操作する機械を無人搬送車に徐々に置き換えていきます。さらに、それらはリースまたは購入できるため、倉庫は購入を確約する前に試すこともできます。
- 在庫の自動化 – 2014年のレポート「コストセンターから成長センターへ:倉庫保管2018」で、モトローラは、倉庫施設の41%が依然としてサイクルカウントをペンと紙の方法に依存していると述べています。これにより、データの入力と転記に関連するエラー、一貫性のない在庫処理、場合によっては全体的な操作の中断が発生します。それでも、在庫管理プロセスの自動化は、自動化のメリットの実現を開始するために倉庫が実装できる最も簡単で費用効果の高い戦略の1つです。
- バックオフィスの自動化 –在庫の自動化は、多くの場合、バックオフィスプロセスの自動化と密接に関連しています。 Motorolaのレポートによると、倉庫の3分の1近く(32%)が倉庫管理システム(WMS)のリアルタイムデータにアクセスできないため、在庫数が不正確になり、軽度から壊滅的–およびその他の不正確さ。今日のペースの速い倉庫業界では、正確なリアルタイムデータへのアクセスが非常に重要です。
時代遅れの手動プロセスに依存すると、エラーや遅延が発生するだけでなく、会社の収益に悪影響を与えることが事実上保証されています。在庫切れの状態は、パートナーや顧客の不満につながり、ブランドの評判を傷つけ、過剰な在庫がラックや棚でアイドル状態になりすぎて、最終的な保管コストと運用コストで食い続ける可能性があります。また、生産性の低下やより深刻なエラーの結果としてダウンタイムが発生した場合、倉庫は成長を妨げているか、積極的に利益を低下させています。
混乱の軽減、生産性の向上、視認性の向上に対する需要に牽引されて、モトローラは2014年に2018年、倉庫のわずか12%が依然として手動のサイクルカウントに依存し、倉庫の65%がモバイルデバイスからWMSシステムにリアルタイムでアクセスできるようになります。
最適化のための倉庫組織
健全な倉庫の自動化は、戦略的な組織やその他の手段で倉庫を最適化することから始まります。もちろん、倉庫レイアウトのオーバーホールを行う前に、実装する予定の自動化機能を知っておくと役立ちますが、以下で説明する自動化オプションのいくつかは、施設全体のオーバーホールを必要とせずに、既存の建物に簡単に統合できる柔軟性を提供します。
一般に、倉庫は垂直方向のスペースを利用し、最適なトラフィックフローをサポートするようにレイアウトを構成する必要があります。倉庫レイアウト最適化プロジェクトは、それ自体、徹底的な分析と計画を必要とする複数のステップからなるプロセスです。最適化されたレイアウトは、ウェアハウスの4つの主要な機能をサポートする必要があります。
- 製品の保管
- インバウンド操作(受信、返品)
- アウトバウンド操作(ピッキング、ステージング)
- 付加価値プロセス(製品のラベルの付け直し、価格ステッカーの貼付、特別な編み物プロセスなど)
UPS Compassは、最適なレイアウトを決定するために4つの領域を評価することをお勧めします。
- 通路の幅 –従来の考え方では、フォークリフトに対応するために11フィートの幅を提案していますが、最新の有線誘導車両では、通路の幅をわずか5フィートに削減して、追加の保管スペースを解放できます。
- 製品の速度 –類似の製品をグループ化するのではなく、動きの速い製品を航路に近づけることで、速度に応じて製品をグループ化します。
- 移動時間 –スペースが増えても、必ずしも製品の保管が改善されるとは限りません。実際、場合によっては、平方フィートを拡大しても移動時間が2倍または3倍になるだけです。
- ほこりとハニカム –ほこりを集めている動きの遅い停滞した製品を特定します。さらに、製品間、製品の背後、または製品の横で使用されていない無駄なスペースを探します。
最適な施設レイアウトを決定するには、データに大きく依存する必要があります。また、それに応じてストレージ手段のサイズを設定して、動きの速い商品を1日に2回以上ストレージに補充する必要がないようにする必要があります。そうしないと、アウトバウンドの遅延が発生します。サプライチェーンリンクによると、ほとんどの倉庫は約85%のフルで最も効率的に動作するため、レイアウトを計画する際にもこれを考慮してください。
バーコードラベルを使用した倉庫自動化の基盤の構築
完全な倉庫自動化にはいくつかのコアとなる側面がありますが、バーコードラベルは、商品や在庫資産を追跡する手段を提供し、一般的に自動化の基盤を提供します。会社内を流れるアイテムを追跡する機能がなければ、自動化されたプロセスを促進するために必要なデータを生成することは不可能です。
Cerasisは、自動化されたデータ収集テクノロジーが、実装のコストを超えないレベルに到達したことを指摘しています。人的エラーを排除することの潜在的な利点。自動化されたデータ収集をサポートするテクノロジーにより、多くの倉庫で手頃な価格で利用できるようになりました。自動化されたデータ収集を実装すると、これらのメリットやその他のメリットが今日の倉庫で利用できるようになります。
- トランザクションベースの移動による在庫の流れの追跡 –各トランザクションは、在庫の一部を追跡できなくなったり、ピッキングエラーや注文エラーの原因となる可能性があります。アイテムが施設に到着してからスロットに配置され、アイテムがピッキングされ、パッケージ化され、最終的に包装されて出荷されるまでのすべての動きを含む、各トランザクションでの在庫の動きを追跡することにより、在庫が失われる可能性を大幅に減らします。およびその他のエラー。
- ドック到着時間のより良い計画 –自動データ収集により、倉庫オペレーターの指先で豊富な情報が得られるため、より適切な準備と計画が可能になります。これには、指定されたトラックが到着すると同時に貨物のすべての在庫がドックに到着することを保証すること、ドックにある在庫の無駄なスペースを排除すること(および場合によっては他の交通流を中断すること)が含まれます。そこに。
- より効率的なピッキング手順 –さらに、施設全体の商品の流れをより詳細に把握できるため、未到着の注文の計画と予測が可能になります。スタッフの利用が適切に最適化され、スタッフ不足による不必要な遅延が発生しないようにするために、優先度の低いエリアからの今後の需要が予想されるエリアにワーカーを再割り当てできます。言い換えれば、事前に計画を立てることができるということは、すべての注文が予定された時間に遅滞なく倉庫を離れることを保証できることを意味します。
- トラフィックの流れを最適化する –倉庫の標識を使用して、交通の合図やその他の情報を提供し、施設内の商品の流れを高速化すると同時に、通路の混雑を回避して交通の流れを最適化し、作業員が保管やピッキングに適したエリア、ラック、棚をすばやく特定できるようにします。 、 もっと。たとえば、再帰反射の標識やラベルは、長距離の倉庫用途に適しており、長距離のバーコードスキャナーを使用して適切な場所を簡単に特定できます。
- 補充の自動化 –アイテムがバーコードラベルで自動的に追跡され、データがWMSとリアルタイムで同期される場合、在庫が事前定義された時点で在庫の自動再注文を促す補充トリガーを設定することで、在庫切れの状況を完全に軽減できます。低いしきい値。
倉庫自動化ソフトウェアおよびハードウェアソリューション
倉庫管理システムと言えば、ハードウェアとソフトウェアは、倉庫のラベルと倉庫の看板ソリューションと密接に関連しています。バーコードラベルは、貴重なデータを保存するための絶対確実な方法を提供しますが、バーコードシンボルをデコードし、データをWMSに送信するには、バーコードスキャンデバイスが必要です。次に、WMSは、在庫、ベンダーとサプライヤー、部品、注文情報、メーカー、および一元化されたデータベース内のアイテムに関するすべての必要な詳細に関するデータを集約します。
互換性は、倉庫の自動化をサポートするバーコードラベル、ハードウェア、およびソフトウェアソリューションを選択する際の重要な考慮事項です。 。バーコードスキャナーには、次のようなさまざまな機能を備えたさまざまなオプションがあります。
- 1Dバーコードスキャナー
- 1Dおよび2Dバーコードスキャナー
- リニアバーコードリーダー
- 画像バーコードスキャナー
- ワイヤレスおよびコードレスモデル
- 全方向バーコードスキャナー
適切なバーコードスキャンシステムの選択は、以下を含むがこれらに限定されない多くの要因によって異なります。
- バーコードラベルの記号体系
- 耐久性の要件
- オペレーティングシステムとソフトウェアの互換性
- スキャン速度と距離
- ワイヤレスまたは有線接続の必要性
同様に、倉庫管理ソフトウェアソリューションは数十あり、いくつかの要因に基づいて機能が異なります。たとえば、特定の業界を対象としたものもあり、規制コンプライアンスに役立つ特殊なレポート機能を備えているものもあれば、特定の倉庫自動化機能をサポートするのに適しているものもあります。重要な考慮事項は次のとおりです。
- バーコーディングテクノロジーとの統合
- 使いやすさ
- リアルタイムの在庫更新
- スケーラビリティと柔軟性
- エンドツーエンドのトランザクション管理
- バックオフィス統合
- 堅牢なレポート機能
- 互換性のあるモバイルアプリケーション
倉庫ラベルソリューションをハードウェアおよびソフトウェアコンポーネントとともに実装して基盤を完成させるときは、これらの要素に完全な互換性があり、シームレスに連携して、倉庫が十分に油を塗ったマシンとして機能できるようにする必要があります。 。
無人搬送車(AGV)
無人搬送車は、倉庫ラベルや倉庫管理ソフトウェアソリューションと比較して新しいイノベーションです。 AGVは、人件費を直接節約し、保管および検索プロセスの効率と信頼性を向上させます。これらは基本的に、施設の床にあるマーカー、ワイヤー、またはレーザービジョン技術に依存して建物内を移動するロボットであり、次のような機能を実行できます。
- パレット、ラック、その他のコンテナの保管
- パレットを倉庫ラックに保管する
- パレットをフロアベースのディープスタックに保管する
- 垂直リールストレージ
- クレードルでの水平リール保管
- 原材料の完全な受け取りプロセス(トレーラーから処理ラインまで)の管理
- トレーラーの自動荷降ろし
- 原材料の中間保管場所への輸送
さまざまな機能を備えた、倉庫から選択できるAGVオプションの数が増えています。たとえば、組立ラインで製品を移動したり、倉庫から製造工場に商品を輸送したりできる自動カートがあります。これらのカートは磁気テープでガイドされるため、初期フローの設定や必要に応じたルートの再構成が簡単です。トランスポンダータグは、カートが停止するタイミングや、速度の増減、昇降などの特定のアクションを実行するタイミングを伝えるために使用されます。
一部の企業は、標準の基本構成から完全にカスタム化されたものまで、さまざまなオプションを提供しています。 -高度に専門化されたアプリケーション要件を満たすように設計できるAGVを構築しました。スペクトルの真ん中には、手動または完全に機能するAGVとして動作できるデュアルユースAGVがあります。一部の倉庫では、デュアルユースオプションは、手動プロセスから自動プロセスへの移行を容易にする賢明な投資です。すでに自動化の塹壕にいる人や特殊なアプリケーションを使用している人にとって、カスタマイズされたAGVソリューションの可用性の向上は貴重なオプションです。
自動化されたストレージおよび検索システム
もちろん、AGVは自動化された保管および検索システムで役割を果たしますが、これらの機能に関しては、AGVだけが自動化オプションではありません。自動化された保管および検索システム(AS / RS)は、実際には1950年代から存在し、ヨーロッパ、日本、および米国で最初に導入されました。 AS / RSは、いくつかの重要なコンポーネントで構成されています。
- 保管および検索マシン
- ラック構造
- AGVなどのコンベヤー
- 倉庫管理システム
パレット昇降装置は、最も一般的に使用されているAS/RS装置の1つです。これらの固定通路保管および回収機は、パレットを保管場所に出し入れし、SKU密度プロファイル、さまざまな負荷タイプ、および配送速度に一致するように構成できます。ケースと荷役装置もあります。これは、より小さな保管コンテナを処理するために使用されるパレット昇降装置の縮小版です。シャトルカーやロボットを利用する新しい種類のケースおよび荷役装置は、商品対人システムとして知られています。
AS / RSの使用には、次のような多くの利点があります。
- スペースと労働力の使用率の削減
- 既存の建物内のスタンドアロン構造として、またはラックサポート構造(一般的に冷蔵/冷凍庫の保管に使用)として動作する柔軟性
- 一貫性のある安全な製品取り扱い
- 次のストレージ保管場所の役割の一貫性
- リアルタイムの製品追跡と識別の維持
- 自動補充によって促進される注文のピッキングと統合
- 高度に制御されたストレージ環境を作成し、人のアクセスを完全に排除する機能
- 製品を新鮮に保ち、リコールを軽減する機能
- 規制コンプライアンスの確保
- 消費者保護
これらの利点に加えて、AS / RSを実装する倉庫は、効率の向上、消費者の需要の増加に対応する能力、リスクの低減、スループットの向上、および全体的な在庫精度の向上を通じて、長期的なコスト削減を実現します。 Westfaliaによると、AS / RSの平均寿命は25〜30年ですが、回収期間は通常3〜5年です。
倉庫自動化のベストプラクティス
倉庫、特に完全に手動で操作された倉庫の自動化は大変な作業ですが、利用可能なすべてのデータを考慮して自動化を評価、分析、計画すると、見返りが得られます。パスガイドによると、倉庫は7つの重要な基本事項に対処したときに最もうまく機能します。
- 倉庫管理 –管理チームは、日々のパフォーマンスを指導し、チームを指導し、継続的な改善を計画します。
- 倉庫管理システム(WMS) – WMSは統制の所在であり、管理チームが運用を指導できるようにします。
- 倉庫保管のベストプラクティス –倉庫の特定の業種または専門分野で証明されたプロセスとシステム、および個々の企業で成功したことが証明されたプロセスとプロトコル。
- トレーニング –すべての変更にはある程度の抵抗があり、倉庫の自動化の実装に関しては、自動化された機械やロボットによって価値が失われることを労働者が恐れているため、これらの変更には不安を感じる可能性があります。適切なトレーニングと変更管理は、変更プロセスを円滑にし、効率的な運用を確保するのに役立ちます。
- 従業員のモチベーション –同様に、会社にサポートされていると感じている従業員は、最高のパフォーマンスを発揮するように動機付けられ、全体的な生産性と効率を向上させます。
- 物理的な植物 –成功するには、倉庫業務の基盤となる基盤に取り組むことが重要です。これは、適切なドックとストレージの容量、ステージング領域などを確保すること、および物理的な改善の必要性を認識し、それらのニーズに対処して問題点を軽減することを意味します。
- 自動化テクノロジー –最終的に、適切な自動化テクノロジーを選択することで、成功する結果が保証されます。経営陣は、潜在的な自動化プロジェクトを定期的に評価し、改善と革新の領域を特定し、許容可能な投資回収期間内に投資収益率を提供する可能性が高い自動化の実装を推奨する必要があります。
倉庫の自動化に関する詳細情報
倉庫のベストプラクティス、倉庫自動化の最新のイノベーション、および最新の倉庫がプロセスを自動化してプロセスを改善し、利益を増やす方法の詳細については、次のリソースにアクセスしてください。
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- 倉庫運用のベストプラクティス:倉庫の管理、組織、運用を改善するための55の優れたヒントと戦術
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- 倉庫での自動化:資産か障害か?
- 倉庫内のロボット:Amazonだけではありません
- 自動倉庫トップ10
- 倉庫自動化の事例
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- 倉庫の自動化:倉庫作業員が自動化やロボット工学を恐れる必要がない理由
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Camcodeの製品と追跡ソリューション:
- 倉庫ラックの場所のラベル
- 倉庫の床ラベル
- バーコードラベル
- 倉庫の場所のラベル
- UIDタグ
- 在庫管理タグ
- 倉庫通路の看板
- 金属機器タグ
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- カスタムフォイルラベル
産業技術
- スマートファクトリーの最適化と組織化のための最高レベル
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