На фоне развития интеллектуальной логистики и постоянного роста стоимости земельных участков и рабочей силы практически все промышленные предприятия рассматривают внедрение интеллектуальной логистики, стремясь повысить уровень логистического менеджмента и сократить логистические расходы за счет современных интеллектуальных решений.

Отрасль металлической упаковки также сталкивается с данной проблемой. Её логистические особенности заключаются в следующем: по сравнению с другими отраслями на складе представлено меньшее количество номенклатур продукции, требования к скорости приемки и отгрузки товаров относительно низкие; обязательный строгий учет партий продукции с соблюдением принципа первыми поступившими — первыми выданными; снижение эксплуатационных расходов складских комплексов.

Пример реализации: Интеллектуальный плотный склад компании United Caps
Исходя из представленных особенностей, рассмотрим опыт внедрения интеллектуальной логистики компанией UNITED CAPS – мировым эталоном в проектировании и производстве высококачественных пластиковых крышек, чей опыт является ценным ориентиром для предприятий металлоупаковочной отрасли.
Головной офис компании расположен в Люксембурге, производственные мощности находятся во Франции, Бельгии, Германии, Венгрии, Ирландии, Люксембурге и Испании. Оборот компании в 2017 году составил 137 миллионов евро, в её ассортименте насчитывается более 600 видов укупорочных изделий. Предприятие поставляет комплексные сквозные решения для мирового рынка. Высокий инновационный потенциал в сочетании с индивидуальными передовыми решениями сделал компанию предпочитаемым партнером ведущих мировых брендов.

В связи с постоянным ростом рыночного спроса компании United Caps потребовался складской комплекс, обеспечивающий максимальную вместительность хранения, соблюдение принципа первыми поступившими – первыми выданными для всех товарных позиций, а также максимально быструю логистику перемещения продукции.

С этой целью на производственном предприятии в Верце (Люксембург) компанией был построен автоматизированный плотный склад. Склад рассчитан на хранение более 5500 паллет. Для погрузочно-разгрузочных работ задействованы два штабелера, каждый из которых оснащен паллетным шаттлом. Два рельсовых штабелера осуществляют перемещение паллет между зонами приемки/отгрузки и стеллажными проходами, обеспечивая гибкий и полностью автоматизированный строгий контроль складских операций.

Перед складом установлен рельсовый транспортный робот (RGV), соединяющий конвейерные линии со штабелерами. При размещении операторами паллет на входном конвейере система контроля складских операций (WCS) считывает данные паллет и распределяет внутренние рабочие задачи. Помимо этого, все складские процессы управляются и контролируются системой управления складом (WMS).

Как показано на Рисунке 1, элементы складского комплекса компании United Caps включают: высокоплотную систему А с паллетными шаттлами, штабелеры B, рельсовые транспортные роботы C, входной конвейер D, выходной конвейер E, станок для разборки и укладки пустых паллет F.

Принцип работы паллетного шаттла
Принцип работы паллетного шаттла заключается в следующем.

Первое. Паллетный шаттл может свободно въезжать на платформу штабелера и съезжать с неё. Уровень данной платформы немного ниже опорной поверхности паллет. Этот участок образован двумя цепями, предназначенными для захвата и размещения паллет на входных и выходных конвейерах.

Второе. После того как штабелер достигнет входа в заданную стеллажную трассу, паллетный шаттл поднимает расположенные на нём паллеты и въезжает в трассу. Благодаря этому паллеты транспортируются до самой дальней точки трассы и размещаются на направляющих рельсах.

Третье. Каждый шаттл самостоятельно корректирует центр тяжести паллет, обеспечивая правильное распределение нагрузки на направляющих рельсах, а также облегчает размещение паллет штабелером в проходах. На боковых гранях направляющих рельсов, обращенных к трассе, установлены фиксирующие элементы, обеспечивающие беспрепятственный въезд и выезд шаттла.

Четвертое. Зарядка паллетного шаттла осуществляется автоматически прямо на платформе штабелера. В качестве источника питания шаттлов применяются суперконденсаторы, которые проходят зарядку за считанные секунды и позволяют поддерживать непрерывную круглосуточную работу оборудования.

Последовательность рабочего процесса паллетного шаттла показана на Рисунке 2:
① — прием груза паллетным шаттлом;
② — перемещение шаттла с грузом по стеллажной трассе;
③ — размещение груза шаттлом в заданной ячейке хранения внутри трассы;
④ — обратное движение шаттла к выходу из трассы;
⑤ — прибытие шаттла на платформу штабелера для последующей зарядки.

Полный перевод (технический, с сохранением всех терминов, параметров и соответствием предыдущей терминологии)
Рисунок 2. Взаимодействие паллетного шаттла и штабелера
Пять иллюстраций последовательно, сверху вниз и слева направо отражают полный рабочий цикл: прием груза паллетным шаттлом, перемещение шаттла с грузом по стеллажной трассе, размещение груза в назначенной ячейке хранения внутри трассы, обратное возвращение шаттла и прибытие его на платформу штабелера для зарядки.

Внутреннее устройство склада
Высота склада составляет 12,9 м, длина – 48,9 м. На нем расположены две стеллажные трассы длиной 48,7 м. Используются паллеты двух типоразмеров: 1000×1200×2550 мм и 800×1200×2550 мм. Максимальная масса одной паллеты составляет 350 кг.

Двухстоечные штабелеры выполняют циклические операции по каждой трассе, при этом на каждой трассе установлен отдельный паллетный шаттл. Скорость поступательного перемещения двухстоечного штабелера равна 120 м/мин, а скорость подъёма – 38 м/мин.

Конвейерное оборудование и рельсовые роботы (RGV) перед складом
В предскладской зоне перемещение входящих и исходящих паллет полностью автоматизировано за счет связанных конвейерных линий, транспортирующих грузы от начальной до конечной точки. Благодаря этому паллеты перемещаются на высокой скорости без любого человеческого вмешательства, что исключает появление логистических ошибок.

Складские операторы только размещают паллеты на входном конвейере либо извлекают продукцию с выходного конвейера с помощью противовесного погрузчика.

На входном участке склада функционирует контрольно-пропускной пункт, который проверяет соответствие габаритов, массы и технического состояния паллет установленным нормам приемки. Паллеты, не прошедшие проверку, направляются на параллельно расположенный участок обработки исключительных ситуаций для последующей сортировки.

В состав входной конвейерной цепи также входит станок для разборки и укладки пустых паллет, который отделяет пустые поддоны от груженых и возвращает накопившиеся пустые паллеты обратно на склад для хранения.

Прямой выходной конвейер, расположенный максимально близко к погрузочной платформе, оснащен замкнутой транспортной цепью, осуществляющей последовательную выдачу паллет согласно графику отгрузки. Одновременно система координирует все внутренние процессы склада: от приемки груза до окончательной отгрузки продукции.

Система управления складом **WMS** по заложенным алгоритмам и параметрическим правилам контролирует все операции приемки и отгрузки, адресацию ячеек хранения, складской запас, технологические процессы складирования, управление партиями продукции и общую эксплуатацию склада.

Помимо этого, система WMS поддерживает постоянное прямое двустороннее соединение с интегрированной системой планирования ресурсов предприятия Axapta (Microsoft Dynamics AX) и осуществляет непрерывный обмен данными.

В комплексе с WMS система контроля оборудования WCS отвечает за управление движением штабелеров, конвейеров и другого оборудования, обеспечивая транспортировку грузов между разными точками внутри склада.

Преимущества внедрения интеллектуального плотного склада компании United Caps
Благодаря реализации проекта интеллектуального плотного склада компания United Caps получила следующие практические результаты:
1. Расширение складской вместительности
На площади склада 2380 м² обеспечена возможность хранения 5507 паллет.
2. Повышение пропускной способности склада
За счет согласованной работы конвейеров, рельсовых роботов RGV, паллетных шаттлов и штабелеров реализован полностью автоматизированный производственный цикл.
3. Совершенствование системы управления
Благодаря системе управления складом WMS компания United Caps эффективно контролирует все перемещения, технологические операции и процессы на территории склада.

В целом, на примере реализации интеллектуального плотного склада компанией United Caps наглядно видно, что внедрение подобных решений не только значительно увеличивает складскую вместительность и пропускную способность, но и повышает уровень складского менеджмента, а также сокращает затраты на обслуживающий персонал.

Заключение
Компания United Caps, являющаяся эталонным предприятием, имеет характерные складские особенности: ограниченная номенклатура хранимой продукции, большой объем запасов по каждой позиции, массовые приемки и отгрузки по одной позиции, а также обязательное соблюдение принципа «первый вошёл – первый вышел» для всех партий товаров.

Данные характеристики присущи абсолютно всем предприятиям металлоупаковочной отрасли, а интеллектуальный плотный склад является специализированным решением, разработанным именно под эти требования. Следовательно, интеллектуальный плотный склад можно считать оптимальным выбором для перехода предприятий металлоупаковочной отрасли на интеллектуальную логистику.