Embed Size (px)
Citation preview
www.fortna.com © Fortna
Los robots transformarán sus operaciones de
distribución, pero probablemente no como usted
piensa
www.fortna.com © Fortna
Todos los días, el equipo de investigación y desarrollo de Fortna utiliza sus habilidades técnicas para
impulsar la innovación a la hora de resolver los desafíos actuales de distribución y abordar las
oportunidades de crecimiento para nuestros clientes. Realizamos un Desafío de Tecnologías
Emergentes anualmente para buscar nuevas ideas y retar viejas formas de pensar. Nuestro desafío más
reciente examinó el caso de negocio de los robots, identificando varias aplicaciones y el caso de
negocio asociado "back of the envelope" para justificar la aplicación. En este artículo, vamos a discutir
cuatro de los casos de uso más convincentes para robots colaborativos. En futuros artículos,
proporcionaremos un análisis más profundo de cada aplicación.
Robot Cluster Picking
Los robots con múltiples contenedores permiten seleccionar múltiples pedidos en paralelo. Los robots
mueven las órdenes alrededor del área de recolección, deteniéndose en cada ubicación requerida para
completar el pedido. Los trabajadores hacen la selección del contenedor apropiado. Una vez que se
completan las tareas de selección, el robot viaja al siguiente lugar donde se requiera el pedido. Cuando
se completan todos los pedidos en un clúster, el robot viaja a un área de empaque.
Beneficios: los robots aumentan la productividad del trabajador al reducir el caminar desde / hacia la
recolección y las estaciones de depósito, en las zonas sin picos. Al aumentar la productividad del
trabajador, el centro de distribución necesita menos mano de obra, lo que reduce los costos asociados
con la contratación, capacitación y retención de los trabajadores.
Desafíos: los robots operan a menor velocidad que los humanos, y las restricciones de capacidad de
carga pueden limitar el número de órdenes en un clúster de robots. Debido a estos factores, la cantidad
en la solución asistida por robots siempre es más alta que la cantidad de trabajadores humanos en una
operación tradicional de selección manual. Además, los robots deben esperar a que los operadores
ejecuten las selecciones, y los recolectores deben deambular por sus áreas designadas en busca de
robots (ver la segunda ilustración a continuación). La única manera de minimizar este doble efecto de
espera es agregar más robots, lo que crea dos problemas: mayores costos, que tienden a romper el
caso de negocio y la congestión, que reduce la productividad. En conclusión, encontramos que, en
comparación con una operación de selección de alta densidad, los beneficios de los robots en la
selección de clúster son bajos en comparación con su costo.
El E-commerce ha aumentado la presión sobre los sistemas de distribución para aumentar la velocidad de
entrega y agregar más variedad a su inventario, al mismo tiempo tiene que mantier bajos sus costos
operacionales. Y justo a tiempo, la robótica colaborativa ("robots") ha llegado para reducir el caminar,
mejorar la eficiencia, disminuir la dependencia del trabajador, aumentar la flexibilidad, la precisión de los
pedidos, la satisfacción del trabajador y facilitar la integración con un enfoque escalable.
www.fortna.com © Fortna
La ilustración superior es una ruta de recolección de clúster tradicional donde los operadores recuperan
los carros, recorren los pasillos de picking y luego dejan el carro al final del recorrido.
La ilustración inferior tiene robots que atraviesan las rutas de picking, esperando que un operador realice
un pedido. Mientras tanto, el operador recorre un área de picking designada en busca de robots que
solicitan pedidos, una vez ejecutado, pasa a la siguiente solicitud. Es posible que un operador recorra el
área designada varias veces para ejecutar todos los pedidos, lo que puede disminuir el ahorro que implica
la ilustración.
El equipo de investigación y desarrollo de Fortna llevó a cabo un estudio computacional que consta de
1.200 permutaciones de parámetros que determinan el tamaño de una operación de selección de
clúster. Descubrimos que la rentabilidad del uso de robots de picking es estrecha y se limita a
aplicaciones con requisitos comerciales específicos y determinados perfiles de órdenes.
Entonces, si esta no es la solución, ¿Cuál es? El desafío de las tecnologías emergentes destacó tres
aplicaciones prometedoras para los robots.
www.fortna.com © Fortna
Robots de reabastecimiento oportuna
Los robots transportan uno o más SKU’s del almacenamiento de reserva a las áreas de picking. Los
robots se detienen en las ubicaciones de destino con los SKU’s y esperan a un operador humano,
mismos que realizan tareas de picking, cuentan con un robot en espera a lo largo de su camino y realiza
la tarea de reabastecimiento. El robot luego viaja a la siguiente área con un SKU’s para su
reaprovisionamiento y el operador reanuda el picking. Una vez que se completan las tareas de
resurtido, el robot viaja al área de reserva para recuperar más SKU’s o a otra área funcional, los robots
se reparten en múltiples funciones. La siguiente figura ilustra la interacción entre los operadores y los
robots de reabastecimiento.
Beneficios: Los robots reemplazan el gran componente de tiempo de viaje para las actividades de
reabastecimiento, lo que reduce los gastos operativos. La combinación del componente de reposición
sin desplazamiento con las actividades de picking mejorará la productividad combinada de ambos
procesos y mejorará la utilización del trabajador.
Desafíos: Si la densidad de picking es baja, la parte "oportunista" de esta aplicación podría no ser tan
eficiente y requerir que los trabajadores se desvíen de sus rutas de picking para reabastecer, lo que
puede requerir mayor fuerza laboral, debilitando el caso de negocio. Además, si el número de
operadores es bajo, el tiempo de espera que experimentan los robots puede ser largo y generará una
mayor inversión en robots.
El operador cuenta con un robot de reabastecimiento a lo largo de la ruta de picking y ejecuta el pedido.
El segundo robot de reaprovisionamiento no está a lo largo de la ruta de picking, por lo tanto, sería atendido
por otro ciclo de selección.
www.fortna.com © Fortna
Robots como clasificador de bajo costo
Los robots se pueden utilizar para reemplazar segmentos del transportador utilizados donde las tasas
son inferiores a 30 clasificaciones/minuto. En el envío, los robots pueden transferir cajas desde el
embalaje con el transportador principal hasta el área de embarque. Los robots se pueden integrar con
sistemas Good-to-Person ("GTP") para mover los contenedores entre el área de almacenamiento y las
estaciones de trabajo GTP.
Beneficios: Como reemplazo de los segmentos del transportador, esta solución proporciona
flexibilidad para la reconfiguración y la reasignación de otras funciones del centro de distribución, lo
que permite la escalabilidad para las temporadas altas y el crecimiento futuro. Los robots también son
más rentables que los transportadores donde los requisitos de rendimiento son bajos y la cantidad de
puntos de picking y destinos es alta.
Desafíos: El precio actual de los robots limita el caso de negocio, aunque estamos viendo una
tendencia a la baja en el costo de los robots. La restricción de los robots que se mueven en el plano
horizontal también podría limitar la aplicación.
Ilustración (izquierda): muestra una solución
tradicional para transportar contenedores en
un conjunto de estaciones que utilizan
segmentos de transportadores para permitir
la recirculación y los cruces.
Ilustración (derecha): muestra el clasificador en
el que los robots mueven los contenedores entre
la ubicación de entrada / salida y las estaciones
de trabajo.
www.fortna.com © Fortna
Robots como AGV’s de baja capacidad
Los robots se pueden usar para transportar cajas o remolcar carros entre áreas funcionales. Los centros
de distribución de bajo volumen y largas distancias pueden beneficiarse de la automatización, pero
tienen dificultades para construir un caso de negocio con costosos AGV’s de transporte de servicio
pesado o sistemas de transporte que forman una barrera física en la instalación. Los robots autónomos
de baja capacidad pueden proporcionar automatización y los elementos necesarios para el caso de
negocio.
Beneficios: algunos robots en el mercado pueden remolcar cargas de 600 lbs. - 1,200 lbs. y no
requieren sistemas de guía de cables. Tienen la capacidad de remolcar carros con cajas de diferentes
SKU’s, lo que proporciona una mayor eficiencia. El costo anualizado es significativamente menor que el
costo de mano de obra humana.
Desafíos: el caso de negocio se limita a las aplicaciones con
desplazamiento horizontal, bajo volumen y largas distancias
donde los robots pueden ahorrar significativamente tiempo de
viaje para los trabajadores humanos. Por razones de seguridad,
existen límites de velocidad para estos robots, que los pueden
limitar en comparación con los dispositivos de transporte
operados por humanos.
Resumen
Las expectativas de los clientes de E-commerce siguen aumentando la velocidad, precisión y eficiencia.
Los proveedores que ofrecen estas tecnologías robóticas están creciendo rápidamente. Al disminuir los
costos operativos y de capital de estos robots, aumenta la flexibilidad de las infraestructuras de diseño
que respaldan estas soluciones, el caso de negocio para usar robots colaborativos respalda el creciente
negocio de cumplimiento de E-commerce y ofrece un ROI más corto.
Fortna ha desarrollado modelos para cuantificar las compensaciones entre las ganancias de
productividad y los costos de inversión asociados con el uso de robots. Además, FortnaWES ™ ha
desarrollado algoritmos para optimizar dinámicamente las decisiones de enrutamiento y lotes, lo que
genera ganancias adicionales de productividad y ahorro de mano de obra en los procesos de selección,
clasificación y reabastecimiento. La combinación de capacidades de diseño óptimas y software de
control inteligente coloca a Fortna a la vanguardia, para ayudar a las empresas a evaluar sus
operaciones y evaluar el caso de negocio para las tecnologías robóticas.
www.fortna.com © Fortna
¿Cómo podemos ayudar?
¿Estás tratando de decidir cómo los robots podrían ser integrados en sus operaciones de
distribución? Fortna ayuda a las empresas a evaluar sus operaciones, definir que tecnologías son las
mejores para su operación y construir un caso de negocio para la inversión. Para obtener más
información, pregunte a los expertos de la industria:
Correo electrónico: [email protected]
Sitio web: www.fortna.com
Fortna
Por más de 70 años, Fortna® se ha asociado con las principales marcas del mundo para
transformar sus operaciones de distribución en una ventaja competitiva. Fortna ayuda a sus
clientes a que puedan realizar y mantener promesas audaces a sus propios clientes – rapidez,
precisión, cumplimiento y rentabilidad, de manera consistente en cada punto de contacto, en
todos sus canales.
Nuestra experiencia abarca la estrategia de distribución, las operaciones en el centro de
distribución, la automatización del manejo de materiales, los sistemas de cadena de suministro
y los sistemas para la ejecución operativa de almacenes. Hemos construido nuestra empresa en
base a una promesa – desarrollamos casos de negocios sólidos para el cambio y nos hacemos
responsables de los resultados.
