Gespecialiseerde oplossing voor automatisch orderverzamelen van verse groenten en fruit
Netto - Køge, Denemarken - Voor de Deense supermarktketen Netto heeft Dematic een uniek systeemontwerp geïntegreerd dat gebruik maakt van volledig nieuw ontwikkelde logistieke technologiecomponenten en hoogwaardige robots voor het automatisch palletiseren van fruit- en groentekratten en -dozen: One-touch afhandeling die de goederen beschermt, een hoge productiviteit oplevert en zorgt voor een snelle amortisatie. Het innovatieve ontwerp creëert een gespecialiseerde oplossing voor de geautomatiseerde behandeling van verse goederen.
Bestelstructuur
Voor het centrale distributiecentrum van Netto heeft Dematic een innovatieve oplossing geïmplementeerd voor het automatisch orderverzamelen en palletiseren van fruit en groenten in Køge, Denemarken, ongeveer 20 mijl ten zuiden van Kopenhagen. Meer dan 70% van de orderpallets worden nu volledig automatisch verzameld en verpakt met behulp van de nieuwe oplossing in het centrale verswarenmagazijn van de Deense supermarktketen.
Dematic rustte als hoofdaannemer het nieuwe Netto magazijn uit met technologische innovaties (gebaseerd op de nieuwste robottechnologie en nieuwe materiaalstroomcomponenten) en met geïntegreerde, intelligente materiaalstroomcontrole.
Service- en leveringsbereik:
- Integratie van krachtige palletiseerrobots met speciale grijpersystemen voor het volledig automatisch verzamelen en verpakken van pallets
- Transportbandsystemen
- Handmatig Pick-by-Voice-orderverzamelgebied
- Dematic iQ-software
- Intern dienstverleningscontract
De uitdaging
Sinds de oprichting van de distributiecentra in 2003 was Netto op zoek naar een oplossing die met een minimum aan goederenverplaatsing een hoge verwerkingscapaciteit en een hoge mate van automatisering mogelijk maakte.
In de versgoederensector van de levensmiddelenhandel zijn een efficiënte bevoorradingsketen en een "one-touch" afhandeling de belangrijkste doelstellingen. De eisen van de Deense Arbeidsinspectie met betrekking tot het dagelijks tillen hebben het proces van dit project op gang gebracht. Het concept vormt een bijzondere uitdaging voor de intralogistiek. De reden hiervoor is dat procesautomatisering (een beproefde methode voor de behandeling van dozen en kratten) niet haalbaar was in het licht van de kwetsbare aard van de goederen.
Doelen
- Hogere prestaties en doorvoer
- Geautomatiseerde verwerking van verse goederen
- Snelle, geoptimaliseerde verwerkingsprocessen
- Snelle afwikkeling
- Voldoen aan plaatselijke veiligheidsvoorschriften
Technische gegevens
- 15 robotpalletiseercellen
- Behandeling van kartons, kratten en dozen
- Orderverzamelen van 75 productgroepen tegelijk
- Tot 28 verschillende verpakkingen per pallet
- Robotpicks per dag: ongeveer 75 SKU's
- Handmatige picks per dag: ongeveer 50 SKU's
- Orderverwerkingstijd: minder dan 30 minuten
De oplossing
Het centrale Netto overslagcentrum voor verse goederen is een van de technologisch meest geavanceerde logistieke centra in Denemarken. Tegelijkertijd heeft Denemarken een van de strengste voorschriften op het gebied van veiligheid op het werk. Deze regelen onder meer hoeveel gewicht een werknemer in totaal per dienst mag tillen, en tot welke hoogte goederen mogen worden gepakt. Schaarheftafels voor het heffen en neerlaten van pallets zijn dan ook een typisch onderdeel van Deense logistieke centra. Vooral bij de verwerking van groenten en fruit betekende dit dat het moeilijk was iets te veranderen. De kwetsbare goederen moeten handmatig worden verpakt.
De nieuwe geïntegreerde oplossing van Dematic is echter anders. Dematic ontwierp aanvankelijk de goederenstromen voor drie typen handling units:
- Bananendozen
- Groenten en fruit in open plastic kratten
- Kartonnen dozen met een bodem van 600 x 400 mm
- Allemaal geleverd op pallets die elke dag tot 2,30 meter hoog worden geladen in het distributiecentrum voor versproducten in Køge. Specifieke laadpoorten worden toegewezen aan leveranciers in samenwerking tussen het Warehouse Management System (WMS) dat bij Netto wordt gebruikt en het Warehouse Control System (WCS) dat door Dematic als interface is geïnstalleerd. Na het uitladen worden de inkomende goederenpallets overgebracht op een rollenbaan of voor toewijzing aan de handmatige Pick-by-Voice orderverzamelzone.
Implementatie
Het transportsysteem verdeelt de binnenkomende goederenpallets naar een transportband. Het begint met vier invoertransportpunten die de pallets naar een van de robotcellen leiden. De transportbanen zijn zowel toevoer- als retourbanen en elke baan vervoert slechts pallets van één product. Binnen de robotcel werken pelletiseer- en depalletiseerrobots. Wanneer de goederenpallets aan één kant van de cel worden ingevoerd, pakken de robots één of twee van de afhandeleenheden op, afhankelijk van de instellingen in het IT-systeem. Dus in één handeling neemt de robot een kwart of een halve palletlaag mee en zet ze op orderpallets.
In dit proces specificeert het Dematic WCS beperkingen voor palletvorming, zoals gewicht en optimale volumebenutting. Voor de vereiste lege pallets werd een afzonderlijk circulatiesysteem voor lege pallets geïnstalleerd. Deze pool bestaat grotendeels uit de lege inkomende goederenpallets die door de robots op het omloopsysteem worden geplaatst of ervan verwijderd. De grijpers zijn hiertoe uitgerust met een geïntegreerd pallethefmechanisme.
Er zijn 15 van deze robotcellen opgesteld in Køge, wat betekent dat 75 productgroepen tegelijk kunnen worden verzameld. Met buffercapaciteit op elke baan was er geen behoefte aan circulatie- of overlooppaden voor in-feed-sequencing. Dit betekent dat de orders in batches kunnen worden verzameld in de achter elkaar geplaatste robotcellen. Het palletrek gaat in volgorde naar de vereiste robotcellen.
Pallets worden altijd verpakt op basis van maximaal 28 verschillende verpakkingen - in het slechtste geval betekent dit vier stops bij de robotcellen, tussen de lege pallet en de voltooide verzendpallet. Met de nieuw ontwikkelde en unieke grijpkoptechnologie is het mogelijk om de drie basishandeleenheden op alle 15 robotcellen te hanteren, waarbij redundantie wordt geboden door fast-movers op meerdere robotcellen te plaatsen.
Het WCS controleert de inkomende goederenleveringen en het winkelpalletiseren op de 15 robotcellen en geeft een geoptimaliseerde route op de transportband.
De in de robotcellen automatisch verzamelde winkelpallets worden uiteindelijk automatisch afgevoerd in de palletstapelgeleidingssystemen via een van de twee aangedreven rollenbanen die op meerdere punten in de afhandelingsrichting van de uitgaande goederen zijn verbonden. In dit proces wordt de dubbelsporige transportlijn gebruikt voor zowel het laden als het lossen van de robotcellen. De geleegde inkomende goederenpallets worden door de robotarmen opgepakt en overgebracht naar de transportlijn voor lege pallets voor verder gebruik.
Het laatste hoogtepunt van het innovatieve systeemontwerp is het afhandelingssysteem voor uitgaande goederen. Deze bevindt zich op het tweede niveau. Hier worden de gepickte winkelpallets in hun palletstapelgeleiders op de rollerbanen gevoerd. In een exacte, vooraf bepaalde positie onder het uitgaande goederenverwerkingssysteem duwt de lift de winkelpallets van onderaf uit de palletstapelingsgeleiders en naar het tweede niveau. Dit wordt onder precies één wikkel uitgevoerd.
Wanneer de pallet wordt opgetild en uit de palletstapelgeleider wordt geduwd, begint automatisch, van boven naar beneden, het proces van het omwikkelen van de pallet met rekwikkelfolie. De volledig omwikkelde, voor transport beveiligde pallet wordt dan naar de zone voor uitgaande goederen geleid.
Innovatie
Twee andere speciale kenmerken zijn belangrijk in dit uitzonderlijke systeemontwerp:
- De nieuw ontwikkelde combi-grijper op de robots
- Een speciaal ontwikkeld geleidingssysteem voor het stapelen en transporteren van pallets
De grijperuitrusting is een innovatie. Ten eerste verwerkt ze de lege pallets. Ten tweede is zij met haar pneumatische en mechanische hulpstukken speciaal ontworpen voor het hanteren van de drie belangrijkste hanteringseenheden voor de delicate leveringen van fruit en groenten: afhankelijk van de eisen kunnen de innovatieve grijpers dozen en kratten van bovenaf, van onderaf of via zijwaartse druk oppakken. Dit is tot op heden een uniek systeemontwerp. De tweede essentiële innovatie is het speciaal voor dit concept ontwikkelde geleidingssysteem voor het stapelen van pallets. Het wordt én gebruikt ter ondersteuning van stabiele palletvorming én als transportcontainer voor automatische interne goederenstroom. Het geleidingssysteem voor het stapelen van pallets houdt de orderpallets vast tijdens het orderverzamelen en beweegt zich voort op een gescheiden transportband met twee sporen die onder het palletiseergebied is geïnstalleerd. Het bevindt zich op een nauwkeurig bepaald punt in de lay-out van de robotcel ten opzichte van de inkomende goederenbanen. Hier houdt een liftsysteem de pallets bij het laden via de robotgrijpers achtereenvolgens vast en laat ze zakken op dezelfde hoogte voor elk niveau, tot de orderpallets volledig verzameld zijn.
Resultaat
Sinds de oplevering van het systeem in Køge worden dagelijks 2.700 bestelpallets met groenten en fruit samengesteld voor leveringen aan ongeveer 275 winkels. De innovatieve geïntegreerde oplossing van Dematic verkort de verwerkingstijd voor groenten en fruit, zodat de bestelling in minder dan 30 minuten klaar kan zijn.
Nog eens maximaal ongeveer 50 SKU's worden door het personeel in het handmatige orderverzamelgebied verwerkt, aangevuld met orderpallets of de orderverwerking wordt afgerond door de toevoer in individuele verpakkingen. Voor het handmatige orderverzamelgebied heeft Dematic een Pick-by-Voice-oplossing geleverd die de volledige communicatiestructuur verzorgt en verbonden is met het WMS, en - naast de IT-hardware zoals de applicatie- en databaseservers - de uitrusting voor de operatieve afhandeling met headsets, scanners, radio data terminals en PC's verzorgt.
Een andere factor in het succes van de oplossing is de software. De complexe operatieve processen kunnen alleen op deze manier worden geoptimaliseerd dankzij de reeks algoritmen die door de software worden gebruikt.
Het Dematic IT-systeem omvat meer dan alleen een optimale voorziening met minimale inspanning voor winkelpicking of opgeslagen instellingen voor veilige en stabiele palletassemblage. De software zorgt ook automatisch voor het beheer van lege pallets, berekent de prioriteiten voor de orderverwerking en meer in realtime, zorgt voor de optimale verdeling van de lading tussen automatische en manuele orderverzameling per orderprofiel of voorziet de labelstations op de stretchers van de nodige labelprintinformatie.
Bewezen onderhoudsarme transporttechnologische componenten, de nieuwste technologieën voor geautomatiseerde processen en een krachtig IT-systeem dat aan alle eisen voldoet en een tweejarig inhouse servicecontract maken het Netto systeem klaar voor de toekomst.
Naast de snelle, geoptimaliseerde afhandelingsprocessen heeft het systeemontwerp van Dematic Netto extra vrije ruimte opgeleverd voor de verzendingsvoorbereiding en biedt het tevens mogelijkheden voor een verdere toename van inkomende goederen en doorvoer. Met het systeem dat nu in Køge is geïnstalleerd, heeft Dematic een allesomvattend totaalconcept geïmplementeerd voor geautomatiseerd orderverzamelen op winkelbasis van samengestelde assortimenten groenten en fruit, dat wereldwijd het enige systeem in zijn soort is.
Voordelen voor de klant
- Orderpallets met fruit en groenten voor leveringen aan winkels worden dagelijks automatisch samengesteld
- Ongeveer 75 SKU's worden dagelijks in de robotcellen verwerkt
- Ongeveer 50 SKU's worden dagelijks verwerkt door het personeel in het handmatige verzamelgebied
- Geïntegreerde oplossing voor de geautomatiseerde, prioriteitgestuurde palletvorming
- Optimale benutting van gewicht en volume door Dematic WCS-specificaties voor palletvorming
- Orderverwerkingstijd van minder dan 30 minuten
- Het compacte systeemontwerp biedt extra vrije ruimte voor de verzendvoorbereiding en biedt tevens mogelijkheden voor verdere toename van inkomende goederen en doorvoer
- Ontwerp, levering van componenten, innovaties en IT uit één bron
- Tweejarig intern dienstverleningscontract
- Het ergonomische ontwerp voldoet aan de Deense veiligheidsvoorschriften