Vad är ett ASRS? Automatiserade lager- och hämtningssystem förklarade

Ett ASRS — automatiserat lagrings- och hämtningssystem — är datorstyrd utrustning som placerar varor i lager och hämtar ut dem igen utan att en person behöver gå och hämta dem. Kranar, skyttlar, robotar eller karuseller flyttar godset; operatören stannar vid en fast station och varorna kommer till dem.

Begreppet som fångar förändringen är goods-to-person (varor till person). I ett konventionellt lager går plockaren till godset. I ett automatiserat lager färdas godset till plockaren — vilket med ett slag eliminerar den enskilt största komponenten av lagerarbetskostnader.

Person-to-goods kontra goods-to-person

Person-to-goods är konventionell manuell plockning. En operatör tar emot en lista, går eller kör till varje plats, tar artikeln och återvänder. Förflyttning står vanligtvis för ungefär hälften av plockarens tid och tillför inget värde alls.

Goods-to-person vänder på det. Systemet hämtar det begärda godset och presenterar det vid en arbetsstation. Operatören plockar från en back eller bricka framför sig och behöver aldrig flytta på sig.

Vad som ändras i praktiken:

Den sista raden betyder mer än vad det ser ut som. En manuell verksamhet med en sjuk plockare går långsammare; en automatiserad verksamhet med en trasig kran stannar helt, vilket är anledningen till att underhållsavtal och redundans är en del av köpet snarare än ett tillval.

Typer av ASRS

Kranbaserade system — den ursprungliga formen, och fortfarande standarden för höglager.

• Unit-load ASRS hanterar hela pallar. En kran kör i en smal gång mellan mycket höga ställage och lagrar och hämtar pallar automatiskt. Gångarna kan vara betydligt smalare än vad en gaffeltruck kräver och ställagen betydligt högre, så lagringstätheten blir dramatiskt högre. Bäst för pallhantering med hög volym, kyl- och fryslager där täthet är mest värdefullt, samt byggnader där höjd finns tillgänglig.
• Mini-load ASRS hanterar backar, lådor och brickor istället för pallar och levererar dem till en plockstation. Bäst för plockning av lådor och styckegods med ett måttligt antal SKU och högt genomflöde.

Goods-to-person-moduler — fristående enheter snarare än system för hela byggnader.

• Vertikala hissmoduler (VLM) är slutna skåp med brickor som lagras vertikalt och en utdragare som för den begärda brickan till en öppning. De utnyttjar höjden på en mycket liten yta. Bäst för smådelar, reservdelar, verktyg och värdefulla artiklar, samt för att öka kapaciteten i en befintlig byggnad.
• Vertikala karuseller roterar brickor i en sluten loop för att föra den begärda brickan till operatören. Bäst för småartiklar med frekvent åtkomst.
• Horisontella karuseller roterar lådor horisontellt, ofta i grupper om två eller tre så att operatören plockar från en medan de andra roterar. Bäst för plockning av småartiklar med högt genomflöde.
• Vertikala buffertmoduler lagrar backar i ett kompakt ställage med en robot som flyttar dem till en arbetsstation. Bäst för orderbuffring och sekvensering såväl som lagring.

Robotsystem — den nyare generationen, och där de flesta investeringar sker just nu.

• Kublagring — backar staplade direkt ovanpå varandra i ett tätt rutnät, med robotar som kör ovanpå och lyfter upp den back de behöver. Det finns inga gångar alls, vilket ger en extraordinär täthet. Backar som hämtas ofta migrerar naturligt mot toppen; långsamma backar sjunker. Bäst för styckplockning över ett stort antal SKU där golvyta är dyr.
• Skyttelsystem — robotskyttlar som kör på räls i varje ställagenivå och flyttar backar eller lådor till hissar och sedan till arbetsstationer. Mycket högt genomflöde, och det skalas genom att lägga till skyttlar. Bäst för hantering av lådor och backar med hög volym.

Golvrobotar — mobila snarare än fasta.

• AGV (automatiserade truckar) följer fasta rutter — kablar, magnettejp eller markörer — och flyttar pallar eller vagnar. Bäst för repetitiva, förutsägbara förflyttningar mellan fasta punkter.
• AMR (autonoma mobila robotar) navigerar fritt med hjälp av sensorer och kartläggning och kör runt hinder. Vissa bär backar till plockare; andra lyfter hela mobila ställage och för dem till en station. Bäst för flexibla verksamheter och för att lägga till automatisering stegvis utan att bygga om byggnaden.

Hur man ser på kategorierna. Kransystem köper täthet och genomflöde till hög kapitalkostnad och låg flexibilitet. Moduler köper täthet på liten yta och är den enklaste ingångspunkten. Robotsystem köper täthet och flexibilitet tillsammans och kostar mer. Golvrobotar köper flexibilitet och tillför minst täthet.

Fördelarna med ett ASRS

Utrymme. Den största och mest pålitliga fördelen. Genom att ta bort gångar för människor och bygga på höjden kan man lagra flera gånger mer på samma yta. Där alternativet är att hyra en byggnad till, är detta ofta hela affärsnyttan.

Genomflöde. Plocktakt på flera hundra rader per timme per station mot 60–150 för manuell plockning, och systemet kör genom raster och skift utan variation.

Noggrannhet. Systemet presenterar en plats och en artikel. Felplock orsakade av förväxling av intilliggande fack — det vanligaste manuella felet — sker helt enkelt inte.

Arbetskraft. Färre personer, och de som är kvar utför mer värdeskapande arbete vid en station istället för att gå. På marknader där lagerarbetskraft är en bristvara eller dyr, är detta ofta den avgörande faktorn.

Konsekvens. Resultatet varierar inte med skiftet, vädret, tiden på dygnet eller vem som arbetar.

Säkerhet. Färre människor som rör sig bland fordon och på höjd. Automatiserade områden kan exkludera människor helt.

Miljökontroll. Ett automatiserat lager behöver ingen belysning och ingen uppvärmning för människor, vilket passar kyl- och fryslager särskilt bra — maskiner påverkas inte av −25°C, och rummet kan hållas tätare och kallare.

Säkerhet (stöldskydd). Inbyggd automatiserad lagring är i sig svårare att stjäla från, vilket är anledningen till att det passar läkemedel och värdefulla varor.

Lagernoggrannhet. Varje rörelse registreras av systemet, och gods kan inte placeras någonstans där det inte hör hemma.

När är ett ASRS logiskt?

Förutsättningar som talar för det:

• Högt och jämnt genomflöde. Automatisering betalar sig genom sparade arbetskostnader, så volym är den primära variabeln.
• Dyr eller begränsad yta. Stadslägen, kyl- och fryslager eller en byggnad som inte går att bygga ut.
• Stabil produktprofil. Artiklar som passar utrustningens storleks- och viktramar, och ett sortiment som inte står inför stora förändringar.
• Förutsägbara, långsiktiga volymer. Återbetalningstiden mäts i år, så affärsnyttan bygger på volymer du känner dig trygg med.
• Svåra arbetsmarknader. Där rekrytering är svårt, eliminerar automatisering en begränsning snarare än bara en kostnad.
• Höga krav på precision, som inom läkemedel eller reglerade varor.
• Krävande miljöer — fryslager, riskområden, renrum.

Förutsättningar som talar emot det:

• Låga eller volatila volymer. Kapitalkostnaden återvinns inte.
• Mycket varierande produkter. Allt som faller utanför storleks-, vikt- eller formramarna kräver en manuell process vid sidan av, vilket urholkar fördelarna.
• En verksamhet i snabb förändring. Automatisering som utformats efter dagens profil kan bli en begränsning.
• Kort hyresavtal eller osäkra lokaler. De flesta system är fasta installationer.
• Grunderna är inte på plats. Att automatisera en process med opålitlig data och dålig lagernoggrannhet ger bara felaktiga svar snabbare. Lagerplatser, märkning och lagersaldo måste prioriteras först.

Den ärliga ordningsföljden. De flesta lager får ut mer av optimerad lagerplacering, layout och plockmetod — vilket nästan inte kostar någonting — än av utrustning. De företag som lyckas med automatisering är generellt de som redan optimerat sin manuella drift och nått ett faktiskt tak. De som automatiserar för att fly från en oorganiserad verksamhet tenderar att bara automatisera oorganisationen.

Om kostnader. Hissautomater och karuseller börjar på tiotusentals kronor per enhet och är en tillgänglig startpunkt. Skyttel- och kublagringssystem kostar från hundratusentals till flera miljoner beroende på omfattning. Kranbaserade pallager är stora investeringsprojekt. Utöver utrustningen bör budget avsättas för mjukvaruintegration, golvarbeten, brandskyddsåtgärder, personalutbildning och ett löpande underhållsavtal — och notera att underhåll inte är valfritt, eftersom ett stopp i systemet innebär ett stopp i verksamheten.

Hur ett ASRS integreras med ställage och ett WMS

Med ställaget. I kranbaserade system och skyttelsystem är ställaget själva systemet — det är konstruerat som en enhetlig struktur, byggt med snävare toleranser än konventionella ställage, och det kan inte konfigureras om på samma sätt som pallställ. Kublagring ersätter ställage helt med ett rutnät. Moduler och golvrobotar placeras vid sidan av konventionella ställage, vilket gör dem lättare att lägga till stegvis.

Med mjukvaran. Det är här automatiseringsprojekt lyckas eller misslyckas.

• Ett WMS beslutar vad som behöver göras: vilken order som ska plockas, vilket lager som ska allokeras, vad som ska fyllas på.
• Ett warehouse control system (WCS) eller tillverkarens egen mjukvara översätter detta till instruktioner för utrustningen och styr maskinerna.
• De två måste kontinuerligt vara överens om vad som finns var.

Integrationsfrågor att lösa före köp. Vilket system är master för lagersaldot? Vad händer när utrustningen ligger nere — finns det en manuell utplockningsväg, och hur stäms lagret av efteråt? Kan WMS-sekvenseringen arbeta för att utnyttja utrustningens styrkor snarare än att motarbeta dem? Och vem bär ansvaret när de två systemen inte är överens?

En praktisk varning. Automationsleverantörer tillhandahåller utmärkt utrustning och mjukvara för sin egen utrustning. Glappet ligger oftast mellan den mjukvaran och dina befintliga system, och det är där projekt drar ut på tiden. Budgetera för detta explicit istället för att upptäcka det under resans gång.

Fördjupning

• Vad är ett WMS — mjukvarulagret ovanpå utrustningen.
• Vad är orderplock — de manuella metoder som automatisering ersätter.
• Pallställ — det konventionella alternativet.
• Lagerlayoutdesign — vad som bör optimeras innan automatisering.
• Vad är ett kyl- och fryslager — där automatisering passar särskilt bra.
• Warehouse KPIs — att mäta om investeringen gav resultat.

Sammanfattning i en mening

Ett ASRS för varan till plockaren istället för att skicka plockaren till varan, vilket eliminerar gångtid, ökar lagringstätheten och höjer precisionen — till en hög kapitalkostnad och minskad flexibilitet. Det lönar sig där volymerna är höga och stabila samt ytan är dyr, och det är fel första steg för en verksamhet som ännu inte har ordning på sin lagerplacering, märkning och lagernoggrannhet.

Vanliga frågor

Vad är ett ASRS? Ett automatiserat lager- och plocksystem (Automated Storage and Retrieval System) — datorstyrd utrustning som lagrar och hämtar varor utan att en operatör behöver förflytta sig till platsen. Kranar, skyttlar, robotar eller karuseller för varan till en fast plockstation, vilket beskrivs som gods-till-person-plock.

Vilka typer av ASRS finns det? Kranbaserade enhetslastsystem för pallar och miniload-system för backar; gods-till-person-moduler inklusive hissautomater, vertikala och horisontella karuseller samt buffertmoduler; robotiserad kublagring och skyttelsystem; samt golvrobotar som AGV:er och AMR:er.

Vad är skillnaden mellan gods-till-person och person-till-gods? Person-till-gods är konventionellt plock, där operatören går till varje lagerplats — och förflyttning tar ungefär hälften av tiden. Gods-till-person innebär att systemet hämtar varan och presenterar den vid en arbetsstation, så att operatören inte behöver flytta på sig. Plockhastigheten ökar mångfalt och lagringstätheten ökar eftersom inga gångar för människor behövs.

Vad kostar ett ASRS? Hissautomater och karuseller börjar på tiotusentals kronor per enhet. Skyttel- och kublagringssystem kostar från hundratusentals till flera miljoner beroende på omfattning, och kranbaserade pallager är stora investeringsprojekt. Budgetera separat för mjukvaruintegration, golvarbeten, brandskydd, utbildning och ett löpande underhållsavtal.

När är ett ASRS lönsamt? När genomflödet är högt och jämnt, ytan är dyr eller begränsad, produktprofilen passar utrustningen och är stabil, volymerna är tillräckligt förutsägbara för att stödja en flerårig återbetalning, eller när det är genuint svårt att rekrytera personal. Det är sällan rätt svar för låga eller volatila volymer, produkter med stor variation eller en verksamhet vars manuella processer ännu inte fungerar.

Finns det helt automatiserade lager? Ja — “lights-out”-anläggningar existerar, särskilt inom kyl- och fryslager samt högvolymsdistribution, där hela byggnader drivs med minimal personal. De är undantaget snarare än regeln, och de flesta verksamheter som automatiserar gör det delvis och behåller manuell hantering för de produkter och undantag som utrustningen inte kan hantera.

Behöver ett ASRS ett WMS? I praktiken ja. Utrustningens egen styrprogramvara hanterar maskinerna; ett lagerhanteringssystem beslutar vad som ska hända — vilka order som ska plockas, vilket lager som ska allokeras, vad som ska fyllas på. Integrationen mellan de två är där automatiseringsprojekt oftast drar ut på tiden, så det bör definieras och budgeteras explicit.

Skriven av

↑ Tillbaka till toppen

Warehouse Wise

Warehouse Wise är ett kostnadsfritt, oberoende bibliotek med guider om lagerhantering, logistik och orderhantering, skrivet för de som faktiskt utför arbetet — nyanställda inom lager och inventering, små och växande detaljhandels- och e-handelsföretag samt alla som hanterar lager och vill förstå det på djupet. Varje guide förklarar begreppen, visar konkreta exempel med verkliga siffror där det behövs, och håller sig till saken. Vi är oberoende: vi säljer varken programvara eller utrustning, vi tar ingen provision på hänvisningar och våra guider rangordnas inte efter betalning.