Plus de capacité de stockage n’est pas toujours l’objectif final
Lorsque les stocks de palettes augmentent, de nombreux entrepôts envisagent d’abord d’ajouter des rayonnages supplémentaires ou d’agrandir le bâtiment. Mais ces mesures ne résolvent pas toujours le problème sous-jacent.
La véritable contrainte peut être un espace excessif dans les allées, une hauteur de bâtiment limitée, un mouvement lent des palettes, une hausse des coûts de main-d'œuvre ou une capacité insuffisante pendant les périodes de pointe.
Robot navette de palettesle rayonnage répond à ces problèmes en combinant un rayonnage haute densité avec un mouvement automatisé des palettes. Les robots navettes se déplacent sur des rails à l'intérieur de la structure des rayonnages, tandis que les élévateurs et les convoyeurs relient le système de stockage aux processus entrants et sortants.
Cependant, l’automatisation n’est pas automatiquement le meilleur choix pour chaque entrepôt. Sa valeur dépend de l'unité de charge, de la structure des stocks, des exigences de débit, des conditions du bâtiment et du plan de croissance futur.
Comment les rayonnages robotisés Pallet Shuttle créent plus de capacité
Les rayonnages à palettes sélectifs conventionnels offrent un accès direct à chaque palette, mais chaque rangée de rayonnages nécessite normalement une allée de fonctionnement. Dans les entrepôts à surface au sol limitée, une partie importante du bâtiment peut donc être utilisée pour le déplacement des véhicules plutôt que pour le stockage.
Les rayonnages robotisés à navette de palettes prennent en charge le stockage à plusieurs niveaux et en profondeur. Étant donné que le robot déplace les palettes à l’intérieur du rayonnage, moins d’allées de fonctionnement internes sont nécessaires.
Le gain de capacité qui en résulte dépend :
- Hauteur du bâtiment et disposition des colonnes
- Dimensions des palettes et poids de la charge
- Nombre de SKU
- Profondeur du couloir de stockage
- Exigences en matière de protection contre l'incendie
- Fréquence d'accès requise
Quand un système de navette offre-t-il le plus de valeur ?
Le stockage haute densité affecte directement l’économie du projet
L’automatisation de la navette de palettes est particulièrement intéressante lorsque l’augmentation de la densité de stockage peut éviter ou retarder l’agrandissement de l’entrepôt.
Cela peut s'appliquer lorsque :
- Les coûts du terrain ou de la construction sont élevés
- L'entrepôt existant a une surface au sol limitée
- Un espace réfrigéré coûte cher à construire
- La capacité de production augmente plus rapidement que la capacité des entrepôts
Dans ces situations, le coût supplémentaire de l’automatisation doit être comparé au coût d’un bâtiment plus grand, et pas seulement au prix des rayonnages conventionnels.
Les opérations sur palettes complètes dominent
Les rayonnages robotisés à navette de palettes sont conçus pour les charges standardisées de palettes ou de transporteurs. Il est donc bien adapté aux entrepôts où la plupart des opérations d'entrée et de sortie sont réalisées par palette complète.
Les applications typiques incluent :
- Produits finis pour produits alimentaires et boissons
- Stockage sous chaîne du froid
- Composants automobiles
- Matières premières chimiques
- Entrepôts de fabrication
- Centres de distribution régionaux
Le système est moins adapté lorsque les palettes varient considérablement en taille ou en état, ou lorsque les opérations sont dominées par la préparation de pièces et l'accès direct aux cartons individuels.
Avant la conception du système, les dimensions de la palette, la structure inférieure, la charge maximale, la répartition de la charge et la déformation autorisée doivent être confirmées.
Le débit devrait augmenter
Un système de navette à quatre voies pour palettes peut prendre en charge une automatisation progressive.
Les rayonnages, les élévateurs, les convoyeurs, les installations de chargement et les WCS peuvent être conçus pour des besoins à long terme, tandis que la quantité initiale de robots est basée sur le flux actuel de palettes.
Lorsque la demande entrante et sortante augmente, davantage de robots navettes peuvent être introduits dans le rail partagé pour augmenter l'exécution de tâches parallèles.
Cela permet aux entreprises de contrôler l’investissement initial plutôt que d’acheter dès le départ la totalité de la future flotte de robots.
L’expansion nécessite toujours une bonne planification. L'ajout de robots n'améliorera pas le débit si les lève-palettes, les convoyeurs, les stations de recharge ou les tampons de sortie ont déjà atteint leur capacité. Ces ressources partagées doivent être dimensionnées ou réservées pour une croissance future lors de la phase de conception initiale.
La réduction du travail manuel a une valeur opérationnelle évidente
Dans les entrepôts conventionnels, les opérateurs et les chariots élévateurs peuvent pénétrer à plusieurs reprises dans les allées de stockage pour placer et récupérer des palettes.
Une navette ASRS automatise le mouvement des palettes à l’intérieur de la zone de rayonnage. Cela réduit les déplacements manuels et oriente les employés vers la réception, l'inspection, la gestion des exceptions et la maintenance.
Le bénéfice devient plus significatif dans :
- Entrepôts congelés
- Zones de stockage à grande hauteur
- Installations fonctionnant sur plusieurs équipes
- Régions en pénurie de main d’œuvre
- Entrepôts confrontés à des embouteillages fréquents
Le système n’élimine pas tout le travail manuel, mais il réduit la dépendance à la manipulation répétitive des palettes à l’intérieur de la zone de stockage.
Navette de palettes bidirectionnelle ou quadridirectionnelle ?
L'architecture de navette appropriée dépend de l'équilibre requis entre la profondeur de stockage, le débit et la flexibilité opérationnelle.
Navette bidirectionnelle pour palettes
Une navette bidirectionnelle avance et recule à l’intérieur d’une voie de stockage fixe. Il est particulièrement adapté au stockage en profondeur avec des quantités relativement importantes par SKU ou par lot.
Lorsqu'il est intégré àtransstockeurs de palettes,la navette bidirectionnelle gère le mouvement dans la voie tandis que le transstockeur effectue des transferts horizontaux et verticaux à grande vitesse.
Cette configuration convient généralement aux entrepôts nécessitant à la foisdensité de stockage élevée et débit élevé et concentré.
Navette à quatre voies pour palettes
UNnavette à quatre voies pour palettespeut se déplacer entre plusieurs voies de stockage sur le même niveau de rack. Plusieurs robots partagent le réseau ferroviaire et sont répartis en fonction de l'emplacement des tâches et de la disponibilité des équipements.
Cette architecture est adaptée aux entrepôts nécessitant :
- Haute densité de stockage
- Planification flexible de plusieurs robots
- Des emplacements de stockage plus distribués
- Déploiement progressif du robot
- Adaptabilité aux configurations de bâtiments complexes
Il est souvent choisi pour les opérations à haute densité avec des exigences de débit relativement modérées et un besoin plus marqué d'accès flexible et d'expansion future.
Aucune des deux solutions n’est universellement meilleure. La décision doit suivre la structure des SKU de l'entrepôt, le flux de palettes, la profondeur de stockage requise, le débit maximal et la stratégie d'expansion.
Application d'entreposage frigorifique : entrepôt alimentaire à –25 °C
Dans le cadre d'un projet de chaîne du froid alimentaire DELIECN, le client avait besoin d'augmenter la capacité de stockage des produits congelés tout en réduisant la manipulation manuelle à l'intérieur d'un entrepôt à –25°C.
L'installation d'environ 2 400 m² était équipée de robots à navette quadridirectionnelle pour palettes de stockage frigorifique, de élévateurs de palettes, de convoyeurs, de rayonnages haute densité et d'un logiciel WMS/WCS.
L'entrepôt automatisé fournit environ3 484 emplacements de palettes.
Après mise en œuvre :
- L'utilisation de l'espace a augmenté d'environtrois fois
- Efficacité opérationnelle améliorée de plus de60%
- Précision de l'inventaire atteinte99,99%
Ces résultats proviennent de la coordination du système complet plutôt que du robot navette seul.
Les batteries résistantes au froid et la protection électrique à basse température permettent un fonctionnement stable de la navette, tandis que le processus de stockage automatisé réduit la nécessité pour le personnel et les véhicules d'entrer à plusieurs reprises dans le congélateur.
L'architecture multi-robot partagée crée également une base pour une future expansion du débit lorsque la production ou le volume sortant augmente.
Que faut-il évaluer avant d’investir ?
Un système de navette ne doit pas être choisi uniquement parce que l'entrepôt a besoin de plus d'emplacements de palettes.
Une évaluation de faisabilité fiable doit répondre aux questions suivantes :
L'unité de charge est-elle adaptée ?
Les palettes ou les transporteurs doivent avoir des dimensions constantes, des structures inférieures stables, une répartition contrôlée de la charge et une déformation acceptable.
L’inventaire prend-il en charge le stockage dense ?
Le stockage en profondeur crée la plus grande valeur lorsque les quantités de stock par SKU ou par lot sont suffisantes pour utiliser efficacement les voies.
Quel est le débit de pointe réel ?
Le volume quotidien moyen ne suffit pas. La conception doit prendre en compte les pics de production, les saisons promotionnelles, les heures limites de commande et les tâches entrantes et sortantes simultanées.
Où pourraient se produire des goulots d’étranglement ?
La quantité de navettes, les élévateurs, les convoyeurs, la capacité de chargement, les stations de transfert et les tampons de sortie doivent être évalués comme un seul système.
Comment l’entrepôt va-t-il s’agrandir ?
Les futurs emplacements des palettes, les quantités de robots, la capacité de levage, les positions de chargement et l'équipement d'interface doivent être pris en compte lors de la conception de la première étape.
Quelle est l’alternative d’investissement total ?
La comparaison financière doit inclure l'agrandissement de l'entrepôt, la réfrigération, la main d'œuvre, l'énergie, la maintenance, les pièces de rechange, le risque d'indisponibilité et l'utilisation prévue du système, et pas seulement le prix initial de l'équipement.
Conclusion
Les rayonnages robotisés à navette de palettes offrent la plus grande valeur lorsqu'un entrepôt a besoin de plus que des emplacements de rayonnage supplémentaires.
Il est plus efficace lorsque le stockage à haute densité, le mouvement automatisé des palettes, la réduction de la main d’œuvre à l’intérieur de la zone de stockage et un débit évolutif sont tous importants pour l’opération.
Les systèmes de navette bidirectionnelle combinés à des transstockeurs sont généralement adaptés aux applications à haute densité et à haut débit. Les systèmes de navette à quatre voies offrent une plus grande flexibilité multi-robots et un chemin pratique pour une expansion progressive.
La bonne décision commence par les données de l'entrepôt : spécifications des palettes, structure des SKU, capacité de stockage, hauteur du bâtiment, débit de pointe, environnement d'exploitation et croissance attendue.
Vous envisagez une mise à niveau du stockage de palettes ? Partagez l'agencement de votre entrepôt, les données sur les palettes, le débit actuel et les objectifs de capacité futurs avec DELIECN pour évaluer si les rayonnages robotisés à navette de palettes peuvent offrir une valeur opérationnelle mesurable.
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