Tehnologii

303

Integrarea automatizării în depozitele frigorifice și diminuarea costurilor

autor

MeetMilk.ro

distribuie

Cererea pentru depozitele frigorifice continuă să crească. Conform Grand View Research, piața Uniunii Europene pentru depozitarea produselor congelate sau cu o asigurare optimă a temperaturilor scăzute, determinată de îmbunătățiri în ambalare și prelucrare, precum și schimbări în comerțul cu amănuntul peisaj, este de așteptat să se dubleze până în anul 2025. Această creștere are loc pe o piață a muncii nesigură, mai ales acum, când ne aflăm într-o continuă criză sanitară.

Prea mulți angajați

Depozitele în general se luptă să atragă și să rețină proiecte ingenioase dar și personal. În încercarea de a creiona o imagine a sectorului, firma de cercetare industrială CBRE a analizat piața depozitelor și a pieței muncii specifice și a concluzionat că în UE industria ar trebui să angajeze încă 452.000 muncitori, adică, mai mult decât dublu față de industria reală și creșterea medie a locurilor de muncă. Așadar, nu este nerezonabil să concluzionăm că această situație va fi să fie mai rea, în spațiile de depozitare frigorifică, iar condițiile de muncă pot fi mai dure.

Depozitele frigorifice sunt, de asemenea, supuse unei presiuni mai mari de gestionare a costurilor energiei, în comparație cu alte tipuri de depozite. Energia este cheltuiala numărul doi în depozitul lanțului rece, după cele cu forța de muncă.

În cele din urmă, natura depozitării lanțului frigorific se schimbă și ea. Depozitarea pe termen lung, cândva dominantă, reprezintă acum o fracțiune din venitul total al depozitului în multe facilități. Frigul de azi din instalațiile de lanț trebuie să aibă o viteză de viraj mai mare.

De aceea, automatizarea joacă un rol cheie în abordarea forței de muncă, cerințe privind eficiența și capacitatea de depozitare la rece. Cu toate acestea, spre deosebire de alte facilități în care sunt flexibile sistemele de automatizare, acestea pot fi adaptate practic oricărui mediu, realizând adevărate beneficii ale automatizării. Într-un depozit cu lanț de frig e nevoie de o integrare strânsă între proiectarea clădirii și sistemul de automatizare.

Pentru ca depozitele să fie cât mai eficiente, e nevoie de o abordare colaborativă a frigului și dezvoltarea facilității de depozitare în care proiectantul clădirii, vânzătorul și operatorul de automatizare lucrează în colaborare, asigurându-se la rându-le că instalația rezultată poate satisface cerințele pieței de astăzi, în cel mai eficient mod posibil.

Valorificarea spațiului

Depozitele tradiționale cu înălțimea tavanului de cca 12 m, nu favorizează o refrigerare eficientă, deoarece acoperișul introduce căldură din energia solară, determinând creșterea sarcinii pe sistemul frigorific. Dacă instalația este un depozit cu congelare adâncă și va avea și podea încălzită, o podea de suprafață mare adaugă, de asemenea, la sarcina de căldură.

Proiectarea clădirii trebuie să profite din plin de economisirea spațiului. Capacitățile suplimentare pot rezulta dintr-un sistem de automatizare și o reducere a consumului de energie de 20%.

Aceste probleme pot fi reduse la minimum prin proiectarea unei clădiri care reduce suprafața pătrată a acoperișului și a podelei,  fără să compromită capacitatea de stocare.  Aceasta necesită construirea mai înaltă a depozitelor, activate de sisteme de automatizare care suportă depozitare verticală.

Bazându-se pe aceste tehnologii de automatizare, ele permit proiectantului clădirii să obțină o amprentă de aproximativ o treime din cea a unei instalații convenționale.

Aceste depozite cu plafon înalt au de obicei înălțimi ale tavanului 30 și 40 m și, pe lângă reducerea costurilor de refrigerare, se crește și densitatea inventarului, prin reducerea lățimilor culoarului și creșterea eficienței răcirii.

Proiectarea clădirii pentru a valorifica pe deplin economia de spațiu și capabilitățile sistemului de automatizare pot avea ca rezultat o reducerea consumului de energie pentru clădiri cu 20%.

Aceasta echivalează cu o scădere de la 10% la 15% a consumului de energie electrică în sistemul frigorific, reducând atât costul inițial al sistemului, precum și costurile operaționale continue.

Implicarea furnizorului de automatizări

Implicarea furnizorului de automatizări în procesul de proiectare, cât mai devreme posibil, ajută la asigurarea economiei de muncă și de energie maximizate prin integrarea sistemului de automatizare și proiectarea clădirilor.

Tehnologia de automatizare care este integrată în proiectarea instalațiile de depozitare frigorifică de astăzi generează economii în construcții costurile, precum și forța de muncă și energia.

Când vine vorba de automatizarea depozitării frigorifice, nu există o singură soluție care să îndeplinească cerințele fiecărei instalații. Automatizarea ar trebui să fie adaptată tipului de produs, randamentului și a densitatății dorită. De asemenea, este important să fie luat în considerare controlul automatizării și platforma oferită de furnizorul de automatizări.

Sistemele de control ale automatizării pot crea baze de date în timp ce operatorii vor fi forțați să se adapteze la diferite interfețe pentru fiecare sistem. De aceea, este de preferat o platformă de automatizare modulară care se integrează controlul automatizării în platforma WMS, cum ar fi SynQ-ul Swisslog.

Această abordare permite creșterea utilizării datelor pentru optimizarea sistemului și business-intelligence și acceptă o interfață de operare universală în întreaga rețea

Din depozit. Sistemul ar trebui să includă, de asemenea, API-uri standard care să se integreze cu sistemul ERP pentru un inventar îmbunătățit management.

Soluțiile principale utilizate în congelarea profundă sau controlate de temperatură depozitele includ macarale pentru paleți, navete pentru paleți, transportoare de paleți și sisteme automate de manipulare a cutiei. Iată-le descrise pe scurt:

Macarale pentru paleți ASRS

Sistemele de macarale stivuitoare sunt un sistem rentabil și fiabil, o abordare pentru a permite proiecte de depozite cu clădiri înalte, unde nu sunt necesare densitate și capacitate maximă. În plus, pentru a permite stocarea verticală de până la 50 m, prin eliminare, este nevoie de stivuitoare care permit reducerea lățimilor culoarului, eliberând spațiul suplimentar pentru depozitare. Aceasta are avantajul suplimentar de a elimina deteriorarea produsului cauzată de stivuitoare.

Navetele robotizate pentru paleți

Navetele robotizate pentru paleți de depozitare la mare distanță, în condiții de îngheț și depozite cu temperatură joasă sunt capabile să depoziteze sarcini de paleți în configurații cu cea mai mare densitate, la înălțimi până la 35 m.

Cel mai bun exemplu al acestor sisteme este Swisslog PowerStore, care utilizează elevatoare de paleți cu amprentă mică, în locul de pe culoar, pentru a permite depozitarea adâncimii de 20 de paleți.

PowerStore oferă cel mai dens depozit automatizat de paleți din industrie, în continuarea îmbunătățirii retenției la rece. Deoarece fiecare nivel de stocare este deservit de vehicule de transfer individuale, redundanța sistemului sau funcționarea ”Uptime” este mare.

De asemenea, suportă debitul ridicat și cerințele instalațiilor de depozitare frigorifică de înaltă viteză de astăzi și oferă fiabilitate o remarcabilă,  pentru a minimiza expunerea la medii cu îngheț profund a tehnicienilor.

Transportoarele de paleți

Sistemele de transport multifuncționale asigură eficiență energetică în transportul de paleți pentru încărcături ușoare și grele. Cu designul său flexibil, transportorul de paleți poate fi configurat pentru a îndeplini o gamă largă de cerințe pentru transport automat de paleți și poate fi utilizat în temperaturi de la -30 C la 50 C.

Manipularea automată a produselor

Operațiunile în aval, în cadrul depozitului lanțului de frig, pot fi automatizate prin utilizarea robotului de ridicare a carcasei sisteme, cum ar fi sistemul Swisslog ACPaQ. Acest sistem automatizează sarcina de a construi un depozit prietenos cu paleții, prin combinarea sistemelor de navete ușoare, transportoare și roboți de înaltă performanță pentru paletizare, de la KUKA, un lider global în robotică. Sistemul poate fi configurat pentru distribuție mică, mijlocie și mare, în centre care gestionează până la 500.000 de manipulări pe zi.

Alte facilități

Vizibilitate la distanță: Adoptați capacitatea de monitorizare Stare I/O de la distanță prin software, precum și vizualizarea 3D. Camerele de pe rafturi permit vizibilitatea de la distanță în funcționarea echipamentului.

-Ungere rezistentă la frig: Lubrifierea ar trebui să fie evaluată pentru mediile de îngheț, pentru a se asigura o funcționare fiabilă.

-Panouri de comandă prietenoase: Panourile și motoarele trebuie amplasate aproape de sol oriunde posibil, pentru a facilita accesul. Panourile pot fi încălzite până creați un mediu mai bun, atunci când este necesar un serviciu.

-Cuplaje cu deconectare rapidă: deconectare rapidă cuplajele reduc MTTR - și tehnicianul de service expunerea la medii dure.

-Adaptarea la frig: Sistemele de automatizare necesită unele adaptări speciale pentru a funcționa în mod fiabil în medii cu temperatură scăzută.

Un exemplu

Pentru a exemplifica, să spunem că Primus Builders, Swisslog și Lineage Logistics au colaborat la construirea unui nou centru de distribuție în Texas, care deserveste piata de retail. La o înălțime a clădirii de cca 30 de metri și depozite de 75.000 de metri pătrați, s-a adoptat Soluția PowerStore de la Swisslog, pentru a sprijini stocarea de 24.000 de paleți cu o capacitate manipulare de 400 de paleți pe oră.

Proiectat cu doar 11 uși, pentru a reduce la minimum pierderile de energie și încorporând sisteme avansate pentru managementul energiei, instalația reprezintă ultima generație în depozitele frigorifice.

Proiectarea clădirii și alegerea sistemului de automatizare pot reduce semnificativ costurile de construire și exploatare a frigului depozit de depozitare. Cu toate acestea, sunt și operatori inovatori care folosesc tehnologie suplimentară pentru a reduce costurile cu energia.

Costurile energiei pe kilowatt oră se bazează pe cerere. Reducerea costurilor cu energia în timpul cererii ridicate pot reduce costurile medii generale. Aceasta este o provocare, deoarece creșterile de prețuri sunt adesea declanșate de creșterea temperaturilor ambiante, care cresc la rându-le sarcina termică pe sistemul frigorific.

Algoritmii de gestiune

Într-un sistem standard de control industrial, sistemele sunt transformate fără a lua în considerare costurile maxime ale energiei. Cu toate acestea, prin reglarea funcționării sistemului de control, folosind algoritmi de control avansați care factorizează în interior temperatura exterioară, mediul înconjurător poate fi eficient răcit în timpul orelor fără vârf, reducând semnificativ consumul de energie în timpul orelor de vârf.

Monitorizarea este esențială pentru această abordare. Senzorii instalați peste depozitul permite vizibilitatea în anvelopa termică a depozitului, susținând algoritmii care gestionează automat controlul temperaturii.

Îndeplinirea eficienței energetice, a forței de muncă reduse și a randamentului ridicat al cerințelor din depozitul frigorific de astăzi pot fi cel mai bine realizate prin colaborarea între proiectantul clădirii, furnizor și operatorul de automatizare.

Această abordare colaborativă se asigură că proiectantul clădirii poate valorifica complet spațiul și capacitățile de economisire a energiei ale sistemului de automatizare, în timp ce se reduce semnificativ expunerea la medii reci de către personalul din depozit.

aflat

anterior
urmator

read

newsletter1

newsletter2