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淺談自動(dòng)化冷庫系統(tǒng)

來源:   2012年01月10日 16:43   1849
  【Foodjx舊聞回顧系列】:美國(guó)JTM食品公司是一家位于俄亥俄州哈里森市的專業(yè)食品加工企業(yè),向?qū)W校、超市、餐館、*提供眾多類型的冷凍食品。以前,該公司一直感到其人工操作的冷凍庫運(yùn)營(yíng)效率低,而且叉車頻繁進(jìn)出冷庫使冷氣泄漏造成的花費(fèi)相當(dāng)大。通過采用自動(dòng)化立體庫取代原來的人工操作的冷庫,JTM不僅節(jié)省了高昂的運(yùn)營(yíng)成本,而且作業(yè)效率大幅提高,差錯(cuò)率大大降低,客戶服務(wù)水平也得到很大改善。
  
  人工冷庫難以避免的問題
  
  JTM成立于1960年,zui早是辛辛那提市的一家零售肉店,長(zhǎng)期以來一直使用人工操作的冷凍室。隨著公司逐漸開始提供食品加工服務(wù),業(yè)務(wù)量保持了兩位數(shù)的增幅,因此每隔3到4年,JTM就需要增加一個(gè)新的冷庫。而公司運(yùn)營(yíng)副總裁JoeMaas深知,建造一座冷庫耗資巨大,且運(yùn)營(yíng)費(fèi)用極其高昂。
  
  導(dǎo)致冷庫能量損失有多方面的原因,zui主要的一個(gè)就是,為了讓操作人員能夠駕駛叉車進(jìn)出冷庫必須設(shè)置特別寬大的倉(cāng)庫門。每一次進(jìn)出庫,操作人員送出的不僅僅是滿載貨物的托盤,還有因冷氣泄漏而損失的現(xiàn)金。
  
  實(shí)際上,JTM的現(xiàn)金損失還不于此。與常溫庫相比,在冷凍庫里,叉車、卡車以及其他人工操作的設(shè)備對(duì)貨架和產(chǎn)品造成的損壞率更高。同時(shí),在低于零度的環(huán)境下,設(shè)備的維護(hù)費(fèi)尤其是電池供電設(shè)備的維護(hù)費(fèi)也大幅提高。另外,由于操作員不能持續(xù)在低溫環(huán)境中工作,每隔一小時(shí)就需要在倉(cāng)庫外呆上20分鐘,因此工作效率受到很大限制。
  
  解決方案——采用自動(dòng)化立體冷庫
  
  以上問題一直給JTM帶來很大的困擾。直到有一天,JTM公司的一個(gè)商業(yè)伙伴建議其采用自動(dòng)化立體倉(cāng)庫系統(tǒng)以取代手工作業(yè)模式的冷庫。經(jīng)過考察自動(dòng)化碼放、存貨和取貨系統(tǒng),JTMzui終與德馬泰克公司達(dá)成合作協(xié)議,建設(shè)了一座自動(dòng)化立體冷庫。此后公司面貌大為改觀。
  
  “實(shí)踐證明,采用自動(dòng)化冷庫系統(tǒng)可以消除人工操作的冷庫所固有的作業(yè)效率低、設(shè)備和產(chǎn)品破損率高以及能源消耗巨大等不足之處。”
  
  自動(dòng)化冷庫的優(yōu)勢(shì)
  
  新冷庫在JIM加工廠的停車場(chǎng)拔地而起,這一綠色建筑高85英尺(約26米),它的建成使用給JTM公司帶來了眾多明顯的收益:與此前的人工操作模式相比,庫存和訂單履行準(zhǔn)確率達(dá)到近乎100%,倉(cāng)庫工人減少了75%,產(chǎn)品和倉(cāng)庫損壞的情況一去不復(fù)返,同時(shí)因冷氣泄漏帶來的能量消耗也顯著降低,降幅達(dá)50%-66%。
  
  其實(shí),除了開關(guān)門時(shí)造成的能量損失外,冷庫遇到的另外兩個(gè)問題也不容忽視,即濕氣入滲和通過房頂喪失能量。這是因?yàn)楫?dāng)對(duì)因濕氣入滲而結(jié)霜的冷凍系統(tǒng)進(jìn)行除霜時(shí)會(huì)損失一部分能量,另外能量也會(huì)通過房頂直接損失掉。
  
  *消除濕氣入滲是不可能的,但全新的ASRS系統(tǒng)可以zui大限度地減少濕氣入滲情況。在人工倉(cāng)庫系統(tǒng)中每天都要除霜,現(xiàn)在則*不需要了。因?yàn)榇饲?,為了便于叉車進(jìn)出庫,庫門的尺寸為8x10英尺(約2.4~3米),而工人不能總是恰到好處地將門關(guān)上,所以每次開關(guān)門時(shí)大量的濕氣會(huì)涌入冷庫,進(jìn)而產(chǎn)生水汽。濕氣凝結(jié)在線圈上,夏天這種情況尤為嚴(yán)重,而清除濕氣需要一定的費(fèi)用。通過加熱可以消除濕氣,但與此同時(shí)也將熱氣吹入了冷庫,這對(duì)于冷庫非常不好。
  
  而ASRS的庫門尺寸比原先的庫門小很多,且?guī)扉T在貨物通過時(shí)開關(guān)的速度很快,有效地避免了濕氣大量進(jìn)入到冷庫中。此外,使用人工系統(tǒng)時(shí),操作員通常必須冷凍其工作臺(tái),以避免上面集結(jié)濕氣。如今已經(jīng)沒有這個(gè)必要了。
  
  至于冷庫房頂喪失能量的問題,其核心是盡量縮小房頂?shù)某叽纭o@而易見,房頂面積越小,節(jié)能效果越好。Maas說:“您一定希望,相對(duì)于單位面積的儲(chǔ)存空間,房頂面積應(yīng)盡可能減小。采用ASRS系統(tǒng),肯定能夠做到這一點(diǎn),因?yàn)榭梢栽黾觽}(cāng)庫的高度,使單位面積空間對(duì)應(yīng)的房頂面積zui小。”
  
  JTM的新冷庫高85英尺(約26米),庫容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于以前24英尺(約7.5米)高的舊冷庫,而舊冷庫的占地面積卻相當(dāng)于新倉(cāng)庫占地面積的3.5倍。因?yàn)檫^去采用人工操作的冷庫,至少需要設(shè)置兩條12英尺(約3.5米)寬的通道,以便讓叉車或其他帶輪子的載貨工具通過。通道無法存放貨物,但同樣需要冷卻,因此是既無用處還要花錢的空間,當(dāng)然越少越好。新冷庫采用深堆垛存儲(chǔ)系統(tǒng),只有一條5英尺(約1.5米)寬的通道。實(shí)際上,JTM新冷庫的寬度只相當(dāng)于過去人工操作冷庫的通道的寬度。
  
  更為關(guān)鍵的是,自動(dòng)取貨系統(tǒng)還可以確保先入庫的貨品zui先下架、發(fā)運(yùn)。
  
  系統(tǒng)集成商德馬泰克將食品行業(yè)細(xì)分為兩部分:一是食品和飲料生產(chǎn),即成品制造,就像JTM開展的業(yè)務(wù);另一個(gè)是食品零售和批發(fā),即為零售商提供配送服務(wù)。制造型企業(yè)可能要存儲(chǔ)大量產(chǎn)品,但處理的是同一品規(guī)的多個(gè)托盤;而批發(fā)零售配送企業(yè)則通常在托盤上碼放多種品規(guī)的貨品。制造型企業(yè)和配送型企業(yè)的業(yè)務(wù)模式有很大的差異,這些差異成為決定其倉(cāng)庫的自動(dòng)化程度和系統(tǒng)選型的關(guān)鍵因素。
  
  通過大量實(shí)踐,德馬泰克非常了解食品與飲料生產(chǎn)企業(yè)的需求和面臨的挑戰(zhàn),有能力提供滿足其需求的物流系統(tǒng)。德馬泰克公司供應(yīng)鏈服務(wù)總監(jiān)MikeKhodl非常理解Maas遇到的問題。例如,按照州法律的規(guī)定,員工每個(gè)小時(shí)有20分鐘待在冷庫外是很平常的事,通常這無可厚非,但事實(shí)上卻犧牲了工作效率。另外,訂單履行準(zhǔn)確率低,貨品和設(shè)備等財(cái)產(chǎn)損毀等問題,也應(yīng)該盡量避免。
  
  Khodl認(rèn)為,提高訂單履行準(zhǔn)確率是促使企業(yè)采用自動(dòng)化系統(tǒng)的關(guān)鍵的驅(qū)動(dòng)因素,因?yàn)樵谌斯は到y(tǒng)中,特別是在低溫環(huán)境中,很可能員工不能按需求準(zhǔn)確地取貨。如果企業(yè)生產(chǎn)出20個(gè)托盤的食物儲(chǔ)存在冷庫中,采用人工作業(yè)時(shí),不能保證員工會(huì)取出zui產(chǎn)的貨物。而采用自動(dòng)系統(tǒng)可以確保這一點(diǎn),系統(tǒng)可以先取出zui產(chǎn)的托盤,從中揀選所需貨物,然后再將其放回去。
  
  同時(shí),貨品和設(shè)備損壞情況也不用再擔(dān)心了。以前,大量的人工駕駛的機(jī)械搬運(yùn)車輛在作業(yè)時(shí),經(jīng)常會(huì)因?yàn)榕鲎驳截浖芏惯\(yùn)作效率降低。而現(xiàn)在,不僅不會(huì)發(fā)生貨架和設(shè)備損壞,JTM還撤出了所有電動(dòng)搬運(yùn)設(shè)備。超低溫造成的車輛電池磨損使車輛的工作效率下降,也已不再是JTM冷庫需要關(guān)注的問題了。
  
  正因?yàn)榇?,Maas對(duì)引入自動(dòng)化系統(tǒng)帶來的效果感到非常滿意。
  
  “占地面積越小,能源的使用率就越高。據(jù)德馬泰克系統(tǒng)規(guī)劃專家研究分析,自動(dòng)化立體冷庫消耗的能源大幅下降,僅為人工操作冷庫能源消耗的三分之一。”
  
  總結(jié)
  
  德馬泰克公司北美供應(yīng)鏈服務(wù)總監(jiān)MikeKhodl對(duì)企業(yè)從采用人工操作冷庫轉(zhuǎn)向自動(dòng)化立體冷庫得到的優(yōu)勢(shì)做了總結(jié),主要有:通過采用高架庫,使有限的占地面積的存儲(chǔ)能力大幅增加。通常,在使用叉車作業(yè)的冷庫中,由于貨叉的zui大舉升高度是14~16英尺(約4.3~4.8米),貨架zui多只能是20英尺(約6米)高,大約可垂直存放4個(gè)托盤。引入立體庫系統(tǒng)后,可在高達(dá)50英尺(約15米)的貨架上zui多垂直容納12個(gè)托盤。對(duì)常溫庫而言,這是節(jié)省占地面積的一個(gè)有效手段。而對(duì)冷庫來講,縮小占地面積對(duì)節(jié)能至關(guān)重要。
  
  因?yàn)槔鋷焓蔷薮蟮母魺崂鋬鍪遥砍槿崃縼碇圃炖洵h(huán)境。為一個(gè)空間除熱降溫非常昂貴,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于為一個(gè)空間加熱的花費(fèi)。就像為一個(gè)空間加熱一樣,大部分熱量通過房頂損耗掉了,冷庫也是如此,不同的是冷庫損耗掉的是冷氣。所以,占地面積越小,能源的使用率就越高。據(jù)德馬泰克系統(tǒng)規(guī)劃專家研究分析,自動(dòng)化立體冷庫消耗的能源大幅下降,僅為人工操作冷庫能源消耗的三分之一。
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