Kho tự động

Nhà kho thông minh – nhà kho tự động được hiểu như thế nào?

Kho thông minh (Smart Warehouse) còn được hiểu là hệ thống tự động hóa kho hàng, tự động hóa các thành phần khác nhau của hoạt động lưu kho, là kết quả của nhiều công nghệ kho được kết nối với nhau hoạt động cùng nhau. Vì vậy, chúng tạo thành một hệ sinh thái công nghệ nơi hàng hóa được tiếp nhận, xác định, phân loại, sắp xếp và vận chuyển một cách tự động.

Nhờ công nghệ và cơ chế hoạt động tân tiến, nhà kho thông minh là một trong những giải pháp hữu ích và cần thiết của dây chuyền nhà máy sản xuất thông minh thời đại ngày nay. Theo nghiên cứu, giải pháp kho hàng thông minh đóng vai trò quan trọng trong chuỗi cung ứng Logistics, có ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng sản phẩm trong quá trình lưu kho, cũng như tổng chi phí hoạt động kinh doanh. 

Cơ chế hoạt động của kho thông minh

Hệ thống kho thông minh sẽ dùng các khung kệ chứa hàng có khả năng nâng cấp sức chứa lên nhiều lần dễ dàng và nhanh chóng. Không chỉ vậy, hệ thống robot và hệ thống xe vận hành tự động với cẩu trục và băng tải kết hợp với  phần mềm để điều khiển và lưu trữ thông tin sẽ di chuyển hàng hóa tới các vị trí mà người dùng mong muốn. Điều này sẽ giúp giải phóng sức lao động của con người cũng như tiết kiệm thời gian và chi phí quản lý hơn.

Đặc điểm của nhà kho thông minh – nhà kho tự động

Kho hàng thông minh quản lý kho hàng tự động trong các nhà máy sản xuất và lắp ráp với một số đặc tính nổi bật dưới đây.

Có khả năng tiết kiệm không gian và tăng hiệu quả

Nhà kho thông minh – nhà kho tự động đã được chứng minh có thể tiết kiệm diện tích tới 50% và hoạt động hiệu quả hơn tới 70% so với phương pháp kho thông thường. Nhờ tận dụng được tối đa chiều cao xếp chồng và khả năng lưu trữ, hệ thống kho thông minh chứa được số lượng pallet (các kệ dùng để kê hàng hóa) lớn hơn nhiều lần so với kho truyền thống. 

Cụ thể như, hệ thống kho hàng thông minh của Công ty Cổ phần Sữa Việt Nam Vinamilk sở hữu tới 27,000 pallets. 

Hạn chế tối đa số lượng nhân công, giảm thiểu rủi ro

Nhà kho tự động giảm thiểu nhân lực tham gia nhờ quy trình hoạt động thông minh và minh bạch. Sau khi đóng gói, hàng hóa sẽ được robot tự động, xe tự hành AGV di chuyển về kho lưu trữ, hoặc được gắp lên băng tải để chuyển về vị trí phù hợp, nhờ khả năng lọc hàng loạt dữ liệu theo điều kiện: khu vực trống, khu vực để hàng hóa theo kích thước, khu vực để hàng hóa tạm thời/cố định,… mà chỉ cần 1 người quản lý, khác hẳn so với phương pháp nhà kho truyền thống yêu cầu nhiều nhân công để phân loại và di chuyển. 

Cơ chế tự động có độ chính xác cao

Với hệ thống kho hàng thông minh, từng pallet (kệ để hàng hóa) được nằm trong từng ô riêng biệt, và từng ô sở hữu địa chỉ IP riêng biệt để hệ thống nhận dạng vị trí chính xác, nhờ vào thông tin mã hóa như: số lượng, mã sản phẩm hay ngày sản xuất,… Điều này sẽ giúp cho thủ kho quản lý thuận tiện hơn trong phần mềm quản lý dữ liệu trên máy tính.

Bên cạnh đó, khi cần nhập hay xuất bất kì một pallet, người dùng chỉ cần nhập lệnh theo IP của pallet này, hệ thống quản lý kho tự động sẽ nhanh chóng truy xuất và thực hiện nhờ hệ thống băng tải tự động, robot cấp hàng, hệ thống cẩu trục, xe tự hành AGV,… với dữ liệu xuất nhập, tồn kho hay các thông số, cảnh báo theo thời gian thực. Màn hình HMI sở hữu bộ phận mạch xử lý phức tạp giúp con người điều khiển các quy trình hoạt động (nhờ dữ liệu hiển thị trực tiếp trên màn hình) trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau.

Phần mềm kho thông minh tùy chỉnh theo nhu cầu người dùng

Thực tế cho thấy kho hàng tự động có khả năng tạo lập quy trình đưa sản phẩm phù hợp đến vị trí trong kho được yêu cầu vào đúng thời điểm. Điều này cũng có nghĩa là hệ thống sẽ lập kế hoạch cho tháng sản xuất cao điểm và thấp điểm cho một số mặt hàng nhất định, cụ thể như tăng không gian dành riêng cho các sản phẩm của đơn hàng có sản lượng lớn trong một khoảng thời gian ngắn. Nhờ quy trình thông minh này, kho tự động thích nghi hiệu quả trong nhiều tình huống cần thiết mà vẫn có thể tự kiểm soát.

Kết cấu kho chắc chắn và có thể dễ dàng lắp đặt

Nhà kho thông minh sở hữu kết cấu vững chắc và có thể thay đổi dễ dàng nhưng không làm ảnh hưởng tới các hoạt động của hệ thống, các module được lắp ghép khoa học về cả phần cứng và phần mềm quản lý kho, giúp người dùng trong quá trình thiết kế, lắp đặt hay tùy chọn chỉnh sửa.

Phân loại một số nhà kho thông minh – nhà kho tự động

Hệ thống kho hàng thông minh – hệ thống kho hàng tự động về cơ bản bao gồm những một số công nghệ nổi bật cụ thể dưới đây.

Phần mềm quản lý kho hàng thông minh (WMS)

Hệ thống quản lý kho hàng thông minh (Warehouse Management System) là phần mềm được phát triển để quản lý kho hàng thông minh của doanh nghiệp. Đặc điểm của chúng đó nổi bật với khả năng đơn giản hóa hoạt động quản lý kho, giúp người dùng thực hiện các công tác vận hành và quản lý kho trong thời gian ngắn nhất, với năng suất cao nhất có thể như: quản lý danh mục hàng hóa vật tư, định mức tồn kho, tính giá vốn hàng tồn kho theo nhiều phương pháp,…

Giải pháp xe tự hành AGV thông minh

Thuật ngữ xe tự hành (Automated Guided Vehicle) được hiểu là công nghệ xe dẫn đường để vận chuyển hàng hóa tới những vị trí được đánh dấu sẵn, mà không cần có sự can thiệp của con người với một số tác vụ như: di chuyển tới mọi vị trí, dừng tại vị trí được lập trình sẵn, hay tự động sạc pin tại trạm đích. Đặc biệt, xe tự hành AGV còn có thể kéo pallet trọng lượng nặng tới 500kg với tốc độ 50m/phút tới đúng vị trí người dùng mong muốn, khả năng làm việc bền bỉ lên tới 24/7, hạn chế các rủi ro tiềm ẩn làm ảnh hưởng năng suất làm việc. 

Robo cộng tác (Collaborative Robots)

Một trong những công nghệ thông minh của hệ thống nhà kho tự động chính là robot cộng tác, hay còn gọi là cobots, là loại robot có khả năng làm việc chung với con người trong một môi trường đến những nhiệm vụ làm việc độc lập. Chúng còn được mệnh danh là những cỗ máy phức tạp làm việc với con người hiệu quả để giảm thiểu những tác vụ khó khăn, hay có tần suất lặp đi lặp lại để tiết kiệm thời gian và sức lao động hơn. Ngày nay các robot cộng tác 3 trục, 4 trục, 5 trục và 6 trục được sử dụng ngày một phổ biến, đặc biệt, robot 6 trục UNIVERSAL với các model UR3, UR5, UR10 đã được ứng dụng để bốc xếp hàng từ pallet xe tự hành AGV, hoặc băng tải tự động để sắp xếp vào các vị trí đã được lập trình sẵn.

Lưu trữ và truy xuất tự động của kho thông minh (AS/RS)

Kệ kho chứa hàng AS/RS được trang bị 1 hệ thống khung giàn (racking), kết hợp với 1 hệ thống crane (cần cẩu) tự động để nhập hay xuất hàng, điểm đặc biệt của hệ thống này đó là thiết kế cao có khả năng tận dụng tối đa chiều cao của kho. Cụ thể hơn, các hệ thống phụ trợ thực hiện tác vụ của kho gồm con thoi, cần trục, băng tải, mô-đun nâng thẳng đứng (VLM),.. và thường được tích hợp với phần mềm quản lý kho hàng (WMS). 

Một giả thuyết cho rằng, nếu như được trang bị thêm hệ thống băng tải vận chuyển tự động thì kệ kho chứa hàng AS/RS không yêu cầu nhân công thao tác trong kho. Đặc biệt, các khâu xuất nhập hàng đều do phần mềm điều khiển tạo ra tính tiện lợi cao với các kho lạnh và kho đông.