Automatisation des entrepôts : Types, avantages et bien plus encore

17 mai, 2024

Qu’est-ce que l’automatisation des entrepôts ?

L’automatisation des entrepôts intègre des technologies et des systèmes avancés conçus pour optimiser et rationaliser les opérations dans les centres logistiques. Ce vaste domaine comprend divers équipements automatisés et solutions logicielles, tels que les systèmes de stockage et de récupération automatisés (ASRS), les robots mobiles autonomes (AMR) et les bras robotisés qui gèrent le flux de marchandises tout en minimisant la dépendance à l’égard de la main-d’œuvre manuelle.

Alors que les entreprises du monde entier sont de plus en plus contraintes d’accélérer les délais de livraison, de réduire les coûts et d’améliorer la précision, l’automatisation des entrepôts a pris toute son importance. Il s’agit désormais d’un élément essentiel de la logistique moderne, qui permet aux entreprises de répondre aux attentes croissantes des consommateurs et de prospérer sur des marchés concurrentiels. Cette introduction ouvre la voie à l’exploration des avantages, de l’évolution, des types et des idées pratiques sur la mise en œuvre efficace des solutions d’automatisation des entrepôts.

Principaux avantages de l’automatisation des entrepôts

L’automatisation des entrepôts offre des avantages clés qui aident les entreprises à optimiser leur logistique :

Efficacité accrue – Réduit les délais d’exécution des commandes et augmente le rendement en automatisant les tâches répétitives telles que le prélèvement, l’emballage et l’expédition.
Précision accrue – Les employés n’ont plus à jouer aux devinettes, ce qui garantit la précision du prélèvement, de l’emballage et de la gestion des stocks grâce à une vérification systématique et à un suivi des données en temps réel.
Réduction des coûts – Diminution de la dépendance à l’égard des coûts de main-d’œuvre manuelle et réduction des erreurs et des retours.
Meilleure utilisation de l’espace – Optimisation de l’espace horizontal et vertical à l’aide de robots ou de machines capables de naviguer dans les allées étroites et les hauts rayonnages.
Enhanced Safety – Reduces the need for manual handling of heavy items and minimizes exposure to hazardous environments.
Amélioration du contrôle des stocks – Fournit des données en temps réel, une gestion précise des stocks et réduit les erreurs humaines dans la manipulation et l’enregistrement des stocks.

L’évolution des technologies d’automatisation dans les entrepôts

Les technologies d’automatisation dans le domaine de l’entreposage ont connu une évolution spectaculaire, passant d’outils mécaniques de base à des systèmes robotiques avancés. Cette évolution reflète une trajectoire vers une efficacité, une adaptabilité et une précision accrues dans les opérations logistiques. Nous explorons ici trois grandes phases de l’évolution de l’automatisation :

Mécanisation basique

Au début, l’automatisation des entrepôts était synonyme de mécanisation de base, utilisant des outils tels que les palettes, les chariots élévateurs et les systèmes de convoyage. Les systèmes de convoyage, par exemple, étaient révolutionnaires à l’origine, car ils simplifiaient le mouvement des marchandises et réduisaient le travail manuel. Bien qu’ils aient été salués comme une solution d’automatisation révolutionnaire, ces systèmes, qui dépendent d’une mécanisation fixe, ne parviennent pas à offrir la flexibilité essentielle pour répondre aux exigences modernes. Par conséquent, leurs dysfonctionnements peuvent entraîner d’importantes perturbations opérationnelles.

Systèmes traditionnels de stockage et de récupération automatisés (ASRS)

L’étape suivante dans l’automatisation des entrepôts est venu avec les ASRS traditionnels, y compris les mini-chargements et les systèmes de navette. Depuis plusieurs décennies, ces technologies ont considérablement amélioré les opérations d’entreposage. En utilisant des machines telles que des véhicules sur des voies fixes, des grues et des ascenseurs, ces systèmes permettent le transport de marchandises entre les rayonnages de stockage et les postes de préparation de commandes sans intervention humaine. Cette intégration améliore la vitesse, la densité de stockage et la précision du stockage et de la récupération des articles, optimisant ainsi l’efficacité globale de la gestion des entrepôts.

Cependant, en dépit de leurs améliorations en termes de débit, les SRAA traditionnels sont confrontés à des limites. Leur infrastructure est souvent rigide, ce qui rend leur extension coûteuse et complexe. De plus, avec de nombreux points de défaillance et une forte dépendance à l’égard des moyens de transport, ces systèmes sont progressivement devenus moins viables, d’autant plus que les entrepôts recherchaient des solutions plus évolutives et plus souples.

Systèmes robotisés Goods-to-Person

L’avenir de l’automatisation des entrepôts réside dans les systèmes robotisés de transbordement de marchandises, qui offrent une flexibilité bien plus grande que les systèmes traditionnels de transbordement de marchandises. Ces systèmes utilisent des robots indépendants qui ne dépendent pas de rails ou d’ascenseurs fixes, ce qui élimine les points de défaillance uniques. Ils sont faciles à installer et à adapter, le stockage et le débit fonctionnant séparément, ce qui réduit à la fois les coûts et la complexité de l’expansion. Alimentés par des algorithmes avancés, ces systèmes offrent une efficacité, une réactivité et une résilience exceptionnelles pour répondre aux exigences modernes de rapidité et de flexibilité.

Les types de systèmes Goods-to-Person

Robots au sol

Véhicules autonomes (AGV) : Les AGV transportent des marchandises dans un entrepôt en suivant des chemins ou des fils marqués au sol, à l’aide d’aides à la navigation telles que des bandes magnétiques, des fils ou des câbles. Ils peuvent déplacer efficacement des palettes, des étagères de stockage ou des articles individuels.

Robots mobiles autonomes (AMR) : Les AMR fonctionnent de la même manière que les AGV, mais naviguent dans l’environnement sans chemin prédéfini, à l’aide de capteurs et de caméras.

Les AGV et les AMR offrent tous deux des délais de mise en œuvre rapides et améliorent considérablement le débit et la précision des opérations dans les entrepôts. Toutefois, ils offrent généralement un débit et une densité de stockage inférieurs à ceux des ASRS. Alors que les AGV sont limités à des chemins fixes, les AMR offrent plus de flexibilité en naviguant librement, ce qui les rend plus adaptables aux environnements dynamiques des entrepôts.

Les robots ASRS

Stockage en cube : Ces systèmes organisent les marchandises dans des bacs empilés dans une structure de stockage en forme de cube. Des robots opèrent au sommet du cube et gèrent le mélange, le tri et la récupération des bacs, qu’ils livrent aux postes de préparation des commandes.

ASRS mobile : Les systèmes ASRS mobiles utilisent des robots qui se déplacent de manière autonome entre les rayonnages de stockage et les postes de préparation de commandes pour stocker et récupérer les marchandises. Cette catégorie comprend le système Skypod d’Exotec, qui offre une grande réactivité et permet de récupérer n’importe quel article en seulement deux minutes.

Les solutions ASRS robotisées se distinguent par leur flexibilité, ce qui permet d’augmenter rapidement le débit en ajoutant des robots ou en agrandissant les rayonnages de stockage avec un minimum de perturbation des opérations en cours. Bien qu’ils soient relativement récents, ces systèmes sont en train de devenir le choix privilégié des entrepôts qui ont besoin d’agilité et d’évolutivité pour répondre aux demandes dynamiques des clients.

Mise en œuvre end-to-end de l’automatisation des entrepôts

L’automatisation des entrepôts va au-delà des systèmes ASRS traditionnels et des systèmes robotisés de livraison de marchandises à la personne. Elle offre une gamme de technologies complémentaires qui peuvent fonctionner en tandem pour automatiser les opérations de traitement des commandes, de l’entrée à la sortie. Ces technologies sont les suivantes

Les systèmes Pick-to-Light

Les systèmes Pick-to-light guident le personnel de l’entrepôt à l’aide de repères visuels aux postes de prélèvement et de placement. Ces systèmes utilisent des écrans LED et des voyants pour indiquer le nombre d’articles à prélever ou à placer, ce qui réduit considérablement les erreurs et améliore la précision et la rapidité de la préparation des commandes.

Balances

La précision des opérations d’entreposage est primordiale et les balances pondérales jouent un rôle crucial pour garantir cette précision. Intégrées au flux de travail, ces balances vérifient le poids des articles lors des processus d’entrée et de sortie afin de détecter les divergences et d’éviter les erreurs d’expédition.

Documentation

L’automatisation s’étend au domaine de la documentation grâce à des machines telles que les étiqueteuses d’emballages et les inséreuses de documents. Ces appareils automatisent des aspects essentiels de l’emballage en générant et en appliquant des étiquettes et en insérant les documents nécessaires, tels que les listes d’emballage et les reçus, directement dans les colis.

Systèmes d’emballage automatisés

Les systèmes d’emballage automatisés sélectionnent automatiquement l’emballage approprié pour chaque article en fonction de ses dimensions et de sa fragilité, remplissent le colis avec la bonne quantité de fardage et le scellent pour l’expédition.

Bras de picking automatisé

Les bras de picking robotisés améliorent l’automatisation des entrepôts en augmentant la vitesse et la fiabilité du processus de prélèvement. Équipés de capteurs et de technologies de pointe, ces bras identifient, prélèvent et placent les articles, ce qui les rend idéaux pour les environnements exigeant un volume et une variété élevés.

Palettiseurs et dépalettiseurs robotisés

Les palettiseurs robotisés sont utilisés dans les entrepôts pour empiler automatiquement des articles sur des palettes. Ils reçoivent les articles sur un tapis roulant, les orientent selon les besoins, forment des couches sur les palettes selon un modèle prédéfini et sécurisent la charge pour le transport.

Les dépalettiseurs, quant à eux, effectuent le processus inverse, en retirant les articles des palettes en vue d’un traitement ou d’une distribution ultérieurs. Ils utilisent généralement des ventouses, des pinces ou d’autres mécanismes pour soulever les articles des palettes, les placer sur un convoyeur et les transporter vers l’étape suivante de la production ou de l’emballage.

Voici une vue du système Skypod d’Exotec et des stations d’arrivée chez Lane Automotive.

Étude de cas : Lane Automotive

Chez Lane Automotive, le système Skypod d’Exotec est au cœur de l’automatisation de l’entrepôt, permettant au fournisseur de pièces détachées de prélever jusqu’à 1 500 bacs multi-skus par heure avec seulement cinq employés. Le système se compose des éléments suivants :

62 robots
5 stations de picking
1 station de replenishment
59,600 bacs
8 mètres de hauteur
8 700m²au sol

L’intégration de solutions d’entrée et de sortie supplémentaires, y compris des machines à documents et des systèmes d’emballage automatisés, a permis de réduire le temps de traitement des commandes de 109 minutes à 15 minutes ou moins. Pour en savoir plus sur la transformation de l’automatisation de l’entrepôt de Lane Automotive, c liquez ici.

Comment automatiser votre entrepôt

La mise en œuvre de l’automatisation des entrepôts implique une planification minutieuse et des décisions stratégiques. Voici quelques stratégies clés pour une mise en œuvre réussie :

Évaluez vos besoins : Commencez par évaluer vos opérations actuelles afin de déterminer où l’automatisation aura le plus d’impact. Prenez en compte des facteurs tels que le volume des commandes, les exigences en matière de débit et les défis liés à la manutention des matériaux.
Choisissez des technologies flexibles : Choisissez des solutions d’automatisation qui peuvent évoluer avec votre entreprise et s’adapter à l’évolution de vos besoins. En privilégiant la flexibilité, vous vous assurez que vos systèmes restent efficaces au fur et à mesure que vos opérations évoluent.
Élaborer la gestion du changement : Créer un plan qui motive les parties prenantes à adopter les nouvelles technologies d’automatisation. Favorisez une communication ouverte entre les services et proposez une formation ciblée afin de garantir une intégration harmonieuse et un soutien solide lors de la transition.
Fournir des données précises : Partagez des données précises avec vos fournisseurs de solutions, y compris les volumes de commandes, les dimensions des produits et les fluctuations saisonnières, afin de vous assurer que les solutions d’automatisation sont adaptées à vos besoins spécifiques.
Déploiement structuré : Collaborez avec votre fournisseur de solutions pour fixer des étapes claires au cours du processus de mise en œuvre. Suivez régulièrement les progrès réalisés et procédez aux ajustements nécessaires pour assurer une transition en douceur.
Amélioration continue : Après la mise en œuvre, évaluez en permanence les performances du système et travaillez avec votre fournisseur pour optimiser l’efficacité et la productivité au fil du temps.

Défis rencontrés et réponses apportées par l’automatisation des entrepôts

L’adoption de l’automatisation des entrepôts s’accompagne de son lot de défis, mais une bonne planification permet de les gérer efficacement. Voici quelques stratégies clés pour une transition en douceur et l’optimisation des avantages :

Investissement initial élevé : Le coût initial de la mise en œuvre de systèmes automatisés peut être important. Toutefois, les économies réalisées à long terme sur les coûts du travail manuel et les gains d’efficacité tels que l’optimisation de l’utilisation de l’espace, la réduction des coûts de stockage et la diminution des taux d’erreur dans la préparation des commandes, qui se traduisent par une baisse des retours et une plus grande fidélité des clients, justifient souvent l’investissement.
Intégration avec les systèmes existants : L’intégration de nouvelles technologies d’automatisation peut s’avérer complexe. Pour y remédier, les entreprises doivent évaluer les systèmes existants, identifier les points d’intégration et sélectionner des solutions d’automatisation conçues pour être compatibles. Les API basées sur REST sont un moyen populaire et avantageux de permettre la communication entre les nouvelles technologies d’automatisation et les systèmes de gestion d’entrepôt (WMS) ou les systèmes de planification des ressources de l’entreprise (ERP).
Formation de la main-d’œuvre : Une communication ouverte entre les différents services, des programmes de formation et l’intégration progressive des systèmes automatisés peuvent faciliter la transition et assurer la réussite de vos projets d’automatisation.
Exigences en matière d’entretien : Un entretien régulier est essentiel pour une performance optimale. Associez-vous à des fournisseurs d’automatisation fiables tels qu’Exotec, qui offrent des garanties de performance et une maintenance sans frais cachés afin d’assurer un fonctionnement sans heurts.
Sécurité des données et protection de la vie privée : L’automatisation implique de grandes quantités de données, ce qui rend la sécurité cruciale. Privilégiez les solutions dotées de solides mesures de cybersécurité afin de vous protéger contre d’éventuelles failles.

Automatisez votre entrepôt avec Exotec

Le système Skypod d’Exotec est conçu pour répondre aux divers besoins des entrepôts modernes. Il offre un accès rapide et précis aux marchandises et permet de récupérer n’importe quel article en moins de deux minutes. Il augmente le débit opérationnel jusqu’à 5 fois par rapport aux processus manuels et offre une évolutivité flexible avec la possibilité d’augmenter le débit et le stockage de manière indépendante. Faites la visite virtuelle de notre entrepôt pour découvrir comment il peut optimiser vos opérations et s’adapter à l’évolution de vos besoins.

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