Le guide complet de l'automatisation des entrepôts :principes de base de l'organisation et de l'étiquetage des entrepôts, technologies d'automatisation, meilleures pratiques, etc.

L'automatisation des entrepôts est largement présentée comme l'un des moyens les plus efficaces d'augmenter le retour sur investissement en réduisant les demandes de main-d'œuvre, en améliorant la précision et en améliorant l'efficacité. "Un fait indiscutable existe", selon Supply Chain Management Review. "L'automatisation des entrepôts est l'un des derniers domaines où les coûts à long terme peuvent être considérablement réduits." Mais certains considèrent l'automatisation d'entrepôt comme un logiciel, tandis que d'autres considèrent l'idée d'automatisation d'un entrepôt comme la mise en œuvre de systèmes de stockage et de récupération automatisés (AS/RS). En réalité, l'automatisation complète de l'entrepôt implique l'automatisation de divers aspects des opérations, de la capture automatique des données aux systèmes logiciels, en passant par le stockage et la récupération, etc.

Pourtant, selon un rapport de 2014 de Monteage Technologies, 90 % des entrepôts dans le monde sont aujourd'hui soit entièrement manuelles ou n'ont mis en œuvre qu'une automatisation de bas niveau dans leurs opérations. Et bien qu'une division logistique moyenne envisage une période de quatre à cinq ans avant de réaliser un retour sur investissement pour l'innovation en matière d'automatisation, le gain en vaut la peine pour ceux qui font des investissements intelligents et stratégiques dans l'automatisation.
Nous 'ai élaboré ce guide complet pour décrire les nombreux aspects de l'automatisation des entrepôts que vous devez connaître - et les meilleures pratiques pour mettre en œuvre chaque facette de l'automatisation avec succès.
Dans ce guide, nous aborderons :

• Les bases de l'automatisation d'entrepôt
• Organisation de l'entrepôt pour l'optimisation
• Jeter les bases de l'automatisation des entrepôts avec des étiquettes à code-barres
• Solutions logicielles et matérielles d'automatisation d'entrepôt
• Véhicules à guidage automatique (AGV)
• Systèmes de stockage et de récupération automatisés
• Bonnes pratiques pour l'automatisation des entrepôts
• Autres lectures sur l'automatisation des entrepôts

Les bases de l'automatisation d'entrepôt
L'automatisation consiste essentiellement à identifier les tâches répétitives qui sont axées sur les processus, qui prennent du temps ou sont sujettes aux erreurs, et à trouver des moyens de les automatiser. Et comme tout le monde dans le secteur de l'entreposage le sait bien, les entrepôts regorgent de tâches répétables, axées sur les processus et sujettes aux erreurs, allant des erreurs de documentation manuelle aux erreurs de prélèvement et de stockage, en passant par les erreurs d'expédition et de réception, et bien plus encore. Pour cette raison, de nombreux aspects des opérations d'entrepôt peuvent être automatisés, notamment :

• Automatisation de la cueillette – Le processus de prélèvement est un exemple clair de processus répétitif et chronophage. Les systèmes de rayonnages modulaires combinés à la robotique d'entrepôt permettent d'automatiser le processus de préparation des commandes, qui dépendait autrefois entièrement de l'homme. Et chaque fois que des humains sont impliqués, la probabilité d'introduire une erreur humaine est très réelle.
• Étiquettes à code-barres et automatisation de la lecture – Les entrepôts s'appuient fortement sur la documentation pour savoir quels articles entrent et sortent de l'installation, où des articles spécifiques sont stockés (pour accélérer le processus de prélèvement et de stockage) et pour gérer l'inventaire. Les entrepôts économisent des quantités considérables d'heures de travail en automatisant ces processus de documentation avec des étiquettes à code-barres, des étiquettes de rack, des panneaux d'entrepôt et le matériel nécessaire pour lire ces panneaux et étiquettes. Les étiquettes à code-barres associées au logiciel et à la technologie de numérisation appropriés peuvent pratiquement éliminer les erreurs et accélérer considérablement les processus de documentation.
• Véhicules automatisés – Les chariots élévateurs et les transpalettes font partie des équipements traditionnels utilisés pour déplacer les marchandises dans un entrepôt, mais même cet aspect de l'entreposage est en train de devenir automatisé aujourd'hui grâce aux chariots élévateurs et transpalettes autoguidés, connus collectivement sous le nom de véhicules à guidage automatisé (AGV). Le principal différenciateur est que ces véhicules automatisés ne nécessitent pas d'opérateurs humains ; au lieu de cela, ils suivent des chemins numériques à travers l'installation pour charger et décharger des palettes, des boîtes et d'autres conteneurs. Les AGV peuvent être mis en œuvre dans un entrepôt existant sans une refonte complète de la disposition et du système global, et ce n'est pas un investissement tout ou rien - les opérations d'entrepôt peuvent ajouter des AGV si nécessaire, remplaçant progressivement les machines à commande humaine par des équipements automatisés au fil du temps. De plus, ils peuvent être loués ou achetés, de sorte que les entrepôts peuvent même essayer avant de s'engager à acheter.
• Automatisation de l'inventaire – Dans un rapport de 2014, « Du centre de coûts au centre de croissance :Entreposage 2018 », Motorola note que 41 % des entrepôts dépendaient encore des méthodes papier-stylo pour le comptage des cycles. Cela entraîne des erreurs liées à la saisie et à la transcription des données, ainsi qu'un traitement incohérent des stocks et, dans certains cas, des perturbations des opérations globales. Pourtant, l'automatisation des processus de gestion des stocks est l'une des stratégies les plus simples et les plus rentables que les entrepôts peuvent mettre en œuvre pour commencer à tirer parti des avantages de l'automatisation.
• Automatisation du back-office – L'automatisation des stocks va souvent de pair avec l'automatisation des processus de back-office. Selon le rapport de Motorola, près d'un tiers (32 %) des entrepôts n'ont pas accès aux données en temps réel dans leur système de gestion d'entrepôt (WMS), ce qui entraîne des décomptes d'inventaire inexacts, ce qui peut entraîner des perturbations de la chaîne d'approvisionnement allant de légères à catastrophique – et autres inexactitudes. Dans le secteur de l'entreposage en constante évolution d'aujourd'hui, l'accès à des données précises et en temps réel est crucial.

S'appuyer sur des processus manuels obsolètes entraîne non seulement des erreurs et des retards, mais il est pratiquement garanti qu'ils auront un impact négatif sur les résultats de l'entreprise. Les ruptures de stock peuvent conduire à l'insatisfaction des partenaires et des clients, nuire à la réputation de la marque, et les stocks excédentaires qui passent trop de temps à rester inactifs sur les racks et les étagères continuent de grignoter les coûts de stockage et d'exploitation. Et lorsque des temps d'arrêt surviennent à la suite d'une perte de productivité ou d'erreurs plus graves, les entrepôts entravent la croissance ou réduisent activement les bénéfices. 2018, seuls 12 % des entrepôts s'appuieraient encore sur le comptage manuel des cycles et 65 % des entrepôts auraient un accès en temps réel à un système WMS à partir d'appareils mobiles.
Organisation des entrepôts pour l'optimisation
Une bonne automatisation des entrepôts commence par l'optimisation de votre entrepôt avec une organisation stratégique et d'autres mesures. Bien sûr, il est utile de savoir quelles capacités d'automatisation vous prévoyez de mettre en œuvre avant d'entreprendre une refonte de l'agencement de l'entrepôt, mais certaines des options d'automatisation décrites ci-dessous offrent la flexibilité d'une intégration facile dans les bâtiments existants sans nécessiter une refonte totale des installations.
En général, les entrepôts doivent utiliser l'espace vertical et configurer les dispositions pour soutenir le flux de trafic optimal. Un projet d'optimisation de l'aménagement d'un entrepôt est, en soi, un processus en plusieurs étapes nécessitant une analyse et une planification approfondies. Une disposition optimisée doit prendre en charge les quatre fonctions principales de l'entrepôt :

• Stockage des produits
• Opérations entrantes (réception, retours)
• Opérations sortantes (cueillette, préparation)
• Procédés à valeur ajoutée (ré-étiquetage des produits, application d'autocollants de prix, procédés de tricotage spéciaux, etc.)

UPS Compass recommande d'évaluer quatre zones pour déterminer la disposition optimale :

• Largeur d'allée – Les écoles de pensée traditionnelles suggèrent une largeur de 11 pieds pour accueillir les chariots élévateurs, tandis que les véhicules filoguidés modernes permettent de réduire la largeur des allées à seulement 5 pieds, libérant ainsi de l'espace de stockage supplémentaire.
• Vitesse du produit – Plutôt que de regrouper des produits similaires, regroupez les produits en fonction de leur vélocité en rapprochant les produits à rotation rapide des voies de navigation.
• Temps de trajet – Plus d'espace ne signifie pas nécessairement un meilleur stockage des produits. En fait, dans certains cas, l'agrandissement de la superficie en pieds carrés ne sert qu'à doubler ou tripler le temps de trajet.
• Poussière et nids d'abeilles – Identifiez les produits lents et stagnants qui accumulent la poussière. De plus, recherchez l'espace perdu qui n'est pas utilisé entre, derrière ou à côté des produits.

Vous devrez vous fier fortement aux données pour déterminer la meilleure disposition des installations. Vous voudrez également dimensionner les moyens de stockage en conséquence pour éviter d'avoir à réapprovisionner les produits à rotation rapide plus d'une fois par jour - sinon, vous subirez des retards de sortie. Selon Supply Chain Link, la plupart des entrepôts fonctionnent le plus efficacement lorsqu'ils sont remplis à environ 85 %, alors tenez-en également compte lors de la planification d'un agencement.
Jeter les bases de l'automatisation des entrepôts avec des étiquettes à code-barres
Bien qu'il existe plusieurs facettes sous-jacentes à l'automatisation complète des entrepôts, les étiquettes à code-barres, qui permettent de suivre les marchandises et les stocks, constituent généralement la base de l'automatisation. Sans la possibilité de suivre les éléments au fur et à mesure qu'ils circulent dans l'entreprise, il est impossible de générer les données nécessaires pour faciliter les processus automatisés.
Cerasis souligne que la technologie de collecte automatisée des données a maintenant atteint un point où le coût de mise en œuvre ne dépasse plus les avantages potentiels de l'élimination de l'erreur humaine. Avec la technologie permettant de prendre en charge la collecte automatisée des données désormais à la portée de nombreux entrepôts, la mise en œuvre de la collecte automatisée des données met ces avantages et d'autres à la portée des entrepôts d'aujourd'hui :

• Suivre le flux d'inventaire grâce à des mouvements basés sur les transactions – Chaque transaction introduit la possibilité de perdre la trace d'un inventaire ou de contribuer à des erreurs de préparation ou de commande. En suivant le mouvement des stocks à chaque transaction - y compris chaque mouvement depuis l'arrivée d'un article dans l'installation, jusqu'à ce que l'article soit placé dans un emplacement, l'article étant prélevé, emballé et finalement emballé et expédié - réduit considérablement la probabilité de perte de stock et d'autres erreurs.
• Meilleure planification des heures d'arrivée à quai – La collecte automatique de données met une mine d'informations à portée de main de l'opérateur d'entrepôt, ce qui permet une meilleure préparation et planification. Cela inclut de s'assurer que tout l'inventaire d'une expédition arrive au quai en même temps que le camion désigné arrive, en éliminant l'espace perdu de l'inventaire assis sur les quais (et éventuellement en interrompant d'autres flux de trafic) des heures, voire des jours, avant qu'il ne doive être là.
• Procédures de prélèvement plus efficaces – De plus, avoir une plus grande visibilité sur le flux de marchandises dans l'ensemble de l'installation permet de planifier et de faire des prévisions pour les commandes non encore arrivées. Les travailleurs peuvent être réaffectés dans des zones qui attendent une demande à venir de zones moins prioritaires pour s'assurer que l'utilisation du personnel est correctement optimisée et éviter de créer des retards inutiles en raison de pénuries de personnel. En d'autres termes, la capacité à planifier à l'avance signifie être en mesure de s'assurer que chaque commande quitte l'entrepôt à l'heure prévue sans délai.
• Optimiser le flux de trafic – Les panneaux d'entrepôt peuvent être utilisés pour fournir des signaux de circulation et d'autres informations pour accélérer le flux de marchandises dans l'installation tout en optimisant le flux de trafic en évitant la congestion dans les allées, en aidant les travailleurs à identifier rapidement les zones, les racks et les étagères appropriés pour le stockage et le prélèvement , et plus. Les panneaux et étiquettes rétroréfléchissants, par exemple, conviennent aux applications d'entrepôt à longue portée, permettant l'utilisation de lecteurs de codes-barres à longue portée pour identifier facilement les emplacements appropriés.
• Automatisation du réapprovisionnement – Lorsque les articles sont automatiquement suivis avec des étiquettes à code-barres et que les données sont synchronisées en temps réel avec un WMS, les situations de rupture de stock peuvent être complètement atténuées en définissant des déclencheurs de réapprovisionnement qui invitent à la réorganisation automatique des stocks au moment où le stock atteint un niveau prédéfini. seuil bas.

Solutions logicielles et matérielles d'automatisation d'entrepôt
En parlant de systèmes de gestion d'entrepôt, le matériel et les logiciels vont de pair avec une solution d'étiquetage et de signalisation d'entrepôt. Les étiquettes de codes-barres fournissent une méthode infaillible pour stocker des données précieuses, mais des dispositifs de lecture de codes-barres sont nécessaires pour décoder les symbologies de codes-barres et transmettre les données à un WMS. Le WMS, à son tour, regroupe des données sur l'inventaire, les vendeurs et les fournisseurs, les pièces, les informations de commande, les fabricants et tous les détails nécessaires sur un article dans une base de données centralisée.

La compatibilité est un facteur clé lors de la sélection d'étiquettes à code-barres, de matériel et de solutions logicielles pour prendre en charge l'automatisation de l'entrepôt . Les scanners de codes-barres sont proposés dans une gamme d'options avec des fonctionnalités variées telles que :

• Lecteurs de codes-barres 1D
• Lecteurs de codes-barres 1D et 2D
• Lecteurs de codes-barres linéaires
• Scanners de codes-barres d'image
• Modèles sans fil et sans fil
• Lecteurs de codes-barres omnidirectionnels

Le choix du bon système de lecture de codes-barres dépend d'un certain nombre de facteurs, y compris, mais sans s'y limiter :

• Symbolologie des étiquettes de code-barres
• Exigences de durabilité
• Compatibilité des systèmes d'exploitation et des logiciels
• Vitesse et distance de numérisation
• Le besoin de connectivité sans fil ou filaire

De même, il existe des dizaines de solutions logicielles de gestion d'entrepôt, dont les caractéristiques et les fonctionnalités varient en fonction de plusieurs facteurs. Certains sont destinés à des industries spécifiques, par exemple, avec des capacités de reporting spécialisées qui peuvent aider à la conformité réglementaire, tandis que d'autres sont mieux adaptés pour prendre en charge certaines fonctions d'automatisation d'entrepôt. Voici quelques considérations clés :

• Intégration avec les technologies de codes-barres
• Facilité d'utilisation
• Mises à jour de l'inventaire en temps réel
• Évolutivité et flexibilité
• Gestion des transactions de bout en bout
• Intégration back-office
• Capacités de création de rapports robustes
• Applications mobiles compatibles

Lors de la mise en œuvre d'une solution d'étiquetage d'entrepôt, ainsi que des composants matériels et logiciels pour compléter la base, vous voudrez vous assurer que ces éléments sont entièrement compatibles et fonctionneront de manière transparente pour permettre à votre entrepôt de fonctionner comme la machine bien huilée qu'il devrait .
Véhicules à guidage automatique (AGV)
Les véhicules à guidage automatique sont une innovation plus récente que les étiquettes d'entrepôt et les solutions logicielles de gestion d'entrepôt. Les AGV offrent des économies directes sur les coûts de main-d'œuvre et améliorent également l'efficacité et la fiabilité des processus de stockage et de récupération. Ce sont essentiellement des robots qui s'appuient sur des marqueurs au sol de l'installation, des fils ou une technologie de vision laser pour naviguer dans le bâtiment et sont capables d'effectuer des fonctions telles que :

• Stockage de palettes, racks et autres conteneurs
• Stockage des palettes dans des rayonnages d'entrepôt
• Stockage des palettes dans des piles profondes au sol
• Stockage vertical des bobines
• Stockage horizontal des bobines dans des berceaux
• Contrôler l'intégralité du processus de réception des matières premières (de la remorque aux lignes de traitement)
• Déchargement automatique de la remorque
• Transport des matières premières vers le stockage intermédiaire

Il existe un nombre croissant d'options d'AGV parmi lesquelles les entrepôts peuvent choisir, avec des capacités variables. Par exemple, il existe des chariots automatisés qui peuvent déplacer des produits sur une chaîne de montage ou transporter des marchandises de l'entrepôt aux usines de fabrication. Étant donné que ces chariots sont guidés par une bande magnétique, la configuration du flux initial ou la reconfiguration de l'itinéraire si nécessaire est simple. Les balises de transpondeur sont utilisées pour indiquer quand le chariot doit s'arrêter ou effectuer une action spécifique, telle que l'augmentation ou la diminution de la vitesse, ou le levage ou l'abaissement. -construits des AGV qui peuvent être conçus pour répondre aux exigences d'applications hautement spécialisées. Au milieu du spectre se trouvent les AGV à double usage, qui peuvent fonctionner soit manuellement, soit en tant qu'AGV entièrement fonctionnel. Pour certains entrepôts, les options à double usage sont un investissement intelligent qui peut faciliter la transition des processus manuels aux processus automatisés. Pour ceux qui sont déjà dans les tranchées de l'automatisation ou ceux qui ont des applications spécialisées, la disponibilité croissante de solutions AGV personnalisées est une option précieuse.
Systèmes de stockage et de récupération automatisés
Les AGV jouent bien sûr un rôle dans les systèmes de stockage et de récupération automatisés, mais ils ne sont pas la seule option d'automatisation en ce qui concerne ces fonctions. Les systèmes automatisés de stockage et de récupération (AS/RS) existent en fait depuis les années 1950, après avoir été introduits pour la première fois en Europe, au Japon et aux États-Unis. L'AS/RS se compose de quelques composants clés :

• Machines de stockage et de récupération
• Structures de rack
• Convoyeurs tels que les AGV
• Systèmes de contrôle d'entrepôt

Les dispositifs de levage et d'abaissement de palettes font partie des dispositifs AS/RS les plus couramment utilisés. Ces machines de stockage et de récupération à allée fixe déplacent les palettes vers et depuis les emplacements de stockage, et elles peuvent être configurées pour correspondre aux profils de densité SKU, aux différents types de charge et aux vitesses de livraison. Il existe également des dispositifs de manutention de caisses et de charges, qui sont une version réduite des dispositifs de levage et d'abaissement de palettes utilisés pour manipuler des conteneurs de stockage plus petits. Les nouvelles variétés d'appareils de manutention de caisses et de charges qui utilisent des navettes et des robots sont connues sous le nom de systèmes de marchandises à personne.
L'utilisation d'AS/RS offre une multitude d'avantages, notamment :

• Réduction de l'utilisation de l'espace et de la main-d'œuvre
• Flexibilité de fonctionner en tant que structure autonome à l'intérieur de bâtiments existants ou en tant que structures supportées par des racks (couramment utilisées pour le stockage au froid/congélateur)
• Manipulation cohérente et sûre des produits
• Cohérence dans le suivi des rôles de rangement de stockage
• Maintenance du suivi et de l'identification des produits en temps réel
• Préparation et consolidation des commandes facilitées par le réapprovisionnement automatisé
• La possibilité de créer des environnements de stockage hautement contrôlés, éliminant entièrement l'accès humain
• La possibilité de maintenir la fraîcheur des produits et d'atténuer les rappels
• Assurer la conformité réglementaire
• Protection des consommateurs

En plus de ces avantages, les entrepôts mettant en œuvre l'AS/RS réalisent des économies à long terme grâce à une efficacité améliorée, à la capacité de répondre à la demande croissante des consommateurs, à la réduction des risques, à l'augmentation du débit et à l'augmentation de la précision globale des stocks. Selon Westfalia, la durée de vie moyenne d'un AS/RS est de 25 à 30 ans, tandis que les délais de récupération sont généralement compris entre trois et cinq ans.
Meilleures pratiques pour l'automatisation des entrepôts
L'automatisation d'un entrepôt, en particulier d'un entrepôt autrefois entièrement manuel, est une entreprise sérieuse, mais qui porte ses fruits lorsque l'automatisation est évaluée, analysée et planifiée en tenant compte de toutes les données disponibles. Selon Path Guide, les entrepôts fonctionnent mieux lorsque sept principes fondamentaux clés sont pris en compte :

1. Gestion d'entrepôt – Les équipes de direction guident les performances quotidiennes, coachent les équipes et planifient l'amélioration continue.
2. Système de gestion d'entrepôt (WMS) – Le WMS est le lieu de contrôle, permettant aux équipes de gestion de guider l'opération.
3. Bonnes pratiques d'entreposage – Les processus et systèmes éprouvés dans le secteur ou la spécialité spécifique d'un entrepôt, ainsi que les processus et protocoles éprouvés pour l'entreprise individuelle.
4. Formation – Tout changement se heurte à une certaine résistance, et lorsqu'il s'agit de mettre en œuvre l'automatisation des entrepôts, ces changements peuvent être accueillis avec inquiétude, car les travailleurs craignent que leur valeur ne soit remplacée par des machines et des robots automatisés. Une formation et une gestion du changement appropriées peuvent contribuer à faciliter le processus de changement et à garantir l'efficacité des opérations.
5. Motivation des employés – De même, les employés qui se sentent soutenus par l'entreprise sont motivés à donner le meilleur d'eux-mêmes, ce qui augmente la productivité et l'efficacité globales.
6. L'usine physique – Aborder la base sous-jacente d'une opération d'entrepôt est crucial pour le succès. Cela signifie garantir une capacité de quai et de stockage adéquate, des zones de préparation, etc., ainsi que reconnaître la nécessité d'améliorations physiques et prendre des mesures pour atténuer les points faibles.
7. Technologie d'automatisation – En fin de compte, choisir la bonne technologie d'automatisation garantit un résultat réussi. La direction doit évaluer périodiquement les projets d'automatisation potentiels et identifier les domaines d'amélioration et d'innovation, en recommandant la mise en œuvre d'une automatisation susceptible d'offrir un retour sur investissement dans un délai de récupération acceptable.

Autres lectures sur l'automatisation des entrepôts
Pour plus d'informations sur les meilleures pratiques d'entrepôt, les dernières innovations en matière d'automatisation d'entrepôt et la manière dont les entrepôts modernes automatisent les processus pour améliorer les processus et augmenter les bénéfices, consultez les ressources suivantes :

• 15 bonnes pratiques d'entrepôt à connaître
• Meilleures pratiques pour les opérations d'entrepôt :55 astuces et tactiques géniales pour améliorer la gestion, l'organisation et les opérations de l'entrepôt
• Automatisation des entrepôts :la prochaine génération
• Automatisation dans l'entrepôt :atout ou obstacle ?
• Robots dans l'entrepôt :il n'y a pas qu'Amazon
• Le top 10 des entrepôts automatisés
• Le cas de l'automatisation de l'entrepôt
• Compte tenu des coûts de l'automatisation des entrepôts
• Automatisation des entrepôts :pourquoi les magasiniers n'ont pas à craindre l'automatisation ou la robotique
• 5 technologies avancées d'automatisation des entrepôts qui changent la donne

Produits et solutions de suivi de Camcode :

• Étiquettes d'emplacement des racks d'entrepôt
• Étiquettes de sol d'entrepôt
• Étiquettes de code-barres
• Étiquettes d'emplacement d'entrepôt
• Balises UID
• Balises de contrôle d'inventaire
• Signalisation d'allée d'entrepôt
• Étiquettes d'équipement métallique
• Panneaux d'entrepôt
• Étiquettes en aluminium personnalisées