Opslag van kleingoed

Bij de opslag van kleine of lichte artikelen, doen er zich over het algemeen twee soorten problemen voor:

• Enerzijds zijn er zeer veel verschillende artikelen, die allemaal geclassificeerd moeten worden.
• Anderzijds moet er een hoge omloopsnelheid worden verkregen.

In dit artikel proberen we de parameters te definiëren, waarmee rekening moet worden gehouden om een nagenoeg perfect magazijn voor de opslag van kleingoed te verkrijgen. Het automatiseren van de processen is de meest efficiënte en rationele manier om deze doelstelling te bereiken. Men mag echter nooit vergeten, dat bij het ontwerpen van een magazijn, vooral als het geautomatiseerd is, de kosten van de installatie in verhouding moeten staan tot de totale projectkosten. Er moet, met andere woorden, een evenwicht tussen de kosten en baten worden bereikt.

Om deze doelstellingen te bereiken, moeten alle beschikbare opties, voor een magazijn met dit soort artikelen, worden geanalyseerd.

Uitgangspunten voor de inrichting van een kleingoedmagazijn

Bij dit type installaties zijn er twee zeer belangrijke basisstrategieën waartussen men kan kiezen. Deze twee kunnen ook gecombineerd worden: het «man-to-goods» principe (man naar goederen), waarbij de magazijnmedewerker zich verplaatst, of het «goods-to-man» principe (goederen naar man), waarbij de goederen naar de magazijnmedewerker toekomen.

Er bestaat geen ideale of standaardoplossing bij de keuze tussen deze twee strategieën. Het kan zelfs zo zijn, dat er in werkelijkheid geen optimale oplossing bestaat en dat de meest geschikte oplossing een combinatie van beide is. De strategieën moeten aan ieder product en aan iedere specifieke bedrijfstak aangepast worden. Men kan hierbij onmogelijk extrapoleren.

In dit artikel willen we een inleiding op deze thema's geven. Maar men moet niet vergeten dat de samenwerking met gespecialiseerde professionals op dit gebied onontbeerlijk is, aangezien ieder geval anders is en er niet kan worden gegeneraliseerd. Er moet altijd een gedetailleerd onderzoek naar het project worden uitgevoerd. Hiervan uitgaande zullen we hieronder de opties, die deze gespecialiseerde bedrijfstak te bieden heeft, nader bekijken.

1. De «man-to-goods» strategie

Het «man-naar-goederen» principe is de meest klassieke strategie van de twee. Hierbij worden de artikelen in magazijnstellingen opgeslagen die al naargelang het gekozen opslagsysteem verschillend zijn. De afhandeling van deze artikelen gebeurt handmatig, dat wil zeggen: één voor één, of automatisch, waarbij complete laadeenheden, over het algemeen dozen of magazijnbakken, worden verplaatst.

• De hoge afhandelingskosten vormen het grootste nadeel
• De lage investeringskosten vormen het voornaamste voordeel.

Het verzamelen van de eenheden gebeurt meestal handmatig, waardoor de magazijnmedewerker zich lopend of rijdend op een machine moet verplaatsen naar de plek waar de artikelen, vermeld op de ontvangen verzamelopdracht, zich bevinden.

Bij deze manier van werken worden de magazijnen op verschillende manieren ingericht: met stellingen met één verdieping, of met meerdere verdiepingen (door middel van loopbruggen en entresol- of tussenvloeren), met verrijdbare stellingen, met stellingen voor hoogbouwmagazijnen en met verrijdbare legbordstellingen.

Magazijn voor zelfbedieningsketens

Afhankelijk van de kenmerken van de opslagsystemen zijn deze magazijnen nauwelijks geautomatiseerd. Alleen dynamische orderpicksystemen uitgerust met «pick-to-light» voorzieningen of met magazijnwagens met «put-to-light», zijn behoorlijk geautomatiseerd.

Niet alle «man-to-goods» systemen zijn exact hetzelfde. Om deze systemen te analyseren is ervoor gekozen om aan de verschillende opties punten toe te kennen van 0 tot 10, op basis van de volgende vier parameters:

a) De totale investeringskosten

b) De afhandelingskosten in termen van arbeidskosten (per artikel, deze staan los van de investering)

c) De afhandelingscapaciteit op basis van het aantal handelingen per tijdseenheid

d) De index voor het effectieve gebruik van de beschikbare opslagcapaciteit

Aansluitend analyseren we één voor één, op basis van deze parameters, de systemen die gebruik maken van het «man-to-goods» principe.

• Magazijnstellingen met slechts één verdieping

Dit type stellingen, dat over het algemeen een kleine opslagcapaciteit heeft, wordt over het magazijn verdeeld en heeft één gangpad beschikbaar voor de magazijnmedewerker met een orderpicktruck. Tegenwoordig zijn er zeer moderne systemen beschikbaar met uittrekbare magazijnbakken van zeer verschillende afmetingen en indelingen, die aan alle productvolumes en industriële activiteiten kunnen worden aangepast.

Magazijn voor de uitgeverijbranche

Over het algemeen zijn de lagere niveaus bestemd voor de opslag van de zwaardere producten. Hoewel deze magazijnstellingen gewoonlijk niet zeer hoog zijn, hangt dit af van de behoeften van elke bedrijfstak en elk magazijn. Hierbij moet men niet vergeten dat zeer hoge structuren een snelle toegang tot de producten bemoeilijken, die op de hogere niveaus zijn opgeslagen. Soms moet er zelfs van trappen of handmatige palletliften gebruik worden gemaakt, waardoor de in- en uitslag van de eenheden trager verloopt.

In magazijnen uitgerust met deze systemen kunnen ook andere machines gebruikt worden, zoals handmatige of elektrische transpallets of pompwagens en orderpicktrucks voor de lagere of middelhoge niveaus (voor meer informatie kunt u het artikel over magazijntrucks raadplegen).

Kwalificatie van dit systeem: 

• Magazijnstellingen met meerdere verdiepingen

Dit opslagsysteem beantwoordt aan dezelfde criteria als het voorgaande omdat het in de praktijk uit twee of meer opslagsystemen van één verdieping bestaat, die boven elkaar zijn geplaatst. Door hogere magazijnstellingen uit te rusten met loopbruggen (wat hetzelfde effect heeft als meerdere verdiepingen), bereikt men een grotere opslagcapaciteit.

Bij dit systeem is het niet nodig trappen of handmatige palletliften te gebruiken, waardoor er relatief minder tijd nodig is om de artikelen te verzamelen of op te slaan.

In magazijnen met dit systeem is het alleen mogelijk apparatuur voor goederenafhandeling te gebruiken op de begane grond of op entresol- of tussenvloeren met een hoge weerstand (waarvan de installeringskosten hoger zijn). Liften en andere hefmachines kunnen toepepast worden, om pallets op de hogere verdiepingen op te slaan.

- Kwalificatie van dit systeem:

• Verrijdbare legbordstellingen

Veel ruimte wordt bespaard door de verrijdbare legbordstellingen omdat het aantal gangpaden gewoonlijk wordt teruggebracht tot één enkel gangpad. Wanneer de legbordstellingen vaak gebruikt worden of wanneer er een groot aantal legbordstellingen is, dan kan er een structuur met meer dan één gangpad worden ontworpen door de verrijdbare legbordstellingen in meerdere blokken te verdelen.

De in- en uitslag van de goederen gebeurt uitsluitend handmatig en, aangezien de afstanden die moeten worden afgelegd veel korter zijn dan bij het gebruik van vaste legbordstellingen, wordt de tijd die nodig is om het gangpad (of de gangpaden) te openen, rijkelijk gecompenseerd.

Bij systemen waarbij de verrijdbare legbordstellingen hermetisch sluiten en blokken vormen, blijven de opgeslagen goederen stofvrij. Wanneer de bewegingen bovendien elektrisch worden uitgevoerd, zijn deze blokken voorzien van een veiligheidssysteem dat de beweging automatisch stopt wanneer er een obstakel wordt geconstateerd. Hierdoor worden mogelijke ongevallen, zoals het bekneld raken van medewerkers tussen de verrijdbare legbordstellingen, voorkomen.

De systemen met verrijdbare legbordstellingen kunnen via een computer worden beheerd, zodat het openen en sluiten van gangpaden kan worden geprogrammeerd. Door middel van dit systeem verlopen de handelingen sneller.

- Kwalificatie van dit systeem:

• Hoogbouwmagazijnen

Van de systemen die functioneren op basis van het «man-to-goods» principe (man naar goederen), bieden de opslagstructuren met smalle gangpaden de beste cijfers wat betreft het gebruik van het vloeroppervlak, het aantal afhandelingen en de kosten ervan. De investeringskosten van deze opslagoplossing zijn echter hoger dan bij de voorgaande systemen, hoewel ze op een acceptabel niveau blijven.

Door de zeer smalle gangpaden tussen de magazijnstellingen die op zijn minst 1000 mm breed zijn, neemt dit systeem slechts een beperkt deel van het vloeroppervlak in beslag. Het is echter gebruikelijker gangpaden tussen de 1500 en 1700 mm breed in te richten zodat complete laadeenheden afgehandeld kunnen worden. Door middel van dit systeem kan de gehele hoogte van het magazijn, tot aan het dak, worden gebruikt.

Hierbij wordt uitsluitend mechanisch afhandelingsmaterieel gebruikt, zoals bijvoorbeeld reachtrucks, heftrucks, elektrische hoogstapelaars of handbediende magazijnkranen, die allemaal in het artikel over magazijntrucks worden behandeld. Bij deze systemen is een hoge rationalisatie essentieel om een maximale capaciteit te bereiken. Het gebruik van rollenbanen, pompwagens, heftrucks en zelfs automatisch geleide en lasergeleide voertuigen (AVG en LGV) is zeer belangrijk om deze doelstelling te verwezenlijken.

Een ander fundamenteel aspect waarmee rekening moet worden gehouden, is een juiste lichaamshouding tijdens het in- en uitslaan van de goederen in de magazijnstellingen. De magazijnmedewerker moet zich zowel verticaal als horizontaal langs de magazijnstellingen kunnen bewegen en ergonomisch juiste, en dus efficiënte en veilige, handelingen kunnen uitvoeren.

Er zijn nog andere belangrijke middelen waarmee een optimale productiviteit bereikt kan worden. Die omvatten onder andere de toepassing van een goed warehouse management systeem (WMS) en het gebruik van de radio-frequency identification-technologie die correcte afhandelingen mogelijk maken en waardoor magazijnmedewerkers onder andere meerdere bestellingen tegelijkertijd kan klaarzetten.

Voorbeeld van een hoogbouwmagazijn

- Kwalificatie van dit systeem:

• Doorrolstellingen voor dozen

Binnen de «man-to-goods» strategie is het orderpicksysteem voor kleingoed gebaseerd op het gebruik van doorrolstellingen voor dozen, waarmee men de hoogste productiviteit behaalt.

Elke doos in hetzelfde opslagkanaal voor orderpicking bevat hetzelfde product met hetzelfde artikelnummer. Het aantal benodigde gangpaden in een installatie en de afstanden die iedere magazijnmedewerker moet afleggen, worden drastisch verminderd.

Omdat het aantal gangpaden dat gereserveerd is voor orderpicking beperkt is, wordt het beschikbare oppervlak veel beter gebruikt dan bij andere soorten systemen.

(A) Magazijn van een verkooponderneming op luchthavens

(B) Magazijn van een platenmaatschappij

Het klaarzetten van bestellingen kan op drie manieren worden uitgevoerd:

1. De eenvoudigste manier is een magazijnwagen (of een orderpicktruck) te gebruiken, waarmee de magazijnmedewerker langs de stellingen gaat.
2. De tweede mogelijkheid bestaat uit het installeren van transportbanen aan één kant van het gangpad, tegen de stellingen aan.
3. Bij de derde optie worden ook transportbanen gebruikt, maar in dit geval worden die in het midden van het gangpad geïnstalleerd. In het laatste geval is de productiviteit belangrijker dan de opslagcapaciteit (zoals we kunnen zien in bovenstaande afbeelding B).

Dankzij de verschillende beschikbare structurele oplossingen kunnen doorrolstellingen voor dozen aan de verschillende behoeften worden aangepast. Er kunnen bijvoorbeeld twee hogere niveaus voor de opslag van pallets met reservegoederen worden ingericht en men kan zelfs doorrolstellingen voor dozen combineren met pallets.

Deze systemen kunnen worden verbeterd door het installeren van een «pick-to-light» systeem dat het aantal handelingen aanzienlijk verhoogd en aangeeft hoeveel van elk artikelnummer of product verzameld moet worden en waar het product zich in de stellingen bevindt. Dit systeem wordt aangestuurd en gecontroleerd via het warehouse management systeem.

Doorrolstellingen voor dozen zijn zeer belangrijk wanneer er veel bestellingen met veel verschillende artikelnummers of producten moeten worden klaargezet. Wanneer hieraan ook nog eens «put-to-light» voorzieningen worden toegevoegd, lijken deze processen erg veel op automatische orderpicking of «goods-to-man» systemen. Bij consumptiegoederen worden deze systemen zelfs vaak naast een Miniload of een horizontale carrousel geïnstalleerd. In deze gevallen is het dynamische orderpickingproces onderdeel van deze automatische «pick-to-light» en «put-to-light» systemen.

- Kwalificatie van dit systeem:

2. Het «goods-to-man» systeem

Dit is totaal tegenovergesteld aan het «man-to-goods» systeem, en brengt de goederen naar de magazijnmedewerker, op een dusdanige manier dat deze zich slechts minimaal hoeft te verplaatsen. Door deze manier van werken gaat er geen tijd verloren aan de verplaatsingen van de ene locatie naar de andere voor de in- of uitslag.

Het orderpicken gebeurt handmatig, en de dozen worden automatisch naar de magazijnmedewerkers verstuurd.

De Miniload is een opslagsysteem dat gebruik maakt van deze strategie.

• Miniload (magazijnkranen en magazijnbakken)

De Miniload is een opslagsysteem dat geheel automatisch door een magazijnkraan wordt bediend. De laadeenheden die door deze systemen worden afgehandeld, zijn dozen of magazijnbakken, met afmetingen van 600 x 400 mm of 800 x 600 mm, afhankelijk van de artikelen die ze bevatten.

Dit systeem kan ook trays in plaats van magazijnbakken afhandelen, zodat verschillende producten van zeer kleine afmetingen in één keer kunnen worden ingeslagen zodat ze een mini-laadeenheid vormen. Hiervan is de naam Miniload afgeleid.

Deze opslagoptie vereist zeer weinig vloeroppervlak en, aangezien het een «goods-to-man» systeem is, kunnen er ergonomische en zeer efficiënte werkplekken worden ingericht. Miniloads kunnen zelfs zó worden gecombineerd dat één enkele magazijnmedewerker tegelijkertijd meerdere magazijnkranen kan bedienen.

Het maximale laadvermogen van dit systeem bedraagt ongeveer 100 kg per laadeenheid (doos, magazijnbak of tray) en bereikt een hoge hef- (tot 90 m/min) en rijsnelheid (tot 250 m/min).

Bij deze systemen is het voorraadbeheer een van de belangrijkste voordelen. Artikelen worden gewoonlijk geïdentificeerd door middel van streepjescodes die door scanners worden gelezen. Het warehouse management systeem verbonden aan de Miniload, controleert en beheert de goederenvoorraad, en stuurt de uit te voeren handelingen aan.

De Miniload is beschikbaar in verschillende configuraties met betrekking tot de opslagcapaciteiten en de snelheden. Hierdoor kan deze opslagoplossing aan de behoeften van ieder bedrijf en iedere bedrijfstak worden aangepast.

Miniloads kunnen naargelang hun productiviteit in drie klassen worden ingedeeld: gemiddeld, hoog en zeer hoog.

1. Miniloads met een gemiddelde productiviteit kunnen maximaal 150 magazijnbakken per uur verplaatsen (75 voor de in- en 75 voor de uitslag) in een gecombineerde cyclus (de handeling voor het opslaan van een laadeenheid wordt tegelijkertijd gebruikt voor het uitnemen en andersom). Net zoals bij magazijnkranen voor pallets, kunnen parallel aan één kant van de stellingen, daar waar de goederen zijn ingeslagen, doorrolstellingen geplaatst worden voor de orderpicking van producten met een omloopsnelheid A. De goederen met een omloopsnelheid B of C worden aan de zijkant van de Miniload afgehandeld. Er kunnen ook «pick-to-light» en «put-to-light» systemen worden aangebracht om het functioneren nog meer te versnellen.
2. Miniloads met een hoge productiviteit kunnen in gecombineerde cycli tussen de 150 en 180 magazijnbakken per uur in- én uitslaan. Ook hier kunnen er aan één kant doorrolstellingen worden toegevoegd. Wanneer wenselijk, kunnen er ook verschillende pickstations aan de zijkant worden geïnstalleerd. Bij deze pickstations zijn «pick-to-light» en «put-to-light» systemen onontbeerlijk.
3. Als laatste zijn er Miniloads met een zeer hoge productiviteit die in staat zijn bij gecombineerde cycli meer dan 250 in en 250 magazijnbakken uit te slaan. Bij deze modellen worden de magazijnbakken over het algemeen alleen aan de zijkant in- en uitgeslagen. De pickstations worden ernaast ingericht. In dit soort magazijnen zijn ergonomische maatregelen, zeer intelligente hulpsystemen en een geavanceerd software management systeem (WMS) essentieel. Miniloads met een zeer hoge productiviteit zijn vanwege hun eigenschappen een goede oplossing voor het in zeer korte tijd uitslaan van veel magazijnbakken. De Miniload kan uitstekend gebruikt worden in tijdelijke buffermagazijnen of in magazijnen die dienen voor de toevoer naar montage- of afhandelingsposten. Daarnaast kan de Miniload ook dienen als sorteermachine, voor het snel en geordend verzenden van bestellingen.

Miniload magazijn met een zeer hoge productiviteit

- Kwalificatie van dit systeem:

• Automatische verticale opslagsystemen en horizontale carrousels

Hoewel de Miniload op dit moment het meest gebruikte systeem is, kan men nog steeds oplossingen zoals automatische verticale opslagsystemen of carrousels aantreffen:

1. Het voornaamste voordeel dat verticale opslagsystemen bieden, is een beter gebruik van de verticale opslagruimte, met andere woorden, de hoogte. Ze zijn vooral geschikt voor situaties waarbij er een beperkt oppervlak beschikbaar is, maar men wel in de hoogte kan bouwen. Het zijn gesloten structuren die het product naar de magazijnmedewerker brengen voor de afhandeling.

2. Carrousels (zowel de verticale als de horizontale) maken gebruik van een intern mechanisch systeem om de goederen naar de magazijnmedewerker, die verantwoordelijk is voor het verzamelen van de artikelen, te brengen zonder dat deze zijn plek hoeft te verlaten.

Deze verticale en horizontale opslagsystemen worden tegenwoordig niet meer verkocht, maar het is interessant hiervan kennis te nemen, omdat ze nog steeds in enkele magazijnen worden gebruikt. Voor meer informatie raden wij u het artikel aan, dat geheel toegewijd is aan de verticale en horizontale opslagsystemen.