Radio Shuttle - Giải pháp tối ưu tốc độ và nhân công
Hệ thống Radio Shuttle (kệ robot bán tự động) đã nổi lên như một giải pháp hàng đầu, thay thế các phương thức lưu trữ truyền thống. Kệ chứa hàng Haitech sẽ đi sâu vào phân tích kỹ thuật về cách tính toán tốc độ nhập/xuất và minh chứng cụ thể cho khả năng tiết kiệm nhân công vượt trội của hệ thống này.
Cơ chế vận hành của kệ Radio shuttle
Hệ thống kệ Radio Shuttle hoạt động dựa trên sự kết hợp giữa hệ thống khung kệ mật độ cao và các robot shuttle chạy trên đường ray. Thay vì xe nâng phải di chuyển sâu vào trong các dãy kệ (như hệ thống Drive-in), xe nâng chỉ cần đặt pallet lên đầu dãy kệ, và robot sẽ đảm nhận nhiệm vụ vận chuyển pallet vào vị trí trống sâu nhất.
Việc hiểu rõ cơ chế này là nền tảng để chúng tôi thực hiện các phép tính toán chu kỳ thời gian (cycle time), từ đó xác định chính xác năng suất của toàn bộ kho hàng.
Tính toán tốc độ nhập và xuất kho
Để đánh giá hiệu quả của hệ thống, chúng ta cần xác định chỉ số Throughput (năng suất thông quan). Tốc độ này phụ thuộc vào ba biến số chính: tốc độ của robot, khoảng cách di chuyển trung bình và thời gian phối hợp của xe nâng.
1. Các thông số kỹ thuật cơ bản
Thông thường, một robot shuttle tiêu chuẩn có các thông số sau:
- Tốc độ di chuyển không tải: 1.0 - 1.2 m/s.
- Tốc độ di chuyển có tải (pallet 1000-1500kg): 0.7 - 0.9 m/s.
- Thời gian nâng/hạ pallet: 2 - 4 giây.
- Gia tốc: 0.3 - 0.5 m/s2.
2. Công thức tính thời gian một chu kỳ
Thời gian cho một lượt nhập hoặc xuất (Ttotal ) được tính bằng công thức:
Ttotal = Taccel + Tconst + Tdecel + Tlift + Tforklift
Trong đó:
- Taccel/decel: Thời gian tăng và giảm tốc.
- Tconst: Thời gian chạy với tốc độ ổn định.
- Tlift : Thời gian robot nâng hoặc hạ pallet.
- Tforklift : Thời gian xe nâng bên ngoài tiếp cận và lấy/đặt pallet tại đầu kệ.
3. Ví dụ tính toán thực tế
Giả sử dãy kệ có chiều sâu 20 pallet (khoảng 24 mét). Khoảng cách di chuyển trung bình là 12 mét.
- Thời gian di chuyển của Robot: Khoảng 15-20 giây cho một lượt đi.
- Thời gian nâng hạ: 3 giây.
- Tổng thời gian một lượt (khứ hồi): Khoảng 45-60 giây.
Như vậy, một robot có khả năng xử lý khoảng 60 - 80 pallet/giờ. Khi vận hành đồng thời nhiều robot trên nhiều tầng kệ, tổng công suất xuất nhập của kho có thể tăng gấp 3-5 lần so với hệ thống Drive-in truyền thống, nơi xe nâng phải di chuyển cực kỳ thận trọng và chậm chạp trong lòng kệ.
Tối ưu hoá nhân công
Một trong những giá trị lớn nhất mà hệ thống Radio Shuttle mang lại chính là việc giảm thiểu sự phụ thuộc vào sức lao động con người và số lượng thiết bị nâng hạ.
1. Giảm số lượng xe nâng và tài xế
Trong hệ thống kệ truyền thống (Selective hoặc Drive-in), mỗi pallet di chuyển đều cần một xe nâng và một tài xế đi kèm trong suốt quãng đường. Với Radio Shuttle:
- Xe nâng chỉ hoạt động ở khu vực lối đi chính (aisle).
- Robot đảm nhiệm 80% quãng đường di chuyển trong khoang kệ.
- Tỉ lệ tối ưu: Một tài xế xe nâng có thể quản lý từ 2 đến 3 robot shuttle cùng lúc. Điều này giúp giảm số lượng nhân sự trực tiếp vận hành từ 50% đến 70%.
2. Cải thiện hiệu suất lao động
Trong kho hàng thông thường, phần lớn thời gian của nhân viên bị lãng phí vào việc di chuyển (travel time). Radio Shuttle loại bỏ hoàn toàn việc xe nâng phải đi sâu vào các dãy kệ hẹp, giúp:
- Giảm thiểu tai nạn lao động: Hạn chế va chạm giữa xe nâng và khung kệ.
- Giảm áp lực công việc: Tài xế không cần tập trung cao độ để lùi xe trong không gian hẹp.
- Tăng tốc độ soạn hàng: Hàng hóa luôn được đẩy ra phía ngoài (theo nguyên tắc FIFO hoặc LIFO tùy chỉnh), giúp việc bốc dỡ nhanh chóng hơn.
→ Tìm hiểu: 7 lợi ích tuyệt vời của kệ Radio Shuttle
Phân tích hiệu quả đầu tư qua chỉ số nhân công
Chúng tôi thực hiện một bài toán so sánh đơn giản để thấy rõ mức độ tiết kiệm:
- Kho truyền thống: Cần 10 xe nâng và 10 tài xế cho sản lượng 500 pallet/ngày.
- Kho Radio Shuttle: Chỉ cần 4 xe nâng và 4 tài xế, kết hợp với 6 robot shuttle.
Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu cho robot cao hơn, nhưng doanh nghiệp sẽ cắt giảm được:
- Lương và phúc lợi cho 6 nhân sự hàng tháng.
- Chi phí bảo trì, nhiên liệu cho 6 xe nâng.
- Chi phí rủi ro hư hỏng hàng hóa và khung kệ do lỗi con người.
Thông thường, thời gian hoàn vốn (Payback period) về mặt nhân công và diện tích của hệ thống Radio Shuttle chỉ dao động từ 18 đến 24 tháng.
Ứng dụng công nghệ trong quản lý tốc độ
Các hệ thống Radio Shuttle hiện đại chúng tôi cung cấp được tích hợp phần mềm điều khiển thông minh, cho phép:
- Tự động sắp xếp lại vị trí (Compacting): Robot tự động dồn các pallet về phía trước trong thời gian thấp điểm (như ban đêm), giúp tốc độ xuất hàng vào buổi sáng đạt mức tối đa.
- Cảnh báo pin yếu: Hệ thống tự động điều hướng robot về vị trí sạc hoặc trạm thay pin, đảm bảo luồng vận hành không bị gián đoạn.
- Tích hợp WMS: Kết nối trực tiếp với hệ thống quản lý kho để điều phối robot dựa trên mức độ ưu tiên của đơn hàng.
Kết Luận: Tại kệ radio shuttle là lựa chọn tối ưu?
Qua các phân tích về tốc độ nhập xuất và khả năng tiết kiệm nhân công, có thể thấy Radio Shuttle không chỉ là một hệ thống kệ chứa hàng, mà là một chiến lược quản trị kho bãi thông minh. Nó giải quyết triệt để bài toán về mật độ lưu trữ (Density) và tốc độ vận hành (Speed) – hai yếu tố vốn thường mâu thuẫn trong các hệ thống cũ.
Việc áp dụng công nghệ này giúp doanh nghiệp:
- Tăng mật độ lưu trữ lên tới 80% diện tích kho.
- Tăng tốc độ vận chuyển hàng hóa thêm 40%.
- Giảm chi phí vận hành nhân sự dài hạn một cách bền vững.
Việc đầu tư vào Radio Shuttle chính là bước đi vững chắc nhất để doanh nghiệp tiến tới tự động hóa hoàn toàn trong tương lai, tối ưu hóa từng mét vuông mặt bằng và từng giờ làm việc của người lao động. Cám ơn quý vị đã ghé thăm Việt Thắng. Với đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm trong lĩnh vực kệ chứa hàng, chúng tôi luôn sẵn sàng tư vấn miễn phí tới quý vị với phương án phù hợp chi phí nhất.
Nhận xét
Đăng nhận xét