ระบบการจัดเก็บเเละเรียกคืนวัสดุอ้ตโนมัติ

บทที่ 8 

ระบบการจัดเก็บและเรียกคืนวัสดุอัตโนมัติ (Automated Storage/Retrieval System หรือเรียกว่ AS/RS)

ระบบเทคโนโลยีกับการจัดการคลังสินค้า

       ระบบเทคโนโลยีเพื่อการจัดการคลังสินค้า นอกจากจะใช้ระบบซอฟแวร์ในการบริหารคลังสินค้าแล้ว ปัจจุบันทุกคลังสินค้าได้นำระบบ Barcode มาใช้เพื่อเป็นการสนับสนุนกิจกรรมต่าง ๆ ทางธุรกิจ ซึ่งถือว่าเป็นระบบเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพสูงมากในเรื่องการลดความผิดพลาด สามารถเก็บรวบรวมข้อมูล ตรวจเช็คสินค้าโดยไม่ต้องใช้คนนับ ลดความผิดพลาดในการทำงานได้มาก นอกจากนี้ยังมีคลังสินค้าสมัยใหม่เป็นจำนวนมากที่เริ่มนำเทคโนโลยี RFID (Radio Frequency Identification) มาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานในคลังสินค้าให้สะดวก และรวดเร็ว ลดความผิดพลาดจากการทำงาน สามารถสนับสนุนกิจกรรมต่าง ๆ ภายในคลังสินค้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดต้นทุนการดำเนินงาน ลดความซ้ำซ้อนจากการทำงาน ระบบเทคโนโลยีที่ใช้กับคลังสินค้าสามารถแบ่งได้เป็น 4 ส่วน ดังนี้

       1. เทคโนโลยีที่เป็นโปรแกรมคุมเครื่อง

       2. เทคโนโลยีที่เป็นโปรแกรมจัดการวัสดุและสินค้าคงคลัง

       3. ระบบฐานข้อมูล (Database System)

       4. เทคโนโลยีในการบ่งบอกและติดตามสินค้า

      

 โดยมีรายละเอียดและสาระสำคัญของระบบเทคโนโลยีที่ใช้ในคลังสินค้า ดังนี้

       1. เทคโนโลยีที่เป็นโปรแกรมควบคุมเครื่อง ประกอบด้วย ส่วนสำคัญ 4 ส่วน ดังนี้

              1.1 Computer Aided Design (CAD) หมายถึง การใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ถูกออกแบบขึ้นเพื่อใช้ในการออกแบบผลิตภัณฑ์ ซึ่งช่วยประหยัดเวลา แรงงาน และค่าใช้จ่ายต่าง ๆ ลดความสูญเสียและเสียหายในส่วนงานขององค์การ ใช้มากในกระบวนการผลิต

              1.2 Computer Aided Manufacturing (CAM) หมายถึงการใช้คอมพิวเตอร์เข้าควบคุมเครื่องจักรและเครื่อง มือต่าง ๆ ที่ใช้อยู่ในกระ บวนการผลิตแต่ละจุด ช่วยในการวางผังในกระบวนการ ระบบการใช้ในปัจจุบันจะใช้เชื่อมโยงระหว่างกระบวนการผลิตกับการจัดซื้อ การจัดเก็บรักษา และสินค้าคงคลังต่าง ๆ ให้อยู่ในสภาวะที่สมดุล และเหมาะสม

              1.3 ระบบการจัดเก็บสินค้าอัตโนมัติ AS/RS (Automatic Storage & Retrieval System) เป็นวิธีการควบคุมทางคอมพิวเตอร์สำหรับการเก็บ และการนำเอาสินค้าหรือผลิตภัณฑ์ออกมาจากสถานที่จัดเก็บ

              1.4 ระบบควบคุมพาหนะนำทางอัตโนมัติ AGVs (Automated guided vehicles) เป็นส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ในการควบคุมการทำงานของพาหนะทำงานอัตโนมัติ ที่เชื่อมต่อกับระบบขนถ่ายอื่น ๆ เช่น สายพาน การนำทางพาหนะสามารถใช้ระบบนำทางด้วยเลเซอร์ การฝังสายไฟใต้พื้น หรือฝังแม่เหล็กลงในพื้นคลังสินค้าและควบคุมการทำงานของพาหนะที่ใช้ในการขนถ่ายสินค้าด้วยคอมพิวเตอร์ พาหนะเหล่านี้เป็นรถบรรทุกพลังงานไฟฟ้าไม่ใช้คนขับ ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ ทำงานตามคำสั่งด้วยระบบคลื่นวิทยุ หรือการฝังสายใต้พื้น อุปกรณ์ควบคุมจะจับสัญญาณบนพาหนะว่ามีการเคลื่อนที่ตามกำหนดหรือไม่ สัญญาณจะถูกส่งไปยังมอเตอร์พวงมาลัยเพื่อบังคับทิศทางให้สามารถไปหยิบสินค้าจากสถานที่จัดเก็บไปส่งยังสถานที่ที่กำหนดระบบการจัดเก็บและเรียกคืนวัสดุอัตโนมัติ 

        ระบบการจัดเก็บและเรียกคืนวัสดุอัตโนมัติ

      ระบบการจัดเก็บและเรียกคืนวัสดุอัตโนมัติ (Automated Storage/Retrieval System  เรียกโดยย่อว่า AS/RS)  คือ  การทำงานของระบบการจัดเก็บในคลังสินค้าหรือโกดัง ที่มีการควบคุมด้วยระบบการจัดเก็บวัสดุ การรับวัสดุ รวมทั้งการเคลื่อนที่ของอุปกรณ์ขนถ่าย ที่ทำงานร่วมกับโรงงานและคลังสินค้า ซึ่งสามารถออกแบบการใช้งานให้เหมาะสมกับการทำงานลักษณะต่างๆได้ โดยทั่วไปแล้วปัจจัยที่มีผลต่อความสามารถในการจัดเก็บและเรียกใช้ของอุปกรณ์ แบบ AS/RS จะพิจารณาจากลักษณะโครงสร้างของหิ้งที่ใช้จัดเก็บ ความเร็วในการเคลื่อนของอุปกรณ์ AS/RS ทั้งในแนวดิ่งและแนวราบ

ระบบ AS/RS แบ่งออกเป็นแบบต่าง ๆ ดังนี้

 - Unit Load AS/RS

 - Miniload AS/RS

 - Man-on-Board AS/RS หรือ Manaboard AS/RS

 - Automated Item Retrieval System

 - Deep-Lane AS/RS

         องค์ประกอบพื้นฐานของระบบ AS/RS

1.      โครงสร้างที่เก็บวัสดุ (Storage Structure)

2.      เครื่อง S/R (Storage/Retrieval Machine)

3.      หน่วยของการเก็บวัสดุ (Storage Module) 

4.      สถานีหยิบและฝากวัสดุ (Pickup and Deposit Station)

อุปกรณ์พิเศษของระบบ AS/RS

1.      รถเคลื่อนย้ายช่องทางขนส่งวัสดุ (Aisle Transfer Car)

2.      อุปกรณ์ตรวจสอบถังบรรจุวัสดุว่างเปล่า/เต็ม

3.      สถานีวัดขนาดโหลด (Sizing Station)

4.      สถานีบ่งชี้โหลด (Load Identification Station)

การประยุกต์ใช้ระบบ AS/RS

-การแยกใช้งานของระบบ AS/RS ออกเป็น 3 ประเภทใหญ่ ๆ คือ

1.      จัดเก็บและเรียกคืน Unit Load

2.      หยิบวัสดุตามสั่ง (Order picking)

3.      ระบบจัดเก็บวัสดุระหว่างกระบวนการ

การจัดเก็บวัสดุระหว่างกระบวนการ

1.      ใช้เก็บชุดของชิ้นงานประกอบ

2.      สนับสนุนการผลิตแบบ JIT

3.      ใช้เป็นบัฟเฟอร์สำหรับจัดเก็บวัสดุ

4.      สามารถใช้งานร่วมกันกับระบบบ่งชี้ชิ้นงานแบบอัตโนมัติ

5.      ทำให้เกิดการควบคุมและการติดตามวัสดุอย่างมีประสิทธิภาพ

6.      สนับสนุนการทำให้เกิดการทำงานแบบอัตโนมัติทั้งโรงงาน

                                                      

ข้อดีของระบบ AS/RS

Automated Storage and Retrieval System เป็นระบบที่สามารถรับและจัดเก็บสินค้าเข้าคลังได้อย่างรวดเร็ว แม่นยำ ลดระยะเวลาการทำงาน และลดจำนวนพนักงานงานในการจะเก็บสินค้า ระบบ ASRS จะคำนวณการจัดเก็บสินค้าที่มีอัตราการเคลื่อนไหวสูงไว้ในตำแหน่งที่เหมาะสม สะดวกต่อการหยิบ อีกทั้งยังช่วยป้องกันความเสียหายในการขนย้ายสินค้า และช่วยจัดเรียงสินค้าให้เป็นระบบและระเบียบมากขึ้น ระบบสามารถนำไปใช้ร่วมกับ โปรแกรมระบบจัดการในคลังสินค้า (Warehouse Management System Software,

ประโยชน์ที่จะได้รับ

เพิ่มความรวดเร็วในการคัดแยกสินค้า, ลดเวลาการทำงานและลดงานที่ซ้ำซ้อน, คัดแยกถูกต้องแม่นยำ100%, ประหยัดพื้นที่คัดแยกสินค้า

ลดพื้นที่ในการจัดเก็บสินค้า, ลดพื้นที่ในการขนถ่ายสินค้า, เพิ่มปริมาณการจัดเก็บสินค้า, เพิ่มประสิทธิภาพในการเบิกจ่ายสินค้า, ทำงานรวดเร็ว แม่นยำ, บริหารทรัพยากรบุคคล, ประหยัดพลังงาน

ระบบ AS/RS เหมาะกับงานอุตสหกรรมใหญ่ๆ  ที่มีการขนถ่ายสินค้าครั้งละมากๆ เพื่อความสะดวกรวดเร็วและแม่นยำ

ระบบขนถ่ายวัสดุอัตโนม้ติ

ระบบขนถ่ายวัสดุอัตโนมัติ

     ระบบสายพานลำเลียง Plastic Belt Conveyor System (แบบพลาสติก)

 ระบบสายพานลำเลียง Plastic Belt Conveyor System (แบบพลาสติก) สำหรับลำเลียงชิ้นงานหรือวัสดุขึ้นในแนวลาดเอียง ในไลน์การผลิตที่มีการลำเลียงต่างระดับ ระบบสายพานลำเลียงแบบพลาสติก สามารถลำเลียงผ่านน้ำหรือลำเลียงชิ้นงานที่เปียกได้ และยังไม่เป็นสนิท ลักษณะการทำงานของระบบสายพานลำเลียงแบบพลาสติก จะลำเลียงจากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่ง โดยการลำเลียงจะมีลักษณะแนวลาดเอียง ลำเลียงจากที่ต่ำขึ้นสู่ที่สูง องศาลาดเอียงของระบบสายพานลำเลียงแบบพลาสติก จะเริ่มตั้งแต่ 10องศา และไม่เกิน 45องศา

  เหมาะสำหรับงานลำเลียงประเภทยาง , อาหาร , บรรจุภัณฑ์หีบห่อ หรือ ลำเลียงสิ่งของที่ต้องผ่านเครื่อง X-Ray ... ข้อมูลเพิ่มเติม >> ระบบสายพานลำเลียง Plastic Belt Conveyor System (แบบพลาสติก)

ระบบ AGV 

ระบบ AGV  (Automated Guided Vehicle System หรือ AGVS)  

   รถขนส่งเคลื่อนที่อัตโนมัติ AGV มีหลายชนิดให้เลือกตามความเหมาะสมของการใช้งานตั้งแต่ การใช้งานแบบลากจูง container ,แบบยก container จนถึงแบบรถยก (Forklift) ในลักษณะต่างๆ โดยมีระบบควบคุมเส้นทางและนำทางการขับเคลื่อน (The Vihicle Navigation & Guidance System) ด้วยการเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็กที่ฝังอยู่ในพื้นผิวทางเดินรถ AGV หรือแบบควบคุมโดยการ ตรวจจับด้วยแสงเลเซอร์เพื่อให้รถ AGV สามารถเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางที่กำหนดได้

 รถ AGV แต่ละชนิดรับน้ำหนักได้ต่างกันตั้งแต่ 400-1,200 กิโลกรัม หรือมากกว่า ขึ้นอยู่กับการใช้งานแต่ละประเภท โดยมีความเร็วในการขับเคลื่อน 1.2-1.7 เมตร ต่อวินาที

    รถ AGV ทุกคันจะติดตั้งระบบเลเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวที่ประกันได้ว่ามีระดับความปลอดภัยสูงสุด โดยติดตั้งทั้งด้านหน้าและหลังของตัวรถ และแบ่งการเตือนภัยออกเป็น 2 พื้นที่ คือ พื้นที่เตือนภัย( Warning Area)และพื้นที่หยุด (Stopping Area) กล่าวคือ ถ้ามีบุคคลเดินเข้าในเขตพื้นที่เตือนภัย รถ AGV จะลดความเร็วลงจากความเร็วสูงสุด (Maximum Speed) เป็นลักษณะแบบเคลื่อนที่ช้า (Crawling Speed) และถ้าตรวจจับได้ในพื้นที่หยุด รถ AGV จะหยุดทันที โดยระยะทางของพื้นที่เตือนและพื้นที่หยุด จะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับระดับความเร็วของรถ AGV

    ทั้งนี้แบตเตอรี่ที่ใช้เป็นแบบ Maintenace Free สามารถใช้งานได้ติดต่อกันแบบต่อเนื่องนานถึง 8-10 ชั่วโมง โดยไม่ต้องนำแบตเตอรี่ออกจากตัวรถ 

                                          

หุ่นยนต์ในงานอุตสาหกรรม

หุ่นยนต์ในงานอุตสาหกรรม

 อุตสาหกรรมในประเทศไทยจะเห็นได้ว่ามีการนำเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติ (Automation Technology) เข้ามาใช้งานเพื่อให้สินค้าสามารถแข่งขันในตลาดโลกได้ ทั้งในเรื่องราคา และคุณภาพ โดยเฉพาะในเรื่องคุณภาพ อาจเนื่องจากมีการเปลี่ยนรุ่นผลิตภัณฑ์อยู่บ่อยๆ ต้องใช้เวลาในการ Set Up ปัจจุบันจึงมีการนำเทคโนโลยีต่างๆ เข้ามาใช้ หนึ่งในเทคโนโลยีที่มีความยืดหยุ่นสูง ได้แก่ หุ่นยนต์อุตสาหกรรม เนื่องจากการเปลี่ยนการทำงานสามารถทำได้โดยก    เปลี่ยนโปรแกรม นอกจากนี้คุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ได้มีความสม่ำเสมอเป็นมาตรฐานเดียวกัน

การทำงานของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมจะเลียนแบบร่างกายของมนุษย์ โดยจะเลียนแบบเฉพาะส่วนของร่างกายที่จะนำไปใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมเท่านั้น นั่นคือช่วงแขนของมนุษย์ ดังนั้น บางคนอาจจะได้ยินคำว่า “แขนกล” ซึ่งก็หมายถึงหุ่นยนต์อุตสาหกรรม การทำงานของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมเปรียบเทียบกับแขนมนุษย์ แสดงดังรูป

1.Cartesian (Gantry) Robot

        แกนทั้ง 3 ของหุ่นยนต์จะเคลื่อนที่เป็นแบบเชิงเส้น (Prismatic) ถ้าโครงสร้างมีลักษณะคล้าย Overhead Crane จะเรียกว่าเป็นหุ่นยนต์ชนิด Gantry แต่ถ้าหุ่นยนต์ไม่มีขาตั้งหรือขาเป็นแบบอื่น เรียกว่า ชนิด Cartesian

2.Cylindrical Robot

      หุ่นยนต์ประเภทนี้จะมีแกนที่ 2 (ไหล่) และแกนที่ 3 (ข้อศอก) เป็นแบบ Prismatic ส่วนแกนที่ 1 (เอว) จะเป็นแบบหมุน (Revolute) ทำให้การเคลื่อนที่ได้พื้นที่การทำงานเป็นรูปทรงกระบอก ดังรูป

3.Spherical Robot (Polar)

   มีสองแกนที่เคลื่อนในลักษณะการหมุน (Revolute Joint) คือแกนที่ 1 (เอว) และแกนที่ 2 (ไหล่) ส่วนแกนที่ 3 (ข้อศอก) จะเป็นลักษณะของการเคลื่อนที่แนวเส้นตรง ดังรูป