Perché la conservazione frigorifera degli alimenti richiede una strategia di magazzino diversa
La conservazione frigorifera degli alimenti non è semplicemente un normale magazzino che opera a una temperatura più bassa.
Lo spazio refrigerato è costoso da costruire e gestire. I prodotti devono essere gestiti per lotto, data di produzione e priorità in uscita. Allo stesso tempo, i magazzini di alimenti surgelati spesso affrontano picchi di produzione stagionali, una domanda concentrata in uscita e una disponibilità limitata di personale disposto a lavorare in aree a bassa temperatura.
Per questi motivi, le prestazioni del magazzino non dipendono solo dalla capacità di stoccaggio. Un pratico sistema di conservazione frigorifera degli alimenti deve bilanciare l'utilizzo dello spazio, il movimento stabile dei pallet, la rotazione dell'inventario, la tracciabilità, il consumo energetico e l'affidabilità delle apparecchiature a lungo termine.
Una navetta ASRS per pallet a quattro direzioni è particolarmente adatta per magazzini alimentari che gestiscono carichi di pallet standardizzati e richiedono uno stoccaggio multilivello ad alta densità.
Aumentare la capacità senza espandere l'impronta
Ampliare un magazzino congelato significa aggiungere isolamento, apparecchiature di refrigerazione, protezione antincendio e consumo di energia. In molti progetti, l’approccio più economico è quello di migliorare l’utilizzo del volume refrigerato esistente.
UNnavetta quadridirezionale per palletIl sistema riduce il numero di corsie dei carrelli elevatori all'interno dell'area di stoccaggio. I pallet vengono immagazzinati in corsie profonde su più livelli di scaffalature, mentre i robot navetta si muovono lungo la rete ferroviaria interna e i sollevatori di pallet completano i trasferimenti verticali.
Il vantaggio in termini di stoccaggio non deriva semplicemente dal posizionamento dei pallet più vicini. Deriva dalla riprogettazione dell'intero layout in base alle dimensioni del pallet, all'altezza dell'edificio, alla profondità dello scaffale, alla rotazione del prodotto e ai processi in entrata e in uscita.
Ciò consente di utilizzare una parte maggiore del volume dell'edificio refrigerato per l'inventario effettivo piuttosto che per i corridoi dei veicoli e lo spazio operativo manuale.
Supportare un flusso di pallet stabile durante i periodi di punta
La produzione e la distribuzione del cibo sono raramente uniformi durante tutto l’anno. La lavorazione della carne, gli alimenti surgelati, gli alimenti preparati, i latticini e i prodotti stagionali possono tutti creare picchi concentrati in entrata o in uscita.
Un robot navetta a quattro direzioni può servire più corsie di stoccaggio sullo stesso livello anziché rimanere assegnato a una corsia fissa. Più robot possono anche operare in parallelo sotto il coordinamento del WCS.
Quando il volume degli ordini aumenta, il sistema assegna le attività in base alla posizione del robot, alla disponibilità del percorso, allo stato del sollevatore di pallet e alla priorità di uscita. Ciò semplifica la regolazione della capacità del sistema rispetto a un layout in cui ciascuna corsia dipende da un dispositivo di movimentazione dedicato.
La produttività effettiva, tuttavia, dipende dal sistema completo. La velocità della navetta, la quantità del robot, i sollevatori di pallet, i trasportatori e la capacità di carico devono essere valutati insieme.
Miglioramento del FIFO e della tracciabilità dell'inventario
I magazzini alimentari spesso devono gestire i prodotti in base alla data di produzione, al lotto e alle esigenze del cliente.
Il WMS registra le informazioni sui pallet, lo stato dell'inventario, l'ubicazione di stoccaggio, i dati del lotto e il tempo di entrata. Sulla base delle regole operative definite, può dare la priorità ai pallet appropriati per le attività in uscita.
Il WCS coordina quindi i robot navetta, i sollevatori, i trasportatori e le attrezzature di trasferimento per completare il movimento fisico.
Ciò crea un processo tracciabile dalla ricezione e archiviazione al recupero e alla consegna in uscita. I responsabili del magazzino possono vedere dove si trova ogni pallet, quando è entrato in magazzino e quale attività lo ha spostato.
Per le operazioni della catena del freddo alimentare, questo livello di visibilità è essenziale per il controllo dell’inventario e la tracciabilità del prodotto.
Ridurre il lavoro manuale all’interno delle aree a bassa temperatura
Il funzionamento manuale dei carrelli elevatori in un magazzino congelato crea diverse sfide. Il personale è esposto a basse temperature, i movimenti dei veicoli aumentano i requisiti di gestione della sicurezza e l'apertura frequente delle porte può influire sull'efficienza della refrigerazione.
In uno shuttle ASRS, il processo interno di archiviazione e recupero è automatizzato. I dipendenti lavorano principalmente in stazioni designate di ricevimento, ispezione, prelievo e uscita anziché entrare ripetutamente nei corridoi di stoccaggio profondi.
Ciò riduce gli spostamenti manuali all'interno della cella frigorifera e rende i processi operativi più prevedibili.
L'automazione non elimina la necessità del personale di magazzino. Il loro lavoro si sposta verso la gestione delle attività, l'ispezione in entrata, la gestione delle eccezioni, la manutenzione delle apparecchiature e il controllo dell'inventario.
Attrezzatura progettata per il funzionamento a –25°C
Un robot navetta standard non dovrebbe essere semplicemente collocato in un magazzino congelato senza una struttura a bassa temperatura.
I robot navetta a quattro vie per pallet per conservazione a freddo DELIECN sono sviluppati per la catena del freddo alimentare e altre applicazioni a bassa temperatura. Possono funzionare in modo continuo e stabile in ambienti fino a circa –25°C.
L'intero sistema elettrico utilizza un design di protezione a bassa temperatura. Le batterie resistenti al freddo aiutano a mantenere la stabilità dell'alimentazione in caso di funzionamento prolungato a bassa temperatura, dove le batterie normali potrebbero subire una perdita di capacità più rapida e prestazioni di carica instabili.
Il robot utilizza anche una struttura meccanica leggera. La riduzione del peso proprio del veicolo riduce l'energia richiesta per l'accelerazione, la marcia, la frenata e i cambi di direzione, mantenendo la capacità di carico e la resistenza strutturale richieste.
I progetti a bassa temperatura devono considerare anche umidità, condensa, sbrinamento, lubrificazione, cavi, guarnizioni, sensori e transizioni tra zone di temperatura.
Caso di studio: Progetto di conservazione frigorifera alimentare Ruideli
Ruideli Food è una moderna impresa agricola e di trasformazione alimentare con una capacità annua di lavorazione dell'agnello di oltre 5.000 tonnellate.
Con l'aumento della capacità produttiva, l'azienda aveva bisogno di migliorare lo stoccaggio dei prodotti surgelati senza fare affidamento su un'ulteriore espansione della superficie. I suoi requisiti principali includevano lo stoccaggio ad alta densità, la riduzione del lavoro manuale all'interno del congelatore, un'accurata gestione dell'inventario e la tracciabilità dell'intero processo.
Per il progetto DELIECN ha sviluppato una navetta ASRS per pallet a quattro vie a –25°C.
Il magazzino frigorifero automatizzato di circa 2.400 m² utilizza robot navetta a quattro vie per la conservazione a freddo dei pallet, sollevatori di pallet, trasportatori a catena e a rulli, scaffalature ad alta densità e software WMS/WCS.
Il sistema fornisce circa 3.484 posti pallet all'interno di un'altezza del magazzino di quasi 10 metri.
Cosa valutare prima di scegliere un sistema Shuttle?
Il progetto Ruideli dimostra che un sistema di navetta a quattro vie per pallet può creare un valore significativo nella conservazione frigorifera degli alimenti, ma la stessa configurazione non può essere copiata direttamente in ogni magazzino.
Prima di sviluppare una soluzione, il team di progetto dovrebbe valutare le dimensioni del pallet, il carico massimo, la struttura dello SKU e del lotto, il periodo medio di stoccaggio, il volume giornaliero in entrata e in uscita, i picchi stagionali, l'altezza dell'edificio, la temperatura di stoccaggio, i requisiti di protezione antincendio e le interfacce ERP o WMS.
La progettazione dovrebbe considerare anche l'ispezione dei pallet, l'ubicazione delle porte dei congelatori, l'allestimento in uscita, l'accesso per la manutenzione e l'espansione futura.
Per i magazzini in cui prevalgono lo stoccaggio e il prelievo di pallet interi, il sistema di navetta a quattro direzioni può offrire evidenti vantaggi. Le strutture che gestiscono principalmente il prelievo dei pezzi, il cross-docking a breve termine o unità di carico altamente irregolari possono richiedere tecnologie di stoccaggio e movimentazione aggiuntive.
Collaborare con DELIECN su progetti di conservazione a freddo
DELIECN collabora con gli integratori per supportare i progetti di automazione della catena del freddo alimentare.
DELIECN può fornire robot navetta per pallet, sollevatori, trasportatori, software WMS/WCS, documentazione tecnica, test di fabbrica, supporto per la messa in servizio, formazione e pezzi di ricambio.
Questo modello di cooperazione consente all'integratore locale di mantenere il proprio ruolo di cliente e di progetto, ottenendo allo stesso tempo l'accesso ad apparecchiature ASRS predisposte per la conservazione a freddo e al supporto tecnico.
Conclusione
Il valore principale di un sistema di navetta a quattro vie per pallet nelle celle frigorifere degli alimenti non è semplicemente una maggiore velocità del robot.
Crea valore aumentando la capacità di stoccaggio refrigerato, supportando la gestione batch e FIFO, riducendo il lavoro manuale nelle celle frigorifere, migliorando la stabilità del flusso dei pallet e collegando i dati di inventario con le operazioni di produzione e in uscita.
Il progetto Ruideli dimostra come un magazzino frigorifero automatizzato di 2.400 m² può fornire circa 3.484 posti pallet, migliorare l'utilizzo dello spazio di circa tre volte, aumentare l'efficienza operativa di oltre il 60% e raggiungere una precisione dell'inventario del 99,99%.
Stai sviluppando un progetto di conservazione frigorifera degli alimenti? Condividi con DELIECN la temperatura del magazzino, le specifiche dei pallet, la capacità di stoccaggio, gli obiettivi di produttività e il modello di cooperazione preferito. Il nostro team di ingegneri può collaborare con il vostro team per valutare una pratica soluzione ASRS per la conservazione a freddo.
