Comment robotiser un entrepôt ? Solutions, budget et stratégie

Vous souhaitez améliorer la performance de votre entrepôt ?

L’automatisation de votre chaîne logistique est la solution innovante qui a déjà fait ses preuves.

Avec plus de 10 % d’efficacité, de productivité et de capacité de stockage par rapport à un entrepôt standard, l’entrepôt automatisé fait figure de rêve. 

  • Alors, comment robotiser un entrepôt ?
  • Quels sont les différents types de chariots automatisés ?
  • Combien coûte un entrepôt connecté

Faisons le point dans cet article.

Démocratisation des robots en entreprise

Problématique des entrepôts

Avec l’essor du commerce en ligne, la logistique des entrepôts devient un enjeu majeur pour gagner des parts de marché. Les entreprises ont besoin de stocker toujours plus, à moindre coût. Les références se multiplient et les formats des produits ne sont pas tous identiques, ce qui complique leur manutention et leur transport. S’ajoute à cela l’exigence du client d’être livré rapidement.

Il en va de même pour l’industrie pharmaceutique, qui doit délivrer de nombreux médicaments, toujours plus vite.

Dans tous les cas, accélérer les délais de livraison va de pair avec une augmentation de la cadence de préparation de commande.

Or, caristes, livreurs et préparateurs de commande sont déjà soumis à des risques professionnels intenses. Nombreux sont ceux qui souffrent de troubles musculo-squelettiques (TMS) dus au déplacement répétitif de charges. La main d’œuvre vient même à manquer dans certains secteurs.

L’automatisation de la supply chain semble la solution.

L’automatisation des flux logistiques est une approche innovante pour améliorer la productivité et la sécurité du travail en entrepôt, aussi bien pour les personnes que pour les marchandises. Elle permet aussi de gagner en efficacité, en limitant les erreurs et en augmentant la cadence.

Avec cette nouvelle technologie logistique, la supply chain se met entièrement à la disposition du client, pour le livrer mieux, plus vite et à moindre coût.

Il y a plusieurs axes d’optimisation possibles avec la robotisation d’un entrepôt.

Stockage par accumulation

Le stockage en hauteur est la solution qui permet d’optimiser les entrepôts, en gagnant de la place et en réduisant les coûts. Il est donc nécessaire de disposer d’appareils capables de ranger et de récupérer les marchandises à très grande hauteur (jusqu’à 10 m).

Stockage haute densité

Le stockage en tunnel est une solution idéale pour stocker sans place perdue, et donc de gagner en densité de stockage. Or, cela signifie qu’un préparateur de commande usuel ne peut plus accéder aux marchandises.

Le recours à des navettes automatisées est donc obligatoire pour acheminer les palettes au bout du tunnel, où l’opérateur va pouvoir les récupérer.

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Transport et préparation de commandes

La préparation de commandes par un opérateur coûte cher. 

En temps, tout d’abord, car la personne doit parcourir les allées de l’entrepôt et récupérer la totalité des produits correspondant au bon de commande. Certaines usines possèdent plusieurs niveaux ou plusieurs entrepôts qu’il faut relier. 

Cela impacte aussi la qualité, puisqu’une erreur est toujours possible, au vu de la multiplicité des références dans certains secteurs.

Il en va également de la sécurité : l’agent de conditionnement pourrait, par exemple, se blesser en soulevant des charges ou en les manipulant en hauteur. Il pourrait par ailleurs, abîmer les marchandises en les faisant tomber. 

Les robots sont là pour pallier ces trois aspects, en transportant directement les marchandises jusqu’au préparateur de commande qui n’a plus qu’à conditionner le tout. On estime le gain de productivité au triple.

Adopter un WMS ouvert

L’automatisation de son entrepôt logistique implique non seulement de s’équiper en robots, mais aussi de se doter d’un WMS bien pensé.

Un système de gestion d’entrepôt contrôle non seulement la destination des marchandises, mais permet leur inventaire instantané. Avec un logiciel de gestion, les stocks sont à jour en permanence, et les marchandises facilement traçables. 

L’idéal est de choisir un WMS ouvert, capable de communiquer avec les robots en temps réel, pour s’affranchir du besoin d’entrer des données manuellement. 

Un entrepôt connecté bien optimisé réunit ainsi des robots de manutention adaptés à son besoin, mais aussi un système de contrôle capable de diriger toutes les opérations. Outre des gains importants de productivité, cette alliance autorise une meilleure gestion des stocks. 

Il devient beaucoup plus simple de prévoir l’approvisionnement de l’entreprise, ainsi que le volume des commandes et de dimensionner le transport à la bonne échelle.

Les robots dans la manutention

Un entrepôt automatisé aura besoin de se munir de différents types de robots de manutention.

Si le prix d’achat peut sembler élevé, il faut rappeler que ces systèmes sont robustes, et qu’un retour sur investissement est généralement constaté en moins de cinq ans. Cela tient au volume de marchandises manutentionné avec un robot par rapport à un chariot classique.

Voici une liste des principales solutions autonomes disponibles sur le marché.

Les nacelles autoguidées

nacelle autoguidée - modèle TAE050

Source : https://toyota-forklifts.fr

Principe

Ces chariots automatisés sont des systèmes de transport horizontal de charges. Grâce à des bandes magnétiques posées au sol, le chariot est guidé automatiquement à travers l’entrepôt. Il permet le transport entre deux zones ou le picking pour la préparation de commandes. On peut lui attacher une remorque pour tracter des charges plus importantes, de type palettes.

C’est le robot à privilégier pour l’automatisation d’un entrepôt pharmaceutique, d’une usine ou pour les entrepôts de e-commerce.

Capacité

Ce type de chariot peut supporter des charges de 140 kg ou tracter jusqu’à 500 kg.

Force et faiblesses

Avantages des nacelles autoguidées

Inconvénients des nacelles autoguidées

Installation facile

Compact

Alimenté par batterie

Économique

Chargement par un opérateur

Pas de gerbage

Capacité de charge réduite

Les chariots de magasinage automatisés

Principe

Ce sont des chariots à guidage laser automatique : après une période d’apprentissage et de cartographie des lieux, le chariot peut se déplacer seul dans l’entrepôt, sans bande de guidage ou balises. Il connaît précisément la disposition des rayonnages et sait où se trouve chaque référence en temps réel.

Ces robots peuvent transporter des charges et les gerber jusqu’à 12 m.

Selon les modèles, il est possible de leur apprendre à reproduire des trajets répétés entre les lignes de production et les zones de stockage, voire même à programmer une fréquence. C’est l’outil idéal pour gérer des approvisionnements réguliers.

Capacité

Ils peuvent manutentionner des charges jusqu’à 2,5 T.

Force et faiblesses

Avantages des chariots de magasinage automatisés

Inconvénients des chariots de magasinage automatisés

Capacité de charge élevée

Gerbage en hauteur

Pas de modification des lieux ni d’installation à faire

Possible de le faire fonctionner au plus près de la ligne de production pour gérer l’approvisionnement

Chariot à mât rétractable ou frontal

Prix

Encombrement à prévoir (largeur d’allées de 3,5 m)

Alimenté par batterie plomb/acide à charger dans un local spécifique

Coût

Le prix d’un chariot de magasinage automatisé est de l’ordre de 60 000 €. Il existe des solutions de location auprès des constructeurs : dans ce cas, compter de 900 € à 2 000 € par mois.

Les chariots semi-automatisés 

chariot semi-automatisé - modèle Toyota radioshuttle

Source : https://toyota-forklifts.fr

Principe

Les chariots semi-automatisés sont des porte-charges contrôlables à distance sans fil. Cela permet notamment de manutentionner des charges dans des environnements contraints (chambres froides, milieux humides, stockage en hauteur ou à forte densité). Le gain énergétique à leur utilisation en chambres froides a été évalué à environ 30 %.

Capacité

Les chariots semi-automatiques ont une capacité de charge maximale de 1,8 T.

Force et faiblesses

Avantages des chariots semi-automatisés

Inconvénients des chariots semi-automatisés

Utilisable en milieux froids ou humides

Transport et gerbage des charges

Nécessitent une intervention humaine (télécommande)

Fonctionnent dans des rayonnages spécifiques

Le rôle des robots et chariots autonomes 

Parmi la large gamme d’offres disponibles sur le marché, faisons le point sur deux solutions autonomes, utilisées par les leaders de l’e-commerce.

La solution Amazon robot entrepôt 

Le géant du commerce en ligne a depuis longtemps compris le bénéfice d’automatiser ses entrepôts. En acquérant plusieurs compagnies de robotique au sein de sa division Amazon Robotics, l’entreprise a fait un pas de géant dans le domaine de l’automatisation de la chaîne logistique. 

D’ailleurs le dernier-né des entrepôts Amazon en France, à Brétigny-sur-Orge, s’est vu doté de 4 000 robots pour faciliter le picking des commandes sur les 150 000 m2 de dépôt.

Les robots orange, surnommés Hercule ou H Drive, sont facilement reconnaissables et sont là pour accélérer la cadence de la préparation de commande. Ils sont compacts (96 cm x 65 cm x 30 cm), peuvent supporter des charges jusqu’à 500 kg et se déplacent jusqu’à 5,5 km/h. Ils parcourent les 20 millions de références et apportent directement aux opérateurs de quoi finaliser la commande.

L’entreprise vise une réduction de moitié de son délai de livraison grâce à ces robots.

La solution Exotec

Exotec est une start-up française, basée dans le Nord, qui a réussi à imposer son robot logistique à de grandes enseignes comme Décathlon, Uniqlo ou CDiscount.

Le Skypod peut collecter les marchandises jusqu’à 10 m de hauteur, ce qui permet aux entreprises de stocker cinq fois plus sur leurs étagères et de gagner en productivité.

Sa popularité vient du fait qu’il est facile à installer et personnalisable. Il s’adapte à tout type d’entrepôt et sait gérer des flux changeants. Il est livré avec un logiciel performant qui sait gérer les commandes par priorité.

Comme le modèle Amazon, c’est un robot « goods to person », c’est-à-dire qu’il apporte la marchandise aux préparateurs de commande.

Avec l’explosion du commerce en ligne, Exotec investit massivement pour augmenter sa capacité de production et son développement à l’international. Le Skypod a donc de beaux jours devant lui.

Même si les robots de manutention ont la côte, il n’est pas question de remplacer l’homme par ces chariots automatisés. Au contraire, ces solutions autonomes visent à libérer l’opérateur des tâches peu gratifiantes ou pénibles et l’orienter vers des actions à plus forte valeur ajoutée. 

Néanmoins, ils restent, pour l’instant, uniquement dédiés à la robotisation d’entrepôt logistique ou à l’automatisation d’entrepôt pharmaceutique.

Pour améliorer la productivité d’autres types d’industries, il existe forcément un type de chariot élévateur adapté pour fluidifier et sécuriser la manutention des produits.

La solution Aurama

Pour répondre aux besoins en termes de transports et manutention sur vos sites industriels, Aurama propose de la location chariot de manutention avec une gamme complète tels que : des chariots télescopiques, des chariots frontaux, des chariots à mât vertical, des chariots tri-directionnel etc...
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