ระบบ AS/RS

ระบบการจัดเก็บและเรียกคืนวัสดุอัตโนมัติ

                               ( Automated Storage/Retrieval System หรือเรียก 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

   ภาพประกอบ AS/RS   

ภาพประกอบของระบบ AS/RS 

 ภาพที่ 1

 ภาพประกอบของระบบ AS/RS 

 ภาพที่ 2

                                                         ภาพประกอบของระบบ AS/RS

                                                                                      ภาพที่ 3
ภาพประกอบของระบบ AS/RS 

  

ภาพที่ 4

                         วิดีโอระบบ AS/RS

ระบบขนถ่ายวัสดุอัตโนมัติ

รถAGV

ระบบ AGV ของ Daifuku เพิ่มความคล่องตัวและประสิทธิภาพในการขนย้ายวัสดุ ในหลากหลายโรงงานอุตสาหกรรมและคลังสินค้า

โปรแกรมควบคุมสินค้าคงคลังแบบ Real-Time ไม่เพียงแต่ใช้ควบคุมอุปกรณ์ขนย้ายวัสดุอัตโนมัติ อีกทั้งยังสามารถตรวจเช็คประวัติบันทึกได้อีกด้วย

ประเภทของการใช้งานของรถ AGV

          ประเภทระบบลำเลียงแบบโซ่ (Chain Conveyor) 
 ใช้สำหรับขนย้ายพาเลทไป/มา Chain Conveyor

          ประเภทระบบลำเลียงแบบลูกกลิ้ง  (Roller Conveyor)

ใช้สำหรับขนย้ายพาเลทไป/มา Roller Conveyor

           ประเภทโฟล์ค (Fork)

ใช้สำหรับยก/วาง ระหว่างพื้นและอุปกรณ์ลำเลียง

           ประเภทขนย้ายม้วนวัสดุ (Roll Handling)

ใช้สำหรับขนย้ายม้วนวัสดุ ไป/มา ระหว่างเครื่องจักร

          ประเภทบรรทุก (Tunnel Tow)

ใช้สำหรับลากจูงโดยจะวางอยู่ข้างใต้รถเข็น/รถลาก

          ประเภทลากจูง (Front Tow)

ใช้เป็นพาหนะลากจูงรถเข็น (คล้ายรถไฟ) สามารถใช้เป็นแบบอัตโนมัติหรือพนักงานบังคับก็ได้ แล้วแต่วัตถุประสงค์

          ประเภท Mini-load

Mini-load AGV เหมาะสำหรับการจัดส่งชิ้นส่วนอุปกรณ์ไปยังโรงประกอบ

    

                   รถ AGV  (Auto Guiding Vehicle) หรือเรียก กันว่า เป็นเครื่องจักรประเภท รถอัตโนมัติชนิดหนึ่ง ซึ่งมีลักษณะคล้ายอุปกรณ์ประเภทรถ Fork lift ความแตกต่างอยู่ที่รถ AGV จะถูกควบคุมด้วยระบบคอมพิวเตอร์และถูกกำหนดเส้นทางในการขนส่งที่ชัดเจน โดยไม่จำเป็นต้องใช้แรงงานคนในการควบคุม การเลือกใช้อุปกรณ์ประเภทรถ AGV ต้องติดตั้งเส้นทางการวิ่งของรถ AGV ซึ่งอาจ มีการฝังสายไฟไว้ใต้พื้น โรงงาน ตามเส้นทาง การวิ่งของรถ AGV การ ควบคุมรถ AGV สามารถควบคุมได้ทีละหลาย ๆ คันโดยใช้คำสั่งในการควบคุมเพียงชุดเดียว และ ให้รถ AGV แต่ละคันสามารถสื่อสารถึงกันได้ เพื่อหลีกเลี่ยงการชนกันของรถ AGV หรือเพื่อป้องกันการกีดขวางการจราจรหากมีรถ AGVอีกคันจอดขวางอยู่ในจุดรับส่งวัสดุ

สายพานลำเรียง

ระบบสายพานลำเลียง  คือ อุปกรณ์ลำเลียง (Conveyor) ที่ใช้สายพาน (Belt) เป็นตัวนำพาวัสดุระบบสายพานลำเลียงทำหน้าที่เคลื่อนย้ายวัสดุจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง  หลังจากวัสดุหรือชิ้นงานผ่านกระบวนการตามขั้นตอนมา เมื่อมาถึงการขนย้ายหรือลำเลียงก็จะใช้ระบบสายพานลำเลียง (Belt Conveyor System) ในการเคลื่อนย้ายวัสดุหรือชิ้นงาน 

คอนเวเยอร์ หรือ ระบบลำเลียงแบบสายพาน ที่มีประสิทธิภาพสูงถูกออกแบบมาสำหรับผลิตภัณฑ์หลากหลายชนิด เช่น อาหาร หรือ สินค้าที่มีน้ำหนักเบาอื่นๆ สายพานประเภทนี้สามารถใช้งานได้หลากหลายรูปแบบ ทั้งระบบอัตโนมัติ เหมาะสำหรับ LINE ที่มีความยาว หรือสำหรับการเชื่อมต่อระหว่างกระบวนการต่างๆ เพื่อลดต้นทุนการผลิต คอนเวเยอร์ หรือ ระบบลำเลียงสินค้าเปรียบเสมือนระบบประสาทส่วนกลางสำหรับการดำเนินงานของคุณ มันต้องทำงานอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้ทุกอย่างสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิผลมากที่สุด

 จุดมุ่งหมายหลักของคอนเวเยอร์ หรือ ระบบสายพานลำเลียง คือ ช่วยในกระบวนการต่างๆ ให้มีความคล่องตัวมากขึ้น และลดต้นทุนในธุรกิจต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นธุรกิจที่เกี่ยวกับการขนส่ง จัดการจัดเก็บ การผลิตหรือการกระจายสินค้าการออกแบบระบบลำเลียงที่ดี ต้องใช้ความรู้และประสบการณ์อย่างมากเพื่อปรับให้ตรงตามความต้องการของธุรกิจนั้น

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับสายพานคอนเวเยอร์

การส่งกำลังทางกลจากเพลาอันหนึ่งไปยังเพลาอีกอันหนึ่ง  อาจทำได้สามวิธี คือ โดยใช้เฟือง ใช้สายพาน และใช้โซ่ การส่งกำลังโดยสายพานเป็นการส่งกำลังแบบอ่อนตัวได้ (Flexible) ซึ่งมีข้อดีและข้อเสียหลายประการเมื่อเปรียบเทียบกับการส่งกำลังโดยใช้เฟืองและโซ่

 ข้อดี คือ มีราคาถูกและใช้งานง่าย รับแรงกระตุกและการสั่นสะเทือนได้ดี ขณะใช้งานไม่มีเสียงดัง เหมาะสำหรับการส่งกำลังระหว่างเพลาที่อยู่ห่างกันมากๆ และค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาต่ำ อย่างไรก็ตาม

ข้อเสีย ของการขับด้วยสายพานก็มีคือ อัตราการทดที่ไม่แน่นอนนักเนื่องจากการสลิป (Slip) และการ

ครีฟ (Creep) ของสายพานและต้องมีการปรับระยะห่างระหว่างเพลาหรือปรับแรงดึงในสายพานระหว่างการใช้งาน นอกจากนั้นยังไม่อาจใช้งานที่มีอัตราทดสูงมากได้ ซึ่งมักใช้กับอัตราทดไม่เกิน 5

ระบบสายพานลำเลียงจึงเหมาะสำหรับ โรงงานอุตสาหกรรมทุกประเภท ที่ใช้ระบบสายพานลำเลียงในกระบวนการผลิต

ระบบสายพานลำเลียง (Belt Conveyor System) มี 4 ประเภท

1. ระบบสายพานลำเลียง Plastic Belt Conveyor System (แบบพลาสติก)

 ระบบสายพานลำเลียง Plastic Belt Conveyor System (แบบพลาสติก) สำหรับลำเลียงชิ้นงานหรือวัสดุขึ้นในแนวลาดเอียง ในไลน์การผลิตที่มีการลำเลียงต่างระดับ ระบบสายพานลำเลียงแบบพลาสติก สามารถลำเลียงผ่านน้ำหรือลำเลียงชิ้นงานที่เปียกได้ และยังไม่เป็นสนิท ลักษณะการทำงานของระบบสายพานลำเลียงแบบพลาสติก จะลำเลียงจากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่ง โดยการลำเลียงจะมีลักษณะแนวลาดเอียง ลำเลียงจากที่ต่ำขึ้นสู่ที่สูง องศาลาดเอียงของระบบสายพานลำเลียงแบบพลาสติก จะเริ่มตั้งแต่ 10 องศา และไม่เกิน 45องศา เหมาะสำหรับงานลำเลียงประเภทยาง , อาหาร , บรรจุภัณฑ์หีบห่อ หรือ ลำเลียงสิ่งของที่ต้องผ่านเครื่อง X-Ray 

2. ระบบสายพานลำเลียง Canvas Belt Conveyor System (แบบผ้าใบ)

ระบบสายพานลำเลียง Canvas Belt Conveyor System (แบบผ้าใบ) สำหรับลำเลียงชิ้นงานหรือวัสดุ 

ระบบสายพานลำเลียงแบบผ้าใบ สามารถทนความร้อนได้และมีความยืดหยุ่นค่อนข้างน้อยเมื่อรับแรงดึง ลักษณะการทำงานของระบบสายพานลำเลียงแบบผ้าใบจะลำเลียงจากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่ง โดยสามารถขยับตัวระบบลำเลียงให้ตรงกับไลน์การผลิตได้ เหมาะสำหรับงานลำเลียงประเภทยาง , อาหาร เป็นต้น

3. ระบบสายพานลำเลียง PVC Belt Conveyor System (แบบ PVC)

ระบบสายพานลำเลียง PVC Belt Conveyor System (แบบ PVC) สำหรับลำเลียงชิ้นงานหรือวัสดุที่มีน้ำหนักเบา ระบบสายพานลำเลียงแบบ PVC สามารถทนความร้อนได้และราคาถูก ลักษณะการทำงานของ

ระบบสายพานลำเลียงแบบ PVC จะลำเลียงจากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่ง เหมาะสำหรับงานลำเลียงในอุตสาหกรรมอาหาร สินค้าที่บรรจุหีบห่อที่มีน้ำหนักเบาและต้องการความสะอาด

4. ระบบสายพานลำเลียง Metal Detector Belt Conveyor System

มีระบบสายพานลำเลียง 2 แบบ คือ 

1.แบบพลาสติก 

2. แบบ PVC สำหรับลำเลียงชิ้นงานหรือวัสดุเข้าเครื่องตรวจหาโลหะ หลังจากชิ้นงานหรือวัสดุผ่านกระบวนการขั้นตอนต่าง ๆ มาแล้ว เมื่อมาถึงเครื่องตรวจหาโลหะ ในรูปแบบบรรจุภัณฑ์หรือรูปแบบชิ้นงาน เช่น ซองพลาสติก กล่องกระดาษ ขวดแก้ว ยาง เครื่องตรวจหาโลหะใช้พลังงานแม่เหล็ก โดยทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก (Electro Magnetic Field) เมื่อมีโลหะ เช่น เหล็กปนอยู่ในแผ่นยาง เครื่องจะทำการแจ้งเตือนในรูปแบบต่างๆ เช่น ร้องเตือน ผลักออก หรือหยุดเครื่อง

หุ่นยนต์จัดเรียงสินค้าและวัสดุ

              หุ่นยนต์จัดเรียงสินค้าเป็นหุ่นยนต์ที่นิยมใช้ทั้งในโรงงานอุตสาหกรรม รวมถึงโกดังต่างๆ โดยเฉพาะ Amazon และ Alibaba ที่มีการพัฒนาหุ่นยนต์จัดเรียงสินค้าในโรงงานของตนเอง แทนที่จะใช้มนุษย์ในการทำงาน

ซึ่งหุ่นยนต์จัดเรียงสินค้าเองก็มีการงานหลากหลายรูปแบบ แตกต่างกันตามโรงงานและโกดังต่างๆ โดยมีหน้าที่หลักคือ

• จัดเรียงสินค้าลงกล่อง
• จัดทำ Packaging สินค้า
• จัดเรียงกล่องสินค้าลงบนพาเลท
• ยกพาเลทไปตามจุดต่างๆของโรงงาน
• ขนส่งวัสดุต่างๆในโรงงาน

แน่นอนว่าหุ่นยนต์ประเภทนี้หลายรุ่นจะสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในพื้นที่ทำงานของตัวเอง เพื่อส่งต่อวัสดุหรือชิ้นงานให้กับมนุษย์หรือหุ่นยนต์ตัวอื่นๆ นอกเหนือจากการเคลื่อนที่บนพื้นแล้ว ยังมีความคิดที่จะพัฒนาหุ่นยนต์ในรูปแบบโดรน ขึ้นเพื่อทำการขนส่งสินค้าในโรงงานด้วยการบินอีกด้วย