浩亭技术集团系统报告:自动化展示

你如何设计一个仓库来支持每年10亿欧元的销售额?而且，该仓库将需要支持多个业务渠道，包括服务区域B2B客户以及全球分销网络的补充。

这是向后勤团队提出的问题浩亭技术集团在2012年。该组织是浩亭的物流部门，浩亭是世界上最大的工业自动化产品供应商之一。“20年后，运行我们现有欧洲配送中心的软件不稳定，我们需要更大的空间和吞吐量，”这家德国公司的物流董事总经理阿希姆•迈耶(Achim Meyer)回忆道。

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深入了解浩亭配送中心。

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为了给出一个答案，后勤团队从这个问题开始，然后往回推。需要多大的存储容量才能支持这样的销售水平?每年会推出多少新产品?每天需要搬运多少商品、包裹和重量才能达到这样的销售水平?

浩亭与一家全球系统集成商合作(Koerber AG)以及材料与物流研究所，设计并建造了位于德国埃斯珀尔坎普的60万平方英尺的配送中心。该设施于2019年9月投入使用，是仓库和配送中心自动化的最佳展示。

特色技术包括:

• 用于非增值旅行的自动导引车(agv);
• 自动脱垛、码垛和收缩包装;
• 托盘和纸箱搬运起重机自动存储和检索系统(AS/RS);
• 用于存放小部件的垂直升降模块(VLM);
• 一种用于订单袋缓冲存储的穿梭系统;
• 带转移车的托盘输送机;和
• RFID托盘跟踪和质量控制。

此外，浩亭正在使用SAP的EWM作为其仓库管理和控制系统。迈耶说:“我们相信，埃斯珀尔坎普工厂是德国首批由EWM管理的仓库之一。”“这对我们来说是一个学习曲线，但SAP是我们的It骨干，EWM管理仓库中的每个存储位置和移动。”

迈耶说，经过近两年的运营，该设施正在达到其存储和吞吐量目标。但也许最重要的是它在不偏离标准流程的情况下适应客户需求的能力。迈耶说:“如果客户在卡车准备离开大楼前10分钟打来紧急订单，我可以在系统中覆盖任何现有订单，并在卡车离开大楼之前挑选和包装订单。”“我们现在拥有的灵活性是关键。”

确定需求

家族企业浩亭技术集团的全球总部位于德国埃斯珀尔坎普，该集团将自己描述为“数据、信号和电源三大生命线工业连接技术的全球领先供应商”。

该公司由Wilhelm和Marie Harting于1945年9月创立，主要生产日常家用和消费产品，如节能灯、电炉和华夫饼熨烫器。随着公司的发展，浩亭认识到需要新的技术产品来满足不断增长的工业业务的需求。他和他的员工开发了一种工业连接器，坚固耐用，易于操作，适用于各种用途。

今天，浩亭技术集团仍由浩亭家族管理，最近被评为德国最具创新力的公司之一。该公司在全球经营14个生产基地和15个配送中心。

配电网络的骨干是位于埃斯珀尔坎普的三个中心dc;上海是公司的第二大市场;和伊利诺伊州的埃尔金。该公司服务于美国、加拿大和墨西哥。其他设施位于南美、俄罗斯、东京和香港等销售办事处或生产设施附近。欧洲DC为浩亭的许多欧洲客户提供服务，也为其他仓库提供补给。

在建造新工厂之前，浩亭使用的是一个已有30年历史的工厂，该工厂已无法跟上公司的发展或客户的需求。迈耶说:“我们没有空间，无法获得所需的吞吐量。”“我们老化的自动化系统需要更多的维护，而我们20年的机器仓库管理系统不再稳定。”

同样重要的是，这些已有30年历史的系统并不是为物品处理、小包裹或与电子商务(包括电子数据交换)的增加相关的快速周转和交付时间而设计的。

为了设计新的欧洲数据中心，迈耶和他的团队确定了六个目标，这些目标推动了他们的需求。

快速灵活:浩亭希望系统能够在任何给定时间根据工作负载做出反应。梅耶说:“我们希望工作量随需应变。“如果我看到订单高峰，我们已经简化了拣选过程，这样我就可以从工厂的另一部分调派人员来支持拣选。”

在现有流程中满足客户需求:越来越多的客户希望根据他们的需求定制订单。“过去，我们避免了需要特殊托盘、特殊标签或配套的订单，”迈耶说。“现在，我们能够将客户的需求输入到系统中，它只是自动化过程的一部分。而不是避免定制，它已经成为一个竞争优势。”

使用自动化尽可能地使用浩亭技术:作为一家产品能够实现连接的公司，浩亭认为，在能够提供价值的任何地方使用自动化，并在可行的地方使用浩亭的产品，都是非常重要的。例如，rfid(浩亭技术)用于自动跟踪设施中托盘的位置，并在卡车装载期间作为质量控制检查。“客户几乎每天都来拜访我们，看看我们是如何处理他们的产品的，”迈耶说。“我可以向他们展示我们是如何使用自动化的，我可以向他们展示每一米的自动化都使用了浩亭技术。”

使其可持续发展:可持续发展是浩亭2030战略的关键组成部分。“我们所有的能源都是可再生的，”迈耶指出，并指出该建筑使用地热和生物气体技术来供暖和制冷。再生系统，如存储和检索起重机的再生制动，将能量返回到系统中，能源管理系统确保设施优化其使用的能源。

使它符合人体工程学:“任何仓库的核心仍然是人，”迈耶说。“我们想要尽可能符合人体工程学的工作站。”例如，工作站的设计团队包括工程师、人体工程学专家和同事。模型是用纸板和胶带放在一起的，然后在进行测试后进行完善。这些团队依靠改善原则来确定每个箱子、笔和工具在拣选或包装站的位置。

使其可转让:浩亭希望在其他仓库完成与埃斯珀尔坎普相同的产量后，可以在其他仓库实施系统和流程。

在早期阶段，物流团队与位于多特蒙德的Fraunhofer材料流和物流研究所(IML)合作，记录了新设施的需求。

思想的竞争

2013年，浩亭向10家公司发送了一份300页的需求文件，该公司认为这些公司可能有兴趣建立这个仓库。其中一个标准是有一个建筑总承包商和一个设施系统集成商，包括仓库管理系统。

在等待提案的过程中，迈耶和他的团队参观了欧洲各地的100多个仓库:“就像蜜蜂一样，我们收集蜂蜜，”他说，并补充道，“我们观察了其他公司如何利用技术以最好的方式支持他们的流程。”我看到的80%的东西我都不会做，但我们学到了很多。”

他想要实现的技术之一是射频识别．他的一个应用想法来自于一家造纸公司，该公司在1.1万个存储地点的混凝土地板上嵌入了RFID标签。当托盘放入存储时，RFID用于将托盘与存储位置结合起来。另一个想法来自一家每天运送多达1000辆卡车的杂货商。当一名员工推着装有RFID标签的手推车通过码头的一个入口时，他得到了警报，他来到了正确的位置。2%的错误率几乎降至零。

浩亭在新工厂中结合了这两种工艺。配备RFID读取器的叉车自动读取托盘上的标签以及存储位置的RFID标签——在运输区域，标签嵌入在混凝土中。与此同时，每个码头的上方读取器确保正确的货物装载到正确的卡车上。

10家公司中有5家被邀请进行演讲，作为创意竞赛的一部分。从那里，名单被缩小到三家集成商，他们被要求与弗劳恩霍夫研究所合作，完善他们的设计和报价。2014年，当浩亭团队准备继续进行时，管理层要求他们将预期成本降低25%。

在接下来的两年里，迈耶的团队与弗劳恩霍夫研究所和三家系统集成商合作，一次一个屏幕地简化设计。在该时期结束时，一个建筑承包商到位，Koerber AG被选为系统集成商。它们于2017年3月破土动工。

去生活

到2017年11月，施工已经足够长，可以开始安装65英尺高的AS/RS，有11,000个托盘位置和115,000个垃圾箱位置。五个月后，也就是2018年4月，第一批箱子开始通过传送带进入仓库。大楼完工了，包括到浩亭IT网络的连接。当他们继续运行旧设施时，产品开始填充新的AS/RSs。

有学习曲线。其中之一是如何使用SAP EWM操作高度自动化的设施，要求响应时间少于300毫秒。

迈耶说:“我们的输送系统每小时可以移动2000个箱子。”“一开始，这些系统没有很好地连接起来，当一批订单下降时，传送带就会停机，因为响应时间太慢:它不知道该把箱子移到哪里。”

迈耶说，花了几个月的时间，所有的自动化系统才稳定下来，并一直以高性能水平运行。

2019年3月，迈耶的团队开始测试大楼的订单履行部分，处理有限数量的客户订单。大约6个月后，也就是2019年9月，他们开始将越来越多的业务从旧大楼转移到新大楼。迈耶说:“到2020年3月，从接收到运输的所有系统的运力都高于99%，我们从新大楼交付所有东西。”

除了自动化存储，自主移动小车除了货物到人的拣选，该设施至少还有另外两个独特之处。一种是已经描述过的RFID的使用。另一个是在拣选和包装过程中使用基于相机的成像。“我们有3万种不同的产品，”迈耶说。“我去过的每个预先计算过箱子尺寸的仓库，在包装上都存在某种问题。”

浩亭采取了不同的方法。头顶上的摄像头会在货物被挑选出来并被打包后拍下手提袋的照片。这些照片有两个用途:首先，它们可以作为发货记录，以防客户在收到订单后有疑问。“我们已经大大减少了索赔，”迈耶说。第二是给包装商一个想法，什么是他们的方式，以便他们可以做出最好的盒子选择。

自投入使用以来，该设施已获得多项设计和建筑奖项。更重要的是，它为浩亭的未来定位，同时也说明了未来仓库自动化的发展方向。

迈耶说:“我们现在灵活、快速地适应客户的要求。”“无论客户需要什么来优化他们的入站流程，我们都可以在我们的自动化系统中作为标准来做。这是一个关键因素，也是我们的竞争优势。”