Kho thông minh: Giải pháp hiện đại cho quản lý kho hàng

Tổng quan kho thông minh

Kho thông minh (smart warehouse), hay còn được biết đến với tên gọi là kho hàng thông minh, hệ thống nhà kho thông minh, kho tự động. Kho thông minh là một trong những giải pháp hiện đại nhất cho việc quản lý kho hàng trong các nhà máy sản xuất và lắp ráp.

Với sự kết hợp của các khung kệ chứa hàng có khả năng nâng cấp và cải tạo sức chứa lên nhiều lần một cách dễ dàng. Kết hợp với đó là robot cấp và lấy hàng tự động, xe tự hành AGV, cầu trục (cranes), băng tải (conveyor) để di chuyển hàng hóa sang các dây chuyền đóng gói, cùng phần mềm để điều khiển và lưu trữ thông tin). Giúp giải phóng gần như hoàn toàn sức lao động của con người. Bên cạnh đó, kho thông minh còn giúp tối ưu hóa quá trình xuất nhập hàng và quản lý vị trí đặt các pallet, đem lại lợi ích to lớn cho doanh nghiệp.

Kho thông minh sử dụng các thiết bị và công nghệ hiện đại như robot, xe tự hành, cầu trục và băng tải để di chuyển hàng hóa từ kho đến các dây chuyền đóng gói một cách nhanh chóng và hiệu quả.

Các tên gọi phổ biến

• Automatic Storage System – Kho pallet tự động AS/RS (Unitload AS/RS),

• Kho tự động theo chiều đứng – Vertical Lift machine smart warehouse

• AS/RS Racking System, AS/RS có kết cấu khung giá kệ (Rack-supported building AS/RS), Kho case tự động AS/RS (Miniload AS/RS)

Tùy thuộc vào nhu cầu và điều kiện của doanh nghiệp, kho thông minh có thể được thiết kế và lắp đặt theo nhiều dạng khác nhau.

Kho thông minh, kho tự động ra đời đem lại lợi ích to lớn. Bởi với hoạt động quản lý kho trong các nhà máy sản xuất và lắp ráp. Vai trò của bộ phận kho, xuất nhập hàng và quản lý vị trí đặt các pallet là rất quan trọng. Các yêu cầu xuất nhập phụ tùng, sản phẩm một cách khoa học và nhanh chóng luôn được đặt lên hàng đầu.

Kho tự động theo chiều đứng Made in Việt Nam công nghệ Châu Âu

Xem sản phẩm kho tự động theo chiều đứng dạng module made in Việt Nam

Các công nghệ tích hợp

Với sự phát triển của Internet vạn vật, công nghệ IOT giúp nâng cao hiệu quả công việc, giảm chi phí lao động và tăng lợi nhuận của doanh nghiệp.

Hệ thống giám sát và kiểm soát kho thông minh thực hiện lấy sản phẩm mẫu tự động, truyền thời gian thực, lưu trữ và giám sát nhiệt độ, độ ẩm không khí, carbon dioxide, điện áp, dòng điện thông qua nền tảng máy chủ đám mây, Internet of Things và cảm biến.

Xem, cập nhật trực tiếp qua video trực tiếp.

Với máy chủ đám mây phân tích dữ liệu lớn, kho tự động đưa ra cảnh báo và cảnh báo kịp thời, giảm tổn thất do tai nạn.

Lấy mẫu dữ liệu ổn định, chính xác, theo thời gian thực với cảm biến môi trường chất lượng cao.

Dữ liệu được truyền không dây bằng công nghệ truyền thông không dây GPRS, NB-Iot.

Sử dụng máy chủ đám mây để lưu trữ dữ liệu và video, đồng thời dữ liệu không bao giờ bị mất.

Theo phân tích thông minh dữ liệu thời gian thực, và theo kết quả phân tích và cài đặt trước, cảnh báo được kích hoạt trong thời gian thực và nhân viên liên quan được thông báo sớm nhất có thể thông qua EMAIL, SMS, âm thanh và ánh sáng trực tiếp báo động.

Đặc điểm nổi bật của kho thông minh

Tiết kiệm không gian tới 50% và hiệu quả hơn tới 70% so với kho truyền thống

Hệ thống kho tự động thông minh tận dụng được tối đa chiều cao xếp chồng và lưu trữ mà vẫn đảm bảo an toàn. Chứa số lượng pallet lớn hơn nhiều lần so với kho truyền thống (kho thông minh của vinamilk có tới 27,000 pallets).

Hoạt động hoàn toàn tự động và chính xác

Trong kho tự động, mỗi pallet nằm trong một ô riêng biệt. Mỗi ô có 1 địa chỉ IP riêng biệt giúp hệ thống có thể nhận dạng vị trí 1 cách chính xác (dựa vào thông tin mã hóa: số lượng, mã sản phẩm, ngày sản xuất). Giúp thủ kho quản lí dễ dàng trong hệ thống phần mềm quản lí trên máy tính.

Khi muốn nhập hoặc xuất pallet nào chỉ cần nhập lệnh theo IP pallet đó, hệ thống quản lý kho thông minh sẽ tự động truy xuất và thực hiện nhờ các hệ thống băng tải tự động, robot cấp hàng, hệ thống cẩu trục, xe tự hành AGV…Giải pháp kho thông minh đem lại cho người quản lý kho thêm một “thủ kho thông minh” với phần mềm quản lý kho thông minh cung cấp mọi dữ liệu xuất nhập, tồn kho và tình trạng kho, đồng thời đưa ra các thông số, cảnh báo theo thời gian thực.

Giảm thiểu tối đa nhân công và rủi ro

Với hệ thống kho tự động hoàn toàn, sau khi đóng gói, sản phẩm được robot tự động, xe tự hành AGV chuyển về kho lưu trữ hoặc gắp đưa lên băng tải chuyền về vị trí xác định phù hợp nhất (dựa trên việc lọc hàng loạt các dữ liệu hệ theo điều kiện: khu vực trống, khu vực để nhóm sản phẩm theo kích thước, vị trí để sản phẩm tạm thời, cố định…). Công việc này chỉ cần 1 người quản lí. Với phương pháp truyền thống cần tới vài chục người để phân loại, vận chuyển.

Hệ thống phần mềm rất linh hoạt, dễ dàng tùy biến

Ví dụ, một kho tự động thông minh sẽ đặt ra các quy trình cho một danh sách các kịch bản gần như vô tận với mục tiêu là đưa sản phẩm phù hợp đến đúng vị trí trong kho vào đúng thời điểm. Điều này có thể bao gồm việc lập kế hoạch cho tháng sản xuất cao điểm và thấp điểm cho một số mặt hàng nhất định (nghĩa là tăng không gian dành riêng cho các sản phẩm của đơn hàng có sản lượng lớn trong thời gian ngắn). Các quy trình này cho phép một nhà kho thông minh tiếp tục thực hiện hiệu quả trong nhiều tình huống thay đổi chóng mặt mà không hề bị mất kiểm soát.

Kết cấu kho vững chắc, lắp đặt, bảo trì bảo dưỡng

Về lý thuyết, việc mở rộng kho hàng thông minh là việc thêm, thêm và thêm các module giá kệ, pallet, băng tải, robot…Thực tế cũng đơn giản như vậy. Thiết kế nhà kho thông minh giúp người dùng dễ dàng thay đổi khả năng lưu trữ của kho. Nhà kho thông minh với các module lắp ghép dễ dàng cả phần cứng lần phần mềm quản lý kho giúp khách hàng có nhiều lựa chọn ngay từ khâu thiết kế và tùy chọn chỉnh sửa.

Kho thông minh tự động nhập, xuất hàng – Giải pháp quản lý kho thông minh:

Kết nối thời gian thực

Với hệ thống quản lý nhà kho thông minh, mọi thông số: số lượng mỗi loại sản phẩm, vị trí sản phẩm bất kì, tình trạng tồn kho, dự kiến tình trạng kho và dự đoán các kịch bản theo kế hoạch sản xuất sẽ được hiển thị và cập nhật theo thời gian thực giúp thủ kho quản lý dễ dàng và xử lí nhanh chóng.

Về cơ bản, một nhà kho thông minh, kho tự động phù hợp với mọi doanh nghiệp, bạn chỉ cần xác định mức độ thông minh mà bạn cần có để đáp ứng nhu cầu khách hàng hiện tại và kế hoạch cho tương lai. Mọi doanh nghiệp đều được hưởng lợi từ việc có một kho hàng tự động thông minhmang lại hiệu quả cao, thực hiện theo cách giảm thiểu chi phí và lỗi, tối đa hóa sự hài lòng của tổ chức và khách hàng.

Ưu và Nhược điểm Kho thông minh

Như bất kỳ công nghệ nào khác, kho thông minh cũng có những ưu và nhược điểm riêng. Dưới đây là một số ưu và nhược điểm của kho thông minh:

Ưu điểm kho thông minh

• Giúp giảm thiểu sự can thiệp của con người: Với việc sử dụng các thiết bị và công nghệ tự động, kho thông minh giúp giảm thiểu sự can thiệp của con người trong quá trình quản lý kho hàng. Điều này giúp tối ưu hóa quá trình và giảm thiểu sai sót do con người gây ra.

• Tăng năng suất và hiệu quả: Với việc sử dụng các thiết bị và công nghệ hiện đại, kho thông minh giúp tăng năng suất và hiệu quả trong quá trình quản lý kho hàng. Các thiết bị tự động hoạt động liên tục và không mệt mỏi như con người, giúp tăng tốc độ và chính xác trong việc di chuyển hàng hóa.

• Tiết kiệm chi phí lao động: Với việc giải phóng sức lao động của con người, kho thông minh giúp tiết kiệm chi phí lao động cho doanh nghiệp. Thay vì phải thuê nhiều nhân viên để quản lý kho hàng, doanh nghiệp chỉ cần đầu tư vào các thiết bị và công nghệ tự động.

• Quản lý kho hàng chính xác hơn: Với sự hỗ trợ của phần mềm điều khiển, kho thông minh giúp quản lý kho hàng một cách chính xác hơn. Thông tin về số lượng và vị trí của hàng hóa được lưu trữ và cập nhật liên tục, giúp đảm bảo sự chính xác trong quá trình xuất nhập hàng.

Nhược điểm kho thông minh

• Đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu lớn: Với việc sử dụng các thiết bị và công nghệ hiện đại, kho thông minh đòi hỏi một khoản đầu tư ban đầu lớn. Do đó, chỉ có những doanh nghiệp lớn và giàu có mới có thể đầu tư vào hệ thống kho thông minh.

• Cần có kỹ thuật viên chuyên nghiệp để vận hành: Việc vận hành và bảo trì hệ thống kho thông minh đòi hỏi sự chuyên nghiệp và kỹ năng cao. Do đó, doanh nghiệp cần phải đầu tư vào đội ngũ kỹ thuật viên có trình độ để đảm bảo hoạt động ổn định của kho thông minh.

• Khả năng gây cản trở cho quá trình sản xuất: Trong một số trường hợp, việc sử dụng kho thông minh có thể gây cản trở cho quá trình sản xuất. Nếu không được thiết kế và vận hành đúng cách, kho thông minh có thể làm gián đoạn quá trình sản xuất và gây thiệt hại cho doanh nghiệp.

Vạn vật kết nối (IoT) trong Kho thông minh

Công nghệ cảm biến và thu thập dữ liệu

Công nghệ RFID (Radio Frequency Identification)

RFID là một hình thức giao tiếp không dây kết hợp việc sử dụng điện từ trường hoặc tĩnh điện trong phần tần số vô tuyến của phổ điện từ để nhận dạng duy nhất một vật thể, động vật hoặc con người.

Một hệ thiết bị RFID được cấu tạo bởi 2 thành phần chính là thiết bị đọc và thiết bị phát mã có gắn chip. Trong đó thiết bị đọc được gắn ăng ten thu phát sóng điện từ, còn thiết bị phát mã RFID được gắn với vật cần nhận dạng, mỗi thiết bị phát mã RFID có chứa một mã số nhất định sao cho không trùng lặp với nhau.

Với công nghệ RFID, Kho thông minh sẽ có khả năng tự động nhận diện và phân loại hàng hóa, từ đó tự động di chuyển chúng đến khu vực lưu trữ được xác định bởi chương trình lập trình.

Công nghệ GPS (Global Positioning System)

Hệ thống định vị toàn cầu (GPS) là một mạng lưới các vệ tinh và thiết bị thu được sử dụng để xác định vị trí của một vật nào đó trên Trái đất. Một số máy thu GPS chính xác đến mức có thể xác định vị trí của chúng trong phạm vi một cm (0,4 inch). Máy thu GPS cung cấp vị trí theo vĩ độ, kinh độ và độ cao. Chúng cũng cung cấp thời gian chính xác.

Nhờ công nghệ định vị này, Kho thông minh sẽ có khả năng xác định vị trí các gói hàng hóa trong quá trình vận chuyển và tính toàn thời gian hoàn thành công việc vận chuyển nếu cần thiết.

Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm

Mục đích của các loại cảm biến này là đo nhiệt độ và độ ẩm của môi trường, một số loại hàng hóa lưu trữ trong kho cần có điều kiện nhiệt độ và độ ẩm phù hợp. Nhờ các loại cảm biến này, chúng ta có dữ liệu và có thể kiểm soát các thông số đó bằng các dùng các loại máy như máy sấy, phun ẩm, v.v.

Một số loại cảm biến nhiệt độ và độ ẩm dùng trong công nghiệp:

• CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ ẨM DẠNG ĐẦU DÒ HTP201-M1A3E9

• CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ ẨM NGOÀI TRỜI KLU 100-N

• ĐẦU DÒ NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ ẨM EE061

Nói chung có nhiều loại cảm biến nhiệt độ và độ ẩm khác nhau, đa dạng về kiểu dáng, màu sắc, dải đo, độ nhạy, độ chính xác, độ chính xác lặp, độ phân giải, v.v và tất cả những yếu tố đó đều ảnh hưởng đến giá thành của cảm biến, cho nên khi lựa chọn cảm biến cần phụ thuộc vào ứng dụng mà lựa chọn cho phù hợp, đảm bảo yếu tố kinh tế.

Giám sát thời gian thực và quản lý hàng tồn

Theo dõi, truy tìm hàng hóa

Việc giám sát theo thời gian thực giúp theo dõi hàng hóa và truy tìm hàng hóa một cách chính xác, tránh việc cập nhật trễ hay cập nhật cách quãng khiến việc truy tìm khó khăn khi thông tin tại thời điểm cập nhật không khớp với vị trí thực tế của hàng hóa.

Bảo trì, dự đoán thiết bị kho

Việc giám sát thời gian thực giúp xây dựng nên một hệ cơ sở dữ liệu sát với thực tế và đáng tin cậy cho các quá trình bảo trì, sửa chữa thiết bị của kho cũng như các quá trình dự đoán hoạt động của chúng.

Tối ưu hóa hàng tồn kho và dự báo nhu cầu

Giám sát thời gian thực giúp tạo ra nền tảng để tối ưu hóa việc lưu trữ hàng hóa và quản lý chúng. Thông qua các thông tin tin cậy thu thập được như thời gian lưu trữ, loại hàng hóa, thời gian vận chuyển, v.v. Chúng ta có thể đưa ra các dự báo và lập kế hoạch lưu trữ chúng ở vị trí phù hợp.

Trí tuệ nhân tạo (AI) trong Kho thông minh

Thuật toán học máy cho phân tích, dự đoán

Các bài toán phân tích tối ưu, dự đoán tình trạng đối với kho thông minh thường rất phức tạp, nếu với khả năng đơn thuần của trí óc con người thì rất khó tính toàn được. Việc áp dụng các thuật toàn học máy giúp cho quá trình phân tích, dự đoán diễn ra đơn giản, nhanh hon và kết quả cũng chính xác tin cậy hơn.

Dự báo nhu cầu và tối ưu hóa chuỗi cung ứng

Các thuật toán trí tuệ nhân tạo và học máy giúp quá trình phân tích các cơ sở dữ liệu thu thập được diễn ra một cách tự động, từ đó đưa ra các dự báo về nhu cầu của khách hàng, hoạt động của kho và các rủi ro mà kho hoạt động có thể gặp phải, tối ưu hóa chuỗi cung ứng.

Bảo trì dự đoán và phòng ngừa lỗi thiết bị

Từ các thông tin thu thập được trong quá trình giám sát thực các thiết bị hoạt động như môi trường hoạt động, thời gian, tần suất hoạt động kết hợp với các thông số dữ liệu từ nhà sản xuất, sử dụng các thuật toán học máy giúp tính toán tuổi thọ thiết bị, giúp quá trình bảo trì dự đoán và phòng ngừa lỗi thiết bị diễn ra hiệu quả, tiết kiện thời gian và sức lực hơn.

Tối ưu hóa lộ trình và thực hiện đơn hàng hiệu quả

Trong các kho thông minh hàng hóa đang vận chuyển có thể lên đến số lượng rất lớn các đường đi của chúng đan vào nhau, việc hàng hóa nào đi trước việc hàng hóa nào đi sau và đi như thế nào là một bài toàn thực tế, nhờ tiến bộ khoa học việc tối ưu hóa bài toàn này giúp giảm chi phí năng lượng, thời gian đợi chờ, vận hành mà vẫn đảm bảo sự chính xác, hạn ché sai sót và lỗi.

Nâng cao dịch vụ khách hàng và cá nhân hóa

Trợ lý ảo kích hoạt bằng giọng nói để hỗ trợ khách hàng

Các nhiệm vụ của trợ lý ảo có thể là:

• Hỗ trợ, hướng dẫn thực hiện các thủ tục, giấy tờ

• Giải đáp câu hỏi, thắc mắc thường thấy của khách hàng

• Giới thiệu, thông báo các dịch vụ mới, điều khoản thay đổi đến khách hàng

• Tự động nhắc nhở khác hàng về các thông báo

Khuyến nghị tùy chỉnh dựa trên sở thích của khách hàng

Tùy chỉnh dựa trên sở thích của đa số khách hàng giúp tạo lợi thế cạnh tranh và thu hút người sử dụng. Cố gắng thiết kế thân thuộc với người dùng ví dụ như các biểu tượng, dấu hiệu được tiêu chuẩn, các bố trí thường tháy trong cuộc sống, v.v.

Quản lý trả hàng hiệu quả và hậu cần đảo ngược

Khâu quản lý trả hàng hiệu quả và hậu cần đảo ngược tốt khiến người sử dụng an tâm hơn khi sử dụng, giúp nâng cao uy tín của kho hàng từ đó tạo lợi thế cạnh tranh mang lại lợi ích lâu dài cho cả hai phía.

Những thách thức và cân nhắc

Yếu tố đầu tư và chi phí ban đầu

Chi phí đầu tư ban đầu sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố, thông thường mức độ càng hiện đại, thông minh thì chi phí sẽ càng lớn. Ở đây, yếu tố hiện đại, thông minh có thể liên quan đến các hệ thống cảm biến, giám sát thời gian thực, trí tuệ nhân tạo, nhận diện, định vị, xử lý ảnh, vận chuyển, v.v. Ngoài ra quy mô kho, kiểu kho, lựa chọn nhà thiết kế, thi công cũng sẽ ảnh hưởng tới chi phí đầu tư ban đầu.

Để cân bằng giữa yếu tố kinh tế và đáp ứng kỹ thuật, cần cân nhắc tới số lượng, trọng lượng hàng hóa, loại hàng hóa, yêu cầu lưu kho đặc biệt, tốc độ nhập, xuất và vận chuyển hàng hóa mà kho hướng tới phục vụ.

Điều chỉnh lực lượng lao động và yêu cầu đào tạo

Các kho thông minh cùng quy mô với các loại kho truyền thống thường yêu cầu số lượng nhân công ít hơn, công việc của nhận công cũng không giống với các loại kho truyền thống mà đa phần là các loại công việc giám sát và giao tiếp khách hàng. Công việc giám sát trong kho thông minh cần yêu cầu trình độ cao hơn và được đào tạo về hệ thống kho.

Ngoài ra do việc sử dụng nhiều các thiết bị máy móc cơ khí - điện tử - tự động trong kho thông minh nên việc đào tạo các vấn đề liên quan cũng cần thiết và có phần phức tạp hơn.

Những lo ngại về bảo mật và quyền riêng tư dữ liệu

Thông tin hàng hóa hay khách hàng rất quan trọng và chúng đòi hỏi ở nhiều mức độ bảo mật khác nhau đối với những loại hàng hóa khác nhau. Hãy đảm bảo công nghệ hay quy trình bảo mật và quyền riêng tư dữ liệu phù hợp, vấn đề này có thể liên quan đến các vấn đề pháp lý rất nghiêm trọng. 

Vấn đề tương thích với cơ sở hạ tầng hiện có

Khi có cơ sở, trang thiết bị sẵn có liên quan đến việc xây dựng kho thông minh thì việc tận dụng chúng để xây dựng, thiết kế kho thông minh là một ý tưởng giúp tiết kiệm rất nhiều chi phí. Tuy nhiên cần cân nhắc đến vấn đề chất lượng.

Rủi ro tiềm ẩn và kế hoạch dự phòng

Luôn nhớ rằng rủi ro luôn có thể xảy ra kể cả trong quá trình xây dựng, đang hoạt động hay không hoạt động. Các rủi ro có thể liên quan đến các thiết bị cứng cơ khí điện tự, phần mềm hệ thống quản lý, hay các vấn đề khách hàng và bảo mật, v.v. Việc xây dựng càng nhiều kịch bản và kế hoạch dự phong giúp kho có thể hoạt động hiệu quả và trơn tru hơn.

Kết luận

Kho thông minh là một trong những giải pháp hiện đại nhất cho việc quản lý kho hàng trong các nhà máy sản xuất và lắp ráp. Với sự kết hợp của các khung kệ chứa hàng có khả năng nâng cấp và cải tạo sức chứa, robot cấp và lấy hàng tự động, xe tự hành AGV, cầu trục (cranes), băng tải (conveyor) và phần mềm điều khiển, kho thông minh giúp giải phóng gần như hoàn toàn sức lao động của con người và tối ưu hóa quá trình xuất nhập hàng. Tuy nhiên, việc đầu tư ban đầu lớn và cần có đội ngũ kỹ thuật viên chuyên nghiệp để vận hành và bảo trì là những điều cần lưu ý khi áp dụng giải pháp này cho doanh nghiệp. Tóm lại, với những ưu điểm vượt trội của mình, kho thông minh vẫn là một giải pháp nên đầu tư.

CNC-VINA cung cấp tới khách hàng các sản phẩm giải pháp kho thông minh bao gồm:

• Kho tự động theo chiều đứng VLM made in Việt Nam by CNC-VINA, công nghệ Italia

• Kho thông minh dạng module nhập khẩu

• Kho hàng pallet thông minh AS/RS

• Phần mềm quản lý kho thông minh

• Hệ thống phụ trợ handling: Băng tải công nghiệp, loading/unloading, lifting, xe tự hành AGV

Khách hàng có nhu cầu về giải pháp kho tự động thông minh và các giải pháp tự động hóa cho nhà máy thông minh vui lòng liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ & CNC VIỆT NAM

Nhà máy: Điểm công nghiệp Sông Cùng, xã Đồng Tháp, Huyện Đan Phượng, Tp. Hà Nội, Việt Nam

Điện thoại: +84.916 63 9355 / +84.915 74 4664

Email: Sales01@cncvina.com.vn / Sales03@cncvina.com.vn