ทำความรู้จักกับระบบ ASRS และตัวอย่างการประยุกต์ใช้ระบบ ASRS ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ

AS/RS คืออะไร?
 

โดยทั่วไปแล้ว AS/RS จะทำการจัดเก็บและเบิกจ่ายสินค้าตามจุดที่กำหนด ซึ่งควบคุมโดยโปรแกรมบริหารจัดการสินค้า เพื่อจะทำหน้าที่ค้นหารายการ ระบุตารางเวลาการเก็บและเบิกจ่ายสินค้าตามกำหนด จากนั้นอุปกรณ์จะเบิกหรือจัดเก็บสินค้าไปยังที่หมายโดยอัตโนมัติ 

อุปกรณ์หลักของระบบ AS/RS จึงประกอบด้วย 

1. ชั้นวางสินค้า (ASRS Racking) ซึ่งเป็นโครงสร้างเหล็กแบ่งเป็นช่องจัดเก็บสินค้าในแนวราบและซ้อนกันเป็นชั้น ๆ ในแนวดิ่ง
2. เครื่องจัดเก็บและเบิกจ่าย (Storage/Retrieval Machine) ที่สามารถเคลื่อนที่ได้ทั้งแนวราบและแนวดิ่ง เพื่อนำสินค้าเข้าและออกจากชั้นวางสินค้า
3. พาเลท, ถาด, หรือยูนิต สำหรับจัดเก็บสินค้า (Storage Module) ซึ่งจะถูกเคลื่อนย้ายพร้อมสินค้าตามคำสั่งเบิกจ่ายหรือจัดเก็บบนชั้นวาง
4. สถานีหยิบและฝากวัสดุ (Pickup and Deposit Station) สถานีฐานในการจัดการสินค้าเพื่อเก็บเข้าชั้นวาง หรือเบิกจ่าย
5. ซอฟต์แวร์บริหารจัดการและควบคุม ได้แก่ โปรแกรมบริหารจัดการคลังสินค้า WMS (Warehouse Management System) และโปรแกรมการจัดการเครื่องจักร WCS (Warehouse Control System)
6. อุปกรณ์อื่น ๆ เช่น สายพานลำเลียง (Conveyor), รถ AGV (Automated Guided Vehicle) ในหลายกรณีก็ได้นับรวมอุปกรณ์เหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของ AS/RS เช่นเดียวกัน

เลือก AS/RS อย่างไร

ระบบการจัดเก็บและเบิกจ่ายสินค้าอัตโนมัติ หรือ ASRS (Automated storage and Retrieval System) ช่วยให้ธุรกิจที่เกี่ยวข้องกับการรับคำสั่งซื้อและการดำเนินงานด้านคลังสินค้าสามารถจัดการสินค้าคงคลังให้เป็นไปโดยอัตโนมัติ มีความแม่นยำและมีประสิทธิภาพสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหน่วยงานที่มีปริมาณคำสั่งซื้อจำนวนมาก รวมไปถึงหน่วยงานที่มีความหลากหลายของสินค้าและมีมูลค่าต่อชิ้นสูง นอกจากนี้ การจัดเก็บสินค้าในอุณหภูมิที่ท้าทายอย่างเช่นอุณหภูมิระดับแช่แข็ง ปัจจัยเหล่านี้จะทำให้ ASRS แทบจะเป็นตัวเลือกเดียวที่ตอบโจทย์ได้

โซลูชัน ASRS ที่มีจำหน่ายในท้องตลาดสามารถรองรับประเภท ปริมาณ และความเร็วของสินค้าคงคลังที่แตกต่างกัน เพื่อให้แน่ใจว่าการจัดการสินค้ามีประสิทธิภาพ ซึ่งผู้จัดจำหน่ายจะทำการออกแบบและปรับแต่งให้ระบบจนได้เป็นโซลูชันที่เหมาะสมกับความต้องการและสภาพแวดล้อมของลูกค้าแต่ละราย 

ดังนั้น ประสบการณ์ของผู้จัดจำหน่ายก็มีความสำคัญ หากได้ทีมออกแบบที่มีความเชี่ยวชาญในประเภทสินค้าและลักษณะงานเหมือนหรือใกล้เคียงกับโจทย์ที่ลูกค้าต้องการ ก็จะช่วยลดความเสี่ยงในการออกแบบ เลือกใช้อุปกรณ์ต่าง ๆ ได้ดี สามารถให้คำแนะนำกับลูกค้าได้ ที่สำคัญคือราคาเหมาะสม และทำงานเสร็จได้อย่างรวดเร็ว ไม่ต้องลองผิดลองถูก

ระบบ AS/RS จึงสามารถจัดประเภทได้หลากหลาย อาทิเช่น

• Unit load AS/RS ระบบจัดเก็บและเบิกจ่ายสินค้าที่มีน้ำหนักมากบนพาเลท (Pallet) เรียงบนชั้นวางสินค้า ทำงานโดยการเคลื่อนย้ายพาเลท ซึ่งก็คือ Unit load ระบบนี้ช่วยให้การใช้พื้นที่ทั้งแนวราบและแนวดิ่งทำได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ เหมาะกับงานขนถ่ายสินค้าที่มีปริมาณงานหนาแน่นสูง และพื้นที่มีความสูงได้มากถึง 20-50 เมตร
• Mini-load AS/RS รูปแบบการทำงานเหมือนกับ Unit load AS/RS แต่มักใช้กับสินค้าหรือชิ้นงานที่มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา
• Vertical Lift Modules (VLMs) ระบบจัดเก็บและเรียกคืนสินค้าแบบสองคอลัมน์ แบ่งประกอบคอลัมน์เป็นด้านหน้าและด้านหลัง โดยมี Inserter/Extractor อัตโนมัติอยู่ตรงกลางเพื่อจัดเก็บและดึงถาดสินค้าที่ต้องการ
• Shuttles ระบบจัดเก็บอัตโนมัติสำหรับรับส่งแท่นวาง ลัง หรืออื่น ๆ ถูกใช้งานในคลังสินค้าและโรงงานทั่วไป
• Horizontal Carousels อุปกรณ์หยิบจับที่เคลื่อนที่ในแนวนอน เหมาะสำหรับการหยิบจับสินค้าขนาดเล็ก
• Vertical carousels อุปกรณ์หยิบจับที่เคลื่อนที่ในแนวตั้ง ใช้ในการเก็บและเบิกสินค้าบนชั้นวางที่มีความสูงและมีสินค้าจำนวนมาก

ข้อดีข้อเสียของ AS/RS 

ในภาพรวม ข้อดีของ AS/RS คือประหยัดพื้นที่ และลดความต้องการแรงงานในคลังสินค้า อย่างไรก็ตาม จะลดได้มากหรือน้อยแค่ไหนนั้นขึ้นกับประเภทสินค้า การจัดเก็บ อัตราค่าแรง และอื่น ๆ อีกมาก ส่วนในกรณีที่ไม่ได้เปลี่ยนมาใช้คลังสินค้าอัตโนมัติโดยสมบูรณ์ AS/RS ก็ยังคงสามารถช่วยลดภาระของพนักงานจากการทำงานซ้ำ ๆ และช่วยให้มีความปลอดภัยมากยิ่งขึ้น

อย่างไรก็ตาม ใช่ว่า AS/RS จะไม่มีข้อเสีย โดยอย่างแรกสุดคือต้นทุนค่าระบบที่มีทั้งค่าการออกแบบ ค่าอุปกรณ์ และค่าติดตั้ง ซึ่งแม้ผลการศึกษาจากหลายแหล่งจะระบุว่ามีความคุ้มทุนในระยะยาว แต่ในความเป็นจริงแล้วใช่ว่าทุกธุรกิจจะเหมาะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในธุรกิจที่ต้องการเห็นผลลัพธ์ของการลงทุนอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ ยังมีค่าใช้จ่ายจากการบำรุงรักษา อีกทั้งยังไม่เหมาะสำหรับการเก็บและเบิกจ่ายสินค้าที่ไม่ตายตัวอีกด้วย

ตัวอย่างการใช้งาน AS/RS 

การจะเลือกใช้ AS/RS จึงจำเป็นต้องพิจารณาอย่างถี่ถ้วน โดย Material Handling Institute of America (MHI) สมาคมการค้าไม่แสวงหาผลกำไร ซึ่งเป็นตัวแทนของอุตสาหกรรมการจัดการวัสดุ โลจิสติกส์ และซัพพลายเชนของสหรัฐอเมริกา ได้รวบรวมข้อมูลกรณีศึกษาสำหรับการนำ AS/RS ไปใช้จริง โดยมีตัวอย่างที่น่าสนใจ ดังนี้

ลดการเสียเวลาของพนักงาน เพื่อให้รับออเดอร์ได้มากขึ้น

Park Industries ผู้ผลิต Precisions Parts จากสหรัฐฯ มีความจำเป็นต้องจัดส่งสินค้ากว่า 5,000 ชนิดแบบวันต่อวัน ทำให้เกิดความต้องการระบบคลังสินค้าที่แม่นยำและมีประสิทธิภาพเป็นอย่างมาก 

ในช่วงแรก ทางบริษัทได้เลือกใช้ระบบจัดเก็บอัตโนมัติที่ใช้ลิฟท์ความเร็วสูงจำนวน 2 ระบบ เพื่อใช้พื้นที่ในแนวดิ่ง ก่อนเพิ่มเป็น 4 ระบบในอีก 2 ปีให้หลัง ส่งผลให้คลังสินค้าของบริษัทสามารถรองรับสินค้าได้มากขึ้น 2 เท่า และช่วยให้รับออเดอร์ได้มากขึ้นอีกด้วย เนื่องจากสามารถลดเวลาที่พนักงานต้องใช้ในการเดินไปหยิบสินค้า อีกทั้งยังเชื่อมต่อระบบเข้ากับ ERP เพื่อให้การบันทึกข้อมูลสินค้าเข้าออกแม่นยำขึ้น

เก็บเครื่องมือแพทย์ ด้วยพื้นที่แนวดิ่ง

KLS Martin ธุรกิจเครื่องมือแพทย์ตัดสินใจใช้ระบบจัดเก็บสินค้าแนวดิ่ง เพื่อให้สามารถใช้ประโยชน์จากความสูงของคลังสินค้าให้ได้มากที่สุด เพื่อให้ประหยัดพื้นที่ และปกป้องเเครื่องมือแพทย์จากการปนเปื้อนฝุ่นและสารเคมีซึ่งมักจะอยู่ในพื้นที่ต่ำ

นอกจากนี้ ทางบริษัทยังเลือกใช้ซอฟต์แวร์หลายชนิดในการบริหารจัดการการเบิกสินค้าที่ทำงานได้ทั้งจากหน้าคลังสินค้าและผ่านโทรศัพท์มือถือ เนื่องจากเครื่องมือแพทย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มกระดูกและรากฟันเทียมซึ่งมีความหลากหลายสูง จึงจำเป็นต้องป้องกันความผิดพลาดให้ได้มากที่สุด

จากปริมาณเบิกจ่าย สู่ระบบผสมผสาน

คลังสินค้าของ Kubota Canada ถูกใช้ในการเก็บสินค้ากว่า 78,000 SKUs ซึ่งแต่เดิม ทางบริษัทได้แบ่งพื้นที่เป็น 2 ส่วน คือ ส่วนชั้นลอยสำหรบการหยิบด้วยมือ และส่วนคลังสินค้าชั้นสูง (Hi-bay) สำหรับใช้รถขนถ่าย ซึ่งพบว่ามีประสิทธิภาพไม่เพียงพอ และเป็นภาระต่อพนักงาน อีกทั้งสินค้าบางชนิดยังออกจากคลังเพียง 1 ชิ้นต่อปีเท่านั้น

ทางบริษัทจึงปรับเปลี่ยนคลังเก็บสินค้าใหม่ด้วยการใช้แนวคิด Pick and Pass แบ่งพื้นที่หยิบสินค้าเป็น 3 ส่วน โดยออกแบบให้ 2 ส่วนเป็นระบบอัตโนมัติ ใช้ Horizontal Carousel Modules (HCMs) 6 ระบบสำหรับสินค้าที่ต้องเข้าเร็วออกเร็ว ใช้ Vertical Lift Module (VLM) 4 ระบบกับสินค้าที่เข้าออกเร็วรองลงมา และเก็บสินค้าที่เข้าออกช้าไว้ในส่วนคลังสินค้าสูงแทน

เมื่อผู้ผลิตไอศกรีมมีตู้แช่แข็งไม่เพียงพอ

ผู้ผลิตไอศกรีมจากรัฐอลาบามา ประสบปัญหาพื้นที่จัดเก็บไม่เพียงพอ เนื่องจากไม่สามารถขยายคลังสินค้าได้ทันกับการเติบโตของบริษัท ทำให้พื้นที่ในตู้แช่แข็งสำหรับแท่นวางสินค้า 3,000 แท่นไม่เพียงพอ 

ด้วยเหตุนี้เอง ทางบริษัทได้เปลี่ยนมาจัดเก็บสินค้าโดยใช้พื้นที่แนวดิ่งเพิ่มขึ้น และเชื่อมสายการผลิตเข้ากับระบบ AS/RS ที่ห่างออกไป 400 ฟุตด้วยสายพานลำเลียงและเครื่องติดฉลาก โดยในช่วงแรกได้ใช้รถยกสินค้าในการยกถาดเข้าไปยังตู้เย็น ก่อนเปลี่ยนมาเป็นเครนอัตโนมัติ (Storage Retrieval Machines: S/RM) 2 ระบบ เพื่อลดพื้นที่ และช่วยแบ่งพื้นที่ทำงานกับพื้นที่จัดเก็บออกจากกันอย่างชัดเจน

สำหรับในไทยเอง Nippon Kikai Engineering Co., Ltd. หรือ NKE เป็นอีกหนึ่งผู้จัดจำหน่าย AS/RS ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านบูรณาการระบบอัตโนมัติ หรือ SI (System Integrator) มาอย่างยาวนาน สำหรับผู้สนใจสามารถปรึกษาได้ที่นี่ คลิก

• NKE เผย ธุรกิจหุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติ เข้มแข็งได้ต้องมีพาร์ทเนอร์ พร้อมลุยตลาดอาหารและยา