Transcript Storage Systems Chapter 11 1 Storage System

Storage Systems
Chapter 11
Storage System
1
Storage System


to store materials for a period time and permit
access to those materials when required.
Type of material
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Raw material
Purchased parts
Work in process
Finished product
Rework and scrap
Refuse
Tooling
Spare parts
Offices Supplies
Plant records
Storage System
2
Storage system performance

Various measure used to assess the
performance of a storage system include:
1) Storage capacity
2) Density
3) Accessibility
4) Throughput
5) Utilization
6) Reliability
(5) และ (6) ใช้ สำหรับ เครื่ องจักรกล และ ระบบอัตโนมัติ
Storage System
3
Storage system performance

Storage capacity สำมำรถวัดประสิทธิภำพใน 2 แบบ
1. Total volumetric space available
2. Total number of storage compartment in the
system
โดยทัว่ ไปแล้ ว capacity ควรที่จะมำกกว่ำ จำนวนมำกที่สดุ ของ loads
ที่จะต้ องเก็บ
Storage System
4
Storage system performance

Storage density คือ ปริมำตรของพื ้นที่วำ่ งที่ใช้ เก็บวัสดุจริง ซึง่ สัมพันธ์
กับ ปริมำตรของพื ้นที่วำ่ งโดยรวมในพื ้นที่เก็บวัสดุของโรงงำน



บำงครัง้ เรำจะใช้ Floor area เพื่อวัด Storage density เพรำะว่ำเป็ น
สำมำรถคำนวณได้ สะดวก
Storage ที่ดีควรถูกออกแบบเพื่อให้ ได้ high density
Accessibility หมำยถึง ค่ำที่วดั ควำมสำมำรถของระบบจัดเก็บเพื่อให้
สำมำรถนำ load เข้ ำไปในพื ้นที่จดั เก็บได้ สะดวกแค่ไหน
Storage System
5
Storage system performance

System throughput หมำยถึง ผลผลิตของระบบซึง่ วัดจำก
อัตรำรับและเรี ยกคืนต่อชัว่ โมงของระบบจัดเก็บ
1)
2)

Receives and puts loads into storage and/or
Retrieves and delivers loads to the output station
Storage or Retrieval ประกอบด้ วย
Pick up load at input station
2) Travel to storage location
3) Place load into storage location
4) Travel back to input station
1)
Storage System
6
Storage system performance

Measures ที่ใช้ กบั เครื่ องจักรกล และระบบจัดเก็บอัตโนมัติ คือ


Utilization คือ สัดส่วนของเวลำที่ระบบใช้ ในกำรจัดเก็บและเรี ยกคืนวัสดุ
กับเวลำทังหมดที
้
่มี
Availability ใช้ วดั ควำมน่ำเชื่อถือของระบบ ซึง่ เป็ นสัดส่วนของเวลำที่
ระบบดำเนินกำร (not broken down) เปรี ยบเทียบกับเวลำที่ได้ ถกู
กำหนดไว้ ทงหมดเพื
ั้
่อให้ ระบบปฏิบตั ิงำน (ชม.)
Storage System
7
Storage location strategies

สำมำรถแบ่งได้ เป็ น 2 กลยุทธ์ คือ
1) Randomized storage; items จะจัดเก็บไว้ ในตำแหน่งใดๆ
ก็ได้ ใน storage system
2) Dedicate storage; กำหนดตำแหน่งเฉพำะให้ กบั item
 จำนวนชนิดของวัสดุที่เก็บใน Warehouse เรำเรี ยกว่ำ “stockkeeping-unit (SKU)”
Storage System
8
Storage location strategies
 หลักกำรพื ้นฐำนสำหรับตำแหน่งกำรเก็บวัสดุ คือ
1) Item ถูกเก็บใน part number หรื อ product number
ตำมลำดับ
2) Item ถูกเก็บตำม Activity Level
3) Item ถูกจัดเก็บตำม Activity to space ratios. ค่ำ ratio
ที่มีคำ่ สูง ตำแหน่งที่เก็บ item นันจะใกล้
้
กับ input/output
station
Storage System
9
Storage location strategies

Ex 11.1 Suppose that a total of 50 SKUs must be
stored in a storage system. For each SKU, average
order quantity = 100 cartons, average depletion rate
= 2 cartons/day. And safety stock level = 10 cartons.
Each carton requires one storage location in the
system. Based on this data, each SKU has an
inventory cycle that lasts 50 days. Since there are
50 SKUs in all, management the scheduled
incoming orders so that a different SKU arrives each
day.
Storage System
10
Storage location strategies

Ex 11.1 (cont.) Determine the number of
storage locations required in the system
under two alternative strategies:
a) Randomized storage
b) Dedicated storage
Storage System
11
Automated storage system

Mechanized and automated storage system


มีจดุ ประสงค์เพื่อลดปริ มำณของคนงำนหรื อไม่ให้ มีคนงำนในระบบ
Automation varies; less-automated systems

ยังต้ องกำรคนงำนในกำรนำ load เก็บ-เรี ยกคืน, high automated ใช้
คอมพิวเตอร์ ควบคุม
Storage System
12
Automated storage/retrieval system

วัตถุประสงค์ของระบบอัตโนมัติ
Storage System
13
Automated storage/retrieval system
(AS/RS)



AS/RS สำมำรถจัดเก็บและเรี ยกคืนวัสดุ ด้ วยควำมเที่ยงตรง ถูกต้ อง
และรวดเร็ ว
Operations are totally automated ใช้ คอมพิวเตอร์
ควบคุม และเชื่อมโยงโดยตรงกับ warehouse กับ factory
AS/RS ประกอบด้ วย rack structure ,
storage/retrieval mechanism (S/R)
Storage System
14
Automated storage/retrieval system
Storage System
15
Automated storage/retrieval system
(AS/RS)

Characteristic of AS/RS
Feature
Basic AS/RS
Storage structure
Rack system to support pallets or
shelf system to support tote bins
Motions
Linear motion of S/R machine
Storage/Retrieval operation
S/R machine travels to
compartments in rack structure
Replication of storage capacity Multiple aisles, each consisting
and S/R macine
Storage System
16
AS/RS types and applications

Unit load AS/RS




ระบบแบบ Unit load คือกำรขนถ่ำยวัสดุที่เป็ น Pallet, ภำชนะบรรจุ, ถุง
หรื อกล่องต่ำงๆ (Package) ที่มีขนำดมำตรฐำน
ระบบ AS/RS แบบ Unit load จะทำงำนที่น ้ำหนักของวัสดุต่อ 1 หน่วย มี
ค่ำตังแต่
้ 1,000 ปอนด์ขึ ้นไป
ระบบประกอบไปด้ วยกำรควบคุมด้ วยคอมพิวเตอร์ , S/R Machine ที่จะ
เคลื่อนที่ไปตำมรำงและมีระบบเลื่อนสำหรับรับ-ส่งวัสดุ
เป็ นระบบอัตโนมัติขนำดใหญ่
Storage System
17
Unit Load Automated Storage &
Retrieval Systems (AS/RS)
Storage System
18
Unit load AS/RS
Storage System
19
AS/RS types and applications

Deep-lane AS/RS






ระบบแบบ deep-lane ใช้ กบั กำรจัดเก็บที่มีควำมหนำแน่นสูง มีปริ มำณสินค้ ำคงคลังสูง แต่
ชนิดของสินค้ ำ (SKUs) น้ อย
กำรทำงำนค่อนข้ ำงเหมือนกับระบบ Unit-load แต่ใน 1 ช่องจัดเก็บมีควำมลึกสำมำรถจัดเก็บ
ได้ มำกกว่ำ 1 หน่วย
ชันวำงมี
้
กำรออกแบบให้ น ้ำหนักบรรทุกไหลเข้ ำไป (Flow-Through designed) โดย
แต่ละ rack ออกแบบให้ flow-through
กำรจัดเก็บวัสดุทำงำนด้ ำนหนึ่ง ส่วนกำรรับวัสดุจะทำงำนอีกด้ ำนหนึ่ง
กำรออกแบบ S/R Machine สำหรับระบบ deep-lane เมื่อ S/R Machine เข้ ำ
ไปยังจุดจัดเก็บโดยกำรส่งพำหนะเข้ ำไปในชันวำงตำมควำมลึ
้
กที่ต้องกำร (Rack-entry
Vehicle) วำงวัสดุลง และกลับมำยัง S/R Machine
สำมำรถเก็บ load ได้ 10 หรื อมำกกว่ำ ใน single rack
Storage System
20
Deep-Lane AS/RS
Storage System
21
AS/RS types and applications

Miniload AS/RS






ระบบแบบ miniload ใช้ สำหรับกำรขนถ่ำยวัสดุที่มีขนำดบรรทุกน้ อยๆ เช่น ชิ ้นส่วนจะมีกำร
บรรจุวสั ดุหรื อสินค้ ำหลำยชนิดใน 1 ภำชนะบรรจุ (Container)
ใช้ กบั load ขนำดเล็กซึง่ บรรจุในถังเก็บภำยในระบบจัดเก็บ
น ้ำหนักของวัสดุตอ่ หนึ่งภำชนะบรรจุ มีคำ่ ต่ำกว่ำ 750 ปอนด์ มีควำมหนำแน่นของกำรจัดเก็บสูง
และโดยทัว่ ไปจะติดตังในอำคำรที
้
่สร้ ำงอยู่ก่อนแล้ ว มีขนำดที่ควำมสูงไม่เกิน 30 ฟุต ลักษณะและ
ขนำดของภำชนะบรรจุ ขึ ้นอยู่กบั กำรจัดเก็บในแต่ละสถำนที่
ระบบกำรทำงำน S/R Machine จะทำกำรเคลื่อนที่รับ-ส่ง ลังหรื อกล่องไปที่จดุ รับ-ส่ง
(P/D station) และชิ ้นส่วนหรื อสิ่งของที่อยู่ในลังจะสำมำรถหยิบออกไปเพียงบำงชิ ้นหรื อ
ทังหมดก็
้
ได้
ในระบบ miniload ที่จดุ รับ-ส่งมีคนงำนที่ทำหน้ ำที่กำรรับและส่งวัสดุจำก S/R
Machine
Storage System
22
Mini Load Automated Storage &
Retrieval Systems (AS/RS)
Storage System
23
AS/RS types and applications

Man-on-board AS/RS



ระบบแบบ man-on-board หรื อที่เรี ยกว่ำ man-aboard เป็ นกำร
แก้ ปัญหำควำมต้ องกำรกำรรับวัสดุแบบเจำะจงจำกกำรจัดเก็บ
ในระบบนี ้ผู้ทำงำนจะควบคุมอยู่บน S/R Machine ใช้ คนในกำรขับเคลื่อน
S/R machine มีกำรหยิบวัสดุแต่ละชิ ้นจำกตำแหน่งที่เก็บได้ โดยตรง
ควำมแตกต่ำงกับระบบ miniload คือ ไม่จำเป็ นต้ องนำลังหรื อกล่องออกมำยัง
จุดรับ-ส่ง แล้ วนำเข้ ำไปเก็บ แต่ผ้ ทู ำงำนสำมำรถหยิบสิ่งที่ต้องกำรออกมำจำกจุด
จัดเก็บได้ ในทันที ซึง่ หมำยถึงกำรเพิ่มประสิทธิภำพเวลำกำรทำงำน
Storage System
24
Man-On-Board AS/RS
Storage System
25
AS/RS types and applications

Automated item retrieval system



ระบบแบบ Automated item retrieval มีกำรออกแบบให้ สำมำรถรับ
วัสดุเฉพำะ โดยใช้ กำรทำงำนออกแบบชันวำงแบบ
้
Flow-through ให้ กำร
จัดเก็บวัสดุทำงด้ ำนหลัง และรับวัสดุออกทำงด้ ำนหน้ ำ ด้ วยกำรผลักบนชันวำงแบบ
้
flow-through ให้ วสั ดุไหลไปบนสำยพำนลำเลียง
กำรจัดเก็บสำมำรถทำงำนได้ แบบ FIFO
ใช้ สำหรับวัสดุเป็ นชิ ้นๆ หรื อ load ที่มีขนำดเล็กที่เก็บในกล่อง
Storage System
26
AS/RS types and applications

Vertical lift storage modules (VLSM)







ระบบแบบ Vertical lift storage systems หรื อ Vertical lift automated
storage/retrieval systems (VL-AS/RS) แตกต่ำงจำก AS/RS ทัว่ ๆไปที่
ออกแบบไปตำมแนวขวำง
แต่ VL-AS/RS ออกแบบให้ ระบบมีควำมสูงมำก โดยทัว่ ไปสูงตังแต่
้ 10 เมตร (30 ft)
หรื อมำกกว่ำ
ทำให้ สำมำรถจัดเก็บได้ ปริ มำณมำก แต่ใช้ พื ้นที่น้อย
ใช้ หลักกำรเหมือนแบบอื่นๆ คือ เข้ ำไปรับ load ตำมช่องทำงตรงกลำง
ยกเว้ นมันมีช่องทำงในแนวตัง้
สำมำรถเก็บพัสดุขนำดใหญ่ได้
ระบบนี ้ช่วยประหยัดพื ้นที่ว่ำงบนพื ้นโรงงำน
Storage System
27
AS/RS types and applications



AS/RS ใช้ ใน warehousing และ distribution
operation
AS/RS ถูกใช้ เก็บ raw material และ WIP
สำมำรถแยกกำรใช้ งำนออกเป็ น 3 ประเภท



Unit load storage and handling
Order picking
WIP storage systems
Storage System
28
AS/RS types and applications

Unit load storage



พบในระบบ Unite load AS/RS และ Deep-Lane
storage system
ใช้ ในระบบ warehouse, distribution center สำหรับเก็บ
finish good
Order picking


เพื่อจัดเก็บและเรี ยกคืนในจำนวนที่น้อยกว่ำจำนวนของ unit load
Miniload, man-on-board
Storage System
29
AS/RS types and applications

WIP storage
 เหมำะกับ batch และ job shop production
 เหตุผลสนับสนุนให้ ติดตัง้ AS/RS เพื่อเก็บ WIP
 Buffer storage in production ถูกใช้ เมื่ออัตรำกำรผลิตใน
แต่ละ station มีควำมแตกต่ำงกัน
 Support of just-in-time delivery เพื่อให้ สง่ มอบ part
ได้ ตรงเวลำ บำงครัง้ ต้ องมีกำรติดตังระบบอั
้
ตโนมัติ
Storage System
30
AS/RS types and applications

Kitting of parts for assembly


Compatible with automatic identification
system


ใช้ งำนร่วมกับระบบ barcode
Computer control and tracking of material


ใช้ สำหรับเก็บชุดเครื่ องมือสำหรับประกอบ เมื่อมีกำรเรี ยกใช้ จะส่งมอบไปที่
พื ้นที่กำรผลิต
สำมำรถระบุตำแหน่งของวัสดุได้
Support of factory-wide automation

เป็ นส่วนสำคัญของระบบอัตโนมัติทงโรงงำน
ั้
Storage System
31
Components and operating features
of an AS/RS

1.
2.
AS/RS ประกอบด้ วย
Storage structure ซึง่ ก็คือ rack framework ทำมำ
จำก steel ใช้ สำหรับรองรับ load ที่บรรจุใน AS/RS กำร
ออกแบบ จะต้ องสำมำรถรองรับ Storage modules ที่บรรจุวสั ดุ
ที่จะจัดเก็บได้
The S/R machine จะจัดส่ง load จำกสถำนีปอ้ นเข้ ำสูแ่ หล่ง
เก็บ หรื อเรี ยกคืน load เพื่อส่งไปยัง P&D station
Storage System
32
Components and operating features
of an AS/RS



The carriage includes a shuttle mechanism ใช้
เพื่อหยิบ load เอำเข้ ำไปในที่เก็บหรื อเอำออกจำกที่เก็บ
Storage modules เป็ น unit load containers ของ
วัสดุที่จะจัดเก็บ ต้ องมีขนำดมำตรฐำน
The pick-and-deposit station (P&D station) เป็ น
ที่ซงึ่ load จะเข้ ำหรื อออกจำก AS/RS โดยมีวิธีกำรขนส่ง
load/unload คือ ใช้ คน, fork lift truck, conveyor และ
AGVs.
Storage System
33
Carousel storage systems




ประกอบด้ วย series ของ bins หรื อ baskets ซึง่ แขวนอยูก่ บั
overhead chain conveyor
Chain conveyor คือ ตำแหน่งของ bins ที่ load/unload
station ซึง่ มีลกั ษณะวงรี
จะมีคนงำนประจำอยูท่ ี่ load/unload station เพื่อให้ ส่งมอบ
bins ไปที่ station
Automated จะใช้ mechanism ในกำรเคลื่อนย้ ำย ที่
load/unload station ไปยัง carousel
Storage System
34
Carousel storage systems
Storage System
35
Carousel technology



ประกอบด้ วยโครงกรอบ welded steel ซึง่ มีระบบสนับสนุนคือ
oval rail system
สำมำรถเป็ นได้ ทงั ้ overhead system หรื อ floormounted system(อำจเรี ยกว่ำ bottom driven unit)
กำรควบคุม carousel storage system จำก manual
call control ไปจนถึง computer control.
Storage System
36
Carousel Applications

1)
2)
กำรใช้ งำนระบบ carousel มีดงั ต่อไปนี ้
Storage and retrieval operations เมื่อชิ ้นส่วนย่อย
จะต้ องถูกเลือกออกมำจำกกลุม่ ที่จดั เก็บ บำงครัง้ เรี ยกว่ำ “pick and
load”
Transport and accumulation ตัวอย่ำง
workstation อยูร่ อบ carousel คนงำนจะเข้ ำมำหยิบชิ ้นส่วน
ในถึงเก็บของ carousel ไปที่สถำนีประกอบ
Storage System
37
Carousel Applications
3)
4)
Work in process เป็ นที่จดั เก็บชัว่ ครำว ซึง่ carousel มักใช้
กับ electronics industry
Unique applications เกี่ยวกับกำรใช้ งำนลักษณะเฉพำะของ
ระบบ carousel เช่น electrical testing of
components ที่ซงึ่ carousel ถูกใช้ เพื่อจัดเก็บ item
ระหว่ำง testing สำหรับช่วงเวลำเฉพำะ
Storage System
38