Automação de Armazém 101: Da Organização e Etiquetagem à Tecnologia de Ponta e Melhores Práticas

A automação de armazém é amplamente divulgada como uma das formas mais eficazes de aumentar o ROI ao reduzir a procura de mão de obra, aumentar a precisão e melhorar a eficiência. "Um facto indiscutível existe", segundo a Supply Chain Management Review. "A automação de armazém é uma das últimas áreas onde os custos a longo prazo podem ser significativamente reduzidos." Mas alguns pensam na automação de armazém como software, enquanto outros pensam na ideia de automatizar um armazém como implementar sistemas automatizados de armazenamento e recuperação (AS/RS). Na realidade, a automação completa de armazém implica automatizar uma variedade de aspetos das operações, desde captura automática de dados a sistemas de software, armazenamento e recuperação, e mais.

Ainda assim, segundo um relatório de 2014 da Monteage Technologies, 90% dos armazéns em todo o mundo hoje são totalmente manuais ou implementaram apenas automação de baixo nível nas suas operações. E embora a divisão de logística média possa estar a olhar para um período de quatro a cinco anos antes de realizar um retorno sobre investimento para inovação em automação, o retorno vale bem a espera para aqueles que fazem investimentos inteligentes e estratégicos em automação.

Juntámos este guia completo para delinear os muitos aspetos de automação de armazém que deve conhecer – e as melhores práticas para implementar cada faceta da automação com sucesso.

Neste guia, iremos discutir:

• Os Fundamentos da Automação de Armazém
• Organização do Armazém para Otimização
• Laying the Foundation for Warehouse Automation with Barcode Labels
• Soluções de Software e Hardware de Automação de Armazém
• Veículos Guiados Automaticamente (AGVs)
• Sistemas Automatizados de Armazenamento e Recuperação
• Melhores Práticas para Automação de Armazém
• Leitura Adicional sobre Automação de Armazém

Os Fundamentos da Automação de Armazém
No seu núcleo, a automação gira em torno de identificar tarefas repetitivas que são orientadas a processos, demoradas ou propensas a erros, e encontrar formas de as automatizar. E como qualquer pessoa na indústria de armazenagem bem sabe, os armazéns estão repletos de tarefas repetitivas, orientadas a processos e propensas a erros, variando desde erros de documentação manual a erros de picking e stocking, erros de expedição e receção, e muito mais. Por esta razão, existem muitos aspetos das operações de armazém que podem ser automatizados, incluindo:

• Automação de picking – O processo de picking é um exemplo claro de um processo repetitivo e demorado. Sistemas de estantes modulares combinados com robótica de armazém estão a tornar possível automatizar o processo de picking, que uma vez dependeu inteiramente de humanos. E sempre que humanos estão envolvidos, a probabilidade de introduzir erro humano é muito real.
• Automação de etiquetas de código de barras e digitalização – Armazéns dependem fortemente de documentação para rastrear quais itens estão a mover-se para dentro e para fora da instalação, onde itens específicos estão armazenados (para acelerar o processo de picking e stocking), e gerir inventário. Armazéns poupam quantidades dramáticas de horas-homem ao automatizar estes processos de documentação com etiquetas de código de barras, etiquetas de estantes, sinais de armazém, e o hardware necessário para ler estes sinais e etiquetas. Etiquetas de código de barras combinadas com o software e tecnologia de digitalização certos podem praticamente eliminar erros e acelerar drasticamente processos de documentação.
• Veículos automatizados – Empilhadores e paleteiras estão entre o equipamento tradicional usado para mover bens por uma instalação de armazém, mas até este aspeto do armazenamento está a tornar-se automatizado hoje graças a empilhadores auto-guiados e carrinhos de paletes, conhecidos coletivamente como veículos guiados automaticamente (AGVs). O diferenciador chave é que estes veículos automatizados não requerem operadores humanos; em vez disso, seguem caminhos digitais através da instalação para carregar e descarregar paletes, caixas e outros contentores. AGVs podem ser implementados num armazém existente sem uma reformulação completa do layout e sistema global, e não é um investimento tudo-ou-nada – operações de armazém podem adicionar AGVs conforme necessário, substituindo gradualmente máquinas operadas por humanos com equipamento automatizado ao longo do tempo. Além disso, podem ser alugados ou comprados, então os armazéns podem até experimentar antes de se comprometerem a comprar.
• Automação de inventário – Num relatório de 2014, "From Cost Center to Growth Center: Warehousing 2018", a Motorola nota que 41% das instalações de armazém ainda dependiam de métodos de caneta-e-papel para contagens cíclicas. Isto resulta em erros relacionados com entrada e transcrição de dados, bem como processamento de inventário inconsistente e, em alguns casos, disrupções nas operações globais. No entanto, automatizar processos de gestão de inventário é uma das estratégias mais fáceis e custo-efetivas que os armazéns podem implementar para começar a colher os benefícios da automação.
• Automação de back-office – A automação de inventário anda frequentemente de mãos dadas com a automação de processos de back-office. Segundo o relatório da Motorola, quase um terço (32%) dos armazéns não têm acesso a dados em tempo real no seu sistema de gestão de armazém (WMS), levando a contagens de inventário imprecisas – que podem causar disrupções na cadeia de abastecimento que variam de leves a catastróficas – e outras imprecisões. Na indústria de armazenagem acelerada de hoje, acesso a dados precisos e em tempo real é crucial.

Confiar em processos manuais desatualizados não só leva a erros e atrasos, mas é praticamente garantido que terá um impacto negativo nos resultados financeiros da empresa. Condições de rutura de stock podem levar a parceiros e clientes insatisfeitos, prejudicando a reputação da marca, e inventário excessivo que passa demasiado tempo parado em estantes e prateleiras continua a consumir custos de armazenamento e operacionais. E quando ocorre tempo de inatividade como resultado de perda de produtividade ou erros mais sérios, os armazéns estão ou a impedir o crescimento ou a reduzir ativamente os lucros.
Impulsionados pela procura por menos disrupção, produtividade aumentada e visibilidade melhorada, a Motorola previu em 2014 que até 2018, apenas 12% dos armazéns ainda dependeriam de contagens cíclicas manuais, e que 65% dos armazéns teriam acesso em tempo real a um sistema WMS a partir de dispositivos móveis.

Organização do Armazém para Otimização
Uma automação de armazém sólida começa com a otimização do seu armazém com organização estratégica e outras medidas. Claro, é útil saber que capacidades de automação planeia implementar antes de empreender uma reformulação do layout do armazém, mas algumas das opções de automação discutidas abaixo oferecem a flexibilidade para fácil integração em edifícios existentes sem a necessidade de uma reformulação total da instalação.
Em geral, os armazéns devem fazer uso do espaço vertical e configurar layouts para suportar o fluxo de tráfego ideal. Um projeto de otimização de layout de armazém é, em si, um processo multi-etapas que requer análise e planeamento minuciosos. Um layout otimizado deve suportar as quatro funções primárias do armazém:

• Armazenamento de produto
• Operações de entrada (receção, devoluções)
• Operações de saída (picking, staging)
• Processos de valor acrescentado (re-rotulagem de produtos, aplicação de autocolantes de preço, processos especiais de tricotagem, etc.)

A UPS Compass recomenda avaliar quatro áreas para determinar o layout ideal:

• Largura do corredor – Escolas de pensamento tradicionais sugerem uma largura de 11 pés para acomodar empilhadores, enquanto veículos modernos guiados por fio permitem reduzir a largura dos corredores para apenas 5 pés, libertando espaço de armazenamento adicional.
• Velocidade do produto – Em vez de agrupar produtos semelhantes juntos, agrupe produtos de acordo com a velocidade, colocando produtos de movimento rápido mais próximos das vias de expedição.
• Tempo de deslocação – Mais espaço não necessariamente equivale a melhor armazenamento de produto. De facto, em alguns casos, expandir a metragem quadrada serve apenas para duplicar ou triplicar o tempo de deslocação.
• Pó e favos de mel – Identifique produtos de movimento lento e estagnados que estão a acumular pó. Adicionalmente, procure espaço desperdiçado que está a ser não utilizado entre, atrás ou ao lado de produtos.

Precisará de confiar fortemente em dados para determinar o melhor layout da instalação. Também vai querer dimensionar os meios de armazenamento adequadamente para evitar ter de reabastecer produtos de movimento rápido em armazenamento mais do que uma vez por dia – caso contrário, experienciará atrasos de saída. Segundo a Supply Chain Link, a maioria dos armazéns opera mais eficientemente a cerca de 85% de capacidade, então tenha isto em consideração ao planear um layout, também.

Laying the Foundation for Warehouse Automation with Barcode Labels
Embora existam várias facetas centrais subjacentes de automação completa de armazém, etiquetas de código de barras – fornecendo um meio para rastrear bens e ativos de inventário – geralmente fornecem a base para automação. Sem a capacidade de rastrear itens à medida que fluem pela empresa, gerar os dados necessários para facilitar processos automatizados é impossível.
A Cerasis aponta que a tecnologia de recolha automática de dados atingiu agora um ponto em que o custo de implementação já não excede os benefícios potenciais de eliminar erro humano. Com a tecnologia para suportar recolha automática de dados agora ao alcance financeiro de muitos armazéns, implementar recolha automática de dados coloca estes e outros benefícios ao alcance dos armazéns atuais:

• Rastrear o fluxo de inventário através de movimentos baseados em transações – Cada transação introduz a possibilidade de perder o rastreio de uma peça de inventário ou contribuir para erros de picking ou encomenda. Ao rastrear o movimento de inventário em cada transação – incluindo cada movimento desde a chegada de um item à instalação, ao item ser colocado num slot, o item ser recolhido, embalado e, em última análise, embalado e expedido – reduz drasticamente a probabilidade de inventário perdido e outros erros.
• Melhor planeamento para tempos de chegada ao cais – A recolha automática de dados coloca uma riqueza de informação na ponta dos dedos de um operador de armazém, permitindo melhor preparação e planeamento. Isto inclui garantir que todo o inventário para um envio chega ao cais ao mesmo tempo que o camião designado chega, eliminando o espaço desperdiçado de inventário sentado nos cais (e possivelmente a interromper outro fluxo de tráfego) horas, ou mesmo dias, antes de precisar de estar lá.
• Procedimentos de picking mais eficientes – Adicionalmente, ter maior visibilidade no fluxo de bens através da instalação torna possível planear e fazer previsões para encomendas ainda não chegadas. Trabalhadores podem ser realocados para áreas a esperar uma procura futura de áreas de menor prioridade para garantir que a utilização da equipa é devidamente otimizada e evitar criar atrasos desnecessários devido a escassez de equipa. Em outras palavras, a capacidade de planear antecipadamente significa ser capaz de garantir que cada encomenda sai do armazém no horário programado sem atraso.
• Otimizar o fluxo de tráfego – Sinais de armazém podem ser usados para fornecer indicações de tráfego e outra informação para acelerar o fluxo de bens através da instalação enquanto otimiza o fluxo de tráfego ao evitar congestionamento em corredores, ajudando os trabalhadores a identificar rapidamente as áreas, estantes e prateleiras apropriadas para stocking e picking, e mais. Sinais e etiquetas retrorrefletivas, por exemplo, são adequados para aplicações de armazém de longo alcance, permitindo o uso de scanners de código de barras de longo alcance para identificar prontamente localizações adequadas.
• Automatizar reabastecimento – Quando itens são automaticamente rastreados com etiquetas de código de barras e dados são sincronizados em tempo real com um WMS, situações de rutura de stock podem ser completamente mitigadas ao definir gatilhos de reabastecimento que solicitam a reordenação automática de inventário no momento em que o stock atinge um limite baixo pré-definido.

Soluções de Software e Hardware de Automação de Armazém
Falando de sistemas de gestão de armazém, o hardware e software andam de mãos dadas com uma solução de etiquetas de armazém e sinalização de armazém. Etiquetas de código de barras fornecem um método à prova de falha para armazenar dados valiosos, mas dispositivos de digitalização de código de barras são necessários para decodificar simbologias de código de barras e transmitir os dados para um WMS. O WMS, por sua vez, agrega dados sobre inventário, vendedores e fornecedores, peças, informação de encomendas, fabricantes, e todos os detalhes necessários sobre um item numa base de dados centralizada.

Compatibilidade é uma consideração chave ao selecionar etiquetas de código de barras, hardware e soluções de software para suportar automação de armazém. Scanners de código de barras vêm numa gama de opções com capacidades variadas, tais como:

• Scanners de código de barras 1D
• Scanners de código de barras 1D e 2D
• Leitores de código de barras linear
• Scanners de código de barras por imagem
• Modelos sem fios e sem cabo
• Scanners de código de barras omnidirecionais

Escolher o sistema de digitalização de código de barras certo depende de vários fatores, incluindo, mas não limitados a:

• Simbologia de etiqueta de código de barras
• Requisitos de durabilidade
• Compatibilidade de sistemas operativos e software
• Velocidade e distância de digitalização
• A necessidade de conectividade sem fios ou com fios

Da mesma forma, existem dezenas de soluções de software de gestão de armazém, que variam em funcionalidades e recursos baseados em vários fatores. Alguns são direcionados a indústrias específicas, por exemplo, com capacidades de relatórios especializadas que podem ajudar na conformidade regulamentar, enquanto outros são mais adequados para suportar certas funções de automação de armazém. Algumas considerações-chave incluem:

• Integração com tecnologias de código de barras
• Facilidade de uso
• Atualizações de inventário em tempo real
• Escalabilidade e flexibilidade
• Gestão de transações ponta a ponta
• Integração de back-office
• Capacidades robustas de relatórios
• Aplicações móveis compatíveis

Ao implementar uma solução de etiquetas de armazém, junto com os componentes de hardware e software para completar a base, vai querer garantir que estes elementos são totalmente compatíveis e funcionarão perfeitamente juntos para permitir que o seu armazém funcione como a máquina bem oleada que deve ser.

Veículos Guiados Automaticamente (AGVs)
Veículos guiados automaticamente são uma inovação mais recente comparada a etiquetas de armazém e soluções de software de gestão de armazém. AGVs oferecem poupança direta em custos de mão de obra e também melhoram a eficiência e fiabilidade dos processos de armazenamento e recuperação. São essencialmente robôs que dependem de marcadores no chão da instalação, fios ou tecnologia de visão laser para navegar pelo edifício e são capazes de realizar funções tais como:

• Armazenar paletes, estantes e outros contentores
• Armazenar paletes em estantes de armazém
• Armazenar paletes em deepstacks baseados no chão
• Armazenamento vertical de bobinas
• Armazenamento horizontal de bobinas em berços
• Controlar o processo completo de receção de matérias-primas (do reboque às linhas de processamento)
• Descarregamento automático de reboques
• Transporte de matérias-primas para armazenamento intermédio

Existem um número crescente de opções de AGV para armazéns escolherem, com capacidades variadas. Por exemplo, existem carrinhos automatizados que podem mover produtos numa linha de montagem ou transportar bens de armazenagem para fábricas. Como estes carrinhos são guiados por fita magnética, configurar o fluxo inicial ou reconfigurar a rota conforme necessário é simples. Etiquetas transponder são usadas para transmitir quando o carrinho deve parar ou realizar uma ação específica, como aumentar ou diminuir velocidade, ou levantar ou baixar.
Algumas empresas oferecem uma gama de opções que abrange tudo desde configurações padrão básicas a AGVs completamente personalizados que podem ser desenhados para atender a requisitos de aplicação altamente especializados. No meio do espetro estão AGVs de uso duplo, que podem operar tanto manualmente como como AGV totalmente funcional. Para alguns armazéns, opções de uso duplo são um investimento inteligente que pode facilitar a transição de processos manuais para automatizados. Para aqueles já nas trincheiras da automação ou com aplicações especializadas, a crescente disponibilidade de soluções AGV personalizadas é uma opção valiosa.

Sistemas Automatizados de Armazenamento e Recuperação
AGVs, claro, desempenham um papel em sistemas automatizados de armazenamento e recuperação, mas não são a única opção de automação quando se trata destas funções. Sistemas automatizados de armazenamento e recuperação (AS/RS) existem na verdade desde os anos 50, tendo sido introduzidos pela primeira vez na Europa, Japão e Estados Unidos. AS/RS consistem em alguns componentes-chave:

• Máquinas de armazenamento e recuperação
• Estruturas de estantes
• Transportadores como AGVs
• Sistemas de controlo de armazém

Dispositivos de elevação e descida de paletes estão entre os dispositivos AS/RS mais comumente usados. Estas máquinas de armazenamento e recuperação de corredor fixo movem paletes para dentro e para fora de localizações de armazenamento, e podem ser configuradas para corresponder a perfis de densidade de SKU, tipos de carga variados e velocidades de entrega. Existem também dispositivos de manuseamento de caixas e cargas, que são uma versão reduzida de dispositivos de elevação e descida de paletes usados para manusear contentores de armazenamento menores. Variedades mais recentes de dispositivos de manuseamento de caixas e cargas que fazem uso de carros shuttle e robôs são conhecidos como sistemas goods-to-person.
O uso de AS/RS oferece uma multiplicidade de benefícios, incluindo:

• Redução da utilização de espaço e mão de obra
• Flexibilidade para operar como estrutura autónoma dentro de edifícios existentes ou como estruturas suportadas por estantes (comumente usadas para armazenamento a frio/congelado)
• Manuseamento de produto consistente e seguro
• Consistência em seguir regras de armazenamento putaway
• Manutenção de rastreamento e identificação de produto em tempo real
• Picking e consolidação de encomendas facilitados por reabastecimento automático
• Capacidade de criar ambientes de armazenamento altamente controlados, eliminando acesso humano totalmente
• Capacidade de manter produtos frescos e mitigar recolhas
• Garantir conformidade regulamentar
• Proteção do consumidor

Além destes benefícios, armazéns que implementam AS/RS realizam poupanças de custos a longo prazo através de eficiência melhorada, capacidade de acompanhar procura do consumidor aumentada, redução de riscos e aumento de throughput e precisão de inventário global. Segundo a Westfalia, a vida útil média de um AS/RS é de 25 a 30 anos, enquanto períodos de retorno são tipicamente entre apenas três e cinco anos.

Melhores Práticas para Automação de Armazém
Automatizar um armazém, particularmente um armazém outrora operado inteiramente manualmente, é um empreendimento sério, mas que compensa em dividendos quando a automação é avaliada, analisada e planeada tendo em conta todos os dados disponíveis. Segundo a Path Guide, os armazéns operam com mais sucesso quando sete fundamentos-chave são abordados:

1. Gestão de armazém – Equipas de gestão orientam o desempenho diário, treinam equipas e planeiam melhoria contínua.
2. Sistema de gestão de armazém (WMS) – O WMS é o locus de controlo, permitindo às equipas de gestão orientar a operação.
3. Melhores práticas de armazenagem – Os processos e sistemas comprovados no vertical ou especialidade específica de um armazém, bem como os processos e protocolos comprovados bem-sucedidos para a empresa individual.
4. Formação – Toda a mudança é recebida com alguma resistência, e quando se trata de implementar automação de armazém, estas mudanças podem ser recebidas com temor à medida que os trabalhadores receiam que o seu valor seja deslocado por máquinas e robôs automatizados. Formação adequada e gestão de mudança podem ajudar a suavizar o processo de mudança e garantir operações eficientes.
5. Motivação dos funcionários – Da mesma forma, funcionários que se sentem apoiados pela empresa são motivados a performar no seu melhor, aumentando a produtividade e eficiência globais.
6. A instalação física – Abordar a base subjacente de uma operação de armazém é crucial para o sucesso. Isto significa garantir capacidade adequada de cais e armazenamento, áreas de staging, e semelhantes, bem como reconhecer a necessidade de melhorias físicas e agir sobre essas necessidades para mitigar pontos de dor.
7. Tecnologia de automação – Em última análise, escolher a tecnologia de automação certa garante um resultado bem-sucedido. A gestão deve avaliar periodicamente potenciais projetos de automação e identificar áreas para melhoria e inovação, recomendando implementação para automação que provavelmente oferecerá retorno sobre investimento dentro de um período de retorno aceitável.

Leitura Adicional sobre Automação de Armazém
Para mais informações sobre melhores práticas de armazém, as mais recentes inovações em automação de armazém, e como armazéns modernos estão a automatizar processos para melhorar processos e aumentar lucros, visite os seguintes recursos:

• 15 Melhores Práticas de Armazém que Precisa de Conhecer
• Melhores Práticas de Operações de Armazém: 55 Dicas e Táticas Incríveis para Melhorar Gestão, Organização e Operações de Armazém
• Automação de Armazém: A Próxima Geração
• Automação no Armazém: Ativo ou Obstáculo?
• Robôs No Armazém: Não É Só a Amazon
• Os 10 Melhores Armazéns Automatizados
• O Caso para Automação de Armazém
• Considerando Os Custos Da Automação De Armazém
• Automação de Armazém: Por Que Trabalhadores de Armazém Não Precisam de Temer Automação ou Robótica
• 5 Tecnologias Avançadas de Automação de Armazém a Mudar o Jogo

Produtos e Soluções de Rastreamento da Camcode:

• Etiquetas de Localização de Estantes de Armazém
• Etiquetas de Chão de Armazém
• Etiquetas de Código de Barras
• Etiquetas de Localização de Armazém
• Etiquetas UID
• Etiquetas de Controlo de Inventário
• Sinalização de Corredor de Armazém
• Etiquetas Metálicas de Equipamento
• Sinais de Armazém
• Etiquetas de Folha Personalizadas