Caso de Instalação de Porta-Paletes Shuttle – Empresa Alimentar do Reino Unido
1. Contexto do Projeto
A BritFoods Ltd é um conhecido fabricante de alimentos preparados e refeições prontas no centro do Reino Unido, atuando principalmente em panificação, alimentos cozidos e alimentos processados congelados, fornecendo os principais supermercados britânicos e marcas de restauração em cadeia.
O armazém original adotou porta-paletes convencionais com operação de empilhador manual, o que trouxe três grandes problemas:
- Capacidade de armazenamento insuficiente: O crescimento anual de pedidos atinge 18%, causando excesso de estoque no armazém em épocas de pico e altos custos de aluguel de armazenamento a frio adicional.
- Baixa eficiência operacional: Um grande número de SKUs de alimentos e gerenciamento rigoroso de lotes tornam a coleta manual e a transferência de camadas demoradas. É difícil implementar o FIFO, resultando em alto desperdício de produtos próximos do vencimento.
- Alto custo de mão de obra: O custo da mão de obra é extremamente caro no Reino Unido. É difícil recrutar operadores de empilhador para o turno da noite; trabalhar em armazéns de baixa temperatura também traz alta intensidade de trabalho e riscos potenciais de segurança.
Informações Básicas do Armazém
- Localização: Birmingham, Reino Unido
- Edifício: Armazém de estrutura de aço de um andar com temperatura constante e baixa temperatura (zonação de 0℃ ~ -22℃)
- Área Disponível: Cerca de 1350㎡
- Altura Livre: 9,2m
- Especificação do Palete: Palete EUR padrão europeu 1200×800mm, capacidade de carga 1000kg
2. Requisitos Principais do Cliente
- Armazenamento de alta densidade: Dobrar a capacidade de armazenamento no local existente sem novas construções.
- Modo FIFO rigoroso: Realizar gerenciamento de lotes e rastreabilidade de validade para atender aos padrões alimentares da FSA do Reino Unido.
- Adaptação a baixas temperaturas: Todo o sistema pode operar de forma estável a -22℃ com prevenção de condensação e baterias resistentes a baixas temperaturas.
- Semi-automação e operação fácil: Operação cooperada de empilhadores e shuttle cars para manter a flexibilidade e reduzir em mais de 30% a mão de obra no local.
- Conexão ERP: Integração do sistema WMS/WCS com o SAP existente do cliente para sincronização de inventário em tempo real.
3. Solução – Sistema de Armazém Intensivo com Shuttle Car de Quatro Vias
1. Configuração Principal
- Tipo de Rack: Porta-paletes intensivo com shuttle car de quatro vias (design de canal FIFO)
- Locais de Armazenamento: Mais de 2700 posições de paletes, um aumento de 317% em comparação com as 850 posições originais de porta-paletes convencionais
- Profundidade do Canal: 12~15 paletes de profundidade por corredor, 6 camadas, altura total 8,8m
- Shuttle Cars: 8 conjuntos de shuttle cars de quatro vias resistentes a baixas temperaturas, adaptáveis ao ambiente de -25℃
- Elevadores: 2 conjuntos de elevadores verticais de mudança de camada para agendamento automático entre camadas
- Empilhadores: 3 conjuntos de empilhadores contrabalançados elétricos para conexão de carga e descarga
- Software: Sistema de gerenciamento de armazém WMS + sistema de agendamento de equipamentos WCS, interligado com SAP
2. Design do Layout
O armazém é dividido em área de conexão de entrada, área de armazenamento intensivo com shuttle car, área de triagem de saída e área de buffer de baixa temperatura.
Adotar design FIFO de extremidade dupla: entrada em uma extremidade e saída na outra, realizando fluxo unidirecional de mercadorias para evitar mistura de lotes. Passagens de incêndio e de manutenção são reservadas em conformidade com os regulamentos de construção do Reino Unido e as normas de segurança contra incêndio BS EN.
3. Processo de Trabalho (FIFO)
- Entrada: Empilhadores colocam paletes cheios na plataforma de entrada → shuttle car recebe automaticamente as mercadorias e entra no corredor e camada designados → armazenamento e posicionamento automáticos.
- Armazenamento: O WMS registra automaticamente o número do lote, a validade e a localização, classificando estritamente por data de produção.
- Saída: O sistema despacha shuttle cars automaticamente de acordo com a regra FIFO → entrega os paletes do lote mais antigo para a extremidade de saída → empilhadores retiram as mercadorias para entrega.
- Verificação de Inventário: Inventário automático do sistema + recontagem por escaneamento de código do shuttle car, precisão do inventário ≥ 99,5%.
4. Instalação e Implementação no Local
Fase 1: Fundação e Peças Embutidas (2 Semanas)
Resistência do concreto atinge o padrão C30 com erro de planicidade do piso ≤3mm/m. Parafusos de ancoragem são pré-embutidos; tratamento de expansão anticongelante é aplicado na área de baixa temperatura para evitar rachaduras no piso sob baixa temperatura.
Fase 2: Instalação da Estrutura Principal e Vigas (4 Semanas)
Adotar perfis de racks de alta resistência padrão europeu com pintura em pó epóxi, apresentando resistência à ferrugem e corrosão, adaptando-se ao clima úmido do Reino Unido.
Instalar montantes principais → contraventamentos → vigas de carga de camada → ajustar nível horizontal e vertical com erro ≤2mm. Concluir fixação e autoinspeção bloco por bloco, em total conformidade com as normas de segurança CE.
Fase 3: Instalação de Trilhos e Shuttle Car (2 Semanas)
Instalação de trilhos de alta precisão com retilinidade ≤1mm/10m e junta sem emendas para garantir a condução estável dos shuttle cars.
Itens de comissionamento:
Teste contínuo de 72 horas a -22℃; precisão de posicionamento de viagem de quatro vias e mudança de trilho dentro de ±5mm; depuração de ligação com elevadores para agendamento entre camadas.
Fase 4: Implantação do Sistema WMS/WCS (2 Semanas)
Implantação de servidor local para atender aos requisitos de conformidade de dados do Reino Unido. Desenvolver interface para conectar com SAP para sincronização de pedidos e inventário. Concluir simulação de processo completo e teste de pico de pressão.
Fase 5: Treinamento e Aceitação (1 Semana)
Fornecer treinamento profissional sobre operação diária, tratamento de falhas e manutenção de rotina. Entregar manual de operação em inglês, manual de manutenção, diagrama esquemático elétrico e documentos de certificação CE.
Aceitação conjunta por ambas as partes com 72 horas de operação contínua sem problemas, todos os indicadores dentro do padrão.
5. Benefícios do Projeto
- Capacidade de Armazenamento: Na mesma área, as posições de paletes aumentam de 850 para mais de 2700, um aumento de 317%, sem necessidade de construir um novo armazém.
- Eficiência e Mão de Obra: Eficiência de entrada e saída atinge 180~200 paletes por hora, 3 vezes maior que a operação manual; pessoal no local reduzido em 42%, cortando drasticamente o alto custo de mão de obra noturna.
- Conformidade Alimentar e Controle de Perdas: O modo FIFO rigoroso reduz a perda de produtos próximos do vencimento em 60%, atendendo totalmente aos requisitos de rastreabilidade alimentar da FSA do Reino Unido; precisão do inventário superior a 99,5%.
- Retorno de Custo: Economia anual abrangente de custos de até £250.000, período de retorno do investimento de cerca de 2,8 anos.
6. Depoimento do Cliente
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