Novel approach to semi-automated warehouse for manufacturing: design and simulation

Abstract

The purpose of this paper is to present a novel design of semi-automated warehousing system for manufacturing applications. The approach bases on a new type of storage of carriers, called drawer racks. This concept adopts a modified shelving system based on single or double sections of row racks rotated by 90 degrees. Each drawer rack can move perpendicularly to the transportation corridor. The motion of the rack is possible thanks to the automatically guided vehicle that translates under the line of racks. In the paper, we show a comparison between the designed new system and conventional storage solutions for manufacturing. This indicates that the drawer racks require less space per pallet place without a significant interference with a building infrastructure. In this work, we discuss various design solutions for key components of the drawer-rack and AGV that can operate a rack of 40 pallet places. The designed system was tested if it meets the assumed performance level. The simulation model was created in discrete event system environment. We compared the warehouse layout and material flow for conventional row racks with the newly proposed system. We found out that the new system operates at the higher efficiency but requires less space.

Aplicação de AGV (automated guided vehicle) na movimentação de materiais com apoio de simulação: uma revisão sistemática da literatura

“…O quadro 2 sintetiza todos os estudos base para esta pesquisa com suas respectivas propostas. Quadro 2: Estudos que compõe a pesquisa Autores Proposta Bartkowiak et al (2019) Propõe projeto de sistema de armazenamento semiautomático; Cui; Wang e Jan ( 2019)…”

“…Quadro 2: Estudos que compõe a pesquisa Autores PropostaBartkowiak et al (2019) Propõe projeto de sistema de armazenamento semiautomático; Cui; Wang e Jan(2019) Propõe otimização de roteamento baseado em custo;Dukic (2018) Propõe comparar métodos de estimativa de viagem de veículos vazios; Foit; Golda;Kampa (2020) Propõe uso OEE para coordenação do sistema AGV;Fragapane et al (2019) Propõe análise de Processo em hospital;Fu et al (2021) Propõe novo método de dimensionamento; Gola; Klosowski (2019) Propõe método de prioridade de transporte; Kabir e Suzuki (2019) Propõe roteamento baseado na utilização da bateria; Kabir e Suzuki (2018) Propõe aumento da capacidade de trabalho do AGV através do gerenciamento de bateria; Kumbhar; Thombare e Salunkhe (2018) Propõe aplicação AGV em pequenas e médias empresas; Lee; Park e Kim (2019) Propõe gestão AGV com animação 3D Li; Kuhl (2017) Propõe roteamento baseado na rota mesmo com veículo parcialmente carregado; Martínez-Gutiérrez et al (2021) Propõe a acuracidade de um ambiente virtual com o Real quanto a aplicabilidade do sistema AGV; Mohammadi e Shirazi (2020) Propõe algoritmo para flexibilização de roteamento; Nunes e Barbosa (2020) Propõe análise de processo AGV; Seha; Zamberi e Fairu (2017) Propõe relação entre mudanças de layout com rendimento do sistema AGV; Senaras (2019) Propõe análise de processo Uriarte et al (2017) Propõe melhoria no fluxo de materiais de uma empresa por meio do AGV; Valmiki et al (2018) Propõe dimensionamento de frota; Witczak et al (2020) Propõe algoritmo para adequação do sistema mediante falhas; Xiao et al (2020) Propõe prevenção de colisões e Deadlock; Xie et al (2017) Propõe método de carregamento online Yao et al (2020) Propõe sistema de coordenação de AGV em respostas a interrupções não programadas; Zhang et al |(2021) Propõe método de coordenação dos AGV's; Zhao et al (2020a) Propõe método de coordenação de AGV's Zhao et al (2020b) Propõe prevenção de colisões e Deadlock; Fonte: Autoria própria…”