ЕВОЛЮЦІЇ РОЗВИТКУ ГРУПОВОГО УПРАВЛІННЯ МОБІЛЬНИМИ РОБОТИЗОВАНИМИ ПЛАТФОРМАМИ В WAREHOUSING 4.0.
DOI:
https://doi.org/10.30837/ITSSI.2021.18.057Ключові слова:
Industry 4.0, Smart Manufacturing, Logistics 4.0, Warehousing 4.0, Lean ProductionАнотація
Об’єктом даного дослідження є технологія управління групами мобільних роботів в концепції Industry 4.0 та її складових. Метою статті є аналіз шляхів реалізації ефективної стратегії та управління мобільними роботизованими платформами в складських системах, як ключового інструменту Lean Production. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання: провести аналіз управління ланцюгами поставок в Smart Manufacturing, в рамках Industry 4.0, і його вплив на досягнення цілей Lean Production; дослідити еволюцію їх застосовуваних у складських технологіях в динаміці розвитку промислової революції Industry 4.0; проаналізувати еволюцію Warehouse Management Systems (WMS), як одного із найважливіших компонентів, які відповідають вимогам до автоматизації складування в Smart Manufacturing за допомогою групового управління мобільними роботизованими платформами; провести порівняння технологій, що застосовуються Warehousing 4.0 і системи управління складом та їх вплив на ключові показники Lean Production. Результати: одним із перспективних напрямків досягнення ефективності впровадження інструментів Lean Production у системи WMS є використання технології Collaborative Robot System, яка дає можливість забезпечити високу щільність зберігання товарів у Warehousing. Однак сучасні мобільними робототехнічними платформами мають свої обмеження, як у методах реалізації завантаження та вивантаження товарів, так і у конструкційному виконанні. Отже, автори вбачають завдання в удосконаленні конструкцій мобільних робототехнічних платформ, що дозволить розробити новий інтелектуальний груповий метод реалізації завантаження та вивантаження товарів, збільшивши щільність зберігання різнойменних товарів. Висновки: проведено загальний аналіз впливу технологій Warehousing 4.0 і Warehouse Management Systems на ключові інструменти Lean Production, який показує як впровадження нових технологій групового управління роботизованими платформами в Warehousing 4.0 і системи управління складами (WMS) впливає на ефективність таких інструментів Lean Production як: Heijunka, Just-in-time, 5S. Це дозволяє стверджувати, що впровадження нових моделей і методів управління складними складами з високою щільністю та хаотичним зберіганням виробів, шляхом використання мобільних робототехнічних автономних систем, дозволить значно оптимізувати процес управління ланцюгами поставок в Smart Manufacturing.
Посилання
Francesco, F., Oleśków-Szłapka, J., Ranieri, L., Urbinati, A. (2020), "A Maturity Model for Logistics 4.0: An Empirical Analysis and a Roadmap for Future Research", Sustainability. No. 12 (1): 86. DOI: https://doi.org/10.3390/su12010086
Lerher, T. (2018), "Warehousing 4.0 by using shuttlebased storage and retrieval systems", FME Transactions, 46 (3), P.381–385. DOI: 10.5937/fmet1803381L.
Tutam, M. (2022), "Warehousing 4.0 in Logistics 4.0", In Logistics 4.0 and Future of Supply Chains, P. 95–118.
Nantee, N., Sureeyatanapas, P. (2021), "The impact of Logistics 4.0 on corporate sustainability: a performance assessment of automated warehouse operations", Benchmarking: An International Journal, Vol. ahead-of-print, No. ahead-of-print. DOI: https://doi.org/10.1108/BIJ-11-2020-0583
Bukova, B., Brumercikova, E., Cerna, L., Drozdziel, P. (2018), "The position of industry 4.0 in the worldwide logistics chains", LOGI–Scientific Journal on Transport and Logistics, Vol. 9, No. 1, P. 18-23. DOI: 10.2478/logi-2018-0003.
Nevliudov, I., Yevsieiev, V., Maksymova, S., Filippenko, I. (2020), "Development of an architectural-logical model to automate the management of the process of creating complex cyber-physical industrial systems", Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, No. 4(3 (106), P. 44–52. DOI:10.15587/1729-4061.2020.210761
Dey, B. K., Bhuniya, S., Sarkar, B. (2021), "Involvement of controllable lead time and variable demand for a smart manufacturing system under a supply chain management", Expert Systems with Applications, Vol. 184, P. 115464. DOI: 10.1016/j.eswa.2021.115464
Lin, Y., Ieromonachou, P., Sun, W. (2016, July), "Smart manufacturing and supply chain management", In 2016 International Conference on Logistics, Informatics and Service Sciences (LISS), P. 1–5, DOI: 10.1109/LISS.2016.7854383
Oh, J., Jeong, B. (2019), "Tactical supply planning in smart manufacturing supply chain", Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, Vol. 55, P. 217–233. DOI: 10.1016/j.rcim.2018.04.003
Pu, Z., Jiang, Q., Yue, H., Tsaptsinos, M. (2020), "Agent-based supply chain allocation model and its application in smart manufacturing enterprises", The Journal of Supercomputing, Vol. 76 (5), Р. 3188–3198. DОI: 10.1007/s11227-018-2536-x
Ahmed, D., Hyder, M. (2020), "Improving Distribution and Business Performance through Lean Warehousing", International Journal of Business Studies, Vol. 1(1), Р. 35–37. DOI: 10.1108/IJRDM-03-2018-0059
Bonilla-Ramirez, K. A., Marcos-Palacios, P., Quiroz-Flores, J. C., Ramos-Palomino, E. D., Alvarez-Merino, J. C. (2019), "Implementation of lean Warehousing to reduce the level of returns in a distribution company", In 2019 IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management (IEEM), Р. 886–890. DOI: 10.1109/IEEM44572.2019.8978755
Muhammad Salman Mustafa (2020), "A Theoretical Model of Lean Warehousing. PhD Thesis", Politecnico di Torino, P. 77. DOI:10.6092/polito/porto/2588573
Meier KJ. (2020), "Lean Warehouse. In: Koether R., Meier KJ. (eds) Lean Production für die variantenreiche Einzelfertigung", Springer Gabler, Wiesbaden. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-658-30948-0_2
Pereira, C. M., Anholon, R., Rampasso, I. S., Quelhas, O. L., Leal Filho, W., Santa-Eulalia, L. A. (2020), "Evaluation of lean practices in warehouses: an analysis of Brazilian reality", International Journal of Productivity and Performance Management, Vol. 70, No. 1, Р. 1–20. DOI: 10.1108/IJPPM-01-2019-0034
Zheng, T., Ardolino, M., Bacchetti, A., Perona, M. (2021), "The applications of Industry 4.0 technologies in manufacturing context: a systematic literature review", International Journal of Production Research, Vol. 59 (6), Р. 1922–1954. DOI: 10.1080/00207543.2020.1824085
Hizam-Hanafiah, M., Soomro, M. A., Abdullah, N. L. (2020), "Industry 4.0 readiness models: a systematic literature review of model dimensions", Information, No. 11 (7): 364. DOI: https://doi.org/10.3390/info11070364
Pereira, A. C., Romero, F. (2017), "A review of the meanings and the implications of the Industry 4.0 concept", Procedia Manufacturing, Vol. 13, Р. 1206–1214. DOI: 10.1016/j.promfg.2017.09.032
Oztemel, E., Gursev, S. (2020), "Literature review of Industry 4.0 and related technologies", Journal of Intelligent Manufacturing, No. 31 (1), Р. 127–182. DOI: 10.1007/s10845-018-1433-8
Vinitha, K., Prabhu, R. A., Bhaskar, R., Hariharan, R. (2020), "Review on industrial mathematics and materials at Industry 1.0 to Industry 4.0", Materials Today: Proceedings, Vol. 33, Р. 3956–3960. DOI: 10.1016/j.matpr.2020.06.331
Lau, Y. W., Yeung, K. C. (2020), "From industrial revolution (Industry 1.0) to Surgery 4.0", Chinese Journal of Digestive Surgery, Vol. 12, Р. 919–924. DOI: 10.3760/cma.j.cn115610-20200821-00573.
Yin, Y., Stecke, K. E., Li, D. (2018), "The evolution of production systems from Industry 2.0 through Industry 4.0", International Journal of Production Research, Vol. 56 (1-2), Р. 848–861. DOI: 10.1080/00207543.2017.1403664
Ryska, J. (2020), "INDUSTRY 4.0 MEETS THE STAMPING LINE: Ford Motor Company's stamping division looks to leap into Industry 4.0 the same way Henry Ford led the transformation from Industry 1.0 to 2.0", Advanced Materials & Processes, Vol. 178 (2), Р. 25–29.
Jiang, Z., Yuan, S., Ma, J., Wang, Q. (2021), "The evolution of production scheduling from Industry 3.0 through Industry 4.0", International Journal of Production Research, 1-21. DOI: 10.1080/00207543.2021.1925772
Tantawi, K. H., Sokolov, A., Tantawi, O. (2019), "Advances in industrial robotics: From industry 3.0 automation to industry 4.0 collaboration", In 2019 4th Technology Innovation Management and Engineering Science International Conference (TIMES-iCON), Р. 1–4. DOI: 10.1109/TIMES-iCON47539.2019.9024658
Sahal, R., Alsamhi, S. H., Breslin, J. G., Brown, K. N., Ali, M. I. (2021), "Digital twins collaboration for automatic erratic operational data detection in industry 4.0", Applied Sciences, Vol. 11 (7), 3186. DOI: 10.3390/app11073186
Leng, J., Wang, D., Shen, W., Li, X., Liu, Q., Chen, X. (2021), "Digital twins-based smart manufacturing system design in Industry 4.0: A review", Journal of Manufacturing Systems, Vol. 60, Р. 119–137. DOI: 10.1016/j.jmsy.2021.05.011
Redelinghuys, A. J. H., Kruger, K., Basson, A. (2019), "A six-layer architecture for digital twins with aggregation", In International Workshop on Service Orientation in Holonic and Multi-Agent Manufacturing , Р. 171–182. DOI: 10.1007/978-3-030-27477-1_13
Andiyappillai, N. (2019), "Data analytics in warehouse management systems (WMS) implementations – a case study", International Journal of Computer Applications, Vol. 181 (47), Р. 14–17.
Kuruba, G., Ngwato, T. L., Boy, R. L. (2019), "Warehouse management systems (WMS) and business performance: an exploration of potential impact of WMS implementation on warehouse", International journal of logistics & supply chain management perspectives, Vol. 8 (02), Р. 3606–3614.
Minashkina, D., Happonen, A. (2021), "A Systematic Literature Mapping of Current Academic Research Connecting Sustainability into the Warehouse Management Systems Context", Current Approaches in Science and Technology Research Vol. 5, Р. 52–80. DOI: 10.9734/bpi/castr/v5/9667D
Binos, T., Bruno, V., Adamopoulos, A. (2021), "Intelligent agent based framework to augment warehouse management systems for dynamic demand environments", Australasian Journal of Information Systems, Vol. 25. DOI: 10.3127/ajis.v25i0.2845
Alias, C., Salewski, U., Ortiz Ruiz, V. E., Alarcón Olalla, F. E., Neirão Reymão, J. D. E., Noche, B. (2017), "Adapting warehouse management systems to the requirements of the evolving era of industry 4.0", In International Manufacturing Science and Engineering Conference, Vol. 50749. DOI: 10.1115/MSEC2017-2611
Warnecke, H. J., Hüser, M. (1995), "Lean production", International Journal of Production Economics, Vol. 41 (1–3), P. 37–43. DOI: 10.1016/0925-5273(95)00080-1
Hoellthaler, G., Braunreuther, S., Reinhart, G. (2019), "Requirements for a methodology for the assessment and selection of technologies of digitalization for lean production systems", Procedia CIRP, Vol. 79, P. 198–203. DOI: 10.1016/j.procir.2019.02.046
Chiarini, A., Baccarani, C., Mascherpa, V. (2018), "Lean production, Toyota Production System and Kaizen philosophy: A conceptual analysis from the perspective of Zen Buddhism", The TQM Journal, Vol. 30, No. 4, Р. 425–438. DOI: 10.1108/TQM-12-2017-0178
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Демська Наталія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons для журналів відкритого доступу.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License (CC BY-NC-SA 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо не комерційного та не ексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису опублікованої роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
