Intralogistik
Les robots dans la logistique : la voie est-elle rentable ?
En pratique, la robotique logistique se résume à l'optimisation du débit. En intralogistique, le succès ne dépend pas des caractéristiques du produit, mais d'un simple calcul. Trois chiffres permettent de déterminer si un itinéraire peut être automatisé et le nombre de machines nécessaires.
Cette page présente les calculs, en précisant les hypothèses sous-jacentes. Elle aborde ensuite le point où la plupart des calculs échouent : les conditions dans le hall et les modèles utilisés pour le transport de marchandises.
- Les trois chiffres qui décideront de l'affaire
- Exemple de calcul : un itinéraire, trois scénarios
- Là où l'équation bascule : le passage de relais
- Système de transport autonome (AMR) ou système de transport sans conducteur
- Quelles tâches les robots effectuent-ils dans le secteur de la logistique ?
- Modèles pour le transport de marchandises
- Conditions dans la salle
- Entrepôt et bureaux : les itinéraires les plus courts
- Foire aux Questions
Les trois chiffres qui décideront de l'affaire
Un robot logistique ne remplace pas une machine ; il remplace le temps de trajet. Le débit d'un itinéraire est donc l'indicateur clé, et non la vitesse du robot. Sa rentabilité repose sur trois facteurs, et uniquement ceux-ci. Tout le reste n'est que détail.
Voyages par jour
À quelle fréquence cette ligne doit-elle réellement être desservie ? Non pas à quelle fréquence cela serait théoriquement possible, mais à quelle fréquence la demande se manifeste.
Temps de conduite par tour
Aller-retour, à une vitesse réaliste plutôt qu'à la vitesse indiquée sur la fiche technique. Les obstacles, les virages et les portes prennent du temps.
temps de passation
Chargés au départ, déchargés à la fin. Une tâche que presque tout le monde sous-estime et qui, en fin de compte, détermine le nombre d'appareils.
Temps au tour = temps de trajet aller-retour plus prise en charge au départ plus prise en charge à l'arrivée. Tours utilisables par jour = temps d'utilisation divisé par le temps au tour, moins la marge pour la recharge et les pannes. Appareils = trajets requis divisés par le nombre de tours utilisables, arrondi à l'entier supérieur.
Exemple de calcul : un itinéraire, trois scénarios
Le tableau ci-dessous présente un calcul modèle basé sur des hypothèses explicites et non sur des données clients. Il illustre l'efficacité de chaque levier.
Hypothèses
Distance : 180 mètres aller simple, soit 360 mètres par tour. Vitesse effective : 1,0 mètre par seconde, soit 6 minutes de trajet par tour. Autonomie : 8 heures, soit 480 minutes. Prévoir une marge de 15 % pour la recharge, la maintenance et les pannes. 60 trajets par jour sont nécessaires.
La vitesse effective est volontairement inférieure à la valeur indiquée dans la fiche technique. Les virages, les passages de portes et les manœuvres d'évitement prennent du temps.
| scénario | Chrono | Munitions utilisables | Dispositifs pour 60 trajets |
|---|---|---|---|
| A : Transfert 2 plus 2 minutes | 10 minutes | 40 | 2 |
| B : Transfert 5 plus 5 minutes | 16 minutes | 25 | 3 |
| C : Parcours réduit de moitié, transfert 2 plus 2 minutes | 7 minutes | 58 | 2 |
L'enseignement se déroule dans les rangées B et C. Six minutes supplémentaires de transmission des consignes coûtent 15 tours utilisables. Réduire la distance de moitié permet d'effectuer 18 tours. Les deux leviers ont une force presque égale , mais un seul peut être modifié sans changer la configuration du hall.
C’est précisément là que réside l’erreur d’interprétation dans de nombreuses questions. On s’interroge sur la vitesse du robot. Le véritable gagnant, c’est le processus de transition.
Limite de ce calcul
Le calcul du modèle indique le nombre d'appareils nécessaires pour un trajet donné. Il ne dit rien sur la rentabilité de l'investissement. Pour cela, il faut connaître les coûts de personnel réels pour les temps de trajet actuels, et seule l'entreprise elle-même les connaît.
Là où l'équation bascule : le passage de relais
Un robot en attente de personnel représente un investissement important. Le processus de transfert, qui comporte trois étapes de développement, détermine la rentabilité de l'automatisation.
stade 1
Remise manuelle aux deux extrémités
Une personne charge, une autre décharge. Le robot se charge simplement du transport. C'est le point de départ le plus simple, applicable dès lors que le transfert fait déjà partie d'une étape de travail existante.
Si personne n'attend à l'arrivée, l'appareil se renverse. Il s'arrête alors et le temps au tour s'envole.
stade 2
Échanger les wagons au lieu de les recharger
Le robot se glisse sous un conteneur roulant, le soulève et le déplace. À destination, il le dépose et récupère le chariot vide. Le déchargement est ainsi totalement éliminé, réduisant le temps de manutention à moins d'une minute.
Cela nécessite des véhicules standardisés et des places de stationnement délimitées. C'est souvent là que réside le problème, et non dans la technologie elle-même.
stade 3
station de transfert fixe
Une station prend en charge la marchandise et la livre sans intervention humaine. Le robot fonctionne 24 h/24 et 7 j/7. C'est l'option la plus onéreuse et la seule permettant un véritable fonctionnement de nuit.
Elle n'est rentable qu'à hautes fréquences. Avant cela, le niveau 2 constitue un meilleur compromis.
Système de transport autonome (AMR) ou système de transport sans conducteur
Un robot mobile autonome (AMR) se déplace librement. Il connaît le plan du hall, planifie son itinéraire et évite les obstacles. Un système de transport sans conducteur classique (AGV) suit une voie fixe, autrefois un câble au sol, aujourd'hui généralement une bande magnétique ou des réflecteurs.
Le choix dépend de la stabilité de la configuration. Si le hall modifie plusieurs fois par an l'emplacement de ses rames, la navigation libre est avantageuse car un nouvel itinéraire est mis en place par logiciel et non manuellement. Si la même ligne circule toujours à la même fréquence, le guidage sur voie peut suffire et est plus robuste face aux perturbations en cours d'exploitation.
La seconde différence réside dans la circulation mixte. Lorsque chariots élévateurs, transpalettes et piétons partagent le même espace, le véhicule doit pouvoir manœuvrer autour d'eux. Une voie fixe ne le permet pas. Une comparaison détaillée est disponible sur la page AMR vs. AGV.
Quelles tâches les robots effectuent-ils dans le secteur de la logistique ?
Tous les itinéraires dans l'entrepôt ne se prêtent pas à l'automatisation. Ces quatre-là le sont presque toujours, car ils sont prévisibles, répétitifs et nécessitent une main-d'œuvre importante.
| tâche | Pourquoi ça vaut le coup | classe de charge |
|---|---|---|
| Réception des marchandises dans la zone de stockage | Zones de départ et d'arrivée fixes, fréquence élevée, clairement planifiable | conteneur à palette ou à treillis métallique |
| Zone de préparation des commandes pour l'expédition | Itinéraire récurrent, souvent le point de congestion en fin de journée | Conteneur ou bac à roulettes |
| Production vers stockage intermédiaire | La demande chronométrée et le temps de trajet éloignent les travailleurs qualifiés des machines. | palette ou chariot |
| Retournez les contenants vides et les matériaux d'emballage. | Il tourne en arrière-plan aujourd'hui et ne sera donc pas diffusé. | chariot ou boîte en treillis métallique |
Ce qui n'est pas inclus : la manutention, la préparation de commandes, l'emballage et l'étiquetage. Un robot logistique assure le transport. Toute tâche manuelle reste effectuée par des opérateurs ou nécessite un système distinct.
Modèles pour le transport de marchandises
Pour les itinéraires logistiques, l'équipement pertinent est le dispositif de levage et la plateforme élévatrice. Les robots de manutention utilisés dans la restauration collective ne sont pas pertinents ici.
| Modèle | classe de charge | Utilisation typique |
|---|---|---|
| Transpalette AutoXing FT2000 | Palettes et charges lourdes, 2 000 kg selon les spécifications internes | Réception des marchandises, production, stockage intermédiaire |
| Transpalette AutoXing FT1500 | Palettes et charges lourdes | Comme ci-dessus, classe de charge plus petite |
| AutoXing AX8112 L-150, L-300, L-300E | conteneurs roulants et chariots | Zone de préparation de commandes, expédition, transport de matériel |
| AutoXing AX8113 L-600 | Voitures plus grosses, fréquence plus élevée | Fonctionnement en plusieurs équipes, distances plus longues |
| AutoXing AX8114 S-150, S-300, S-300E | Conteneur roulant, sous-levage | Conduire sous la voiture, rues étroites |
| AutoXing AX8113 S-600 | Véhicules lourds, sous-levage | Production, stockage intermédiaire |
| T300 avec système de levage, T600 avec système de soubassement | Conteneurs roulants sur un itinéraire compact | Couloirs étroits, halls plus petits |
| AutoXing AX6113 D-150, D-300 | Conteneurs et boîtes | Petites pièces, outils, livraison de courrier au sein de l'entreprise |
Comment cette liste est créée
Les modèles sont issus de notre catalogue et non d'un article comparatif. Nous vous communiquerons la capacité de charge et le poids du modèle concerné à partir de sa fiche technique une fois le tracé finalisé. Les prix figurent dans le devis car ils dépendent davantage du nombre d'unités, de points de recharge et de la station de transfert que de l'unité elle-même.
Si le problème ne concerne pas les charges dans le hall, mais plutôt les itinéraires à l'intérieur du bâtiment, la section relative aux robots de transport est l'endroit approprié. Vous y trouverez des outils de planification d'itinéraires qui tiennent compte de la largeur des portes, des seuils et des ascenseurs.
Conditions dans la salle
Contrairement aux immeubles de bureaux, la largeur des portes pose rarement problème. Cinq autres points le sont.
Point de 1
Plancher et joints
Les sols industriels ne posent généralement pas de problèmes, mais les joints de dilatation et les plaques d'égout peuvent en poser. Pour les charges importantes, la capacité portante du sol est également un facteur crucial, notamment pour les mezzanines et les rampes.
À vérifier : largeurs des joints, couvertures et grilles le long du tracé, capacité de charge pour les charges supérieures à une tonne.
Point de 2
Largeur des allées et aires de retournement
Une plateforme pour charges lourdes nécessite un espace suffisant pour faire demi-tour, même chargée. C'est le rayon de braquage, et non la largeur de circulation, qui détermine l'aménagement des halls.
À mesurer : largeur des allées, espace libre à chaque place de stationnement, distance aux étagères et aux colonnes.
Point de 3
Circulation mixte avec chariots élévateurs
Il s'agit d'un point crucial en matière de sécurité. La priorité est donnée aux chariots élévateurs, les intersections à visibilité réduite sont critiques et l'itinéraire devrait idéalement croiser leurs voies de circulation plutôt que de les suivre. Lorsque cela s'avère impossible, des créneaux horaires distincts ou une séparation physique sont nécessaires.
À préciser : itinéraires des chariots élévateurs, intersections, conditions de visibilité, possibilité de voies de circulation séparées.
Point de 4
Couverture radio sur l'ensemble du parcours
Les entrepôts équipés d'étagères métalliques présentent des zones blanches pour la réception mobile. Cela reste acceptable pour le trajet lui-même, mais pas pour les mises à jour de statut et l'accès à distance. Une zone blanche en plein trajet sera signalée ultérieurement comme un dysfonctionnement.
À mesurer : la puissance du signal le long du trajet, notamment dans les allées et aux portes d’embarquement.
Point de 5
Bornes de recharge et travail posté
Pour un seul appareil, une borne de recharge en périphérie suffit. Avec trois appareils fonctionnant en deux équipes, la planification de la recharge s'intègre au calcul de la rotation des appareils, car le temps de recharge est déduit du temps de fonctionnement.
À préciser : nombre de bornes de recharge, emplacement hors des axes routiers, raccordement électrique, homologation en matière de sécurité incendie.
Entrepôt et bureaux : les itinéraires les plus courts
Tous les itinéraires logistiques ne passent pas par un entrepôt. Dans les bâtiments administratifs dotés d'un entrepôt, les itinéraires sont plus courts, les chargements plus légers et la fréquence moindre : courrier, consommables, petites pièces, transferts d'archives.
Le calcul est le même, seuls les chiffres diffèrent. Avec vingt trajets par jour et de courtes distances, un seul appareil suffit, et la prise en charge peut même rester manuelle car la fréquence ne constitue pas un goulot d'étranglement. Cependant, des contraintes liées au bâtiment lui-même entrent en jeu : portes, ascenseurs et circulation dans les couloirs. Tous ces éléments sont conçus pour les robots de transport.
À cette échelle, le problème le plus fréquent n'est pas l'efficacité, mais le confort. Si une personne passe deux heures par jour à transporter des matériaux dans sa maison, ce n'est pas une question de coût, mais plutôt de ce qu'elle pourrait faire d'autre pendant ces deux heures.
Foire aux Questions
Que fait un robot dans la logistique ?
Il s'agit du transport de charges sur des itinéraires récurrents au sein d'un même site, c'est-à-dire de l'intralogistique.
Les opérations habituelles comprennent la réception des marchandises, leur stockage, leur préparation de commande avant expédition, leur production, leur stockage intermédiaire et le retour des conteneurs vides. La récupération et le prélèvement ne font pas partie de ce processus.
De combien de robots ai-je besoin ?
Nombre de trajets requis par jour divisé par le nombre de trajets utilisables par jour, arrondi à l'entier supérieur.
Le nombre de tours utilisables est calculé en divisant le temps de fonctionnement par le temps de tour, moins les marges de temps pour la recharge et les interruptions. Le temps de tour comprend le temps de trajet aller-retour jusqu'à la station ainsi que le temps des deux points de correspondance.
Quelle est la différence entre AMR et FTS ?
Un robot mobile autonome (AMR) navigue librement et évite les obstacles, tandis qu'un robot à trajectoire fixe (FTS) suit une voie fixe.
La navigation libre est avantageuse dans les situations de circulation variée et de trafic mixte. Le guidage sur voie est plus fiable sur une ligne à rythme régulier.
Quelle est la charge maximale admissible ?
De quelques kilogrammes dans le conteneur jusqu'à 2 000 kg pour l'AutoXing FT2.000 selon les spécifications internes.
La sélection se base sur la charge la plus lourde du parcours. Pour les charges supérieures à une tonne, la capacité portante du sol est également testée séparément.
Les robots et les chariots élévateurs peuvent-ils occuper le même espace ?
Oui, mais c'est un point crucial en matière de sécurité et il faut le planifier à l'avance.
Les passages piétons avec vue obstruée sont essentiels. Lorsque les voies ne peuvent être séparées, nous procédons à des créneaux horaires distincts ou à une séparation physique.
Combien de temps dure l'introduction ?
L'itinéraire est établi rapidement. Il faut prévoir du temps pour les points de chargement, les points de transfert et la coordination avec la circulation des chariots élévateurs.
Ceux qui passent à la deuxième étape du processus de transfert, c'est-à-dire l'échange de wagons au lieu du rechargement, ont également besoin de wagons standardisés et d'emplacements de stationnement définis.
Est-ce financièrement judicieux ?
Le nombre d'appareils peut être calculé à l'avance, mais la rentabilité ne peut être déterminée sans vos chiffres.
Cela nécessite le calcul des coûts réels de personnel pour le temps de déplacement actuel. Ces calculs sont effectués en concertation avec vous, à partir de vos données spécifiques et non de moyennes sectorielles.
Calculer l'itinéraire
Indiquez-nous la longueur du trajet, le nombre de trajets par jour et la nature des marchandises transportées. Nous calculerons le temps de parcours aller-retour et le nombre de véhicules nécessaires, et nous vous indiquerons en toute transparence si la fréquence est trop faible pour que l'automatisation soit rentable.