Innovation intelligente : une pratique numérique intégrant la gestion automatisée des rayons et la technologie RFID

Dans le contexte de la transformation numérique des secteurs de la production et de la logistique, les lacunes des modèles d'entreposage traditionnels en matière d'efficacité sont de plus en plus criantes. Une entreprise de fabrication de matériel lourd a mis en place un système de gestion d'entrepôt intelligent, hautement performant et précis, en intégrant des systèmes automatisés de manutention des rayonnages à la technologie RFID. Ce système assure un contrôle entièrement automatisé des flux de matières, de la réception à l'expédition, et constitue un exemple concret de la modernisation numérique du secteur.

I. Contexte du projet : L'urgence de transformer l'entreposage traditionnel

L'entreprise est spécialisée dans la production de composants pour machines lourdes et son centre de distribution gère des milliers de références de matières premières, de produits semi-finis et de produits finis. Le modèle traditionnel d'entreposage manuel présentait plusieurs inconvénients majeurs :

• Utilisation insuffisante de l'espace : La disposition à plat des étagères a entraîné un gaspillage d'espace vertical. Avec la multiplication des types de matériaux, l'espace de stockage disponible est devenu de plus en plus saturé.

• Faible efficacité opérationnelle : la manutention et la préparation de commandes manuelles reposaient fortement sur la force physique. Le débit quotidien de matières peinait à suivre le rythme de production, entraînant d’importants retards de livraison, notamment lors des pics de commandes.

• Absence de traçabilité : les flux de matières étaient exclusivement consignés dans des registres manuels. En cas de problème de qualité, il était impossible de retracer rapidement l’historique et le statut de stockage des articles, ce qui augmentait considérablement les coûts de dépannage.

Pour surmonter ces obstacles, l'entreprise a décidé d'introduire un système automatisé de manutention des rayonnages (comprenant des rayonnages verticaux automatisés et des AGV) et de mettre en œuvre une mise à niveau intelligente du système d'entreposage en intégrant la technologie RFID.

II. Architecture technique : Application collaborative des rayonnages automatisés et de la RFID

(I) Déploiement matériel : Construction d'un réseau de détection intelligent

• Étiquettes RFID : Des étiquettes RFID personnalisées, résistantes aux métaux et à l’usure, ont été apposées sur chaque type de matériau. Ces étiquettes stockent des informations essentielles telles que les spécifications, le numéro de lot, la date de production et le fournisseur, garantissant un fonctionnement stable même dans des environnements d’atelier complexes (étagères métalliques, huile, poussière).

• Équipements de lecture/écriture RFID : Des lecteurs RFID fixes ont été déployés à des points stratégiques de l’entrepôt (comme illustré sur le schéma, reliés par des câbles verts au système d’identification automatique des étiquettes). Des terminaux portables ont également été mis à disposition pour des tâches telles que l’inventaire et le contrôle des anomalies. Les AGV et les emplacements de stockage du système de rayonnage automatisé ont été équipés de modules de lecture RFID, permettant la capture automatique des informations lors de la manutention et du stockage des marchandises.

• Système de rayonnage automatisé : Le rayonnage vertical automatisé a permis d’optimiser l’espace vertical, augmentant ainsi la densité de stockage de 50 %. Des AGV, suivant les instructions du système, ont transporté automatiquement les matériaux entre les zones de stockage, remplaçant la manutention manuelle et réduisant les besoins en main-d’œuvre.

(II) Système logiciel : Contrôle numérique de bout en bout

• Gestion des entrées : À leur arrivée, les marchandises transitent par un portique RFID où les informations des étiquettes sont automatiquement lues. Le système valide la commande et finalise le processus d’entrée. Un AGV transporte ensuite la marchandise vers un emplacement désigné dans les rayonnages verticaux. Un lecteur sur place confirme à nouveau les informations relatives à la marchandise, mettant à jour les données d’inventaire en temps réel, le tout sans intervention manuelle.

• Gestion des stocks : La technologie RFID permet une visualisation des stocks en temps réel. Le système peut instantanément consulter l’emplacement, la quantité et la durée de stockage de chaque article. Il déclenche automatiquement des alertes de réapprovisionnement lorsque le stock descend en dessous des seuils de sécurité. Pour les articles nécessitant une manutention prioritaire (par exemple, les pièces sur mesure), le système les signale automatiquement et planifie le déplacement prioritaire des AGV.

• Gestion des prélèvements et des expéditions : À partir des ordres de production, le système génère automatiquement les tâches de prélèvement. Des AGV prélèvent les articles dans les rayonnages verticaux et les acheminent vers les postes de prélèvement. Des lecteurs RFID situés à ces postes vérifient automatiquement les informations relatives aux articles par rapport à la commande. Lors de l’expédition, les articles transitent par un portique RFID pour une vérification automatique. Une fois la vérification effectuée, le processus d’expédition est finalisé et les niveaux de stock sont mis à jour en temps réel.

III. Résultats de l'application : Double amélioration de l'efficacité et de la valeur

(I) Optimisation significative de l'efficacité opérationnelle

• Utilisation de l'espace : Le rayonnage vertical automatisé a permis d'augmenter de 50 % l'utilisation de l'espace de l'entrepôt, doublant ainsi la capacité de stockage sur la même surface au sol.

• Efficacité opérationnelle : Le remplacement du travail manuel par des AGV a amélioré l'efficacité de la manutention des matériaux de 80 % et augmenté le débit quotidien de matériaux de 60 %.

• Efficacité du comptage des stocks : la technologie RFID a permis de réduire le temps de comptage des stocks de 3 jours à 4 heures, avec une précision atteignant 100 %.

(II) Maîtrise efficace des coûts et des risques

• Coûts de main-d'œuvre : Réduction de 30 % des effectifs affectés à la manutention et à la préparation des commandes, permettant d'économiser plus d'un million de RMB par an en coûts de main-d'œuvre.

• Coûts des stocks : Réduction du délai de rotation des stocks de 40 à 20 jours, ce qui diminue les coûts de possession du capital de 40 %.

• Coûts liés aux erreurs : Diminution du taux d'expéditions incorrectes ou manquées de 5 % à moins de 0,1 %, réduisant de 90 % les pertes dues aux retards de production causés par les erreurs d'inventaire.

(III) Extension de la valeur numérique

Grâce aux données de flux de matières collectées par RFID, l'entreprise a élaboré un modèle numérique de la circulation des matériaux. Ce modèle permet de simuler les besoins en matières selon différents plans de production afin d'optimiser les stratégies de gestion des stocks. De plus, en s'appuyant sur les données complètes du cycle de vie des matériaux, l'entreprise peut identifier rapidement les causes profondes des problèmes de qualité, améliorant ainsi la gestion de la qualité des produits et renforçant la confiance des clients.

IV. Études de cas : Tendances futures en matière d'entreposage intelligent

Ce cas démontre que l'intégration de la manutention automatisée des rayonnages et de la technologie RFID est essentielle à l'intelligence des entrepôts. Les rayonnages automatisés optimisent l'espace physique et la manutention, tandis que la technologie RFID garantit la précision des informations et la transparence des processus. Leur synergie permet une double amélioration : « automatisation matérielle et numérisation des informations ».

À l'avenir, grâce à une application plus poussée des technologies 5G et d'IA, l'entreposage intelligent évoluera vers des « opérations prédictives » : l'analyse des données RFID historiques permettra d'anticiper la demande en matières premières et d'ajuster automatiquement les stratégies de stockage et de planification des AGV ; la technologie du jumeau numérique sera utilisée pour simuler différents scénarios d'entreposage et optimiser l'allocation des ressources. Pour les entreprises de production et de logistique, le déploiement d'un système d'entreposage intelligent basé sur le principe « rayonnage automatisé + RFID » est à la fois un choix incontournable pour rester compétitif en matière d'efficacité et une étape cruciale pour embrasser l'avenir de l'Industrie 4.0.

FYJ est une entreprise technologique spécialisée dans les solutions RFID intégrées. Nous serons ravis de répondre à vos questions et nous engageons à vous proposer des stratégies RFID personnalisées et exclusives, adaptées à vos besoins.