前沿技术 | 面向下一代的大型冷冻冷藏分拨中心

面向下一代的冷冻分拨中心

NewCold公司在爱达荷州的伯利建立了一个180,000平方英尺的冷冻配送中心，将冷冻食品的处理效率提高到新水平，包括与客户运营的紧密结合。

MMH杂志 鲍勃·特雷比洛克（Bob Trebilcock）·2020年1月23日

冷藏和配送是配送中最热门的增长领域之一。在爱达荷州伯利市，NewCold公司建造了第二个北美冷冻食品公司，为世界上最大的冷冻薯条和马铃薯特产制造商McCainFoods管理冷冻食品的分销。

这座耗资9000万美元，占地18万平方英尺的工厂旨在满足McCain食品公司在附近耗资2亿美元的最先进加工厂扩建后的物流需求。它有一个高达140英尺高的高架仓库，并配有七台堆垛起重机，可为90,000个托盘位置提供服务，是美国最大的冷冻配送中心之一，也是自动化程度最高的仓库之一，将冷冻食品的配送提高到了一个新水平。

该设施在-5°F下运行，氧气含量降至16.5％以防止火灾，还具有自动拖车装卸、输送系统-处理整个设施内的主要运输以及自动补充混合托盘拣货区的功能 。

也许最重要的是，该工厂的运营与McCain食品公司的生产时间表紧密结合在一起，从而消除了加工厂对成品存储空间的需求。NewCold公司北美业务发展经理Jonas Swarttouw表示：“作为运营商，我们根据需求进行设计，但我们相信与客户合作进行设计时，我们将获得最佳解决方案。我们面临的挑战是设计一个不仅效率高而且可以支持大量生产同时又足够灵活以应对McCain食品公司增长的设施。我们设计了一种解决方案，该解决方案适用于他们的运输合作伙伴，并且非常可持续。”

从2017年春季的第一次会议到2019年春季的首批产品接收，大约在两年的紧张时间内完成了工作。

专注于冷藏

NewCold公司的总部位于荷兰，自称为“开发和运营高度自动化的冷库的领导者”，并且是“自动化冷库领域发展最快的专家，拥有世界一流的节能系统，使其在传统技术中脱颖而出的”冷库公司”。

目前，它在全球拥有750名员工，在三大洲的八个地区设有分支机构。其中包括北美的两家工厂：爱达荷州的Burley工厂于2019年春季启用; 位于塔科马的工厂为塔科马和西雅图港口提供服务，其中包括八台自动存储和取回（AS / RS）堆垛机，102,000个托盘位置以及每天4,000个托盘的吞吐量。除了冷藏存储，NewCold公司的产品组合还包括环境温度和冷藏温度产品仓储。

根据Swarttouw所说，自动化是NewCold公司的DNA。该公司认为，自动化“是应对现代供应链挑战的唯一途径”，其中包括消除产品损坏，在禁止的环境中创建可靠且可预测的运营以及确保长期的可持续成本。

该公司成立于2012年，但其起源可以追溯到2000年代初期成立的团队，该团队创建了欧洲首批高度自动化的冷冻库之一。“我们发现了您在美国看到的一些趋势，” Swarttouw说。“食品加工商得到了整合，这意味着我们必须以有效的方式来提供更大数量的产品。”同时，在仓库中，缺少仓库工人，尤其是愿意在冷仓中工作的仓库工人。人们越来越意识到高昂的能源成本以及与运营越来越大的设施相关的碳排放量。“运营多个分散的设施效率不高，因此客户需要更大的集中式配送中心，” Swarttouw说。“但是，建设一个占地面积更大的设施，常规操纵的效率可能更低，因为最终您要由叉车操作员在轮班期间进行马拉松比赛式的工作。”

为了处理当前所需的数量，自动化，尤其是使用自动存储和拣选（取回）堆垛起重机的高架仓库是唯一的解决之道。与传统设施相比，他们所需的土地更少，劳动力更少且准确率高，能源消耗减少了50％。Swarttouw说：“我们正在谈论的是每个冷藏库每年可能节省数百万千瓦时的电量。” “那是巨大的。”

最后一件工作是围绕设计、工程、实施和运营而开发的内部功能。这包括为其自动仓库内部开发仓库管理系统（WMS），仓库控制系统（WCS）和可编程逻辑控制器（PLC）技术。“我们坚信您需要从操作角度设计自动化仓库，” Swarttouw说。“凭借这些专业知识，您可以同时降低运营成本和极高的服务水平性能。通过控制用于管理运营的软件，我们已经将多年来学到的经验教训加以整合融入到软件中。”他说。“这是即插即用的”。

协同设计

伯利工厂是一家新建工厂，旨在满足McCain食品公司食品的物流需求。此前，这家全球最大的炸薯条加工商扩大了爱达荷州的业务，拥有世界上最现代化的生产线。作为其设计的一部分，McCain食品公司决定将自己的空间分配给最擅长的领域——炸薯条，并与第三方物流提供商合作，建立一个异地冷冻冷藏解决方案以支持工厂。2017年春季，NewCold公司是受邀响应提案请求的第三方物流提供商之一。

根据Swarttouw的说法，在NewCold公司汇总提案时，便开始了与McCain的合作。“我们与McCain食品公司举行了战略研讨会，以了解他们的目标以及他们需要什么来服务他们的客户，并与他们的运输合作伙伴合作，” Swarttouw说。“这是一个很高的水平，但是实际的工作是在挖掘他们的数据，为仓库需要交付什么来建立一个强大的假设基线。”

这项调查为设计提供了几个优先事项。

首先，规模很重要。它开始时的规模将超过McCain食品公司今天处理未来增长所需的规模。

第二，灵活性。考虑到设施的规模，最经济的设计是将McCain食品公司作为主要客户的多租户设施。这意味着满足McCain食品公司（McCain）要求的设计现在需要足够灵活，以适应将来的其他客户。

第三，可持续性。是的，这意味着要节能。但是设计还需要减轻来自外部因素的风险。在爱达荷州的伯利，一个失业率低于2％的农村社区，这也意味着需要有劳动力来操作和维护该设施。自动化在那里也发挥了作用，因为它提高了操作设施所需的人员的生产率，并且提供了一个比典型的冷藏设施更有利于工作的环境。

运营中的人力资源保障

当Jonas Swarttouw说减轻外部风险是新设施的目标之一时，其中一个风险就是在失业率为2％的农村地区确保劳动力和技术技能。毕竟，高度的自动化可能会减少运行NewCold公司设施所需的人员数量，但是人员对于卡车装载和托盘制造等操作仍然至关重要。而且，技术人员可确保一切顺利进行。

为了使该设施正常运行并培训新员工，NewCold公司充分利用了组织中已有的经验。Swarttouw说：“我们在华盛顿州塔科马设有办事处，并在McCain食品公司在英国和澳大利亚设有工厂。” “我们派人到这些地方接受培训，并在启动期间从那些地方招募了人来支持我们。”

接下来，NewCold公司在可能的情况下使用社区资源，例如招聘人员和地方政府组织，以宣传有关新工厂的机会。而且，一旦人们开始在那里工作，新员工通常是最好的招聘者。“您找到一个非常合适的人，他们认识一个人并将其带入，” Swarttouw说。他补充说，他们的一些技术人员最初来自该地区，但由于缺乏机会而离开了。他说：“我们有几个人将NewCold公司视为回到伯利的机会。”

第三是为职业发展创造机会。“一旦掌握了技术，就不需要拥有博士学位的人来运行该软件。” Swarttouw说。“我们试图以一种使更多的人能够使用令人兴奋的技术工作的方式进行设计，并且我们组织中一些最有才华的人开始了自己的事业：例如驾驶叉车或处理分拣箱。”

最终的设计融合了几个要素。

高架仓库：该设施的中心是140英尺高的高架仓库，由7台起重机和穿梭车提供服务，将托盘运送到9万个托盘位置。通过汇总高架仓库中的存储，该设施的占地面积相对较小，为18万平方英尺。这减少了设施内的叉车行驶量。

自动卡车装卸：在McCain食品公司设施中，成品托盘在链条传送带系统上进行拉伸包装和分级，然后自动装到装备类似的拖车上。在NewCold公司工厂，这些托盘会自动卸货。一旦托盘被自动称重并扫描，它们就会被传送到感应点，以便存储在AS / RS中。由于运输合作伙伴要求的装载模式数量较多，因此在NewCold公司工厂仍使用叉车装载出站卡车。“我们的目标是与运输供应商建立信息共享流程，进一步标准化流程，” Swarttouw说。“我们是为未来的自动化装载而设计的。”钢轨装载和卸载也可以是手动的。

半自动拣箱：将混合托盘的周转箱子拣选模块中拣选到托盘上。拣选模块的补给是自动进行的：供托盘从AS / RS取回，由升降机将其运送到正确的高度，然后由堆垛起重机运送到储藏槽并放入其中。成品托盘会被运送回AS / RS，在这里存储起来，直到需要装载卡车为止。

装载分段：一旦运输供应商预订了货物的取件时间，就会从AS / RS检索满载和混合托盘，并按照装车顺序将其发送到分拣道。

另一个区别是，与许多冷柜配送中心不同，包括码头和拣货模块在内的整个DC的温度都保持在-5°F，而不仅仅是AS/ RS。因为码头需要冷冻，我们可以利用AS / RS和传送带系统在拖车到达之前自动预装货物，” Swarttouw解释说。“这使我们可以在不到一个小时的时间内装载出站卡车。”

在设计期结束时，NewCold公司获得了合同。他们于2018年春季为新设施破土动工，并于一年后开始接收产品。

经过大约八个月的运营，该设施达到了预期的水平，并具有增长和改进的空间。“我认为我们已经证明，当您与客户和供应商在整个项目中进行真正的协作时，您可以成功实施并启动，” Swarttouw说。“我们认为我们已经进入了冷库仓储配送的下一阶段，但是我们也将迎来每个人都将关注自动化的时代。在当今的环境中这才有意义。”