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Posizionamento di pallet ad alta precisione presso il magazzino logistico CentralLink

Posizionamento di pallet ad alta precisione presso il magazzino logistico CentralLink

Sommario
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Posizionamento di pallet ad alta precisione presso il magazzino logistico CentralLink
Posizionamento di pallet ad alta precisione presso il magazzino logistico CentralLink

Riepilogo esecutivo per il posizionamento di pallet ad alta precisione

CentralLink Logistics gestisce un hub di distribuzione multilivello di 40.000 m² che movimenta oltre 4.500 pallet al giorno. Le scansioni dei codici a barre confermano solo le posizioni a livello di corsia, lasciando 4 % di pallet posizionati in modo errato ogni mese e costando sette ore di personale al giorno in ricerche manuali. Implementando la piattaforma Bluetooth Angle-of-Arrival (AoA) di Lansitec,Gateway interni AG3 e un mix di B005, B002, i3, E B003 fari—il magazzino ha raggiunto 99,3 % precisione dello strato di scaffale, ridurre il lavoro di conteggio ciclico di 80 %e ha realizzato il pieno ROI entro nove mesi.

Profilo del cliente e del sito per il posizionamento di precisione dei pallet

  • Industria: Logistica di terze parti (vendita al dettaglio e commercio elettronico)
  • Posizione: Amburgo, Germania
  • Misurare: 40.000 m², 10 corsie × 120 m, 12 livelli di scaffalature
  • Posizioni dei pallet: 25,000
  • Capacità di elaborazione: 110 spostamenti di pallet / ora
  • Stack IT: API gateway MQTT Manhattan SCALE WMS

Sfide aziendali nel posizionamento di precisione dei pallet

Imprecisione nella posizione e pallet posizionati in modo errato

Le scansioni dei codici a barre venivano effettuate solo al ricevimento e occasionalmente durante il prelievo, quindi i pallet potevano essere posizionati nella baia sbagliata o sul livello di scaffalatura sbagliato senza essere rilevati. Ogni errore innescava una ricerca manuale della durata media di 18 minuti, che faceva sì che i camion in partenza superassero le finestre di partenza e comportava l'addebito di costi di riprogrammazione da parte del corriere.

Conteggio ciclico ad alta intensità di manodopera

I conteggi ciclici mensili richiedevano la chiusura delle corsie e l'impiego di piattaforme di lavoro elevate in modo che il personale potesse confermare visivamente l'identità dei pallet ai piani superiori. Al ritmo pratico di 40 posizioni di scaffalatura all'ora, un conteggio completo consumava 168 ore di lavoro e interrompeva le operazioni di evasione degli ordini per quasi due turni.

Riduzione delle scorte e lacune nella tracciabilità

Prodotti elettronici di alto valore e SKU stagionali "caldi" sono occasionalmente scomparsi dalle loro ubicazioni registrate, costringendo a svalutazioni o lunghe indagini. Le perdite sono state in media di 28.000 euro al trimestre, pari a circa 0,6 % del valore delle scorte.

Dati limitati per un miglioramento continuo

Il WMS legacy memorizzava solo l'ultima corsia e l'ultima baia scansionate. Senza un'accuratezza a livello di scaffale, i team di ingegneria di processo non disponevano di dati affidabili per ottimizzare lo slotting, individuare i punti critici di congestione o convalidare le iniziative lean kaizen.

Rischi per la sicurezza e la conformità

Le ricerche manuali hanno aumentato l'esposizione ai rischi del lavoro in quota, in contraddizione con la politica Zero-Harm del sito. Gli audit normativi (ISO 9001, AEO) hanno evidenziato un'insufficiente tracciabilità end-to-end dei pallet.

Panoramica della soluzione di posizionamento pallet ad alta precisione

Come funziona Bluetooth AoA nel posizionamento dei pallet

L'angolo di arrivo (AoA) Bluetooth sfrutta l'array multi-antenna presente in ogni gateway AG3 per individuare la direzione dei segnali CTE (Constant Tone Extension) Bluetooth 5.x in arrivo.

  • Trasmissione del faro: Ogni B005, B002, i3, O B003 Il tag trasmette un annuncio BLE standard seguito da un burst CTE non modulato da 160 µs.
  • Commutazione dell'antenna e campionamento IQ: Durante il CTE, il gateway esegue rapidamente un ciclo attraverso le sue 12 antenne patch, campionando i valori in fase (I) e in quadratura (Q) della portante RF.
  • Stima dell'angolo: Gateway DSP calcola le differenze di fase tra le coppie di antenne, risolvendo l'azimut (θ) e l'elevazione (φ) del beacon con una precisione di ±1°.
  • Incrocio dei cuscinetti: Cuscinetti da tre o più portali si intersecano per formare una coordinata 3D. L'errore orizzontale (XY) è in genere < 1 m CEP50; l'asse Z viene agganciato al livello del rack più vicino tramite la logica di mappatura del codice a barre.
  • Filtraggio e consegna: Il motore RTLS Lansitec ospitato nel cloud fonde i rilevamenti consecutivi con un filtro di Kalman, quindi pubblica le posizioni in tempo reale sul Manhattan WMS tramite MQTT/REST con una latenza end-to-end inferiore a 500 ms.

Questo meccanismo garantisce la precisione dello strato di scaffale senza la densità di cablaggio o lo sforzo di calibrazione delle griglie TDoA o UWB alternative.

StratoComponenteRuolo
BordoGateway AG3 AoA (48 unità, montaggio a soffitto ≤ 10 m)Raccogli campioni di IQ, calcola l'azimut/elevazione per X–Y sub-metrico, in avanti verso il motore 
EtichetteB005 Faro robusto su pallet a lunga permanenza (> 6 mesi) – batteria da 5 anni, IP68 Emette frame AoA ogni 500 ms
B002 Etichetta ultrasottile su cartoni monouso – PVC da 1,5 mm, durata 52 mesi Fornisce un ID pallet univoco
Tag portatile i3 su SKU in rapida evoluzione: l'accelerometro a 3 assi attiva il movimento, durata di 765 giorni Riduce il rumore RF durante lo stoccaggio
B003 Faro con cicalino su pallet di alto valore – SOS e ritrovamento udibile Consente la ricerca dei pallet sul pavimento
NucleoMotore RTLS Lansitec (ospitato nel cloud)Converte i dati AoA in coordinate rack e li invia a WMS tramite MQTT

Progettazione e copertura hardware per il posizionamento di precisione dei pallet

  • Geometria della griglia: I gateway AG3 AoA montati a soffitto formano un reticolo rettangolare allineato con le valli dei rack anziché con i corridoi dei camion, per ridurre al minimo l'ombreggiamento dell'acciaio.
  • Altezza del monte: 9 – 10 m sopra il pavimento finito, a 300 mm di distanza dalle tubazioni degli irrigatori.
  • Spaziatura laterale: 6 m lungo ogni corsia; spaziatura trasversale ogni due avvallamenti della scaffalatura (~4,8 m). Ciò garantisce che ogni pallet si trovi entro ≤ 8 m da almeno tre accessi, il minimo per la trilaterazione 3D.
ParametroValoreMotivazione
Altezza del monte9 – 10 metriMantiene un cono AoA verticale libero sopra i montanti dei carrelli elevatori
Spaziatura orizzontale6 metriMantiene RSSI ≥ –65 dBm per fari a 0 dBm di potenza TX
Densità del gateway1 / 250 m²Bilancia i costi di capitale con un obiettivo di precisione ≤ 1 m

Modellazione della copertura RF per il posizionamento di precisione dei pallet

  • Copertura prevista con Lansitec Planner v2.1 utilizzando il ray-tracing 3D e un'attenuazione di 7 dB per ogni montante in acciaio.
  • Previsione di simulazione 0,84 m CEP50 (probabile errore circolare). Validazione del campo consegnata 0,79 m CEP50—ben al di sotto dell'obiettivo di progettazione di 1 m.
  • 20 Sovrapposizione delle cellule % consente di mettere offline due gateway qualsiasi per la manutenzione senza compromettere la precisione posizionale al di sotto di 1 m.

Selezione e montaggio del faro

FaroMetodo di montaggioPotenza / Intervallo TXDurata della batteria*Caso d'uso
B005 RobustoFissare con fascetta al pallet, antenna rivolta verso l'esterno0 dBm / 500 ms4,8 anniPallet a lunga permanenza (> 6 mesi)
Etichetta B002Adesivo per pellicola estensibile in cartone–4 dBm / 1 s4,3 annicartoni monouso
i3 portatileLasciato cadere in una borsa riutilizzabileAdattabile al movimento: 0 dBm / 300 ms (in movimento), 1 s (inattivo)2,1 anniSKU in rapida evoluzione
B003 + CicalinoClip sotto la tavola del ponte0 dBm / 700 ms3,6 anniPallet di alto valore, localizzazione udibile

*A 22 °C ambiente, celle primarie CR2477.

Topologia di rete e alimentazione

  • Tutti i gateway sono alimentati da PoE+ 802.3at su una VLAN-240 dedicata con classificatori QoS per telemetria UDP AoA (≈ 0,9 Mbit/s per gateway).
  • Due switch di aggregazione PoE a 48 porte per corridoio alimentano segmenti a catena; ogni coppia di switch è supportata da un UPS da 1,5 kVA (20 min di mantenimento) per superare brevi interruzioni.
  • Gli anelli di aggregazione si collegano tramite doppi collegamenti in fibra da 10 GbE al core, utilizzando MSTP per una ridondanza senza loop.

Calibrazione e messa in servizio

  • Griglia di indagine: La stazione totale laser imposta le coordinate del gateway a ±2 mm.
  • Controllo di orientamento: L'inclinometro 3D verifica che beccheggio/rollio siano < 0,5°, imbardata < 1°.
  • Impronta digitale: Il prisma viene posizionato al centro di ogni vano rack per 15 secondi, mentre il motore cattura campioni IQ e regola il filtro multipath.
  • Set di convalida: 240 punti di prova su tutti i livelli del rack; criteri di accettazione: CEP50 ≤ 1 m e tasso di successo dello strato verticale ≥ 99 %.

Manutenzione e monitoraggio della salute

  • Il gateway esegue un ping di auto-integrità ogni 30 secondi; le trappole SNMP avvisano il NOC se la perdita di pacchetti è > 5 % o SNR < 18 dB.
  • Il rapporto trimestrale sulle previsioni delle batterie segnala i tag con durata residua inferiore a 6 mesi per sostituzioni opportunistiche durante i tour di conteggio ciclico.
  • Firmware OTA predisposto e caricato nella finestra di manutenzione (02:00–04:00 CET) per evitare il traffico di produzione.

Roadmap di implementazione per il posizionamento di precisione dei pallet

SettimanaAttività
1Rilievo del sito RF, scansione dello spettro, ispezione delle canaline portacavi
2 – 3Montaggio del gateway, cadute PoE, segmentazione VLAN
4Schema ID Beacon e stampa etichette pallet
5 – 6Calibrazione AoA, ottimizzazione multipath, acquisizione della linea di base KPI
7Integrazione middleware con Manhattan WMS (MQTT e REST)
8 – 9Pilota su due corsie, UAT con addetti al prelievo e squadra di conteggio cicli
10 – 11Lancio completo del sito, formazione del personale (4 workshop)
12Audit KPI, report ROI a un comitato direttivo

Risultati

KPIPrimaDopoMiglioramento
Precisione di stoccaggio93 %99.3 %+6,3 punti percentuali
Tempo medio di ricerca del “pallet smarrito”18 minuti< 2 minuti-89 %
Conteggio giornaliero del lavoro7,0 ore1,4 ore-80 %
Tempo dal molo al magazzino3,6 ore2,1 ore-42 %
Riduzione delle scorte€28 k / Q€4k / Q-86 %
Periodo di ammortamento9 mesi

Lezioni apprese durante il posizionamento di pallet ad alta precisione

L'allineamento del gateway prevale sulla teoria della progettazione

Sulla carta, una griglia quadrata massimizza la diluizione geometrica della precisione (GDOP), ma le prove dal vivo hanno dimostrato che i montanti in acciaio creavano "muri" di Fresnel. Ruotando il reticolo di 90° in modo che i portali si trovassero sopra la parte longitudinale le valli dei rack, non i corridoi dei carrelli elevatori, riducono le riflessioni multipath del 37 % e CEP50 migliorato da 1,15 m a 0,79 m.

Le politiche di Beacon Broadcasting bilanciano vita e visibilità

I test di laboratorio hanno suggerito un intervallo di 250 ms per una precisione inferiore al metro. In realtà, il traffico di carrelli elevatori del sito ha prodotto abbastanza rilevamenti dinamici da 500 ms (B005) e adattivo al movimento 300 / 1000 ms (i3) ha raggiunto lo stesso KPI con una durata della batteria superiore di 38 %. Il team ora analizza il tempo di permanenza di ogni SKU prima di decidere il firmware del tag.

Z-Mapping rende la matematica 3D adatta ai magazzini

AoA risolve naturalmente XY; la precisione dell'asse Z può variare quando i tag si trovano dietro le travi d'acciaio. Mappando ogni etichetta rack → indice layer nel motore RTLS, il sistema "aggancia" ogni coordinata allo scaffale più probabile entro ±300 mm. Questa logica ha prodotto un 99,8 % tasso di successo del livello corretto senza aggiungere gateway.

Gli strumenti sul campo trasformano le eccezioni in attività di durata inferiore a 2 minuti

Dotare i supervisori di un'app per tablet robusta che attiva l' Cicalino B003 ha ridotto drasticamente le chiamate "Dov'è il mio pallet?". Il tempo medio di ricerca per SKU di alto valore è sceso da 18 minuti a 1 minuto e 42 secondi, liberando 0,6 FTE al giorno.

La calibrazione è un processo vivente

Le oscillazioni di temperatura (> 15 °C) e i cambiamenti di travaso possono alterare gli offset di fase AoA. verifica trimestrale di 60 punti rileva la deriva in anticipo; la deviazione più lunga osservata finora è stata di 0,22 m dopo un'installazione mezzanino.

Una buona governance dei dati moltiplica il ROI

La pubblicazione di argomenti MQTT puliti (jitter < 200 ms) ha consentito all'ottimizzatore di slot di Manhattan di acquisire dati di permanenza in tempo reale. Ciò ha sbloccato un ulteriore 11 % riduzione del percorso di prelievo oltre l'ambito principale del progetto.

La gestione del cambiamento delle persone è metà della battaglia

Lo scetticismo iniziale degli operatori è svanito dopo le dimostrazioni pratiche che mostravano le icone dei pallet in tempo reale sullo schermo del WMS. Incorporando un Pulsante "Localizza" direttamente all'interno del flusso di lavoro di prelievo ha evitato il cambio di contesto e ha aumentato l'adozione a 92 % in due settimane.

Espansione futura

  1. Monitoraggio della catena del freddo: abilitare il sensore di temperatura B005 nella zona congelatore (-25 °C).
  2. Avvisi di collisione con carrelli elevatori: aggiungere Gateway esterni AG4 nel cortile per il controllo del traffico.
  3. Dashboard cloud multi-sito: replicare il modello a Praga DC (Q2 2026).

Conclusione

Il caso di CentralLink Logistics illustra come la tecnologia Bluetooth AoA trasformi la gestione dei pallet da una laboriosa ricerca di codici a barre a un gemello digitale in tempo reale di ogni scaffale e livello. Combinando:

  • Cuscinetti XY sub-metrici da una modesta griglia di gateway AG3,
  • Mappatura Z basata sui livelli legato ai codici a barre del rack e
  • Intervalli di beacon intelligenti sono sintonizzati sul profilo di movimento di ogni SKU,

Il magazzino ha eliminato i tempi di ricerca, ridotto la manodopera per il conteggio ciclico dell'80 % e recuperato quasi 100.000 € in perdite annuali da ammanchi, ripagando il progetto in soli nove mesi.

Altrettanto importante, l'infrastruttura dati ora alimenta analisi di miglioramento continuo e apre la strada all'integrità della catena del freddo, alla prevenzione delle collisioni e ai dashboard multi-sito. In breve, Bluetooth AoA non è più un progetto pilota "facile da realizzare", ma un pilastro scalabile e con un ROI comprovato delle reti logistiche di prossima generazione.

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