Systèmes paternoster: mariage parfait entre stockage compact et ergonomie

Stockage maximal sur un espace limité

Dans un secteur comme l'industrie métallurgique, on privilégie le stockage dynamique, en particulier lorsqu'une production 24/7 sans intervention humaine est souhaitable/nécessaire. Cependant, il n'y a pas toujours assez d'espace pour un entrepôt 'traditionnel', et dans ce cas, les systèmes Paternoster offrent une solution: la quantité de matériel qui peut être stockée avec ces systèmes sur une surface au sol relativement petite impressionne toujours autant. Grâce aux systèmes Paternoster, la gestion des stocks ne dépend plus de l'espace et la logistique s'en trouve portée à un niveau nettement supérieur.

DES MARCHANDISES AUX HOMMES

La force d'un système d'entreposage réside dans sa capacité à fournir rapidement le matériel disponible à la machine de traitement, de préférence sans intervention humaine, afin que la production puisse se poursuivre 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, si nécessaire. Dans ce cas, la disponibilité dynamique, ou l'entreposage dynamique, est appropriée.

Un système d'entreposage performant est certainement indispensable pour les entreprises qui traitent de nombreux matériaux différents et produisent de petites séries, ce qui est souvent le cas dans l'industrie métallurgique. L'entrepôt 'traditionnel', où les grandes pièces sont stockées dans des rayonnages à palettes, les petites dans des étagères et où un chariot élévateur à fourche se charge de l'approvisionnement et du déstockage, est certes une option, mais ce type de stockage nécessite beaucoup d'espace et de main-d'œuvre.

Le système paternoster est alors une bonne alternative, car il permet de stocker de grandes quantités de matériaux dans un espace relativement restreint. Le système peut être déployé à grande échelle, avec des entrepôts construits en hauteur, mais peut également être appliqué à petite échelle via les armoires paternoster (voir ci-dessous).

PRINCIPE DE CIRCULATION

Un paternoster – dont le nom provient du chapelet catholique romain – est un système de stockage automatisé qui, à l'instar d'un carrousel, fonctionne selon le principe de la circulation. En principe, la construction est similaire à celle d'un paternoster classique ou d'un monte-charge: un convoyeur à chaîne avec deux chaînes parallèles.

La commande du système est généralement assurée par des encodeurs qui entraînent le moteur, mais il existe aussi des systèmes qui utilisent un automate programmable et une commande intelligente à cette fin. Il existe deux types de systèmes: les carrousels verticaux et les carrousels horizontaux.

Un système de paternoster permet de stocker une grande quantité de matériel dans un espace relativement restreint

Carrousels verticaux

Dans ce système, les plateaux et les supports de stockage tournent verticalement. Une partie de cette structure est ouverte, ce qui permet d'accéder facilement au contenu. Cette variante est la plus efficace dans les situations où:

• le plafond est supérieur à 4 mètres;
• le stock est composé de marchandises différentes, de poids et de taille différents. Une hauteur similaire est souhaitable: une hauteur est toujours réglable par support;
• les problèmes d'ergonomie doivent être résolus.

Le remplissage révèle automatiquement si un produit convient ou non; un capteur de sécurité signale les produits qui dépassent.

Carrousels horizontaux

Dans ce système, les conteneurs tournent horizontalement sur un rail en acier. La variante horizontale est la plus efficace dans les situations où:

• le plafond est inférieur à 3 mètres et l'espace au sol est suffisant;
• des vitesses de prélèvement élevées sont souhaitées: avec un carrousel horizontal, elles peuvent atteindre 550 lignes de commande par heure;
• l'assortiment de produits se caractérise par un taux de rotation faible à moyen;
• un accès permanent au stock est nécessaire, y compris en cas d'urgence.

Dans l'ensemble, un système de carrousel est généralement relativement facile à intégrer dans une situation existante.

UNITÉ DE GESTION DES STOCKS

Une unité de gestion des stocks (UGS) est attribuée à chaque article devant être stocké, ce qui permet de l'identifier facilement. Ce faisant, il est important de veiller à ce que le système d'attribution soit et reste cohérent et reconnaissable.

Les UGS sont placées dans des plateaux ou des plateaux sur tiroirs, qui sont ensuite empilés dans le système. Lorsqu'un article particulier est requis, l'UGS correspondante est saisie, après quoi le bon plateau est amené à l'opérateur par des moyens motorisés.

Pour une utilisation optimale, le système peut être équipé d'un système 'pick-to-light', un système dans lequel le prélèvement et le tri des objets sont effectués par contrôle optique. Chaque emplacement est alors équipé d'une lumière qui s'allume lorsque l'objet recherché s'y trouve, ce qui permet évidemment d'économiser beaucoup de temps (de recherche). De tels systèmes sont généralement déployés lorsqu'il existe une combinaison "grand nombre de produits – faible hauteur de stockage".

Des articles lourds peuvent également être stockés: de 30 tonnes (standard) à plus de 120 tonnes. La condition préalable est bien sûr que la charge maximale au sol – exprimée en kN/m² – ne soit pas dépassée.

Avantages des systèmes paternoster
Un système paternoster offre plusieurs avantages par rapport au stockage conventionnel dans des rayonnages:
• performances de prélèvement et taux de rotation élevés;
• possibilités de variation: stockage dans des tiroirs, dans différents types de boîtes, suspendu ou mélange des options ci-dessus;
• flexibilité en termes de profondeur et de hauteur des compartiments;
• sections verrouillables, éventuellement avec accès par code (prévention du vol).
Il s'agit également d'une bonne alternative à l'entrepôt traditionnel en cas de pénurie de personnel, un problème assez courant de nos jours.

TYPES DE PATERNOSTERS

Tour Paternoster

Une tour paternoster est un système de rayonnage vertical dans lequel les produits sont empilés les uns sur les autres. Son utilisation est judicieuse lorsque l'espace est supérieur à 4 m. Grâce à un système de levage, cet espace habituellement inutilisé en haut du hall peut être utilisé de manière efficace. Ces tours peuvent d'ailleurs atteindre jusqu'à 30 m de hauteur.

La base de la tour est constituée d'une plate-forme élévatrice montée entre deux chaînes parallèles. Un système d'extraction, monté sur l'élévateur, amène toutes les étagères à l'ouverture de travail jusqu'à l'opérateur. Ainsi, une seule étagère se déplace à la fois tandis que les autres restent statiques dans l'unité.

La tour paternoster est un système de stockage ergonomique, non seulement parce que les produits sont livrés à la bonne hauteur par l'élévateur, mais aussi parce qu'elle réduit considérablement les distances à parcourir.

Armoire Paternoster

Une armoire paternoster est une solution à bas seuil pour ce que l'on appelle une 'gamme approfondie', c'est-à-dire un grand nombre de variantes d'un même produit. Ces armoires fonctionnent selon le principe de la circulation.

Comme toutes les opérations de commande et d'entretien se font par l'avant, les armoires peuvent être placées ou encastrées les unes à côté des autres sans aucun problème. La connexion à des ordinateurs et à des applications de codes-barres par le biais d'interfaces est généralement possible.

Il n'est pas nécessaire de démonter une armoire paternoster pour changer de support ou de baie. Si les nouvelles plates-formes sont équipées d'une plate-forme intermédiaire, chaque niveau reçoit son propre numéro de plate-forme, qui est ensuite enregistré dans la mémoire du microprocesseur correspondant.

L'ouverture de travail de l'armoire à paternité est verrouillée par des portes coulissantes et une serrure à cylindre, ce qui garantit une sécurité solide pour le contenu.

Des paternosters pour cargaisons longues

Pour le stockage de profilés et/ou de tubes, des 'paternosters pour cargaisons longues' ont été mis au point. Selon un principe similaire, il est possible de stocker des objets mesurant jusqu'à 7 m de long. Lors de l'achat d'un tel système, il est important de se demander si l'investissement nécessaire l'emporte sur celui d'un rayonnage extensible, par exemple, qui est l'une des autres possibilités de stockage de ces objets.

ENTRETIEN

Les systèmes paternosters nécessitent un entretien régulier. Il peut s'agir d'une maintenance corrective – visant à réparer un composant défectueux – ou d'une maintenance préventive visant à prévenir les dysfonctionnements. La méthode et la fréquence d'entretien varient d'une installation à l'autre. Les facteurs déterminants sont le nombre d'heures de fonctionnement, l'usure associée et les conséquences (financières) d'une défaillance.

Les nouvelles machines peuvent être équipées d'un accès à distance qui permet la lecture à distance des messages d'erreur et la réparation des dysfonctionnements du logiciel. En cas de garantie et/ou de contrat de maintenance, les pannes de matériel ont généralement un temps de réponse standard de 24 heures; 8 heures étant une option.

L'amélioration du processus logistique renforce le professionnalisme, car les stocks peuvent être gérés de manière contrôlable

AMÉLIORATION DE LA LOGISTIQUE

Le prix d'un système paternoster est très variable et dépend notamment de la marque, du format et de la version choisie. Quoi qu'il en soit, l'investissement est rentable. L'amélioration du processus logistique renforce le professionnalisme, car le stock peut être géré de manière contrôlable. Les périodes de pointe sont plus faciles à gérer et les travaux urgents peuvent être mieux pris en charge.

Avec un paternoster, les inventaires annuels peuvent même être supprimés dans certains cas. Pour que cela fonctionne correctement, un bon logiciel de logistique sous la forme d'un système de gestion d'entrepôt (WMS) est indispensable.

Avec la collaboration de Kardex