Le choix d’un système de stockage optimal dépend des différents besoins et critères du client. Dans cet article nous analysons les critères de bases à prendre en compte et leur influence sur la décision finale, pour ensuite plus facilement analyser des critères plus complexes.
Les critères de bases à prendre en compte sont au nombre de quatre :
Voyons désormais comment chacun de ces critères conditionne et détermine la conception de l’installation.
Instalation combinant différents systèmes de stockage
Dans l'article rayonnages avec accès direct aux palettes, consacré au stockage de palettes dans des rayonnages, a été expliqué les différentes capacités de stockage possible selon le système de stockage. Les systèmes par accumulation permettent d’augmenter la capacité de stockage, c’est-à-dire, qu’avec la même surface, il est possible de stocker une plus grande quantité de marchandises.
A ce stade, il est important de rappeler que dans l’article « Différence de capacité de stockage » traitant de la capacité physique et de la capacité effective, il peut y avoir de grandes différences entre les deux en raison du grand nombre d’alvéoles vides que peut impliquer un flux normal de travail.
En revanche, avec des rayonnages conventionnels, la capacité de stockage physique obtenue est inférieure à celle obtenue avec des rayonnages par accumulation. Toutefois, la capacité effective est la même, à condition de disposer d’un système de gestion d’entrepôt approprié, puisqu’il n’y a quasiment pas d’alvéoles vides dans un flux de travail habituel.
Dans un entrepôt de stockage de palettes, la capacité effective maximale est obtenue grâce à une solution combinant deux systèmes : rayonnages conventionnels sur bases mobiles. Ceux-ci permettent d’obtenir une capacité physique élevée, à condition d’utiliser un système de gestion approprié – similaire à celle obtenue avec des solutions par accumulation – et une capacité effective proche de celle physique.
Entrepôt d'une entreprise de carrelage et mur en céramique
Outre l’exploitation de la surface disponible de l’entrepôt, il faut également prendre en compte l’espace vertical. Pour ce faire, et dans la mesure où la réglementation le permet, il convient d’utiliser des systèmes tirant parti de toute la hauteur disponible de l’installation ou de construire des magasins automatiques (comme sur l’illustration précédente).
Dans de nombreux cas, il est essentiel d’effectuer le plus rapidement possible les opérations de l’entrepôt, en particulier s’il s’agit d’une installation de grande ou moyenne taille. Le nombre d’opérateurs requis, et donc, le coût de chaque opération, dépendent directement de ce critère.
Pour calculer la durée d’exécution de chaque tâche, le temps passé à parcourir la distance entre le point de départ et l’emplacement de la marchandise doit être ajouté au temps nécessaire pour faire le chemin inverse, sauf s’il s’agit d’un déplacement combiné : le déplacement effectué pour réaliser le picking de marchandises sert également à réapprovisionner les rayonnages, ou inversement. Si tel est le cas, les temps doivent être calculés séparément.
Si l’on analyse les différentes opérations, on constate qu’avec la marchandise palettisée, le système le moins dynamique et rapide est celui des rayonnages par accumulation, suivi du système Push-Back. Le système offrant le plus de rapidité est celui des rayonnages dynamiques par gravité, suivie des rayonnages conventionnels. Les systèmes sur bases mobiles et le Pallet Shuttle sont des solutions intermédiaires, mais le résultat dépend du nombre d’opérations successives exécutées dans chaque allée.
Quant aux magasins automatiques, ils sont rapides si la programmation des tâches est parfaitement planifiée.
Pour ce critère, l’adéquation de la solution adoptée repose sur la variété des références, le nombre de palettes ou de bacs par produit, et la durée de stockage.
Outre ces critères, la rotation des produits peut influencer le choix du système de stockage. Ainsi, pour des produits de type A (de grande consommation) palettisés, tous les systèmes de stockage sont possibles, surtout les rayonnages par accumulation. C’est généralement la solution choisie, mais il est important de tenir compte du temps supplémentaire nécessaire aux manœuvres.
n ce qui concerne les produits de type B (de moyenne consommation), les rayonnages conventionnels, Push-Back et dynamiques peu profonds présentent les meilleures caractéristiques pour le stockage de ce type de produit.
Le quatrième et dernier facteur à prendre en compte dans le choix d’un système de stockage est le coût de son installation et de son exploitation, puisque l’objectif final est d’améliorer la rentabilité de l’entreprise.
Pour que l’entreprise soit compétitive, les coûts associés aux opérations doivent être réduits au maximum. En outre, le ROI (retour sur investissement) doit également être estimé et, son délai, être le plus court possible. En effet, certaines entreprises ont pour règle de ne pas investir si le délai du ROI est supérieur à trois ans.
Dans la plupart des cas, le système choisi sera celui dont le prix est le plus attractif et compétitif, avec un ROI rapide. D’autre part, le client doit être en mesure de financer la solution choisie.
Il est vrai que le choix du système de stockage idéal, des flux, des modes opératoires, de la localisation de l’entrepôt, etc., influencent directement le coût de l’entrepôt. Cependant, le facteur ayant la plus forte répercussion sur les coûts est la solution adoptée pour le picking ou la préparation de commandes.
Le tableau ci-dessous présente une comparaison schématique entre les différentes solutions de stockage pour palettes, en indiquant uniquement les critères ayant un impact important. L’objectif de la note moyenne finale sert à mesurer le niveau des avantages ou des inconvénients pour chaque système, mais cela ne signifie pas que la solution la mieux notée est la meilleure. De plus, ce comparatif ne prend pas en compte les opérations de picking, seul le stockage de palettes, son accessibilité et sa capacité ont été évalués.
| TABLEAU COMPARATIF DES SYSTEMES DE STOCKAGE | ||||||
| Systèmes de stockage à accès direct | ||||||
Rayonnage conventionnels |
Rayonnage sur bases mobiles | Rayonnage à double profondeur | Rayonnage à allées étroites | Rayonnage à palettes automatique | Rayonnage à palettes automatique à double profondeur | |
Exploitation de la surface |
2 | 5 | 3 | 3 | 3 | 4 |
Exploitation du volume |
2 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| Accès aux palettes | 5 | 5 | 2 | 5 | 5 | 4(A) |
| Rapidité d'accès - vitesses des opérations (mouvements par heure) | 4 | 3 | 2(B) | 3 | 5(C) | 4(A) |
| Rotation du stock | 4(D) | 4(D) | 2(B) | 4(D) | 5 | 4(A) |
| FIFO | FIFO | FIFO (relatif) | FIFO | FIFO | FIFO (relatif) | |
| Hauteur du dernier niveau (m) | 2 | 2 | 1 | 3 | 5 | 4 |
| <10 | <10 | <8 | <14 | <45 | <40 | |
| Largeur des allées (m) | 3 | 2 | 3 | 4 | 5 | 5 |
| 2,20/3,50 (E) | 3,00/3,50 (E) | 3,00 (E) | 1,55/1,80(F) | 1,55 | 1,55 | |
| Investissement initial | 4 (faible) | 3 (moyen) | 4 (faible) | 3 (moyen) | 2 (élévé) | 2 (élevé) |
| Engin de manutention (chariot) | ·Gerbeur |
·A mât rétractable |
·A mât rétractable spécifique |
·Tridirectionnels |
·Transstockeur | ·Transstockeur |
| Avantages (note moyenne) | 3,25 | 3,50 | 2,50 | 3,50 | 4,12 | 3,75 |
| TABLEAU COMPARATIF DES SYSTEMES DE STOCKAGE | |||||||
| Systèmes de stockage par accumulation | |||||||
Rayonnage à palette |
Système Push-Back à chariots | Système Push-Back à rouleaux | Système Pallet-Shuttle | Rayonnage palettes dynamique | Système Pallet-Shuttle |
Rayonnage à palettes dynamique automatique | |
| Exploitation de la surface | 5 | 4 | 4 | 5 | 5 | 5 | 5 |
Exploitation du volume |
5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| Accès aux palettes | 1 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 |
| Rapidité d'accès - vitesse des opérations (mouvements/heure) | 2 | 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 |
| Rotation du stock | 1 | 2 | 2 | 2 | 5 | 2 | 5 |
| LIFO | LIFO | LIFO | LIFO | FIFO | LIFO | FIFO | |
| Hauteur du dernier niveau (m) | 2 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 | 4 |
| <10 | <7,5 | <7,5 | <10(E) | <14(E) | <40 | <40(G) | |
| Largeur des allées (m) | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 4 | 4 |
| 3,00/3,50(H) | 3,00/3,50(H) | 3,00/3,50(H) | 3,00/3,50(H) | 1,80/3,50(H) | 1,55 | 1,55 | |
| Investissement initial | 4 (bas) | 3 (moyen) | 3 (moyen) | 3 (moyen) | 2 (élevé) | 2 (alta) | 1 (muy alta) |
| Engin de manutention chariot | ·Retráctil |
·Retráctil |
·Retráctil |
·Retráctil |
·Retráctil |
·Transelevador | ·Transelevador |
| Avantages (note moyenne)* | 2,75 | 2,62 | 2,62 | 2,75 | 3,50 | 3,40 | 3,75 |
NOTATION: 1 (faible) - 6 (très élevé). Pour "investissement initial" la notation est inversée.
* Moyenne obtenue à partie de huit variables.
(A) Avec WMS et module de gestion des emplacements
(B) Avec WMS et gestion A-B-C peut être plus importante.
(C) Opération programmée.
(D) Avec un WMS approprié.
(E) Selon le chariot.
(F) Selon le chariot (bidirectionnel ou tridirectionnel).
(G) Les palettes doivent être en parfait état et d'excellente qualité.
(H) Selon le chariot et la présence simultanée dans une allée.
Dans l’article « Systèmes mixtes », différents exemples sont présentés, par exemple, les rayonnages conventionnels, par accumulation, sur bases mobiles, dynamiques ou encore des convoyeurs à rouleaux, qui réduisent les temps de manutention.
La combinaison de critères et de différents systèmes de stockage permet de développer et de concevoir des installations sur mesures, parfaitement adaptées aux besoins spécifiques des entreprises qui les exploitent.
Les tableaux précédents montrent que les systèmes de stockage automatiques optimisent les critères de bases. Leur seul inconvénient est leur coût initial plus élevé, mais ils offrent des avantages considérables, non négligeables :
Solution de stockage d'un fabricant de cosmétiques
Les systèmes automatiques ne peuvent être appliqués que pour le stockage de marchandises dans les rayonnages, pour leur transport dans l’entrepôt, ou les deux. La dernière possibilité est la plus courante, car elle augmente considérablement le nombre de cycles exécutés, et, d’autre part, elle permet aux opérateurs de se concentrer uniquement aux chargements et déchargements des camions ou des conteneurs.
Dans les solutions entièrement automatisées, des convoyeurs spécifiques sont installés au niveau des zones de quais. En général, ils sont conçus pour fonctionner avec des transpalettes. Ce système est utilisé aussi bien dans les zones de sortie que dans les zones d’entrée de la marchandise, mais dans le cas des entrées, un contrôle de gabarit des palettes (PIE) doit être installé pour garantir le bon fonctionnement des machines et des dispositifs automatisés.
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| Contrôle du gabarit des palettes à l'entrée d'un magasin automatique | Magasin automatique |
Le seul système de stockage à accès direct aux palettes est le rayonnage conventionnel, et qui peut être sur bases mobiles, à simple ou double profondeur, pour des installations hautes ou combiné avec des dispositifs automatisés.
C'est le système de stockage le plus polyvalent, bien qu'il soit particulièrement recommandé pour les entrepôts comportant de nombreuses références avec peu de palettes.
Les installations de grande hauteur optimisent la surface d'exploitation de l'entrepôt car les rayonnages peuvent atteindre une hauteur de 40 m lorsqu'ils sont combinés à des transstockeurs.
Les rayonnages à double profondeur sont recommandés quand la capacité de stockage est plus importante que la facilité de manutention des charges. Ils nécessitent des chariots à fourches télescopiques.
La gamme des solutions de stockage compact comprend les rayonnages par accumulation, le système Push-Back et Pallet Shuttle et les rayonnages dynamiques à rouleaux.
Avec ce système, chaque canal de stockage est équipé de rouleaux, légèrement inclinés, afin que la charge se déplace sous l'effet de la gravité, offrant une parfaite rotation du produit
Ce type de solution offre les mêmes avantages que les solutions automatisées avec des rayonnages conventionnels, mais avec une plus grande capacité de stockage.
Comparaison entre les différences de capacité en fonction du système de stockage installé, sur la base d'un cas hypothétique d'un entrepôt aux dimensions spécifiques avec une seule unité de charge.
Définitions de base pour la conception d'une solution de stockage de petites pièces, qui généralement ont un taux de rotation élevé et une grande variété de références.
La combinaison de différents systèmes de stockage est très courant dans les grands entrepôts où une grande variété de produits est gérée.
Nous présentons les solutions de stockage idéales pour les produits spéciaux et volumineux : marchandises laminées, tubulaires et cylindriques
