Systèmes de stockage automatisée pour augmenter l’efficacité et la qualité du stock et de la préparation de commandes

Qu’est-ce qu’un système automatisé de stockage et de préparation de commandes (ASRS) ? 

En quelques mots, un ASRS est une solution avancée qui utilise la robotique, des composants mécaniques et des logiciels pour déplacer les marchandises rapidement et avec précision vers et depuis les emplacements de stockage de l’entrepôt. Bien que les solutions ASRS diffèrent en termes de taille, de capacité, de besoins en infrastructures et de technologies robotiques utilisées, elles partagent toutes plusieurs éléments communs : 

• Structures de stockage, telles que des racks ou des rayonnages. 
• Équipements de manutention, tels que des convoyeurs ou des systèmes de transport. 
• Systèmes robotiques, tels que des transtockeurs ou des shuttles. 
• Logiciel de gestion d’entrepôt (WMS) pour superviser l’ensemble du processus. 

Quels sont les différents types de solutions ASRS ? 

Il existe de nombreux types de solutions ASRS, et pour cause : chaque entrepôt ou centre de distribution a des besoins spécifiques. Une façon générale de classer les ASRS consiste à distinguer les « composants » et les « structures ». 

Les entrepôts utilisent des composants ASRS, tels que des carrousels et des modules de levage vertical, en complément des opérateurs et des équipements existants. À l’inverse, les systèmes ASRS structurels s’appuient sur la robotique pour réaliser toutes les étapes du processus de stockage et de récupération. Les ASRS structurels peuvent également être classés en fonction de la taille des charges : unit-load, mini-load et micro-load. 

• Unit-load : Ces systèmes robustes sont conçus pour manipuler des charges importantes et lourdes, telles que des palettes. Les systèmes ASRS pour charges unitaires (unit-load) peuvent intégrer des transstockeurs, des allées fixes ou mobiles, voire des systèmes de stockage en allées profondes afin de maximiser l’espace dans les entrepôts disposant d’un nombre limité de SKU. 
• Mini-load : Solutions conçues pour déplacer rapidement et efficacement un grand nombre de références (SKU) de petite et moyenne taille. Les systèmes ASRS mini-load se composent généralement de systèmes de racks, d’allées de racks, de systèmes de convoyage et de postes de travail. 
• Micro-load : Comme leur nom l’indique, les systèmes ASRS micro-load sont spécifiquement conçus pour les petits articles. En général, ces systèmes de stockage comprennent une structure de racks et un mécanisme de préparation de commandes, tel qu’un système shuttle de petite taille. 

Point de vue du fournisseur 

Certains systèmes ASRS structurels sont conçus pour fonctionner de manière entièrement autonome. Par exemple, dans les systèmes de stockage robotisés en cubes, les shuttles se déplacent à travers des structures cubiques à haute densité afin de stocker et de préparer les articles. 

De même, le système CarryPick de Swisslog utilise des véhicules à guidage automatique (AGV) intelligents pour stocker les articles et préparer les commandes dans des racks modulaires. Contrairement aux systèmes de stockage robotisés en cubes traditionnels, CarryPick peut s’intégrer dans des espaces existants et être étendu en fonction des besoins. 

Existe-t-il des entrepôts entièrement automatisés ? 

La plupart des entrepôts reposent largement sur l’automatisation plutôt que sur le travail manuel pour effectuer leurs opérations. Selon le Bureau of Labor Statistics des États-Unis (U.S. Bureau of Labor Statistics), seuls 20 % des employés chargés du réassort et de la préparation des commandes dans le secteur de la logistique travaillent dans des entrepôts. Cependant, les entrepôts entièrement automatisés — c’est-à-dire ceux qui fonctionnent sans personnel humain — restent encore peu courants. 

Néanmoins, de plus en plus d’entrepôts utilisent des solutions entièrement automatisées dans certaines zones de leurs installations. Par exemple, une entreprise de mode e-commerce de Dortmund a mis en œuvre un système ASRS autonome pour traiter, stocker et préparer les commandes de vêtements, afin de répondre à l’augmentation du volume de commandes. 

Le système a considérablement augmenté la capacité de stockage tout en n’utilisant que 40 % de l’espace requis par un système de stockage conventionnel. Des robots intelligents acheminent les marchandises vers les opérateurs pour leur emballage : l’entrepôt est donc majoritairement automatisé, mais pas entièrement. 

Quels sont les avantages des ASRS pour mon entrepôt ?

La mise en œuvre d’un ASRS peut transformer l’efficacité, le débit et la rentabilité d’un entrepôt. Les solutions ASRS offrent notamment les avantages suivants : 

• Améliorer la précision des commandes, ce qui réduit les pertes de stock et augmente la satisfaction client. 
• Optimiser l’espace de stockage, en augmentant la capacité afin d’intégrer des références (SKU) supplémentaires sans avoir à construire de nouvelles installations, agrandir les installations existantes ou louer de l’espace supplémentaire. 
• Augmenter le débit jusqu’à 300 %. 
• Améliorer la flexibilité, permettant aux entrepôts de gérer les fluctuations des volumes de produits. 
• Améliorer la traçabilité des produits, en offrant aux opérateurs une visibilité claire sur les quantités et les emplacements des stocks. 
• Créer de nouvelles possibilités de stockage, notamment grâce aux systèmes verticaux, afin d’augmenter la densité de stockage. 
• Réduire l’impact des difficultés liées à la disponibilité de la main-d’œuvre, en soutenant les opérateurs existants et en améliorant la fidélisation des employés. 
• Minimiser la consommation d’énergie afin de réduire l’empreinte carbone. 
• Augmenter l’efficacité dans les environnements réfrigérés ou surgelés (pour certains systèmes). 

Comment les ASRS permettent-ils de relever les défis auxquels sont confrontés les entrepôts ?

Une efficacité accrue pour répondre à l’augmentation de la demande des consommateurs

Les entrepôts actuels sont confrontés à un nombre croissant de défis qui se cumulent. Du côté des clients, ils doivent gérer des commandes fréquentes et complexes, ainsi qu’une demande croissante pour des expéditions le jour même et des livraisons rapides sur le dernier kilomètre. L’automatisation du stockage et de la préparation de commandes augmente le débit et permet de fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, aidant ainsi les entrepôts à répondre à ces attentes. 

Une plus grande flexibilité pour prospérer dans un environnement en constante évolution

Du côté des partenaires de la chaîne d’approvisionnement, les entrepôts doivent limiter les risques liés aux perturbations logistiques et aux pénuries de matériaux, tout en relevant le défi de communiquer avec les clients, les prestataires de transport et les fournisseurs tiers. 

Les solutions ASRS augmentent la capacité de stockage, permettant aux entrepôts de conserver un stock « tampon » supplémentaire afin de disposer d’une réserve en cas de perturbations. Le logiciel de gestion d’entrepôt (WMS) centralise le suivi des stocks et facilite le partage d’informations avec les fournisseurs. 

L’automatisation contribue à réduire l’impact des pénuries de main-d’œuvre 

Il est de plus en plus difficile de recruter et de fidéliser les opérateurs d’entrepôt, tandis que les salaires augmentent, ce qui complique les efforts visant à renforcer les effectifs pour répondre à la demande. Le travail en entrepôt comporte également des risques pour la sécurité, notamment des accidents et des blessures liées aux efforts physiques. 

Les ASRS peuvent compléter le travail des employés existants, améliorer la sécurité des opérateurs en prenant en charge les tâches impliquant le levage de charges lourdes ou susceptibles de provoquer des efforts physiques importants, et permettre la mise en place de postes de travail plus ergonomiques. 

Une technologie plus avancée pour soutenir la préparation de commandes omnicanale 

Les entrepôts de distribution et du secteur du retail , réseau de boutiques, et de l’e-commerce doivent souvent gérer à la fois le réapprovisionnement des magasins et les commandes directes des consommateurs. Les ASRS peuvent aider les entrepôts à gérer les commandes et à maintenir une organisation optimale du stockage afin de les préparer rapidement. Le suivi en temps réel et les logiciels intelligents permettent aux systèmes de s’adapter rapidement aux changements. 

Quel est un exemple des avantages qu’un ASRS peut apporter à un entrepôt ?

Examinons les avantages des ASRS à travers un cas d’utilisation hypothétique. Une entreprise de e-commerce gère un nombre croissant de références (SKU), mais dispose d’un espace de stockage limité. Les articles sont constamment réorganisés pour libérer de l’espace, tandis que les opérateurs ont du mal à préparer les commandes dans cet environnement chaotique, ce qui ralentit la préparation des commandes et augmente les erreurs de picking. 

L’équipe de gestion de l’entrepôt met en œuvre un ASRS mini-load pour gérer le stockage et la préparation des commandes. L’ASRS ajuste les emplacements de stockage en fonction du volume de chaque SKU et assure un suivi des articles quasiment en temps réel. Les opérateurs savent désormais exactement où se trouve chaque produit. La précision des commandes et les délais de préparation s’améliorent. 

Point de vue du fournisseur : Les systèmes basés sur la technologie AutoStore de Swisslog augmentent la densité de stockage dans les entrepôts qui gèrent de grands volumes de petits articles. Ces systèmes compacts à haut débit sont constitués de bacs empilés verticalement. Au fil du temps, les systèmes AutoStore identifient les produits à plus forte rotation et les positionnent dans les couches supérieures, améliorant ainsi davantage l’efficacité du picking. 

Comment puis-je améliorer mon entrepôt grâce à un ASRS ?

Les solutions ASRS peuvent améliorer la sécurité des opérateurs, augmenter le débit et la précision des commandes, optimiser l’espace et s’adapter à la croissance de la demande. Pour améliorer votre entrepôt grâce à un ASRS, commencez par identifier les processus qui présentent le plus de difficultés en vous posant les questions suivantes : 

• Quelles sont les étapes qui prennent le plus de temps ? 
• Où les erreurs de picking se produisent-elles ? 
• Quels problèmes sont identifiés par les responsables d’entrepôt et les opérateurs des différents shifts ? 

Examinez ensuite les exigences auxquelles votre entrepôt doit répondre. Avez-vous besoin d’une solution compacte pouvant être installée dans l’espace existant ? Avez-vous besoin d’un système capable de fonctionner dans des environnements de congélation ? Avez-vous besoin d’une solution capable de manipuler des charges lourdes ou de gérer un grand volume de SKU ? 

Une fois les principaux problèmes et les exigences de l’entrepôt identifiés, recherchez des solutions ASRS spécifiquement optimisées pour répondre à vos besoins. Par exemple : 

• Les entrepôts automatisés pour palettes offrent un stockage entièrement automatisé et à haute densité pour les marchandises stockées sur palettes. Ces systèmes peuvent manipuler des charges lourdes et fonctionnent souvent dans des environnements réfrigérés et de surgélation. Pour augmenter le débit dans des environnements exigeants, les entrepôts automatisés pour palettes constituent une solution particulièrement adaptée.
• Les solutions ASRS mini-load peuvent être étendues pour s’adapter à l’augmentation des volumes de produits de petite et moyenne taille. Les entrepôts qui doivent augmenter rapidement leur volume de SKU et leur capacité, notamment dans le secteur du e-commerce, peuvent bénéficier des ASRS mini-load. 

Comment les ASRS améliorent-ils l’efficacité des entrepôts ?

Déplacer les marchandises rapidement et avec précision dans l’entrepôt aide les entreprises à répondre à la demande de leurs clients. Les ASRS améliorent l’efficacité des entrepôts en remplaçant ou, dans de nombreux cas, en complétant le travail manuel : 

• Ils transportent les stocks en toute sécurité vers les emplacements de stockage déterminés par le WMS. 
• Ils stockent les produits dans des structures de regroupement à haute densité et dans des emplacements optimisés. 
• Ils réalisent le picking des articles appropriés pour chaque commande, avec précision et de manière constante. 

Les employés travaillent souvent avec les ASRS lors des opérations de tri et de picking. Le personnel d’entrepôt peut également bénéficier de nouvelles opportunités pour superviser, maintenir ou gérer les systèmes ASRS. Il est important d’analyser attentivement la manière dont le personnel de l’entrepôt s’adaptera aux nouvelles solutions et collaborera avec elles. Pour cela, il convient de mettre en place des stratégies facilitant la transition, en accordant une attention particulière à la répartition des tâches et à l’équilibre de la charge de travail.

Combien coûte un ASRS pour les entrepôts de taille moyenne ? 

La détermination des coûts est un facteur clé pour aligner toutes les parties prenantes sur leur vision d’un entrepôt plus efficace et plus rapide. Les coûts des ASRS pour les entrepôts de taille moyenne varient en fonction de la solution. Les solutions modulaires, telles que les carrousels verticaux ou les modules de stockage temporaire, peuvent coûter plusieurs centaines de milliers d’euros. Les solutions couvrant l’ensemble du système, telles qu’un ASRS pour charges unitaires (unit-load), peuvent dépasser un million d’euros. Les solutions intégrées les plus complexes peuvent atteindre plusieurs dizaines de millions d’euros. 

L’intégration d’une solution ASRS dans votre entrepôt implique davantage de coûts que le simple investissement initial dans les équipements et les technologies. Il convient notamment de prendre en compte : 

• Les coûts de livraison 
• Les coûts d’installation 
• Les coûts d’intégration technologique 
• Le coût total de possession (TCO) — coûts associés à l’ensemble du cycle de vie du système, tels que la maintenance et le démantèlement du système. 
• Les coûts liés aux temps d’arrêt lorsque l’installation est réalisée dans un environnement brownfield (adaptation d’un entrepôt existant). 
• Les coûts de construction d’un espace de stockage supplémentaire dans un environnement greenfield (construction d’un nouvel entrepôt). 
• Les coûts de formation 

Il est essentiel de mettre ces coûts en perspective. Par le passé, les solutions ASRS étaient uniquement accessibles aux grands entrepôts et pouvaient coûter entre 50 et 100 millions d’euros. Aujourd’hui, les entrepôts de taille moyenne peuvent opter pour des systèmes modulaires et évolutifs. Les coûts initiaux sont plus faibles et, au fil du temps, les entrepôts peuvent étendre le système en ajoutant des composants supplémentaires. 

Même avant d’avoir atteint le retour sur investissement (ROI) complet, les entrepôts de taille moyenne peuvent compenser une partie des coûts grâce aux ASRS, notamment grâce à : 

• Des économies de main-d’œuvre en réduisant les effectifs nécessaires et en améliorant la fidélisation des employés 
• Des économies d’énergie grâce à des équipements modernes et plus efficaces 
• Des économies sur les stocks grâce à la réduction des vols et des erreurs de picking 

Point de vue du fournisseur : Obtenir un devis personnalisé est l’un des meilleurs moyens de comprendre réellement les coûts initiaux et récurrents d’un ASRS. Parlez à un expert Swisslog pour connaître les coûts de mise en œuvre d’un ASRS dans votre entrepôt de taille moyenne. 

Le fournisseur avec lequel vous travaillez a également une influence sur le coût total. Envisagez de travailler avec des partenaires proposant une assistance technique continue, afin de pouvoir résoudre les petits problèmes avant qu’ils ne deviennent des incidents plus importants et plus coûteux. Choisissez également des systèmes capables de s’intégrer à vos processus existants et qui ne nécessitent ni de longues périodes de formation ni des temps d’arrêt excessifs.

Quel est le retour sur investissement (ROI) d’un ASRS ?

Investir dans l’automatisation de votre entrepôt peut être plus rentable que vous ne le pensez. Selon le Material Handling Institute, les entrepôts peuvent espérer récupérer leur investissement entre deux et cinq ans après l’investissement initial. Bien que les chiffres exacts varient en fonction du niveau d’automatisation, les économies peuvent notamment inclure : 

• Entre 200 000 et 500 000 euros par an de coûts de main-d’œuvre pour les entrepôts de taille moyenne. 
• Entre 50 000 et 100 000 euros de réduction des coûts liés aux erreurs de préparation de commandes. 
• Une réduction de 30 % des coûts énergétiques. 

Au-delà des économies opérationnelles, les entrepôts peuvent obtenir un retour sur investissement grâce à l’amélioration des conditions de travail et de la sécurité des employés, une plus grande satisfaction des clients et un avantage concurrentiel. Investir dans de nouveaux processus contribue à limiter les risques associés à un environnement de marché en constante évolution et améliore la flexibilité, l’évolutivité et l’efficacité de l’entrepôt. 

Comment puis-je calculer le ROI d’un ASRS ? 

Pour calculer la rentabilité d’un ASRS pour votre entrepôt, commencez par analyser en détail vos processus actuels de stockage et de picking. Combien coûtent-ils ? Quels sont les coûts opérationnels et de maintenance récurrents ? Prenez en compte l’investissement total, notamment les équipements supplémentaires, la main-d’œuvre et les abonnements technologiques (tels qu’un abonnement à un logiciel WMS), et ajustez tous les chiffres en tenant compte de l’inflation. 

Comparez ensuite ces données avec les coûts totaux d’une solution ASRS. Projetez ces chiffres sur une période de 20 ans, en tenant compte des prévisions d’inflation et de l’augmentation des coûts de main-d’œuvre liée à la hausse des salaires. Vous obtiendrez ainsi une estimation approximative du ROI correspondant au passage de processus manuels et conventionnels à un système automatisé.

Quelles entreprises proposent des solutions ASRS ? 

Les entrepôts à la recherche de solutions ASRS disposent d’un large éventail d’options. Le cabinet de conseil Logistics IQ recense 82 entreprises spécialisées dans les ASRS et le stockage automatisé. Parmi les principaux acteurs figurent Swisslog, Knapp, Kardex, SSI Schaefer, Toyota Automated Logistics et Dematic.

*Les statistiques disponibles correspondent à la société mère de SSI Schaefer, SSI SCHAEFER GMBH & CO KG.

**Les statistiques disponibles correspondent au segment Intelligent Automation Solutions de la société mère de Dematic, KION Group. 

Compte tenu du grand nombre de fournisseurs présents sur le marché des ASRS, les entreprises du secteur de l’entreposage ont tout intérêt à évaluer attentivement l’expérience et l’offre de chaque fournisseur. Pour trouver le fournisseur ASRS adapté à vos besoins, prenez en compte les éléments suivants : 

• Support local après-vente : Recherchez des entreprises qui proposent une assistance après l’installation de l’ASRS, notamment des fournisseurs disposant d’une présence physique dans votre région. 
• Profil des SKU : Plus grand ne signifie pas toujours mieux. Choisissez un fournisseur ASRS dont les solutions correspondent au type et au volume de SKU traités dans votre installation. 
• Expérience sectorielle : Le nombre d’années d’activité peut contribuer à différencier les fournisseurs ASRS. Privilégiez des fournisseurs disposant d’une réputation établie et d’une expertise reconnue dans votre secteur. 
• Offre technologique : L’intégration de nouvelles technologies ASRS ne devrait pas constituer un obstacle. Recherchez des fournisseurs proposant une intégration avec les WMS, afin que les différents systèmes puissent fonctionner ensemble. 
• Stabilité financière : Un ASRS de qualité, bénéficiant d’un support approprié, peut fonctionner pendant plusieurs décennies. Travaillez avec un fournisseur qui sera en mesure de rester présent et d’assurer le support du système pendant toute sa durée de vie. 
• Conformité réglementaire : Privilégiez les fournisseurs qui respectent les exigences réglementaires applicables à la manipulation des produits, notamment dans les secteurs de l’alimentation, des boissons et des produits pharmaceutiques. 
• Réputation : Consultez les avis clients et les études de cas afin d’évaluer dans quelle mesure les fournisseurs tiennent leurs engagements. 
• Innovation : L’intralogistique évolue rapidement. Recherchez des fournisseurs qui développent de nouvelles solutions pour répondre aux défis émergents. 

Point de vue du fournisseur : En plus d’être solidement implantée dans le secteur de l’entreposage depuis plus de 45 ans, Swisslog possède une longue histoire d’innovation, allant de la fourniture de solutions d’automatisation à base de transtockeurs dans les années 1980 à la mise en œuvre de systèmes AutoStore en 2009. Aujourd’hui, nous collaborons avec le groupe KUKA afin de faire progresser la digitalisation et l’innovation technologique dans le domaine de l’intralogistique.

Où trouver des solutions ASRS spécifiques aux secteurs du retail et des produits de grande consommation ?

Les entrepôts qui gèrent des produits de retail et de grande consommation doivent traiter rapidement de grands volumes de SKU afin de répondre à la demande des consommateurs. Privilégiez des solutions ASRS offrant une capacité de stockage élevée et une forte densité, telles que les systèmes pour charges unitaires (unit-load) ou micro-load. AutoStore et Swisslog sont tous deux spécialisés dans les solutions ASRS pour le secteur du retail. 

À mesure que les volumes de SKU des distributeurs continuent d’augmenter, notamment dans le e-commerce , les entrepôts de ce secteur devraient envisager des solutions ASRS modulaires. Ces systèmes peuvent être facilement étendus pour intégrer des articles supplémentaires sans complexifier les processus existants. 

Quelles solutions ASRS sont disponibles pour les entrepôts desservant les secteurs de l’alimentation et des boissons ?

Les secteurs de l’alimentation et des boissons nécessitent souvent des environnements réfrigérés ou surgelés afin de préserver la qualité des produits périssables et de les maintenir frais pour les consommateurs. Recherchez un ASRS conçu pour fonctionner dans différentes conditions de température. 

Point de vue du fournisseur : Le stockage des produits alimentaires nécessite souvent une large plage de températures de fonctionnement, allant de la température ambiante aux conditions de congélation ou du surgelé. Swisslog a créé une solution ASRS à trois températures basée sur la technologie AutoStore pour le fournisseur français de produits gastronomiques La Réserve des Saveurs. 

L’ASRS gère les produits frais, surgelés et secs dans deux systèmes installés côte à côte et reliés par un convoyeur, avec des postes de picking et de réapprovisionnement centralisés en un seul point. La mise en place d’une solution ASRS, plutôt que de dépendre d’un entrepôt frigorifique distinct, a permis d’optimiser la capacité de stockage, de réduire les délais de livraison des commandes et de diminuer l’empreinte carbone du fournisseur de produits alimentaires. 

Comment intégrer un ASRS à mon logiciel de gestion d’entrepôt (WMS) existant ?

Même les solutions ASRS les plus performantes ne produiront pas les résultats escomptés si elles ne peuvent pas communiquer avec les systèmes que vous utilisez déjà. L’ASRS peut être intégré à votre WMS existant en interne, via votre équipe informatique, ou vous pouvez choisir un système spécifiquement conçu pour fonctionner avec un WMS existant. Les spécialistes logiciels de votre organisation devront probablement continuer à participer au processus, mais celui-ci sera beaucoup plus simple et plus rapide. 

Les technologies intelligentes, notamment les logiciels reposant sur des grands modèles de langage (LLM), jouent un rôle important dans les bénéfices que les ASRS peuvent apporter aux entrepôts. Le logiciel indique aux composants robotiques où placer les articles et les systèmes peuvent apprendre au fil du temps à optimiser le stockage en fonction des flux opérationnels de l’entrepôt. Les algorithmes permettent aux robots de se déplacer rapidement dans les racks sans entrer en collision et d’assurer le suivi des produits. 

L’intégration du logiciel ASRS au WMS existant étend ses capacités. Elle permet d’assurer le suivi et la mise à jour des stocks en temps réel, ainsi que d’améliorer le contrôle des stratégies FIFO (premier entré, premier sorti) et la traçabilité par lots. Cela contribue à garantir que les produits périmés ou devenus obsolètes ne soient pas expédiés. De nombreuses solutions ASRS incluent des logiciels spécifiquement conçus pour fonctionner avec les WMS existants et proposent une expertise en intégration de systèmes afin de faciliter le processus. 

Point de vue du fournisseur : Swisslog propose le logiciel SAP Extended Warehouse Management (EWM) pour unifier la gestion des opérations ASRS avec les autres tâches de l’entrepôt, telles que la réception des marchandises, le contrôle qualité, l’approvisionnement de la production, le picking, les retours, les services à valeur ajoutée et l’expédition. 

Gérer toutes les tâches de l’entrepôt au sein d’une plateforme unique simplifie le travail et garantit que rien n’est oublié. Les entrepôts peuvent également exploiter les données collectées au sein de la plateforme afin de détecter les inefficacités et d’optimiser les opérations.