Wie das IoT in der Lagerverwaltung den Lagerbetrieb automatisiert

Viele Unternehmen verfolgen die Lagerautomatisierung mit dem einzigen Ziel, physische Aufgaben zu automatisieren. Die Logik scheint plausibel: Man ersetzt manuellen Arbeitsaufwand durch Robotik, um die Geschwindigkeit der Warenbewegung zu erhöhen.

Diese Strategie verkennt jedoch häufig das grundlegende Problem, das die Logistik beeinträchtigt: Die Automatisierung des Transportes von schlecht verfolgten Artikeln führt nur zu schnellerem und teurerem Chaos.

Eine effektivere Vorgehensweise baut die Automatisierung auf einer Grundlage aus hochauflösenden Daten auf. Die Kombination von intelligenten Sensortechnologien und maschinellem Lernen schafft ein präzises, Echtzeitbild des physischen Lagers.

Verknüpfen Sie intelligente Sensoren, RFID-Tags, BLE-Beacons und Kameras mit KI-/ML-Analysen und profitieren Sie von Echtzeit-Inventurüberwachung und intelligenten Lagerautomatisierungssystemen. Mit diesen Technologien können Lagerroboter, digitale Zwillinge und Lagerverwaltungssysteme die Sichtbarkeit der Bestände verbessern, die Auftragsabwicklung beschleunigen und die Kosten senken.

Automatisierung ist bereits in der Logistik und im Lagerwesen weit verbreitet. Die Hälfte der Branchenakteure Sie haben bereits mindestens 50% ihrer Prozesse automatisiert. Doch, ein Drittel Von den Lagerbetreibern (32%) verfügen noch immer über keine genauen Daten zu ihrem Lagerbestand. Rund die gleiche Zahl (30%) hat Probleme mit der schnellen Abwicklung der Bestellungen oder mit der effizienten Nutzung des Raumes.

IoT und KI/ML sind der Schlüssel zur Überwindung dieser und anderer Herausforderungen. In diesem Artikel nutzen wir unsere Erfahrung in Full-Stack-IoT-Services zu zerreißen:

• Wie KI und IoT in der Bestandsverwaltung und im Lagerbetrieb eingesetzt werden
• Welche IoT-Komponenten sind für die intelligente Lagerautomatisierung unverzichtbar?
• Wie IoT und KI/ML Ihrem Unternehmen zugutekommen können

“Die IoT-Technologie selbst ist vielseitig, benötigt jedoch KI-/ML-Analysen, um die Kostenersparnisse und Effizienzsteigerungen zu erzielen, die man sich erhofft. So kann KI-/ML beispielsweise Predictive Analytics für eine präzise Bedarfsplanung nutzen. Darüber hinaus ermöglicht sie die Entwicklung digitaler ”Zwillinge“ für Stresstests der Lagerbetriebe und die Entscheidungsfindung zur Verbesserung dieser Prozesse.”

IoT-Geräte sammeln und übertragen Daten an Anwendungen, die diese dann mithilfe von KI-/ML-Analysen verarbeiten können. Die typischen Anwendungen dieser beiden Technologien im Lagerwesen sind:

• Smart Regale Damit Inventuraufzeichnungen automatisiert werden, der Echtzeit-Verfolgung des Bestands und der Sichtbarkeit und Reduzierung des Verschleissverhaltens im Lager ermöglicht wird.
• Gewerbliche Robotertechnik mit IoT-Sensoren und Computervision, die die Routineaufgaben der Bestandsaufbereitung und Kommissionierung automatisieren
• Vorausschauende Wartung IoT Systeme, die erkennen, wann Geräte eine vorbeugende Wartung benötigen und dadurch unerwartete Ausfälle verhindern
• Digitale Zwillinge die digitale Repliken des Lagers und seiner Abläufe darstellen und in Echtzeit aktualisiert werden

Unter den Industrie-Qualitätige IoT-Systeme, Digital Twins bieten möglicherweise das größte Potenzial für eine Renditesteigerung. Mit ihnen können Sie Simulationen von möglichen Kosteneinsparungsmaßnahmen durchführen oder kritische Prozesse stressen, ohne die reale Geschäftstätigkeit zu beeinträchtigen. Dadurch können Sie fundierte Entscheidungen treffen, um Ihr Lager- und Bestandsmanagement zu optimieren.

IoT-Lösungen für das Lagermanagement können die folgenden Geräte zur Datenerfassung verwenden:

Sie sind unsicher zwischen RFID-Tags, BLE-Beacons und Computer-Vision-Systemen? Wir helfen unseren Kunden regelmäßig, die effektivste Option für ihre Lager-IoT-Lösungen auszuwählen. Kontaktieren Sie uns Wir stehen Ihnen zur Verfügung, um Ihnen eine Empfehlung auf Grundlage Ihrer Bedürfnisse, Ihrer Abläufe und Ihrer Herausforderungen zu geben.

Sie sind unsicher zwischen RFID-Tags, BLE-Beacons und Computer-Vision-Systemen? Wir helfen unseren Kunden regelmäßig, die effektivste Option für ihre Lager-IoT-Lösungen auszuwählen. Kontaktieren Sie uns Wir stehen Ihnen zur Verfügung, um Ihnen eine Empfehlung auf Grundlage Ihrer Bedürfnisse, Ihrer Abläufe und Ihrer Herausforderungen zu geben.

Eine IoT-Lagerverwaltungslösung besteht aus vier Schlüsselbereichen:

Sie können auch eine zusätzliche Ebene hinzufügen, nämlich die Edge-Computing-Technologie (mehr dazu unten).

IoT-Geräte

IoT-Geräte sammeln und senden Rohdaten für eine weitere Verarbeitung. Dazu können RFID-Tags, BLE-Beacons, KI-Kameras und intelligente Sensoren gehören. Letztere können Daten zu Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Druck (der für das Wiegen verwendet werden kann) und Luftqualität sammeln. Sie können auch GPS-Sensoren für sensorbasierte Bestandskontrolle mit Live-Tracking und Geofencing verwenden.

Welche IoT-Geräte sollten Sie für Ihre IoT-Inventurmanagementlösung wählen? Das hängt von Ihren Zielen und Anwendungsfällen ab.

Beispielsweise eignen sich RFID-IoT-Wandelsysteme besser für die Verfolgung großer Mengen an Inventarartikeln und Gütern in geräumigen Lagerräumen. BLE-Beacons eignen sich hingegen besser für die genaue Ortung. Oder wenn Sie eine IoT-Lösung für die Kühlkette benötigen, benötigen Sie intelligente Sensoren, die die Temperatur und die Luftfeuchtigkeit überwachen.

Die häufigsten Einsatzfälle von IoT-Geräten umfassen:

• Real-time-IoT-Asset-Tracking in Lagern
• Trackierung der Lagerstandorte in Echtzeit
• Smarten Regale, die den Lagerbestand überwachen und Benachrichtigungen senden, wenn der Bestand knapp wird
• Management der Kälteschutzkette für verzehrfähige Güter (Lebensmittel, Arzneimittel)
• Automatischer Nachbestellvorgang basierend auf Echtzeit-Bestandsinformationen und künstlicher Intelligenz unterstützter Nachfrageprognose

Beispielsweise so funktioniert RFID, um IoT-Geräte zu verfolgen:

Und so funktionieren BLE-Beacon-Sensoren bei Smart Containers:

Gateways & Server

Selbständige IoT-Geräte sind nicht viel wert: Sie müssen mit einem lokalen Netzwerk oder dem Internet verbunden sein, um Daten für eine weitere Analyse zu übertragen. Daher muss Ihr Lager diese Verbindung bereitstellen. Ihre Möglichkeiten umfassen Folgendes:

Sobald die Daten aus Ihrem IoT-Inventarmanagement-System die Gateway-Einheit durchlaufen haben, müssen sie auf den Servern der Anwendung landen. Diese können lokal oder im Rechenzentrum eines Cloud-Anbieters liegen. Die Cloud bietet sofortige Skalierbarkeit, einen geringeren TCO (keine Vorkosten für den Kauf der Geräte) und eine schnellere Einrichtung, weshalb sie bei IoT-basierten Lagerverwaltungssystemen die übliche Wahl ist.

Die Server sind dafür verantwortlich, sowohl die gesammelten IoT-Daten zu speichern als auch Analysen darauf für nutzerorientierte Anwendungen auszuführen.

Edge-Computing

Während die meisten Datenverarbeitungsprozesse außerhalb der IoT-Geräte stattfinden, können einige auch in die Geräte integriert sein. integrierte IoT-Software zur Analyse der gesammelten Daten. Diese Software ermöglicht es Geräten, IoT-Daten zu bestimmten Aufgaben zu verarbeiten, Entscheidungen zu treffen und mit anderen Systemen oder Netzwerken zu kommunizieren.

Wenn Ihr Lager groß ist, sollten Sie eine Edge-Computing-Komponente in Ihr automatisches Lagerverwaltungssystem einbauen. Diese Komponente besteht aus Edge-Nodes, die sich näher an den IoT-Geräten befinden und die eingehenden Daten analysieren können, ohne sie an die zentralen Server zu senden.

Hier ist die Integration dieser Ebene in die gesamte IoT-Architektur zu sehen:

Die Verwendung dieser Ebene ermöglicht es Ihnen, Folgendes zu nutzen:

• Schnellere Datenverarbeitung, da die Knoten nur Daten aus bestimmten Sensoren analysieren
• Weniger Last für die Gateway-Infrastruktur und geringere Cloud-Kosten, da nicht alle Daten an die Server übertragen werden.
• Geringere Speicher- und Rechenkosten, da die Server weniger Daten verarbeiten
• Bessere Skalierbarkeit, da die Anbindung neuer IoT-Geräte nicht zwangsläufig die Belastung des Gateways und der Server erhöht.

Deshalb wird Edge-Computing häufig in Industrie-IoT-Wandelsystemen eingesetzt, die Echtzeitantworten liefern müssen. Zum Beispiel können Edge-Nodes im Rahmen eines IoT-Systems für die Kühlkette Sensordaten analysieren, um die Temperatur zu bewerten und nur dann Alarmmeldungen zu senden, wenn Anomalien erkannt werden.

Anwendungs-Layer

Dies ist die nutzerorientierte Komponente Ihres IoT-Systems, die Daten von den Servern erhält, sie visualisiert und es Ihrem Personal ermöglicht, mit diesen zu interagieren. Wenn Sie beispielsweise IoT für das Lagerverwaltungssystem verwenden, kann die Anwendung visualisieren, welche Regale voll sind, oder die optimalste Wegbeschaffungslösung berechnen.

Gängige Anwendungen umfassen:

• Digitale Zwillinge, Digitaler Repliken, die es Nutzern ermöglichen, Simulationen durchzuführen und Prozesse zu stressen.
• Automatisierungs-Systeme mit KI-Technologie das Prozesse wie die Nachbestellung (mit Bedarfsplanung und Echtzeit-Bestandsdaten) oder die Planung der Abholrouten automatisieren kann
• Analysesoftware Sie verarbeiten aggregierte Echtzeit- und historische Daten und identifizieren dabei Trends; sie können dazu verwendet werden, Kennzahlen wie die Lagerzeit, den Bestandsumsatz und die Zeit zwischen Anlieferung und Auslagerung zu verfolgen.

Auch Ihre Anwendungssoftware muss mit anderen Systemen integriert werden (z. B. Lagerverwaltungssystem, ERP-System, Buchhaltungsprogramm). Eine nahtlose Integration eliminiert manuelle Datenimporte und verbessert die Genauigkeit und die Vielfalt der Analyseergebnisse in Ihrer gesamten Organisation.

Die Verbesserung der Lager- und Bestandsverwaltung mithilfe von IoT und AI/ML kann effektiv dazu führen, die Abverkaufquote zu senken, die Auftragsabwicklung zu beschleunigen und die Kosten zu senken.

Verringerter Schrumpf

Die Verringerung der Bestandsbestände kann aus verschiedenen Gründen auftreten: fehlende Versandetiketten, menschliche Fehler bei der Bestandsaufstellung und Beschädigungen während des Abholens und Verpackens. Ein IoT-basiertes Bestandsmanagement-System kann Ihnen dabei helfen, die Verringerung der Verkäufe zu erreichen:

• Bereitstellung genauer Daten zur Position jedes markierten Bestandteils in Echtzeit
• Vergleich von Kaufaufträgen mit den gelieferten Artikeln zur Erkennung von Abnahmen
• Benachrichtigen Sie Ihre Mitarbeiter, wenn verlorene oder fehlende Gegenstände entdeckt werden.
• Die Zustandsbewertung von Artikeln mithilfe der Computervision zur Erkennung beschädigter oder abgelaufener Waren

IoT-Sensoren können Ihnen helfen, Bestandsfehler zu reduzieren. bis 30%. Das bedeutet nicht nur die Verhinderung von Schrumpfung, sondern auch die Beschleunigung des Liefersystems von der Fabrik bis zum Lager sowie die Verbesserung der Kundenzufriedenheit.

Erhebliche Kosteneinsparungen

Die Nutzung von KI/ML und IoT in der Lagerverwaltung kann die Betriebskosten senken, indem:

• Automatisierung von Prozessen (z. B. Routenplanung, Bestandsortierung, Etikettenprüfung)
• Reduzierung der Personalkosten durch Einsatz autonomer Roboter für bestimmte Aufgaben (z. B. Auftragsabwicklung)
• Die Fehlergefahr bei der Abholung und dem Verpacken durch eine IoT-Plattform für die Lagerautomatisierung verringern und dadurch die Wahrscheinlichkeit von Rücksendungen reduzieren.

Wenn Sie wissen möchten, wie wertvoll IoT-Daten in der Praxis sein können, schauen Sie sich unsere Beispiele an. Plattform für die Analyse großer Datenmengen für ein US-basiertes 3PL-Logistikunternehmen.

Trotz der umfangreichen Datenmengen aus RFID-Tags, IoT-Geräten und Lieferkettenlogs hatte unser Kunde Schwierigkeiten, diese in wertvolle Erkenntnisse zu verwandeln. Die Probleme waren offensichtlich: unvollständige Daten, unzureichende Analysen und Datensilos behinderten die effektive Datennutzung.

Um dem Unternehmen zu helfen, Rohdaten in aussagekräftige Erkenntnisse zu verwandeln, haben wir eine Big-Data-Analysesoftware entwickelt, die aus einem Data Lake, einer Echtzeit-Datenextraktionsschnittstelle, einer Datenvisualisierung und -analyse sowie einer Prognoseanalyse besteht:

Wir haben den AWS-Technologie-Stack aufgrund seiner unbegrenzten und kostengünstigen Skalierbarkeit sowie robuster KI-/ML-Analysetools ausgewählt.

Mit unserer Lösung konnte der Kunde Lieferungen effektiv in Echtzeit anhand von GPS-Sensoren und RFID-Tags verfolgen, wodurch Bestellfehler reduziert und die Entscheidungsfindung in der Lieferkette verbessert wurde.

Nach unserer Erfahrung haben Kunden bei der Implementierung von IoT zur Bestandsverfolgung oder Lagerverwaltung in der Regel diese fünf Fragen.

Wie kann ich eine hohe Leistung für mein IoT-System gewährleisten?

Das Netzwerk, die Infrastruktur und die Datenmanagementprozesse können alle die Leistung von IoT-Inventurmanagement-Systemen beeinträchtigen. Um eine hohe Leistung zu gewährleisten:

• Wählen Sie den richtigen Netzwerktyp basierend auf den Datenvolumen und der Latenzbestimmung
• Überlegen Sie, Edge-Computing für Echtzeit-IoT-fähige Systeme einzuführen.
• Datenfilterung und Komprimierung auf der Sensorebene anwenden
• Verwenden Sie eine Mikroservices-Architektur für Ihr IoT-System
• Auto-Skalierung in der Cloud aktivieren
• Verfahren gründlich Validierung von IoT-Systemen Um Leistungsengpässe zu überwinden

Wie kann ich die Sicherheitsrisiken bei der Implementierung von IoT verringern?

Wie wir in unserem ausführlichen Bericht beschrieben haben Entwicklung von IoT-Anbietern Die Implementierung von IoT-Systemen bringt mit sich inhärente Sicherheitsrisiken. IoT-Geräte können gehackt werden und ihre Schwachstellen können zu Exploits werden, die einen unbefugten Zugriff auf Ihre anderen Systeme ermöglichen.

Um die Nutzung von IoT in der Bestandsverwaltung und im Lagerbetrieb sicherzustellen, stellen wir:

• Sicherer Bootmodus aktivieren, sofern IoT-Geräte dies unterstützen
• Interaktive Authentifizierung einführen
• Implementieren Sie End-to-End-Datenschutz, um die Datenübertragung zu sichern
• Sicherstellen der Übereinstimmung mit den Cybersicherheitsstandards (z. B. IEC 62443)

Was sind die Voraussetzungen für die Implementierung von IoT in der Lagerverwaltung?

Bevor Sie Ihr gewünschtes IoT-Warenwirtschaftssystem implementieren oder die IoT-Funktionen in Ihr Lagerverwaltungssystem integrieren können, empfehlen wir Ihnen Folgendes:

• Definieren Sie Ihre Geschäftsziele und Leistungsanforderungen
• Identifizieren Sie die geeigneten Anwendungsfälle von IoT in der Lagerverwaltung und im Lagerbetrieb (z. B. die Nutzung von IoT in der Kühlkette).
• Bewerten Sie Ihre Datamanagementpraktiken, um die Konsistenz, Zuverlässigkeit und Interoperabilität Ihrer Daten zu gewährleisten.
• Bewerten Sie die Netzwerkbandbreite und die Latenz Ihrer Netzwerkverbindung im Vergleich zu zukünftigen Datenübertragungsvolumina
• Bewerten Sie die Bereitschaft Ihrer Infrastruktur, um große Datenmengen aus dem IoT und fortgeschrittene Analysen verarbeiten zu können

Welche Systeme können Daten von IoT-Geräten empfangen?

Sie können Ihr Inventurmanagement-System mithilfe von IoT-Daten verbessern oder IoT-Geräte mit Ihrem Lagerverwaltungssystem integrieren. Alternativ können Sie die Daten auch in ERP-Systeme, MES-Software sowie in Analysetools und BI-Tools einfließen lassen.

Wie minimiere ich Risiken bei der Implementierung von IoT?

Bei Yalantis minimieren wir Risiken während des gesamten Prozesses. IoT-Produktentwicklung von:

• Die Risiken gründlich zu bewerten, einschließlich Sicherheitsrisiken, und Strategien zur Minderung dieser Risiken zu entwickeln
• Verwendung einer skalierbaren Architektur zur Erleichterung der Skalierbarkeit und zukünftigen Aktualisierungen
• Ein Pilotprojekt durchführen, wann immer möglich
• Die Lösungen werden getestet, um deren Konnektivität, Genauigkeit und Leistung zu überprüfen

Die Verwaltung von IoT-Bestandsdaten kann Ihnen helfen, die Effizienz der Lieferkette, die Liefergeschwindigkeit und die Genauigkeit der Bestandsbestände zu steigern. Um jedoch maximalen ROI zu erzielen, benötigt diese Technologie eine leistungsstarke KI-/ML-Datenanalyse-Lösung. Denn Rohdaten sind nur so wertvoll wie die Erkenntnisse, die aus ihnen gewonnen werden können.

Sie benötigen Unterstützung bei der Entwicklung der effektivsten IoT-Lösung für Ihr Lager- oder Warenwirtschaftssystem? Sie verfügen nicht über die notwendigen Fachkenntnisse, um Ihr visionäres IoT-Ökosystem in die Realität umzusetzen? Wir bieten Ihnen die gesamte Bandbreite an IoT-Services an, die Sie in beiden Fällen unterstützen. Kontaktieren Sie uns Wir laden unsere Berater ein, uns darüber zu beraten, wie unsere Expertise im Bereich der Internet-of-Things nützlich sein kann.