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Les balancelles automotrices sont l'un des systèmes de transport de marchandise les plus rapides pouvant être installés dans un entrepôt. Leurs avantages principaux sont la grande efficacité, la vitesse et le flux continu de mouvements, car elles sont capables de transporter des palettes en continu 24 heures sur 24. Deux modèles avec des applications et des prestations différentes sont commercialisés sur le marché : les balancelles automotrices aériennes et les balancelles automotrices au sol.
Il s'agit d'un système de transport discontinu composé de navettes automatisées actionnées par un moteur électrique. Celles-ci se déplacent sur un rail électrifié en forme de « I » qui peut être suspendu au plafond, dans le cas des balancelles automotrices aériennes, ou bien fixé au sol de l’entrepôt, pour le modèle au sol. Leur mission est de transférer les palettes entre les différents postes situés le long de leur itinéraire.
Les balancelles automotrices remplacent les convoyeurs à rouleaux ou à chaînes – bien qu'elles puissent aussi être combinées avec eux – quand il faut construire des circuits de moyenne ou grande longueur. Ou encore lorsqu’un transport rapide entre différents postes de chargement et déchargement est nécessaire. De la même manière, les différentes versions de convoyeurs sont des éléments de connexion qui forment les postes de chargement et déchargement.
Le nombre maximal de palettes en mouvement est limité par le nombre de navettes existantes. Toutefois, il est possible d'ajouter des positions d’accumulation avec convoyeurs dans des zones spécifiques du circuit.
Les navettes – qui intègrent des chaînes ou des rouleaux – peuvent transporter des produits de différents poids, tailles et supports (qu'il s'agisse de palettes ou de conteneurs). C'est un système de transport valable pour des europalettes (800 x 1 200 mm), des palettes de 1 000 / 1 200 x 1 200 mm, et des demi-palettes (600 x 800 mm).
Les avantages des balancelles automotrices
L’utilisation des balancelles automotrices est très répandue dans les entrepôts et centres de production en raison des nombreux avantages qu'elles présentent :
- Transport autonome et intelligent : les navettes fonctionnent de manière individuelle, en déplaçant la marchandise entre un point de départ et d'arrivée. La synchronisation entre les navettes contiguës est permanente : chacune d’elles communique avec la navette qui se trouve devant et derrière elle, via le programme de contrôle.
- Grande vitesse de transport : les navettes se déplacent à une vitesse maximale de 120 m/min sans charge ou de 100 m/min si elles transportent une charge de 1 000 kg. Ce système est beaucoup plus rapide que les convoyeurs à chaînes et à rouleaux (dont la vitesse ne dépasse généralement pas 20 m/min). De plus, le temps nécessaire pour emporter ou déposer les palettes dans les différents postes est minimal. Cet avantage fait que les balancelles automotrices sont plus particulièrement utilisées pour de longues distances.
- Circuit configurable : il s'adapte à la distribution de l’espace ou aux caractéristiques du bâtiment et se compose de tronçons droits, courbés, de croisements ou de lignes parallèles. Il est possible de concevoir une infinité de circuits personnalisés, capables de relier différentes zones de l’entrepôt entre elles. C’est-à-dire, des entrepôts différents, le même entrepôt avec la zone de production ou même des bâtiments séparés les uns des autres par un tunnel (dans ce cas, avec les balancelles automotrices en circulation à l’intérieur), voire inclure des zones de stationnement et de maintenance. Il s'agit d'un système de transport très polyvalent et adapté aux usines qui prévoient de modifier leur design ou d'effectuer des agrandissements.
- Système modifiable : le circuit peut être repensé à tout moment et de nouvelles stations de chargement ou déchargement peuvent y être ajoutées, le cas échéant. De même, le nombre de navettes qui se trouve en mouvement à l’intérieur du circuit est variable et s'adapte à la quantité de palettes à déplacer, sachant qu'il peut augmenter en fonction de la croissance de l’entreprise. Les circuits peuvent disposer d’une zone de stationnement, où les navettes sont entreposées en attente d’utilisation.
- Maintenance facile et fiabilité : la zone de maintenance se trouve en dehors du circuit. Les navettes qui requièrent une éventuelle intervention ou réparation y sont acheminées. En dépit de leur retrait du circuit, le système continue à fonctionner normalement.
- Une plus grande facilité de nettoyage : particulièrement pour le modèle des balancelles automotrices aériennes, le fait qu’il n’y ait aucun obstacle sur le sol facilite considérablement le nettoyage.
- Système économique : les navettes se mettent en marche uniquement en cas de besoin (soit lorsqu’elles doivent transporter la marchandise jusqu’à un point, ou qu’elles sont vides et doivent retourner au poste d’attente, ou encore pour se rendre jusqu'au poste suivant, etc.). Toutes les navettes du circuit n’ont pas besoin de se déplacer en permanence, ce qui permet d’optimiser la consommation d’énergie et, ainsi, d'éviter l’usure des composants, diminuant par conséquent les tâches de maintenance.
Système de commande
Pour assurer le fonctionnement correct des balancelles automotrices, il est indispensable d'installer un puissant logiciel de commande connecté au logiciel de gestion d’entrepôt (WMS).
Les navettes sont munies d'un équipement de contrôle sans fil, connecté à l’équipement central de l’entrepôt. Ce dernier est chargé de donner les ordres aux navettes et de leur indiquer le chemin qu'elles doivent suivre jusqu'à parvenir à leur point d'arrivée. L’itinéraire est déterminé en fonction de règles et de paramètres qui optimisent les mouvements des balancelles automotrices et définissent le chemin le plus court.
Il est possible d’installer, le long du circuit des changements, des déviations et des raccourcis, afin de créer des routes secondaires pour éviter aux balancelles d’effectuer le circuit complet pour se rendre aux différents postes.
Le système de commande évalue la circulation des navettes et les besoins de chargement et déchargement à chaque point du circuit en temps réel. De cette manière, il est possible d'assigner des tâches pour que les navettes chargent et déchargent la marchandise. Cela évite la formation d'embouteillages.
Par ailleurs, le système de commande est conçu pour rationaliser l'utilisation de l'énergie électrique ainsi que pour gérer l'accélération et le freinage des navettes, ce qui favorise un déplacement en douceur et émettant un faible niveau sonore.
Deux modèles de balancelles automotrices
Il existe deux types de balancelles automotrices : les aériennes et celles au sol. Leurs composants, montage et mise en service sont très similaires. Toutefois, leurs applications comme leurs avantages sont différents.
Le choix du modèle qui sera installé dépendra de différentes variables, notamment les besoins de transport à couvrir, le fonctionnement envisagé par l'entreprise ou les caractéristiques de la charge.
Les balancelles automotrices aériennes
Ce sont les plus réputées du marché. Il s'agit d'un système de transport de palettes avec navettes de déplacement autonomes autopropulsées, qui sont suspendues à un rail en aluminium. Ce rail est suspendu au toit du bâtiment ou à une structure élevée.
Le rail est suffisamment résistant pour supporter les navettes avec la charge et, il remplit également une double fonction : d'un côté, il constitue le meilleur chemin par lequel les navettes circulent et il les guide sur leur itinéraire. De l'autre, il héberge les conducteurs en cuivre qui fournissent la puissance électrique aux navettes, ainsi que les dispositifs pour connaître leur position dans le circuit.
Le principal avantage de ce système est que le sol est dégagé, permettant ainsi le passage ponctuel d’autres engins de manutention.
Cette spécificité rend ce système idéal dans les cas suivants :
- Les entrepôts dont le sol est peu résistant ou n'est pas assez nivelé.
- Les installations dans lesquelles il y a des petits dénivelés avec une inclinaison pouvant atteindre 3 %.
- Les zones qui requièrent un nettoyage constant (comme dans les entrepôts du secteur de l’alimentation).
- Les chambres qui travaillent à basses températures (congélation).
Les balancelles automotrices au sol
Ces balancelles automotrices, dont les rails sont appuyés sur le sol, sont les plus adaptées aux circuits de taille moyenne. Leur installation est très simple : il suffit de vérifier que le sol est bien nivelé et qu'il est suffisamment résistant pour y fixer les rails de guidage.
C'est un modèle spécialement adapté pour effectuer des recirculations qui relient les entrées et sorties d’un entrepôt automatisé avec les postes de picking ou les sorties vers les expéditions.
Les balancelles automotrices au sol, offrent les mêmes avantages que les aériennes, à la seule différence que le sol n'est pas dégagé pour laisser passer les engins de manutention. De plus, comme le circuit ne porte pas de structures auxiliaires, il peut être facilement modifié.
Données techniques des deux modèles de balancelles automotrices |
|
|---|---|
| Charge maximale | jusqu'à 1 500 kg |
| Type de palette | (2) 800 x 600 mm 800 x 1,200 mm 1,000 x 1,200 mm 1,200 x 1,200 mm |
| Vitesse avec charge | jusqu'à 100 m/min |
| Vitesse sans charge | jusqu'à 120 m/min |
| Accélération en translation | jusqu'à 0,7 m/s2 |
| Motorisation | Lenze/SEW |
| Plage de températures | -30 °C à 40 °C |
| Convoyeur embarqué | à rouleaux / à chaînes |
| Positionnement | BPS (code-barres) |
| Système de communication | Wi-Fi |