KHO TỰ ĐỘNG XOAY VÒNG NGANG
Kho tự động xoay vòng ngang là giải pháp thông minh cho việc lưu trữ và truy xuất vật tư dạng nhỏ, giúp giảm thời gian thao tác, tối ưu không gian và nâng cao hiệu suất vận hành kho hiện đại. Với hệ carousel ngang hoạt động liên tục, cơ chế lưu trữ xoay tròn và khả năng điều khiển điện tử linh hoạt, hệ thống này đang được ứng dụng mạnh mẽ trong các ngành công nghiệp yêu cầu tốc độ và độ chính xác cao.
Kho tự động xoay vòng ngang là hệ thống lưu trữ thông minh được thiết kế đặc biệt để chứa các loại vật tư, linh kiện, công cụ có kích thước nhỏ và khối lượng nhẹ đến trung bình. Hệ thống này sử dụng hệ carousel ngang – dãy khay chứa được gắn vào khung xoay theo trục ngang – giúp truy xuất vật tư nhanh chóng theo cơ chế “đưa vật tư đến người dùng”.
Khác với kệ tĩnh truyền thống, kho tự động xoay vòng ngang không yêu cầu người thao tác phải di chuyển tìm kiếm mà thay vào đó, hệ thống sẽ tự động quay đến vị trí vật tư cần lấy. Điều này giảm thiểu thời gian thao tác từ 60–75%, đồng thời tăng độ chính xác đến 99.9%.
Ứng dụng phổ biến của hệ thống bao gồm: kho phụ tùng thiết bị, kho dụng cụ trong nhà máy sản xuất, khu vực bảo trì – bảo dưỡng (MRO), kho thuốc – thiết bị y tế, và kho kỹ thuật cao trong ngành điện tử – cơ khí.
2.1 Cấu trúc tổng thể
Cấu trúc tiêu chuẩn của kho tự động xoay vòng ngang gồm 5 bộ phận chính:
Khung carousel và khay lưu trữ:
Khung thép định hình lắp các khay dạng module, có chiều dài từ 2–6 m, cao 2–3.5 m, số tầng từ 5–15 tầng tùy chiều cao lắp đặt. Tải trọng mỗi khay từ 50–250 kg. Vật tư được đặt trong khay chuyên dụng hoặc hộp nhựa phân loại.
Động cơ và cơ cấu truyền động:
Sử dụng motor servo hoặc motor AC 3 pha điều tốc bằng biến tần, truyền động qua dây xích công nghiệp hoặc bánh răng xoắn. Tốc độ quay trung bình từ 0.3–0.5 m/s.
Cảm biến định vị và hệ thống cân bằng:
Trang bị cảm biến mã vạch, cảm biến trọng lượng, công tắc hành trình, bộ điều chỉnh cân bằng tải nhằm giữ hệ carousel ổn định và chính xác khi quay.
Bàn truy xuất và cửa bảo vệ:
Bàn truy xuất vật tư đặt ở tầm ngang tay người dùng, thiết kế dạng mở trước hoặc bên hông. Cửa an toàn dạng trượt hoặc cuốn tự động, tích hợp cảm biến chống kẹt.
Tủ điều khiển và giao diện HMI:
Hệ thống điều khiển trung tâm PLC/IPC, tích hợp màn hình cảm ứng HMI, kết nối với hệ thống WMS/ERP. Cho phép người vận hành chọn vật tư, truy xuất lệnh, hoặc kiểm tra tồn kho theo mã QR, RFID hoặc barcode.
2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ carousel ngang
Quy trình vận hành của kho tự động xoay vòng ngang gồm 4 bước chính:
- Người dùng nhập mã vật tư hoặc lệnh truy xuất trên màn hình HMI hoặc qua hệ thống WMS.
- Bộ điều khiển xác định vị trí khay chứa vật tư cần lấy và gửi lệnh đến motor quay carousel.
- Hệ carousel ngang sẽ quay theo chiều ngắn nhất để đưa khay vật tư đến vị trí bàn truy xuất.
- Khi khay dừng đúng vị trí, cửa mở và người dùng thực hiện thao tác lấy/trả vật tư.
Hệ thống hỗ trợ lưu trữ xoay tròn hai chiều, có thể đồng thời tiếp nhận và phát lệnh truy xuất cho nhiều vị trí khác nhau với tốc độ xử lý lên tới 150 lệnh/giờ. Các dòng cao cấp hỗ trợ truy xuất kép (dual access), chế độ FIFO/LIFO linh hoạt, kiểm soát truy cập theo phân quyền, lưu nhật ký truy xuất và cảnh báo sai lệch khối lượng.
3.1 Thông số kỹ thuật phổ biến
Hệ thống kho tự động xoay vòng ngang thường được tùy biến theo quy mô kho, loại vật tư và điều kiện vận hành. Dưới đây là bảng thông số kỹ thuật tiêu chuẩn:
| Hạng mục kỹ thuật | Giá trị/Phạm vi tiêu chuẩn |
| Chiều dài hệ thống | 2 – 6 m |
| Chiều cao | 2 – 3.5 m |
| Số tầng khay | 5 – 15 tầng |
| Kích thước khay | 600×400 mm / 800×600 mm / 1000×600 mm |
| Tải trọng mỗi khay | 50 – 250 kg |
| Tốc độ quay | 0.3 – 0.5 m/s (có điều chỉnh) |
| Độ chính xác định vị | ±5 mm |
| Loại motor | AC 3 pha / servo – điều khiển biến tần |
| Loại điều khiển | PLC/IPC + màn hình cảm ứng |
| Kết nối hệ thống | Modbus, TCP/IP, OPC UA, RS485 |
Hệ thống có thể hoạt động liên tục 16–20 giờ/ngày với công suất truy xuất lên đến 600 vật tư/ngày, độ tin cậy cao, ít hỏng hóc.
3.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng
Kho tự động xoay vòng ngang tại ETEK luôn được thiết kế và lắp đặt theo các tiêu chuẩn quốc tế trong ngành lưu trữ và tự động hóa:
- ISO 9001:2015 – hệ thống quản lý chất lượng tổng thể.
- EN 619 – tiêu chuẩn châu Âu cho thiết bị cơ điện dùng trong lưu trữ dạng carousel.
- ANSI MH10.8.1 – tiêu chuẩn mã hóa truy xuất vật tư bằng barcode/RFID.
- ISO 13849-1 – an toàn chức năng đối với hệ thống điều khiển điện tử.
- EN 60204-1 – an toàn thiết bị điện cho máy công nghiệp.
Ngoài ra, tùy khu vực lắp đặt, các tiêu chuẩn bổ sung như CE (châu Âu), UL (Bắc Mỹ), hoặc EAC (Eurasia) sẽ được áp dụng để đáp ứng điều kiện kiểm định và nghiệm thu quốc tế.
4.1 Lợi ích nổi bật trong vận hành kho
Kho tự động xoay vòng ngang mang lại nhiều lợi ích vượt trội về hiệu suất, độ an toàn và tối ưu hóa chi phí trong công tác lưu trữ và truy xuất vật tư.
Tiết kiệm diện tích 40–60% so với kệ thông thường
Hệ carousel ngang sử dụng không gian dọc hiệu quả, loại bỏ hành lang đi lại, cho phép tăng mật độ lưu trữ mà không tăng diện tích sàn.
Giảm thời gian tìm kiếm vật tư lên đến 75%
Hệ thống quay nhanh và chính xác đến đúng vị trí vật tư cần lấy, giúp người dùng tiết kiệm thời gian thao tác và giảm sai sót truy xuất.
Tăng độ chính xác trong lưu trữ & kiểm kê
Sử dụng điều khiển điện tử kết hợp mã QR/RFID, hệ thống ghi nhận chính xác mọi hoạt động xuất/nhập kho, độ chính xác đến 99.9%.
Tối ưu nhân sự, giảm sức lao động thủ công
Một người có thể vận hành cùng lúc 2–3 thiết bị carousel, giảm nhu cầu nhân lực kho, đặc biệt với vật tư dạng nhỏ cần xử lý số lượng lớn.
An toàn hơn cho người dùng & hàng hóa
Tích hợp cảm biến giới hạn, cơ chế lưu trữ xoay tròn nhẹ nhàng, tự động dừng khi phát hiện chướng ngại, đảm bảo an toàn tuyệt đối.
4.2 Ứng dụng thực tế trong các ngành công nghiệp
Kho dụng cụ và thiết bị bảo trì (MRO)
Các bộ dụng cụ, thiết bị điện, cơ khí có thể được phân loại theo nhóm trong các khay riêng. Kho tự động xoay vòng ngang giúp bảo trì nhanh, kiểm soát tốt vật tư tiêu hao.
Ngành điện tử – cơ khí chính xác
Các linh kiện như tụ điện, IC, ốc vít, chi tiết gia công nhỏ được lưu trữ khoa học và dễ truy xuất vật tư trong môi trường yêu cầu sạch, chống tĩnh điện.
Kho phụ tùng ô tô và xe máy
Từ cảm biến, bugi, đèn chiếu sáng đến bộ phận thân xe – đều được lưu trữ gọn gàng theo nhóm mã sản phẩm, dễ tìm và kiểm kê định kỳ.
Ngành y tế – lưu trữ thuốc, thiết bị tiêu hao
Hệ thống có thể kết hợp kiểm soát nhiệt độ, truy vết sử dụng, phân quyền truy cập theo cấp bậc, phù hợp bệnh viện và kho trung tâm y tế.
Kho phụ kiện trong sản xuất dệt may – da giày
Các loại nút, khóa kéo, chỉ, miếng da,… được lưu trữ theo màu/mã trong khay carousel, đảm bảo dễ kiểm kê và hạn chế hao hụt.
Với kinh nghiệm hơn 20 năm trong lĩnh vực tích hợp hệ thống tự động hóa kho vận, ETEK là đơn vị tiên phong tại Việt Nam chuyên thiết kế, lắp đặt và chuyển giao giải pháp kho tự động xoay vòng ngang cho nhiều ngành công nghiệp.
5.1 Năng lực triển khai trọn gói – tối ưu đầu tư
ETEK cung cấp giải pháp EPC bao gồm:
- Khảo sát nhu cầu & hiện trạng vật tư
- Thiết kế layout hệ carousel ngang tùy biến
- Tích hợp điều khiển điện tử, giao diện người dùng HMI
- Kết nối phần mềm WMS/ERP hiện hành
- Đào tạo, chuyển giao và bảo trì trọn đời
Hệ thống được tối ưu chi phí đầu tư từ 10–15% nhờ năng lực sản xuất cơ khí nội địa và lập trình điều khiển tự phát triển, phù hợp với mọi loại hình doanh nghiệp vừa và lớn.
5.2 Chất lượng ổn định – vận hành tin cậy
Hệ thống kho tự động xoay vòng ngang do ETEK triển khai đạt độ ổn định cao, tỷ lệ lỗi cơ học <0.3% sau 1 năm vận hành.
Cảm biến định vị và cơ cấu cân bằng tải giúp lưu trữ xoay tròn ổn định, hạn chế rung lắc. Motor có tuổi thọ trên 20.000 giờ.
5.3 Sẵn sàng cho thị trường quốc tế
ETEK đã triển khai các hệ thống carousel tại Đông Nam Á và Trung Đông. Đội ngũ kỹ sư của ETEK có thể làm việc với khách hàng quốc tế thông qua:
- Tài liệu kỹ thuật song ngữ
- Đào tạo vận hành từ xa hoặc onsite
- Chuẩn hóa theo các tiêu chuẩn quốc tế: ISO, CE, UL
ETEK đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về quy trình, thời gian và hiệu suất cho các khách hàng nước ngoài trong các ngành thiết bị, phụ tùng, y tế.
5.4 Dịch vụ bảo trì chủ động – hỗ trợ 24/7
ETEK áp dụng mô hình bảo trì chủ động:
- Dự đoán mòn cơ khí, cảnh báo bảo trì định kỳ
- Giao diện HMI tích hợp cảnh báo lỗi
- Hỗ trợ từ xa qua VPN bảo mật
Thời gian phản hồi: 4–8 giờ, thời gian thay thế vật tư tiêu hao: 24–72 giờ tùy cấp độ SLA.
5.5 Dự phòng linh kiện – thay thế nhanh chóng
ETEK luôn sẵn kho linh kiện: motor carousel, cảm biến vị trí, dây xích truyền động, bộ HMI, bảng mạch điều khiển,…
Sẵn sàng xuất linh kiện trong vòng 48h cho dự án nội địa và quốc tế.
Thương hiệu hệ carousel theo phân khúc sản phẩm
Phân khúc cao cấp – Kardex Remstar (Đức)
Model nổi bật: Lektriever, Horizontal Carousel
Tính năng:
- Tốc độ quay 0.5–0.7 m/s
- Hệ thống điều khiển điện tử thông minh PowerPick
- Giao diện chạm màn hình, hỗ trợ API kết nối ERP
- Tích hợp đèn chỉ thị vị trí lấy hàng (pick-to-light)
Ứng dụng: Kho kỹ thuật cao, ngành hàng không, y tế, trung tâm dữ liệu.
Phân khúc trung cấp – Modula (Ý)
Model: HC Series
Tính năng:
- Cấu trúc dạng module, linh hoạt mở rộng
- Hệ thống lưu trữ xoay tròn hai chiều
- Kết nối WMS chuẩn Modula WAREHOUSE SYSTEM
- Mỗi carousel có thể chứa tới 30,000 mặt hàng
Ứng dụng: Công nghiệp nhẹ, logistics phụ tùng, kho bán lẻ điện máy.
Phân khúc phổ thông – ICAM (Ý)
Model: SILO² HC
Tính năng:
- Tối ưu cho chiều dài >4m, tiết kiệm diện tích
- Hỗ trợ truy xuất vật tư bằng barcode/QR
- Cửa lấy vật tư dạng cuốn tự động
- Giá thành hợp lý, dễ bảo trì
Ứng dụng: Kho vật tư nhỏ trong công ty SME, nhà máy vừa và nhỏ.
Bài viết liên quan: