Lagerautomatisering

I de siste 10-årene har det i flere bransjer vært en utvikling i å ta i bruk ulike løsninger innen lagerautomatisering. En lagerautomasjonsløsning består i hovedsak av mange lagerlokasjoner og automatiserte løsninger for transport av varer til/fra operatører og lagerlokasjonene. I tillegg er banesystem/transportbånd for transport av plastkasser/kartonger/paller mellom automasjonsløsningen og andre funksjoner som f.eks. vareutlevering ofte en del av en helhetlig lagerautomasjonsløsning.

Spesielt for forsyningsfunksjonene sentrallager, sterilsentral og sykehusapotek er det aktuelt å vurdere ulike løsninger for lagerautomatisering. Disse forsyningsfunksjonene lagrer og håndterer et stort omfang av varer i småvareplukk (kartonger, esker og stykk), med leveranser til de enkelte avdelingene på sykehusene.

For å vurdere lønnsomhet av lagerautomatisering anbefales det at kost- nytte beregninger gjennomføres. Lønnsomhet for ulike automasjonsløsninger vil bl.a. være avhengig av omfanget varer og ordrelinjer som skal håndteres, takhøyde med konsekvenser for arealbehov, og hvilken betydning servicegrad, ergonomi/HMS (mindre manuell varehåndtering) og redusert bemanningsbehov vektlegges.

En type løsning for lagerautomatisering for småvarer er Vertical lift module (VLM) med lagerheiser hvor varene lagres på brett. Ved bruk av heismekanisme lagres brettene i høyden i lagerautomaten, og brettene hentes frem til operatørene som plukker varene. Varene som lagres på brettene er ofte lagret i kasser, eller kartonger som står på brettene med en hensiktsmessig inndeling på brettene. Lagerheisene er skalerbare i bredden og høyden. Det er en fordel med stor takhøyde (over flere «vanlige» etasjeplan) da det gir større lagringskapasitet og er mer arealeffektivt.

Logistikksenter Helse Midt-Norge har en slik løsning, både for ikke-sterile varer og for sterile varer (i rent lager). Nye Stavanger Universitetssykehus har en løsning med lagerheiser plassert i de ulike byggene, hvor innlagring av varer i kasser skjer på U1 og uttak av varer skjer i hver etasje. Flere sykehusapotek har også lagerheiser, bl.a. sykehusapoteket på SNR Hjelset og Sykehusapoteket i Trondheim. Ny sterilsentral på Haukeland sykehus planlegges med lagerheiser som en del av løsningen for lagerautomatisering.

En annen løsning for lagerautomatisering er Automated Storage and Retrieval system (ASRS). Det er flere ulike ASRS-løsninger avhengig av størrelse på lagringsenhetene. Det som kan være aktuelt i noen av forsyningsfunksjonene er først og fremst Mini-load ASRS og Unit-load ASRS. ASRS-løsningene er skalerbare både i høyde, lengde og bredde. Det er en fordel med stor takhøyde (over flere «vanlige» etasjeplan) da det gir større lagringskapasitet og er mer arealeffektivt.

ASRS Mini-load er egnet til lagring av småvarer, og er en kubisk automasjonsløsning hvor varer lagres i kasser eller på brett tilpasset størrelse på varene og lagerlokasjonene. Kassene/brettene transporteres automatisk mellom arbeidsstasjoner og lagerlokasjonene, og lagres inn og hentes ut fra lagerlokasjoner ved bruk av kraner/roboter. Arbeidsoperasjoner som å legge varer i kasser eller på brett, samt plukke varer fra kasser eller fra brett utføres vanligvis av operatører, men kan for enkelte type varer også utføres av robotarmer (f.eks. plukking av steril container fra et brett, og lasting av containeren i transportvogn). Helse Sør-Øst sin eksterne driver på Forsyningssenter HSØ har en slik automasjonsløsning for deler av varesortimentet. Ny sterilsentral på Aker sykehus og ny sterilsentral på Haukeland sykehus planlegges med Automated Storage and Retrieval system som en del av løsningen for lagerautomatisering.

Automatisert høylager (Automated Storage and Retrieval system - (ASRS Mini-load) for ikke-sterile varer og arbeidsstasjon HSØ Forsyningssenter.Kilde: HSØ Forsyningssenter

Unit-load ASRS er en løsning beregnet for å håndtere større lagringsenheter som f.eks. paller. For forsyningsfunksjonen sentrallager, og spesielt de større sentrallagrene, kan det være aktuelt å vurdere et automatisert pallelager (Unit-load ASRS). Et automatisert pallelager består av lagerlokasjoner for paller med kraner/roboter som beveger seg mellom reolene for å lagre inn og hente paller, sammen med transportbånd/oppstilling for paller. Unit-load ASRS, automatisert pallelager forutsetter et stort omfang av paller som skal håndteres, og må ha stor takhøyde for å gi arealeffektivitet. Ingen sentrallager i spesialisthelsetjenesten har en løsning med automatisert pallelager.

Alle lagerautomasjonsløsninger leveres med egne styringssystem, Warehouse Management System (WMS). Ved innføring og bruk av lagerautomasjon er avklaringer om IKT systemarkitektur med grensesnitt mellom automasjonsløsningens WMS og forsyningsfunksjonens ERP-system viktig. Overordnet gjelder dette hvilket system som er eier av masterdata og derav etablering av grensesnitt for masterdata, samt hvilket system som understøtter de ulike ordreprosessene, og derav behovet for alle transaksjonsgrensesnitt mellom systemene. I tillegg er det viktig å ta i betraktning at WMS-systemene har funksjonalitet for å styre automasjonsløsningene for en effektiv drift.

For automatiserte lagerløsninger må vektbelastninger utarbeides for å beregne punktbelasting (pr. kvm) og krav til gulv.

Varelagerheis (2025)

Helse Stavanger HF - Stavanger Universitetssjukehus

4.11 Sentrallager

Logistikksenter Helse Midt-Norge

4.11 Sentrallager

Logistikksenter Helse Midt-Norge

4.11 Sentrallager

Helse Midt-Norge har etablert en regional forsyningsstruktur med ett regionalt lager. St. Olavs hospital HF er av det regionale helseforetaket gitt i oppdrag å drifte Logistikksenteret, som er lokalisert på Heimdal rett sør for Trondheim Logistikksentret leverer avdelingspakka leveranser (avdelingspakkelogistikk – APL) til alle helseforetak og sykehuslokasjoner i regionen.

Nøkkelinformasjon:

  • 7.760 kvm. Skal utvides for å ivareta Helse Midt-Norges andel av nasjonalt beredskapslager smittevernsprodukter
  • Ca. 5.600 palleplasser. Skal utvides for å ivareta Helse Midt-Norges andel av nasjonalt beredskapslager smittevernsprodukter og helseregionens behov for beredskapslager for andre kritiske forbruksvarer
  • Lagerautomater (Vertical lift module - VLM), til sammen 23 stk. for ikke-sterile forbruksvarer og sterile forbruksvarer

Arealtabell Logistikksenter Helse Midt-NorgeKilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF

Varemottak

Bildene nedenfor visere varemottaket på Logistikksenter Helse Midt-Norge med porter, oppstilling av inngående leveranser, område for crossdocking av varer og fryseskap.

Porter for inngående vareleveranser og varemottak Logistikksenter Helse Midt-NorgeKilde: Sykehusbygg HF

Pallelager Logistikksenter Helse Midt-Norge

Bildene nedenfor viser pallelager og reolmerking på Logistikksenter Helse Midt-Norge.

En mulig løsning for plukkplasser i pallelager er bruk av flowracks, med innlagring fra baksiden og plukk fra forsiden:

Flowracks i pallelager, Logistikksenter Helse Midt-Norge Kilde: Sykehusbygg HF

Eksempel på oppsett over ulike størrelser på palleplasser på Logistikksenter Helse Midt-Norge (før utvidelse for beredskapslager for smittevernsprodukter), som grunnlag for å utarbeide reoldesign vises nedenfor.

Eksempel oppsett palleplasser i pallelager, Logistikksenter Helse Midt-Norge Kilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF

Sterile forbruksvarer lagres i pallelager i 3-lags transportforpakning, og kan plukkes og leveres fra sentrallager til avdelinger i 3-lags forpakning. Øvrige forbruksvarer (ikke-sterile) kan i pallelager lagres og plukkes i alle forpakningsenhetene (3-lags transportforpakning, 2-lags avdelingsforpakning og 1-lags forbruksforpakning), avhengig av størrelse på varen og hvilken uttakskvenstumsenhet sentrallageret leverer til avdelingene. Småvarer er mere egnet å lagre i hyllelager.

Ved plukk fra pallelager brukes plukkvogner. For større sentrallager brukes vanligvis plukktrucker med plukkvogn. Det er mulig at nest nederste nivå i pallelager benyttes som plukklokasjoner, og da med plukktruck som løfter lagermedarbeider til riktig høyde.

For mindre sentrallager brukes vanligvis bare plukkvogn hvor lagermedarbeider går med plukkvogn i pallelageret.

Plukkvogn og plukktruck pallelager, Logistikksenter Helse Midt-Norge Kilde: Sykehusbygg HF

Hyllelager, automatisert løsning

Logistikksenter helse Midt-Norge har en automatisert løsning med Vertical lift module (VLM) for ikke-sterile varer. Til sammen 8 like lagerautomater med følgende tekniske spesifikasjoner:

Teknisk spesifikasjon ikke-steril lagerautomat Kilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF

Antall lagerautomater er beregnet med grunnlag i varesortiment (antall og volum på artikler) som skal lagres og lagerkapasitet pr lagerautomat.

Sterilt lager, automatisert løsning

Logistikksenter Helse Midt-Norge har en løsning for sterilsonen med følgende rom:

Liste over rom i steril sone med nummereringKilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF
Rom i steril sone, Logistikksenter Helse Midt-Norge Kilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF
Steril sone med rom har følgende kravKilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF
Trykkforhold i rom og sluser i steril sone, Logistikksenter Helse Midt-Norge Kilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF
Vareflyt og personflyt avemballeringsrom, Logistikksenter Helse Midt-NorgeKilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF

Sterile varer i 3-lags transportforpakning er lagret i pallelager. Fra pallelager (grovlager) er det etablert banesystem med 3 baner som transportforpakningene settes på, og transporteres inn til uren side i avemballeringsrom via en hurtigport. Baneløsningen drives automatisk, styrt etter sensorer som registrer kartonger som står på båndet. For åpning, lukking og transport gjennom hurtigport er det etablert grensesnitt mellom banesystemet og hurtigporten.

Avemballeringsrommet er delt i en uren og ren side, med arbeidsbenk og glassvegg med luker. I avemballeringsprosessen, når 2-lags avdelingsforpakninger tas ut fra 3.lags transportforpakninger, jobber to ansatte sammen, en på uren side og en på ren side (rene og urene hender).

2-lags avdelingsforpakninger legges i plastkasser. Alle plastkassene har unik strekkodemerking, og i arbeidsprosessen scannes og knyttes varenummer til plastkasse. Plastkassene settes på transportvogn, for transport via varesluse til sterilt lager og for innlagring i lagerautomater.

Vareflyt og personflyt i sterilt lager Logistikksenter Helse Midt-Norge Kilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF

I sterilt lager på Logistikksenter HMN en det en automatisert løsning med Vertical lift module (VLM) for sterile forbruksvarer. Til sammen 12 like lagerautomater, delvis partikkelredusert. Det finnes lagerautomater som tilfredstiller ISO klasse 8. Tekniske spesifikasjoner på delvis partikkelredusert Vertical lift module (VLM) for sterile forbruksvarer som er installert på Logistikksenteret vises i tabellen nedenfor.

Teknisk spesifikasjon steril lagerautomat Logistikksenter Helse Midt-Norge Kilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF

Plastkasser med sterile varer mottas i transportvogner via varesluse til sterilt lager. Plastkassene lagres inn på brett med lagerlokasjoner i lagerautomatene. Ved plukking presenteres brett med sterile varer, varene plukkes og legges i plastkasser. Det settes lokk på kassene, som da fungerer som 3-lags transportforpakning ved leveranser fra sentrallageret til sykehusenes avdelinger. Plastkassene transporteres på banesystem fra sterilt lager via varesluse til sammenstillingsområde, hvor de lastes i avdelingspakka transportvogner sammen med varer plukket i pallelager og ikke-sterile lagerautomater. I tillegg til varesluse for banesystemet er det i sterilt lager en varesluse på gulvnivå, som benyttes for varer som er for store til å transporteres i plastkasser og på banesystemet. I sterilt lager er det også stasjonert en lift, som benyttes til regelmessig renhold og vedlikehold av lagerautomater, bygg og teknikk.

Lagerautomater på sterilt lager i Logistikksenter Helse Midt-Norge vises nedenfor.

Vare- og personflyt i rom for rene kasser, Logistikksenter Helse Midt-NorgeKilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF

Rom for brannfarlige væsker Logistikksenter Helse Midt-Norge

Rom for brannfarlige væsker er bygd som eget rom, som en del av pallelager. Rommet er på 270 m2 med ca 11 meter takhøyde. Rommet ligger mot yttervegg (rød markering i figuren nedenfor). Det er stålporter som står åpne ved normal drift, og som ved gassalarm og brannalarm lukkes. Ved gassalarm eller brannalarm stoppes ventilasjonsanlegg. Det er montert 3 stykk gassdetektorer 15 cm over gulvnivå på reolfagene. Det er satt opp to nivå for deteksjon av gass (forvarsel og alarm. Det er montert skumanlegg for brann.

Plassering brannsikkert rom (rød markering), Logistikksenter Helse Midt-NorgeKilde: Helse Midt-Norge RHF, St. Olavs Hospital HF

Vareutlevering

I sonen vareutlevering er det følgende aktiviteter:

  • Oppstilling av plukkvogner med varer som er plukket i pallelager
  • Oppstilling av plukkvogner med varer som er plukket fra ikke-steril lagerautomat
  • Sorteringsbaner med sterile varer i plastkasser fra lagerautomater i sterilt lager
  • Oppstillingsplasser for transportvogner som lastes med varer fra de 3 plukksonene
  • Oppstillingsplasser for ferdig pakka transportvogner, klare for leveranse og transport til sykehusene

Vogn- og kassevask

På Logistikksenter Helse Midt-Norge er det valgt en løsning hvor mange sterile varer avemballeres på lageret, og plastkasser med lokk benyttes til å pakke varene i, og som fungerer som 3-lags transportemballasje for leveranser fra Logistikksenteret til sykehusenes avdelinger. Når et større omfang av avemballeringen utføres i Logistikksenteret, og plastkasser benyttes ved leveranser, reduseres omfanget av 3-lags ytteremballasje som behandles ute i sykehusenes avdelinger. Reduksjon i behandling av den mest skitne emballasjen (3-lags transportemballasje) på avdelingsnivå i sykehusene er positiv ut ifra et smittevernsperspektiv, og bidrar til å redusere risikoen for hva skitt, støv og mulige skjeggkre kan forårsake på avdelingsnivå i sykehusene.

På Logistikksentret benyttes plastkasser både som lagringsenheter i lagerautomatene på sterilt lager, og til transportemballasje ved leveranser til sykehusenes avdelinger. Når transportvogner med tomme plastkasser returneres fra sykehusenes avdelinger til Logistikksenteret vaskes plaskassene og lokkene hver gang. Det er etablert en egen vaskelinje for plastkasser og lokk.

På Logistikksenteret benyttes det ulike type vogner:

  • Transportvogner; «burvogn» til sykehus som ikke har AGV, AGV-vogn tilpasset AGV-systemet på St. Olavs hospital og AGV-vogn tilpasset AGV-systemet på Sykehuset Nordmøre og Romsdal Hjelset.
  • Plukkvogner ved plukk på pallelager
  • Plukkvogner ved plukk på sterilt lager. Samme type vogn benyttes for varetransport mellom
  • Vogn for rene kasser

Det er behov for at vognene vaskes regelmessig og ved behov dersom de er skitne. Det er derfor etablert en vaskelinje for vogner.

Vaskelinje for vognvask, tunnelløsning. Logistikksenter Helse Midt-Norge. Kilde: Sykehusbygg HF

Avfallsrom

Logistikksenteret har ekstern lokalisering, og ikke plassert som en del sykehusets bygningsmasse. Det er derfor behov for løsninger for avfallshåndtering i lagerlokalene.

Fra uren side i avemballeringsrommet er det etablert løsning med transportbånd hvor pappkartonger transporteres til kontainer med komprimator.

Det er etablert et avfallsrom for innkast til utvendige plasserte kontainere for fraksjonene papp, plast, restavfall og trevirke (engangs trepaller). I tillegg er det et mindre avfallsrom i tilknytning til rampe hvor andre fraksjoner som f.eks. mat samles opp for henting av ekstern renovatør.