Hur många reservbatterier behöver lageranskanningsenheter?

Hur många reservbatterier behöver lageranskanningsenheter?

Ett lager kan ha tillräckligt med handdatorer för varje operatör och ändå förlora produktiv tid eftersom batteriplaneringen var en eftertanke.

Problemet uppstår vanligtvis vid värsta möjliga tillfälle. Ett plocklag börjar kvällsskiftet, flera skannrar har redan under 30 % laddning, och reservbatterierna i laddningsområdet är antingen tomma, åldrade eller fortfarande i bruk. Enheter fungerar bra. Batteripoolen gör inte det.

Att köpa för få batterier orsakar avbrott. Att köpa för många binder upp budget och lämnar litiumjonpaket att stå oanvända. Rätt antal beror på fyra praktiska faktorer: hur många enheter som är i drift, hur länge de är i drift, hur länge ett batteri faktiskt håller och hur snabbt ett urladdat paket kan återgå till tjänst.

Den här guiden förklarar hur du omvandlar dessa ingående uppgifter till en realistisk batteri- och laddningsplan för lager-PDAs, mobila datorer och trådlösa streckkodsavläsare.

Först: Definiera vad "extra batteri" betyder

Antalet batterier är ofta förvirrande eftersom tre olika grupper kallas "extra". Det är bättre att skilja dem åt.

• Installerade batterier finns i enheter som för närvarande är i drift.

• Rotationsbatterier säkerställer att nästa skift kan fortsätta arbeta medan urladdade batteripaket laddas.

• Reservbatterier täcker utfall, försenade laddningar, övertid, säsongsskiftningar och batterier som tagits ur drift.

Antag att ett lager driver 50 handhållna terminaler över två skift. Det kan ha 50 batterier i enheterna, ytterligare 50 i rotationspoolen och 5–10 verkliga reservbatterier.

I så fall äger platsen totalt 105 till 110 batterier, men endast 55 till 60 av dem är »reservbatterier« utöver de batterier som redan är installerade.

Att hålla dessa kategorier åtskilda förhindrar fel både i inköps- och lagerdokumentationen.

De fyra siffrorna du behöver innan du beräknar

1. Antal enheter i samtidig användning

Använd antalet enheter som är aktiva vid den mest belastade tidpunkten på dagen, inte det totala antalet som anges i tillgodohavandsregistret.

Ett företag kan äga 80 skannrar, men om endast 60 används samtidigt är utgångsantalet 60. Å andra sidan kan tillfälliga arbetare under högsäsong öka den samtidiga användningen över normalnivån.

Använd toppvärdet när batteriplanen också måste täcka dessa perioder.

Vi kommer att kalla detta tal N .

2. Dagliga drifttimmar

Stanna inte vid »en skift« eller »två skift«. Registrera de faktiska timmarna under vilka varje enhet förväntas vara bort från en laddare.

En åttatimmarsskift kan inkludera en 30-minuterspaus då enheterna kan laddas. En nominell 16-timmarsdrift kan ha ett en timme långt överlämningsfönster.

Dessa detaljer påverkar hur många fysiska batterier som behövs.

Vi kommer att kalla den krävda driftperioden H .

3. Användbar drifttid under verklig arbetsbelastning

Batterikapaciteten som trycks på etiketten är inte densamma som den användbara drifttiden i ditt lager.

Skaningsfrekvens, Wi-Fi-trafik, skärmens ljusstyrka, röstapplikationer, RFID-användning, temperatur och batteriets ålder påverkar alla förbrukningen.

En tillverkares angiven drifttid är en bra utgångspunkt, men köpsbeslutet bör grundas på en pilotstudie under ett representativt skift.

Använd tiden från en normal startladdning till platsens byttnivå – till exempel när teamet vanligtvis byter ut ett batteri vid 15 % eller 20 % – istället för att låta varje batteri gå tills enheten stängs av.

Vi kommer att kalla denna testade användbara drifttid R .

4. Laddningstid och tillgängliga laddningsdocks

Laddningstiden avgör om en batteripack kan återgå i drift innan den behövs igen. Laddarens kapacitet avgör hur många batteripacks som kan laddas samtidigt.

Båda siffrorna är viktiga.

Ett batteri som laddas upp på fyra timmar är inte tillbaka i drift efter fyra timmar om det spenderar två timmar på att vänta på en ledig laddningsbås.

Vi kommer att kalla den fullständiga laddningstiden C .

En praktisk metod för batteriplanering

Det finns ingen universell andel som fungerar för varje lager. Följande metod är mer pålitlig än att använda "en reservbatteripack per enhet" för alla verksamheter.

Steg 1: Kontrollera om ett batteri täcker arbetsperioden

IF H är mindre än eller lika med R , bör en frisk batteripack täcka den planerade arbetsperioden.

En envärdssite kan därför börja med en installerad batteripack per enhet och lägga till en reservpool för undantagsfall.

För en stabil drift inomhus, 10 % till 20 % av den aktiva flottan är ett rimligt planeringsintervall för reservpoolen. Detta är en utgångspunkt, inte en branschregel. Procentandelen bör justeras efter att man granskat faktiska fel, övertid och toppbelastning.

För 30 aktiva enheter:

• Installerade batterier: 30

• Reservens startintervall: 3 till 6

• Totalt batterilager: 33 till 36

Om vissa batterier inte klarar en skift under pilotfasen ska man inte enkelt höja reservprocenten.

Avgör först om orsaken är batteriets ålder, ovanligt hög enhetsbelastning eller en drifttidsspecifikation som inte återspeglar applikationen.

Steg 2: Lägg till ett rotationsbatteri när ett batteripaket inte räcker för hela dagen

Om enheterna fungerar under två skift och en batteripack inte räcker för hela driftperioden är en 1:1-rotationspool vanligtvis den renaste utgångspunkten.

En pack strömförsörjer enheten medan den andra står redo för nästa byte eller laddas.

Grunden blir:

Rotationsbatterier = N

Lägg sedan till en mindre reservpool för fel och driftvariationer.

För 30 aktiva enheter över två skift:

• Installerade batterier: 30

• Rotationsbatterier: 30

• Reservbatterier: cirka 3 till 6

• Totalt batteriinventarium: cirka 63 till 66

Denna plan fungerar endast om återlämnade batterier kan laddas innan de behövs nästa gång. Därför måste laddningsdocks beräknas separat.

Steg 3: Kontrollera villkoret för kontinuerlig rotation dygnet runt

För kontinuerlig drift är nyckelfrågan inte hur många skift som finns i schemat. Det är om en urladdad batteripack kan laddas fullständigt medan en annan batteripack driver enheten.

En användbar teoretisk kontroll är:

Minsta antal fysiska batterier per kontinuerligt aktiv enhet = avrundning uppåt av (R + C) ÷ R

Om ett batteri håller i åtta timmar och laddas på fyra timmar:

Avrundning uppåt av (8 + 4) ÷ 8 = 2 batterier per enhet

Matematiskt sett kan en installerad batteripack och en rotationsbatteripack stödja kontinuerlig drift.

I praktiken behöver platsen fortfarande reservlager eftersom verkliga lager inte fungerar med laboratorieeffektivitet. Batterier lämnas tillbaka sena, laddningsdocks går sönder, temperaturerna varierar och äldre batteripack förlorar drifttid.

Om laddningstiden är längre än den användbara drifttiden räcker kanske inte två batteripack per enhet längre.

Till exempel kräver en driftstid på åtta timmar kombinerad med en omladdningstid på nio timmar minst tre fysiska batterier per enhet som är i kontinuerlig drift, innan någon reserv läggs till.

Det är därför ett fast 1:1-regel aldrig bör godkännas utan att både driftstid och omladdningstid har kontrollerats.

Har ni tillräckligt många laddningsdocks?

En batteriplan kan se korrekt ut på papperet men ändå misslyckas vid laddstationen.

För att uppskatta det minsta antalet laddningsdocks bör man först definiera:

• D: antalet urladdade batterier som återlämnas vid ett byte

• W: antal timmar tillgängliga innan dessa batterier behövs igen

• C: omladdningstid per batteri

Beräkna sedan hur många batterier en dock kan ladda fullständigt under den tiden:

Slutförda laddningar per dock = heltalsdelen av W ÷ C

Och:

Minsta antal laddningsdocks = avrundat uppåt av D ÷ slutförda laddningar per dock

IF W är kortare än C , så kan ett tömt batteri inte laddas fullständigt innan fristen, även om en dock omedelbart är tillgänglig.

Platsen måste förlänga laddningsfönstret, lägga till en annan rotationsuppsättning eller använda en godkänd snabbare laddningsanordning. Att endast lägga till fler docks löser inte tidsproblemet.

Här är ett enkelt exempel.

En verksamhet med 50 enheter returnerar 50 tömda batterier. Batterierna behövs igen om åtta timmar, och en fullständig laddning tar fyra timmar.

• Varje dock kan teoretiskt ladda två batterier på åtta timmar.

• Det teoretiska minimivärdet är 25 docks.

Detta värde förutsätter att den första laddningsomgången startar omedelbart och att personalen byter ut batterierna så fort laddningen är slutförd.

Om batterierna står i en returbehållare i en timme eller om personalen inte lastar den andra omgången i tid kommer 25 docks inte att ge det förväntade resultatet. Där överlämningsprocesser är intensiva eller där laddningen inte övervakas noggrant ger fler docks en säkrare planering.

Flerbådsladdare är ofta mer praktiska än att ladda batterier inuti enskilda enheter. De centraliserar batteripoolen, minskar kabelröran och gör det lättare att se vilka batteripaket som är klara.

Innan du köper dem bör du bekräfta att reservbatterierna har testats i exakt samma laddare eller laddställ som används på platsen.

Snabbplaneringstabell

Tabellen nedan är en utgångspunkt för budgetering, inte ett ersättningsskäl för en platsprovning.

Den förutsätter utbytbara batterier, användbar drifttid som täcker en åttatimmarsskift, laddningstid kortare än drifttid och tillräckligt många laddningsplatser för att slutföra rotationen.

Aktiva enheter	En åttatimmarsskift: reservpool	Två skift: reservpool	drift dygnet runt: reservpool
10	2	11–12	12–13
30	3–6	33–36	35–38
50	5–10	55–60	58–63
100	10–20	110–120	115–125

"Reservpool" i denna tabell inkluderar både rotations- och reservbatterier utöver det batteripaket som är installerat i varje aktiv enhet.

Till exempel skulle en 24/7-drift med 50 enheter och 60 reservbatterier innebära ungefär 110 batterier totalt.

Öka räckvidden när:

• Platsen har ofta övertid eller säsongsmässiga toppar.

• Batterierna används i kylrum eller utomhus vid lastningsområden.

• Operatörer lämnar tillbaka batterierna sent eller till olika laddningsplatser.

• Äldre och nyare batterisatsers blandas.

• Leveranstiden för ersättningsbatterier är lång.

• Vissa laddningsdocks är regelbundet otillgängliga.

Minska räckvidden endast efter att driftsdata visar att rotationspoolen konsekvent har oanvänd kapacitet.

Enhetens design kan ändra svaret

Inte varje lager-scanner använder batterier på samma sätt.

Mobila datorer med utbytbara batterier

Många robusta PDAs och mobila datorer är utformade kring utbytbara batteripaket. Dessa enheter är bäst lämpade för en hanterad rotationspool.

Till exempel, Zebra listar MC3300x med ett utbytbart 7000 mAh-batteri, en fullständig laddningstid på under fem timmar och stöd för hot-swap.

Dessa specifikationer är användbara för planering, men ersätter inte en drifttidstest med lagrets egna applikationer, trådlösa inställningar och skanningsvolym.

Några iData-handhållna terminaler stödjer också utbytbara batterier, reservkraft under batteribyte eller flerplatss laddningsaccessories.

Den exakta funktionsuppsättningen varierar beroende på modell, så enhetsmodellen, batteridelnr och laddaren måste bekräftas tillsammans.

Trådlösa skannrar som laddas som en komplett enhet

Vissa trådlösa streckkodsavläsare laddas genom att placera hela avläsaren i en laddningsdocka.

Även om den inre batteriet kan bytas ut vid reparation kan det inte vara avsett för operatörer att byta ut under en skiftperiod.

I så fall kan platsen behöva reservavläsare snarare än en stor mängd lösa batterier.

Detta är särskilt viktigt när man planerar support för kompakta Mindeo-avläsare och andra enheter som laddas i dockor. Bekräfta om batteriet kan bytas ut av användaren och om det finns en separat batteriladdare innan man tillämpar förhållandena i den här artikeln.

Hot-swap innebär inte obegränsad bytbar tid

Stöd för hot-swap förlitar sig vanligtvis på en liten intern reservkälla som håller sessionen aktiv under en begränsad tidsperiod.

Operatören måste fortfarande följa tillverkarens anvisningar och installera det laddade batteriet omedelbart.

Anta aldrig att varje version inom en produktfamilj stödjer samma beteende. Enhetsgeneration, operativsystem och batterielektronik kan alla påverka byteprocessen.

Fem sätt att hålla batteripoolen under kontroll

1. Ge varje batteri ett unikt ID

Märk varje batteripack med ett enkelt tilldelningsnummer eller streckkod. Registrera inköpsparti, första användningsdatum och tilldelad plats.

När en enhet stängs av tidigt kan personal ange batteriets ID istället för att beskriva det som "ett av de svarta batterierna".

2. Separera områden för färdiga batterier, laddning och karantän

Låt inte laddade och urladdade batterier dela samma hylla.

Använd tydligt markerade platser för:

• Klara att användas

• Väntar på laddning

• Laddning

• Under inspektion eller borttagna från drift

Processen bör vara uppenbar för en ny operatör utan en lång förklaring.

3. Rotera lager istället för att ta den närmaste paketet

Utan en rotationsregel används batterierna närmast framänden av laddaren upprepade gånger medan andra står orörda.

En grundläggande först-in, först-ut-rutin sprider arbetet jämnare över hela poolen och ger mer användbar prestandadata.

4. Mät tidiga returer

Spåra hur många batterier som returneras innan den normala byteströskeln och varför.

En stigande andel tidiga returer kan tyda på åldrande celler, laddningsproblem, en ny strömkrävande applikation eller dålig kontakt mellan batteriet och enheten.

5. Granska planen efter högsäsongen

Den första beräkningen är en prognos.

Faktiska returtider, laddköer och register över misslyckade paket visar om flottan är överstockad eller utsatt.

Granska dessa siffror efter en fullständig driftscykel och efter alla större förändringar av skift, programvara eller lagerutrymmets temperatur.

Vanliga planeringsfel

Använda etikettkapacitet som en driftsgaranti

Två batterier med samma mAh-beteckning kan ge olika drifttid eftersom enhetsbelastning, cellens skick, skyddskonstruktion och testmetoder varierar.

Planera kring verifierad drifttid, inte den största siffran på en etikett.

Räkna laddare men inte laddningsplatser

"Vi har åtta laddare" är inte användbart om man inte känner till antalet fungerande laddningsplatser per laddare.

En fyraplatss enhet med en trasig plats ger tre platser, inte fyra.

Anta att varje batteri passar i varje fäste

Ett utbytbart batteri kan driva handhållen enhet men ändå misslyckas med att laddas korrekt i en reservbatteriladdare.

Testa batteriet i enheten, den enskilda platshållaren och varje modell av flerbådsladdare som kunden använder innan en storbeställning godkäns.

Blandning av batterier utan batchregister

När gamla och nya batteripaket blandas utan identifiering kan chefer inte avgöra om kort drifttid beror på ett enhetsproblem eller ett problem med åldrande batterier.

Batchregister gör utbytesbeslut snabbare och mer motiverade.

Vanliga frågor

Hur många reservbatterier bör ett lager ha per skannern?

För en endagspass som ett batteri bekvämt kan täcka börja med att utvärdera en reserv som motsvarar ungefär 10–20 % av den aktiva flottan.

För tvåpass- eller kontinuerlig verksamhet är ett rotationsbatteri per aktiv enhet en vanlig utgångspunkt, men detta gäller endast om det urladdade batteripaketet kan laddas upp innan det behövs igen.

Räcker ett reservbatteri per enhet för drift dygnet runt?

Det kan räcka om användbar drifttid är längre än laddningstiden, laddarkapaciteten är tillräcklig och platsen dessutom har en liten reserv för fel och fördröjningar.

Om laddningstiden överskrider drifttiden krävs det möjligen mer än två fysiska batterier per enhet.

Ska vi köpa fler batterier eller fler laddningsdocks?

Kontrollera först laddningskön.

Om laddade batterier finns tillgängliga men enheterna ändå går ur ström kan batteripoolen vara för liten eller dåligt fördelad.

Om urladdade batterier väntar på lediga docks skapar att endast lägga till fler batterier en längre kö. Platsen behöver antingen mer laddningskapacitet eller en bättre laddningsplanering.

Minskar ett batteri med högre kapacitet antalet reservbatterier?

Möjligen, men endast om batteriet med högre kapacitet passar i enheten, fungerar med dess laddare och ger längre drifttid i en representativ test.

Endast kapacitet bekräftar inte mekanisk, elektrisk eller kommunikationskompatibilitet.

Behöver enheter med bytbara batterier under drift reservbatterier?

Ja.

Byta batteri på drift gör att bytet går snabbare och kan bevara användarsessionen, men ger inte extra energi. Ett laddat rotationsbatteri måste fortfarande vara redo när det installerade batteripaketet når byttröskeln.

Planera systemet, inte bara inköpet av batterier

Den bästa reservbatteriplanen är den minsta poolen som säkerställer att alla nödvändiga enheter fungerar utan att skapa en laddningsflaskhals.

Börja med antalet aktiva enheter, mät användbar drifttid i den verkliga applikationen, verifiera omladdningstiden med den faktiska laddaren och kartlägg återkomstfönstret mellan skift.

Lägg sedan till en reserv baserat på driftrisken på platsen – inte en generisk procentandel kopierad från ett annat lager.

Cowon levererar ersättningsbatterilösningar för lager-PDAR, handhållna terminaler och streckkodsavläsare, inklusive Zebra MC33-seriens mobila datorer, utvalda iData-handhållna enheter och Mindeo-avläsarmodeller.

För flottprojekt skicka oss enhetsmodellen, originalbatteriets delnummer, önskad kvantitet, skiftschema och information om laddare. Vi kan hjälpa till att granska batterikompatibilitet, provtestning och krav på långsiktig leverans innan massproduktion.