Smart Material Handling at Trondheim Public Library

Abstract

Trondheim folkebibliotek strever for øyeblikket med den økende etterspørselen i biblioteksektoren. Budsjettkutt og mangel på personell betyr at biblioteket vil stå overfor flere utfordringer i årene som kommer. I samarbeid med SmartLIB-prosjektet vil denne oppgaven forske og prøve å finne løsninger som kan avlaste arbeidet til de nåværende ansatte ved Trondheim folkebibliotek. Målet med dette prosjektet er å identifisere nyskapende teknologi og løsninger som kan brukes til å spare tid og arbeidskraft. Ved slutten av oppgaven vil det bli presentert to fullskala system som benytter smarte løsninger for å spare både tid og ressurser ved Trondheim folkebibliotek.

En litteraturstudie vil gi kunnskap og avdekke hvordan teknologi blir brukt i smart håndtering av materiale i dag. Sammen med en analyse av det nåværende logistikkmarkedet vil en håndfull mulige løsninger bli presentert og vist frem. En casestudie av Trondheim folkebibliotek vil, i tillegg til intervjuer med personalet, gi prosjektet innsikt i hvordan biblioteket drives i dag og identifisere kritiske aktiviteter knyttet til materialehåndtering.

Lagring og transportering av materiale er de mest tidkrevende oppgavene knyttet til materialehåndtering. Nåværende prosesser mangler optimalisering, og aktiviteter blir ofte gjort flere ganger uten å tilføre verdi. Forskning innen industrien viser at autonome roboter som AGVer og AMRer kan bidra til å redusere arbeidsmengden for personalet. Disse automatiserte kjøretøyene kan effektivt transportere materiale rundt på biblioteket, og øke både produktivitet og effektivitet. Lagring av materiale kan også automatiseres. RMFS er et system der lagringsenheter blir brakt til plukkeren i stedet for at plukkeren går til lagringsenhetene. Alternativt kan AS/RS tilby en mer kompleks og kostbar transformasjon. Materiale lagres i bokser, som deretter plasseres i vertikale hyller. Automatiske kraner eller roboter henter disse boksene etter anmodning fra bibliotekarene.

De endelige resultatene av denne avhandlingen består av to konseptuelle systemer for håndtering av materiale som utnytter smart teknologi for å optimalisere og effektivisere driften ved Trondheim folkebibliotek. Disse konseptene tar for seg problemet fra ulike perspektiver: én fokuserer på mindre endringer, mens den andre foreslår en helhetlig transformasjon av det nåværende systemet. Implementering av enten av disse konseptene vil resultere i at biblioteket sparer flere hundre timer med manuelt arbeid årlig.

Trondheim Public Library is currently facing challenges in meeting the increasing demand in the library sector. Due to budget cuts and a shortage of staff, the library anticipates several obstacles in the coming years. This paper, in collaboration with the SmartLIB project, aims to research and explore potential solutions that can alleviate the workload for the current employees at Trondheim Public Library. The objective of this project is to identify innovative technologies and solutions that can save time and labor. Ultimately, the paper will present a comprehensive system that utilizes smart solutions to optimize resource utilization and time management at Trondheim Public Library.

A literature study will enhance our understanding of the implementation of technology in smart material handling practices today. Alongside an analysis of the current logistics market, a selection of possible solutions will be presented and highlighted. Conducting a case study of Trondheim Public Library, along with interviews with the staff, will provide valuable insights into the library's current operations and identify critical activities related to material handling.

The most time-consuming tasks in material handling involve the storage and movement of materials. Existing processes lack optimization, and activities are often duplicated without adding value. Research from the industrial sector demonstrates that autonomous robots such as AGVs and AMRs can assist in reducing the workload for staff. These automated vehicles can efficiently transport materials throughout the library, increasing both productivity and efficiency. Material storage can also be automated. One such system is RMFS, where storage units are brought to the picker instead of the picker going to the storage units. Alternatively, AS/RS offers a more complex and costly transformation. Materials are stored in boxes, which are then placed in vertical racks. Automated cranes or robots retrieve these boxes upon request from the librarians.

The final outcomes of this thesis comprise two conceptual material handling systems that leverage smart technology to optimize and streamline operations at Trondheim Public Library. These concepts approach the problem from different perspectives: one focusing on smaller-scale changes and the other proposing a holistic transformation of the current system. Implementing either of these concepts would result in the library saving several hundred hours of manual labor annually.