Logistyka 4.0 w praktyce. Jak wózki autonomiczne sprawdzają się w transporcie wewnętrznym?

Od dawna zastanawiano się, jak na terenie olbrzymiego obiektu, w którym podczas jednej zmiany dokonuje się rozładunku około trzydziestu ciężarówek, zwiększyć wydajność poszczególnych procesów. Postanowiono na wózki autonomiczne (AGV).

AGV (Automated Guided Vehicle) stosowane są czasem jako urządzenia podstawowe, w innych miejscach stanowią uzupełnienie istniejącego systemu transportowego.

Bywa, że są jedynym rozwiązaniem, aby np. nie zamykać dróg transportowych, czy ciągów komunikacyjnych. Wprawdzie rozwiązaniem mogą być również wózki widłowe, ale nie są one wyposażane w systemy bezpieczeństwa i wymagają obsługi przez człowieka. W przypadku AGV prosta i powtarzalna czynność transportowa może być realizowana automatycznie, bezobsługowo i z zapewnieniem bezpieczeństwa dla otoczenia. Często, w zakładach, gdzie ludzie mieliby pracować równolegle z maszynami, dodatkowe obawy może budzić kwestia konieczności zaufania, że pojazd autonomiczny nie spowoduje wypadku.  

Wdrożenia z użyciem autonomicznych wózków widłowych wciąż budzą duże emocje – szczególnie jeśli w zakładzie realizowane są równolegle zadania wykonywane przez automaty i operatorów prowadzących konwencjonalne pojazdy. Przykłady z rynku pokazują jednak, że zaopatrzone w odpowiednie systemy wózki AGV mogą bez przeszkód współpracować z ludźmi.

System generuje polecenia dla wózków autonomicznych

Grupa Hörmann to jedno z największych w świecie przedsiębiorstw produkujących drzwi i bramy. Powstała w 1935 r. firma wyprodukowała przeszło 20 milionów sztuk produktów. W trzydziestu ośmiu fabrykach, ulokowanych na trzech kontynentach zatrudnia ponad 6 tys. osób. Jednym z kluczowych jest zakład w Ichtershausen, produkujący garażowe bramy segmentowe.

– Właściciele firmy, nieustannie poszukują innowacji. Od jakiegoś czasu śledzili doniesienia o wdrożeniach pojazdów autonomicznych. Zdecydowaliśmy się w związku z tym sprawdzić, na ile opłacalne i bezpieczne jest zastosowanie samojezdnych wózków w dowozie materiałów na linie produkcyjne – mówi Ronny Weissenborn, menadżer ds. logistyki wewnętrznej w Hörmann.

W oparciu o stworzone przez menadżera ds. logistyki szablony opisujące, zachodzące w zakładzie procesy transportu wewnętrznego, przygotowano infrastrukturę potrzebną do ich automatyzacji i rozpoczęto realizację.

Wygląda to tak, że bezpośrednio po rozładunku, towarom nadawany jest kod magazynowy, z użyciem którego wprowadzane są one do systemu SAP. Palety oraz skrzynie siatkowe transportowane są następnie do strefy buforowej. Stamtąd pobierane są przez wózki wysokiego składowania FM-X 14, przewożone i odkładane na taśmociąg.

Równolegle, po zeskanowaniu oznaczenia ładunku, system SAP generuje polecenie jazdy trafiające do autonomicznego wózka podnośnikowego EXP 20. Pobiera on samodzielnie towary z końcowego odcinka przenośnika i transportuje do miejsca docelowego – jednej ze wskazanych przez system dwunastu lokacji mieszczących się w dwóch halach produkcyjnych.

Wózki autonomiczne jadą po magnetycznych “śladach”

Wózek AGV identyfikuje trasę za pomocą osadzonych w posadzce magnetycznych transponderów. By podczas przejazdu zagwarantować bezpieczeństwo infrastruktury i innych uczestników ruchu, EXP 20 wyposażono w laserowe skanery otoczenia powodujące natychmiastowe zatrzymanie wózka, jeśli w jego bezpośrednim sąsiedztwie pojawi się inny obiekt. Po dostarczeniu towaru wózek zabiera z wyznaczonych w pobliżu linii produkcyjnej punktów puste palety i transportuje je do strefy rozładunku.

– Zautomatyzowany proces dostarczania materiałów na produkcję i odwożenia pustych palet działa tak dobrze, że chcemy włączyć do zadań wózka AGV także odbieranie pojemników na odpady. Wystarczyłoby, żeby pracownik przekazał do systemu SAP informację o lokalizacji ładunku i EXP mógłby go zabrać – zdradza Ronny Weissenborn.

Dzięki automatyzacji udało się wprowadzić na tym odcinku najbezpieczniejszą w ruchu mieszanym jednokierunkową organizację tras przejazdu.

Jeździ wolniej, ale jest bardziej produktywny

EXP działa przez całą dobę, można było zatem trzech pracowników magazynu przesunąć do realizacji innych zadań.

Co ciekawe, choć wózek zaprogramowany jest tak, by jeździć wolniej niż sterowany ręcznie odpowiednik, charakteryzuje się wyższą produktywnością. Nie potrzebując przerw, jest w stanie wykonać w ciągu jednej zmiany więcej zadań. Jazda w stałym tempie pozwala także ograniczyć koszty konserwacji i wydłużyć okres eksploatacji, a w połączeniu z zainstalowanymi systemami bezpieczeństwa gwarantuje bezwypadkową jazdę. Kolejnym krokiem  ma być zautomatyzowanie procesu ładowania akumulatorów.

AGV jest jedynie uzupełnieniem “linii”. Podczas realizacji zadań przez AGV, swe normalne funkcje realizują inne, tradycyjne środki transportu wewnętrznego.

Fot. Still