Magazyn przemysłowy przyszłości – jak automatyzacja zwiększa wydajność i elastyczność

Udostępnij:

Ze względu na skomplikowaną logistykę wnętrz i ogromny, często zmieniający się asortyment, przestrzenie magazynowe wymagają skutecznych rozwiązań zwiększających efektywności pracy oraz zapewniających bezpieczeństwo pracownikom. Nowe rozwiązania, takie jak SI oraz robotyka zintegrowana, mogą zmienić przebieg nie tylko procesów produkcyjnych, lecz także logistycznych, przybliżając przedsiębiorców do stworzenia „Fabryki Przyszłości” zgodnej z założeniami Przemysłu 4.0. 

Na początku 2020 r. niewielu przedstawicieli przedsiębiorstw potrafiło przewidzieć, z jak ogromnymi wyzwaniami zmierzą się firmy w ciągu najbliższych kilku miesięcy. Komisja Europejska szacuje, że w tym roku, w związku z wybuchem pandemii Covid-19, gospodarka strefy euro może skurczyć się nawet o 8,7%.

Wyzwania stojące przed przedsiębiorstwami oznaczają konieczność stworzenia nowych strategii, aby procesy produkcji sprostały przyszłym wymaganiom. Będą one w coraz większym stopniu obejmowały innowacyjne technologie, robotykę, czujniki, sztuczną inteligencję (SI) i rozwiązania zintegrowane. 

Bezpieczne i wydajne miejsce pracy

Producenci od lat poszukują rozwiązań transportowych i logistycznych, które równocześnie pomagają zwiększyć wydajność i elastyczność procesów roboczych oraz odciążyć pracowników od konieczności wykonywania ciężkich i rutynowych zadań. Tradycyjnym często stosowanym rozwiązaniem logistycznym w przestrzeniach magazynowych są pojazdy AGV, które mają jednak swoje ograniczenia. Podstawowym z nich jest konieczność poruszania się po wyznaczonej wcześniej trasie, do czego potrzebują wsparcia rozbudowanych systemów nawigacyjnych. W zakładach, w których asortyment często się zmienia, może to rodzić problemy wynikające z konieczność ciągłego modernizowania tras przejazdu i wyznaczania nowego toru jazdy, co może być uciążliwe i niepraktyczne. Wózki widłowe są także jednym z głównych źródeł wypadków i poważnych obrażeń na terenie magazynów.

Dlatego coraz więcej przedsiębiorców decyduje się na wdrożenie autonomicznych robotów mobilnych (AMR), które są coraz bardziej wszechstronne i mogą obsługiwać wiele różnych zadań związanych z transportem materiałów. Ponadto odciążają pracowników w środowisku produkcyjnym i spełniają wymagania w zakresie higieny, co w obliczu obecnej pandemii koronawirusa stało się jeszcze ważniejsze. 



Elastyczne rozwiązania logistyczne

Jaka jest przewaga autonomicznych robotów mobilnych nad tradycyjnymi rozwiązaniami? Przede wszystkim potrafią one przemieszczać się w swobodny sposób i mogą zostać przeprogramowane zgodnie z wymogami zadania. W przypadku magazynowania i produkcji zwiększają efektywność procesów, pracując bezpiecznie wśród ludzi i minimalizując ryzyko odniesienia obrażeń ciała w niebezpiecznych sytuacjach. Aby zapewnić elastyczność produkcji, zakłady muszą być w stanie w krótkim czasie zmodyfikować lub zmodernizować swoje linie produkcyjne. Ponieważ roboty mobilne nie są robotami stacjonarnymi, mogą w tym pomóc. Co więcej, innowacyjne roboty mogą transportować ładunki o masie do 1500 kg, rozszerzając tym samym zakres zastosowań na przykład o transport ładunków o wielkości palety czy dużych i ciężkich części do samochodów.

AMR w „Fabryce Przyszłości”

Roboty mobilne stają się integralną częścią fabryk opartych na przyszłościowych rozwiązaniach. W związku z tym eksperci oczekują, że do roku 2023 wartość rynku robotów mobilnych wzrośnie z 18,7 mld USD (stan na 2018 r.) do 54,1 mld USD.

Wdrożenie robotów mobilnych jest proste, a ponieważ mogą się one poruszać bardziej swobodnie, bez potrzeby definiowania tras, zakład zyskuje elastyczność. Takie roboty można także łatwo przeprogramować odpowiednio do wymogów zadania, a wyznaczą trasę w czasie rzeczywistym i będą bezpiecznie pracować wśród ludzi. Dodatkową korzyścią jest łatwa współpraca zarówno między personelem i robotami mobilnymi, jak i między robotami i maszynami czy też różnymi typami robotów mobilnych.

Nowoczesne roboty mobilne potrafią automatycznie wyznaczyć najlepszą trasę do transportu materiałów i jednocześnie bezpiecznie poruszać się między ludźmi i przeszkodami bez potrzeby stosowania magnetycznych taśm podłogowych i innych metod naprowadzania. Mogą na przykład przemieszczać ładunki do określonej lokalizacji, automatycznie omijając ludzi i przeszkody na swojej drodze. Potrafią określić swoje położenie, porównując wyniki skanu laserowego z wbudowaną mapą.

Rozwiązanie dla każdej branży

Autonomiczne roboty mobilne mają możliwość pracy w warunkach środowiskowych, które nie są komfortowe dla ludzi. Z tej przyczyny często stosuje się je np. w mroźniach czy w przemyśle farmaceutycznym, gdzie musi być zachowana bezwzględna czystość. W branżach, w których przemysłowe procesy produkcyjne wymagają większej elastyczności (np. w przemyśle spożywczym w trakcie pakowania mieszanego asortymentu) czy np. na lotniskach (do zautomatyzowanego przenoszenia bagażu z jednego miejsca na drugie) mobilne roboty transportowe są coraz częściej spotykanym rozwiązaniem. Wynika to z tego, że łączą w sobie (niezbędne w tych obszarach) elastyczność, szybkość i ładowność. Te cechy sprawiają, że są one również popularne w branży motoryzacyjnej, gdyż nie tylko umożliwiają sprawne łączenie magazynu z komórkami produkcyjnymi, lecz także dają możliwość udźwigu do 1500 kg.

Omron, roboty mobilne

Właśnie z myślą o potrzebach producentów z branży motoryzacyjnej został stworzony najnowszy robot mobilny firmy Omron HD-1500. Jego maksymalna ładowność wynosząca 1500 kg umożliwia przewożenie takich części motoryzacyjnych, jak podwozie samochodu czy wielkogabarytowych produktów o rozmiarze palety. Tym samym wraz z modelami LD-60/90 i LD-250 tworzy on spójne i kompatybilne rozwiązania skrojone na potrzeby branży, umożliwiające transport różnych przedmiotów – od części, przez produkty w procesie produkcyjnym i produkty gotowe, po ciężkie materiały. 

AMR do pracy na długich dystansach

Decydenci w fabrykach często zakładają, że roboty mobilne są odpowiednie głównie do pracy na krótkich, dokładnie określonych odcinkach. To mit.

Obecnie transport materiałów między budynkami położonymi w większej odległości niż 300 metrów jest realizowany głównie przez pojazdy sterowane automatycznie (AGV). Jednak w transporcie na dużych odległościach doskonale sprawdzają się także roboty mobilne, zwłaszcza jeśli na trasie jest wiele punktów odbioru i przekazywania, a zakładowi zależy na możliwości doraźnego wprowadzania zmian w transporcie — na przykład możliwości wezwania robota mobilnego, aby wykonał pilne zadanie. Krótko mówiąc, roboty AMR to dobre rozwiązanie w zakresie transportu na ostatnim odcinku, gdzie potrzebna jest elastyczność.

Opłacalna inwestycja

Wielu przedsiębiorców waha się przed wdrożeniem nowych rozwiązań logistycznych w magazynie, obawiając się wysokich kosztów inwestycji. Dlatego zastąpienie wózków widłowych robotami mobilnymi w magazynie wymaga gruntownego przemyślenia całego procesu i przeanalizowania przepływów produkcji. Roboty mobilne doskonale sprawdzają się na przykład w magazynach ze zautomatyzowanymi systemami składowania i pobierania (ASRS), pod warunkiem że ładunki mogą być pobierane przez robota.

Omron, robot mobilny, samojezdny

Przedsiębiorstwo planujące wdrożenie AMR w swoim magazynie powinno przede wszystkim zadać sobie pytanie, czy dotychczasowe rozwiązania wymagające częstej zmiany tras przejazdów nie generują wyższych kosztów niż wdrożenie nowocześniejszych technologii. Dla takich magazynów, w których trasy i asortyment ulegają częstym zmianom, wykorzystanie robotów mobilnych jest najkorzystniejszym rozwiązaniem, ponieważ dzięki możliwości ich łatwego przeprogramowania,  problem wprowadzania kosztownych zmian w infrastrukturze magazynu zostaje wyeliminowany. W długiej perspektywie przynosi to najwięcej korzyści – zarówno oszczędności czasu, jak i optymalizacji kosztów. 

Oprogramowanie dla skutecznego zarządzania

Dobry system zarządzania flotą pozwala zmaksymalizować zwrot z inwestycji i zminimalizować liczbę robotów potrzebnych do koordynacji zadań. Dostępny na rynku Fleet Manager umożliwia sterowanie nawet 100 robotami mobilnymi o różnych rozmiarach, konfiguracjach i ładowności w ramach jednego systemu. Dzięki niemu roboty mogą automatycznie wyznaczyć najlepszą trasę, a jednocześnie bezpiecznie współpracować z ludźmi i omijać przeszkody. 

Komunikacja i bezpieczeństwo

Producenci wdrażający automatyczne rozwiązania muszą pamiętać, że technologia nieustannie się rozwija i wymaga regularnych aktualizacji oprogramowania oraz modernizacji sprzętu. Dlatego ważne jest, aby wszystkie urządzenia mogły komunikować się za pośrednictwem standardowych protokołów i wspólnych zestawów danych. Należy zwrócić na to szczególną uwagę w sytuacji, gdy sprzęty są wyposażone w komponenty pochodzące od różnych producentów. W takim przypadku należy koniecznie upewnić się, czy wszystkie one komunikują się ze sobą w tym samym języku.

Robot mobilny wyposażony w odpowiednie, najnowocześniejsze zdobycze techniki daje również gwarancję, że nie będzie stanowił zagrożenia, poruszając się wśród ludzi. Należy także upewnić się, że oferowane przez dostawcę roboty spełniają krajowe i międzynarodowe normy bezpieczeństwa.

Źródło: Artykuł sponsorowany (Omron)


Udostępnij:

Drukuj


MM