Dyktujące rozwój przemysłu i wyznaczające jego kierunek koncepcje 4.0 i Smart Factory stawiają na szeroko rozumianą automatyzację procesów. Jednym z rozwiązań stanowiących odpowiedź na nowe potrzeby są wózki AGV (ang. Automated Guided Vehicles). Te samojezdne wózki transportowe pozwalają na optymalizację procesów i zapewniają ich ciągłość, zarówno w magazynach, jak i na produkcji.

Powiązane firmy

Zastosowanie

Producenci wózków AGV zwracają uwagę na to, że używana na ich określenie nazwa to pojęcie szerokie, obejmujące zarówno pojazdy transportujące kartony, jak i kontenery morskie. Ich podziały dokonywane są z uwzględnieniem różnych kryteriów: masy ładunku, miejsca ich pracy, sposobu nawigacji czy aplikacji, w jakiej są wykorzystywane.

Najczęściej używa się ich na liniach montażowych do transportu komponentów oraz całych maszyn między stanowiskami konstrukcyjnymi, przede wszystkim w motoryzacji. Równie często jednak wykorzystuje się je w procesach typowo magazynowych – do przewożenia pojemników skrzyniowych, zwojów materiałów, palet z produktem lub przy kompletacji towarów i wysyłki.

Wózki AGV, podobnie jak ich manualne odpowiedniki, występują w wielu rodzajach i mogą być wyposażone w chwytaki do ładunków nietypowych, czyli rolki, paczki, bębny lub beczki, można je też uzupełnić o przenośniki współpracujące z automatyką linii produkcyjnych oraz infrastrukturą magazynową.

Zalety

Wózki AGV dawno już wyjechały z hal targowych – są coraz popularniejsze w polskich magazynach, gdzie zastępują swoich przodków, czyli standardowe wózki widłowe wymagające obsługi przez operatora. Te bezzałogowe pojazdy mogą transportować towar umiejscowiony na nim lub też ciągnąć go za sobą.

Do korzyści z zastosowania mobilnych systemów wspomagania niewątpliwie zaliczyć należy: możliwość pracy praktycznie bez przerwy, 24 godziny na dobę, bezpieczeństwo pracy (dzięki sensorom wózki transportowe mogą pracować w otoczeniu pieszych i wózków prowadzonych przez operatorów), powtarzalność operacji, eliminację pomyłek, wysoką wydajność czy wreszcie zastąpienie człowieka przy ciężkich i powtarzalnych pracach transportowych.

Sterowanie

Istnieje kilka metod pozwalających na sterowanie (kierowanie) wózkami autonomicznymi. To m.in. sterowanie: indukcyjne – wówczas pod posadzką na trasie pracy wózka prowadzi się przewód pod napięciem, magnetyczne – taśma magnetyczna jest naklejona na posadzce, optyczne – na posadzce umieszczana jest taśma kontrastująca.

Do wyznaczania trasy wózkom można też użyć lasera, GPS-a, ultradźwięków lub żyroskopów. Na uwagę zasługuje zwłaszcza nawigacja laserowa. Może to być albo opcja nawigacji z punktami odniesienia, kiedy to wózek wyposażony jest w skaner emitujący i odbierający światło lasera, a w polu pracy wózka instalowane są elementy odbijające światło lasera. Inna możliwość to nawigacja „naturalna” – wówczas wózek wyposaża się w skaner laserowy, dzięki czemu nie potrzebuje on jakichkolwiek punktów odniesienia w obszarze swojej pracy, gdyż ten jest zmapowany w jego pamięci. Zaletami tego ostatniego rozwiązania jest jego szybkie wdrożenie i do stosowanie do potrzeb firmy, brak ingerencji w posadzkę na trasie pracy wózka i – co być może najważniejsze – duża elastyczność pozwalająca na szybką zmianę trasy wózka.

Świetlana przyszłość

Z najnowszych analiz Międzynarodowej Federacji Robotyki (IFR) wynika, że w najbliższych kilku latach nastąpi szybki rozwój technologii robotów mobilnych, w tym wózków AGV. Już teraz wiele z nich porusza się po zaprogramowanych ścieżkach w halach magazynowych i centrach logistycznych, gdzie służą do transportu ładunków o masie nawet do kilku ton.

Analitycy IFR przewidują, że rosnącym zainteresowaniem cieszyć się będą roboty AMR (ang. Autonomous Guided Vehicle), wyposażone w sztuczną inteligencję umożliwiającą samodzielne zarządzanie pracą maszyn, w tym optymalizowanie trasy przejazdu i sekwencji wykonywanych czynności w zależności od zmieniających się potrzeb i uwarunkowań produkcyjnych.

Rozwój AGV/AMR wynika w dużym stopniu z doskonalenia technologii nawigowania w przestrzeni, identyfikacji obiektów i transmisji danych.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

KOMENTARZE:

Paweł Drab, prezes Lean-Tech: Zalet wykorzystywania wózków widłowych jest mnóstwo, a najważniejsze z nich to niezawodność, wydajność, bezpieczeństwo i elastyczność. Roboty samojezdne konstruowane są z wysokiej jakości materiałów, z zastosowaniem najnowocześniejszej technologii. Wózki AGV to urządzenia wydajne, napędzane akumulatorami wysokiej klasy. Choć minimalny czas ich pracy wynosi 8 godzin, to może on zostać wydłużony nawet do 7 dni – wszystko zależy od wyboru typu akumulatorów. W zależności od zastosowanego rodzaju napędu roboty mogą przenosić ładunek o masie nawet do 1,5 tony z dużą prędkością, osiągającą 1,5 m/s.

Roboty Lean Cart są wyposażone w laserowe skanery bezpieczeństwa i system kamer 3D i 2D, co gwarantuje ich bezkolizyjność. Modele AGV Lean Cart wyróżnia możliwość dostosowania wymiarów i wyposażenia do potrzeb klienta. Dzięki zastosowanym podzespołom eksperci Lean-Tech mają możliwość dowolnego projektowania i kształtowania urządzenia.

Małgorzata Tylska, kierownik Działu Marketingu, SEW-Eurodrive Polska: W inteligentnej fabryce ludzie i maszyny tworzą sieć. Autonomiczne mobilne systemy wspomagania integrują procesy produkcji i montażu. To systemy cyberfizyczne, więc mają dostęp do wszystkich istotnych danych. Tylko firmy o dużym doświadczeniu w optymalizacji procesów produkcyjnych są gotowe do realizacji samojezdnych systemów mobilnych o maksymalnej elastyczności i skalowalności, z zapewnieniem doradztwa technicznego oraz bezpieczeństwa procesów, instalacji i systemów. Ze względu na liczne rozszerzenia funkcjonalności i przyjazne interfejsy rozwiązania takie zapewniają wsparcie i odciążenie pracowników w realizacji prostych zadań transportowych. Mobilne systemy wspomagające montaż służą np. jako inteligentne i ergonomiczne stoły warsztatowe, a systemy wspomagające obsługę działają dzięki wykorzystaniu współpracującego robota. Jednocześnie ci mobilni asystenci doskonale „rozumieją się” z innymi pojazdami. Poruszają się autonomicznie, komunikują i wymieniają dane. To tzw. inteligencja rozproszona, która obejmuje innowacyjną, zdecentralizowaną technologię sterowania, za pomocą której wiele mobilnych systemów wspomagających może działać w ramach jednego, kompletnego i inteligentnego systemu.

Artur Thomas, manager projektów systemowych, Jungheinrich Polska: Czwarta rewolucja przemysłowa i koncepcja Smart Factory definiują nowe wymagania wobec intralogistyki, która w przyszłości będzie stała przede wszystkim pod znakiem automatyzacji. Już dziś liczba zamówień składanych online oraz ilość przewożonych towarów dynamicznie się zwiększają, a konsumenci oczekują coraz krótszego terminu realizacji. Duża liczba dóbr, presja czasu i koszt powierzchni sprawią, że magazyny będą coraz bardziej „rosły”. W takiej sytuacji systemy automatyczne sięgające dużych wysokości znacznie usprawnią pracę i wpłyną na zwiększenie wydajności. Automatyczne urządzenia szybko pobiorą paczkę z umieszczonego wysoko regału, optymalizując procesy.

Nowa dekada XXI w. i stawiane przez nią wyzwania sprawią, że automatyzacja na dobre zadomowi się w polskich magazynach. Jungheinrich jako pionier w dziedzinie nowoczesnych rozwiązań wewnątrzmagazynowych już dziś dysponuje bezpiecznymi i bardzo wydajnymi pojazdami AGV, które cieszą się popularnością wśród klientów. Prognozujemy, że zainteresowanie w przyszłości będzie stale rosnąć.

Jacek Zduniak, doradca techniczny w SSI SCHÄFER: Rozwój wózków AGV rozpoczął się na długo przed erą Przemysłu 4.0, a powszechna informatyzacja jedynie go przyspieszyła. Możliwości AGV świetnie wpisały się w potrzeby obecnych czasów, a ich elastyczność powoduje, że ciągle odkrywane są ich kolejne zastosowania. Pojawiają się nowe interfejsy z otaczającym światem, różnego rodzaju manipulatory, sposoby transportu przedmiotów oraz załadunku i rozładunku. Wraz z rozwojem technologii opracowywane są nowocześniejsze systemy nawigacji, które w coraz mniejszym stopniu ingerują w otoczenie.

Wielką wagę przykłada się dziś do rozwoju AGV od strony IT. Systemy zarządzania flotą stają się coraz bardziej intuicyjne, niewymagające specjalistycznej wiedzy informatycznej przy równoczesnym dostępie do większej ilości danych, dostarczanych w sposób czytelny i przejrzysty. Opracowywane są również wspólne, zestandaryzowane dla wielu produktów interfejsy komunikacyjne, zarówno na styku fleetcontroler–AGV jak i fleetcontroler–system zarządzający.