Беспилотные транспортные системы - основа современной производственной логистики

В эпоху глобальных процессов автомобильная промышленность также находится в состоянии постоянных перемен. Ключевым движущим фактором в этом является Индустрия 4.0 - четвертая промышленная революция, являющая собой массовое внедрение концепции интернета вещей (IoT) в производство. Актуальной становится необходимость управления глобальными цепями поставок на «умных» заводах с низкими затратами и экологически-безопасными комплектующими. Поэтому автомобильная промышленность, автомобилестроение и логистический бизнес сегодня требуют смелых, технологичных решений на всех этапах логистической цепи. Процессы в автомобильной отрасли должны быстро подстраиваться под актуальные запросы в условиях рыночных колебаний. Решающую роль в этом процессе будут играть автоматизированные и сетевые решения логистики, такие как автоматизированные управляемые транспортные средства, а также интеллектуальное программное обеспечение.

Коммуникация WMS и транспортных средств

Инновационные логистические решения решительно меняют устоявшиеся принципы снабжения производства — среди них наиболее заметен переход от мануальной техники к беспилотным системам транспортировки и хранения грузов. Полная автономия процессов - это то, к чему стремится беспилотный транспорт. Благодаря автоматизированному управлению, техника безопасно взаимодействует с окружающей средой и передвигается самостоятельно. Работу подобной системы формирует программное обеспечение с элементами машинного обучения и сложный аппаратный комплекс из различных датчиков и сенсоров. Человеческая работа по-прежнему остается, однако она сводится к контролю за штатной работой системы. .

Уже сейчас стало возможным поэтапно автоматизировать имеющуюся технику с ручным управлением и подготовить узкопроходный склад к решению некоторых задач в автоматическом режиме. В транснациональных цепях поставок, типичных для автомобильного сектора, это позволяет значительно экономить время и средства. Использование беспилотного транспорта увеличит эффективность процессов и снизит затраты на транспортировку, кроме того уменьшится количество ошибок, аварий и простоев. Беспилотнику не нужен отдых – данный вид транспорта способен автономно транспортировать грузы и размещать их на стеллажах, работая в круглосуточном режиме 7 дней в неделю. Для этого необходимо создать специальные инфраструктуру и среду для работы автоматизированной техники .

Беспилотные машины Jungheinrich созданы на базе надежных и проверенных временем серийных единиц техники. С помощью электронных компонентов эти модели автоматизируются и адаптируются к индивидуальным требованиям предприятия.Затем автоматизированное средство интегрируется в складскую IT-инфраструктуру. Главный мозг, система управления складом Jungheinrich WMS (Warehouse Management System, — «система управления складом») будет контролировать и систематизировать все складские процессы предприятий. А логистический интерфейс обеспечит непосредственную коммуникацию со складскими беспилотными транспортными средствами и передачу им команд от WMS.

Процессы для узкопроходной технологии хранения можно автоматизировать полностью или частично, и одновременно исключить ошибки размещения и выемки товара из ячеек. В полностью автоматическом режиме кран-штабелер независимо перемещается в проходах, выполняя назначенные ему задачи по транспортированию, размещению и выгрузке товаров. Высотные штабелеры автоматически определят место назначения. Напольная техника, например, универсальные штабелеры EKX оборудованы RFID-считывателями и автоматически распознают данные компонентов, снабженных соответствующими метками. Jungheinrich производит такие машины как в полуавтоматическом, так и в полностью автоматическом исполнении.

Какие вопросы решает внедрение беспилотной техники на складе предприятия:

• Максимальная производительность работ на складе круглые сутки.
• Все на виду — с постом управления беспилотной транспортной системы.
• Точная навигация.
• Гибкие возможности использования и поэтапная автоматизация.
• Опциональное оборудование для последующей автоматизации.

Приведем пример применения беспилотной складской техники, наглядно иллюстрирующие комплексные подходы по улучшению использования рабочего времени и пространства.

Проект Werne, Germany Industry (электронная коммерция)

Задачи:

• Автоматизация транспортировки паллет из зоны комплектации заказа к рабочим местам по маршруту 500 м, включая возврат пустых паллет.
• Короткий срок амортизации и гибкие варианты применения.
• Сокращение транспортных маршрутов для персонала.

Цель оптимизации состояла в том, чтобы освободить персонал от специфических транспортных задач, таких как транспортировка полностью собранных товаров для отправки. Предполагалось использовать существующие маршруты, которые также позволяли смешанную эксплуатацию автоматизированных машин, техники с ручным управлением и персонала. Для компании Jungheinrich как системного интегратора требовалось внедрить полностью автоматизированные, безопасные автоматические транспортные средства (AGV) с возможностью ручного управления, функционал которых при необходимости может быть гибко расширен и адаптирован к среде.

Решение:

• Автоматизированная техника(AGV) для транспортировки паллет.
• Пять автоматически управляемых транспортных средств (штабелеров) ERC 215a.
• Полностью автоматизированная зона приемки товара.
• Генерация заказов с помощью планшетов и беспроводная передача данных через логистический интерфейс Jungheinrich.

Автоматизированная техника в эксплуатации совместно с ручными транспортными средствами Jungheinrich , которая была выбрана в качестве решения для Werne, - это пять автоматизированных штабелеров ERC 215a для грузов весом до 1,3 т.Лазерная навигация обеспечивает точный подход и автоматическое управление в зонах приемки товара. В стандартной комплектации вся техника оснащена сканером индивидуальной защиты и датчиками.

Установка и ИТ-интеграция

Перед интеграцией беспилотных транспортных средств создается план маршрутов, проверяются их размеры и устанавливается освещение с помощью отражателей. В комплект поставки также входит блок управления, работа с которым осуществляется через планшет с использованием промежуточного программного обеспечения Jungheinrich Logistics Interface. Существующая инфраструктура беспроводных сетей используется для коммуникации с автоматизированной техникой., В дополнение к техническому вводу в эксплуатацию Jungheinrich также проводит тренинги для персонала клиента, который контролирует работу беспилотной техники.

Простота в эксплуатации и значительно меньшая нагрузка благодаря автоматизированным процессам

Сборщики заказов начинают свою работу с комплектации при помощи ручной тележки. После того, как все товары собраны, готовый поддон перемещается на следующую автоматизированную приемную станцию. Программное обеспечение позволяет управлять автоматизированными транспортными средствами с помощью планшета. Заказы на работу легко вводятся с помощью интуитивно понятного интерфейса . Следующий AGV получает и обрабатывает заказ в полностью автоматизированном режиме. Затем сотрудники убирают пустой поддон со станции и продолжают сбор заказов.

Результаты:

• 1.Сокращение маршрутов и снижение нагрузки на персонал.
• 2.Высокая гибкость с возможностью внесения изменений в планировку склада.
• 3.Автономная система с коротким временем внедрения.
• 4.Инвестиции в систему окупаются в течение одного года.

Еще один проект, рассматриваемый в качестве примера неоспоримых преимуществ использования современных транспортных складских систем для производственной логистики.

Проект Rhenus Retail Service GmbH, Минден, Германия

Немецкая компания Rhenus, с годовым оборотом свыше 5,5 млрд евро, 33 тыс. сотрудников в более чем 750 представительствах по всему миру, относится к ведущим европейским провайдерам комплексных логистических услуг. Основные направления - это контрактная логистика, транспортная логистика, портовая логистика и общественный транспорт. Rhenus Retail Service является дочерней компанией Rhenus Group, специализирующейся на контрактной логистике с 2005 г., располагая площадью хранения 35,5 тыс. м².

Задача:

• Автономное транспортное решение без подключения к системе.

Интеграция автоматической техники в качестве автономного решения. Основная задача заключалась в интеграции надежного транспортного средства в существующую инфраструктуру, не требуя дополнительных площадей или маршрутов движения. Поскольку AGV не нуждается в каких-либо новых интерфейсах, он смог удовлетворить эти требования. Даже оживленность транспортных зон не создала никаких проблем для автоматизированных транспортных средств. Задача состоит в том, чтобы структурировать ежедневные входящие товары и эффективно планировать маршруты беспилотной техники для ежедневных операций с учетом приоритетов входящих товаров. Кроме того, автоматические машины Jungheinrich идеально подходят для стандартизированных процессов, что позволяется больше внимание сфокусировать на будущем развитии компании.

Решение:

Для оптимизации внутренних процессов при сохранении той же топологии склада, автоматизация приобретает все большую актуальность, Jungheinrich создал решение такое решение:

• Автоматизированный комплектовщик заказов EKS 210a.
• Программное обеспечение для управления транспортом Traffic Manager.
• Программирование 18 маршрутов движения.

Результаты:

• 1.Повышение эффективности и производительности труда без изменения топологии склада.
• 2.Прием 34 фур в час с ежедневным объемом от 165 до 230 паллет.
• 3.Повышенная безопасность благодаря новейшим сенсорным технологиям.
• 4.Значительное снижение аварийности техники и повреждения складского оборудования.

Использование автоматического транспортировщика EKS 210a безопасно, т.к. автоматизированная модель сконструирована на базе серийной с комплексным пакетом безопасности: точная навигации по отражателям, а также дополнительными датчиками, обеспечивающими точное позиционирование в проходах. Это потребовало лишь незначительных изменений в существующей организации склада, что позволило обеспечить слаженную работу автоматизированной техники в одной среде с мануальными машинами.

Вывод

До перехода на беспилотную логистическую технологию, транспортировка паллет до конвейерной системы осуществлялась при помощи классических мануальных единиц техники с операторами. Внедрение автоматизированной техники позволяет освободить человеческий ресурс, оставив лишь несколько опытных квалифицированных сотрудников для контроля всего процесса, что является ключевым фактором для эффективного инвестирования в автоматизацию.

К тому же, удаленное взаимодействие человека с автоматизированными транспортными средствами на всех уровнях производственных процессов абсолютно безопасно для персонала. В условиях высокий требований к нормам охраны труда, это также является ключевым преимуществом для любого предприятия, независимо от сектора или отрасли.