Egyre több vállalat automatizálja a belső anyagáramlását automata, vezető nélküli szállítórendszerekkel, ún. AGV-vel. A kommunikáció, a navigáció, valamint a biztonságtechnika vívmányainak köszönhetően az automata szállítórendszerek rugalmasan alkalmazhatóak. Mikor érdemes automata szállítóeszközöket használni, és mit érdemes a tervezésnél figyelembe venni?
Biztonság és nagy hatékonyság
Az üzemen belüli logisztika területén az automatizálás egyre nagyobb mértékben fejlődik. Emellett a felhasználók olyan rugalmas megoldásokat keresnek, melyek modulokból állnak, tovább fokozhatóak, és alkalmasak bármely rendszerhez történő csatlakozásra. Ehhez társul a lehető legrövidebb kivitelezési időtartam.
Az AGV-k gazdaságos automatizálási megoldást biztosítanak számos szállítási feladatra. Alkalmazásuk főbb előnyei: megbízhatóság, folyamatbiztonság és nagyfokú hatékonyság. Emellett vegyes üzemeltetéskor kézi vezérlésű targoncákkal vagy akár kézi munkával együtt is alkalmazhatóak. Az automata szállítóeszközök beillesztése vagy bővítése is könnyen megoldható. Éppen ezért az elmúlt években jelentősen növekedett az érdeklődés és a beruházási hajlandóság az automata gépek iránt. Egyre több vállalat szeretné az anyagáramlás automatizálását automata, vezető nélküli gépekkel optimalizálni. Milyen alkalmazás esetén érdemes AGV-t választani?
Milyen feltételei vannak az AGV alkalmazásának, mit érdemes ily módon szállítani és milyen speciális IT struktúra szükséges hozzá?
Alkalmazási területek
Az automatizálás az AGV-vel bármilyen méretű vállalatnál és szinte mindegyik iparágban használható. Mivel az AGV egyszerűen integrálható már működő infrastruktúrába, rugalmasan alkalmazható mind kész, működő üzemi környezetben, mind pedig újonnan épülő egységekben. Az egyedi igények meghatározásához a vállalatnak pontosan elemeznie kell azt a folyamatot, amit automatizálással szeretne megoldani. Az AGV legfőbb alkalmazási területei a folyamatosan ismétlődő, rutin szállítási feladatok, mint például az áru beérkezésétől vagy a gyártósortól a raktárba történő szállítás, akár több műszakban, 24 órán keresztül.
Az AGV-forgalmazókhoz a legtöbb ajánlatkérés a gyártóüzemektől, különösen az autóiparból érkezik, de az élelmiszer- és csomagolóipar is nagy érdeklődést mutat az automata megoldások iránt. A szerelő- és gyártóeszközök kiszolgálása, valamint a késztermékek elszállítása áll legtöbbször a középpontban, főképp abban az esetben, amikor ezek a folyamatok már automatizálva zajlanak, és ily módon a még fennálló automatizálási hézagok megoldhatók.
Igényfelmérés
A részletes tervezés előtt a vállalatnak az igények feltárásának keretében fel kell mérnie az alkalmazási feltételeket. Idetartoznak:
– környezet (hőmérséklet, talajviszonyok, stb.),
– rakományképző egységek és rakománytípusok,
– tervrajz az emelkedőkről és mélyedésekről,
– szállítási mennyiség/szállítási mátrix,- megbízások vezérlése.
Általában érvényes, hogy a standardizált és egységes rakodási eszközök, mint a szállítandó rakomány megfelelő teherelosztása és stabilitása kedvező feltételeket teremtenek az automata szállítórendszerek alkalmazásához. Továbbá a raktárnak jól szervezetten kell működni, 0 és 40oC közötti hőmérséklet-tartomány és jó ipari talajviszonyok szükségesek. Már az igényfelmérés során az útvonalak körülbelüli tervezését, a felvételi és lehelyezési pontokat (mennyiség és típus) a tervrajzon érdemes meghatározni.
Ezen kívül további perifériaelemeket – mint a tűzzáró ajtókat, a gyorskapukat vagy lifteket is – jelölni kell a tervrajzon, mivel a szűkebb helyek, egyirányú útvonalak, kapuk vagy liftek befolyásolhatják a menetsebességet és ezáltal a kapacitás kiszámítását is.
Az útvonalak minimumszélességét az üzemi előírások határozzák meg és a gép szélességétől függően, a rakomány méretét, alakját és tömegét e szerint kell kialakítani. Általában elegendőek azok az útvonalak, melyeket a hagyományos, kézi vezérlésű targoncáknál már kialakítottak.
Az AGV kapacitásának kiszámításához a következő lépés a szállítandó mennyiség megállapítása. Azaz kiszámítják a felvételi és átadási pontok közötti óránkénti szállítási útvonalak számát, és egy szállítási mátrixban rögzítik ezeket az adatokat. Emellett érdemes átgondolni, hogy az AGV milyen módon kapja meg a szállítási megbízásokat: WMS- vagy targoncairányítási rendszeren keresztül, ERP-n vagy PPS-n keresztül, csatlakozási ponton keresztül vagy egyszerűen kézi irányítással egy gombnyomásra, illetve egy táblagép-alkalmazáson keresztül, ahol a berendezést vizualizálják. Lényegében nincs szükség WMS-re vagy egyéb költséges IT infrastruktúrára az AGV alkalmazásához.
A kapacitás tervezése
Az AGV tervezésénél a műszaki kihívásokat a tervezett alkalmazási hely sokrétű adottsága jelenti. Éppen ezért az érdekelt vállalatoknak a specifikáció leírásában kell mindent dokumentálni. A dokumentáció alapján konfigurálják a gépeket és a teherfelvételi eszközöket az egyedi szállítási feladatokhoz, hogy az egyedi rakományokat, átadási magasságot, az állványban a rakodási magasságot vagy a már meglévő szállítószalagot ki tudják szolgálni. Ily módon a projektnek megfelelően a gépek hibátlanul kommunikálnak a már meglévő IT- és szoftverkörnyezettel vagy gyártó gépekkel. Az elvárt rakodási teljesítmény ismeretében számolják ki a szükséges gépek számát. A következő tényezők határozzák meg, mekkora legyen a gépflotta ahhoz, hogy az átlagos szállítási kihasználtsághoz rendelkezésre álljon, de ugyanakkor a gyártási csúcsokat is le tudja követni:- szállítási mennyiség;- környezeti feltételek: a szállítási útvonalak hossza, a maximális menetsebesség az óránkénti/ útvonalankénti szállítások kiszámításához;- töltőállomások: útvonalak, a töltési idő és a szállítási idő aránya;- megbízások kezelése: üres járatok részaránya.
Az eredmény: a feladathoz szükséges automata gépek és töltőállomások száma, amelyből következik a flotta mérete.
Lítiumion-akkumulátorral meghajtott gépek és automata csatlakoztatás esetében a szállítási szünetek kihasználhatók utántöltésre. Így az automata gépek 24 órán keresztül kezelő nélkül alkalmazhatóak.Kétműszakos üzemeltetés esetén a savas ólom akkumulátor alkalmazása a legköltséghatékonyabb megoldás, amennyiben a gép energiahatékony meghajtással rendelkezik, és az automata gyártója két műszak üzemeltetést garantál utántöltés nélkül.
Emellett a raktár tervrajzától függ az automata szállítóeszköz navigációja. Választani lehet kontúrnavigáció, mágnespontos navigáció vagy a jelenleg leggyakrabban alkalmazott reflektorpaneles navigáció között. A kontúrnavigáció esetében, amikor a gép kizárólag a környezete szerint tájékozódik, nincs szükség a lézernavigációnál szokásos, falakon, oszlopokon vagy állványokon elhelyezett reflektorpanelekre.
Rövid amortizációs idő többműszakos üzemben
A vezető nélküli szállítóeszközök alkalmazásának főbb előnyei: megbízhatóság, folyamatbiztonság és hatékonyság. Lényeges döntési kritérium a tervezett alkalmazás. A két- vagy háromműszakos üzemeltetés esetén a vállalatoknak megéri az automatizálást választani, mivel a beruházás amortizációs ideje nagyon érdekes. Egyműszakos üzemben is érdemes automata gépet alkalmazni, amennyiben például a gyártás és a logisztika tisztán elkülöníthető és a gyártási minőség jelentősen javulhat. Fontos, hogy csak a szakszerűen létrehozott specifikáció biztosítja a későbbiekben a folyamatok zökkenőmentes működését. A Jungheinrich, mint komplex logisztikai szolgáltató és szakértő az automata, vezető nélküli rendszerek tervezésénél, kialakításánál és megvalósításánál egyaránt áll az érdeklődők rendelkezésére.
