Miten AGV:t ja cobotit voidaan yhdistää?
Johdatus automatisoituihin ohjattaviin ajoneuvoihin ja cobotteihin
Automaattiohjautuvat ajoneuvot (AGV) on varustettu käyttö- ja kuormankäsittelylaitteilla, ja niitä käytetään materiaalin kuljetuksen ja käsittelyn automatisointiin esimerkiksi tuotannossa tai tilausten keräilyssä. Laitoksen sisäinen kuljetus koostuu useista AGV-ajoneuvoista, jotka vetävät tai kuljettavat tavaroita. VDI-ohjeen 2510 mukaan automatisoidut ohjatut ajoneuvot (AGV) koostuvat seuraavista osista: yksi tai useampi AGV, ohjauksen ohjaus, paikannus- ja sijainnin tunnistusjärjestelmät, tiedonsiirto, infrastruktuuri ja oheislaitteet. Automaattisesti ohjatut ajoneuvot navigoivat käyttämällä erilaisia tekniikoita, kuten värikoodattuja teippejä tai induktiivisia ohjeita, QR-koodeja, lasereita, kameroita tai GPS:ää. Euroopan talousalueella automaattiset ohjatut ajoneuvot ja AGV-järjestelmät kuuluvat konedirektiivin soveltamisalaan. Yhteistyörobotti (cobot) on teollisuusrobotti, joka voi toimia turvallisesti ihmisen rinnalla jaetussa työtilassa. Toisin kuin autonomiset robotit, jotka on ohjelmoitu yhtä tehtävää varten ja jotka toimivat itsenäisesti, cobotit voivat käyttää mobiiliteknologian, tekoälyn, konenäön, kognitiivisen tietojenkäsittelyn ja kosketusteknologian edistysaskeleita hahmottaakseen ympäristönsä ja suorittaakseen erilaisia tehtäviä turvallisesti ihmistyöntekijöiden läheisyydessä. Cobotit suorittavat usein tehtäviä teollisuudessa, kuten kokoonpanoa, pakkausautomaatiota, materiaalinkäsittelyä, koneiden käyttöä ja tuotteiden laadunvalvontaa. Koska ammattitaitoisesta työvoimasta on pulaa ja työvoimakustannukset nousevat, cobottien markkinat kasvavat tasaisesti.
AGV- ja cobot-ajoneuvojen yhdistämisen edut
Automaattisesti ohjatut ajoneuvot ja cobotit voidaan yhdistää joustavasti tuotanto-, kokoonpano- tai varastointialueella, tai cobot voidaan asentaa suoraan automaattiseen ohjattavaan ajoneuvoon.
Automaattiohjautuvien ajoneuvojen ja yhteistyöhön käytettävien robottien yhdistelmä tarjoaa lukuisia etuja ja voi lisätä logistiikan tehokkuutta merkittävästi. Yksi tärkeimmistä eduista on automatisoitu materiaalin kuljetus ja käsittely. Autonomiset kuljetusjärjestelmät kuljettavat materiaaleja työpisteisiin, joissa cobotit käsittelevät tai kokoavat niitä. Tämä vähentää ihmisen väliintulon tarvetta ja nopeuttaa tuotantoprosessia. Cobotit ovat myös erittäin joustavia, ja ne voidaan helposti ohjelmoida uudelleen erilaisia tehtäviä varten. AGV:n ja cobottien yhdistelmä luo erittäin joustavan järjestelmän, joka voi mukautua nopeasti muuttuviin tuotantovaatimuksiin. Tämä on cobottien etu. Ne voivat työskennellä ihmisten kanssa ilman turva-aitoja. Perinteiset robottivarret eivät siihen pysty. Kustannusten kannalta nämä kaksi ratkaisua eivät ole kovin kaukana toisistaan. Automaatio AGV:n ja cobottien avulla johtaa myös huomattaviin kustannussäästöihin. Kun manuaalisen työvoiman tarve vähenee, käyttökustannukset pienenevät ja yritykset voivat saavuttaa pitkän aikavälin säästöjä, kun autonomiset järjestelmät toimivat jatkuvasti ja tehokkaasti. Näiden tekniikoiden integrointi optimoi työnkulun, koska materiaalit voidaan toimittaa juuri oikeaan aikaan (JIT). Näin vältetään pullonkaulat ja minimoidaan varastot. Lisäksi teknologian jatkuva kehitys edistää uusien optimoitujen ja tehokkaampien sovellusten käyttöönottoa. Tekoälyn ja koneoppimisen käyttö lisää tulevaisuudessa AGV- ja cobot-järjestelmien suorituskykyä entisestään ja tekee niiden integroinnista logistiikkaan entistä saumattomampaa. Yritykset, jotka luottavat molempien järjestelmien yhdistelmään, voivat näin lisätä kilpailukykyään.
Sovellusesimerkkejä yhdistelmäjärjestelmästä
Automaattiohjattujen ajoneuvojen ja yhteistyökykyisten robottien yhdistelmällä on monenlaisia sovelluksia eri teollisuudenaloilla. Autoteollisuudessa automatisoidut kuljetusjärjestelmät kuljettavat autojen korinosia kokoonpanolinjoille, joissa robotit ottavat ne haltuunsa ja asentavat ne. Tämä lisää tuotantonopeutta ja vähentää virheitä. Suurissa sähköisen kaupankäynnin varastoissa automaattiset kuljetusjärjestelmät, kuten AGV:t, tuovat tuotteet keräilyasemille, joissa robotit pakkaavat tuotteet lähetystä varten. Tämä lisää varaston läpimenoa ja lyhentää toimitusaikoja. Lääketuotannossa AGV-järjestelmät kuljettavat raaka-aineita coboteille, jotka suorittavat tarkat sekoitus- ja täyttöprosessit, joilla varmistetaan tuotteiden tasaisen korkea laatu ja turvallisuus. Liikuteltaviin, itsenäisiin alustoihin kiinteästi asennettuja cobotteja voidaan käyttää itsenäisinä muottien ja työkalujen asettajina. Ne kuljettavat työkaluja ja pidikkeitä työkaluvarastosta asetinasemalle ja liikkuvat sitten itsenäisesti mittausta ja puhdistusta varten. Lopuksi ne asettavat työkalun koneeseen. Autonominen ratkaisu mahdollistaa tehokkaan ja tarkan työkalujen käsittelyn, mikä lyhentää asetusaikoja ja lisää koneen käytettävyyttä.
Teknologiset haasteet ja ratkaisut
Kuljettajattomien kuljetusjärjestelmien ja cobottien integrointi toimintakäytäntöihin asettaa useita teknologisia haasteita, jotka voidaan kuitenkin ratkaista kohdennetuilla ratkaisuilla. Näiden järjestelmien saumaton yhteistyö varmistetaan käyttämällä standardoituja viestintäprotokollia ja väliohjelmistoalustoja, jotka helpottavat yhteentoimivuutta. Työturvallisuuden varmistamiseksi otetaan käyttöön kehittyneitä antureita ja turvallisuussertifiointeja. Lisäksi modulaariset ja uudelleenkonfiguroitavat järjestelmät sekä tekoälyn ja koneoppimisen käyttö mahdollistavat sen, että kuljettajattomat ajoneuvot ja cobotit mukautuvat joustavasti uusiin tehtäviin ja ympäristöihin. Ennakoivan kunnossapidon järjestelmät varmistavat korkean luotettavuuden ja minimoidut seisokkiajat ennakoivan kunnossapidon avulla.Toteuttamalla edellä mainitut toimenpiteet yritykset voivat ylittää teknologiset esteet ja hyödyntää AGV- ja cobot-järjestelmien edut täysimääräisesti.
Vinkkejä AGV- ja cobot-järjestelmien onnistuneeseen integrointiin
Automaattiohjautuvien ajoneuvojen (AGV) ja cobottien onnistunut integrointi yrityksiin vaatii muutakin kuin teknistä asiantuntemusta. Keskeinen menestystekijä on muutosjohtaminen, joka seuraa muutosta järjestelmällisesti. Olisi nimettävä päävastuuhenkilö, joka johtaa koko hanketta, varmistaa osastojen välisen viestinnän ja ottaa kaikki työntekijät mukaan. Tämä henkilö varmistaa, että uudet teknologiat integroidaan saumattomasti nykyisiin prosesseihin ja että mahdollinen vastustus tunnistetaan ja siihen puututaan varhaisessa vaiheessa. Kun muutoksenhallinta on selkeästi määritelty ja johtaja on sitoutunut siihen, AGV- ja cobot-järjestelmien käyttöönotosta tulee huomattavasti tehokkaampaa ja kestävämpää.