Comment associer AGV et cobots

Les véhicules à guidage automatique (AGV), également appelés Automated Guided Vehicles (AGV), sont équipés d’un système d’entraînement et de dispositifs de prise de charge et sont utilisés pour automatiser le transport et le transbordement de matériaux, par exemple dans la production ou la préparation de commandes. Les transports internes à l’entreprise se composent de plusieurs véhicules sans conducteur qui tirent ou portent des marchandises à transporter. Selon la directive VDI 2510, les systèmes AGV comprennent les composants suivants : un ou plusieurs véhicules sans conducteur, des commandes de guidage, des systèmes de localisation et d’acquisition de position, la transmission de données, l’infrastructure et les équipements périphériques. Les véhicules sans conducteur naviguent à l’aide de différentes technologies telles que des rubans adhésifs à code couleur ou des lignes directrices inductives, des codes QR, des lasers, des caméras ou des GPS. Dans l’Espace économique européen, les systèmes de transport sans conducteur et les véhicules AGV sont soumis à la directive relative aux machines. Un robot collaboratif (cobot) est un robot industriel capable d’opérer en toute sécurité aux côtés des humains dans un espace de travail commun. Contrairement aux robots autonomes, qui sont programmés pour une seule tâche et fonctionnent de manière indépendante, les avancées en matière de technologie mobile, d’intelligence artificielle (IA), de vision artificielle, d’informatique cognitive et de technologie tactile permettent aux cobots de prendre conscience de leur environnement et d’effectuer différentes tâches en toute sécurité à proximité de la main-d’œuvre humaine. Les cobots effectuent souvent des tâches de fabrication, telles que l’assemblage, l’automatisation de l’emballage, la manipulation des matériaux, le fonctionnement des machines et le contrôle de la qualité des produits. En raison de la pénurie de main-d’œuvre qualifiée et de l’augmentation des coûts de la main-d’œuvre, le marché des cobots ne cesse de croître.

Les véhicules sans conducteur et les cobots peuvent d’une part être reliés de manière flexible dans une zone de production, de montage ou de stockage, et d’autre part un cobot peut être monté directement sur un véhicule sans conducteur. 

Cette association offre de nombreux avantages et peut considérablement améliorer l’efficacité de la logistique. L’un des principaux avantages est l’automatisation du transport et de la manipulation des matériaux. Des systèmes de transport autonomes transportent des matériaux vers des postes de travail où des cobots les transforment ou les assemblent. Cela permet de réduire la nécessité d’une intervention humaine et d’accélérer le processus de production. De plus, les cobots sont extrêmement flexibles et peuvent facilement être reprogrammés pour différentes tâches. L’association d’AGV et de cobots crée un système très flexible qui peut s’adapter rapidement à l’évolution des besoins de production. C’est l’avantage des cobots. Ils peuvent travailler avec des personnes sans barrières de protection. Les bras robotisés traditionnels ne le sont pas. En termes de coûts, ces deux solutions ne sont pas vraiment éloignées. L’inconvénient des cobots par rapport aux bras robotisés est une capacité de charge plus faible et une précision moindre à long terme. L’automatisation par AGV et cobots permet en outre de réaliser d’importantes économies. Comme le besoin de main-d’œuvre manuelle est réduit, les coûts d’exploitation diminuent et les entreprises peuvent réaliser des économies à long terme, car les systèmes autonomes fonctionnent de manière continue et efficace. L’intégration de ces technologies optimise le flux de travail, car les matériaux peuvent être livrés juste à temps (JIT). Cela permet d’éviter la pénurie et de minimiser les stocks. En outre, le développement continu de la technologie favorise l’introduction de nouvelles applications optimisées et plus efficaces. L’utilisation de l’intelligence artificielle et de l’apprentissage automatique permettra d’améliorer encore les performances des AGV et des cobots à l’avenir et de rendre leur intégration dans la logistique encore plus transparente. Les entreprises qui misent sur l’association des deux systèmes peuvent ainsi accroître leur compétitivité.

La combinaison des AGV et de robots collaboratifs trouve de multiples applications dans différents secteurs. Dans l’industrie automobile, des systèmes de transport automatisés transportent des pièces de carrosserie vers des chaînes de montage, où des cobots les prennent en charge et les installent. Cela permet d’augmenter la vitesse de production et de réduire les erreurs. Dans les grands entrepôts de commerce électronique, les systèmes de transport automatisés tels que les AGV apportent les produits aux postes de préparation des commandes, où les cobots emballent les articles pour les expédier. Cela permet d’augmenter le débit de l’entrepôt et de réduire les délais de livraison. Dans la production pharmaceutique, les AGV transportent les matières premières vers des cobots qui effectuent des opérations précises de mélange et de remplissage afin de garantir une qualité et une sécurité constantes des produits. Des cobots fixes montés sur des plateformes mobiles et autonomes peuvent être utilisés comme régleurs et équipeurs d’outils autonomes. Ils transportent les outils et les porte-outils de l’entrepôt d’outils à la station de préparation et se rendent ensuite de manière autonome à la mesure et au nettoyage. Enfin, ils placent l’outil dans la machine. Cette solution autonome permet une manipulation efficace et précise des outils, ce qui réduit les temps de préparation et augmente la disponibilité des machines.

L’intégration de systèmes de transport sans chauffeur et de cobots dans la pratique de l’entreprise comporte de multiples défis technologiques, qui peuvent toutefois être maîtrisés grâce à des solutions ciblées. La collaboration transparente de ces systèmes est assurée par l’utilisation de protocoles de communication standardisés et de plateformes middleware qui facilitent l’interopérabilité. Pour garantir la sécurité sur le lieu de travail, des capteurs avancés et des certifications de sécurité sont mis en œuvre. De plus, les systèmes modulaires et reconfigurables ainsi que l’utilisation de l’IA et de l’apprentissage automatique permettent aux véhicules sans conducteur et aux cobots de s’adapter de manière flexible à de nouvelles tâches et à de nouveaux environnements. Les systèmes de maintenance prédictive garantissent une fiabilité élevée et des temps d’arrêt minimisés grâce à la maintenance prédictive. Pour faire face à l’investissement initial élevé, les entreprises peuvent recourir à des modèles de financement tels que le leasing ou le paiement à l’utilisation, tandis que les solutions évolutives améliorent l’efficacité de la gestion des coûts. Grâce à ces mesures, les entreprises peuvent surmonter avec succès les obstacles technologiques et profiter pleinement des avantages des AGV et des cobots.

L’intégration réussie des AGV et des cobots dans les entreprises exige plus qu’un simple savoir-faire technique. La gestion du changement, qui accompagne systématiquement le changement, est un facteur de réussite essentiel. Un responsable principal doit être désigné pour piloter l’ensemble du projet, assurer la communication entre les services et impliquer tous les collaborateurs. Ce responsable veille à ce que les nouvelles technologies soient intégrées sans heurts dans les processus existants et à ce que les éventuelles résistances soient identifiées et adressées à temps. Avec une gestion du changement clairement définie et un dirigeant engagé, l’introduction des AGV et des cobots sera nettement plus efficace et durable.