Bezpieczna automatyzacja w ruchu mieszanym – case study

W kontekście automatyzacji często przywołuje się wizje zastąpienia przez roboty osób odpowiadających dziś za obsługę linii produkcyjnych czy transportu wewnętrznego. W zakładach, gdzie ludzie mieliby pracować równolegle z maszynami, dodatkowe obawy może budzić kwestia konieczności zaufania, że pojazd autonomiczny nie spowoduje wypadku. Eksperci Instytutu Fraunhofera twierdzą jednak optymistycznie, że w miejsce likwidowanych posad powstają nowe, o nieco innym – bardziej skomputeryzowanym – profilu zatrudnienia. Przewiduje się też, że zamiast zastępować robotników, maszyny będą w rosnącym zakresie ich wspierać i zwiększać ich efektywność. Przykład udanej automatyzacji w firmie Grupy Hörmann pokazuje, że pod warunkiem dobrej organizacji pracy i wdrożenia odpowiednich systemów bezpieczeństwa operatorzy i wózki autonomiczne mogą harmonijnie współpracować.

Charakterystyka zakładu, w którym dokonano wdrożenia

Grupa Hörmann to jedno z największych w świecie przedsiębiorstw produkujących drzwi I bramy dla odbiorców indywidualnych i biznesowych. Powstała w 1935 roku firma wyprodukowała na przestrzeni lat przeszło 20 milionów sztuk swoich produktów. W skali roku wypracowuje obroty na poziomie miliarda euro, a w 38 fabrykach na 3 kontynentach zatrudnia ponad 6 tys. osób. W wytwarzającym sekcyjne drzwi garażowe zakładzie w Ichtershausen, w którym podczas jednej zmiany dokonuje się rozładunku około 30 ciężarówek, zastanawiano się nad możliwościami zwiększenia wydajności procesów przy zastosowaniu pojazdów autonomicznych. Po dobrze rokujących konsultacjach z dotychczasowym dostawcą wózków widłowych zorganizowano w zakładzie testy maszyn AGV. – Hörmannowie, rodzina założyciela Grupy i właściciele firmy, nieustannie poszukują możliwości innowacji. Od jakiegoś czasu śledzili doniesienia o wdrożeniach pojazdów autonomicznych – mówi Ronny Weißenborn, menadżer ds. logistyki wewnętrznej w Hörmann KG. – Zdecydowaliśmy się w związku z tym sprawdzić, na ile opłacalne i bezpieczne jest zastosowanie samojezdnych wózków w dowozie materiałów na linie produkcyjne. Poprosiliśmy o pomoc naszych doradców z położonego po sąsiedzku oddziału STILL – relacjonuje. Podczas zorganizowanych wspólnie dwudniowych testów zwracano szczególną uwagę na to, jak pojazdy autonomiczne radzą sobie w sytuacji włączenia ich ruch konwencjonalnych wózków. Demonstracja przekonała przedstawicieli Hörmann KG i zdecydowano się na wdrożenie. W oparciu o stworzone przez menadżera ds. logistyki klienta szablony opisujące mające miejsce w zakładzie procesy transportu wewnętrznego przygotowano infrastrukturę potrzebną do ich automatyzacji i rozpoczęto realizację.

Wykorzystane rozwiązanie

Bezpośrednio po rozładunku dostawy, towarom nadawany jest kod magazynowy, z użyciem którego wprowadzane są one do systemu SAP. Palety oraz skrzynie siatkowe transportowane są następnie do strefy buforowej. Stamtąd pobierane są przez wózki wysokiego składowania STILL FM-X 14, przewożone i odkładane na taśmociąg. Równolegle, po zeskanowaniu oznaczenia ładunku, system SAP generuje polecenie jazdy trafiające do autonomicznego wózka podnośnikowego STILL EXP 20. Pobiera on samodzielnie towary z końcowego odcinka przenośnika i transportuje do miejsca docelowego – jednej ze wskazanych przez system 12 lokacji mieszczących się w 2 halach produkcyjnych. Wózek identyfikuje trasę za pomocą osadzonych w posadzce magnetycznych transponderów. By podczas przejazdu zagwarantować bezpieczeństwo infrastruktury i innych uczestników ruchu, EXP wyposażono w laserowe skanery otoczenia wywołujące zatrzymanie, jeśli w bezpośrednim sąsiedztwie pojawi się inny obiekt. Po dostarczeniu towaru wózek zabiera z wyznaczonych w pobliżu linii produkcyjnej punktów puste palety i transportuje je do strefy rozładunku.

– Zautomatyzowany proces dostarczania materiałów na produkcję i odwożenia pustych palet działa tak dobrze, że chcemy włączyć do zadań wózka AGV także odbieranie pojemników na odpady. Wystarczyłoby, żeby pracownik przekazał do systemu SAP informację o lokalizacji ładunku i EXP mógłby go zabrać – planuje Ronny Weißenborn.

Efekty wdrożenia

– Dzięki automatyzacji udało nam się wprowadzić na tym odcinku najbezpieczniejszą w ruchu mieszanym jednokierunkową organizację tras przejazdu. Ze względu na fakt, że STILL EXP działa przez całą dobę, byliśmy w stanie przesunąć trzech pracowników do innych zadań – mówi Ronny Weißenborn z Hörmann KG. – Co ciekawe, choć wózek zaprogramowany jest tak, by jeździć wolniej niż sterowany ręcznie odpowiednik, charakteryzuje się wyższą produktywnością. Nie potrzebując przerw, jest w stanie wykonać w ciągu jednej zmiany więcej zadań. Niespieszna jazda w stałym tempie pozwala także ograniczyć koszty konserwacji i wydłużyć okres eksploatacji, a w połączeniu z zainstalowanymi systemami bezpieczeństwa gwarantuje bezwypadkową jazdę. Kolejnym krokiem na ścieżce innowacji Hörmann KG ma być zautomatyzowanie procesu ładowania akumulatorów.