• Rezultati Niso Bili Najdeni

Karakteristične dimenzije notranjih transportnih poti [16]

AL (širina transportnih sredstev) AL2 = 0 m → za enosmerni promet

hmax – maksimalna višina transportnega sredstva vključno s tovorom

Pri označevanju potrebne širine za delovanje transportnih sredstev je potrebno upoštevati njihove tehnološko-eksploatacijske in tehnične značilnosti. Torej poleg dimenzij tudi, ali omogočajo možnost čelnega ali bočnega natovarjanja, ali so ročno upravljana in drugo. Z vidika tako funkcionalnosti kot tudi varnosti morajo prometne površine prav tako biti označene s prometno signalizacijo. Pri signalizaciji se uporabi tista, ki je v uporabi v cestnem prometu. Prav tako, za varnost pešcev se poskrbi s tem, da se označijo peš poti, ki lahko prečkajo transportne na označenem mestu (zebra). Za dodatno varnost pešcev, se hitrost vožnje omeji na 5km/h, kar je prilagojeno njihovi hoji. S tem je prometna ureditev v tovarni razumljiva in usklajena z varnostnim načrtom. [16].

Teoretične osnove in pregled literature

12

2.2.2 Notranja logistika prihodnosti

Analiza notranjega logističnega toka (NLT) je pomembna tema za podjetja, zlasti za tista, ki se soočajo s scenarijem z velikim spremenljivim povpraševanjem. Ustrezna simulacijska študija NLT omogoča podjetju, da izvede analizo naslednjih postavk:

• ozka grla pretoka,

• ocena postavitve,

• uvedba novih prostorov, vnos novih prometnih pravil ali novega produkta.

Prav tako je zelo priporočljiva, kadar pride do pomembnih sprememb v sistemu, kot je delovanje proizvodnih linij, uvedba novega logističnega toka ali uvajanje logistike 4.0 [17].

Izraz Logistika 4.0 (L4.0) uporabljamo za kombinacijo uporabe logistike z inovacijami in aplikacijami, ki so posledica integracije CPS v logistiko. CPS so bili uvedeni v proizvodni proces kot integracijski koncept za izboljšanje dvosmernega pretoka informacij med izvršilnimi in sistemi odločanja. Te sisteme je treba upoštevati tudi v logistiki. Tehnološki napredek in inovacije v logistiki vodijo do sistemov z večjimi računalniškimi in komunikacijskimi zmogljivostmi, pri čemer bodo vsi elementi sistema med seboj komunicirali z namenom izmenjave potrebnih informacij [18, 19].

V sklopu L4.0 pogosto uporabljamo izraz ˝Pametna logistika˝. To je logistični sistem, ki lahko izboljša prilagajanje spremembam na trgu, s tem se zviša fleksibilnost in posledično se podjetje približa potrebam strank. To bo omogočilo izboljšanje ravni storitev za stranke, optimizacijo proizvodnje ter znižanje stroškov skladiščenja in proizvodnje. Ker se bo pametna logistika spreminjala v skladu z dejansko tehnologijo, je odvisna od časa, zato je bistveno opredeliti najsodobnejšo tehnologijo. Ta nova paradigma je rezultat vse večje uporabe interneta, ki omogoča medsebojno komunikacijo med stroji in ljudmi v realnem času, ter uporabo tako imenovane napredne digitalizacije. Za učinkovito L4.0 se je treba zanašati na naslednje tehnološke aplikacije:

• načrtovanje virov,

• sisteme za skladiščenje,

• sisteme za upravljanje prometa,

• inteligentne transportne sisteme,

• varnost informacij [18, 19].

Zaradi njihove senzorike, fleksibilnosti in medsebojne komunikacije štejemo AGV-je med inteligentne transportne sisteme.

2.2.3 AGV

AGV je mobilen robot oz. vozilo brez voznika. Je transportno sredstvo, ki se obsežno uporablja v industriji za prevoz blaga od točke A do točke B [20, 21]. Običajno se uporabljajo v objektih, kot so proizvodni obrati, skladišča, distribucijski centri in pretovorni terminali [22]. Blago je sposoben prevažati v prilagojenih vozičkih, na katere se lahko samostojno priklopi. Ti vozički so uporabljeni za premikanje surovin do končnih izdelkov. Manipulacija blaga je bila včasih v celoti opravljena ročno in s tem je bila učinkovitost nizka [23].

Alternativa je avtomatizacija materialnega toka. V kontekstu avtomatizacije materialnega

Teoretične osnove in pregled literature

13 toka se kaže temeljna prednost AGV-jev zaradi njihove velike fleksibilnosti in učinkovitosti.

Z leti so avtomatizirani vodeni sistemi vozil že dokazali, da so primerni za širok spekter nalog na področju pretoka materiala. To velja enako za transport v zaprtih prostorih v zgradbah in na prostem v območju obrata [24].

2.2.3.1 Prednosti

Trenuten trg AGV-jev hitro raste in je zelo dinamičen. Prihodnja rast sistemov AGV bo posledica:

• pojava prilagodljivih proizvodnih sistemov,

• naraščajočega povpraševanja po prilagojenih AGV-jih,

• sprejetje industrijske avtomatizacije s strani malih in srednje velikih podjetij [21].

Vzrok za rast števila AGV-jev so tudi njihove številne prednosti pred alternativnimi sistemi, zato postajajo AGV-ji pomembna metoda za ravnanje z materiali v prihodnosti. AGV-ji lahko nudijo številne prednosti pred potisnimi vozički, viličarji ali fiksnimi napravami za ravnanje z materialom, kot so transportni trakovi. Njihove glavne prednosti so fleksibilnost, izkoriščenost prostora, varnost in skupni obratovalni stroški. AGV-ji so izjemno prilagodljivi, saj je mogoče transportno pot spremeniti v nekaj minutah in celo žično vodene AGV-je je mogoče dinamično preusmeriti, da se odzovejo na spreminjajoče se prioritete znotraj obstoječega sistema. Za razliko od transportnih trakov AGV-ji le začasno zasedajo delovni prostor na določenem območju, kjer v tem trenutku obratujejo ali ko so parkirani.

Ker ne ustvarjajo fizičnih ovir znotraj tovarne, kot to počnejo transportni trakovi, lahko AGV-ji delijo prostor z drugimi uporabniki, kot so pešci ali viličarji, s čimer se izboljša splošna izkoriščenost prostora v tovarni. AGV-ji so varnejši od konkurenčnih tehnologij, saj so vsa vozila opremljena z varnostnimi senzorji, lučmi in hupami za opozarjanje pešcev na svojo prisotnost. Za razliko od viličarjev ali transporterjev je možnost napake upravljavca odstranjena. Čeprav so bistveno dražji od viličarjev, vlačilcev ali druge opreme za manipulacijo materiala, je njihova donosnost investicije visoka, saj se znižajo obratovalni stroški na enoto, zlasti v večizmenskih operacijah [25].

2.2.3.2 Različni tipi vodenja AGV

Ročno delo je najprej nadomestila uporaba AGV-jev, ki sledijo liniji, t. i. linijski sledilci. Ti so razvrščeni v več vrst glede na njihovo uporabnost. Pri žičnem sledilniku, je v tleh narejena reža in v nje nameščena žica, ki ji AGV sledi s pomočjo senzorja, ki zazna relativno pozicioniranje radijskega signala. Glavna pomanjkljivost žičnega sledilnika je, da postane namestitev zelo zamudna v primeru dinamičnih industrij. Žični sledilniki so posodobljeni z vodenim trakom, ki ga AGV uporablja za vodilno pot. Ti trakovi so dveh vrst: magnetni ali barvni. AGV je opremljen s primernim vodilnim senzorjem, ki se uporablja za sledenje poti traku. Prednost vodenih trakov pred žično vodenimi je, da jih je mogoče enostavno odstraniti in prestaviti. Druga prednost magnetnega vodilnega traku je dvojna polarnost. Majhni koščki magnetnega traku se lahko namestijo, da spremenijo stanje avtomatskega vodilnega krmilnika na podlagi polarnosti in oznak zaporedja. Kljub prednostim ima vodeni trak pomanjkljivost. če je vgrajen v območja z velikim prometom, saj se trak lahko poškoduje ali umaže [23].

Teoretične osnove in pregled literature

14

Poleg linijsko vodenih AGV-jev obstajajo lasersko vodeni, kjer se usmerjanje izvede z montažo odsevnega traku na stene, drog ali fiksno opremo. AGV ima laserske oddajnike na vrtljivi kupoli. Z njihovo pomočjo se samodejno izračunata kot in razdalja do vseh reflektorjev, ki so v vidnem polju. Ti podatki se primerjajo z zemljevidom postavitve reflektorja, shranjenim v pomnilniku AGV. Dosežejo zahtevano navigacijo. Pomanjkljivost laserskega vodenja je, da povzroča večje stroške in zahteva več vzdrževanja sistemov [23].

V svetu potrošniške družbe, kjer si korporacije trenutno prizadevajo izboljšati delovno učinkovitost, skrajšati čas proizvodnega cikla in zmanjšati stroške delovne sile v logistiki, lahko primerna uporaba avtomatizacije izboljša delovanje delovnega postopka tako, da ga v večji meri poenostavi. Takšen napredek je mogoč zaradi AGV-jev, ki delujejo brez človekovega posredovanja. V primerjavi s prejšnjimi trendi AGV-ji za vodenje pogosteje uporabljajo signalne poti, linijske poti ali oddajnike. Dopolnjeni so z uporabo navigacijskih senzorjev, kot so optični senzorji, magnetni senzorji in laserski skener. Moderni AGV se razlikuje od konvencionalnega tako, da je namesto uporabe fiksnih poti sodobni AGV v prostem teku. Tako so njegove prednostne poti programsko programirane in jih je mogoče dokaj enostavno spremeniti, ko se postavijo nove postaje ali poti. Pri premikanju vozil je potrebno zagotoviti varnost okolja. Za osebje poskrbi vozilo samo. Za to skrbi vrsta senzorjev, ki zaznavajo ovire in bližajočo se nevarnost na njihovi poti [23].

2.2.3.3 Proces načrtovanja in nadzora

Procesi načrtovanja in nadzora AGV-jev spadajo v različne ravni procesa odločanja in vključujejo veliko vprašanj. Glavna so: načrtovanje vodilne poti, ocena števila potrebnih vozil (ali določitev zahtev vozil), načrtovanje tipa vozil, pozicioniranje vozila v prostem teku, upravljanje baterije, usmerjanje vozil in reševanje zastojev. Zasnovo vodilne poti je mogoče obravnavati kot problem na strateški ravni [22]. Če primerjamo z načrtovanjem in nadzorom s sedanjimi sistemi, se lahko trenutna transportna vozila premikajo po sistemu brez skrbi za zamude, ki jih povzročajo druga vozila. Vodena vozila pa se premikajo po fiksni poti in se lahko med seboj borijo za prostor na tej poti. Še posebej, če skozi sistem potuje več vozil in so na voljo dvosmerne poti, se pojavi težava pri usmerjanju vozil.

Usmerjanje vozil je v literaturi znano kot težaven problem. Za rešitev tega problema je treba razviti različne politike. Tudi pri doseganju sprejemljive rešitve tega problema ima struktura obravnavanega sistema ključno vlogo [26].

Na trgu lahko trenutno najdemo veliko proizvajalcev AGV-jev, ki imajo svoje rešitve za vodenje, tip in dizajn vozila. Med večje proizvajalce z višjim tržnim deležem štejemo Bastian Solutions, Dematic, Hyster & Yale, JBT, Jungerech, KION, Konecranes, Kuka, Seegrid, Swisslog itd. V magistrski nalogi smo se osredotočili na proizvajalca Mobile Industrial Robots, saj imamo v tovarni AGV MiR 200 z modulom Hook. Uporabili smo jih v magistrski nalogi.

Teoretične osnove in pregled literature

15 2.2.3.4 MiR Hook 200

MiR200 (slika 2.6) je fleksibilno in avtonomno vozilo, ki prevaža tovore do 200 kg [27].

Slika 2.6: AGV MiR 200

Nanj se lahko namestijo prilagojeni zgornji moduli, kot so zaboji, regali, dvigala ali celo robotska roka [27].

Zgornje module je enostavno spremeniti, tako da je AGV mogoče prerazporediti za različne naloge. Med obstoječimi moduli je tudi modul Hook (slika 2.7). Gre za kavelj, pritrjen na AGV, s pomočjo katerega AGV vpne voziček in ga lahko vleče [27].

Slika 2.7: AGV MiR 200 z modulom Hook

Modul MiR Hook 200 je AGV za popolnoma avtomatiziran prevzem in dostavo vozičkov.

Uporaben je za širok spekter vlečnih opravil, kot je učinkovito premikanje težkih izdelkov med lokacijami v proizvodnem obratu in skladišču ali premikanje vozičkov za perilo in

Teoretične osnove in pregled literature

16

hrano v bolnišnicah. Podpira prevoz tovora do 550 kg, kar zagotavlja nove interne logistične možnosti za težke ali okorne tovore [27].

MiR 200 Hook prepozna vozičke po QR označevalnikih in jih avtonomno prevaža, kot je določeno v njegovi nalogi. Mogoče ga je vključiti v floto AGV-jev MiR in ga enostavno prerazporediti, da izpolni spreminjajoče se zahteve. Sprememba naloge je enostavna in kadarkoli mogoča z uporabo pametnega telefona, tablice ali računalnika preko standardne komunikacije Wi-Fi ali Bluetooth za dostop do intuitivnih krmilnikov AGV-ja [27].

Pri modulu MiR 200 Hook je potrebno izmeriti dimenzije vozička in podatke vnesti v programsko opremo. Vgrajeni senzorji, kamere in prefinjena programska oprema zagotovijo, da lahko robot z vozičkom varno manevrira okoli ljudi in ovir ter se lahko celo zapelje po klančinah [27].

Tehnične specifikacije AGV-ja

V preglednicah 2.4 do 2.6 so opisane tehnične specifikacije robota [27].