Smart Factory – budoucnost výrobní logistiky

 

Plně automatické vysokoregálové sklady, roboti, kteří se samostatně pohybují skladem a technicky sofistikované dopravníkové systémy – ve skladové logistice je neustálý technický pokrok hmatatelný v každém bodě.

Jak je to ale s výrobní logistikou, ve které se podstatná část tvorby průmyslové hodnoty odehrává? Podle řady výrobců zde zbývá ještě mnoho nevyužitého potenciálu. Jedním z přístupů je inteligentní automatizace materiálového toku, s jejíž pomocí lze zboží ještě rychleji přesouvat ze skladu na pracoviště a do výrobních míst. A právě zde nastupují dvě společnosti Kardex Remstar a Servus Intralogistics. Pod klíčovým slovem Smart Factory vyvinuly nové řešení pro optimalizaci interní výrobní logistiky svých zákazníků. Primárním cílem je inteligentně propojit skladování a zásobování zboží, stejně jako montáž a výrobu, a tím realizovat důsledně automatizovaný tok materiálu mezi všemi skladovými, výrobními a montážními oblastmi.

Inteligentní směrování

Základními komponentami řešení jsou dynamické skladovací systémy od společnosti Kardex Remstar a specializovaný přepravní systém od společnosti Servus Intralogistics, který se skládá z autonomních přepravních robotů. samostatně . Novinkou je, že tyto komponenty jsou integrovány do efektivního celkového řešení pomocí nově vyvinutého softwaru.

Díly potřebné k montáži jsou skladovány prostorově úsporným způsobem ve vertikálních skladovacích výtahech, karuselových regálech nebo kontejnerových skladovacích systémech Kardex Remstar a v případě potřeby jsou vyskladňovány. V okamžiku vyskladnění transportní systém Servus automaticky vyzvedne díly ze skladu a pomocí autonomních transportních robotů je přepraví na montážní pracoviště. V závislosti na procesu jsou předmontované díly následně přepravovány ke kontrole kvality, do meziskladu, na finální montáž nebo k expedici. Transportní systém Servus se ukazuje jako obzvláště flexibilní, protože umožňuje volné trasování v rámci výrobní haly a optimálně se přizpůsobuje stávajícím stavebním konstrukcím. To znamená, že kolejnici lze instalovat kdekoli – od podlahy až ke stropu – ve skladovacích a výrobních halách.

Systém je zaměřen na zákaznickou základnu, kterou lze charakterizovat následovně:

• vyrábí hotové výrobky nebo polotovary
• je integrován do procesu průtokové výroby
• pracuje s dodáním just-in-time
• vyrábí malé a střední série
• pracuje s širokou škálou komponentů a polotovarů

Chytrá továrna je proto řešením, které je ideální pro zákazníky ve výrobním průmyslu, jako je automobilový nebo strojírenský sektor.

Požadavky zákazníka

Pro zefektivnění interních výrobních procesů a dosažení úspory času se princip efektivní, automatizované přepravy komponentů a polotovarů stává stále hlasitějším požadavkem zákazníků. Cílem je optimalizovaný tok materiálu se zkrácenou dobou přípravy a prostojů, což zároveň umožňuje bezproblémovou sledovatelnost prostřednictvím systémů zpracování dat společnosti. Software v rámci balíčku hraje klíčovou roli, protože zaznamenává veškerá data o pohybu skladovaného zboží. Systém identifikuje dostupnost komponentů pro aktuální objednávky, rezervuje očekávanou poptávku a detekuje nedostatek zásob. Stručně řečeno, z toho vyplývají následující požadavky na koncept:

• Snížení skladovacího a výrobního prostoru, zkrácení docházkových vzdáleností
• Rychlejší přístup k uskladněnému zboží
• Sledování zásob v reálném čase, správa skladu a doplňování zásob
• Zvýšení přesnosti vychystávání
• Zvýšená bezpečnost a ergonomie pro personál ve výrobě a skladování

Podrobný popis procesu

Díly potřebné později při montáži jsou kompaktně uloženy ve vertikálních skladovacích výtahech, karuselových regálech nebo kontejnerových skladovacích systémech Kardex Remstar, zabírají minimální podlahovou plochu a jsou připraveny k výrobě.

Proces začíná výrobní zakázkou, na jejímž základě se z jednotlivých skladovacích systémů odebírají potřebné materiály. Ve většině případů je tento procesní krok automaticky iniciován a zpracován prostřednictvím ERP systému zákazníka. Doplňování materiálů pro montážní stanici je obecně možné z široké škály skladovacích systémů (např. malé díly, výškové regály nebo kyvadlové systémy). Jediným požadavkem je, aby byly k dispozici objednané zásoby, aby bylo možné zajistit dostatečné množství komponentů pro montáž.

A právě zde přicházejí na řadu transportní roboti od společnosti Servus. Automaticky dostávají informace o potřebných pracovních krocích a všechny další kroky provádějí samostatně. Systém Servus nevyžaduje žádné centrální řízení, protože transportní roboti komunikují přímo s ostatními transportními roboty a pracovními stanicemi prostřednictvím infračerveného záření, a reagují tak na své bezprostřední okolí. Jádrem tohoto sofistikovaného transportního systému je autonomně pracující transportní robot schopný přepravovat náklady až do hmotnosti 35 kg. Individuálně konfigurovatelný podle vlastností, velikosti a nakládacího zařízení dokáže přepravovat vše od jednoduchých kartonových krabic nebo beden až po sypké zboží nebo obrobky specifické pro zákazníka. Integrované nakládací zařízení umožňuje autonomní nakládání a vykládání ze skladovacích regálů.

Jednotky se pohybují po kolejnicovém systému, který se skládá pouze z nosných profilů a nevyžaduje žádnou kabeláž ani zapojení. To umožňuje zcela neomezené uspořádání kolejí a ideální integraci do stávající infrastruktury společnosti. V závislosti na okolnostech lze přepravní systémy instalovat na podlahu, v pracovní výšce nebo pro úsporu místa na strop. Snadno se zohledňují i ​​krátkodobé úpravy v důsledku měnících se výrobních procesů nebo budoucích rozšíření.

Třetím hlavním aktérem jsou tzv. asistenti. Jsou to jednotky, se kterými roboti komunikují a jejichž prostřednictvím se pohybují do skladovacích míst, montážních nebo vychystávacích stanic.

Když se autonomní vozidlo přiblíží k asistentovi, asistent se identifikuje a informuje transportního robota o své poloze v systému a dostupných možnostech. Robot se poté autonomně rozhodne, jak bude postupovat. Stejným způsobem robot postupně komunikuje s jednotlivými pracovními stanicemi, které navštěvuje.

Kromě výměny informací prostřednictvím infračerveného záření je možná i zjednodušená komunikace pomocí elektrických impulsů. To lze využít například tehdy, když jsou pro proces potřeba stop a go

Na montážní stanici zaměstnanec odebírá díly, které mu dodávají různí roboti. Po odebrání kontejneru s přepravovaným zbožím a Po přijetí elektronického signálu se vozík buď vrátí na své původní místo a umístí zpět nepotřebné zboží, nebo pokračuje k dalšímu pracovnímu místu, kde je zboží potřeba. Díky tomu jsou vozíky neustále v pohybu, dodávají, nakládají a vykládají, což umožňuje montážním pracovníkům plně se soustředit na výrobu bez nutnosti další chůze. Výsledné úspory času a zlepšení ergonomie pracoviště pro zaměstnance jsou významné a pomáhají firmám zvýšit efektivitu a zároveň podpořit zdraví jejich zaměstnanců.

Koncept samozřejmě není vhodný pouze pro čistou výrobu. Po dokončení montáže může robot také vyzvednout hotové kusy a přepravit je do skladu nebo je odvézt na další stanici, například na kontrolu kvality nebo vychystávání objednávek.

Výhody a zákaznické výhody systému Servus

V takovém systému jsou příjem zboží, skladování, vychystávání objednávek a výdej zboží integrovány do kompaktního toku, který mohou společnosti navrhovat s extrémní flexibilitou. Tím se eliminuje zbytečné meziskladování a výrazně se zvyšuje propustnost, což vede ke zkrácení dodacích lhůt a současně ke zvýšení produkce. Snižují se zásoby rozpracované výroby a související vázaný kapitál, což má za následek nižší náklady.

A oblasti použití tohoto konceptu ve výrobní logistice jsou extrémně rozmanité:

• Interní přeprava: Kyvadlový systém zajišťuje veškerou interní přepravu od příjmu zboží přes mezisklad, výrobu, vychystávání objednávek, montáž až po expedici zboží. Jeden systém pro všechny oblasti znamená žádná zbytečná rozhraní a maximální flexibilitu.
• Montáž: Kyvadlový systém dodává manuální pracovní stanice i automatické zpracovatelské stanice a přináší s sebou související data a instrukce pro zpracování.
• Vychystávání objednávek: Ať už se jedná o vychystávání zboží k obsluze nebo od obsluhy ke zboží , ať už se zpracovávají jednotlivé objednávky jednu po druhé nebo několik objednávek paralelně, kyvadlový systém doručí materiál ze skladu přímo k obsluze nebo na pracovní stanici a odveze ho zpět na libovolné požadované místo.

Celkově vzato Smart Factory řešení, které díky svému automatizovanému procesu, nekomplikované struktuře včetně jednoduché instalace založené na potřebách a v neposlední řadě vysoké škálovatelnosti systému může pomoci společnostem ve výrobním průmyslu dále optimalizovat jejich procesy a výrazně zvýšit interní efektivitu.