Smart Factory - The Future of Production Logistics

 

Volledig geautomatiseerde hoogbouwmagazijnen, robots die zelfstandig door de magazijnen navigeren en technisch geavanceerde transportsystemen: in de magazijnlogistiek is de voortdurende technologische vooruitgang overal merkbaar.

Maar hoe zit het met de productielogistiek, waar een aanzienlijk deel van de industriële waardecreatie plaatsvindt? Volgens verschillende fabrikanten ligt hier nog een aanzienlijk onbenut potentieel. Een mogelijke aanpak is de intelligente automatisering van de materiaalstroom, die helpt om goederen nog sneller van magazijnen naar werkstations en productieruimtes te verplaatsen. Dit is precies waar de twee bedrijven Kardex Remstar en Servus Intralogistics in beeld komen. Zij hebben onder de noemer Smart Factory om de interne productielogistiek van hun klanten te optimaliseren. Het primaire doel is om warehousing en retrieval intelligent te integreren met assemblage en productie, en zo een volledig geautomatiseerde materiaalstroom tussen alle opslag-, productie- en assemblageruimtes te realiseren.

Slimme routeplanning

De kerncomponenten van de oplossing zijn dynamische opslagsystemen van Kardex Remstar en een gespecialiseerd transportsysteem van Servus Intralogistics, bestaande uit autonome transportrobots. afzonderlijk . Nieuw is dat de componenten nu zijn geïntegreerd in een efficiënte totaaloplossing met behulp van nieuw ontwikkelde software.

De voor de assemblage benodigde onderdelen worden ruimtebesparend opgeslagen in de verticale opslagliften, carrousels of containeropslagsystemen van Kardex Remstar en indien nodig weer opgehaald. Zodra de onderdelen gereed zijn, haalt het Servus-transportsysteem de onderdelen automatisch op uit het magazijn en transporteert ze met behulp van autonome transportrobots naar de assemblagewerkplekken. Afhankelijk van het proces worden de voorgemonteerde onderdelen vervolgens getransporteerd naar de kwaliteitsborging, een tussenbuffer, de eindproductie of de verzending. Het Servus-transportsysteem blijkt bijzonder flexibel, omdat het vrije routing binnen de fabriekshal mogelijk maakt en zich optimaal aanpast aan de bestaande bouwconstructie. Dit betekent dat de rail overal – van vloer tot plafond – in het magazijn en de productiehallen kan worden geïnstalleerd.

Het systeem is gericht op een klantenbestand dat als volgt kan worden gekarakteriseerd:

• produceert afgewerkte of halffabrikaten
• is geïntegreerd in een productieproces
• werkt met just-in-time levering.
• produceert kleine en middelgrote series.
• Het bedrijf werkt met een breed scala aan componenten en halffabrikaten.

Smart Factory is daarom een ​​oplossing die bij uitstek geschikt is voor klanten in de maakindustrie, zoals de automobiel- of machinebouwsector.

Klantvereisten

Om interne productieprocessen te stroomlijnen en tijd te besparen, wordt het principe van efficiënt, geautomatiseerd transport van componenten en halffabrikaten een steeds luidere klantvraag. Het doel is een geoptimaliseerde materiaalstroom met minder instel- en stilstandtijd, die tevens zorgt voor naadloze traceerbaarheid via de dataverwerkingssystemen van het bedrijf. De software in het pakket speelt een cruciale rol door alle bewegingsgegevens van de opgeslagen goederen te registreren. Het systeem identificeert de beschikbaarheid van componenten voor lopende orders, reserveert de verwachte vraag en detecteert voorraadtekorten. Samenvattend resulteert dit in de volgende eisen voor het concept:

• Vermindering van opslag- en productieruimte, vermindering van loopafstanden.
• Snellere toegang tot de opgeslagen goederen
• Realtime voorraadbeheer, magazijnbeheer en aanvulling van voorraden.
• Verhoogde picknauwkeurigheid
• Verbeterde veiligheid en ergonomie voor personeel in productie- en opslagomgevingen.

Het proces in detail

De onderdelen die later in de assemblage nodig zijn, worden compact opgeslagen in de verticale opslagliften, carrouselstellingen of containeropslagsystemen van Kardex Remstar, waardoor ze minimale vloerruimte innemen en direct klaar zijn voor productie.

Het proces begint met de productieorder, op basis waarvan de benodigde materialen uit de verschillende magazijnsystemen worden gehaald. In de meeste gevallen wordt deze processtap automatisch gestart en verwerkt via het ERP-systeem van de klant. De aanvulling van materialen voor het assemblagestation is doorgaans mogelijk vanuit een breed scala aan magazijnsystemen (bijvoorbeeld systemen voor kleine onderdelen, hoogbouw of shuttlesystemen). De enige voorwaarde is dat de bestelde voorraad beschikbaar is, zodat er voldoende componenten voor de assemblage kunnen worden aangeleverd.

Hier komen de transportrobots van Servus in beeld. Ze ontvangen automatisch informatie over de benodigde werkstappen en voeren alle verdere stappen zelfstandig uit. Het Servus-systeem vereist geen centrale aansturing, omdat de transportrobots rechtstreeks via infrarood met andere transportrobots en werkstations communiceren en zo reageren op hun directe omgeving. De kern van dit geavanceerde transportsysteem is een autonoom werkende transportrobot die lasten tot 35 kg kan dragen. Deze robot is individueel configureerbaar qua eigenschappen, afmetingen en laadapparatuur en kan alles transporteren, van eenvoudige kartonnen dozen of kratten tot bulkgoederen of klantspecifieke werkstukken. De geïntegreerde laadapparatuur maakt autonoom laden en lossen van de opslagrekken mogelijk.

De units bewegen zich over een railsysteem dat uitsluitend bestaat uit steunprofielen, waardoor geen bekabeling of bedrading nodig is. Dit maakt een volledig onbeperkte spoorindeling mogelijk, wat een ideale integratie met de bestaande infrastructuur van het bedrijf garandeert. Afhankelijk van de omstandigheden kunnen de transportsystemen op de vloer, op werkhoogte of, om ruimte te besparen, aan het plafond worden geïnstalleerd. Ook aanpassingen op korte termijn als gevolg van veranderende productieprocessen of toekomstige uitbreidingen zijn eenvoudig door te voeren.

De derde belangrijke speler zijn de zogenaamde assistenten. Dit zijn de eenheden waarmee de robots communiceren en via welke ze navigeren naar opslaglocaties, assemblage- of orderverzamelstations.

Wanneer het autonome voertuig een assistent nadert, identificeert de assistent zich en informeert de transportrobot over zijn positie binnen het systeem en de beschikbare opties. De robot besluit vervolgens autonoom hoe verder te gaan. De robot communiceert op dezelfde manier met de afzonderlijke werkstations die hij achtereenvolgens bezoekt.

Naast informatie-uitwisseling via infrarood is ook vereenvoudigde communicatie via elektrische impulsen mogelijk. Dit kan bijvoorbeeld worden gebruikt wanneer voor het proces slechts eenvoudige commando's, zoals stop en start, nodig zijn.

Bij het assemblagestation neemt de medewerker de onderdelen die door de verschillende robots aan hem worden geleverd. Nadat de container met de getransporteerde goederen en een Na ontvangst van een elektronisch signaal keert de kar terug naar de oorspronkelijke locatie en plaatst de overbodige goederen terug, of rijdt door naar het volgende werkstation waar het artikel nodig is. Hierdoor blijven de karren constant in beweging, voor het leveren, laden en lossen van goederen, waardoor assemblagemedewerkers zich volledig op de productie kunnen concentreren zonder extra loopwerk. De resulterende tijdsbesparing en verbeteringen in de ergonomie op de werkplek voor medewerkers zijn aanzienlijk en helpen bedrijven de efficiëntie te verhogen en tegelijkertijd de gezondheid van hun personeel te bevorderen.

Het concept is uiteraard niet alleen geschikt voor pure productie. Nadat de assemblage is voltooid, kan de robot de afgewerkte onderdelen ook oppakken en naar een magazijn transporteren, of naar de volgende locatie brengen, zoals kwaliteitscontrole of orderverzameling.

Voordelen en klantvoordelen van het Servus-systeem

In een dergelijk systeem zijn goederenontvangst, opslag, orderverzameling en goederenafgifte geïntegreerd in een compact proces dat bedrijven zeer flexibel kunnen ontwerpen. Dit elimineert onnodige tussenopslag en verhoogt de doorvoer aanzienlijk, wat leidt tot kortere doorlooptijden en tegelijkertijd een hogere productie. De voorraad onderhanden werk en het daarmee samenhangende vastgelegde kapitaal worden verminderd, wat resulteert in lagere kosten.

En de toepassingsgebieden van dit concept in de productielogistiek zijn buitengewoon divers:

• Intern transport: Het shuttlesysteem verzorgt al het interne transport, van goederenontvangst tot bufferopslag, via productie, orderverzameling, assemblage en uiteindelijk goederenverzending. Eén systeem voor alle gebieden betekent geen onnodige interfaces en maximale flexibiliteit.
• Assemblage: Het shuttlesysteem levert zowel handmatige werkstations als automatische verwerkingsstations, inclusief de bijbehorende gegevens en verwerkingsinstructies.
• Orderverzameling: Of het nu gaat om goederen-naar-medewerker of medewerker-naar-goederen , of het nu gaat om het verwerken van individuele orders na elkaar of meerdere orders parallel, het shuttlesysteem levert het materiaal rechtstreeks van de opslaglocatie naar de medewerker of het werkstation en brengt het terug naar elke gewenste locatie.

Al met al Smart Factory een oplossing die, dankzij het geautomatiseerde proces, de ongecompliceerde structuur met eenvoudige, op behoeften gebaseerde installatie en, niet in de laatste plaats, de hoge schaalbaarheid van het systeem, bedrijven in de maakindustrie kan helpen hun processen verder te optimaliseren en de interne efficiëntie aanzienlijk te verhogen.