Розумна фабрика – майбутнє виробничої логістики

Опубліковано: 9 липня 2014 р. / Оновлено: 28 вересня 2021 р. – Автор: Konrad Wolfenstein

Розумна фабрика: Транспортні роботи на заводі чи складі – Зображення: Xpert.Digital / Андрій Суслов|Shutterstock.com

Повністю автоматизовані висотні склади, роботи, які самостійно переміщуються по складах, та технічно складні конвеєрні системи – у складській логістиці постійний технологічний прогрес відчутний на кожному кроці.

А як щодо виробничої логістики, де відбувається значна частина створення промислової вартості? На думку кількох виробників, тут все ще існує значний невикористаний потенціал. Одним із підходів є інтелектуальна автоматизація матеріальних потоків, яка допомагає ще швидше переміщувати товари зі складів до робочих станцій та виробничих зон. Саме тут з'являються дві компанії Kardex Remstar та Servus Intralogistics, які розробили нове рішення під назвою « Розумна фабрика» для оптимізації внутрішньої виробничої логістики своїх клієнтів. Основна мета — інтелектуальна інтеграція складського зберігання та вилучення зі складанням та виробництвом, тим самим досягаючи повністю автоматизованого матеріального потоку між усіма зонами зберігання, виробництва та складання.

Розумне планування маршруту

Основними компонентами рішення є динамічні системи зберігання від Kardex Remstar та спеціалізована транспортна система від Servus Intralogistics, що складається з автономних транспортних роботів. окремо . Новинкою є те, що компоненти інтегровані в ефективне комплексне рішення за допомогою нещодавно розробленого програмного забезпечення.

Деталі, необхідні для складання, зберігаються компактно у вертикальних складських підйомниках, карусельних стелажах або контейнерних системах зберігання Kardex Remstar та витягуються за потреби. Під час вивантаження транспортна система Servus автоматично витягує деталі зі складу та транспортує їх до складальних робочих станцій за допомогою автономних транспортних роботів. Залежно від процесу, попередньо зібрані деталі потім транспортуються на контроль якості, проміжне зберігання, остаточне складання або відвантаження. Транспортна система Servus виявляється особливо гнучкою, оскільки вона забезпечує вільне маршрутизування в заводському цеху та оптимально адаптується до існуючих будівельних конструкцій. Це означає, що рейку можна встановити будь-де – від підлоги до стелі – у складських та виробничих цехах.

Система орієнтована на клієнтську базу, яку можна охарактеризувати наступним чином:

• виробляє готову продукцію або напівфабрикати
• інтегровано в процес потокового виробництва
• працює з доставкою «точно в строк»
• виготовляє невеликі та середні партії
• працює з широким асортиментом компонентів та напівфабрикатів

Таким чином, «Розумна фабрика» – це рішення, яке ідеально підходить для клієнтів у виробничій галузі, такій як автомобільна або машинобудівна галузь.

Вимоги клієнта

Для оптимізації внутрішніх виробничих процесів та досягнення економії часу принцип ефективного, автоматизованого транспортування компонентів та напівфабрикатів стає дедалі більш голосним попитом клієнтів. Метою є оптимізований потік матеріалів зі скороченням часу налаштування та простоїв, що також дозволяє безперешкодно відстежувати його через системи обробки даних компанії. Програмне забезпечення в пакеті відіграє вирішальну роль, реєструючи всі дані про переміщення товарів, що зберігаються. Система визначає наявність компонентів для поточних замовлень, резервує очікуваний попит та виявляє дефіцит запасів. Таким чином, це призводить до наступних вимог до концепції:

• Зменшення складських та виробничих площ, скорочення пішохідних відстаней
• Швидший доступ до товарів, що зберігаються
• Відстеження запасів у режимі реального часу, управління складом та поповнення запасів
• Підвищена точність комплектації
• Підвищена безпека та ергономіка для персоналу на виробництві та зберіганні

Детальний опис процесу

Деталі, необхідні для подальшого складання, компактно зберігаються у вертикальних складських підйомниках, карусельних стелажах або контейнерних системах зберігання Kardex Remstar, займаючи мінімальну площу, та підтримуються в готовому до виробництва стані.

Процес починається з виробничого замовлення, на основі якого необхідні матеріали витягуються з окремих систем зберігання. У більшості випадків цей етап процесу автоматично ініціюється та обробляється через систему планування ресурсів підприємства (ERP) клієнта. Поповнення запасів матеріалів для складальної станції, як правило, можливе з широкого спектру систем зберігання (наприклад, дрібні деталі, висотні стелажі або човникові системи). Єдина вимога полягає в тому, щоб замовлений запас був доступним, щоб можна було забезпечити достатню кількість компонентів для складання.

Саме тут на допомогу приходять транспортні роботи від Servus. Вони автоматично отримують інформацію про необхідні робочі кроки та самостійно виконують усі подальші кроки. Система Servus не потребує централізованого керування, оскільки транспортні роботи безпосередньо взаємодіють з іншими транспортними роботами та робочими станціями через інфрачервоний зв'язок, реагуючи таким чином на безпосереднє оточення. Ядром цієї складної транспортної системи є автономно працюючий транспортний робот, здатний перевозити вантажі до 35 кг. Він може індивідуально налаштовуватися відповідно до функцій, розміру та вантажного обладнання та може транспортувати все: від простих картонних коробок або ящиків до сипучих матеріалів або заготовок, виготовлених за індивідуальними потребами замовника. Інтегроване вантажне обладнання дозволяє автономне завантаження та розвантаження зі складських стелажів.

Агрегати маневрують по рейковій системі, що складається виключно з опорних профілів, що не потребує кабелів чи проводки. Це забезпечує повністю необмежене розташування колій, що забезпечує ідеальну інтеграцію з існуючою інфраструктурою компанії. Залежно від обставин, транспортні системи можуть бути встановлені на підлозі, на робочій висоті або, для економії місця, на стелі. Короткострокові модифікації, пов'язані зі зміною виробничих процесів або майбутнім розширенням, також легко враховуються.

Третім основним гравцем є так звані асистенти. Це пристрої, з якими роботи спілкуються та за допомогою яких вони переміщуються до місць зберігання, станцій складання або комплектації.

Коли автономний транспортний засіб наближається до асистента, асистент ідентифікує себе та повідомляє транспортному роботу про своє положення в системі та доступні опції. Потім робот самостійно вирішує, як діяти далі. Робот послідовно спілкується з окремими робочими станціями, які він відвідує, таким самим чином.

Окрім обміну інформацією через інфрачервоний зв'язок, також можливий спрощений зв'язок за допомогою електричних імпульсів. Це можна використовувати, наприклад, коли для процесу потрібні лише прості команди, такі як зупинка та пуск

На складальній станції працівник знімає деталі, доставлені йому різними роботами. Після видалення контейнера з перевезеними товарами та Після отримання електронного сигналу візок або повертається на початкове місце та розміщує непотрібні товари, або переміщується до наступного робочого місця, де товар потрібен. Це забезпечує постійний рух візків, що забезпечує доставку, завантаження та розвантаження, дозволяючи монтажникам повністю зосередитися на виробництві без зайвих прогулянок. Отримана економія часу та покращення ергономіки робочого місця для працівників є значними, допомагаючи компаніям підвищити ефективність, одночасно сприяючи здоров'ю своїх співробітників.

Звичайно, ця концепція підходить не лише для чистого виробництва. Після завершення складання робот також може забрати готові деталі та транспортувати їх на склад або доставити на наступну станцію, таку як контроль якості чи комплектування замовлень.

Переваги та вигоди для клієнтів від системи Servus

У такій системі надходження товарів, зберігання, комплектування замовлень та відпуск товарів інтегровані в компактний потоковий процес, який компанії можуть розробляти з надзвичайною гнучкістю. Це усуває непотрібне проміжне зберігання та значно збільшує пропускну здатність, що призводить до скорочення термінів виконання замовлень та одночасного збільшення виробництва. Запаси незавершеного виробництва та пов'язаний з ними задіяний капітал зменшуються, що призводить до зниження витрат.

А сфери застосування цієї концепції у виробничій логістиці надзвичайно різноманітні:

• Внутрішнє транспортування: Система човників обслуговує всі внутрішні транспортування, від надходження товарів до буферного зберігання, через виробництво, комплектацію замовлень, складання та, нарешті, відправку товарів. Єдина система для всіх зон означає відсутність зайвих інтерфейсів та максимальну гнучкість.
• Складання: Система човників забезпечує як ручні робочі станції, так і автоматичні станції обробки, передаючи відповідні дані та інструкції з обробки.
• Комплектування замовлень: Чи то товар до людини , чи то людина до товару, чи то обробка окремих замовлень одне за одним, чи кількох замовлень паралельно, система човників доставляє матеріал зі складу безпосередньо до людини або на робоче місце та повертає його назад у будь-яке потрібне місце.

Загалом, «Розумна фабрика» являє собою рішення, яке завдяки автоматизованому процесу, нескладній структурі, включаючи просте встановлення на основі потреб, і, не в останню чергу, високій масштабованості системи, може допомогти компаніям у виробничій галузі ще більше оптимізувати свої процеси та значно підвищити внутрішню ефективність.