Kustannustehokas automatisoitu plug and play -kuljetusratkaisu

Logistiikan automatisointi on yhä tärkeämpää myös pienissä ja keskisuurissa yrityksissä. Ne tarvitsevat kilpailukykynsä säilyttääkseen nopeasti käyttöönotettavia ja edullisia automatisoituja vihivaunujärjestelmiä. Carrybotsin valmistama automatisoitu HERBIE-vihivaunujärjestelmä on juuri sellainen.

Logistiikkaprosesseja automatisoidaan nykyään voimakkaasti. Monet hyvin erilaisilla aloilla toimivat yritykset ja jopa sairaalat pyrkivät automatisoimaan materiaalivirtojaan. Pienten automatisoitujen vihivaunujen käyttö on tässä avainroolissa, sillä ne suoriutuvat kuljetustehtävistä kustannustehokkaasti ja helposti.

Saksalaisella Carrybots-yhtiöllä on visio: he haluavat saattaa tehokkaan automaation mahdollisimman monien yritysten saataville ja avata tietä teollisuus 4.0-konseptille. ”Tavoitteenamme on tehdä kuljetusautomaatioon siirtymisestä mahdollisimman yksinkertaista ja kustannustehokasta,” kertoo Carrybotsin toimitusjohtaja Marcel Meckes. Näiden tavoitteiden pohjalta Carrybots kehitteli pienen rakenteeltaan modulaarisen HERBIE-vaunun.

HERBIE vie joustavuuden uudelle tasolle

HERBIE on vihivaunujärjestelmä, joka on tarkoitettu yritysten sisäiseen pienten kuormien kuljetukseen. HERBIEn ytimessä on perusmoduuli, joka sisältää kaiken tarvittavan teknologian ja toimilaitetekniikan. Modulaarisen rakenteensa ansiosta tätä perusmoduulia voidaan muokata neljän ominaisuuden osalta:

1. Ylämoduuli: erilaisia ylämoduuleja voidaan yhdistellä. Yksinkertaisin versio on manuaalinen kuormayksikkö, jossa tuotteet vastaanotetaan manuaalisesti ja siirretään eteenpäin. Tällä hetkellä suosituin moduuli on kuljettimen yhteydessä toimiva vihivaunu, johon tuotteet siirretään automaattisesti. Lisäksi saatavilla on yksilöllisesti räätälöityjä ratkaisuja.

2. Korkeus: ylämoduulien korkeutta voidaan muokata riippuen asemista, joiden yhteydessä HERBIE toimii.

3. Latausjärjestlemä: HERBIEen on saatavilla lisävarusteena vaihdettava ladattava akkujärjestelmä tai täysin automaattinen induktiivinen latausjärjestelmä. Niillä vaunujen ja käytettävien latauspaikkojen käyttö voidaan optimoida.

4. Ohjelmisto: Intuitiivinen mobiiliverkkosovellus tarjoaa yleiskuvan koko järjestelmästä, mutta se näyttää tarvittaessa myös yksittäiset vihivaunut, jolloin virheiden paikantaminen ja ratkaiseminen onnistuu nopeasti ja helposti.

Näiden ominaisuuksien vuoksi HERBIE on helposti kustomoitavissa. Siksi se on edullinen alkuvaiheen ratkaisu joka on joustavasti muokattavissa, kun vaatimustaso kasvaa.

 HERBIE joustava rakenne tarjoaa vapautta.

Innovatiivisia turvaratkaisuja SICKiltä

Koska HERBIE on automatisoitu vihivaunujärjestelmä, se liikkuu itsenäisesti samoissa tiloissa ihmisten kanssa. Näin ollen on varmistettava, että itse vaunu tai sen kuorma eivät ole vaaraksi ihmisille. ”Turvallisuus oli alusta lähtien tärkein prioriteettimme,” sanoo Meckes.

Tavoitteena oli löytää innovatiivinen turvallisuusratkaisu, joka täyttäisi reittinavigointia käyttäville vaunuille asetetut vaatimukset. Tuottavuus ei myöskään saanut kärsiä alentuneen nopeuden tai pienempien kuormien johdosta. Näiden tavoitteiden saavuttamiseksi Carrybots teki jo aikaisessa suunnitteluvaiheessa läheistä yhteistyötä kahden kumppanin kanssa: toinen oli loppuasiakas Gerhard Schubert GmbH ja toinen SICK, joka toimi teknisenä asiantuntijana. Meckes lisää: ”Olemme todenneet, että SICK on kokenut ja osaava kumppani, jolla on runsaasti tietoa alaltamme ja myös kyky suunnitella kompromissiton ja integroitu turvakonsepti HERBIE-vaunuamme varten.”

scanGrid2-skanneri on suunniteltu erityisesti reittinavigointi käyttäviä vihivaunuja varten.

Yhteistyön aikana SICK loi uuden turvaratkaisun pienille reittinavigointia käyttäville vaunuille. Uusi scanGrid2 oli tässä tärkeässä osassa.

SICKin scanGrid2 on maailman ensimmäinen kestävällä tekniikalla varustettu monisäteinen LiDAR-skanneri joka mahdollistaa jopa suoritustason c (PLc) reittinavigointia käyttävien vaunujen suojaamisen kustannustehokkaasti. scanGrid2-skannerin ansiosta HERBIEn kaltaisten pienten vaunujen ei enää tarvitse hidastaa nopeuttaan tai pienentää kuormiaan, jotta kuljettaminen olisi turvallista. Näin ollen tuottavuus kasvaa. SICKin teollisuusturvallisuuden tuotepäällikkö Florian Simic toteaa: ”Tuemme yhä dynaamisempaa markkinaympäristöä ja sen vaatimuksia mobiilisovellusten alalla. Toisaalta annamme scanGrid2-skannerin avulla asiakkaillemme mahdollisuuden toteuttaa innovatiivisia ja älykkäitä ratkaisuja, kuten Carrybotsin HERBIE. Tällä tavoin edistämme teollisuuden automaatiota ja sen turvallisuutta.”

Jo yhteistyön aikaisessa vaiheessa kumppanit vaihtoivat ideoita vaunun kuljetustehtävistä ja analysoivat sen turvallisuuteen ja optisiin ominaisuuksiin liittyviä vaatimuksia. Turvaratkaisujen on täytettävä erilaisia vaatimuksia riippuen sovelluksen mahdollisista vaaroista, eivätkä mobiilisovellukset suinkaan ole poikkeus. Kun vaunun kehitystyö aloitettiin Carrybotsilla oli jo selkeä kuva tavoitteena olevasta sovelluksesta ja sen integroimisesta työympäristöön. Näin SICK saattoi tarjota asiantuntemustaan HERBIEn turvallisuutta koskevan teknologian suhteen jo alkuvaiheessa ja kehittää räätälöidyn ratkaisun.

SICKillä on jo menestyksekkäät PLb- ja PLd-turvaratkaisut. Nyt kun valikoimiin on lisätty scanGrid2, SICKillä on lisäksi edullinen PLc-ratkaisu pienille vaunuille.

scanGrid2

Oikean teknisen ratkaisun valitseminen on onnistumisen kannalta aivan olennaista. SICKin scanGrid2-skannerissa ei tarvita pyöriviä mekaanisia osia. Innovatiivisen suunnittelun ansiosta lähetin- ja vastaanotinyksiköt ovat samassa laitteessa, eikä liikkuvia osia ole. Näin laite on paitsi kestävä, myös tilaa säästävä, ja sen integroiminen on helppoa. Sen asennuskorkeus on suorastaan hämmentävän pieni, vain 43 mm. SICKin scanGrid2 mahtuu siis käytännössä kaiken typpisiin vaunuihin ja pitää vaunun kokonaiskoon pienenä. Joka senttimetrillä on nimittäin merkitystä, kun suunnitellaan tämän tyyppistä automaattista siirtovaunua!

HERBIE työssään

Toimintaperiaate on yksinkertainen: HERBIE pysähtyy asemalle, ottaa tuotteet kyytiin ja vie ne toiselle asemalle. Konfiguroinnista riippuen tuotteet voidaan joko siirtää manuaalisesti tai lastaus ja purku voidaan tehdä täysin automaattisesti sopivaa kuljetinta käyttäen.

 Anturin avulla vaunun sijainti voidaan määrittää tarkasti lastaus- ja purkuasemilla.

Miltä prosessi näyttää lähemmin tarkasteltuna?

HERBIE telakoituu vastaanottoasemaan lastausta varten. Sujuvaa vastaanottoa varten on tärkeää, että se on asemoitu oikein. Tarkka sijoittuminen varmistetaan vaunuun asennetulla Gl6-valokennolla ja vastaanottoasemaan asennetulla heijastimella. Anturin ansiosta vaunu voidaan asemoida tarkasti lastaus- ja purkuasemilla, minkä lisäksi se tunnistaa vaunun kyydissä olevat tuotteet. Jotta kuorma voidaan poimia, vastaanottoaseman suuntaan olevaa punaista pidätystappia lasketaan. Pidätystappeja on kaksi, yksi HERBIEn kummallakin puolella. Niiden tarkoitus on ohjauskiskojen lisäksi pitää kuorma paikallaan. Heti kun säiliö on lastausalustalla, pidätystappi nostetaan jälleen. Tätä toimintoa valvotaan induktiivisella IME2S-turvakytkimellä. Tämä kosketukseton turvakytkin tunnistaa luotettavasti koneen osan sijainnin jopa suorituskykyluokan d (PLd) mukaisesti. Vihivaunu pääsee poistumaan vasta, kun molemmat pidätystapit ovat nostetussa asennossa.

#40SekuntiaTurvallisuutta: turvakytkimellä varmistetaan, että kuorma pysyy automaattisen siirtovaunun kyydissä

Nyt on optisen reittinavigoinnin ja rasterilokalisoinnin, eli OLS:n aika loistaa. Se ohjaa HERBIEn tavallisen luminesoivan teipin ja viivakoodien avulla purkuasemalle. OLS-anturi sijaitsee vaunun pohjassa. Se pitää vaunun reitillään luotettavasti riippumatta lattian materiaalista tai väristä ja voi välittää reittitietoja tai ajokomentoja vaunun ohjaimeen viivakoodien avulla. Flexi Compact -turvaohjain varmistaa kaikkien antureiden saumattoman koordinoinnin. Laite kerää kaikkien SICK-antureiden (scanGrid2, IME2S ja GL6) digitaaliset mittaustiedot ja ohjaa niiden perusteella HERBIEn turvatoimintoa. Jos esimerkiksi vaunun scanGrid2-skanneri havaitsee henkilön tai esteen, Flexi Compact pysäyttää vaunun välittömästi. Kun reitti on taas vapaa, HERBIE jatkaa jälleen matkaansa. Kun se pääsee määränpäähänsä, kuorma siirretään joko manuaalisesti tai automaattisesti purkuasemaan.

 OLS

 IME2S

 G6

 Flexi Compact

Integroitu turvallisuuskonsepti mahdollistaa erinomaisen suorituskyvyn

Käyttämällä Carrybotsin HERBIE-vihivaunuajärjestelmää ja SICKin innovatiivista turvakonseptia pienet ja keskisuuret yritykset voivat automatisoida logistiikkaprosessinsa yksinkertaisesti, joustavasti ja turvallisesti. Lisäksi järjestelmä on helposti laajennettavissa tarpeiden kasvaessa.