Autonome mobiele robots:de nieuwste toepassingen en use cases van toonaangevende leveranciers en gebruikers

Autonome mobiele robots (AMR's) veranderen het automatiseringslandschap. AMR's ritsen rond enorme stapels producten en vervoeren de nieuwste aankopen voor verzending over de hele wereld. Ze vervangen vorkheftrucks en trekken een lading van 1000 kg door een fabriek. Robots hechten productieprocessen aan elkaar door producten van de ene transportband naar de andere te verplaatsen. Ze maken zelfs de vloeren schoon.

Op 17 juni, als onderdeel van een reeks executive rondetafelgesprekken georganiseerd door de Association for Advancing Automation (A3), bespraken zes industrieleiders hoe deze technologieën kunnen worden toegepast in uw bedrijf en onderzochten ze mogelijke use-cases voor mobiele robots. Het panel werd gemodereerd door Robert Huschka, directeur onderwijsstrategieën bij A3.

De deelnemers:

• Rob Sullivan, CEO, AutoGuide mobiele robots
• Aaron Prather, Senior Tech Ops-adviseur, FedEx
• Karen Leavitt, CMO, Locus Robotics
• Ed Mullen, VP Sales - Amerika, MiR
• Matt Rendall, CEO, OTTO Motors
• Jason Walker, CEO, Waypoint Robotics

Bijna 1.000 mensen registreerden zich voor het webinar, dat werd gesponsord door AutoGuide Mobile Robots, Locus Robotics, MiR, OTTO Motors en Waypoint Robotics.

Elk bedrijf kreeg de kans om een ​​demonstratie van zijn AMR-technologie te presenteren.

KIJK DE HERHALEN: Meld u hier aan om de hele discussie te bekijken en de demonstraties van elk bedrijf te zien.

Hier is een bewerkte samenvatting van enkele van de belangrijkste onderwerpen die werden besproken:

Wat zijn enkele van de voordelen op het hoogste niveau van AMR ten opzichte van traditionele automatisering?

Rob Sullivan :Nou, kijkend naar AMR versus transportbandnetwerken of sommige traditionele lijngeleide voertuigen, biedt het flexibiliteit, schaalbaarheid, veiligheid en veel sneller te implementeren. Ook had u bij het verplaatsen van materiaal in het verleden vaste transportsystemen of zelfs vast geleide voertuigsystemen. Tegenwoordig kunt u met AMR's uw systeem in uw hele fabriek uitbreiden zonder dat u wijzigingen in de infrastructuur hoeft aan te brengen.

Wat zijn enkele van de applicaties die het meest geschikt zijn voor mobiele robots en hoe breidt dat zich uit?

Matt Rendall :Omdat AMR's zich vroeg in de adoptiecurve bevinden, moet er nog veel worden afgelegd om de beste toepassing te ontdekken. De manier waarop ik onze klanten coach, is om te beginnen met het zoeken naar de juiste toepassingen voor AMR's door te kijken naar leveringsroutes in een magazijn of productiebedrijf waar traditionele automatisering van materiaalverwerking nog niet is doorgedrongen. Dus als u transportbandnetwerken of ATV's of railgeleide systemen ziet, heeft traditionele automatisering geen manier gevonden om die use case te bedienen. We zijn meer geïnteresseerd in gebieden die te complex, te snel veranderend en te dynamisch waren om traditionele automatisering te laten slagen. De voordelen van AMR zijn volgens ons dat u dichter bij menselijke automatisering komt - automatisering die zich kan aanpassen aan de realiteit van complexe productie- en magazijnomgevingen.

Hoe zijn de percepties veranderd tijdens dit COVID-19-tijdperk?

Jason Walker :Zeker, de hausse in e-commerce is aanzienlijk. En er zijn desinfecterende toepassingen. AMR's zijn in beide gevallen in staat om dingen te automatiseren die voor een persoon onhoudbaar zijn of niet economisch zijn. Het toegenomen gebrek aan beschikbare werknemers, gecombineerd met de toegenomen vraag naar e-commerce en de toegenomen vraag naar veilige werkomgevingen, dat is allemaal samengekomen, om echt een helder licht te werpen op de waarde van mobiele robots.

Aaron Prather :Het heeft absoluut het belang van [AMR]-technologie in ons bedrijf en zelfs in de hele logistieke sector versterkt. AMR's maken zich op voor een Gouden Eeuw nu we uit de COVID-pandemie komen. Voor een bedrijf als FedEx hebben we zoveel gevallen waarin AMR's kunnen worden toegepast. Het worden gewoon een paar geweldige jaren.

Karen Leavitt :Het is niet alleen de gouden eeuw van robotica. Het is echt de gouden eeuw van e-commerce, de onderliggende kracht die de behoefte aan robotica drijft. Het is op dit moment niet eens de vraag. Het is veranderd van een vraag naar een behoefte. En daar is COVID een katalysator voor geweest. Het afgelopen decennium is er een toenemend tekort aan arbeidskrachten in de ruimte geweest, en het volume is toegenomen, waardoor magazijnbeheerders onder druk komen te staan, en de COVID-19-crisis heeft echt een enorm drijfgas veroorzaakt. Het bedrijf is verhuisd naar het magazijn. Er is nu een enorme vraag om bestellingen uit het magazijn te krijgen. Veel van onze klanten zien elke dag het equivalent van Black Friday ... en je kunt die klus niet klaren als je geen automatisering hebt die van je werknemers in wezen supermensen maakt.

Hoe helpen AMR's grote klanten zoals FedEx op manieren die traditionele automatisering niet kan? Welke uitdagingen hebben AMR's opgelost?

Ed Mullen :Het is belangrijk om echt te beginnen met het voorlichten van de eindgebruiker over wat het systeem wel en niet kan doen. Hoe werkt LIDAR? En hoe werkt routeplanning? En ik denk dat als we eenmaal door het onderwijsgedeelte heen zijn, en klanten -- samen met integrators en distributeurs in de toeleveringsketen -- begrijpen hoe ze het moeten toepassen en wat de sterke en zwakke punten zijn, en de use-cases heel duidelijk worden.

Jason Walker: Een van de dingen die we hebben gedaan, is robots proberen te bouwen die buitengewoon capabel, veelzijdig aanpasbaar en intuïtief zijn. Proberen de verzend- en ontvangstmedewerker te leren wat LIDAR is en hoe het voor ons als niet-starter werkt. Dus proberen we de robots te maken die intuïtief werken. Bij Waypoint denken we dat er een spectrum van autonomie is, en we werken op een gebied waar de robots 100% volledig onafhankelijk zijn in termen van berekening, navigatie, verwerkingskracht en netwerk. Alles is aan boord van de robots. En dat maakt het heel gemakkelijk te implementeren.

Hoe helpt u een klant te bepalen waar AMR's hun werking kunnen ondersteunen?

Matt Rendall: We beginnen met te proberen te begrijpen wat de doelen zijn. En niet alle bezorgroutes zijn gelijk gemaakt. Een goed handmatig proces zorgt niet voor een goed geautomatiseerd proces. En dus proberen we de valkuil van het creëren of automatiseren van een slecht proces te vermijden. We moedigen onze klanten aan om met de onderliggende zakelijke reden naar ons toe te komen om de doelstellingen te automatiseren. We werken samen met onze klanten -- proberen de volledige materiaalstroom van dock-to-dock te begrijpen met een beeld van hoe materiaal zich in de hele waardeketen in hun activiteiten beweegt - en beantwoorden hun vragen over welke componenten van deze waardeketen het meest geschikt zijn voor AMR's. En zodra we dat soort gesprek hebben, kunnen we beginnen met het beantwoorden van ROI-vragen, implementatiefasering, langetermijnservice en ondersteuning. Maar het begint echt met de vraag waarom.

Hoe kom je van het eerste gesprek tot het hebben van robots op de werkvloer?

Ed Mullen: Onderwijs. Het zorgt ervoor dat een klant begrijpt wat de toepassing is - en hoe deze in de omgeving zal worden toegepast. Dus we gaan door een paar maanden om een ​​robot in te zetten en de oplossing te ontwikkelen. Hoe gaat de robot communiceren met de omliggende netwerkomgevingen, of het nu gaat om het bedrijfssysteem of handmatig bellen. En dan doorlopen we een implementatiefase die bepaalt hoeveel robots nodig zullen zijn voor die specifieke toepassing. Hoe ziet een vlootcontrole eruit? Dat is dus ergens tussen een of twee volledige maanden implementatie tot acht of tien maanden, afhankelijk van de kennis van de klant.

Wat is momenteel de grootste beperking van AMR?

Aaron Prather: Het pijnpunt is dat - in sommige gevallen - de technologie er nog niet volledig is. Soms moet u bepaalde onderdelen van de bediening aanpassen om de AMR daadwerkelijk te laten werken. Ik denk dat een van de grootste klachten die we nog steeds van sommige van onze teamleden krijgen, is dat ze niet op de AMR willen passen. De AMR moet er zijn om te helpen. Als de robot een verkeerde keuze maakt, kunt u situaties krijgen waarin uw teamleden AMR niet accepteren. Ze houden niet van de AMR omdat het eigenlijk meer werk voor hen is.

Hoe begin je klanten te antwoorden over ROI?

Karen Leavitt: Ik zeg altijd tegen mensen dat robots cool zijn -- maar cool betaalt de rekeningen niet. Als je hier geen aantoonbare meetbare waardepropositie uit ziet, is dit gewoon niet de juiste oplossing voor jou. We doorlopen een proces … waarin we uw faciliteit beoordelen en bepalen of u überhaupt fit bent. Want als je dat niet bent, willen we het meteen weten, dus we lopen weg voordat je ons wegduwt. We hebben betere manieren om onze tijd te gebruiken dan om uw tijd te verspillen. Forrester deed ongeveer anderhalf jaar geleden een studie voor Locus Robotics en nam alle mogelijke kosten door. De harde kosten in termen van arbeidslonen, uitkeringen, enzovoort, evenals rampenkosten. Ze hebben vastgesteld dat een gemiddelde klant in minder dan zes maanden ongeveer 129% ROI behaalt.

Er zijn verschillende manieren om naar ROI te kijken? Hoe adviseer je je klanten om een ​​volledig beeld te krijgen?

Matt Rendall: In uw ROI-geval kunt u het doorgaans verdelen in harde voordelen en zachte voordelen. Uiteindelijk zal de beslissing om door te gaan, althans vanuit financieel oogpunt, afhangen van een of twee maatregelen:hoeveel kosten heb ik eruit gehaald. Hoeveel doorvoer heb ik verhoogd? Maar u moet kijken naar alle voordelen van een flexibele intelligente infrastructuur -- en hoe deze AMR-oplossing in de loop van de tijd kan meegroeien en zich kan aanpassen aan uw bedrijf. We proberen onze klanten aan te moedigen om naar een breder spectrum van voordelen te kijken, hard en zacht. En in de omgeving van vandaag, wanneer we ons hoofd er rond proberen te wikkelen, hoe kan COVID - de stroomafwaartse effecten van veerkracht van de toeleveringsketen, sociale afstand op de werkplek en absenteïsme op het werk - allemaal samenvloeien tot een ROI-zaak. Je hebt ook geen oneindige voorraad goede mensen. Een van de grootste uitdagingen is hoe je de mensen die je hebt bovenmenselijk maakt? Je moet ze versterken door het gebruik van autonome mobiele robots en uitzoeken hoe je dat in de ROI-zaak kunt krijgen.

Als ik een productieruimte voor AMR's moet ontwerpen en ik heb een schone lei, waar moet ik dan rekening mee houden?

Rob Sullivan: We krijgen niet vaak een schone lei, maar ik zou naar de workflows kijken en begrijpen hoe u wilt dat uw stroom werkt binnen de fabriek of het distributiecentrum. Ontwerp vervolgens uw systeem -- kijk naar AMR's, zoals die van ons, en werk samen met een team zoals het onze, onze applicatie-ingenieurs, om zo efficiënt mogelijk gebruik te maken van die ruimte. Op dit moment gaan we meestal bestaande magazijnen of fabrieken binnen en plaatsen we systemen. Hoewel er op dit moment een paar toepassingen zijn waar we de industriële engineering met het bedrijf kunnen doen, en dat is geweldig, waar je dat van tevoren kunt doen. Maar u moet eerst begrijpen wat u wilt doen, wat uw toepassing is, en vervolgens een plan bedenken in een systeem dat aan die behoeften zal voldoen.

Hoeveel training is er nodig voor werknemers om AMR's te gebruiken?

Ed Mullen: Het is meer een training om de mogelijkheden ervan te begrijpen, niet om het te gebruiken. Als je begrijpt wat het kan doen en je past het op de juiste manier toe, en het is de juiste use case, dan is het een succes. Ik denk dat we allemaal op dezelfde lijn zitten met het ontwikkelen van interfaces die extreem gebruiksvriendelijk zijn, en ik denk dat naarmate de toekomst vordert met AMR's, ieder van ons als fabrikanten zich zal concentreren op het ontwikkelen van een interface die echt intuïtief is. Dat het een AMR is en obstakels kan ontwijken en om mensen of objecten heen kan navigeren, betekent niet dat het voor elke toepassing geschikt is. Dus voor ons denk ik dat het meer de manier is waarop de technologie werkt, de beperkingen van de technologie en de testcases voor de technologie.

Hoe werken robots van verschillende fabrikanten naast elkaar? Hoe moet de industrie die uitdaging aangaan en zijn er normen nodig met betrekking tot interoperabiliteit?

Aaron Prather: Interoperabiliteit is zeker iets dat de komende jaren op de voorgrond komt. Omdat we beginnen te zien waar we meerdere robots hebben die in dezelfde gebieden werken. Dus de vraag wordt:hoe gaan deze robots op een veilige manier met elkaar communiceren, zodat ze hun taak kunnen blijven uitvoeren? En ik denk dat er talloze oplossingen beschikbaar zullen zijn. Interoperabiliteit wordt een enorm probleem, vooral omdat je steeds meer robots hebt die verschillende gebruiksscenario's uitvoeren, allemaal in dezelfde faciliteit.

Jason Walker: We hebben altijd geweten dat interoperabiliteit van cruciaal belang zou zijn. Daarom hebben we onze robots vanaf dag één met die verwachting gebouwd. Daarbij inbegrepen zijn batterijen en opladen, dus we zijn erg trots op ons draadloze oplaadsysteem dat veilig is zonder onderhoud. Het is robuust. Het is erg tolerant voor verkeerde uitlijning als iemand tegen de robot stoot. Hoewel ik het leuk vind om op dit moment het enige robotbedrijf in de industriële ruimte te zijn met draadloos opladen, zijn we veel meer geïnteresseerd in het bouwen van een standaard, zodat wanneer er meerdere robots in een faciliteit zijn, ze laadstations kunnen delen. Dus als we kunnen samenwerken om de schaal op te drijven, des te beter is het voor ons allemaal.

Hoe kunnen AMR's bedrijven helpen op- en af ​​te schalen op basis van stijgende vraag?

Karen Leavitt: Klanten schalen hun personeelsbestand al op en af ​​om seizoensgebonden pieken en dalen op te vangen. Tijdelijke arbeid noemen ze dat. En wat we doen, is dat we geautomatiseerde arbeid leveren -- robotarbeid -- als aanvulling op de menselijke arbeid. Je weet dat wanneer bedrijven tijdelijke mensen binnenhalen, ze ze gaan uitrusten met apparaten en hulpmiddelen. Robots werken op dezelfde manier wat betreft hun schaalbaarheid. Elke nieuwe robot die in de faciliteit wordt geïntroduceerd, moet die omgeving net zo goed begrijpen als alle andere robots. Het is dus van cruciaal belang dat alle robots een soort mind meld doen. En wanneer een nieuwe robot in de omgeving wordt geïntroduceerd, duurt het ongeveer twee minuten voordat die robot aan het werk gaat. Het grootste deel van die tijd is eigenlijk gewoon de tijd die wordt besteed aan het uitpakken en letterlijk aanzetten. Maar dan grijpt het zich vast aan de server en het netwerk van de robots, en gaat het zijn weg vervolgen. Het is in wezen een eenheid van productiviteit die u in de vergelijking introduceert.

Wat biedt de toekomst voor AMR's? Waar ben je enthousiast over?

Rob Sullivan: Wat me echt op gang brengt, is kijken hoe we het WMS (Warehouse Management System) hierin kunnen integreren -- en ook de kracht begrijpen van het samen integreren van deze mobiele robotvloten. We zullen onze architectuur bouwen om de verkeersagent van mobiele robotsystemen te zijn, waarbij de systemen de sleutel zullen zijn om bijvoorbeeld echt te bepalen welke robot voor welke andere robot gaat. Wat heeft de prioriteit van die robots. Het stelt ons in staat om deze fabrieken, deze distributiecentra en e-commercecentra te bouwen om de betrouwbaarheid en de hoeveelheid doorvoer te maximaliseren. Daar word ik elke dag opgewonden van.

KIJK DE HERHALEN: Meld u hier aan om de hele discussie te bekijken en de demonstraties van elk bedrijf te zien.