Autonome mobiele robots voor interne logistiek:voor- en nadelen

Waarom dit lezen :Dit artikel presenteert de voor- en nadelen van autonome mobiele robots (AMR's) en hun industrieel gebruik in 2020. Bovendien worden enkele verschillen belicht met AGV's (automatisch geleide voertuigen) en traditionele vorkheftrucks, die momenteel de belangrijkste concurrenten op de markt zijn.

Voordelen

1. AMR's kunnen zeer autonoom zijn

Een van de grootste voordelen van een AMR is zijn autonomie, wat betekent dat hij zelf een gebied kan scannen op obstakels. Dit geldt ook voor omgevingen die in de loop van de tijd kunnen veranderen door bijvoorbeeld een groep mensen die het magazijn binnenkomt en zich voordoet als obstakels voor de robot. In plaats van een heel pad krijgt de robot bijvoorbeeld het startpunt en het eindpunt, en creëert in plaats daarvan zijn eigen pad, terwijl hij scant en alles wat hem in de weg staat ontwijkt.

Bovendien kan vooraf een plattegrond van het magazijn worden geüpload naar de robot, wat tijd bespaart en het proces veiliger maakt. Met zo'n kaart kan de robot gemakkelijker obstakels detecteren, dat wil zeggen dingen die niet op de kaart staan, wat flexibiliteit en meer uptime met zich meebrengt.

2. AMR's zijn flexibel

Een AMR hoeft geen specifieke route te volgen wanneer hij van punt A naar punt B gaat. In tegenstelling tot AGV's die magneetband of draad volgen, creëren AMR's hun eigen route en vermijden ze obstakels. Dit betekent dat AMR's flexibeler zijn in termen van nieuwe taken. Ze kunnen gemakkelijker worden geherprogrammeerd voor nieuwe routes of nieuwe magazijnlay-outs. Een AGV een nieuwe route toewijzen of de omgeving veranderen kost meer tijd en geld. Er moet bijvoorbeeld draad worden geïnstalleerd langs nieuwe rijpaden.

3. AMR's zijn snel te installeren

Alle software die nodig is voor de bediening van de robot wordt meegeleverd. Het is niet nodig om een ​​verbinding tot stand te brengen tussen de mobiele robot en de bestaande software van een productielijn (bijvoorbeeld een magazijnuitvoeringssysteem -WES). De verbinding is er al sinds de interfaces naar een WES-systeem een ​​industriestandaard zijn geworden.

Simpel gezegd, een WES-systeem is een manier om het proces van het omzetten van grondstoffen in eindproducten in een magazijnproductielijn te documenteren en te volgen.

Dit betekent dat als een magazijn al bestellingen via een WES-systeem beheert, bestellingen die door AMR's moeten worden uitgevoerd, eenvoudig in dit systeem kunnen worden doorgegeven, hoewel dit nog steeds als optioneel wordt beschouwd.

Afhankelijk van de operatie en de complexiteit van de taak kan een AMR (of een groep daarvan) binnen 2-6 weken samenwerken met de rest van de componenten van een productielijn. Dit is niet lang in vergelijking met AGV's, die meer voorbereiding vergen in de faciliteit om volledige rijpaden in te stellen.

4. Verschillende grijpers en randapparatuur zijn compatibel met AMR's

Op de robot kunnen verschillende topmodules worden gemonteerd, zoals rekken, bakken, liften, transportbanden, grijpers, haken of een collaboratieve robot. De laatste maakt eigenlijk deel uit van een iets andere robotcategorie genaamd AIMM (Autonomous Industrial Mobile Operator). AIMM's kunnen worden gebruikt om objecten tussen verschillende productielijnen te verplaatsen of als vervanging van een defecte robot, waardoor de uitvaltijd voor het vervangen of repareren van de robot wordt verminderd. Beide gevallen kunnen de OEE (algemene effectiviteit van apparatuur), de gebruikelijke standaard voor het meten van de productieproductiviteit, aanzienlijk verhogen.

Nadelen

1. AMR's zijn beter voor lichte taken

Een groot nadeel van mobiele robots is hun beperking met betrekking tot het laadvermogen. Mobiele robots kunnen tot 1 ton heffen, terwijl AGV's en traditionele vorkheftrucks respectievelijk tot 65 en 31 ton kunnen dragen.

2. AMR's bewegen langzamer en hebben wat oplaadtijd

Om veiligheidsredenen kunnen de meeste AMR's niet harder gaan dan 7 km/u, wat langzamer is dan een vorkheftruck. Wat de bedrijfstijd betreft, deze kan oplopen tot 15 uur, terwijl het opladen twee tot drie uur duurt en dit wordt beschouwd als veel uitvaltijd in een industriële omgeving. Men kan natuurlijk meer AMR's kopen en wat opladen terwijl anderen werken. Dit is natuurlijk een grotere investering, maar op deze manier werkt de vloot 24/7.

3. AMR's vormen een aantal veiligheidsrisico's

Het gebruik van een AMR kan veiligheidsproblemen veroorzaken. Ze mogen bijvoorbeeld niet worden overbelast tot aan of boven hun limiet, vooral als de lading omvangrijk is. Bij een noodrem kan de last eraf vallen en letsel veroorzaken bij een medewerker. De veiligheidsspecificaties moeten een cruciaal onderdeel zijn van de aanbesteding en ingebruikname van een AMR-oplossing.

4. AMR's stellen hoge eisen aan het toepassingsgebied

AMR's vragen veel van de bestaande locatie. De vloeren mogen niet te oneffen zijn en er moet rekening gehouden worden met elke overgang van de ene ondergrond, hoogte etc. naar de andere. Als de omgeving erg stoffig is of veel stoom heeft, kan de AMR niet goed navigeren, omdat de sensoren worden gestoord. Te veel smalle paden en bochten in tunnels maken het ook moeilijk om AMR's te gebruiken. Men moet daarom het toepassingsgebied zorgvuldig beoordelen en ervoor zorgen dat het AMR-vriendelijk is.

Conclusie

Over de kosten moet nog een laatste opmerking worden gemaakt. Als de investering op korte termijn wordt geëvalueerd, wordt deze als zeer duur beschouwd. Als het project echter succesvol is, zal het zich op de lange termijn waarschijnlijk terugbetalen. Al met al hebben mobiele robots de industrie veel te bieden, hoewel er enkele beperkingen en zorgen zijn die moeten worden onderzocht bij het maken van een businesscase en mogelijk contract voor zo'n grote investering.