Hoe mobiele robots bedrijfsgroei en efficiëntie kunnen drijven

Autonome Mobiele Robots veranderen de manier waarop we leven en werken. Ontdek hun veelvoudige toepassingen en hoe ze bedrijven wereldwijd transformeren.

Autonome Mobiele Robots (AMR's) hebben hun weg gevonden in veel industriële toepassingen. Verbeteringen in technologie zijn de drijvende kracht. Enkele van de cruciale technologieën zijn betere batterijen en computervisie. Meer geavanceerde software is ook cruciaal geweest.

Dit artikel introduceert Autonome Mobiele Robot-technologie aan u via de volgende onderwerpen:

• Marktomvang en potentiële groei mobiele robots
• Typen mobiele robots
• Toepassingen van mobiele robots
• Sectoren voor AMR's
• Checklijst: Vijf indicatoren dat u kunt profiteren van mobiele robots
• Complementaire oplossingen die vaak nodig zijn met mobiele robots
• Wat te overwegen voordat u investeert in mobiele robots
• Hoe de ideale mobiele robot voor uw organisatie te vinden

Marktomvang en potentiële groei

Meer dan 80% van de magazijnen vandaag hebben geen automatisering. Dit is deels omdat robottechnologie pas recentelijk voldoende capabel is geworden voor magazijngebruik. Wanneer magazijnen AMR's gebruiken, zijn de resultaten indrukwekkend. Sommige case studies melden meer dan 300% productiviteitstoename bij orderpikken, bijvoorbeeld.

Fabrieken transporteren vaak sub-montages en verbruiksmaterialen handmatig van opslag naar de montagelijntje. Autonome mobiele robots kunnen deze interne transport automatiseren. Niet alleen bespaart dit werknemers het duwen van zware karren, maar het stelt bedrijven ook in staat om te voldoen aan de behoeften voor sociale distancing.

Een schatting door "360 Market Updates" schatte de mondiale autonome mobiele robotmarkt op VS$ 751,4 miljoen in 2019. Ze projecteren dat dit zal groeien tot VS$ 5,4 miljard in 2026, wat een CAGR van 29% vertegenwoordigt gedurende 2021-2026.

Wat zijn de verschillende typen mobiele robots?

Wagentjes met wielen

De meeste industriële AMR's zijn voertuigen die op wielen vertrouwen voor reizen. Hoewel er humanoïde robots zijn die op twee benen lopen, zijn ze complexer en duurder. Over het algemeen zijn mobiele robots met wielen kosten-effectiever. Ze zijn ook robuuster.

Geautomatiseerde Geleide Voertuigen (AGV's) vs. Autonome Mobiele Robots (AMR's)

Geautomatiseerde Geleide Voertuigen zijn een oudere technologie dan AMR's. De AGV is afhankelijk van geleiders die op de vloer zijn geplaatst. De geleiders tonen de AGV welke route te nemen. De AGV mag reizen binnen een corridor gedefinieerd door de geleiders. Magnetische strippen, draden en lijnen worden gebruikt om de corridor te definiëren waar de AGV kan reizen. Als een AGV een obstakel in zijn pad tegenkomt, stopt het en roept om hulp.

Autonome Mobiele Robots zijn flexibeler dan AGV's. AMR's maken een kaart van de faciliteit en slaan deze op in hun geheugen. Dus ze hebben geen geleiders op de vloer nodig om te weten waar ze heen moeten. Eenmaal een AMR een bestemming gegeven, kan het de beste route beslissen om er te komen. Als er een obstakel in hun pad zit, kunnen ze eromheen zwerven. Ze kunnen ook een alternatieve route nemen.

Toch worden de verschillen tussen AGV's en AMR's vervaagd. Er zijn nu sommige AGV's die kunnen zwerven om obstakels te vermijden, bijvoorbeeld.

Wiel-AMR met robotarm

Een gegelenkigde robotarm kan op een AMR gemonteerd worden. Dit verbreedt zijn toepassingsbereik. Bijvoorbeeld, machine-tending kan profiteren van deze combinatie van technologieën. Voor materiaaltransport maakt de robotarm pakketlevering flexibeler.

Waarvoor worden Autonome Mobiele Robots gebruikt?

"Laat de robots het reizen doen." Studies tonen aan dat veel mensen in magazijnen tot 60% van hun besteden aan reizen. Hetzelfde geldt voor sommige mensen in fabrieken. Ze duwen misschien een kar of besturen een vorkheftruck. Het is makkelijk te zien dat dit geen hoge-waarde activiteit is. Dus mobiele robots worden gebruikt om dit probleem op te lossen. Het idee is dat de mensen op één plek blijven en de robots het reizen laten doen.

Enkele van de standaardtoepassingen voor AMR's zijn:

• Orderpikken
• Intra-faciliteit materiaaltransport
• Sorteren
• Levering aan klanten

We bekijken nu elk van deze toepassingen nader.

Orderpikken

Mobiele robots kunnen een enorm verschil maken door mensen te helpen met orderpikken. En hulp is nodig. E-commerce betekent orders met een bredere selectie producten. En de ordergroottes zijn kleiner. Soms is de order slechts één item. Deze combinatie maakt het orderpikproces arbeidsintensiever. Bovendien zijn klantverwachtingen voor snelle levering in de lucht geschoten. Amazon heeft de standaard gezet met twee-daagse levering. Onlangs begon Amazon eendaagse levering aan te bieden.

Amazon heeft enorme investeringen in robotica gedaan om dit resultaat te bereiken. Kunnen kleinere bedrijven hiermee concurreren? Gelukkig is het antwoord ja. Kosten-effectieve mobiele robots bieden een oplossing. Zelfs kleinere bedrijven kunnen de tijd die het duurt om een order uit de deur te krijgen drastisch verminderen door AMR's te gebruiken.

Eén cruciale vraag moet aan het begin gesteld worden wanneer u AMR's voor orderpikken overweegt. En dat is: wat is de beste manier voor uw mensen om te collaboreren met de robots? Het kiezen van deze strategie zal vaak de keuze van de robot bepalen. Dat wil zeggen, de keuze gaat niet zoveur om de robot als om de aard van de oplossing.

Hier zijn enkele van de meest populaire strategieën voor mens-machine collaboratie.

Goods-to-Person Orderpikken

Miljoenen mensen hebben YouTube-video's gezien van oranje, lage Amazon AMR's. De robots dragen hele planken met producten door een magazijn. Deze automatiseringsmethode heet goods-to-person. De robots worden bestuurd door het Warehouse Management System (WMS). De WMS vertelt de robots welke planken op te tillen en waar te plaatsen. Dit is gebaseerd op orders die vervuld moeten worden. De AMR reist naar een plank en tillt hem van onderen op. De AMR brengt de plank naar mensen die gepositioneerd zijn bij pik-/pakstations. Wanneer de plank aankomt, instructeert een display hen welk item te pikken en de hoeveelheid. De medewerker haalt de juiste items van de planken. Ze scannen de streepjescodes en plaatsen de items in een container voor verzending.

Amazon heeft grote succes gehad met deze goods-to-person strategie. Toch vereist het speciale planken. En het magazijn moet herontworpen worden om deze strategie te gebruiken.

"Meet me" of Zone Pikken

Met deze strategie houdt een orderpikpersoon één of twee gangen of een zone aan. Ze hoeven niet buiten hun zone te reizen. De AMR's doen het meeste reizen.

De AMR's worden door de WMS verteld waar te gaan, volgens de orders die vervuld moeten worden. De robot reist naar een plank waar het item te pikken is. De orderpikpersoon kan geïnformeerd worden door een stemsysteem dat instructies geeft waar te gaan om de volgende order te pikken. De werker ontmoet de AMR op de piklocatie, en de AMR toont de persoon de te pikken items op zijn display. De persoon pikt de items van de planken en scant ze met een streepjescodelezer gemonteerd op de robot. Dit verifieert dat het juiste product en hoeveelheid zijn gepikt. De AMR reist dan naar zijn volgende bestemming. De persoon wacht op instructies waar de volgende AMR te ontmoeten.

Met deze strategie moet de orderpikpersoon nog steeds wat lopen, maar het is aanzienlijk verminderd.

Case studies tonen ten minste een verdubbeling van productiviteit met de zone pik strategie. Sommige studies melden meer dan een verdrievoudiging in orders per uur met deze methode in vergelijking met handmatig orderpikken.

Volledig geautomatiseerd orderpikken

Volledig geautomatiseerd orderpikken wordt soms de "Heilige Graal" van robotisch orderpikken genoemd. Dit proces gebruikt robots om items van de planken te pikken en naar een pakstation te brengen. Het pakstation gebruikt ook robots. Geen mensen nodig. Dit automatiseringsniveau is nog in de beginfase en nog niet wijdverspreid gebruikt.

Een hybride oplossing voor volledig geautomatiseerd orderpikken gebruikt een AS/RS en robots. Het Geautomatiseerde Opslag- en Ophaalsysteem (AS/RS) kan de conventionele plank-en-gang indeling van een magazijn vervangen. In plaats daarvan is het systeem in de vorm van een enorme kubus, met producten opgeslagen in bakken binnen de kubus. De AS/RS houdt bij waar dingen zijn en kan de juiste productbak naar het robotische pikstation brengen. Zulke systemen kunnen redelijk compact gemaakt worden. Dit betekent dat ze in de achterkant van een supermarkt kunnen staan, bijvoorbeeld.

Eenmaal de AS/RS een bak met producten presenteert, pikt een persoon of een robotarm items uit de bak en plaatst ze in een verzendcontainer. Om deze functie uit te voeren, moet de robotarm gekoppeld zijn met geavanceerde computervisie.

Verder verbeteringen in robotica zullen volledig geautomatiseerd orderpikken binnenkort praktisch maken voor een breder scala aan use cases.

Intra-faciliteit materiaaltransport

Fabrieken en Magazijnen

Autonome vorkheftrucks worden steeds vaker gebruikt in fabriek- en magazijnomgevingen. Sommige geautomatiseerde vorkheftrucks gebruiken AGV-technologie. Dit vereist dat de faciliteit uitgerust wordt met wegmarkeringen op de vloer. Andere zelfrijdende vorkheftrucks gebruiken de volledige AMR-technologie die dergelijke markeringen niet nodig heeft. Er zijn geautomatiseerde vorkheftrucks die ontworpen zijn om te werken met of zonder chauffeur. Andere ontwerpen verwijderen de cabin die een mens zou houden.

Geautomatiseerde vorkheftrucks verhogen de productiviteit door mensen vrij te maken van de noodzaak om te rijden. En de belofte is dat autonome vorkheftrucks ook de veiligheid verbeteren. Vorkheftruck- en industriële voertuigongevallen veroorzaken duizenden letsels per jaar. In de afgelopen jaren is het aantal dodelijke ongevallen en zware letsels met vorkheftrucks toegenomen. De meeste van deze ongevallen worden veroorzaakt door te hard rijden, te scherp bochten, en te hard remmen. Geautomatiseerde vorkheftrucks zouden deze fouten niet maken.

Ziekenhuizen

Er zijn AMR's speciaal ontworpen voor ziekenhuizen. Ze vervoeren vuile was van ziekenhuiskamers naar de wasserij. Ze kunnen bloedmonsters vervoeren van waar het monster genomen wordt naar het laboratorium voor testen. En AMR's kunnen maaltijden en medicijnen leveren aan de ziekenhuiskamer. Case studies tonen aan dat leveringskosten met zoveel als 80% verminderd kunnen worden.

Hotels en Horeca

AMR's kunnen gastverzoeken vervullen voor extra handdoeken, toiletartikelen en eten. Veiligheid kan verbeterd worden door buitenlandse voedingsdiensten te leveren aan de lobby. De AMR brengt het eten van de lobby naar de gastenkamer. Het vervoeren van vuile was naar de wasserij en het terugbrengen van lege borden naar de keuken kan ook geautomatiseerd worden.

Sorteren

Mobiele robots uitgerust met kantelbakken en kruisbandvoeders worden gebruikt om pakketten in magazijnen en fabrieken te sorteren. Het sorteren van pakketten voor verzending stelt de verzender in staat om lagere verzendtarieven te bereiken. Of de pakketten moeten mogelijk gesorteerd worden volgens welke detailhandelwinkel ze moeten gaan.

AMR's worden steeds vaker gezien als een flexibeler en kosten-effectiever alternatief voor bandtransportssystemen. Ze zijn gemakkelijk te installeren en vereisen minimaal onderhoud.

Sommige sorteringsapplicaties omvatten AMR's die op een mezzanine-niveau opereren. Eenmaal geladen met een pakket, neemt de robot het naar een gat in de vloer en stort het erin. Een glijbaan leidt naar de begane grond en een wachtende container.

Andere toepassingen omvatten de AMR die producten naar een put-muur brengt. Een persoon haalt de producten van de AMR en legt ze in de juiste bakken.

Levering aan klanten

Een AMR op uw stoep met pakketten voor u is binnenkort komend. Totdat zelfrijdende voertuigen gelicentieerd zijn om op openbare wegen te rijden, zullen leveringsrobots alleen in beperkte gebieden gebruikt worden. Bijvoorbeeld, leveringsrobots worden gebruikt in dichtbevolkte stedelijke gebieden voor voedselbezorging. De robots zijn kleine wagentjes die over trottoirs reizen. College- en bedrijfscampussen zijn een ander use case.

Sectoren voor AMR's

Autonome Mobiele Robots zullen ongetwijfeld hun weg vinden in meer aspecten van ons dagelijks leven. Hier zijn de belangrijkste sectoren die momenteel AMR's gebruiken:

• Magazijnen
• Fabrieken
• Ziekenhuizen
• Hotels & Horeca
• Restaurants en Snackbar

Checklijst: Vijf indicatoren dat u kunt profiteren van mobiele robots in uw bedrijf

• Is het een uitdaging om de mensen te werven en te houden die u nodig hebt?
• Omvatten uw processen veel mensen die binnen uw faciliteit reizen?
• Moet u productiviteit verhogen om competitief te blijven?
• Moet u doorvoer verhogen?
• Wilt u ongevallen verminderen en veiligheid verbeteren?

Wat moet u overwegen als u wilt investeren in mobiele robots?

Voordat u begint met een project om AMR's te gebruiken, moet u een faciliteitsinventarisatie doen. Hier zijn enkele van de vragen om te stellen:

• Heeft u Wi-Fi door heel uw faciliteit? (Bijvoorbeeld, als de AMR de lift moet nemen, heeft het daar ook toegang tot Wi-Fi? Kunnen er andere dode zones zijn?)
• Kan de AMR gaan waar het moet? (Bijvoorbeeld, moet het deuren openen of een lift nemen?)
• Wat zijn de veiligheidsoverwegingen? (Bijvoorbeeld, een magazijnrobot zal niet in de buurt van kinderen zijn. Leveringsrobots wel).
• Hoe zit het met opladen? Denk aan waar u de oplaadstation moet plaatsen.

Als u nieuw bent in industriële robotica, raden veel experts aan om klein te beginnen. Selecteer een toepassing die een snelle ROI belooft. Bouw uw ervaring en vertrouwen op, en breid dan uit.

U kunt vertrouwen op de leveranciers om aanbevelingen te doen. Natuurlijk zullen leveranciers suggesties doen die het gebruik van hun producten omvatten. U kunt overwegen om te raadplegen met onpartijdige experts voor advies – en voor het beoordelen of uw faciliteit "mobiele robot-klaar" is.

Welke complementaire oplossingen zijn vaak nodig met mobiele robots?

Vaak zijn de te beslissen kwesties niet zoveel over de robot. In plaats daarvan is de echte vraag de algehele toepassingsoplossing. Dit is omdat de robots vaak ingebed zijn in een groter kader. Een Warehouse Management System (WMS) en andere soortgelijke systemen die de robots besturen, zijn net zo belangrijk als de kenmerken van de robot.

Zorg ervoor dat u begrijpt hoe de mobiele robots zullen integreren in uw bestaande systemen.

Voor materiaalafhandeling zullen AMR's vaak een speciale bevestiging voor pallets of dozen nodig hebben. De AMR gaat onder de bevestiging en tillen de lading vanaf beneden.

U hebt ten minste één en misschien meerdere oplaadstations nodig. Overweeg het geval waarin meerdere AMR's tegelijkertijd moeten opladen.

Hoe de ideale mobiele robot voor uw organisatie te vinden

HowToRobot is een wereldwijd platform dat bedrijven helpt om te slagen met automatisering. We hebben een wereldwijde directory van meer dan 15.000 robotica-bedrijven. Dit betekent dat u het type mobiele robot kunt vinden dat u nodig heeft, ideaal geschikt voor uw toepassing.

Als u op zoek bent naar een mobiele robotoplossing, kunt u op maat gemaakte voorstellen ontvangen van een verscheidenheid aan leveranciers. Beschrijf uw project en begin met het ontvangen van antwoorden.

Voor het bemachtigen van alleen de mobiele robot of gerelateerde componenten, kunt u offertes en productinformatie en prijzen ontvangen van veel leveranciers.

Let op: er zijn onpartijdige HowToRobot-experts die u kunnen helpen navigeren door het proces. Klik hier om een consultatie in te plannen met een expertadviseur.