Funkce a řízení automatizovaných tažných souprav

Částečně až plně automatizované koncepce

Automatizované tažné soupravy patří k přepravním systémům pracujícím bez řidiče (FTS). Skládají se z tahače a dvou až čtyř přívěsů (rámů). Jízda a manipulace s břemeny mohou probíhat buď manuálně, nebo částečně či plně automaticky. Automatizované tažné soupravy se nabízejí v provedení dual use. Existují různé druhy řízení a různé varianty a technologie automatizace.


Funkce a řízení

U koncepce automatizovaného systému tažných souprav je nutné odpovědět na otázku, jak je možné systém optimálně navrhnout pro konkrétní případ použití. Důraz je kladen na standardizaci automatizovaných procesů, nakládání a vykládání, flexibilní zásobování výroby a plánování trasy. Zatímco u statické trasy je možné řízení přes Kanban, je u dynamické trasy nutný speciální software.

Také ohledně navigace, manipulace s břemen a řízení přepravy existují různá řešení:

1. Navigace

Magnetická dráha nebo optická navigace

  • Vedení po magnetické dráze nebo po čárách na podlaze
  • Zastávky mohou být snímány senzorikou
  • Dobrá přesnost polohování
  • Změna není možná bez dalších úprav

Laserová navigace

  • Triangulace podle známých referenčních bodů, jako jsou znaky budovy nebo reflektory
  • Reflektory se rozmístí v hale a jejich poloha se s milimetrovou přesností zaznamená do schéma rozvržení haly. Laserový skener umístěný na vozíku reflektory rozpozná a může tak přesně identifikovat svou pozici (+/- 1 cm). Pro automatizovanou manipulaci s břemeny je tento způsob navigace nezbytný.
  • Komplexní požadavky kvůli definování zastávek

Konturová navigace

  • Odpadá rozmístění reflektorů v hale
  • Automatizovaná tažná souprava se orientuje dle konstrukce budovy (stěny, okna, regály atd.)
  • S přesností +/-8 cm je navigace dle kontur méně přesná než laserová navigace s orientací dle reflektorů
  • Není vhodná pro automatizovanou manipulaci s břemeny
  • Využití při manuální manipulaci s břemeny
  • Komplexní požadavky na definování zastávek

2. Manipulace s břemeny

Manipulace s břemeny zahrnuje nakládání a vykládání břemen a lze ji kombinovat s manuální a automatizovanou jízdou.

Manuální

  • Nakládání a vykládání rámů a pojízdných vozíků pracovníkem

Interní automatizovaná manipulace s břemeny:

  • nakládání a vykládání rámů (iniciované manuálně nebo systémem) probíhá pomocí zařízení integrovaném v rámech (např.: teleskopické vidlice nebo válečkové dráhy); proces je řízen a iniciován řidičem.

Externí automatizovaná manipulace s břemeny:

  • nakládání a vykládání pojízdných vozíků v rámech probíhá prostřednictvím externích systémů, např. paletového drapáku 

Kombinovaná interní a externí manipulace s břemeny:

  • všechny procesní kroky jsou automatizované a kompletně řízené nadřazeným systémem. Často se tento způsob využívá u manipulace s malými nákladovými jednotkami, u kterých např. výsuvné systémy při kontaktu s přepravním systémem automaticky plní úrovně regálového pojízdného vozíky plnými nákladovými jednotkami a odebírají prázdné boxy.

3. Správa přepravy

STILL nabízí vhodný software pro využívání tažných souprav s automatizovaným tahačem. Přepravní systém bez řidiče (FTS) obsahuje systém řízení, který řídí vozíky zapojené v systému. Systém řízení využívaný společností STILL je software, který uživateli pomáhá optimalizovat provoz. Spojuje větší HostSystem, například Warehouse Control System (WCS) nebo Warehouse Management System (WMS) a nasazené vozíky. Software například umí:

  • vybrat vhodný vozík pro přepravu zboží
  • spravovat funkce týkající se baterií a údržby pro všechny vozíky
  • zabraňovat nehodám během jízdy a v kritických situacích (např. překážky na jízdní dráze) příslušně reagovat
  • spravovat řízení dopravy v zařízení jako samostatný systém
  • prioritizovat zakázky
  • zajišťovat v reálném čase sledování zboží od místa přípravy až po místo spotřeby

Typické oblasti nasazení v intralogistice

Automatizovaná řešení ve formě přepravních systémů pracujících bez řidiče se v intralogistice již používají a v mnoha společnostech nalezly své pevné místo.

Při manipulaci s velkými nákladovými jednotkami (např. palety, mřížové boxy) existují v rámci nakládání a přepravy následující případy použití:

Případ použití A

Automatizovaná přeprava materiálu ve skladu s úzkými uličkami

Úkol: automatické zaskladňování a vyskladňování ve vyrovnávacím skladu (sklad s úzkými uličkami) a automatické zásobování zóny vychystávání v evropském distribučním centru prodejce nábytku.

Automatizované vozíky:
regálový vozík STILL MX-X automaticky vyskladňuje, převáží materiál na předávací stanici v regálu a automatizovaný vysokozdvižný vozík STILL FM-X se stará o odvážení.

Prohlédnout referenci

Případ použití B

Automatizovaná přeprava materiálu v kanálovém skladu a skladu s širokými uličkami

Úkol: automatické přemisťování vozíků pallet shuttle v kanálovém regálu a převážení vyskladněných big bagů k předávacímu místu na přepravní techniku pro další přepravu na místo určení ve specializované chemické firmě.

Automatizované vozíky:
automatizované vysokozdvižné vozíky s výsuvným zvedacím zařízením automaticky umisťují s milimetrovou přesností vozíky pallet shuttle do správných kanálů a přepravují vyskladněné big bagy na předávací stanici přepravní techniky, která big bagy převeze k dalšímu zpracování k čerpacím strojům. Vysokozdvižné vozíky s výsuvným zvedacím zařízením se navíc starají o odvážení prázdných palet.

Prohlédnout referenci

Případ použití C

Automatická přeprava materiálu s mobilními a stacionárními přepravními systémy

Úkol: plně automatická přeprava palet mobilními a stacionárními přepravními systémy z výroby přes zaskladnění a vyskladnění až po sekvenční přípravu expedice u výrobce ovocných šťáv.

Automatizace: chytrá koncepce přepravní techniky (řetězový dopravník a pojízdné vozíky) spojuje výrobní část s logistickým centrem a efektivně využívá pravoúhlou budovu. Automatizované regálové vozíky MX-Q přebírají zboží z přepravní techniky a provádějí jeho zaskladnění a vyskladnění. Automatizované vysokozdvižné vozíky EGV-S připravují zboží k expedici.

Prohlédnout referenci

 

 

Přepravní systémy pracující bez řidiče se nevyužívají pouze u velkých nákladových jednotek. Malé nákladové jednotky se zpravidla balí do větších balení a přepravují na pojízdných regálech (pojízdné vozíky s regálovou konstrukcí).

Obecně probíhá manipulace s velkými nákladovými jednotkami nebo malými nákladovými jednotkami v tradiční automatizaci následovně:
oběma je společný vztah mezi vozíkem a nákladem.
Existuje místo naložení, vozík a místo vyložení.
Analogicky s tím jsou potřeba tři procesní kroky:

  1. naložení břemene
  2. přeprava
  3. vyložení břemene

Naložení, přeprava a vyložení zboží mohou probíhat automaticky, místo naložení a vyložení se liší.

Analýza potřeb

Naše nabídka společného návrhu koncepce a vytvoření technické specifikace

Společně odpovíme na otázku: jaký potenciál automatizace se skrývá v logistice vašeho skladu a výroby – a co musí váš automatizovaný systém na konci umět?

Výsledek: individuální technická specifikace dle vašich potřeb, kterou můžete využít pro vypsání výběrového řízení. Technická specifikace je technickým základem vaší koncepce automatizace.

Oslovení*

Požadavky na různé stupně automatizace

Zda bude manipulace s břemeny probíhat manuálně nebo automatizovaně, závisí v první řadě na prostorových podmínkách výrobního místa, přičemž je nutné dbát na plochu v závislosti k jízdním drahám. Velkou roli hrají také požadavky vyplývající z různých variant řízení a také stávající rozhraní mezi výrobou a zásobováním výroby.

Manuální manipulace s břemeny

  • Nakládání a vykládání rámů a pojízdných vozíků obsluhou
  • Dostatek místa pro rámy, pojízdné vozíky a obsluhu
  • Na místo vykládání nemusí být nutná možnost přímého příjezdu
  • Jízdní dráha je podobná jako u běžného manipulačního vozíku
  • Možnost kombinování s manuální nebo automatizovanou jízdou

Automatizovaná manipulace s břemeny

  • Místo vykládání musí být přímo vedle soupravy
  • Potřeba místa cca 1,5násobek délky tažné soupravy na každé místo vykládání
  • Při externí manipulaci s břemeny vybavení stejnou technikou jako zdroj (nebo manuální)
  • Jízdní dráha může být podstatně užší, protože odpadá plocha pro pracovníky
  • Možnost kombinace s manuální nebo automatizovanou jízdou

Řízení

Existují různé varianty řízení automatizovaných tažných souprav. Při dynamickém navádění po trase je potřeba napojení na systém správy skladu zákazníka. Řídicí software STILL E´tricc® přebírá různé úkoly, např. management přepravy a vytváření zakázek přepravy, sledování přepravy, vizualizace, diagnostika a rozhraní host. Při statickém navádění po trase není potřeba rozsáhlý software, zde může řízení probíhat i kompletně přes Kanban.


Plánování trasy

Existuje několik variant využití automatizované tažné soupravy. Všechny mají společnou strukturu: skládají se zpravidla z tahače a v ideálním případě čtyř přívěsů. Místa nakládání a vykládání mohou, ale nemusí být nutně identická. Proces přepravy zahrnuje dle stupně automatizace tři různé kroky:

  • naložení břemene: může probíhat manuálně nebo automatizovaně
  • přeprava: probíhá automatizovaně nebo manuálně
  • vyložení břemene: probíhá manuálně nebo automatizovaně

U jízdy a manipulace s břemeny je na výběr několik úrovní automatizace. Která z různých verzí v daném provozu bude fungovat nejlépe, je nutné stanovit individuálně po předchozí intenzivní analýze provedené odborníkem.

1. automatizovaná jízda s manuální manipulací s břemeny

2. manuální jízda s automatizovanou manipulací s břemeny

3. automatická jízda s automatizovanou manipulací s břemeny

Pro automatizovanou jízdu se manuální tahač vybaví sadou pro automatizaci. Ta obsahuje veškeré komponenty potřebné pro automatizaci, např. laserový skener, zařízení pro ochranu osob, WiFi a softwarová rozhraní. Automatizovaná tažná souprava jede do cíle po předem pevně definované trase.

Automatizovaná jízda s manuální manipulací s břemenem:

  • automatizovaný tahač s manuálními rámy (E- / B- / C-rámy)
  • automatizovaná jízda do bodů zastavení s automatickým zastavením na definovaných zastávkách

Možnost 1:

  • automatizovaná jízda od zastávky k zastávce, nezávisle na tom, zda zde musí proběhnout činnost nebo ne. Prostřednictvím stisku tlačítka pošle operátor (obsluha) tažnou soupravu na další zastávku.
Möglichkeit 1
  • Alternativně lze mezi jednotlivými zastávkami přejíždět i manuálně (dual use)
Dual Use
  • Výhoda: k dalším dodávkám materiálu je možné nadále používat manuální systém map Kanban

nebo možnost 2:

  • znamená v každém případě kompletní systémové řízení tažné soupravy s managementem přepravy, managementem zakázek a rozhraním k systému správy skladu. Automatizovaná jízda na další zastávku, kde je třeba něco naložit nebo vyložit. Manuální potvrzení další jízdy na zastávce pracovníkem po naložení nebo vyložení rámů, pokračování v jízdě k další zastávce, kde je třeba něco naložit nebo vyložit.
Möglichkeit 2

Manuální jízda s automatizovanou manipulací s břemenem:

  • manuální tahač s automatizovanými rámy (E- / C-rámy)
  • manuální jízda k jednotlivým zastávkám
  • zde automatizované naložení a vyložení rámů řízené řidičem
Manuelle Fahrt

Automatická jízda s automatizovanou manipulací s břemenem:

  • automatizovaný tahač s automatizovanými rámy (E- / C-rámy)
  • automatizovaná jízda k jednotlivým zastávkám
  • zde automatizované naložení a vyložení rámů iniciované systémem
Automatisierte Fahrt

U automatizované tažné soupravy (především u automatizované manipulace s břemenem) je potřeba více prostoru kvůli délce soupravy. Musí být zajištěno, že na předávací místa se může najíždět absolutně paralelně (tažná souprava musí stát paralelně k vykládacímu místu). Zavedením tažné soupravy se obecně spojuje zásobování a odvážení hotových produktů. U automatizovaných souprav z toho vyplývá zvláštní požadavek na plánování trasy.


Co je přepravní systém bez řidiče (FTS)?

Přepravní systém bez řidiče (FTS) se skládá z jednoho nebo několika autonomních strojů (FTS), hlavního řízení, zařízení pro určování polohy a přenos dat, identifikace infrastruktury a různých periferních komponent. Jeho hlavním úkolem je automatizovaná přeprava materiálu. Přepravní systémy bez řidiče zajišťují i různé služby, jako je hlídání, čištění, mobilní poskytování informací a provádění návštěvníků.

U autonomní tažné soupravy se jedná o kombinaci přepravní techniky bez řidiče (automatizovaný tahač) a variabilního počtu přívěsů.


Shrnutí: existuje mnoho variant řešení s automatizovanými tažnými soupravami, které se liší způsobem jízdy, manipulací s břemeny a řízením, a právě jedno řešení, které ideálně vyhovuje vašim požadavkům.



Otázky k automatizaci

S našimi zkušenostmi vám pomůžeme při analýze vašich procesů a identifikujeme potenciály automatizace, abychom připravili vaši firmu na budoucnost.


K vaší poptávce vám rádi poskytneme naši bílou knihu o zavádění systému automatizovaných tažných souprav k bezplatnému stažení.

Uspořádat zpětné volání

Oslovení*

Více k tématu


Řešení s inteligentními tažnými soupravami od společnosti STILL

 

Glosář

Systém řízení

Systém řízení řídí všechny vozíky, které v systému pracují. Podporuje obsluhu v kontinuální optimalizaci provozu. Spojuje větší HostSystem, například Warehouse Control System (WCS) nebo Warehouse Management System (WMS) a nasazené vozíky.

Tažná souprava

Tažné soupravy jsou prostředky pro přepravu materiálu v úrovni podlahy. Skládají se zpravidla z tahače a jednoho nebo několika přívěsů, na které se nakládají nákladové jednotky. Jak jízda, tak manipulace s břemeny mohou probíhat manuálně nebo částečně/plně automaticky.

Přepravní systémy pracující bez řidiče

Přepravní systémy pracující bez řidiče (FTS) jsou dle směrnice VDI 2510 definovány následovně: Skládají se z různých komponent, které spolu musí dokonale spolupracovat. Patří sem systémy řízení, prostředky pro určování pozice a zjišťování polohy vozíků, prostředky pro přenos dat na vozíky FTS, infrastruktura a periferie vybavení (např. nabíjecí stanice).

Dual use

Přepravní systémy pracující bez řidiče s funkcí dual use je možné používat jak s automatizovaným, tak s manuálním řízením.

Kanban

Kanban je technika vedení zásob a řízení výroby. Opírá se o princip pull (= „tahový systém výroby“). Spotřebitel přitom odebere od dodavatele materiál potřebný pro výrobu. Po spotřebování stanoveného „kanban“ množství signalizuje spotřebitel dodavateli formou „kanban“ karty, aby znovu připravil „kanban“ množství.