Monitoring i optymalizacja transportu wewnętrznego u producenta szkła

Zakład produkcji szkła potrzebował twardych danych o tym, jak faktycznie pracuje flota transportu wewnętrznego: gdzie są wózki, ile czasu stoją, jakimi trasami jeżdżą i gdzie powstają zatory. Inovatica AGV dostarczyła system lokalizacji oparty na skanerach laserowych montowanych bezpośrednio na pojazdach, bez przebudowy hali, ingerencji w posadzkę i znaczników na regałach.

To anonimowe case study. Nazwa klienta może zostać ujawniona dopiero po pisemnej zgodzie, dlatego opis skupia się na mechanice rozwiązania, zakresie wdrożenia i wartości danych dla zespołu operacyjnego.

Wyzwanie

W dużym zakładzie o intensywnym ruchu decyzje o liczbie wózków, obsadzie zmian i organizacji tras były podejmowane głównie na podstawie obserwacji oraz doświadczenia kierowników. Brakowało jednego źródła danych, które pozwalałoby odpowiedzieć na podstawowe pytania:

• ile czasu floty realnie przypada na jazdę, a ile na postój,
• gdzie regularnie powstają zatory i przestoje,
• czy liczba pojazdów odpowiada rzeczywistemu zapotrzebowaniu procesu,
• czy trasy między strefami są nadal optymalne po zmianach layoutu.

Dodatkowym ograniczeniem było środowisko produkcyjne: zmienna zabudowa hali, ciągły ruch oraz brak akceptacji dla rozwiązań wymagających prac budowlanych, magnesów w posadzce albo rozległej infrastruktury znaczników.

Rozwiązanie

Inovatica AGV wdrożyła system lokalizacji i raportowania oparty na nawigacji laserowej. Każdy monitorowany wózek otrzymał moduł pomiarowy montowany w górnej części masztu. Skaner LiDAR generuje skan 2D otoczenia, a algorytm SLAM wylicza pozycję pojazdu względem mapy zakładu utworzonej podczas wdrożenia.

Mapa jest stale weryfikowana przez skaner, co pozwala pracować w środowisku, w którym ustawienie ładunku i zabudowy zmienia się w trakcie zmiany. Kluczowa cecha rozwiązania to brak nakładów na infrastrukturę hali: nawigacja opiera się na naturalnej geometrii obiektu, a ewentualna potrzeba pojedynczych odbłyśników jest oceniana podczas analizy przedwdrożeniowej.

Moduł na pojeździe obejmuje:

• skaner laserowy LiDAR,
• komputer przemysłowy przetwarzający skany i przesyłający dane na serwer,
• przemysłowy punkt dostępowy Wi-Fi IEEE 802.11 a/b/g/n,
• moduł zasilania awaryjnego i UPS, dzięki któremu praca trwa także podczas wymiany baterii pojazdu,
• obudowę przemysłową, okablowanie zasilające i przyciski obsługowe.

Do podglądu floty w czasie rzeczywistym niezbędne jest pokrycie Wi-Fi całego obszaru pracy monitorowanych pojazdów. W przypadku utraty łączności dane dotyczące prędkości, kierunku ruchu i postoju mogą być nadal gromadzone lokalnie, natomiast bieżący podgląd w aplikacji wraca po odzyskaniu połączenia.

System raportowy AGV Insight

Dane z pojazdów trafiają do aplikacji dostępnej przez przeglądarkę, uruchomionej na serwerze klienta. System jest projektowany tak, aby zespół operacyjny mógł szybko przejść od obserwacji do mierzalnych wniosków.

Podgląd na żywo

Wszystkie pojazdy są widoczne na mapie zakładu w czasie rzeczywistym, wraz z prędkością i bieżącym statusem: praca, zatrzymanie albo utrata połączenia. Lista boczna pokazuje stan każdego wózka oraz czas trwania bieżącego postoju.

Komunikaty i alarmy

System zgłasza zatrzymanie pojazdu oraz zatrzymanie grupowe, gdy kilka wózków pozostaje blisko siebie dłużej niż zadany czas. Zdarzenia trafiają na listę aktualnych problemów i do historii komunikatów, co ułatwia identyfikację powtarzalnych punktów ryzyka.

Historia i analityka

Dla dowolnego zakresu dat i godzin system pokazuje trajektorie przejazdów na podkładzie mapowym, czas postoju w ujęciu bezwzględnym i procentowym, długość pokonanych tras, czasy i prędkości przejazdu dla zdefiniowanych tras, dane dla pojedynczego wózka oraz historię logowania operatorów. Dane można wyeksportować do CSV i analizować we własnych narzędziach.

Edytor stref

Użytkownik może rysować prostokąty i wielokąty bezpośrednio na mapie zakładu, nadawać im nazwy, kolory oraz daty obowiązywania. Dzięki temu system odwzorowuje rzeczywistą strukturę hali: strefy produkcyjne, bufory magazynowe, linie, obszary czasowo wyłączone z ruchu i miejsca wymagające osobnej analizy.

Konfiguracja progów i operatorzy

Parametry detekcji ustawia użytkownik: czas utraty połączenia, czas postoju uznawany za przestój, tolerancję pozycji oraz czas i odległość dla zatrzymania grupowego. Rejestr operatorów z przypisaniem do pojazdów pozwala łączyć zdarzenia z konkretną zmianą i stanowiskiem.

Zakres wdrożenia

Projekt w zakładanym zakresie objął dostawę i montaż 14 modułów pomiarowych na wskazanych pojazdach floty, przy założeniu głównego zasilania z pojazdu oraz podtrzymania pracy modułu podczas wymiany baterii. Inovatica AGV odpowiadała także za konfigurację i kalibrację urządzeń w warunkach ruchu produkcyjnego, wykonanie mapy zakładu techniką skanowania laserowego oraz jej przygotowanie graficzne.

Po stronie oprogramowania zakres obejmował instalację i konfigurację systemu raportowego na serwerze klienta z systemem Ubuntu, szkolenie użytkowników oraz wsparcie gwarancyjne.

Efekt

Zakład otrzymał jedno źródło prawdy o pracy transportu wewnętrznego. Zamiast szacunków zespół operacyjny ma mierzalne dane: gdzie pojazdy stoją, jak długo, w których strefach, w jakich godzinach i przy jakiej obsadzie. Na tej podstawie rozmowa o liczbie wózków, organizacji tras, układzie buforów i bezpieczeństwie ruchu może opierać się na faktach.

Wdrożenie jest także naturalnym pierwszym etapem przed automatyzacją. Ten sam pomiar, który dziś służy optymalizacji floty obsługiwanej przez operatorów, może być analizą wykonalności dla wózków autonomicznych: pokazuje realne natężenie ruchu, cykle transportowe i punkty krytyczne przed inwestycją w AGV.

Dlaczego Inovatica AGV

W tym projekcie Inovatica AGV objęła monitoringiem 14 wózków, a doświadczenie z wcześniejszych wdrożeń AGV w produkcji i logistyce pomaga przełożyć dane o ruchu floty na decyzje operacyjne: liczbę pojazdów, trasy, bufory i kolejny etap automatyzacji.

Chcesz wiedzieć, jak naprawdę pracuje Twoja flota?

Zaczynamy od analizy przedwdrożeniowej w Twoim zakładzie: z jasno określonym zakresem, terminem i kosztem. Umów analizę przedwdrożeniową.