Az iparvállalatok belső logisztikája az automatizáció sikertörténete lehet, aminek jelei már hazánkban is kezdenek megmutatkozni. Együttműködő robotok az üzemen belüli anyagáramlásban. Hogyan csinálja az Audi Hungaria?

A technológiai áttörés egyik leglátványosabb elemét az autonóm mobil robotok (AMR) jelentik, amelyek a közeli jövőben emberi beavatkozás nélkül végezhetik majd el az üzemen belüli anyagáramlást. Profi rendszerintegrátorral pedig ez már akár most is megvalósítható. Az Antra ID Kft. 1999 óta számít a győri Audi Hungaria szerződött partnerének, és a kezdeti jelölőcímke-szállítási és karbantartási szerződés mára jóval átfogóbb és szerteágazó feladatkörré fejlődött. „Mi kezeljük a mobil eszközök felső szintű IT-rendszerét és az autógyár AMR-flottájának nagy részét is – jegyezte meg Podolák György technikai támogató mérnök. – Ezek a szerződések meglehetősen frissek, nemrégiben kerültek megújításra. A mi erényünk a tapasztalatunk és a rugalmasságunk – ami nagy és bonyolult, az nekünk jó hír, mert annál inkább megéri minket alkalmazni.”

Hogyan segíthetek? Mobil robotokra épülő anyagáramlás

A képzett munkaerő hiánya minden szinten érezteti magát, ezért a gyártási folyamatok minél nagyobb részét szeretnék automatizálni az ügyfelek. A Közép-európai Automatizálási Holdingba tartozó Antra jelenleg négy AMR-rendszert üzemeltet a győri Audi Hungariánál, ezek közül az egyik egyetlen járműről szól, amely szinte semmihez sem kapcsolódik, csak a legyártott és tömbösen tárolt termékeket viszi át egy másik termelési zónába.

Egy másik rendszer három egységből áll, ami a termékek a gyártósorra juttatását végzi. A harmadik általuk menedzselt flotta 22 egységből áll, ami már egy teljes gyártósor kiszolgálását kapta feladatul. Van, ahol a kirakodást is automatikusan végzik, illetve van, ahol ez a munkatársak feladata. A flotta SAP-kapcsolattal rendelkezik, tehát minden feladat elkezdését és elvégzését jelenti.

Ezt a három flottát üzemeltetésre vette át az Antra, vagyis ők végzik a napi munkát, de a szoftverbe nem tudnak belenyúlni. „Ez bizony nem némi kenést, meg a csavarok meghúzását jelenti, hiszen a hiba jelentkezhet magában a gépben, vagy éppen a hálózatban, a flottamenedzserben, a hozzá kapcsolt ERP-rendszerben stb. – magyarázta Podolák György. – Az egész rendszert ismerni kell ahhoz, hogy gyors megoldást találjunk, és maximalizáljuk a flotta hatékonyágát.”

A negyedik flotta ennél is komplexebb, a robotokat ugyanis egy helymeghatározó rendszerrel is össze kellett kapcsolni, a rendszer ugyanis nem teljesen zárt, mert több helyen kézi erővel történik a kocsik mozgatása. Ennek oka egyszerűen az, hogy egy olyan zsúfolt úton keresztül történik a termékek mozgatása, ahova a megrendelő nem engedte ki az AMR-eket. Ha a kézi erővel történő mozgatás véget ér, akkor a kocsi pozícióját meg kell határozni, és az AMR ennek megfelelően tud döntést hozni arról, hogy van-e aktuális feladata az adott kocsival kapcsolatban.

„Szerelhettünk volna szenzorokat is minden pozícióba, de ez túl sok kábelezéssel jár, és összességében egy elég rugalmatlan rendszert eredményezett volna – mondta Podolák György. – Inkább egy olyan helymeghatározó rendszert építettünk ki a cseh SEWIO céggel együttműködésben, amelynek a pontossága 30 cm. Az 1,5 × 1 méteres kocsik esetében ez több mint elegendő, a rendszer le tudja jelenteni az AMR számára, hogy az adott tárolóponton van-e kocsi, és ha van, akkor mi van benne.”

Az alkalmazott UWB rádiótechnológiás szabvány gyors kommunikációt tesz lehetővé, és alacsony a zajszintje. A kocsikra szerelt adó időnként jelet bocsát ki – mozgás közben sűrűbben –, amiket a plafonra nagyjából 20 méterenként felszerelt vevők vesznek és továbbítanak. Így bármikor készíthető egy azonnali leltár, hogy melyik kocsi milyen termékekkel éppen hol tartózkodik. Ez olyan szinten integrálódott a termelési folyamatba, hogy az AMR-ek leállása komoly fejtörést okozna a logisztikai munkatársaknak. Ha minden jól megy, 2023-ban egy újabb AMR-flotta is megkezdi a működését a gyárban.

Tanulási folyamat vezet a jövő gyárához

A Győrben használt robotok AMR-ek, vagyis nem egy meghatározott útvonalat követnek, hanem lézerszkennerekkel tapogatják le maguk körül a környezetet, és annak megfelelően navigálnak. Ennek megfelelően képesek is lennének az akadályok autonóm kikerülésére, de a termelésben ezt az opciót nem használják – nemcsak az időveszteség, hanem a balesetveszély miatt sem.

Ahhoz viszont elég sűrűn változnak a gyártósorok, hogy egy egyszerűbb automata vezérlésű szállítórendszer (AGV) használata előbb-utóbb komoly hátrányokat okozzon. Egy meghatározott útvonal követése ugyanis meglehetősen rugalmatlanná tenné az anyagmozgatást, vagy sűrű átépítéseket eredményezne az új útvonalakhoz. Az AMR-ek esetében azonban az útvonal módosítása mindössze pár kattintással beállítható. Valós időben látható, hogy melyik robot mit lát maga körül, vagy éppen honnan hova megy, és mit szállít. Egy AMR-alapú anyagmozgató rendszer kiépítése egyébként csak papíron egyszerű és gyors feladat. „Ha a gyártósorral együtt kezdjük meg a tervezését és a kiépítését, akkor tudni kell, hogy a későbbi gyártósoron végzett minden változtatás gyakorlatilag kitörli a flottamenedzserrel addig végzett munkát – jelentette ki Podolák György.

– A későbbi üzemeltetés ennél könnyebb, de nem zökkenőmentes: a hibajelzések nagy részét nem azért kapjuk, mert az AMR-nek bármi baja van – azokkal ritkán van gond – hanem mert a feladat elvégzése ütközik akadályokba, például vagy felvenni, vagy lerakni nem tudja a rakományt; nem a megfelelő helyre tették azt, vagy még meg sem érkezett, esetleg nem üres a célállomás. Ez egy tanulási folyamat a megrendelő és az üzemeltetők részéről egyaránt; nem biztos, hogy minden azonnal jól működik, de ez a jövő, és ha ezt az utat nem járjuk be, akkor később sem leszünk képesek egy hatékony rendszer megtervezésére, kiépítésére és üzemeltetésére.”