Visteon optimalizuje logistiku s autonómnymi mobilnými robotmi

Pred tromi rokmi takmer v rovnakom čase sme sa v redakcii rozhodli navštíviť slovenský výrobný závod spoločnosti Visteon Electronics, aby sme sa pozreli na jeden z reálnych príkladov moderného riešenia systému internej logistiky. Vidieť v akcii automaticky navádzané vozidlá, ktoré sa pohybujú „bez obsluhy“ po výrobnej hale, bol zážitok. Dnes sa Visteon v Námestove posunul opäť o ďalší krok k naplneniu vízie lídra vo svojom odvetví a bližšie k tomu, čo sa aktuálne označuje Priemysel 4.0. V nasledujúcej reportáži prinášame pohľad na to najnovšie, čo sa v rámci internej logistiky v slovenskom Visteone udialo.
Visteon optimalizuje logistiku s autonómnymi mobilnými robotmi

S výrobnými zariadeniami po celom svete je výrobná spoločnosť Visteon jedným z najväčších globálnych subdodávateľov pre automobilový priemysel. Výrobné fabriky tejto spoločnosti možno nájsť v mnohých krajinách – od USA a Mexika cez Čínu a Japonsko až po Nemecko, Maďarsko či Slovensko. Vo výrobných prevádzkach hrá kľúčovú úlohu interná logistika, a preto je súčasťou korporátnej stratégie optimalizácie prepravy materiálov v siedmich výrobných prevádzkach s využitím mobilných robotov – vrátane výrobného závodu v Námestove.

Visteon je jeden z technologických lídrov v segmente systémov prepojeného riadenia automobilu s najširším portfóliom palubnej elektroniky vo svojom odvetví. Spoločnosť navrhuje, konštruuje a vyrába elektroniku pre palubné dosky a integrované palubné riešenia s bohatou funkcionalitou pre šoféra aj pasažierov. Visteon je dodávateľom produktov postavených na najnovších trendoch, ako sú napríklad informačné zážitkové riešenia Phoenix, riadiace jednotky SmartCore a autonómne prvky využívajúce technológiu umelej inteligencie a strojového učenia. Podľa ABI Research patrí spoločnosť medzi päť najväčších subdodávateľov prvej úrovne v segmente integrovaných automobilových systémov. Visteon svoje produkty dodáva širokej základni zákazníkov po celom svete.

Spoločnosť Visteon Electronics Slovakia vyrába prístrojové dosky (klasické aj digitálne) do automobilov pre rad svetových automobiliek ako Volkswagen, Škoda AUTO, BMW, Ford, Citroen atď. Spoločnosť každý deň vyrobí 10 000 kusov palubných dosiek, ročne celkovo viac ako dva milióny, pričom v závode pracuje 700 zamestnancov v trojzmennej prevádzke.

Od ručnej k automatizovanej logistike

Ako v mnohých ďalších odvetviach, aj automobilový priemysel čelí silnej globálnej konkurencii, pričom subdodávatelia sú stále pod veľkým tlakom požiadaviek na rýchlosť, kvalitu a cenu zo strany OEM výrobcov. Logisticky zabezpečiť zásobovanie výrobného materiálu v danej kvalite, cene a požadovanom čase je preto veľmi náročné a vyžaduje to maximálnu presnosť a flexibilitu. Vo firme Visteon to štandardne predstavuje zaslanie elektronickej informácie do skladu a rýchle dodanie požadovaného materiálu na výrobnú linku.

Spoločnosť na začiatku využívala paletové vozíky, ktoré obsluhovali zamestnanci; tie sa postupne nahradili systémami automaticky navádzaných vozidiel (AGV) s magnetickými vodiacimi páskami. AGV vozidlá však pri každej zmene výrobného prostredia vyžadovali časovo náročnú a nákladnú rekonštrukciu svojej infraštruktúry. Bolo teda zrejmé, že aj táto platforma ustúpi modernejším systémom postaveným na Priemysle 4.0 a na požiadavkách na dynamickejšie a flexibilnejšie prostredie, v ktorom je nové výrobné nastavenie inštalované rýchlejším tempom. Preto sa firma začala zaujímať o ponuku autonómnych mobilných robotov (AMR).

„Jedným z dôvodov, prečo sme začali uvažovať o mobilných robotoch, je nástup trendu Priemyslu 4.0, ktorý je budúcnosťou nášho odvetvia,“ povedal Richard Čiernik, manažér priemyselného inžinierstva v spoločnosti Visteon Electronics Slovakia. „Z tohto pohľadu nám technológie MiR prišli ako ideálna voľba a stávajú sa v oblasti internej logistiky pre spoločnosť Visteon globálnym štandardom.“

Tri rôzne aplikácie

„Ako každá spoločnosť, aj Visteon sa zamýšľa nad efektivitou výroby a produktivitou práce. Technológia spoločnosti Mobile Industrial Robots (MiR) je v tomto zmysle významnou podporou, ktorá eliminuje potrebu manuálnej prepravy materiálu z miesta A do miesta B. Naša spoločnosť využíva v súčasnosti štyri roboty MiR200 na troch rôznych miestach, vo výrobe na zásobovanie výrobných strojov doskami plošných spojov, pri zbere odpadu a pri výrobe platových výliskov,“ uviedol R. Čiernik.

Dva roboty MiR200 zásobujú v pravidelných hodinových intervaloch deväť automatizovaných SMT liniek prázdnymi plošnými spojmi, ktoré sú následne osadené elektronickými súčiastkami. Tretí robot zbiera odpadový materiál, ktorý operátori výroby potrebujú odviesť z výrobní haly. Štvrtý robot MiR pracuje v zariadení na výrobu plastov, odkiaľ odváža hotové plastové výlisky z troch pracovísk v oddelení vstrekolisov na základe okamžitých požiadaviek obsluhy, ktorá robot privolá stlačením preddefinovaného tlačidla na tablete. Všetky logistické činnosti sú riadené v spolupráci s integrovaným systémom riadenia skladu (WMS).

Roboty sa aktuálne využívajú nepretržite v troch zmenách, päť dní v týždni, pričom využívajú dve rôzne nadstavbové platformy – jednu fixnú a jednu odoberateľnú vo forme podjazdového systému navrhnutého pre mobilné roboty MiR, ktorá umožňuje ľahkú manipuláciu s prevážaným nákladom.

Úplne autonómny pohyb po továrni

Mobilné roboty MiR sa po výrobnej prevádzke pohybujú úplne autonómne. Dokážu napríklad otvárať roletovú bránu pomocou wi-fi modulu, prejsť tunelom, vyhýbať sa prekážkam, vedia zastaviť na definovanom mieste a samostatne sa nabíjať. Dokážu samostatne vyhodnocovať určenú trasu a podľa situácie vždy zvoliť tú optimálnu bez toho, aby obťažovali obsluhu s požiadavkami na riešenie. Navyše roboty MiR200 spĺňajú dôležité požiadavky v segmente elektrotechnickej výroby, a to antistatickú úpravu proti vzniku elektrostatického náboja (ESD).

Zamestnanci vo výrobe prijali mobilné roboty s nadšením. Zo začiatku síce panovali určité obavy o bezpečnosť, avšak po zistení, že roboty dokážu človeka bez problémov rozpoznať, upraviť navigáciu a obísť, veľmi rýchlo sa adaptovali do každodennej prevádzky. Ľudia si predovšetkým uvedomili ich zásadný prínos pre uľahčenie od namáhavej, stereotypnej práce s nízkou pridanou hodnotou. Používateľská prívetivosť, jednoduché programovanie a flexibilita v oblasti logistických aplikácií prispievajú k hladkej spolupráci medzi zamestnancami a mobilnými robotmi.
„Výhody z hľadiska práce vidíme v dvoch oblastiach: jednoduché a monotónne pracovné činnosti teraz môžu vykonávať roboty, čo nám umožňuje šetriť náklady. V ergonomickej oblasti sú veľmi užitočné pre samotných pracovníkov, ktorí dostanú materiál v presnom čase a v komfortnej výške a nemusia sa tak fyzicky preťažovať,“ upresňuje R. Čiernik.

Návratnosť do jedného roka

Riešenie MiR ponúka tri hlavné obchodné prínosy: je flexibilný, keď umožňuje presúvať robotické zariadenia z jednej výrobnej haly do druhej s minimálnymi úpravami. Ďalšou výhodou je používateľská jednoduchosť – aplikáciu možno ľahko naprogramovať bez nutnosti sofistikovaných znalostí programovania. Samotné programovanie robotov je veľmi jednoduché, aplikáciu možno veľmi ľahko naprogramovať a zdokonaľovať v príjemnom grafickom prostredí. Treťou zásadnou výhodou je prívetivosť z hľadiska koncového používateľa, operátor na linke privolá robot stlačením jediného tlačidla.

Čo však predovšetkým pri investíciách do technológií vo firme Visteon rozhoduje, je ekonomická stránka. „Základným pravidlom našej spoločnosti je, že všetko, čo sa investuje, sa musí vrátiť najneskôr do jedného roka, a toto roboty MiR splnili. Tešíme sa na spoločnú budúcnosť s ďalšími aplikáciami od MiR,“ uzatvára R. Čiernik.

Visteon Electronis Slovakia sa v blízkej budúcnosti chystá rozšíriť existujúcu flotilu mobilných robotov o ďalšie zariadenia, najmä pre aplikácie odvozu odpadu, zásobovania výrobným materiálom a odvozu hotových výrobkov. Tieto plány sú reakciou na dobrú skúsenosť a preukázateľne efektívnu funkčnosť produktov Mobile Industrial Robots.

Spracované podľa materiálov spoločnosti Mobile Industrial Robots.