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Uno degli strumenti fondamentali per chi vuole trasformare la propria azienda in un presidio di lean production - ovvero produzione snella, priva di frizioni e inutili freni - è quello dei carrelli AGV. Grazie a questi strumenti è possibile snellire una serie di snodi che spesso rischiano di diventare colli di bottiglia per la produzione e movimentazione delle merci.
I veicoli a guida automatica, meglio conosciuti come navette e carrelli AGV, sono il fulcro di molte industrie produttive dove rendimento, flessibilità e work flow sono le parole chiave per il successo.
Ma di cosa stiamo parlando esattamente? Perché spesso il sistema di carrelli AGV viene definito come uno dei punti di riferimento per la movimentazione automatica e, quindi, della lean organization all'interno dell'azienda? Ecco cosa devi sapere per scegliere, apprezzare e acquistare il tuo sistema di movimentazione automatica.
Cosa sono le navette AGV: definizione
Con questo termine intendiamo un acronimo: Automated guided vehicle.
Quindi possiamo dire che le navette AGV, sono dei veicoli a guida automatizzata (o automatica) grazie al design modulare e alla facilità di utilizzo sono il mezzo ideale per automatizzare la movimentazione interna di materiali.
Stiamo parlando, quindi, di veicoli innovativi, versatili e capaci di muoversi secondo delle procedure stabilite a priori senza la guida umana.
I loro software integrati di navigazione si collegano al sistema di gestione automatico aziendale, creando un fitto scambio di informazioni con i programmi ERP, di pianificazione delle risorse e MES, di controllo della produzione.
Questi dispositivi uniscono innovazione, versatilità e l’elemento low-cost per aumentare la produttività e la competitività sul mercato.
Se adottare uno o più navette AGV risulta semplice e di grande impatto è proprio grazie all’ampia gamma di sistemi di guida disponibili, alle svariate attività che è in grado di portare a termine e alla lunga serie di vantaggi in grado di offrire.
I vantaggi di una straordinaria flessibilità e tecnologia intelligente sono chiari: puoi sfruttare le abilità umane per attività a valore aggiunto e lasciare alle macchine compiti noiosi e ripetitivi che hanno bisogno solo di continuità e ridondanza. Ma anche di velocità e precisione, aspetti che le macchine possono rispettare senza problemi. Lasciando agli uomini il compito più difficile: prendere decisioni.
Come funzionano i carrelli AGV
Sistemi di guida che permettono a questi carrelli AGV di portare a termine la propria missione (compiere un tragitto con precisione e portando un carico più o meno pesante da un punto all'altro) sono numerose.
La scelta dipende spesso da come si decide di usare il carrello. Facciamo una breve distinzione tra quelli di uso più comune per meglio destreggiarsi al momento della scelta:
- La Guida Ottica riconosce una striscia colorata applicata al pavimento, realizzata con nastri per marcatura terra adesivi o tramite vernici. Il sensore è in grado di riconoscere il percorso anche quando l’usura ne hanno intaccato la continuità.
- La Guida Odometrica riconosce dei sistemi riflettenti lungo il tragitto tramite la testa laser. Per triangolazione di riflessioni identifica la posizione e il tragitto da seguire.
- La Guida Mista, come lascia intuire il nome, utilizza sia la guida ottica che odometrica. Consente di adattarsi a tragitti senza sistemi riflettenti, sia con superfici sporche o unte.
- La Guida Laser è in grado di captare le informazioni sulla propria posizione tramite la lettura dei riflessi emessi da catarifrangenti posizionati lungo le parenti.
- La Navigazione magnetica sfrutta le strisce magnetiche adesive come riferimento. Soluzione estremamente flessibile ed economica.
- Il sistema a Guida Visiva sfrutta una combinazione di sensori ottici, laser e di velocità per creare una sorta di mappa 3D dell’ambiente operativo per potersi muoversi lungo i vari percorsi in maniera automatica o manuale.
- La Guida Naturale sfrutta la tecnologia LiDAR (rilevamento e misurazione della luce) per navigare in maniera autonoma e senza l’ausilio di marker o riflettori. Questo riduce anche il tempo necessario all’installazione sia in sistemi di nuova creazione che in esistenti.
Ad esempio ci sono i carrelli con guida mista che hanno senso negli ambienti in cui i lettori ottici possono incontrare ostacoli e problematiche varie a causa di sporcizia e residui di vario tipo (pensiamo tipo a una fabbrica). In un magazzino, invece, si possono applicare navigazioni differenti come quella magnetica o laser che sfrutta la triangolazione del fascio di luce su dei catarifrangenti.
All'esterno, invece, si tende a usare il GPS. Nei casi più articolati (tipo la gestione via laser) si deve tener presente anche l'uso di software per l'aspetto del traffic management dei carrelli AGV e l'alimentazione delle macchine.
Le navette AGV sono sicure?
Questa è una delle domande tipiche: come possiamo fidarci di macchine che si muovono senza la presenza di persone alla guida?
In primo luogo dobbiamo considerare che le navette AGV tendono a compiere azioni semplici, non devono prendere decisioni.
Inoltre sono dotati di sistemi di sicurezza che, ad esempio, impediscono di investire persone o tamponare oggetti, altre macchine, scatole e pallet.
Questo perché, secondo le regole della sicurezza, i carrelli devono avere sistemi di sicurezza che si muovono in direzioni differenti: in primo luogo devono avvisare della propria presenza con segnali acustici e visivi, poi si devono bloccare in caso di avaria e devono fermarsi in tempo di fronte a un qualsiasi ostacolo.
Applicazioni di carrelli AGV
Abbiamo spiegato che cos’è un carrello AGV e in quale modo può percorrere in modo automatico percorsi prestabiliti, ma in che modo questi veicoli sono in grado di dare il proprio contributo a livello pratico?
Movimentazione Tugger
I carrelli AGV possono essere utilizzati come motrice di traino per carrelli milkrun o bisarche. Percorrono l’itinerario tracciato e raggiungono la propria meta, sganciano il carico trasportato, aspettano il caricamento o lo svuotamento dei carrelli o l'esecuzione di una fase del processo.
Per poter tener traccia non solo dei movimenti dei materiali ma anche di che singola unità è stata trasferita, spesso vengono associati ai carrelli AGV 4.0 dispositivi di controllo delle quantità e dei codici RFID.
Movimento work in process (WIP)
Questi veicoli automatici possono movimentare il materiale dal magazzino alle linee di produzione o tra un processo all'altro. Il carrello AGV corredato da piano a rulli ad azionamento motorizzato o a gravità, si affianca al nastro SAG per caricare o scaricare cassette e contenitori industriali. Oggi gli AGV sono connessi a sistemi informatici permettono un funzionamento sincronizzato con il flusso di produzione.
I carrelli AGV possono svolgere la funzione di vere e proprie linee di montaggio dalla grande flessibilità di movimento, percorsi da seguire e tempi da rispettare.
Asservimento linee
Sempre grazie alla sincronizzazione con le informazioni gestionali, la navetta AGV può rifornire all’occorrenza postazioni di lavoro o aree picking, alimentando un sequenziamento o reintegro dei materiali necessari.
Movimentazione pallet e del prodotto finito
I carrelli AGV sono spesso utilizzati per lo spostamento dei prodotti finiti dalla produzione allo stoccaggio o fino alla spedizione.
Il prodotto finito spesso risulta molto delicato e se manipolato nella maniera sbagliata, rischia di essere danneggiato. Per questa ragione vengono utilizzati comunemente gli AGV per il loro trasporto controllando con precisione le accelerazioni e decelerazioni.
Caricamento Tunnel
Applicazione sempre più diffusa per i carrelli AGV che date le dimensioni ridotte si posiziona sotto i carrelli da trasportare e con un aggancio automatico pin hook aggancia il carrello trascinandolo lungo il percorso con le relative fermate nei punti prestabiliti.
Quali sono i benefit per l'azienda
Grazie alle navette AGV puoi ripensare l’intera organizzazione logistica e produttiva secondo i principi della lean production basati su una reale semplificazione dei passaggi. In questo caso puoi fare in modo che le risorse interne - le persone - si dedichino a compiti differenti e di alto valore.
Mentre le macchine svolgono delle attività semplici e ripetitive. Questo significa puntare su un risparmio concreto che si vede grazie all'ammortizzare dell'investimento nel tempo. Inoltre puoi creare un ambiente di lavoro più sicuro grazie al fatto che le attività di spostamento vengono svolte da macchine senza la presenza umana. L'utilizzo delle navette AGV secondo i principi della lean production consente di aumentare la produttività e l'efficienza aziendale.
Vantaggi dei carrelli AGV
I vantaggi che si ottengono dal introduzione dei carrelli AGV sono vari:
- Riduzione errori di collocamento delle merci e di giacenze non calcolate
- Gestione dell’inventario più precisa
- Riduzione incidenti connessi all'uso dei carrelli elevatori
- Possibilità di lavorare 24/7 senza l’intervento umano
- Trasporti più efficienti e affidabili (Consegna Just-in-time)
- Bassi costi di gestione
- Flessibilità nel cambiamento di percorsi, attività ed esigenze
- Programmazione semplice e veloce, flessibile a cambiamenti di percorso
- Work-flow senza interruzioni grazie alla capacità degli AGV di interfacciarsi facilmente con qualsiasi tipo di automazione
- Gestione sistematica del traffico di mezzi e veicoli di trasporto
- Danno visone immediata dei flussi di materiale e WIP e un record per gli indicatori KPI
Implementare l’utilizzo di carrelli AGV in una realtà aziendale vuol dire rivoluzionare il proprio modo di pensare ogni singola attività.
Questi dispositivi a guida automatica sono il lascia passare verso il mondo della Lean Production. La loro funzione è proprio eliminare tutte quelle attività che non portano valore, ridurre tempi e costi e reindirizzare le forze verso operazioni in grado di offrire più vantaggi e benefici.
Quanti tipi di navette AGV esistono?
Parliamo di un mondo variegato. Ci sono navette AGV pensati per il trasporto di pallet e scatole, altri che hanno forche per sollevare e sistemare in determinate aree del magazzino. La scelta di Utek è stata sviluppare carrelli AGV low cost, caratterizzati da una straordinaria flessibilità e tecnologia intelligente ma progettati per contenere i costi ridotti. Le navette AGV Utek sono sviluppate principalmente per il traino di carrelli milkrun e l'asservimento delle linee.
I carrelli AGV della Utek sono perfette per organizzare una flotta di carrelli automatici gestiti dal sistema di traffic management all'interno del magazzino. In questo modo è possibile sfruttare questa tecnologia per creare un sistema di lean production virtuoso. Per maggiori informazioni puoi contattarci all'email info@utekvision.com.