Wózki AGV usprawniają przepływy ładunków w magazynie

Wózki AGV – szybka i bezpieczna praca magazynu

27 kwiecień 2022

Wózki AGV to coraz powszechniej stosowane rozwiązanie w zakresie automatyzacji transportu wewnętrznego towarów. Te samojezdne pojazdy poruszają się po wyznaczonych trasach bez nadzoru ze strony operatorów. W branży logistycznej wózki autonomiczne AGV są wykorzystywane zamiast ręcznych urządzeń przeładunkowych, co pozwala usprawnić przepływ towarów.

Od wynalezienia w 1953 roku przez amerykańskiego inżyniera Arthura Barreta wózki samojezdne AGV ewoluowały od pierwszego autonomicznego pojazdu „Guide-O-Matic” aż do popularnych obecnie wózków widłowych naprowadzanych elektromagnetycznie.

Czym są autonomiczne wózki transportowe

Autonomiczne wózki transportowe, określane często skrótem AGV (od angielskiej nazwy automated guided vehicle), to roboty przeznaczone do transportu ładunków między dwoma punktami w tym samym magazynie lub między połączonymi dwoma różnymi obiektami, bez nadzoru ze strony operatora. Urządzenia te pozwalają znacznie usprawnić transport ciężkich ładunków po wyznaczonych trasach.

Wózki AGV to coraz częściej stosowane rozwiązanie w przemyśle, aby zapewnić sprawne i bezpieczne działanie magazynów automatycznych oraz skrócić czas transportu towarów. Z raportu firmy doradczej Grand View Research wynika, że w 2020 roku wartość rynku autonomicznych wózków transportowych osiągnęła 339 mld dolarów.

Autorzy opracowania przewidują, że będzie ona rosła w tempie 13,8% aż do roku 2028. Przemawia za tym przede wszystkim możliwość rezygnacji z tradycyjnych wózków widłowych na rzecz rozwiązań zapewniających o wiele sprawniejszy załadunek i rozładunek pojazdów, połączenie magazynu z halą produkcyjną, a nawet transport produktów na różne stanowiska kompletacyjne.

Wózki AGV poruszają się po magazynie bez nadzoru ze strony operatorów
Wózki samojezdne AGV poruszają się po magazynie bez nadzoru ze strony operatorów

Systemy naprowadzania wózków AGV

Autonomiczne wózki transportowe można podzielić na kilka kategorii ze względu na sposób naprowadzania:

  • Naprowadzanie elektromagnetyczne. Wózki poruszają się po ścieżkach wyznaczonych przez przewody umieszczone pod posadzką magazynu. To rozwiązanie sprawdza się wyłącznie w przypadku stałych tras przewozu, ponieważ każda zmiana wymaga przeprowadzenia czasochłonnych prac budowlanych.
  • Rozpoznawanie obrazu. Za dobór trasy odpowiadają algorytmy sztucznej inteligencji, które wykorzystują w tym celu obraz otoczenia pochodzący z panoramicznych kamer.
  • Naprowadzanie optyczne. Wózki poruszają się wzdłuż odblaskowej taśmy wyznaczającej trasę przejazdu. Najważniejszym elementem systemu jest sensor wykrywający światło odbite. W przeciwieństwie do systemów z naprowadzaniem elektromagnetycznym montaż ścieżek nie wymaga zmian architektonicznych.
  • Naprowadzanie laserowe. Wózki są wyposażone w skanery laserowe, które pozwalają określić dokładne położenie urządzenia w magazynie na podstawie zapisanej w pamięci mapy obiektu. Ten system nie wymaga montażu przewodów ani taśm.
  • Mapping 2D-3D. Wózki naprowadzane tą metodą nie potrzebują żadnych zewnętrznych elementów wyposażenia. Mogą bezpiecznie poruszać się po obiekcie, korzystając z wirtualnej mapy tworzonej na podstawie informacji z kamer i czujników.

Rodzaje autonomicznych wózków transportowych

Obecnie na rynku jest dostępnych wiele rodzajów wózków AGV. Najczęściej spotykane to:

  • Wózki do transportu pojedynczych ładunków. Przeznaczone do transportu jednej jednostki ładunkowej w trakcie każdego przejazdu (palety, szpuli, kartonu, pojemnika itp.).
  • Wózki widłowe. Podobne do tradycyjnych wózków widłowych, przeznaczone do transportu jednej lub kilku palet na raz. Czujniki umieszczone na widłach zapewniają bezpieczne pobieranie i odkładanie ładunków.
  • Ciągniki. Pojazdy przeznaczone do prowadzenia wózków nieposiadających własnego napędu, np. platform pociągu logistycznego. Tego typu urządzenia są wyposażone w specjalne systemy ułatwiające załadunek i rozładunek przewożonych ładunków.

Zasada działania wózków AGV

Wózki autonomiczne AGV poruszają się po magazynie dzięki systemom naprowadzania współpracującym z odpowiednim oprogramowaniem, np. systemem kontroli magazynu (WCS) lub informatycznym systemem magazynowym (WMS).

Dzięki automatyzacji urządzenia mogą jeździć z kontrolowaną prędkością po wyznaczonych trasach. Dodatkowo są wyposażone w szereg elementów zapewniających bezpieczeństwo personelu, ładunków i samych wózków. Zabezpieczenia te to m.in. zderzaki, inteligentne skanery, czujniki wykrywające ruch itp.

Wózki AGV w obiekcie logistycznym firmy Kern Pharma układają ładunki na przenośnikach wejściowych magazynu automatycznego
Wózki AGV w obiekcie logistycznym firmy Kern Pharma układają ładunki na przenośnikach wejściowych magazynu automatycznego

Zalety (i wady) wózków AGV

Poniżej przedstawiamy korzyści płynące z wdrożenia autonomicznych wózków transportowych w magazynie:

  • Stały przepływ towarów między dwoma punktami obiektu logistycznego.
  • Praca przez 24 godziny na dobę – pełna automatyzacja transportu ładunków umożliwia oddelegowanie personelu do prac przynoszących większy zysk dla przedsiębiorstwa.
  • Mniejsze ryzyko wypadków – autonomiczne wózki transportowe są wyposażone w systemy bezpieczeństwa zapobiegające potrąceniu pracowników.

Urządzenia te mają też niestety pewne wady, o których należy wspomnieć:

  • Mała elastyczność – z wyjątkiem systemów opartych na sztucznej inteligencji, wózki mogą poruszać się wyłącznie po z góry ustalonych trasach, które trudno zmienić w krótkim czasie.
  • Rozwiązanie niewystarczające w przypadku magazynów o dużym natężeniu przepływu towarów – autonomiczne wózki transportowe są przeznaczone głównie do przewozu pojedynczych ładunków. W obiektach obsługujących dużą liczbę zamówień zdecydowanie lepiej sprawdzają się przenośniki paletowe lub układnice pojemnikowe.

Kiedy warto zainwestować w wózki AGV?

Autonomiczne wózki transportowe idealnie nadają się do wykorzystania w zakładach produkcyjnych działających według strategii lean manufacturing lub just-in-time. Urządzenia te mogą np. kursować między magazynem a fabryką, zaopatrując linie produkcyjne w niezbędne surowce.

Jednak ze względu na ograniczoną ładowność wózki AGV nieszczególnie sprawdzają się w obiektach o wysokim natężeniu przepływu towarów. W takich przypadkach zdecydowanie lepiej zainwestować np. w przenośniki paletowe umożliwiające sprawny i ciągły transport dużej liczby ładunków między dwoma punktami.

Wózki AGV wspomagają pracę automatycznych systemów przeładunkowych w zakresie transportu ciężkich ładunków, pobierania i odkładania towarów z magazynów automatycznych czy przewozu produktów między dwoma odrębnymi obiektami.

Autonomiczne wózki transportowe mogą z powodzeniem zastąpić ręczne urządzenia przeładunkowe na wyznaczonych trasach
Autonomiczne wózki transportowe mogą z powodzeniem zastąpić ręczne urządzenia przeładunkowe na wyznaczonych trasach

Przykłady zastosowania wózków AGV

Autonomiczne wózki transportowe pozwalają usprawnić przepływ ładunków. Takie rozwiązanie sprawdziło się m.in. w magazynach francuskiej firmy papierniczej Clairefontaine, która wykorzystuje wózki AGV do bezpiecznego transportu wewnętrznego towarów. Nad pracą centrum logistycznego złożonego z trzech w pełni zautomatyzowanych obiektów czuwa informatyczny system magazynowy Easy WMS marki Mecalux.

Podobną funkcję wózki AGV pełnią w magazynie firmy Kern Pharma w Terrassie (Hiszpania). Urządzenia pobierają palety z linii produkcyjnych i odkładają je na przenośnikach wejściowych do magazynu automatycznego zbudowanego przez Mecalux. Wózki są naprowadzane laserowo.

Szwajcarska firma farmaceutyczna Novartis szukała skutecznych sposobów na usprawnienie logistyki i przepływu towarów w magazynie zlokalizowanym w Strykowie, nieopodal Łodzi. W odpowiedzi na te potrzeby Mecalux zbudował w pobliżu istniejącego zakładu produkcyjnego nowy automatyczny magazyn samonośny o wysokości 27 metrów. Towary między obiektami są transportowane przez wózki AGV. „Automatyzacja jest dla Novartis priorytetem nawet w takich obszarach jak transport bliski ładunków”, podkreśla Tomasz Marchewa, dyrektor ds. łańcucha dostaw w przedsiębiorstwie.

Wózki AGV są wykorzystywane też do zaopatrywania zakładu produkcyjnego Renault. W tym przypadku system Easy WMS informuje, jakie materiały będą potrzebne do produkcji, a pracownicy układają je na odpowiednich regałach w magazynie, skąd następnie są transportowane do zakładu przez wózki samojezdne AGV.

Wózki samojezdne AGV – sprawny transport ładunków w magazynie

Wdrożenie wózków AGV to warty rozważenia krok w kierunku automatyzacji magazynu. Urządzenia te mogą z powodzeniem zastąpić tradycyjne wózki widłowe w transporcie ładunków na stałych trasach, co pozwoli oddelegować pracowników do innych zadań. Autonomiczne wózki transportowe najlepiej sprawdzają się we współpracy z pozostałymi systemami składowania i transportu towarów.

Jeżeli chcesz dowiedzieć się, jak skutecznie zautomatyzować procesy magazynowe, koniecznie skontaktuj się z nami. Nasi specjaliści przeanalizują Twoje potrzeby i zaproponują najlepsze rozwiązania.