一流の自動車メーカーが生産性と安全性を高めるためにどのように「フォークフリー」になったのか

AutoGuideMobileRobotsの社長兼CEOであるRobSullivanによる

フォークリフトが労働災害の原因となっていることや、熟練したオペレーターが今日の競争の激しい製造環境で見つけて維持することが難しいことから、資材輸送の自動化は両方の問題を解決しています。

数年前、一流の自動車メーカーは、従業員が重い物を手動で持ち上げて移動する頻度を減らし、フォークリフト関連の怪我のリスクを排除したいと考えていました。

彼らは、40,000平方フィートの施設内で、組み立てからテストまでエンジンやその他の材料を輸送するための、より安全で効率的なソリューションが必要であることを理解していました。

当初、同社のグローバルな「フォークフリー」安全イニシアチブにより、このラインサイドの牽引作業のために、自動トレーラーを備えた手動駆動の牽引トラクターへの切り替えが促されました。

残念ながら、高価値の従業員は依然として低価値の輸送タスクに縛られていただけでなく、絶えず変化する製造施設で安全に操縦できるよりも多くのトレーラーを1回の旅行で引っ張らなければなりませんでした。

その結果、経営陣は設計図に戻り、安全性と労働力の懸念により適切に対処する自動化されたアプローチを見つけました。

数週間以内に配備されたAMRタガーは、カスタムトレーラーを製造コンベヤーと統合して、ラインサイドの供給品をジャストインタイムで配送します。コンベヤーの在庫が事前定義されたレベルに達すると、センサーがロボットのフリート制御ソフトウェアに警告を発し、タガーを派遣して補給品を補充します。

タガーが消費ポイントに到着すると、ソフトウェアは自動トレーラーに通知して、材料をコンベヤーに配送し、空のコンテナーを独自の動力付きコンベヤーシステムを介してトレーラーに戻します。交換が完了すると、ソフトウェアは車両をピックアップポイントに戻します。

次に、自動トレーラーとコンベヤーが空のコンテナを満杯のコンテナと交換し、自律型タガーが充電場所に送られ、そこで次のローパーツ信号を待ちます。 1回の旅行で、1人のAMRタガーが、通常2回の有人フォークリフトでの輸送にかかるものを運ぶことができます。これは、通常の1日の間に大幅に増加します。

このメーカーは、ジャストインタイムのラインサイドサプライデリバリーと95％の稼働率目標を維持しながら、4人のチームメンバー（2シフトで2人の労働者）をより価値の高いタスクに移すことができました。

AMRタガーは、長いトレーラー、ドライバーの視認性の問題、狭い経路など、手動ドライバーが直面する安全上のリスクも改善しました。 AMR自体のコストを考慮するとROIは12か月で、インテグレーターが提供する自動トレーラーとコンベヤーの改造を含むプロジェクト全体のコストは22か月でした。

AMRで探すべきこと

破壊的で高価なインフラストラクチャを必要とせずに施設内を独立して移動するAMRの機能は普遍的ですが、AMRはすべて同じではありません。組織に最適なものを確実に入手するには、次の質問をしてください。

1。あなたの移動ロボットはどれくらい安全ですか？

最も安全なAMRには、床レベルのセンサーとLiDARスキャナーが含まれ、経路内の物体や人員を検出してそれに応じて反応し、事故のリスクを大幅に低減します。

この自動車メーカーは、車両の前部と側面に伸びる負荷の全長にわたって障害物や交通を感知する垂直負荷センサーを追加しました。

これにより、AMRは混雑したスペースで安全に動作し、AMRタガーの柔軟性と速度を活用しながら、他のトラフィックを操作できます。

作業者の安全を確保するために、メーカーはロボットのフリート制御ソフトウェアを信号機や緊急応答システムなどの複数の外部デバイスと統合して、地域の作業者が常に車両の動きを認識できるようにしました。

さらに、AMRは1回のトリップで複数のパレットを輸送できるため、有人フォークリフトと同じかそれ以上の資材を移動するために必要なトリップが少なくて済みます。床にある他の機器や人と相互作用する車両が少なくなると、当然事故の可能性が低くなります。

AMRはまた、人を含む障害物にぶつかる可能性のある集中力のないオペレーターによって引き起こされる事故のリスクを軽減します。

ただし、検討しているロボットが安全であると本当に安心できるようにするには、ベンダーにどの安全基準に従うかを尋ねてください。

現在、メーカーがロボットを設計する際に注目している2つの主要な規格があります。ANSIB56.5（US）とEN1525（EU）ですが、どちらも無人搬送車（AGV）用に作成されており、ワイヤーまたは磁石によって誘導される固定経路を走行します。施設に埋め込まれています。

特にAMRに対処するために、Robotics Industries Association（RIA）は、AMRと一緒に働く従業員の安全性を高めることを目的とした新しいANSI /RIAR15.08の最初の部分を公開しました。

2。ロボットはどれくらい早く配備できますか？

使いやすさと迅速なトレーニングにより、AMRの導入には通常、AGVを導入するためにテープや磁石を床に設置する必要がある場合にかかる数か月ではなく、数週間かかるはずです。

この自動車メーカーが施設の準備を整えると、AMRタガーが稼働するまでに、環境全体のマッピング、AMRにすべてのルートの指導、システムの最適化など、わずか8日しかかかりませんでした。

生産の変更に応じてルートを再構成する場合、施設全体を再教育する必要はなく、追加または変更されたエリアのみを再構成する必要があります。

3。ニーズが変化した場合、AMRはどの程度適応できますか？

最も効率的で高度なAMRは、柔軟性を念頭に置いて設計されており、システムが製造とリーンの原則を満たすことができるようになっています。

ベースユニットをこのメーカーが使用するようなタガー、またはパレットスタッカーに変換するモジュールまたはアダプターを備えた標準のベースAMRに基づくアーキテクチャは、投資を最大化します。

要件とプラントレイアウトが変更された場合、アダプタも変更できるため、ロボットは新しいタスクを実行できます。適切に設計されたAMRは、設備を変更することなく、簡単に拡張および変更できます。

4。既存の環境や他の自動化アプリケーションとの統合はどれほど簡単ですか？

AMRのフリート制御ソフトウェアは、AMRのタガーの命令と任務を管理し、空の移動を最小限に抑えるために活動を調整する必要があります。

ルーティングとトラフィックを最適化して混雑を制限することに加えて、ソフトウェアは既存の倉庫管理システム（WMS）と統合でき、運用を簡素化する統合ソリューションを提供できる必要があります。

また、他のロボットや人と安全に連携できる、協調的な機能も必要です。

5。 AMRはAMRとして設計されていますか、それとも手動車両から変換されていますか？

自動化キットを既存の手動操作のマシンにボルトで固定することは理想的ではありませんが、それが一部のAMRの構築方法です。専用のAMRは、モーター、ホイール、制御システム、センサー、安全システム、中央コンピューターなどの各コンポーネントが高性能の材料輸送ロボットとして連携するように設計されているため、ロボットが自律動作に最適化されることを保証します。

ラインサイドの牽引作業やその他の資材輸送ワークフローを推進するための適切なAMRソリューションを見つけることは、生産性の向上と安全性の向上につながるだけでなく、業務の収益性にもプラスの影響を与えます。

この1つのタスクにAMRタガーを1つの場所に配置することの利点により、製造業者は同じ施設内の他のワークフローにAMRを配置し、塗装から最終組み立てまでの重い車のフレームの移動の自動化など、追加の施設に自律ソリューションを拡張するようになりました。詳細については、こちらをご覧ください。

EnginAkyurtによるメイン画像 Pixabay