Flexibel en slim: mobiele robotica op maat

Samenwerking tussen mens en machine in de automotive-industrie

Een groot Duits automotive-concern optimaliseert efficiëntie en innovatie op het gebied van materiaalverwerking met LD mobiele robots van Omron en een transportbandhulpstuk van cts GmbH.

De productie van auto's en assemblagelijnproductie zijn altijd nauw verbonden geweest. Pas toen Henry Ford in 1913 met transportbanden begon te werken in zijn fabrieken, kon de auto als massaproduct de wereld veroveren. Tegenwoord is een werkdag zonder assemblagelijnen ondenkbaar in de BMW-fabrieken. Het concern vertrouwt op innovatieve transport- en logistiektoepassingen om de efficiëntie en flexibiliteit te verhogen, werkprocessen beter op elkaar aan te laten sluiten en werknemers herhalende en tijdrovende taken uit handen te nemen. Voor het materiaaltransport wordt gebruik gemaakt van LD mobiele robots van Omron die een bijzonder hoog rendement op investeringen (ROI) leveren. Deze autonome mobiele robots zijn uitgerust met een transporttoren: een in hoogte verstelbaar lasthanteringsapparaat dat is ontwikkeld door systeemintegrator cts GmbH. De interactie tussen werknemers en transportrobots bij BMW laat duidelijk zien hoe fabrieksharmonie wordt toegepast in de fabriek van de toekomst.

Doel: continue optimalisatie van productie- en logistiekprocessen

Afhankelijk van de BMW-fabriek worden dagelijks tot wel 1600 voertuigen geproduceerd. Met dergelijke productievolumes zijn continue optimalisatie en efficiëntieverbeteringen door middel van innovatieve strategieën en technologieën van essentieel belang. Dit omvat ook logistiek- en transportprocessen in de productie. Diverse kleine en grote onderdelen, waaronder onderdelen voor het stuurwiel en de cockpiteenheid, draaiende onderdelen of binnenverlichting, moeten bijvoorbeeld continu van het magazijn naar de assemblagelijn worden getransporteerd.

"Werknemers in de productiehallen waren meer dan 60 procent van hun werktijd bezig met het ophalen van componenten. Het samenvoegen van de verschillende opslag- en productiegebieden met transportbanden is onpraktisch, dus het transport werd meestal handmatig uitgevoerd, wat kostbare capaciteit kostte", aldus Aleksandar Cvetanovic, European Key Account Manager, Automotive bij Omron Industrial Automation Europe.

Mini Smart-transporters voldoen aan de behoeften en vereisten

De BMW-fabrieken gebruiken al sinds de jaren tachtig een geautomatiseerd transportsysteem zonder bestuurders. Dit systeem is echter niet flexibel in gebruik en is gekoppeld aan vaste routes met rijbanen in de vorm van groeven. BMW had een robot nodig die de zogenaamde kleine lasttransporters (KLT's) kan vervoeren en een eigen route kan plannen. Deze transportrobot moest flexibel en snel kunnen worden aangepast aan nieuwe processen zonder grote wijzigingen in de infrastructuur aan te brengen: een voordeel ten opzichte van de lijngestuurde materiaalhantering.

Ideale route onafhankelijk bepaald

Vanaf 2015 ontwikkelde de BMW Group, samen met het Fraunhofer Institute IML, de eerste zelfrijdende Smart Transport Robots (STR) voor het transport van rolcontainers in logistieke gebieden binnen de productiehallen. De tweede generatie is nu in bedrijf in de BMW-fabriek in Regensburg. De robots dragen rolcontainers tot één ton en transporteren ze autonoom naar de bestemming van de goederen. Ze berekenen de ideale route zelfstandig en bewegen vrij in het gebied. Voor de nieuwe navigatiemethode SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) zijn geen permanent geïnstalleerde navigatiezenders in gebouwen vereist, waardoor het snel in een nieuwe omgeving kan worden gebruikt. Een ingebouwde accumodule van de BMW i3 voorziet de STR's gedurende een hele dienst van stroom. De levering van urgente kleine onderdelen wordt afgehandeld door een kleinere versie van de STR, de miniSTR die is gebaseerd op de Omron LD mobiele robot.

Omron overtuigt met wereldwijde service en ondersteuning

"Voor het volledig automatiseren van de intralogistiek en het samenbrengen van automatisering van de productie met Industry 4.0 en digitalisering, moest een oplossing voor materiaaloverdracht worden gecreëerd, net als een taakprogrammering met de software-architectuur uit het AIV-framework van cts", zegt Cvetanovic. "Ons fleetmanagement-systeem van Enterprise Manager biedt meer opties dan oplossingen van andere leveranciers. Het smalle en hoge ontwerp van de oplossing was ook gunstig, omdat de BMW-fabriek behoorlijk smalle paden heeft en er hoge apparatuur wordt gebruikt. De belangrijkste reden waarom BMW voor Omron heeft gekozen, was echter de wereldwijde service en ondersteuning. Een internationaal bedrijf als BMW heeft meer dan alleen een goede technische oplossing nodig."