intralogistik
Roboti v logistice: je tato trasa zisková?
V praxi znamená robotická logistika propustnost. V intralogistice není o úspěchu rozhodující charakteristika produktu, ale jednoduchý výpočet. Tři čísla vám ukážou, zda lze trasu automatizovat a kolik strojů je potřeba.
Tato stránka provádí výpočty s uvedením předpokladů. Poté se zabývá bodem, kde většina výpočtů selhává, podmínkami v hale a modely, které používáme pro nákladní dopravu.
Tři čísla, která rozhodnou případ
Logistický robot nenahrazuje stroj, nahrazuje dobu cestování. Klíčovou metrikou je proto propustnost trasy, nikoli rychlost zařízení. Zda je to ziskové, závisí na třech faktorech, a pouze na těchto třech. Všechno ostatní je jen detail.
Výlety za den
Jak často je skutečně třeba danou trasu obsluhovat? Ne jak často by to teoreticky bylo možné, ale jak často poptávka vzniká.
Doba jízdy na kolo
Tam a zpět, realistickou rychlostí, nikoliv rychlostí uvedenou v technickém listu. Lidé v cestě, zatáčky a dveře stojí čas.
čas předání
Naloženo na začátku, vyloženo v cíli. Úkol, který téměř každý podceňuje a který nakonec určuje počet zařízení.
Čas na kolo = doba jízdy tam i zpět plus předání na startu plus předání v cíli. Využitelná kola za den = provozní doba dělená časem na kolo mínus rezerva pro nabíjení a poruchy. Zařízení = požadované cesty dělené použitelnými koly, zaokrouhleno nahoru.
Příklad výpočtu: jedna trasa, tři scénáře
Následuje modelový výpočet se zveřejněnými předpoklady, nikoli zákaznickými daty. Ukazuje sílu jednotlivých pák.
Předpoklady
Vzdálenost 180 metrů jedním směrem, takže 360 metrů na kolo. Efektivní rychlost 1,0 metr za sekundu, takže doba jízdy na kolo 6 minut. Provozní doba 8 hodin, což je 480 minut. Rezerva 15 procent pro nabíjení, údržbu a poruchy. Je vyžadováno 60 jízd denně.
Efektivní rychlost je záměrně nastavena pod hodnotu uvedenou v datovém listu. Zatáčky, průjezdy dveřmi a úhybné manévry zaberou čas.
| scénář | Čas na kolo | Použitelné náboje | Zařízení pro 60 cest |
|---|---|---|---|
| A: Předání 2 plus 2 minuty | 10 Minuten | 40 | 2 |
| B: Předání 5 plus 5 minut | 16 Minuten | 25 | 3 |
| C: Trasa rozdělena na polovinu, předání 2 plus 2 minuty | 7 Minuten | 58 | 2 |
Výuka probíhá v řadách B a C. Šest minut dodatečného času na předání stojí 15 využitelných kol. Zkrácení vzdálenosti na polovinu dá 18 kol. Obě páky jsou téměř stejně silné , ale pouze jedna z nich může být vyměněna bez úpravy haly.
Právě v tomto spočívá mylná představa mnoha dotazů. Otázkou je rychlejší robot. Skutečným vítězem je proces předávání.
Limit tohoto výpočtu
Výpočet modelu ukazuje, kolik zařízení je potřeba pro danou trasu. Neříká nic o tom, zda se investice vyplatí. K tomu potřebujete skutečné osobní náklady pro aktuální cestovní doby a ty zná pouze samotná společnost.
Kde se rovnice obrací: předání
Robot čekající na personál je nákladný podnik. Proces předání určuje, zda se automatizace stane ziskovou, a má tři vývojové fáze.
1 etapa
Ruční předání na obou koncích
Někdo nakládá, někdo vykládá. Robot se jednoduše postará o přepravu. Toto je nejjednodušší výchozí bod a funguje všude tam, kde je přeprava již součástí existujícího pracovního kroku.
Pokud v cíli nikdo nečeká, převrátí se. Pak se zařízení zastaví a čas na kolo prudce stoupne.
2 etapa
Vyměňujte vagóny místo překládky
Robot zajede pod kontejner, zvedne ho a odveze. V cíli položí a zvedne prázdný vozík. Vykládání je zcela eliminováno, čímž se doba předání zkrátí na méně než minutu.
Vyžaduje standardizovaná vozidla a definovaná parkovací místa. Problém často spočívá právě v tom, nikoli v samotné technologii.
3 etapa
Pevná přestupní stanice
Stanice nabere náklad a doručí ho bez nutnosti přítomnosti kohokoli. Robot pracuje nepřetržitě. Toto je nejdražší a jediná možnost, která umožňuje skutečný noční provoz.
Cenově efektivní se to stává pouze při vysokých frekvencích. Předtím je lepším kompromisem úroveň 2.
AMR neboli systém bez řidiče
Autonomní mobilní robot, zkráceně AMR, se volně pohybuje. Zná mapu haly, plánuje si vlastní trasu a vyhýbá se překážkám. Klasický dopravní systém bez řidiče, zkráceně AGV, se pohybuje po pevné trati, dříve drátu v podlaze, nyní obvykle magnetické pásce nebo odrazkách.
Volba závisí na stabilitě uspořádání. Pokud hala mění své parkovací pozice několikrát ročně, je volná navigace výhodná, protože nová trasa je softwarová změna, nikoli manuální operace. Pokud stejná trať jezdí vždy se stejnou frekvencí, může postačovat navádění po trati a je odolnější vůči narušení provozu.
Druhým rozdílem je smíšený provoz. Pokud vysokozdvižné vozíky, paletové vozíky a lidé sdílejí stejný prostor, musí být vozidlo schopno je objet. Pevný jízdní pruh to neumožňuje. Podrobné srovnání naleznete na stránce AMR vs. AGV.
Jaké úkoly plní roboti v logistice?
Ne každá trasa ve skladu je vhodná pro automatizaci. Tyto čtyři téměř vždy ano, protože jsou předvídatelné, opakující se a náročné na práci.
| úkol | Proč to stojí za to | třída zatížení |
|---|---|---|
| Příjem zboží do skladovacího prostoru | Pevné startovní a cílové zóny, vysoká frekvence, jasně plánované | paleta nebo pletivový kontejner |
| Výdejní zóna pro přepravu | Opakující se trasa, často úzké hrdlo na konci dne | Kontejner nebo popelnice na kolečkách |
| Výroba do meziskladu | Kvůli omezené poptávce a cestovní době se kvalifikovaní pracovníci nedostávají ke strojům. | paleta nebo vozík |
| Vraťte prázdné nádoby a obalový materiál | Dnes běží na pozadí, a proto se nepřehraje. | vozík nebo drátěná krabice |
Co není zahrnuto: uchopení, vychystávání objednávek, balení, označování. Přepravu zajišťuje logistický robot. Vše, co vyžaduje ruce, zůstává v rukou lidí nebo vyžaduje samostatný systém.
Modely pro nákladní dopravu
Pro logistické trasy je relevantním vybavením zvedací zařízení a těžká plošina. Roboty na tácy z gastronomického průmyslu jsou zde irelevantní.
| Modell | třída zatížení | Typické použití |
|---|---|---|
| Paletový vozík AutoXing FT2000 | Palety a těžké náklady, 2 000 kg dle interních specifikací | Příjem zboží, výroba, meziskladování |
| Paletový vozík AutoXing FT1500 | Palety a těžké náklady | Jak je uvedeno výše, menší třída zatížení |
| AutoXing AX8112 L-150, L-300, L-300E | Pojízdné kontejnery a vozíky | Výdejní zóna, expedice, přeprava materiálu |
| AutoXing AX8113 L-600 | Větší auta, vyšší frekvence | Vícesměnný provoz, delší vzdálenosti |
| AutoXing AX8114 S-150, S-300, S-300E | Pojízdný kontejner, zvedání podkladu | Vjeďte pod auto, úzké ulice |
| AutoXing AX8113 S-600 | Těžká vozidla, zvedání podvozku | Výroba, meziskladování |
| T300 se zvedáním, T600 s podvozkem | Přeprava kontejnerů na kompaktní trase | Úzké chodby, menší haly |
| AutoXing AX6113 D-150, D-300 | Kontejnery a krabice | Drobné díly, nářadí, doručování pošty v rámci firmy |
Jak je tento seznam vytvořen
Modely jsou převzaty z našeho katalogu, nikoli ze srovnávacího článku. Nosnost a hmotnost uvedeme z datového listu konkrétního modelu, jakmile bude trasa finalizována. Ceny patří do cenové nabídky, protože jsou určeny spíše počtem jednotek, nabíjecími stanicemi a přestupní plochou než samotnou jednotkou.
Pokud se problém netýká nákladu v hale, ale spíše tras v budově, pak je sekce o transportních robotech tím pravým místem, kde se můžete podívat. Najdete tam plánování tras, které zohledňuje šířku dveří, prahy a výtahy.
Podmínky v hale
Na rozdíl od kancelářských budov je šířka dveří zřídka problémem. Ano, ale pět dalších bodů.
Bod 1
Podlaha a spáry
Průmyslové podlahy jsou obecně bezproblémové, ale dilatační spáry a poklopy šachet nikoli. U velkého zatížení je nosnost podlahy také klíčovým faktorem, zejména na mezipatrech a rampách.
Kontrola: šířky spár, kryty a rošty podél trasy, únosnost pro zatížení nad jednu tunu.
Bod 2
Šířka uličky a plochy pro otáčení
Těžká plošina potřebuje prostor pro otáčení, a to i při zatížení. Bodem, ve kterém je třeba upravit uspořádání haly, je poloměr otáčení, nikoli šířka pojezdu.
Měří se: šířka uličky, volný prostor u každého parkovacího místa, vzdálenost k regálům a sloupům.
Bod 3
Smíšená doprava s vysokozdvižnými vozíky
Toto je klíčový bezpečnostní bod. Vysokozdvižné vozíky mají přednost, křižovatky s omezeným výhledem jsou kritické a trasa by ideálně měla křížit cesty pro vysokozdvižné vozíky, spíše než je sledovat. Pokud to není možné, jsou nutné samostatné časové intervaly nebo fyzické oddělení.
Je třeba upřesnit: trasy pro vysokozdvižné vozíky, křižovatky, podmínky viditelnosti, zda jsou možné oddělené jízdní pruhy.
Bod 4
Rádiové pokrytí po celé trase
Sklady s kovovými regály mají mrtvé zóny pro příjem mobilních telefonů. To je tolerovatelné pro samotnou cestu, ale ne pro aktualizace stavu a vzdálený přístup. Mrtvá zóna uprostřed trasy bude později hlášena jako závada.
Měření: Síla signálu podél trasy, zejména v uličkách a u bran.
Bod 5
Nabíjecí stanice a práce na směny
Pro jedno zařízení postačuje nabíjecí bod na okraji sítě. U tří zařízení pracujících ve dvou směnách se plánování nabíjení stává součástí výpočtu typu round robin, protože doba nabíjení se odečítá od doby provozu.
K upřesnění: počet nabíjecích stanic, umístění mimo dopravní trasy, připojení k elektrické síti, schválení požární bezpečnosti.
Sklad a kancelář: kratší trasy
Ne každá logistická trasa vede přes sklad. V administrativních budovách s připojeným skladem jsou trasy kratší, náklady menší a frekvence nižší. Pošta, spotřební materiál, drobné díly, přesun spisů.
Výpočet je stejný, jen s jinými čísly. S dvaceti cestami denně a krátkými vzdálenostmi stačí jedno zařízení a předávání může zůstat i manuální, protože frekvence z něj nedělá úzké hrdlo. Do hry však vstupují problémy související se samotnou budovou: dveře, výtahy a provoz na chodbách. To vše je zaměřeno na transportní roboty.
Nejčastějším problémem v tomto měřítku není efektivita, ale úleva. Pokud člověk stráví dvě hodiny denně nošením materiálů po domě, není to otázka nákladů, ale spíše otázka toho, co jiného by mohl během těchto dvou hodin dělat.
Často kladené otázky
Co dělá robot v logistice?
Přemisťuje náklady po opakujících se trasách v rámci lokality, tj. intralogistiku.
Mezi typické procesy patří příjem zboží do skladu, od vychystávací zóny k expedici, od výroby do meziskladu a vrácení prázdných kontejnerů. Vyzvednutí a kompletace nejsou součástí tohoto procesu.
Kolik robotů potřebuji?
Počet požadovaných cest za den dělený použitelným počtem kol za den, zaokrouhlený nahoru.
Počet použitelných kol se vypočítá vydělením provozní doby časem kola mínus časové rezervy na nabíjení a přerušení provozu. Doba kola zahrnuje dobu jízdy na stanici a ze stanice plus oba přestupní body.
Jaký je rozdíl mezi AMR a FTS?
AMR se volně pohybuje a vyhýbá se překážkám, zatímco FTS sleduje pevnou trasu.
Volná navigace je výhodná v situacích s proměnlivým uspořádáním vozovky a smíšeným provozem. Navádění v jízdních pruzích může být robustnější na trati s konzistentním časovým harmonogramem.
Jak těžké může být zatížení?
Od několika kilogramů v kontejneru až po 2 000 kg pro AutoXing FT2.000 dle interních specifikací.
Výběr je založen na největším zatížení na trase. U zatížení přesahujícího jednu tunu se samostatně testuje také únosnost podloží.
Mohou roboti a vysokozdvižné vozíky využívat stejný prostor?
Ano, ale to je aspekt relevantní z hlediska bezpečnosti a je třeba to naplánovat předem.
Zatížený výhled na křižovatkách je zásadní. Tam, kde nelze cesty oddělit, pracujeme s oddělenými časovými úseky nebo fyzickým oddělením.
Jak dlouho trvá úvodní fáze?
Trasa je nastavena rychle. Čas je potřeba na nakládací místa, překládací místa a koordinaci s provozem vysokozdvižných vozíků.
Ti, kteří přejdou do fáze 2 procesu předávání, tj. výměny vagónů místo překládky, potřebují také standardizované vagóny a vymezená parkovací místa.
Dává to finanční smysl?
Počet zařízení lze vypočítat předem, ale ziskovost nelze bez vašich údajů určit.
To vyžaduje skutečné náklady na personál za dnešní cestovní dobu. Vypočítáme je po konzultaci s vámi a použijeme vaše konkrétní údaje, nikoli průměry v oboru.
Vypočítat trasu
Sdělte nám délku trasy, počet jízd za den a co se přepravuje. Vypočítáme dobu cesty tam a zpět a potřebný počet vozidel a upřímně vám sdělíme, zda je frekvence příliš nízká na to, aby byla automatizace zisková.