Łódź Fly Boat przewożąca dostosowany metalowy nośnik w pobliżu obszaru kontroli klienta w Zhuhai.

 

 

Podwozie robota ma szerokość około 56 cm, ale towary przemieszczają się na nośniku o szerokości blisko 100 cm. Ocena trasy na podstawie samego podwozia pomijałaby zatem główne ograniczenie. Przy wejściu do windy, w kabinie i wzdłuż korytarzy fabrycznych należało wziąć pod uwagę całą powierzchnię robota-i-nośnika.

Wnętrze windy ma szerokość 1,15 m, głębokość 1,8 m i wysokość 2,1 m. Porównanie jego szerokości wewnętrznej z nośnikiem o długości około 1 m daje nominalną różnicę 15 cm, czyli około 7,5 cm na stronę przy idealnym wyśrodkowaniu. Liczby te opisują jedynie różnicę szerokości. Rzeczywisty otwór drzwiowy, kształt nośnika, ustawienie i wymagane marginesy bezpieczeństwa określają użyteczny prześwit przejścia.

 

 

Porównanie szerokości robota 56 cm, nośnika około 100 cm i wnętrza windy 115 cm. Wewnętrzna szerokość kabiny różni się od użytecznego prześwitu drzwi.

Inżynierowie REEMAN wielokrotnie dostosowywali ścieżkę podejścia, odniesienia do pozycjonowania, miejsce zatrzymania oraz prędkość wjazdu i wyjazdu. Pomoc odbłyśnika wspomagała ustawienie w krytycznych pozycjach. Jazda do przodu i cofanie usunęły manewr skrętu, który w przeciwnym razie wymagałby więcej miejsca od załadowanego zespołu. Niezawodny przebieg zależał od połączonej konfiguracji i uruchomienia-na miejscu.

 

 

Klient potrzebował wielokrotnych transferów materiałów produkcyjnych do stacji kontroli. Proces ręczny obejmowałby przemieszczanie załadowanego wózka przez warsztat, otwieranie drzwi, czekanie na windę i dokończenie dostawy na innym piętrze. Automatyzacja tych połączonych etapów uwalnia pracowników od powtarzających się czynności transportowych, jednocześnie umożliwiając korzystanie z istniejącego układu fabryki.

Odbiór i przejazd przez automatyczne drzwi

W wyznaczonym miejscu odbioru Fly Boat przemieszcza się pod dostosowanym metalowym nośnikiem i podnosi go za pomocą zintegrowanego mechanizmu podnoszącego. W ramach projektu transportuje się około 200 kg na podróż. Opublikowana wysokość podnoszenia produktu wynosi 10 cm; kompatybilność nośnika nadal zależy od jego konstrukcji, rozkładu obciążenia, stabilności i prześwitów na całej trasie.

Następnie załadowany robot zbliża się do skonfigurowanej pozycji oczekiwania przy drzwiach automatycznych. Zintegrowany kontroler żąda otwarcia, a robot przechodzi po spełnieniu wymaganych warunków przejścia. Po opuszczeniu drzwi kontroler drzwi wykonuje skonfigurowaną sekwencję zamykania. Powtarzające się dostawy mogą zatem przekroczyć tę granicę bez otwierania drzwi do każdego zadania przez pracownika.

Przemieszczanie się przez korytarze produkcyjne i przenoszenie podłóg

Aleja produkcyjna ma szerokość około 1,5 m i przebiega przez pracującą fabrykę, na której znajdują się urządzenia, regały materiałowe i działalność pracowników. Fly Boat podąża zleconą mapą i trasą. Ustawienia prędkości i kontrole prześwitu uwzględniają bagażnik o szerokości prawie 1 m-, a nie węższe podwozie.

W miejscu oczekiwania windy układ sterowania koordynuje warunki wywołania, przybycia i drzwi przed wejściem do windy. Robot zatrzymuje się w skonfigurowanej pozycji kabiny, a system żąda piętra docelowego. Po przybyciu na miejsce i potwierdzeniu wymaganych warunków przejścia Fly Boat zawraca i płynie dalej w stronę stacji kontrolnej.

Zwolnienie przewoźnika i podróż ładowania bez ładunku

W miejscu docelowym Fly Boat ustawia się-w wyznaczonej pozycji zrzutu, opuszcza pojazd na podłogę i wycofuje się spod niego. Pracownicy nie muszą podnosić całego nośnika z robota. Na tym kończy się podróż z ładunkiem o długości około 600 m od pierwotnego punktu odbioru.

Następnie robot ponownie korzysta z windy i podąża wyznaczoną trasą do stacji ładującej, gdzie się znajdujewyrównuje się i dokuje automatycznie. Ta noga ma około 100 m. Dodanie odcinków doprowadzających i ładujących daje około 700 m na całe zadanie, którego punkt rozpoczęcia i zakończenia są różne.

 

 

Specyfikacja	Instalacja Zhuhai
Robot	Robot dostawczy do fabryki łodzi REEMAN Fly Boat
Wymiary robota (dł. × szer. × wys.)	Około. 0.81 × 0,56 × 1,82 m
Opublikowano ładunek znamionowy	300 kg
Rzeczywisty ładunek na podróż	Około. 200 kg
Opublikowana wysokość podnoszenia produktu	10 cm
Dostosowana szerokość nośnika	Około. 1 m
Wymiary wewnętrzne windy (szer. × gł. × wys.)	1.15 × 1.8 × 2.1 m
Szerokość korytarza produkcyjnego	Około. 1.5 m
Nawigacja i pozycjonowanie	Nawigacja laserowa ze wspomaganiem reflektora
Odniesienie do dokładności pozycjonowania projektu	Około. ±3cm
Witryna-Skonfigurowany zakres prędkości	0.3–1 m/s
Maksymalna prędkość jazdy	1 m/s
Przewożone materiały	Materiały PCB i woda butelkowana
Branża klientów	Produkcja elektroniki
Lokalizacja projektu	Zhuhai, Guangdong, Chiny
Załadowana odległość dostawy	Około. 600 m
Rozładowany Odległość do stacji ładującej	Około. 100 m
Ukończ dystans podróży zadania	Około. 700 m
Klient-Zgłoszona dzienna częstotliwość	Około. 70–90 przejazdów
Funkcje automatyzacji	Autonomiczne podnoszenie, automatyczna integracja drzwi, integracja windy, automatyczny rozładunek i ładowanie
Cena referencyjna systemu sterowania robotem i windą	Około. 5720 dolarów

Opublikowana wartość 300 kg opisuje ładowność produktu; obciążenie przenoszone w tej instalacji wynosi około 200 kg. Podobnie podane wymiary około 0,81 × 0,56 × 1,82 m odnoszą się do podanej konfiguracji Zhuhai i nie powinny być stosowane do każdej możliwej konfiguracji Fly Boat.

 

 

Interfejsy sterujące drzwiami i windą

Automatyczne drzwi i robot muszą wymieniać polecenia i informacje o statusie potrzebne do prawidłowego przejścia. W zależności od już zainstalowanego sprzętu, połączenie może wykorzystywać kompatybilne sygnały I/O, moduł integracyjny lub obsługiwany interfejs komunikacyjny. Nagranie klienta potwierdza, że ​​brama jest skoordynowana z zadaniem transportowym, ale nie identyfikuje interfejsu elektrycznego ani nie potwierdza, że ​​zastosowano konkretny protokół bezprzewodowy.

Integracja windy podobnie wymaga kompatybilnego i dozwolonego połączenia sterującego. Jego wdrożenie zależy od producenta windy, dostępnych interfejsów i wymagań projektu. Nawigacja kieruje własnym ruchem robota; integracja windy wymienia żądania i status. Ochrona drzwi i inne blokady bezpieczeństwa windy pozostają w ramach oryginalnego systemu sterowania windą.

Przegląd połączonego procesu można znaleźć w przewodniku firmy REEMANautomatyczna jazda windą i dostawa materiałów-na wiele pięter.

Ustawienia wspomagania reflektora i ruchu

Nawigacja laserowa wyznacza wyznaczoną trasę, a zainstalowane reflektory dają rozpoznawalne punkty odniesienia do korekty lokalizacji w wybranych pozycjach. W Zhuhai inżynierowie zastosowali-pozycjonowanie wspomagane reflektorem z przybliżoną dokładnością odniesienia wynoszącą ±3 cm. Uruchomienie obejmowało umieszczenie reflektorów, dostosowanie parametrów i kalibrację ścieżek podejścia i wyjścia.

Konfiguracja pozycjonowania	Odniesienie do dokładności	Użyj w tym projekcie
Reflektor-Wspomagane pozycjonowanie	±3cm	Używany
Nawigacja laserowa	±5cm	Możliwość nawigacji
Kod QR-Wspomagane pozycjonowanie	±2cm	Nie używany

Te dane dotyczące dokładności odnoszą się do różnych konfiguracji technicznych. Nie są to trzy oddzielnie mierzone wyniki projektu Zhuhai. Instalacja wykorzystuje pomoc reflektora, a nie wskazówki za pomocą kodu QR. Odniesienie do położenia wynoszące ±3 cm również nie ustanawia limitu 3 cm dla całego ruchomego zespołu: orientacja, zmienność ruchu, geometria nośnika i naddatki bezpieczeństwa wpływają na rzeczywisty przejazd.

Projekt nie opiera się na ciągłym pasku magnetycznym ani na podłogowej trasie kodu QR, chociaż same odbłyśniki wymagają odpowiedniego montażu. Skonfigurowane w witrynie prędkości jazdy mieszczą się w zakresie od 0,3 do 1 m/s, przy czym maksymalna wartość wynosi 1 m/s. Inżynierowie mogą ustawić różne prędkości dla ruchu z ładunkiem, zwykłych korytarzy, zbliżania się do drzwi, wąskiego wejścia do windy, wyjścia tyłem i powrotu bez ładunku.

Wykrywanie laserowe i wizyjne 3D-wspomaga wykrywanie przeszkód. Robot może zwolnić lub zatrzymać się zgodnie ze skonfigurowaną logiką, gdy wykryje odpowiednie przeszkody. Zasięg wykrywania, zachowanie podczas zatrzymywania i prześwit wokół pojazdu wymagają sprawdzenia w rzeczywistym obszarze działania, szczególnie w pobliżu pracowników i sprzętu budowlanego.

 

 

Odnogi dostarczające i ładujące służą różnym celom. Około 600 m obejmuje podróż z ładunkiem od odbioru do stacji kontroli, łącznie z transportem na podłogę. Pozostałe około 100 m to podróż bez ładunku od punktu dostawy do ładowarki. Opisanie projektu jako podróży powrotnej o długości 600 m tą samą-trasą byłoby błędnym przedstawieniem raportowanego przepływu pracy.

Nawet przy nieprzerwanym ruchu z maksymalną prędkością 1 m/s zadanie na dystansie 700 m wymaga 700 sekund, czyli 11 minut i 40 sekund podróży. Obsługa drzwi, oczekiwanie na windę, przyspieszanie i zwalnianie, reagowanie na przeszkody i obsługa przewoźnika – wszystko to wydłuża czas. Zarejestrowane dzienniki zadań stanowią odpowiednią podstawę do oceny czasu-cyklu.

Klient zgłasza około 70-90 przejazdów transportowych dziennie. Jeśli każda zarejestrowana podróż reprezentuje całe zadanie na długości 700 m, oznaczałoby to 49–63 km dziennego ruchu i około 13,6–17,5 godzin jazdy ze stałą prędkością 1 m/s przed jakimikolwiek opóźnieniami w procesie. Dlatego też definicję podróży i harmonogram operacyjny należy czytać łącznie; Nie można zakładać, że liczba ta opisuje wiele pełnych cykli w ciągu ośmio-godzinnej zmiany.

 

 

Dostarczona kwota referencyjna za robota Fly Boat wraz z systemem sterowania windą wynosi około 5720 USD. Ostateczna wycena musi określać, czy uwzględniono koszty wdrożenia, integracji automatycznych drzwi, wysyłki, podatków i wszelkich innych kosztów wdrożenia. Ocena finansowa powinna uwzględniać całkowity koszt instalacji oraz nakłady pracy lub moc produkcyjną faktycznie uwolnioną w ramach projektu.

Założenia planistyczne i obliczone wyniki

W tym przypadku planowania 80 podróży w każdym z 26 dni roboczych, przy czym zaoszczędzono pięć minut pracownika na każdą podróż, zwalnia około 173,33 godzin pracy miesięcznie. Wycena tych godzin na 4 USD daje miesięczne oszczędności brutto w wysokości około 693,33 USD. Po odjęciu 60 USD zasiłku operacyjnego i konserwacyjnego wychodzi około 633,33 USD miesięcznie.

Zmienna planistyczna	Zakładana wartość
Codzienne wycieczki transportowe	80
Czas pracownika zaoszczędzony na podróż	5 minut
Zakładany koszt pracy przy pełnym obciążeniu	4 USD/godz
Dni operacyjne w miesiącu	26
Zakładany miesięczny dodatek operacyjny i konserwacyjny	60 dolarów
Inwestycja początkowa	5720 dolarów

Podzielenie inwestycji o wartości 5720 USD przez miesięczne oszczędności netto daje szacunkowy zwrot w ciągu około 9,0 miesięcy. Łączne oszczędności operacyjne netto w ciągu dwunastu miesięcy wyniosą około 7600 USD. Odjęcie początkowej inwestycji i podzielenie pozostałej części przez tę inwestycję daje zwrot z inwestycji w-pierwszy rok wynoszący około 32,9%.

Kalkulacja uwzględnia czas pracownika zwolniony z procesu ręcznego. Czas podróży robota nie jest wymienną miarą oszczędności pracy. Są to modelowane wyniki przy ustalonych założeniach, a nie poddane audytowi wyniki finansowe lub-potwierdzony przez klienta okres zwrotu.

Jak założenia zmieniają stopę zwrotu

Mierzyć	Konserwatywny	Sprawa planowania	Większe oszczędności
Codzienne wycieczki	70	80	90
Praca zaoszczędzona na podróż	3 minuty	5 minut	6 minut
Koszt pracy przy pełnym obciążeniu	3 USD/godz	4 USD/godz	5 USD/godz
Dni operacyjne w miesiącu	26	26	26
Miesięczny dodatek operacyjny i konserwacyjny	60 dolarów	60 dolarów	60 dolarów
Miesięczne oszczędności netto	213 dolarów	633,33 USD	1110 dolarów
Szacowany zwrot	26,9 miesiąca	9,0 miesięcy	5,2 miesiąca
ROI w pierwszym-roku	-55.3%	32.9%	132.9%

We wszystkich scenariuszach inwestycją początkową jest kwota 5720 USD. Ich różne wyniki wynikają z przyjętej częstotliwości przewozów, zaoszczędzonego czasu pracownika i godzinnego kosztu pracy. Są to obliczenia czułości, a nie trzy próby operacyjne w fabryce. Rzeczywiste zwroty zależą od wykonanych zadań, wykorzystania, sposobu ładowania, energii elektrycznej, kosztów konserwacji i wymiany oraz od tego, czy uwolniony czas stanie się wymiernymi oszczędnościami czy dodatkowym produktem.

 

 

Projekt Zhuhai pokazuje, w jaki sposób można uruchomić obsługę lotniskowca, nawigację i kontrolę sprzętu w istniejącym budynku produkcyjnym. Instalacja wykorzystuje alejki klienta, automatyczne drzwi i windę. Instalacja reflektorów, mapowanie, dostosowanie tras i integracja sterowania zapewniają wymaganą automatyzację bez tworzenia dedykowanego korytarza transportowego.

Producenci elektroniki i PCB, producenci podzespołów oraz magazyny przemysłowe mogą wykorzystać ten przykład przy ocenie powtarzalnych transferów wewnętrznych. Porównywalny projekt nadal wymaga przeglądu ładowności, stabilności i wymiarów nośnika, użytecznych prześwitów w drzwiach i przejściach, wymagań dotyczących skrętu, zezwoleń na kontrolę i wymagań operacyjnych. Praktycznym osiągnięciem jest tutaj skonfigurowana trasa-między piętrami dla szerokiego przewoźnika, obsługiwana przez automatyczne pobieranie, zwalnianie i pobieranie opłat powrotnych.

Rozdziały wideo i procesów klientów

Obejrzyj przypadek klienta Zhuhai na YouTube

 

 

• 00:00 Odbiór i wyjazd przewoźnika
• 00:12 Transport materiału PCB przez automatyczne drzwi
• 00:16 Podróżuj wąskim korytarzem produkcyjnym
• 00:40 Szerokie ustawienie przewoźników i wejście do windy
• 00:47 Przyjazd na piętro docelowe i wyjście z windy
• 00:55 Przybycie do punktu dostawy i zwolnienie przewoźnika
• 01:13 Korzystanie z windy po powrocie z ładunkiem
• 01:21 Wyjście z windy w drogę powrotną
• 01:36 Podróż powrotna korytarzem warsztatowym
• 01:53 Przybycie do strefy automatycznego ładowania

Zmontowany materiał przedstawia podnoszenie, przechodzenie przez drzwi, przemieszczanie się między korytarzami, korzystanie z windy, zwalnianie nośnika i powrót do ładowania. Długość odtwarzania nie odzwierciedla rzeczywistego czasu trwania pełnego zadania o długości około 700 m.