A munkaerőt érintő globális problémák egyre nagyobb mértékben késztetik arra a gyártó- és logisztikai vállalatokat, hogy mobil robotokkal automatizálják az alacsony értéket képviselő, manuális feladatokat, mint amilyen például az áruszállítás.
Az ilyen ismétlődő műveleteket nehéz költséghatékony módon végrehajtani, mivel magas munkaerő-költségekkel kell számolni, és megbízható munkavállalókat is egyre nehezebb találni. Amennyiben kevés a logisztikai alkalmazott, gyakran a magasabb értékű feladatokkal foglalkozó kollégáknak kell félbehagynia munkájukat, hogy anyagot mozgassanak, ami nemcsak a termelékenység, hanem a versenyképesség rovására is megy. Természetesen számos egyéb oka is lehet az automatizálásnak, amelyek mind más-más típusú technológia telepítését követelik meg. A belső logisztika autonóm mobil robotokkal (AMR-ekkel) való automatizálása egy költséghatékony stratégiai megoldás, ami emellett a munkafolyamatok és a munkahelyi biztonság javára is válik.
Az autonóm mobil robotokat (AMR-eket) arra tervezték, hogy optimalizálják a logisztikai és gyártási műveletek termelékenységet. Ezek a gépek önálló módon képesek közlekedni, mindenféle emberi beavatkozás nélkül, és beépített biztonsági funkcióik lehetővé teszik számukra, hogy egyszerűen újratervezzék útvonalukat, kikerüljék az akadályokat, vagy egyből leálljanak, amennyiben valaki eléjük lép. Az AMR-ek telepítése a gyárterület semmilyen módosítását nem igényli, ellentétben a vezetékek vagy mágnesszalagok rögzítését megkövetelő hagyományos önvezető járművekkel (AGV), mivel a saját szoftverük által létrehozott térképek alapján tájékozódnak, amelyek a helyszín élőben történő felmérése, vagy az alaprajz betöltése után jönnek létre. Az AMR-eket személyre szabott top modulok széles választékával is fel lehet szerelni, például ládákkal, polcokkal, emelőkkel, szállítószalagokkal vagy robotkarokkal – amit éppen az alkalmazás megkíván.
A megfelelő AMR kiválasztása előtt végig kell gondolnunk, milyen műveletekkel és anyagokkal rendelkező folyamatot szeretnénk automatizálni. A megmozgatandó tárgyak mérete, súlya és anyaga például nagyban befolyásolja, hogy mekkora sebességű, teherbírású, illetve teljesítményű és milyen típusú robotra, valamint top modulra lesz szükség.
Az üzem tulajdonságai is hatással vannak arra, hogy melyik robotplatform mellett döntsünk, hiszen fontos előre tudni az alkalmazás, az útvonal és a leendő küldetések jellemzőit, valamint ide tartoznak az akkumulátorok és a töltési lehetőségek tényezői is, és persze nem feledkezhetünk meg arról sem, hogy az alkalmazottak hol és milyen minőségben fognak együtt dolgozni a robotokkal. A meglévő környezet emellett még a mozgatandó anyagok magasságára, szélességére és súlyára is közvetlen hatással van.
TYCO
AMR-ek ipari környezetben
A sokszínű piaci igényeket felismerve az iparág éllovasa, a dán robotgyártó Mobile Industrial Robots (MiR) olyan termékek fejlesztésére összpontosít, melyek célja, hogy optimalizálják a logisztikai és gyártási folyamatok termelékenységét. Széles kínálatukban sokoldalú AMR-ek találhatók, amelyek a legjobb teljesítményt képesek nyújtani különféle dinamikus környezetekben. A különböző típusú robotok, melyek teherbírása 100-tól 1350 kg-ig terjed, más-más belső logisztikai kihívásra kínálnak ideális megoldást.
Kisebb méret és alacsonyabb magasság a szűkösebb helyekhez
Amennyiben a vállalat olyan termékeket gyárt, melyek szállítása nem haladja meg a 250 kg-os súlyt, akkor kisméretű, ám nagy teljesítményű robot – mint például a MiR100 vagy a MiR250 – képes optimális szolgáltatást nyújtani. Hihetetlen rugalmasságukkal és intelligens technológiájukkal ezeket a robotokat szinte bármilyen szituációban munkára lehet bocsátani, még szűkös helyeken is, ahol korábban az alkalmazottak töltötték idejüket kocsik tolásával vagy rakományok mozgatásával a raktár és a gyártócsarnok között. Az ilyen robotok alkalmazására számos példát fel lehet hozni, kezdve a steril orvosi eszközök tisztatéri szabványokhoz kötött szállításától a nagy pontosságot igénylő elektronikai berendezéseket gyártó üzemekben való sérülékeny alapanyagok és végtermékek mozgatásáig.
Robusztus, ám dinamikus mobil robotok
Azonban amikor raklapok és nehezebb rakományok kerülnek terítékre, egy robusztusabb megoldásra van szükség. Amellett, hogy nagyobb súlyokat képesek kezelni, a strapabíró ipari robotok olyan környezetben is képesek a munkavégzésre, ami az emberi munkavállalók esetében nem lenne kényelmes vagy biztonságos, például zajos, piszkos vagy sötét területeken. Ezek a robotok, amilyen például a tavaly piacra dobott MiR600 is, megfelelnek a legmagasabb biztonsági előírásoknak és ellenállnak a pornak és a folyékony anyagoknak is, így olyan zónákba is behajthatnak, ahol vízcsöpögésnek vagy szennyeződésnek lehetnek kitéve. Amennyiben ezeket a robotokat raklapozó eszközökkel, például a MiR Pallet Lift raklapemelővel látjuk el, a raklapok szállítása emberi közbeavatkozás nélkül végrehajtható, ami a hagyományos villástargoncák használatának elhagyásához, azaz egy biztonságosabb munkakörnyezethez vezethet.
De mi a teendő akkor, amikor extra nehéz súlyú szállítmányokkal kell dolgozni, amelyek akár az egy tonnát is meghaladják (például nagyméretű raklapok vagy textiltekercsek)? Problémát ez sem okozhat, mivel már világszerte alkalmaznak olyan robotokat, amelyek képesek az ilyen terhek mozgatására is. Ezek a nagyobb robotok ideálisak a nehéz anyagok és termékek önálló szállítására rakodóterekben, gyártócsarnokokban és összeszerelő állomásokon, raktárakban, illetve anyagszállítási területeken.
Valamennyi AMR gördülékenyen és biztonságosan közlekedik emberek és egyéb járművek közvetlen közelében, még dinamikus körülmények közepette is. Szenzorok, 3D-s kamerák és a legmodernebb szkennelő technológia biztosítja a 360 fokos látómezőt a pontos és biztonságos tájékozódáshoz, valamint munkavégzéshez. Zökkenőmentesen integrálhatók a meglévő alkalmazásokba és folyamatokba, sőt, még liftekkel is képesek automatikusan kommunikálni.
Megválaszolandó kérdések
A gyártóvállalatoknak az alábbi fő kérdéseket kell feltenniük maguknak, hogy meghatározzák, melyik autonóm mobil robot megoldás válna leginkább az előnyükre: Mit szeretnék elérni az automatizálással? Mit szeretnék szállítani? Milyen környezeti jellemzőkkel rendelkezik a gyárterületem? Figyelembe kell vennem iparág-specifikus követelményeket? Amennyiben ezekre a kérdésekre sikerül egyértelmű választ találni, készen is állunk arra, hogy egy újabb lépést tegyünk az automatizálás felé azáltal, hogy kiválasztjuk a nekünk legjobban megfelelő robotot.
A Samsung a Carbon Trusttal és egyéb nagy technológiai vállalatokkal együttműködve új módszertant vezetett be a csatlakoztatott eszközök, például a laptopok és a hangszórók használata során keletkező káros anyag kibocsátás és kibocsátás-csökkentések mérésére.
A módszertan bevezetése hozzátartozik a Samsung részvételéhez a Decarbonizing the Use-Phase of Connected Devices (DUCD) (A csatlakoztatott eszközök használati fázisának karbonsemlegesítése) kezdeményezésben. A vállalat a Carbon Trusttal, az Amazonnal, a Microsofttal és a Sky-jal közösen fogott össze azért, hogy csökkentse az internethez csatlakoztatott elektromos és elektronikai eszközök használat közbeni energiafogyasztásából eredő üvegházhatású gázkibocsátást.
Ezek a szervezetek különösen a használati fázisra összpontosítanak, mivel egy termék – a teljes életciklusát tekintve – jellemzően ebben a szakaszban termeli a legtöbb szén-dioxidot. A csatlakoztatott eszközök világszerte jelenleg körülbelül 500 terrawattóra (TWh) energiát igényelnek évente, amely megközelíti Franciaország teljes energiafelhasználását. A technológiai iparnak ezért kiemelten fontos, hogy felmérhesse és elszámolhasson a termékek szén-dioxid-kibocsátásával, valamint megoldásokat találjon az eszközök használata általi kibocsátás csökkentésére.
Az új módszertan iránymutatást adhat a vállalatoknak, hogyan értékeljék a felhasználók eszközeiből származó adatok alapján a kibocsátás mértékét, ezáltal növelve a jelentések pontosságát, amelyek eddig a jelenlegi kibocsátási elszámolásokban használt üzemidő-előrejelzéseken alapultak. A technológiai cégek a módszertan alkalmazása során elért káros anyag kibocsátáscsökkentését is elszámolhatják majd.
A felhasználás során keletkező kibocsátások éves jelentése és a kibocsátáscsökkentésről szóló kimutatás átláthatóbbá teszi a kommunikációt a felhasználókkal, és arra ösztönözheti a vállalatokat, hogy akár a felhasználási időszakban is csökkentsék a kibocsátást. Az adatok szabványosítása és pontossága arra motiválhatja őket, hogy újszerű megoldásokkal csökkenthessék eszközeik széndioxid-kibocsátását.
A Samsung közreműködik az új DUCD-módszertan bevezetésében, amely az új energiatakarékos módszerek megtalálása iránti elkötelezettségének része. Ezen újítások közé tartozik a SmartThings Energy funkció, amellyel a felhasználók nyomon követhetik energiafelhasználásukat és jobb energiahatékonysági döntéseket hozhatnak. Csakúgy mint az AI energia mód, amely a felhasználási szokások és az energiaköltség figyelembevételével segíthet az energiafelhasználás előnyösebb kezelésében.
„Eszközeink életciklusuk során a használati fázisban bocsátják ki a legtöbb széndioxidot, a méréssel pedig jelentősen tehetünk a kibocsátás kezeléséért és csökkentéséért – mondta Inhee Chung, a Samsung vállalati fenntarthatósági központjának alelnöke. – A Samsung klímastratégiájának kulcsfontosságú része, hogy a felhasználókat bevonja az energiatakarékos megoldásokba, és alig várjuk, hogy a DUCD módszertanán keresztül bemutathassuk, hogy a SmartThings felülettel és annak AI energia módjával hogyan követhetik nyomon és csökkenthetik csatlakoztatott eszközeik energiafelhasználását.”
„Az összekapcsolt eszközök egyre fontosabbak mindennapi életünkben, ezért fontos, hogy a technológiai ipar kulcsszereplőivel közösen kezdhessük meg a felhasználás során keletkező kibocsátás kezelését. Ez az együttműködés egy olyan lényegesen hatékonyabb megközelítést tett lehetővé, amellyel kiszámíthatjuk és rögzíthetjük az összekapcsolt eszközökből származó széndioxid-kibocsátást és az elért csökkentéseket, valamint a kibocsátások kezelésére irányuló erőfeszítéseink alapjául szolgálhat ezen a kihívásokkal teli területen”
– mondta Felix Prettejohn, a Carbon Trust vezető tanácsadója.
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
Az ABB továbbfejlesztett hajtása új életre kelti a NASA szélcsatornáját
Az ABB Motion OneCare szerviz-megállapodás részeként az ABB az Amerikai Nemzeti Repülési és Űrhajózási Hivatal (NASA) számára korszerűsítette a változtatható sebességű hajtást (VSD), amivel legalább 10 évvel meghosszabbítja a hamptoni (Virginia állam) Langley Kutatóközpontban található National Transonic Facility (NTF) elnevezésű szélcsatorna élettartamát.
A nagy magasságú és a hangsebességhez közeli repülési körülmények közötti szimulálására alkalmas szélcsatornát a repülőgépek teljesítményének és üzemanyag-fogyasztásának optimalizálására használják. Ezt a szélcsatornát használták korábban a Boeing 777-es, az űrsikló és gyorsítórakétájának tesztelésére is.
2021-ben a NASA mérnökei megállapították, hogy a hajtás alkatrészeinek elöregedése miatt szükség van a szélcsatorna középfeszültségű (MV) hajtásának korszerűsítésére. Az ABB 1997-ben szállította a berendezést, amely a maga nemében a világ legnagyobb teljesítményű frekvenciaváltós hajtása: a 101 megawattos (MW) hajtás transzszonikus sebességgel áramló levegőben vagy nitrogén közegben, környezeti vagy kriogén hőmérsékleten képes tesztelni a modelleket. Ennek eredményeként az NTF a repülési körülmények szélesebb skáláját képes szimulálni, mint bármely más szélcsatorna, lehetővé téve a mérnökök számára, hogy egyedülálló információkat szerezzenek a tesztelt modellről, és tökéletesítsék a repülőgépek konstrukcióit.
Miután az ABB szervizszakértői kiértékelték a meglévő hajtás teljesítményét és gépészeti csatlakozásait, a következő lépésben egy modern, kiváló hatásfokú elektronikai komponensekből álló megoldást dolgoztak ki, amely megfelel az eredeti hajtás maximális teljesítményének, miközben magas rendelkezésre állást és megbízhatóságot biztosít. A fejlesztések eredménye a hajtás olyan korszerűsítése volt, amely során a meglévő alapterületen belül a kulcsfontosságú alkatrészeket az ABB legújabb, legmodernebb technológiára cserélték. Az új megoldás keretében végrehajtott korszerűsítés a hajtás kis részét (a vezérlőegységet) érintette, ami minimalizálta a projekt átfutási időtartamát és a szélcsatorna üzemszünetét, illetve a keletkező hulladék és a logisztika igények lehető legnagyobb mértékű minimalizálásával példát mutatott a körforgásos megközelítésben.
„A NASA az ABB szakértelmére, technológiájára és szervizszolgáltatásaira támaszkodott annak érdekében, hogy az NTF szélcsatorna magas megbízhatóságot és üzemidőt biztosítson a tesztelési programok maximális rendelkezésre állása érdekében, és optimalizálja eszközeinek életciklusra vetített értékét”
– mondta Oswald Deuchar, az ABB Hajtások üzletágához tartozó Modernization Services részlegének vezetője.
„A szélcsatorna élettartamának legalább 10 évvel történő meghosszabbítása támogatja a NASA-t üzemeltetési céljai elérésében, miközben a hajtás kulcsfontosságú alkatrészeinek korszerűsítése a hatékonyságot és a körkörös gazdasági szemléletet mutatja.”
A NASA a korszerűsítési projektet az ABB Motion OneCare szerviz-megállapodás első részeként rendelte meg, amely a pótalkatrészekre és a karbantartásra is kiterjed. Ez a fajta megállapodás rugalmasságot biztosít az olyan üzemeltetők számára, mint a NASA, hogy a kívánt szervizszolgáltatásokat összekapcsolhassák, és így optimalizálhassák motorjaik, generátoraik és meghajtóik életciklusát.
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
Új verzióval jelentkezik a Siemens fejlesztői környezete
Erős tartalmi bővítéssel érkezik a piacra a TIA Portal legújabb, 20-as verziója.
Az iparvállalatok által használt Siemens fejlesztői platform olyan képeségekkel segíti a mérnökök munkáját, mint a mesterséges intelligencia, az integrált tesztelés, valamint a felhőalapú képességek. Segítségével még hatékonyabbá válhat például az ipari vezérlők (PLC-k) és kijelzők (HMI-k) programozása.
Korszerű mozgásvezérlés és teljeskörű kompatibilitás
A TIA Portal V20-at a teljesítmény növelésére és a munkafolyamatok egyszerűsítésére tervezték, de az új verzió lehetőséget biztosít a legmodernebb automatizációs funkciók kihasználására is. A Siemens kibővítette a TIA Portal kompatibilitását a teljes SIMATIC vezérlőportfólióra, így a 20-as verzió támogatja a legkorszerűbb PLC-ket, például az új moduláris S7-1500-at, valamint a Hannover Messe szakkiállításon bemutatott SIMATIC S7-1200 G2-t. Ezek az eszközök gyorsabb, precízebb és biztonságosabb gyártási folyamatokat tesznek lehetővé.
Segítségükkel a komplex gépépítési feladatok is könnyebben elvégezhetőek, az integrált mozgásvezérlési funkciók, a nagyobb számítási kapacitás és a rugalmas gépbiztonsági megoldások révén. Az S7-1200 G2 például támogatja a többtengelyes vezérlést és az egyszerű kinematikai mozgások irányítását is. A továbbfejlesztett kommunikációs teljesítmény, valamint a nagyobb memória pedig biztosítják az adatok gyors kezelését.
Az új NFC (Near Field Communication) funkció lehetővé teszi a diagnosztikai, működési és eszközadatok közvetlen elérését, amely csökkenti a gépek állásidejét, és gyorsabb adatkezelést biztosít. A magasabb fokú PLC-kompatibilitás mellett a TIA Portal V20 optimalizált programozási lehetőségeket is kínál, illetve gyorsabb programfutási elemzést biztosít a szervizelési, illetve karbantartási feladatokhoz.
Generatív AI és felhőintegráció – fókuszban a biztonság
A TIA Portalban elérhető a generatív mesterséges intelligencia képessége is. A Siemens Industrial Copilot rendszere egyszerűbbé teszi a programozási feladatokat, és gyorsabbá a hibaelhárítást. Az új verzió folyamatosan megkapja funkcionális és biztonsági frissítéseket, így a felhasználók mindig a legújabb technológiai megoldásokkal dolgozhatnak.
A kiberbiztonsági megoldások és az AI-támogatás terén is újításokat kínál a rendszer. Lehetővé teszi többek közt a SIMATIC PLC-k gyártási környezetben történő csatlakoztatását a központi felhasználókezelő rendszerhez. Ez a hozzáférés-ellenőrzés megkönnyíti a szerviztechnikusok számára a terepi eszközök elérését, vállalati hitelesítő adatok használatával. Segítségével az automatizálási eszközök jogosultságkezelése az IT-infrastruktúrához hasonló módon történik.
A rendszer zökkenőmentes adatcserét biztosít a TIA Portal, a TIA Portal Cloud, valamint a Project Server Cloud között, így lehetővé teszi a több munkaterület közötti hatékony együttműködést is. Az automatizált felhőalapú mentések és a folyamatos regressziós tesztek emellett magas kódminőséget biztosítanak.
A decemberben érkező, új verzió használatához szükséges upgrade licenszt és a telepítő anyagokat a TIA Portal SUS (Software Update Service) előfizetéssel rendelkező ügyfelek automatikusan megkapják.
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!