TL Poglavlje 5-Dodatak

download TL Poglavlje 5-Dodatak

of 16

Transcript of TL Poglavlje 5-Dodatak

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    1/16

    29.4.201

    FSB studij Strojarstva

    Industrijsko inenjerstvo i menadment (preddipl. VI sem.)

    Proizvodno inenjerstvo (dipl. II sem.)

    Ostali smjerovi: Tehnika logistika (izborni)

    FSB studij Zrakoplovstva

    Logistika (z)

    TEHNIKA LOGISTIKA

    Poglavlje 3:

    TRANSPORTNI SUSTAVIAGV Automatizirani transportni sustavi

    AGV sustavidefinicija

    Vrste AGV vozila

    Funkcije AGV sustava Ilustracije primjene

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    2/16

    29.4.201

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatizirano rukovanje materijalom

    Automatizirano rukovanje materijalom odnosi se na upravljanje tokovima materijala i informacija primjenom

    automatskih sredstava rukovanja i elektronike opreme.

    Uz prednosti koje nosi automatizacija u vidu uinkovitosti i brzine, automatizacija rukovanja materijalom smanjujepotrebu za ljudima da rade operacije runo. To znaajno smanjuje trokove, ljudske greke i ozljede.

    Openito, automatizacija rukovanja materijalom ukljuuje sve procese u kojima se primjenom opreme automatizirajuneke aktivnosti rukovanja materijalom u proizvodnji (npr. primjena robota u proizvodnji), transporta, skladitenja, ali iidentifikacije, sortiranja, pakiranja, brojenja, i dr.

    Automatizirani transportni sustavi

    Automatizirani transportni sustavi su sutavi transporta u kojima su tokovi materijala i tokovim informacija podraniraunalom.

    U pravilu automatizacija t ransportnih sustava nema ogranienja u pogledu primjene vrste transportnih sredstava. Sustavi skonvejerima est su primjer automatiziranih sustava transporta.

    Kao posebnost, mogu se navesti automatizirani sustavi podnih vozila bez vozaa sustavi automatski voenih vozilaAGV (eng. automated guided vehicles)

    * Automatizirani skladini sustavi (ukljuujui i automatske dizalice), automatizirani sustavi za sortiranje, automatiziranipaletizatori, sustavi automatske identifikacije predaju se u nastavku i kolegiju Posebna poglavlja tehnike logistike

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    (eng.Automated guided vehicle)

    Automatski voena vozila su definirana kao vozila s vlastitim pogonom, vlastitim izvorom energije t e ureajima za prekrcaj,namijenjena transportu materijala.

    Druga definicija automatski voenih vozila kae da su to podna transportna vozila bez vozaa, raunalno upravljana, najeena elektrini pogonom s baterijama.

    Poetak primjene automatski voenih vozila povezuje se s postignuem amerike firme Barrett Vehicle Systems koja je1953. godinepo prvi puta uspjela automatizirati jedno vuno vozilo.

    Velikpoticaj razvoju bio je i napredak u vezi s izvorima energije za automatizirana vozila, i takoer napredak i postignuaraunalnih i IT tehnologija. Veliki zamah u primjeni ovih vozila poinje 70-ih godina prolog stoljea, kada Volvo

    implementira sustav od 280 automatski voenih vozila u procesu montae automobila.

    Danas se mogu nai primjene u raznim industrijama (transport sirovina, poluproizvoda, gotovih proizvoda), uslugama (npr. ubolnicama), skladitima i distribucijskim centrima, lukama i terminalima (transport kontejnera).

    http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/62/Agv.forktruck2.jpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/50/9-028_Rotterdam_ECT.jpg
  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    3/16

    29.4.201

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Vrste AGV vozila

    Danas se u AGV sustavim koriste razne uzvedbe podnih vozila, a shodno karakteristikama izvedbi i primjeni mogu se

    sistematizirati kao:

    Vuna vozila (eng. towing vehicles)

    Paletna vozila (eng.pallet trucks)

    Vozila jedininih tereta/platformska voz ila (eng. unit-load vehicles)

    Viliari (eng.fork trucks)

    Vozila specijalne namjene

    Vuna vozila su najstariji tip AGV vozila. Mogu vui vie prikolica/vagona pa im se kapacitet kree od 4 do 25 tona.Obino imaju primjenu u transportu velikih ko liina tereta na vee udaljenosti, izmeu pogona, iz/u skladita u pogon.Mogunost utovara i istovara tereta na vie mjesta unutar rute.

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Vrste AGV vozila

    Paletna vozila namjenjenja su za transport paletiziranog materijala (zahvat s poda, pa su prakt iki to automatiziraniniskopodizni plaetni viliari).

    Osim automatiziranog prijevoza materijala (bez vozaa), utovar takoe moe biti automatiziran (nunost tonogpozicioniranja tereta), ili je manualan (od strane operatera koji rukuje vozilom pri utovaru/istovaru).

    http://www.google.hr/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=ZjI3bdcltgMxeM&tbnid=VTJMRj-oRQBi3M:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Flogistic-mhe.blogspot.com%2F2008%2F01%2Fautomatic-guided-vehicle-agv.html&ei=VvZ0UcuqCczEPZHVgZAE&bvm=bv.45512109,d.Yms&psig=AFQjCNHXBbmuK1uP3N2edidG2xE14HF5QQ&ust=1366706042217555
  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    4/16

    29.4.201

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Vrste AGV vozila

    Vozila jedininih tereta (platformska vozila)su vozila opremljena platformama koje omoguuju transport jedininih teretaali esto i automatski pretovar. Primjenjuju se kod transport a na krae udaljensoti visokim protokom, a zbog sposobnostiautomatskog povezivanja s konvejerima, radnim stanicama i automatiziranim skladinim sustavima esto su integrirani uautomatizirani proizvodni ili skladini sustav.

    Platforme su izvedene kao pogonjeni trakasti, valjani ili lanani konvejer, podizne platforme, platforme s teleskopskimvilicama.

    Tereti se mogu pretvariti na/sa ovih vozila i runo, odnosno koritenjem drugih sredstava (g ranika, viliara).

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Vrste AGV vozila

    Viliari su najnoviji tip AGV vozila, s mogunou transporta i pretovara paletiziranih jedininih tereta osim na razinipoda i na viim razinama, pa i u regale. Primjena im je u sustavima kod kojih se zahtjeva automatski utovar i istovar, arazina pretovara varira. S obzirom na cijenu, opravdanost ovakvih vozila nalazi se u sustavima kad je potrebna potpuna

    automatizacija i vea fleksibilnost u povezivanju s ostalim podsustavima.

    http://www.google.hr/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=r44xrZDDQ3NMkM&tbnid=a1cIcKYN3ZQZvM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.wikimheda.org%2Fwiki%2FAutomatic_guided_vehicle_system&ei=p_Z0UaGiCMalO92vgZgE&bvm=bv.45512109,d.Yms&psig=AFQjCNHXBbmuK1uP3N2edidG2xE14HF5QQ&ust=1366706042217555http://www.google.hr/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=KbPcdHT9dvr2wM&tbnid=E4GsIMu_PTBILM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.rjlift.com%2Fautomated-guided-vehicles.html&ei=HvZ0UcCpAcPtOtDEgJAG&bvm=bv.45512109,d.Yms&psig=AFQjCNHXBbmuK1uP3N2edidG2xE14HF5QQ&ust=1366706042217555http://www.google.hr/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=tPvMi_2Rgz0H3M&tbnid=EqHRYGdEv6MaJM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.ise.ncsu.edu%2Fkay%2Fmhetax%2FTransEq%2FIndusTr%2F&ei=_vV0Uev6CcWJOOSygNgJ&bvm=bv.45512109,d.Yms&psig=AFQjCNHXBbmuK1uP3N2edidG2xE14HF5QQ&ust=1366706042217555
  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    5/16

    29.4.201

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Vrste AGV vozila

    Vozila specijalne namjene su AGV vozila posebnih izvedbi, za terete izrazito nepravilna oblika ili velike t eine, AGVvozila za montau.

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Osnovne funkcije AGV sustava

    Voenje (eng. Guidance)

    Usmjeravanje (eng.Routing)

    Upravljanje/regulacija prometa (eng. Traffic management)

    Pretovar (eng.Load transfer)

    Upravljanje sustavom (eng. System management)

    Voenje je funkcija sustava koja omoguuje vozilu da prati predefiniranu stazu. Postoje razne metodevoenja u primjeni (principi voenja), a mogu se podijeliti u voenje fiksnim putecima i slobodnim

    putevim

    Mehaniko voenje

    Voenje icom (indukcijsko voenje)

    Voenje trakom (optiko voenje, magnetsko voenje)

    Lasersko voenje

    iroskopsko voenje

    Vizijsko voenje

    http://www.google.hr/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=zeW0m9iQcgLS7M&tbnid=UnehKB9b26E2pM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.demagcranes.com%2Fcms%2Fsite%2Fglobal%2Flang%2Fen%2Fpage367.html&ei=ev90UeukMMrWtQap-4GYAQ&bvm=bv.45512109,d.bGE&psig=AFQjCNEJEP27WugCELFwM_fRvTzWIhe4IA&ust=1366708458204580
  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    6/16

    29.4.201

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Principi voenja AGV sustava

    Mehaniko voenjeje najstariji tip voenja, koritenjem utora u podu ili tranica. Najnefleksibilnijitip voenja

    Voenje icom (indukcijsko voenje) ostvaruje se vodiem ugraenim u pod i upravljakim ureajemna vozilu. U prolosti najprimjenjivanija metoda voenja (ali i danas esta u primjeni) je indukcijskovoenje. Indukcijsko voenje ostvaruje se vodiem ugraenim u pod i upravljakim ureajem navozilu. Prolazom elektrine struje kroz vodi stvara se magnetsko polje koje u zavojnicama antene navozilu inducira napon. Razlika napona u zavojnicama antene glavni je parametar za regulaciju smjera

    kretanja vozila

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Principi voenja AGV sustava

    Voenje trakom (optiko voenje) ostvaruje se ucrtanom ili zalijepljenom trakom na podu iureajem na vozilu koje detektira kontrast. U primjeni od 1970-ih godina, uglavnom uneindustrijskom okruenju.

    Varijacije su kemijsko voenje (t raka se ne vidi, a vozilo posebni ultra-ljubiastim svjetlom detektiraputanju), odnosno magnetsko voenje (magnetska traka)

    Prednosti su u lakom proirenju i izmjeni mree puteva, jeftinoj izgradnji mree, pasivnomvoenju (ne treba energizirati mreu), a nedostaci u potrebnom odravanju istoe poda.

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    7/16

    29.4.201

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Principi voenja AGV sustava

    Lasersko voenje uvedeno je u primjenu u ranim 1980-im, a bazira se na pozicioniranju pomoukoordinata koje se odreuju reflektiranjem laserskih zraka od fiksnih refkeltora (na zidovima,stupovima, regalima). Takav sustav je najvee fleksibilnosti i jednostavne instalacije. Mapa putevanalazi se u memoriji raunala vozila.

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Principi voenja AGV sustava

    iroskopsko voenje (inercijalno voenje) razvilo se 1990-ih godina. Bazira se na koritenjuiroskopa na vozilima koji detektiraju kretanje vozila za odravanje putanje, te u podusmjetenhi s odreenim razmacima magneta kao referentnih toaka za korekciju poloaja.Mapa puteva takoe se nalazi u memoriji raunala vozila.

    Vizijsko voenje se pojavljuje unatrag par godina, koritenje kamera za navigaciju usporedbomsa snimljenom okolinom.

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    8/16

    29.4.201

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Usmjeravanje vozila

    Funkcija usmjeravanja vozila podrazumjeva metode odreivanja odabira optimalne rute do odreene destinacije.

    Razne metode primjenjene, ovisno o sustavu (metoda izbora frekvencijom, prekidaem, metoda izbora putapreprogramiranih ruta)

    Regulacija prometa

    Funkcija koja predstavlja sposobnost sustava ili vozila da izbjegnu sudare, istovremeno maksimizirajui protokvozila (time i materijala).

    Kontrola zona, senzorska kontrola i kombinirano:

    Princip regulacije prometa kontrolom zona je podjela puteva u zone, te samo jedno vozilo moe zauzetiodreenu zonu.

    Distribuirana, centralna i kontrola zona vozilima.

    Senzorska kontrola zona bazira se na senzorima ugraenim u vozila, za odreivanje prisustva drugih vozila.

    Radarski, optiki (infracrvene zrake) i fiziki (odbojnici).

    Dobro rjeenje na ravnim dijelovima, maksimizira gustou. Problem kod raskrija.

    Kombinirana kontrola koristi senzore i kontrolu zona (najee na mjestima spajanja i razdvajanja puteva).

    Pretovar

    Metode utovara i istovara tereta: rune, automatske (automatsko spajanje/razdvajanje, prekrcajvaljanim/trakastim/lananim konvejerom, dizanje i sputanjem (platforme, viliari)

    Upravljanje sustavom

    Metode kontrole sustava: dispeerske metode (runo s t erminalom na vozilu, centralni operat er, centralnoraunalo)

    Metode monitoringa

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Usmjeravanje vozila

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    9/16

    29.4.201

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Usmjeravanje vozila

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Regulacija prometa

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    10/16

    29.4.201

    1

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Regulacija prometa

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila - AGV

    Regulacija prometa

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    11/16

    29.4.201

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila AGV

    Prednosti i nedostaci

    Kada i zato uvesti automatizirani sustav voenih vozila? Slino kao i kod ostalih automatizacija, i ovdje je glavni porivpoveanje produktivnosti i efikasnosti. Normalno, za opravdanost investicije po trebni su odreeni preduvjeti. Openito,AGV sustavi primjenjuju se u situacijama sa srednjim transportnim intenzitetom, najee repetitivnog kretanja materijala,na udaljenostima veim od 50 metara, pogotovo u viesmjenskom radu.

    U usporedbi s ostalim nainima automatizacije transporta, ovi sustavi su daleko fleksibilniji s obzirom na promjene puteva iproirenje sustava (kako proirenje same mree puteva, tako i kapaciteta sustava dodavanjem vozila). Sama vozila nepredstavljaju permanentnu prepreku kao to je to sluaj sa konvejerima.

    U usporedbi sa sustavima klasinih podnih vozila AGV sustavi smatraju se sigurnijima po pitanju nezgoda i oteivanja(kako vozila tako i opreme i objekata), zbog ugraenih sustava sigurnosti (razni senzori, zvuna i svjetlosna signalizacija),dok jasno ljudski faktor kao najvei uzrok pogreaka i nezgoda ne posto ji. Centralnim upravljanjem sustavom praktiki seosigurava i automatsko praenje kretanja materijala unutar pogona odnosno skladita.

    Cijena sustava, odnosno pojedinog vozila ovisi o konkretnoj izvedbi. Cijena npr. automatski voenog vozila za jedinineterete, nosivosti do 3 tone, kree se u rasponu od 50.000 dolara za izvedbe s runim pretovarom tereta, bez centralnogupravljakog sustava, s manualnim odailjanjem vozila na zadatke, pa do 350.000 do lara za izvedbe s automatskim

    pretovarom i centralnim sustavom automatskog upravljanja. Osim metode voenja, naina pretovara i upravljanja sustavom,

    izvedba sustava (a time i ukupna cijena) ovisi i o broju vozila u mrei puteva, kao i o samoj kompleksnosti mree. U sluajuveeg broja vozila i mree puteva s raskrijima, vozila odnosno sustav moraju imati sposobnost usmjeravanja odabiraoptimalnog puta do odredita, kao i sposobnost upravljanja prometom izbjegavanja sudara s drugim vozilima,istovremeno maksimizirajui protok vozila (a time i protok samog transportiranog materijala). Iako ima instaliranih sustavasa samo jednim vozilom, pa do ogromnih sustava sa po ak nekoliko stotina vozila, prosjeni novoinstalirani sustav sastojise od 6 vozila.

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila AGV

    Primjer analize trokova

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    12/16

    29.4.201

    1

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila AGV

    Primjer analize trokova

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila AGV

    Ilustracije primjenemontaa (CASE)

    Za primjer primjene AGV vozila biti e prikazan primjer John Deer koji su problem proizvodnje i montae traktorskihkabina rijeili na nain da su uveli odgovarajuu vrstu AGV vozila te kao rezultat uvoenja AGV vozila utedjeli u radu,dobili sigurnije radno okruenje i poboljanu kvalitetu.

    Uvoenjem AGV tehnologije zamijenjena je konvencionalna montaa koja se odvijala na konvejerima, sada osoblje moepristupiti traktorskim kabinama koje se nalaze na AGV vozilu sa svih strana, to omoguuje osoblju siguran i kvalitetan rad.

    Kod uvoenja AGV vozila najprije su u tvrtki obavljena detaljna ispitivanja koja je op timalna vrsta AGV vozila i dolo sedo zakljuka da treba uvesti AGV vozila specijalne namjene koja e osiguravati dovoljnu fleksibilnost, brzinu kret anja, tetonost i pouzdanost.

    Automatski voena vozila u tvrtki John Deer prevoze traktorske kabine tijekom kompletne izrade kabine i na krajukontrole kvalitete, sustav je jednostavan i uinikovit, a prikazan je u slijedeim koracima, koristei oznake na slici naslijedeem slajdu.

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    13/16

    29.4.201

    1

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila AGV

    Proces zapoinje kada zavarena i obojana kabina ulazi u proizvodni prostor te se postavlja na AGV vozilo (1), te kreeprema montanoj liniji (2). Na poetku montane linije sustav automatski oitava serijski broj kabine i pridruuje ga AGV

    vozilu na kojem se nalazi, t e se time tono zna koje je vozilo tokom cijelog procesa prevozilo koju kabinu. Tijekom prolazakroz montanu liniju vozilo s kabinom prolazi kroz 12 montanih stanica (3) i sustav na svakoj biljei koja je operacijaizvrena. Program za pokretanje AGV vozila i pojedini alati na montanim stanicama su tako podeeni da vozilo ne moekrenuti na slijedeu stanicu dok se alat ne vrati u svoj poetni poloaj, t j. dok ne izvri operaciju.

    Nakon izlaska iz montane linije vozilo se kree s kabinom prema odjelu zaprovjeru (4) gdje se vri kontrola kvalitete, tedalje nastavlja prema odjelu za skidanje kabine s AGV vozila (5). Nakon podizanja kabine s vozila vozilo nastavlja

    povratnom rutom (6) i preuzima slijedeu kabinu te dalje ponavlja proces.

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila AGV

    Ilustracije primjene

    Kemijska industrija

    Industrija papira

    Autoindustrija

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    14/16

    29.4.201

    1

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila AGV

    Ilustracije primjene

    Avioindustrija Luke

    Metalopreraivaka industrija

    Automatski voena vozila AGV

    Ilustracije primjene

    Transportni sustav i transportni proces

    Utovar/istovar kamiona

    Skladitenje

    Komisioniranje

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    15/16

    29.4.201

    1

    Automatski voena vozila AGV vs Robotic vehicles/mobile robots

    Transportni sustav i transportni proces

    Automatski voena vozila AGV vs Robotic vehicles/mobile robots

    Transportni sustav i transportni proces

  • 7/24/2019 TL Poglavlje 5-Dodatak

    16/16

    29.4.201

    Ishodi uenja poglavlja

    Objasniti pojam automatiziranog transportnog sustava, te posebno sustava s automatski voenim vozilima(AGV).

    Navesti podjelu, te pojasniti izvedbe i primjene tipova AGV vozila.

    Navesti i pojasniti principe voenja AGV vozila.