AGV-megoldás a járműipar területén: mérföldkő a nyers karosszéria-szerelésben

A KUKA fővállalkozóként felelt az önvezető szállítórendszer rendszerintegrációjáért (angol rövidítése: AGVS) a nyers karosszéria-szerelés egész folyamata során: a biztonsági koncepció kifejlesztésétől a tervezésen, a mérnöki tervezésen, a szimuláción át egészen a projekt megvalósításáig. A tuscaloosa-i gyártóüzem nyers karosszéria-szerelési folyamatába integrált önvezető szállítórendszer egy jövőbemutató pilotprojekt. Mérföldkövet jelölt ki a járműkarosszériák AGVS-támogatású gyártásában.

A karosszéria-szerelés (ún. nyers szerelés) területen jön létre a három járműmodell alváza: Itt kerül sor a padlólemez, az oldalfalak és a tető összeillesztésére és hegesztésére, ezután következnek további rászerelt elemek, pl. a motorháztető, a csomagtartó ajtaja és az ajtók. A nyers szerelés a KUKA KR QUANTEC, KUKA KR FORTEC és további KUKA robotmodellek használatával túlnyomórészt teljesen automatikusan történik.

A Mercedes-Benz a KUKA-t bízta meg a berendezések zökkenőmentes összakapcsolásával a fenti gyártási szakaszban. „Fővállalkozóként rendelkezünk a szükséges mérnöki tervezési szaktudással valamennyi folyamatlépés és művelet tervezéséhez és az összetett projekt sikeres, a többi üzemággal közösen történő megvalósításához”, mondja Michael Jürgens. Miután a KUKA csapata kifejlesztette az önvezető szállítórendszer biztonsági koncepcióját, megtervezte és szimulálta a berendezések rugalmas összekapcsolását közel 100 önvezető szállítójármű (angolul AGV) bevonásával, a KUKA sikeresen koordinálta az AGVS megvalósítását is.

A munkatársak biztonságának növeléséhez az alkatrészeket targoncák nélkül szállítják a nyers karosszéria-szerelés megmunkálási állomásai között. A KUKA egy önvezető szállítórendszert (AGVS) fejlesztett, hogy az alkatrészek és a karosszériák pontosan érkezzenek a folyamat egyes állomásaira. Ez a hatékony intralogisztikai megoldás gondoskodik arról, hogy a közel 100 önvezető szállítójármű (AGV) összehangolt módon és időben szállítsa az adott járműmodell szükséges alkatrészeit a megfelelő gyártási állomásra, ahol köztes puffer nélkül kerül sor a szerelésre. A két folyamatmodulban egyidejűleg számos folyamatlépésre kerül sor.

Az AGV-knek emellett meg kell felelniük a gyárban dolgozó emberekkel végzett interakció során támasztott szigorú biztonsági előírásoknak is. Ez azt jelenti, hogy az AGV-k többek között optikai szenzorokkal felismerik, ha személyek vagy más akadályok találhatók a mozgási tartományban. „Ebben az esetben az AGV-k önbiztosító módon megállnak és ezen kívül akusztikai és optikai figyelmeztetést küldenek,” mondja Felix Tschorn. „A járművek csak akkor folytatják a szállítást, ha ismét szabad az útvonal.”

Az önvezető szállítórendszer központi vezérlése emiatt közvetlenül csatlakozik a Mercedes-Benz gyártási folyamatirányító rendszeréhez. Az AGV-k ennek megfelelően automatikusan illeszkednek a fölérendelt gyártási tervezéshez anélkül, hogy szükség volna beavatkozni az AGV-k vezérlésébe. Gyártási szünet esetén (pl. munkaszüneti napokon vagy hosszú hétvégéken) az AGV- automatikusan készenléti üzemmódba állnak, amely akár 92 óráig is tarthat. Ha a gyártás ebben az időben újraindul, a járművek automatikusan megkezdik a munkát.

Az AGV-vezérlés ezen kívül gondoskodik a teljesen automata töltésmenedzsmentről is. Az AGV-k autonóm módon mozognak a töltőállomásra és így a nap 24 órájában készek a használatra. A grafikus felhasználói felület (GUI) segítségével egyszerűen és intuitív módon tervezhetők és szimulálhatók az új útvonalak. A berendezéseknek a gyártóberendezéssel egy szinten végzett összekapcsolása lehetővé teszi a gyártási infrastruktúrában bekövetkező változások nagyon gyors és egyszerű lekövetését, ilyen például az új modellsorok integrációja. A szabad, induktív mágnesraszteres navigáció további előnye: a nyers szerelés zord körülményei között az optikai szenzorok könnyen beszennyeződhetnek pl. hegesztési por miatt. A mágnesraszterrel végzett navigáció ellenálló és robusztus, ami rendkívül megbízhatóvá teszi.