3 façons d’assurer l’interopérabilité des AGV et des AMR

Peu de fabricants d’AGV et d’AMR disposent des ressources nécessaires pour développer un véhicule adapté à chaque application. Il est donc important de savoir comment, si nécessaire, faire fonctionner de manière fluide d’autres marques avec la vôtre au sein d’une flotte connectée. Nous examinons ici les trois principales façons d’y parvenir.

Alors que de plus en plus d’entreprises cherchent à déployer et à étendre leurs flottes de véhicules à guidage automatique (AGV) et de robots mobiles autonomes (AMR), la possibilité d’exploiter plusieurs marques de véhicules au sein d’une même flotte, appelée interopérabilité, devient de plus en plus importante.

Dans ce guide, nous expliquons :

• Pourquoi les clients finaux exigent de plus en plus souvent des flottes multimarques
• Les trois principales façons de permettre à différentes marques d’AGV et d’AMR d’interagir
• Les avantages et les inconvénients de ces différentes approches

Pourquoi un client pourrait-il avoir besoin d’une flotte multimarque ?

Plusieurs raisons peuvent amener un client à vouloir faire fonctionner ensemble plusieurs marques d’AGV ou d’AMR. Les deux facteurs principaux sont les suivants :

1. Votre gamme limitée de véhicules

Votre client peut souhaiter étendre son programme d’automatisation en automatisant davantage de ses processus de transport. Cependant, votre gamme de produits ne comprend peut-être pas de véhicules adaptés à ces tâches.

Votre client pourrait donc envisager de faire appel à un deuxième fournisseur de robots mobiles. S’il le fait sans vous associer au processus, cela pourrait présenter un risque pour votre entreprise et potentiellement affecter votre contrôle du projet, l’importance que le client vous accorde et la réussite globale de ses opérations.

2. Ajouter des véhicules à une flotte existante ou ancienne

Un client utilise peut-être déjà des AGV ou des AMR existants ou anciens, mais cherche maintenant à étendre son programme d’automatisation, ou à remplacer une partie de sa flotte, en intégrant de nouvelles marques de véhicules, telles que vos systèmes. D’où la nécessité de faire fonctionner ces deux ensembles de systèmes de manière coordonnée.

Une approche donnant la priorité à la plateforme

En outre, les acheteurs de grandes entreprises, comme les grands fabricants disposant de plusieurs sites de production, adoptent de plus en plus une approche consistant à choisir « d’abord la plateforme, puis les véhicules ».

Ces organisations cherchent à standardiser l’exploitation de leurs AGV et AMR autour d’une technologie centrale unique, généralement le gestionnaire de flotte.

L’objectif, en bref : un seul logiciel de supervision de flotte, déployé sur plusieurs sites dans le monde, capable d’intégrer pratiquement n’importe quelle marque d’AGV ou d’AMR, qu’il s’agisse d’un véhicule existant ou nouveau, dans tout type de flotte souhaité par le site.

Comprendre les difficultés liées à l’utilisation de plusieurs gestionnaires de flotte

Quelles sont exactement les difficultés que les clients cherchent à éviter ?

Traditionnellement, chaque marque distincte d’AGV ou d’AMR fonctionne avec son propre logiciel dédié de gestion de flotte. Il peut s’agir d’un gestionnaire de flotte fourni par le fournisseur du système de navigation, comme BlueBotics, Navitec Systems ou Kollmorgen, ou d’un gestionnaire de flotte que vous, le constructeur du véhicule, avez développé vous-même.

Le problème est que les gestionnaires de flotte de différentes marques n’ont traditionnellement pas été capables de communiquer nativement entre eux.

Pour les clients qui souhaitent déployer ou développer des flottes plus importantes et qui ont donc de plus en plus besoin de plusieurs types de véhicules provenant de différents fournisseurs, ce manque de communication entre les gestionnaires de flotte peut considérablement compliquer les opérations.

Plusieurs raisons l’expliquent :

• La gestion d’une installation d’AGV et l’installation de nouveaux véhicules deviennent beaucoup plus complexes et chronophages lorsque plusieurs gestionnaires de flotte sont impliqués.

• Comme les véhicules ne peuvent pas partager les mêmes itinéraires virtuels, ils doivent souvent emprunter des parcours différents sur un site, ce qui nécessite davantage d’espace. Cela représente souvent un problème sur les sites existants où l’espace est limité.

• Une programmation personnalisée supplémentaire est nécessaire pour gérer les intersections et les zones de circulation partagées, ce qui prend du temps et coûte de l’argent.
• Votre client doit apprendre à utiliser et maintenir plusieurs outils logiciels. Cela prend du temps, augmente le risque d’erreurs et complique la mise en place d’une redondance des connaissances.
• Les entreprises doivent gérer plusieurs relations fournisseurs et licences logicielles.

L’interopérabilité promet de surmonter ces difficultés. Pour les clients qui donnent la priorité à la plateforme, il devient donc tout simplement de plus en plus difficile de justifier la gestion de plusieurs gestionnaires de flotte déconnectés.

Quelles sont donc les différentes manières d’assurer une véritable interopérabilité des véhicules ? Et surtout, quelle approche est la plus pertinente pour vous, en tant que fabricant de véhicules ?

3 façons d’assurer l’interopérabilité

Il existe aujourd’hui trois méthodes principales pour assurer l’interopérabilité des AGV et des AMR au sein d’une flotte connectée unique :

1. Partager des espaces en utilisant des interlocks afin de créer l’équivalent de « feux de circulation virtuels ».
2. Adopter une ou plusieurs normes d’interopérabilité des flottes actuellement développées par le secteur.
3. Choisir une plateforme de gestion de flotte, ainsi que l’écosystème de véhicules associé, qui prend nativement en charge l’exploitation multimarque, idéalement sans exclure la compatibilité avec ces mêmes normes d’interopérabilité.

Examinons plus en détail chacune de ces trois approches.

1. Partager des espaces à l’aide d’interlocks (feux de circulation virtuels)

Un interlock est une liaison programmée entre deux gestionnaires de flotte différents. Il permet au trafic d’AGV et d’AMR de gérer de manière fluide des zones partagées, telles que des croisements et certaines sections d’itinéraires.

Pour chaque espace partagé, les différents gestionnaires de flotte concernés « communiquent » afin de déterminer quel véhicule a la priorité.

Les interlocks agissent comme des feux de circulation virtuels. Ils relient deux systèmes différents au moyen d’une « poignée de main » virtuelle.

Prenons un exemple : la marque d’AGV A est déjà installée sur un site et un client souhaite ajouter une deuxième marque de véhicules à ses opérations. En tant qu’intégrateur, vous identifiez les sections concernées et programmez une « poignée de main » entre les gestionnaires de flotte à ces emplacements.

Pendant le fonctionnement, un véhicule sur le point d’entrer dans une section partagée avertit tout véhicule arrivant en sens inverse, par l’intermédiaire de l’interface programmée entre les gestionnaires de flotte, et bloque le trajet partagé. Cela équivaut à un feu qui passe au rouge pour permettre au trafic transversal de passer. Lorsque le premier véhicule a quitté la zone, il libère le trajet et le véhicule en attente est averti. Cela équivaut au passage du feu au vert.

L’approche par interlocks présente deux difficultés majeures :

• Pour réaliser la programmation de base nécessaire, vous devez avoir un accès direct à l’autre fournisseur du gestionnaire de flotte afin de collaborer avec lui et de développer le protocole de « poignée de main » requis. Si vos entreprises ne souhaitent pas ou ne peuvent pas travailler ensemble, il ne sera pas possible de créer les interlocks nécessaires.
  

  Si vous êtes le premier fournisseur d’AGV présent sur le site et que votre équipe introduit la deuxième marque d’AGV, par exemple dans le cadre d’un accord de type revendeur ou intégrateur, cette approche peut parfaitement fonctionner.

  En revanche, si vous êtes la deuxième marque choisie par le client et que le fournisseur d’AGV d’origine s’oppose à cette stratégie, il pourrait être difficile de collaborer avec lui.

• Plus le nombre de sections partagées, et donc d’intersections, est élevé sur le site, plus l’utilisation d’interlocks devient complexe, coûteuse et risquée. Dans certains cas, cela peut provoquer des interblocages que les deux gestionnaires de flotte auront du mal à résoudre automatiquement.

2. Normes de gestion de flotte

Divers organismes proposent actuellement des normes de communication au niveau de la gestion de flotte. Celles-ci sont conçues pour permettre à différentes marques d’AGV et d’AMR de fonctionner facilement ensemble.

La norme la plus avancée à ce jour est VDA 5050, portée par l’industrie automobile allemande en collaboration avec l’association VDMA Materials Handling and Intralogistics. Cette norme vise à permettre à des robots compatibles de fonctionner ensemble de manière fluide au sein d’une même flotte multimarque.

Plus récente encore, la norme MassRobotics, développée aux États-Unis, se concentre davantage sur la communication entre les AMR eux-mêmes que sur leurs opérations. Une norme chinoise est également en cours de développement sous l’impulsion de la China Mobile Robot and AGV Industry Alliance (CMR), ainsi que la norme d’interopérabilité Open RMF, issue de Californie.

Même lorsque les normes de gestion de flotte seront arrivées à maturité, elles ne constitueront pas nécessairement la bonne approche pour chaque client. Afin de répondre aux besoins du plus grand nombre possible d’utilisateurs potentiels, les fonctionnalités proposées par ces normes seront probablement basées sur le plus petit dénominateur commun. Cela pourrait limiter la vitesse de vos véhicules et l’efficacité du site, et ainsi nuire à l’optimisation.

Normes d’interopérabilité : la question de l’assistance

La délicate question de l’assistance future est encore moins souvent abordée que la nécessité de créer des « dialectes ».

Si un client travaille avec plusieurs fournisseurs d’AGV et éventuellement avec un fournisseur tiers de gestionnaire de flotte, qui installera et intégrera les différents éléments ? Qui le client appellera-t-il lorsqu’un problème se produira ?

En cas d’interblocage des véhicules et d’arrêt des opérations d’AGV, que se passera-t-il ? Votre équipe sera-t-elle responsable ?

Voici quelques questions plus précises à prendre en compte :

• Qui assurera la mise en service, c’est-à-dire l’installation, des différentes marques de véhicules ?
• Quel outil logiciel sera utilisé pour programmer les missions des véhicules de différentes marques ?
• Comment les caractéristiques des différents véhicules seront-elles définies ?
• Quelle entreprise garantira que l’AGV 1 et l’AGV 2 atteignent exactement la même position, par exemple un point de prise ou de dépose ?
• Qui sera responsable, par exemple joignable par téléphone, si l’AGV 1 et l’AGV 2 se retrouvent en situation d’interblocage pendant le fonctionnement ?

Les clients qui envisagent de fonder leurs opérations de robots mobiles sur une norme d’interopérabilité doivent examiner ces questions attentivement et en discuter en profondeur avec leurs fournisseurs potentiels. Ils pourront ainsi garantir la réussite de leur installation et minimiser les risques futurs.

3. L’approche écosystème : des flottes « ANT driven » interopérables gérées par ANT server

Le logiciel de gestion de flotte de BlueBotics, appelé ANT server, offre des fonctions avancées de gestion des missions et des flottes pour les véhicules équipés de la technologie de navigation ANT lite⁺ de BlueBotics.

Le résultat ? Plus de 120 modèles d’AGV et d’AMR de différentes marques peuvent être configurés pour fonctionner ensemble de manière fluide au sein d’une seule flotte.

Les fonctionnalités d’ANT server couvrent notamment :

•    La planification et la gestion des missions
•    Le contrôle du trafic
•    La gestion de la recharge 
•    L'interfaçage avec les équipements présents, tels que les portes automatiques et les ascenseurs
•    La simulation de projets
•    La possibilité de gérer des installations sur plusieurs étages
•    Une API simple pour faciliter l’intégration aux systèmes WMS, ERP et MES
•    Même l’exploitation en extérieur et le suivi des chariots élévateurs manuels sont possibles

En pratique, la plateforme ANT offre toutes les fonctionnalités finales promises par VDA 5050 et les normes similaires, et même davantage. Surtout, ces fonctionnalités sont disponibles immédiatement.

 En outre, ANT server est également compatible avec la norme VDA 5050. Les entreprises peuvent ainsi profiter du meilleur des deux mondes : des flottes multimarques « ANT driven » avancées et la possibilité de les étendre encore davantage à l’avenir.

Regardez une flotte multimarque « ANT driven » en action :

Quelle approche d’interopérabilité choisir ?

Alors que le nombre de véhicules automatisés déployés dans le monde continue d’augmenter et que les projets AGV et AMR des clients deviennent plus vastes et plus complexes, il est certain que l’interopérabilité des véhicules deviendra une exigence de plus en plus fréquente.

Les fabricants de véhicules auront du mal à remporter des projets s’ils ne peuvent pas répondre à l’exigence d’interopérabilité.

Si le projet ne comprend que quelques véhicules et si vous avez accès aux autres fournisseurs de gestionnaires de flotte impliqués, les interlocks restent une solution fiable et peu coûteuse. Cependant, les projets qui impliquent plusieurs modèles ou marques de véhicules seront probablement plus vastes et plus complexes. Ils nécessiteront donc une gestion plus sophistiquée.

Si les normes d’interopérabilité arrivées à maturité joueront sans aucun doute un rôle dans la gestion de ces installations complexes, la possibilité de les utiliser à cette fin, du moins sans développement supplémentaire important ni futures mises à jour de conformité, reste éloignée de plusieurs années.

En attendant, choisir de travailler avec un gestionnaire de flotte nativement interopérable comme ANT server, qui est et restera compatible avec VDA 5050 et les futures normes similaires, peut constituer un moyen efficace de créer une flotte performante et flexible, capable de s’adapter à l’évolution des besoins d’un client.

Parlons de vos besoins en matière de gestion de flotte

Si vous développez ou mettez à niveau un système de robots mobiles et souhaitez en savoir plus sur ANT server, ou plus généralement sur notre gamme complète de solutions de navigation ANT, notre équipe se fera un plaisir d’échanger avec vous. Il vous suffit de nous contacter ici pour organiser un entretien sans engagement.