Pochi produttori di AGV e AMR dispongono delle risorse necessarie per sviluppare un veicolo per ogni applicazione. È quindi importante sapere come far funzionare perfettamente, se necessario, altri marchi insieme al proprio in un’unica flotta connessa. In questo articolo esaminiamo i tre modi principali per riuscirci.
Poiché sempre più aziende cercano di implementare ed espandere flotte di veicoli a guida automatica (AGV) e robot mobili autonomi (AMR), la capacità di utilizzare più marchi di veicoli in un’unica flotta, nota come interoperabilità, sta diventando sempre più importante.
In questa guida spieghiamo:
Esistono diversi motivi per cui un cliente potrebbe avere bisogno di far funzionare insieme AGV o AMR di più marchi. I due fattori principali sono:
Il cliente potrebbe voler ampliare il proprio programma di automazione automatizzando un numero maggiore di processi di trasporto. Tuttavia, la vostra gamma di prodotti potrebbe non includere veicoli adatti a tali attività.
Di conseguenza, il cliente potrebbe valutare di rivolgersi a un secondo fornitore di robot mobili. Se lo facesse senza coinvolgervi nel processo, ciò potrebbe comportare rischi per la vostra attività, influendo potenzialmente sul vostro controllo del progetto, sull’importanza che il cliente vi attribuisce e sul successo complessivo delle sue operazioni.
Un cliente potrebbe già utilizzare AGV o AMR esistenti o di precedente generazione, ma voler ora ampliare il proprio programma di automazione, oppure sostituire parte della flotta esistente, introducendo veicoli di nuovi marchi, come i vostri sistemi. Nasce quindi la necessità di far funzionare insieme questi due gruppi di sistemi.
Inoltre, gli acquirenti di livello enterprise, come i grandi produttori con più siti produttivi, ragionano sempre più spesso secondo il principio “prima la piattaforma, poi i veicoli”.
Queste organizzazioni cercano di standardizzare le proprie operazioni con AGV e AMR attorno a un’unica tecnologia centrale, solitamente il gestore della flotta.
In breve, l’obiettivo è: un unico software di supervisione della flotta, implementato in più siti in tutto il mondo, in grado di integrare praticamente qualsiasi marchio di AGV o AMR, sia esistente sia nuovo, in qualunque tipo di flotta desiderata dallo stabilimento.
Qual è esattamente il problema che i clienti cercano di evitare?
Tradizionalmente, ogni singolo marchio di AGV o AMR funziona utilizzando il proprio software dedicato per la gestione della flotta. Può trattarsi di un gestore della flotta fornito dal produttore del sistema di navigazione, come BlueBotics, Navitec Systems o Kollmorgen, oppure di un gestore della flotta sviluppato direttamente da voi, il costruttore del veicolo.
Il problema è che, tradizionalmente, i gestori delle flotte di marchi diversi non sono stati in grado di comunicare nativamente tra loro.
Per i clienti che desiderano implementare o ampliare flotte più grandi e che quindi hanno sempre più bisogno di utilizzare diversi tipi di veicoli di fornitori differenti, questa mancanza di comunicazione tra i gestori delle flotte può complicare notevolmente le operazioni. Le ragioni sono diverse:
Le ragioni sono diverse:
Poiché i veicoli non possono condividere gli stessi percorsi virtuali, spesso devono muoversi lungo tragitti diversi all’interno del sito, utilizzando più spazio. Questo è spesso un problema nei siti brownfield con spazi limitati.
L’interoperabilità promette di superare queste difficoltà. Per i clienti che mettono la piattaforma al primo posto, diventa quindi sempre più difficile giustificare la gestione di più gestori della flotta scollegati tra loro.
Quali sono quindi i diversi modi per ottenere una vera interoperabilità tra i veicoli? E, soprattutto, quale approccio è più opportuno adottare per voi in quanto costruttori di veicoli?
Oggi esistono tre metodi principali per ottenere l’interoperabilità tra AGV e AMR all’interno di un’unica flotta connessa:
Esaminiamo più in dettaglio ciascuno di questi tre approcci.
Un interlock è un collegamento programmato tra due diversi gestori della flotta che consente al traffico di AGV e AMR di utilizzare senza problemi aree condivise, come incroci e specifiche sezioni dei percorsi.
Per ogni spazio condiviso, i diversi gestori della flotta coinvolti “comunicano” tra loro per decidere quale veicolo abbia la precedenza.
Gli interlock fungono da semafori virtuali. Collegano due sistemi differenti attraverso un “handshake” virtuale.
Prendiamo questo esempio: l’AGV del marchio A è già installato nel sito e il cliente desidera aggiungere alle operazioni un secondo marchio di veicoli. In qualità di integratori, individuereste le sezioni interessate e programmereste in tali punti un “handshake” tra i gestori delle flotte.
Durante le operazioni, un veicolo che sta per entrare in una sezione condivisa avvisa qualsiasi veicolo in arrivo nella direzione opposta, tramite l’interfaccia programmata tra i gestori delle flotte, e blocca il percorso condiviso. È l’equivalente di un semaforo che diventa rosso per consentire il passaggio del traffico trasversale. Quando il primo veicolo libera l’area, sblocca il percorso e il veicolo in attesa viene avvisato. È l’equivalente del semaforo che diventa verde.
L’approccio basato sugli interlock presenta due problemi principali:
Diverse organizzazioni stanno introducendo standard di comunicazione a livello di gestione della flotta. Questi standard sono progettati per facilitare il funzionamento congiunto di AGV e AMR di marchi differenti.
Lo standard più avanzato fino a oggi è VDA 5050, promosso dall’industria automobilistica tedesca in collaborazione con la VDMA Materials Handling and Intralogistics Association. Questo standard mira a consentire ai robot conformi di funzionare perfettamente insieme all’interno di un’unica flotta multimarca.
Ancora più recente è lo standard MassRobotics degli Stati Uniti, che si concentra maggiormente sulla comunicazione tra gli AMR stessi piuttosto che sulle loro operazioni. Sono inoltre in fase di sviluppo uno standard cinese, promosso dalla China Mobile Robot and AGV Industry Alliance (CMR), e lo standard di interoperabilità Open RMF, nato in California.
Anche quando saranno maturi, gli standard di gestione della flotta potrebbero non essere l’approccio giusto per ogni cliente. Per raggiungere il maggior numero possibile di potenziali utenti, le funzionalità offerte da questi standard saranno probabilmente sviluppate sulla base del minimo comune denominatore. Ciò potrebbe compromettere la velocità del veicolo e l’efficienza del sito, ostacolando l’ottimizzazione.
La complessa questione dell’assistenza futura viene discussa ancora meno della necessità di utilizzare “dialetti”.
Se un cliente ha diversi fornitori di AGV ed eventualmente anche un fornitore terzo del gestore della flotta, chi installerà e integrerà i vari elementi? Chi chiamerà il cliente se e quando si verificherà un problema?
Se si verifica un deadlock tra i veicoli e le operazioni AGV si arrestano, che cosa succede? La responsabilità ricade sul vostro team?
Ecco alcune domande più specifiche da considerare:
I clienti che intendono basare le proprie operazioni con robot mobili su uno standard di interoperabilità devono valutare attentamente queste domande e discuterle in modo approfondito con i potenziali fornitori, così da garantire il successo dell’installazione e ridurre al minimo i rischi futuri.
Il software per la gestione della flotta di BlueBotics, denominato ANT server, offre funzionalità avanzate per la gestione delle missioni e della flotta dei veicoli dotati della tecnologia di navigazione ANT lite+ di BlueBotics.
Il risultato? Oltre 120 modelli di AGV e AMR di marchi diversi possono essere configurati per funzionare perfettamente insieme in un’unica flotta.
Le funzionalità di ANT server includono, ad esempio:
• Pianificazione e gestione delle missioni
• Controllo del traffico
• Gestione della ricarica
• Interfacciamento con le apparecchiature presenti nel sito, come porte automatiche e ascensori
• Simulazione dei progetti
• Capacità di gestire installazioni su più piani
• Una semplice API per agevolare l’integrazione con WMS, ERP e MES
• Sono possibili persino le operazioni all’esterno e il tracciamento dei carrelli elevatori manuali
In pratica, la piattaforma ANT offre tutte le funzionalità finali promesse da VDA 5050 e da standard analoghi, e anche di più. Soprattutto, queste funzionalità sono disponibili immediatamente.
Inoltre, ANT server è anche compatibile con lo standard VDA 5050. Le aziende possono quindi beneficiare del meglio di entrambi i mondi: flotte multimarca “ANT driven” avanzate, con la possibilità di un’espansione ancora più ampia in futuro.
Guarda una flotta multimarca “ANT driven” in azione:
Poiché il numero di veicoli automatizzati implementati in tutto il mondo continua a crescere e i progetti AGV e AMR dei clienti diventano più ampi e complessi, l’interoperabilità dei veicoli diventerà certamente un requisito sempre più importante.
I costruttori di veicoli faranno fatica ad aggiudicarsi i progetti se non saranno in grado di soddisfare il requisito dell’interoperabilità.
Se sono coinvolti solo pochi veicoli e avete accesso agli altri fornitori dei gestori della flotta del progetto, gli interlock rimangono una soluzione economica e affidabile. Tuttavia, i progetti che coinvolgono più modelli o marchi di veicoli saranno probabilmente più grandi e complessi e richiederanno quindi una gestione più sofisticata.
Sebbene gli standard di interoperabilità maturi svolgeranno senza dubbio un ruolo nella gestione di installazioni così complesse, l’obiettivo di utilizzarli per gestire tali operazioni, almeno senza richiedere un importante sviluppo aggiuntivo e futuri aggiornamenti di conformità, è ancora lontano diversi anni.
Nel frattempo, scegliere un gestore della flotta nativamente interoperabile come ANT server, che è e rimarrà conforme a VDA 5050 e ad analoghi standard futuri, può rappresentare un modo efficace per realizzare una flotta altamente funzionale ma flessibile, capace di adattarsi all’evoluzione delle esigenze del cliente.
Se state sviluppando o aggiornando un sistema di robot mobili e desiderate saperne di più su ANT server, o in generale sul nostro stack completo di navigazione ANT, il nostro team sarà lieto di parlarne con voi. È sufficiente contattarci qui per fissare una chiamata senza impegno.