Què estan fent els meus AGVs ?

El passat 1 de febrer, l’ara enginyer José Carlos Muñoz va presentar el seu treball final de grau sobre Supervisió i control a temps real de vehicles guiats automàtics en una planta industrial.

Tal com explica el propi José Carlos Muñoz, en aquest projecte es descriu el procés pel disseny i execució de l’automatització d’un sistema que monitoritza, registra i genera informes de vehicles guiats automàtics. Aquest projecte s’implementa en una empresa automobilística on actualment hi ha un total 94 vehicles guiats automàtics (AGV).

Al final d’aquest post, teniu un resum del contingut d’aquest projecte que ha estat desenvolupat i provat amb èxit. A més, l’empresa receptora ha valorat positivament el resultat i està implementant el projecte sobre el conjunt de la seva flota de AGVs i el projecte acadèmic ha estat avaluat amb un excel·lent.

El projecte realitzat aporta avantatges directes immediates:

  • Estalvi directe. Actualment hi ha tres persones, a cada torn, per fer atenció al correcte funcionament del sistema de transport dels carros, detectant visualment les incidències i resolent-les sense correspongui en cada cas. Es preveu que el sistema de supervisió desenvolupat permetrà que una sola persona, en cada torn i sense visió directe sobre tot el conjunt de trajectòries, s’assabenti immediatament de qualsevol incidència en qualsevol punt de qualsevol trajectòria.
  • Reducció del temps de detecció de incidència per part del personal de suport al sistema. Ara ja no caldrà que el personal d’atenció detecti, per visió directa, les diferents incidències. Per mitjà de la interfície de supervisió, visualment o acústicament, la detecció per part del personal de suport pot ser immediata i, per tant, el temps d’espera fins a l’atenció directa de la incidència es reduirà dràsticament.
  • Creació d’una base de dades amb el històric del registre d’incidències. Aquest històric d’incidències i els informes generats ens proporcionen una base de coneixement per a la millora contínua.

I és aquesta base de coneixement la que proporciona les avantatges més radicals del sistema. En el històric emmagatzemat en aquesta base de dades, hi ha els fonaments per a la millora del funcionament del sistema: tan de l’algorisme de control dels AGVs, com de la implementació del sistema de transport i distribució dels carros.

El tractament de les dades del històric, utilitzant algorismes d’analítica de dades, ens ha de permetre:

  • Aprendre de l’operativa dels sistema de transport, conèixer quins vehicles presenten més incidències, els temps d’inactivitat dels carros, la repercussió que tenen les diferents incidències en provocar retards del ritme de producció de les diferents estacions de treball de la cadena, conèixer si hi ha zones de les trajectòries que concentren un nombre més elevat d’aquestes incidències amb independència del vehicle que hi circula, etc.
  • A partir d’aquí podem respondre a preguntes com: la causa de la incidència depèn d’uns determinats AGV? o de l’àrea per on circula cada vehicle? o de les seves limitacions intrínseques del conjunt de sensors i control?

Per tan, aquest anàlisi sobre els històrics proporciona una eina estratègica per a la millora del sistema:

  • Per millorar l’algorisme de control que s’executa en el PLC de cada AGV.
  • Per millorar el disseny de les diferents parts que constitueixen els AGVs.
  • Per millorar l’estratègia de generació d’avisos i de incidències.
  • I per millorar aspectes com: el layout de trajectòries, estacions de treball, punts de càrrega dels vehicles, entre d’altres.

En definitiva, es tracta d’un projecte ben plantejat. Ben especificat, ben desenvolupat i que proporciona una expectativa de millora per a l’empresa molt important.

És un dels tipus de projecte que ens agrada promoure a Tecnocampus, fruit de la qualitat de l’estudiant i de la seva formació, de la confiança de l’empresa en l’estudiant i en l’Escola Superior Politècnica de Tecnocampus i que, a més, millora l’experiència del grup de recerca Fabricació Intel·ligent i Innovació Industrial, FI4, de la ESUP i la seva relació amb les empreses.

Enhorabona José Carlos!

 

Resum del Treball Final de Grau

Títol: Supervisió i control a temps real de vehicles guiats automàtics en una planta industrial.

Autor: José Carlos Muñoz        Tutor: Jordi Ayza Graells      Data: 1/02/2018

La planta industrial destinatària del projecte, disposa d’un sistema de AGVs que s’utilitza per a transportar carros amb peces des de la zona d’emmagatzemament d’aquestes fins als punts d’entrada de les diferents estacions de treball a la planta de carrosseries. Cada AGV disposa d’un mecanisme de subjecció de carro per mitjà d’un pivot que s’activa quan el AGV es posiciona sota el carro a moure i, així, quan el AGV es mou arrossega el carro.

El guiatge dels AGVs es fa per mitjà d’una cinta magnètica situada al llarg de cada possible trajectòria. Al costat d’aquesta cinta hi ha establerts diferents punts de pas, senyalitzats amb tags. El vehicle es mou seguint la cinta magnètica i, a cada punt de pas rep indicacions sobre si s’ha d’aturar, continuar, o agafar una bifurcació. La comunicació entre el PLC de control de cada AGV i el PLC de control de tràfic global es fa via Wifi.

L’automatització té com objectiu prioritari la millora de la productivitat de la línia, reduint els costos de producció i millorant la seva qualitat sense reduir les condicions dels treballadors ni la seguretat laboral.

El projecte realitzat inclou el desenvolupament de:

  • Una interfície de visualització del conjunt de trajectòries i de la ubicació i estat dels diferents AGVs que hi estan circulant, basada en un software SCADA.
    Ampliació del software del PLC de control de tràfic per comunicar les dades necessàries al software SCADA.
  • Una interfície per registrar la causa de les incidències que afectin als vehicles.
  • Una base de dades tipus SQL per emmagatzemar el històric de dades relatives a l’operativa dels diferents AGVs.
  • Una aplicació basada en navegador web per reproduir la visualització el conjunt de trajectòries i ubicació dels AGVs i per visualitzar diferents tipus de informes diaris, setmanals o mensuals.

Febrer 2018

Jordi Ayza

Publicat per Jordi Ayza

Dr. Enginyer Industrial. He treballat al Institut de Cibernètica i al grup de Robòtica Intel•ligent i Sistemes de la Universitat Politècnica de Catalunya. A Tecnocampus vaig crear i consolidar el Cente de Competències d'Integració de Tecnocampus, promovent projectes de millora de la qualitat i l’eficàcia de l’atenció sanitària, o que proporcionin eines que ajudin al treball dels professionals de la salut, durant cinc anys. Actualment estic al departament de Mecatrònica de Tecnocampus treballant en Robòtica i Industria 4.0. Temes d'interès: Robòtica i Automatització i Integració de dispositius i aplicacions industrials.Millora de l'eficiència i la qualitat dels processos a partir de l'adquisició i integració de les dades de planta. Innovació i Tecnologia.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà Els camps necessaris estan marcats amb *