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Les robots mobiles autonomes (AMR) : aménagement flexible des superstructures

Du projet d’innovation interne aux solutions client pratiques pour des robots mobiles autonomes : encore une situation gagnant-gagnant ! 

Les robots mobiles gagnent en popularité. En effet, les prévisions de l’entreprise de conseil logistics iq suggèrent que le marché des véhicules guidés automatisés (AGV) et des robots mobiles autonomes (AMR) dépasserait en 2027 la barre des 18 milliards de dollars. Notamment dans le cadre de la logistique interne, il est intéressant de soulager les collaborateurs des tâches monotones et fastidieuses afin de leur permettre de se consacrer aux missions de création de valeur. A cet effet, les robots mobiles autonomes (AMR) jouent un rôle de plus en plus prépondérant. Ils se déplacent suivant des cartes qui sont téléchargées ou créées à l’aide du robot. Nul besoin de repères (par exemple au sol) puisqu’ils font appel exclusivement à des scanners, des caméras et des capteurs intégrés. De ce fait, les AMR peuvent faire preuve de flexibilité face à des obstacles et sont capables par leurs propres moyens de trouver un chemin jusqu’à la destination prévue.

Ce bâti de base sert de station d’accueil au robot mobile autonome MiR. On y place des rayonnages, des palettes ou des conteneurs grillagés item.

Des processus de travail plus efficaces grâce aux AMR et à la technique des profilés item

L’amélioration continue est au cœur de la production « lean » – et on la trouve depuis toujours chez item. Tous les jours, Przemyslaw Krzysztyniak, chef de projet et manager en innovation chez item en matière de robotique et de systèmes de transport sans conducteur, s’occupe de l’optimisation des processus sur les différents sites. Il s’agit notamment de faire le lien entre le système de construction modulaire item et différentes technologies robotiques : « Le but de ces mesures consiste à créer des processus au plus juste. Ils sont ensuite testés dans le cadre de notre propre logistique interne et du montage. Bien entendu, la possibilité de les appliquer ultérieurement chez nos clients joue également un rôle central » explique M. Krzysztyniak. Ces mesures s’inscrivent donc dans une véritable tradition chez item : Même les tout premiers profilés en aluminium étaient d’abord utilisés avec succès sur nos propres machines spéciales. Le produit en tant que tel ne vit le jour que suite à l’intérêt manifesté par des clients potentiels.

La motivation à l’origine du projet actuel visant l’intégration des robots mobiles autonomes MiR est liée aux locaux du centre logistique européen. Ce centre est composé de 11 hangars et mesure 225 m de long, ce qui implique de longues distances à parcourir lors des nombreuses opérations de transport. Il y avait donc la possibilité de soulager les collaborateurs par des processus plus rationnels et plus ergonomiques, d’augmenter l’efficacité et de faire des économies. Les processus suivants de la logistique interne se sont retrouvés dans le collimateur :

  • le transport des cartons et colis prévus pour l’expédition par courrier, sur des palettes ou dans des conteneurs grillagés ; le tout 6 à 9 fois par jour
  • Pour les solutions réalisées à l’aide des modules de configuration en ligne d’item : le transport de petites pièces dans des conteneurs ; 1 à 2 fois par jour
  • Pour le montage des solutions client personnalisées : le transport de petites pièces dans des conteneurs ; deux livraisons régulières par jour, souvent jusqu’à 3 à la demande

Dans le passé, toutes ces opérations de transport étaient effectuées à l’aide de chariots élévateurs et de gerbeurs qui étaient conduits par des collaborateurs. En principe, les personnes réquisitionnées pour ces activités de transport avaient des missions tout autres à accomplir. Il fallait donc trouver une solution qui allait dégager plus de temps pour leur travail attitré et favoriser l’aspect ergonomique. Au niveau du matériel, le choix s’est rapidement porté sur les robots mobiles autonomes de MiR : « C’est une entreprise innovante et très intéressante. Nous avions déjà été en contact et nous avions fourni à MiR des solutions qu’ils ont pu tester. Il s’est alors avéré que le nouveau modèle MiR convient très bien à une première approche – et nous avons lancé le développement d’une application » raconte M. Krzysztyniak. La base est un bâti mobile réalisé en profilés du système de construction modulaire MB pour le MiR 250 qui s’en sert comme une station d’accueil. En fonction de la tâche, on fixe sur cette base des palettes, des conteneurs grillagés ou même des rayonnages item spécialement conçus.

Adaptation personnalisée des bâtis de base et des rayonnages aux robots mobiles autonomes

Les rayonnages sont réalisés à 90 % en composants issus du système de construction modulaire pour la production « lean ». Ils sont donc légers, solides et faciles à adapter. C’est bien pratique : aussi bien le bâti de base que les rayonnages sont personnalisables en raison du mode de construction modulaire. « C’est tout simplement dans notre ADN de développer des solutions standards adaptables. Cela peut paraître contradictoire au prime abord, mais c’est la principale caractéristique du principe de construction modulaire d’item » explique Christian Thiel. Il est chef de produit et expert en utilitaires en ligne chez item, et à ce titre, il a également joué un rôle déterminant dans le projet AMR. Les solutions item destinées au robot mobile autonome de MiR ont toutes été conçues à l’aide d’item Engineeringtool. L’avantage est considérable : On peut accéder aux constructions sous Engineeringtool, les éditer individuellement et passer commande dans la boutique item en ligne.

Nous avons défini un rayonnage standard qui peut être adapté rapidement et simplement – comme par exemple concernant les profilés ou le nombre des convoyeurs à galets .

Bien que le modèle de construction du bâti de base soit conçu pour le MiR 250, grâce à la flexibilité du système de construction modulaire item et d’item Engineeringtool, il est facile de l’adapter à d’autres modèles. Etant donné que le choix de la longueur des profilés est libre dans item Engineeringtool, l’adaptation de la construction en ligne à un autre modèle MiR ne prend que quelques secondes. Grâce au choix des profilés, on peut tenir compte des exigences spécifiques en matière de poids de la charge : les profilés légers conviennent par exemple au transport de cartons ou de conteneurs petites charges (CPC), alors que des profilés particulièrement solides sont nécessaires pour transporter des conteneurs grillagés remplis de pièces lourdes. La situation est similaire pour les rayonnages qui se trouvent sur le bâti de base. « Nous avons défini un rayonnage standard qui peut recevoir un équipement personnalisé. En effet, les cas de figure et les exigences sont différents selon les entreprises. Ce rayonnage standard peut être modifié au choix – au niveau des profilés ou du nombre de convoyeurs à galets » souligne M. Thiel. Les premières personnes intéressées sont venues voir les solutions AMR sur place à Solingen et aimeraient maintenant les mettre en œuvre dans leurs entreprises respectives. Vous pouvez commander le bâti de base directement chez item. Ou alors, vous construisez votre superstructure personnalisée tout simplement à l’aide d’item Engineeringtool. A titre d’exemple, vous trouverez notre solution ici.

Légende : La collaboratrice n’a qu’à garnir le rayonnage (à gauche), le transport est assuré par l’AMR (à droite).

Des collaborateurs ouverts à de nouvelles idées

L’effet de l’optimisation des opérations de transport dans le centre logistique peut être observé, par exemple quand de petites pièces sont livrées au hangar où les solutions client sont montées. La personne responsable de la préparation des commandes des petites pièces se trouve à une table de travail ergonomique ou à un poste de transfert ergonomique où le rayonnage mobile a été placé. Elle scanne le matériel nécessaire et remplit les plateaux avec les CPC. « En appuyant sur un bouton, elle appelle alors l’AMR. Celui-ci passe sous le rayonnage, s’amarre et roule de façon autonome jusqu’à une position de stationnement dans le hangar en vue du montage des solutions client. La distance dépasse les 200 mètres. Dans la position définie, il gare sa charge et va chercher un rayonnage vide à un autre poste » explique M. Krzysztyniak. Ensuite, le rayonnage est ramené au point de départ par l’AMR et peut être à nouveau rempli. De cette façon, on crée un circuit dans lequel l’AMR se charge entièrement du transport, faisant gagner beaucoup de temps aux collaborateurs et ce qui leur permet de se consacrer à d’autres activités. En même temps, il ne s’agit pas non plus d’une automatisation totale. Un peu comme dans la collaboration homme-robot, ce qui compte, c’est l’ouverture d’esprit des collaborateurs qui sont censés interagir avec l’AMR.

Przemyslaw Krzysztyniak apprécie l’ouverture d’esprit de l’équipe de logistique interne concernant les nouvelles technologies et procédures : « Les collaboratrices et collaborateurs sur place sont les maillons les plus importants de la chaîne. On peut mettre en place les meilleurs systèmes qui soient – s’ils ne sont pas acceptés, ça ne marchera pas. Chez item, l’accueil est généralement très bon, toutes les personnes concernées soutiennent ces projets d’innovation – et reconnaissent les avantages pour leur propre travail ». Actuellement, le projet AMR tourne d’ailleurs toujours à plein régime. Par exemple, un remplacement du rayonnage pour conteneur grillagé est en cours de développement. On fait aussi des essais avec des toboggans. Aujourd’hui, item fait partie des partenaires MirGo officiels dont les solutions pour l’écosystème MiR sont visibles sur une plateforme dédiée. Il sera intéressant de voir les innovations auxquelles donnera lieu cette association entre item et MiR.

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