AGV (Automated Guided Vehicle) Vs AMR ( Autonomus Mobile Robots)

Dopo diversi studi, verifiche ed ipotesi, per motivi di peso, di sicurezza e di costi, in accordo con il cliente, abbiamo optato di iniziare con una soluzione AGV (veicoli a guida autonoma senza conducente) applicata su carrelli elevatori per assolvere alle funzioni di pick e drop dei prodotti finiti.

Il cliente ha pensato di suddividere l’investimento in tre fasi, in modo da valutare progressivamente l’impatto di questa tecnologia nei cicli produttivi.

Fase 1: l’AVG provvede a prelevare (pick) i bancali del prodotto finito da piazzole in prossimità degli impianti produttivi e portali sino ad un’area di stoccaggio situata in prossimità dei pallettizzatori (impianti automatizzati per l’applicazione di cellofan a protezione del pallet) dove li lascia (drop) per poi ritornare autonomamente all’area di prelievo per svolgere un’altra missione.

Fase 2: automatizzare anche il posizionamento automatico dei prodotti finiti sulla rulliera dei pallettizzatori e quindi il trasferimento in un’ulteriore area di stoccaggio. 

Fase 3: trasferimento dei pallet in ubicazioni variabili del magazzino prodotti finiti.

Una ulteriore fase 4 potrebbe prevedere l’introduzione di AMR.

L’azienda ha ritenuto interessante la nostra proposta anche perché la nuova gestione automatizzata tramite AGV, oltre a garantire una maggiore sicurezza per gli operatori in produzione e ad una maggiore cura nella movimentazione dei materiali, consente una forte riduzione dei costi di manodopera e permette di remunerare maggiormente i carrellisti qualificati ed esperti che possono dedicarsi ad attività più stimolanti dove è richiesto un elevato livello di manualità.

Abbiamo verificato che l’alternativa AMR all’AGV è molto interessante anche se molto più costosa in quanto gli AMR utilizzano l’intelligenza artificiale per decidere in maniera autonoma la strada da fare per arrivare dal punto A al punto B.

Ma vediamo nel dettaglio cosa accomuna gli AGV e i AMR e in cosa si differenziano.

Differenze tra AGV e AMR

Entrambi sono in grado di adattarsi agli spazi, garantiscono la puntualità, la sicurezza, la produttività, la diminuzione degli errori e degli sprechi e possono lavorare 24 ore al giorno 7 giorni su 7.

AGV (Automated Guided Vehicle)

Gli AGV sono veicoli a guida autonoma senza conducente adibiti al trasporto dei materiali all’interno di stabilimenti e magazzini che sono in grado di rilevare ostacoli ed evitarli grazie a sensori laser, ottici o radiofrequenza che devono seguire dei percorsi specifici per raggiungere destinazioni impostate dagli operatori o dal software ma in caso di ostacolo umano o di altra natura devono arrestarsi.  I percorsi sono definiti da nastri a terra oppure da bande magnetiche o da onde radio, pertanto sono ottimi per svolgere operazioni semplici e ripetitive che non cambiano frequentemente. Gli AGV oltre a poter svolgere singole operazioni semplici, possono essere attrezzati per svolgere operazioni diverse come trainare più carrelli contenenti materiali ed attrezzature diverse o pesanti oppure essere applicati a carrelli elevatori per poter spostare ed impilare autonomamente più prodotti.

AMR ( Autonomus Mobile Robots)

Gli AMR invece non necessitano di percorsi predefiniti ma grazie a telecamere 3D, laser scanner e sensori vari, ricevono continuamente dati dall’ambiente circostante che vengono continuamente elaborati dall’intelligenza artificiale grazie alla quale sono in grado di riconoscere eventuali ostacoli e modificare dinamicamente ed autonomamente il proprio percorso, spostandosi senza supervisione ne percorsi prestabiliti per arrivare a destinazione. Gli AMR avendo meno vincoli degli AGV, non richiedono continui lavori di programmazione e manutenzione dei percorsi e quindi sono perfetti per ritirare, trasportare, consegnare e depositare materiali in ambienti dinamici e flessibili con elevata variabilità di operazioni. Gli AMR possono essere utilizzati per supportare l’operatore umano in attività articolate come lo smistamento dei pacchi, l’evasione degli ordini, la gestione dei resi. Ad esempio, mentre l’operatore gestisce il reso, posiziona l’articolo su un vassoio del robot, l’AMR tramite la telecamera identifica l’articolo, calcola il percorso ideale, individua l’ubicazione corretta, deposita l’articolo e ritorna dall’operatore. Per ottenere tutto ciò, occorre fare in modo che gli articoli e le ubicazioni dei magazzini siano codificate correttamente, è indispensabile che il software MES coordini le attività umane e quelle della flotta, che siano predisposte aree di picking e stoccaggio, che siano integrate rulliere ed altre attrezzature etc.

Quindi al momento le differenze più importanti tra AGV e AMR riguardano:

• navigazione vincolata degli AGV contro quella autonoma degli AMR;
• la predisposizione iniziale dell’infrastruttura fisica, la sua manutenzione con gli AGV rispetto alla libertà e all’autoapprendimento degli AMR;
• la rigidità con cui vengono implementati upgrade o variazioni per gli AGV rispetto al solo eventuale intervento software lato ARM;
• i costi iniziali si aggirano intorno ai 15000 dollari per un AGV conto i 25000 – 40000 dollari di un AMR in quanto ci sono molti più sensori ed il software è estremamente più sofisticato anche per l’utilizzo dell’intelligenza artificiale. Tuttavia, con gli AMR nel medio lungo periodo si ottiene un risparmio grazie al minor costo di installazione e manutenzione.

All’interno del nostro MES abbiamo dovuto interconnetterci con il server degli AGV per inserire le missioni che vengono comunicate tramite wifi agli AGV. Poi abbiamo dovuto organizzare la gestione delle piazzole numerate di produzione dove gli operatori posizionano i bancali che gli AGV prelevano e portano alle piazzole numerate di stoccaggio

Abbiamo dovuto predisporre delle interfacce utente per rendere agevoli l’introduzione di comandi operatore per chiamare gli AGV evidenziando in maniera grafica tutte le piazzole di carico e scarico (pick e di drop) e per comunicare quando le piazzole di drop sono libere.

La direzione del nostro cliente e gli operatori in produzione e magazzino sono rimasti estremamente soddisfatti dell’introduzione degli AGV in produzione e magazzino e siamo solamente alla fase 1. Anche ottenere l’asseverazione per ammortizzare le spese è stato molto semplice e presto si potranno misurare i miglioramenti a livello di efficacia ed efficienza ed il ritorno economico del progetto.