Mezi hlavní trendy patří automatizace nejen samotné dopravy, ale i nakládky, respektive vychystání a vyložení materiálu, jednotná komunikace manipulační techniky od různých dodavatelů a různého stáří a v neposlední řadě také bezpečnost lidí v provozu i samotných zařízeních. Trendem je rovněž přechod z indukčního navádění vozíků na konturovou navigaci. A protože technika musí mít co nejméně prostojů, roste i důležitost rychlého nabíjení jejích baterií.

Velký důraz se v této oblasti klade na bezpečnost. Není divu, zásobování výroby probíhá většinou ve stísněných prostorech, kde se vedle sebe pohybují různé druhy manipulační techniky společně s chodci. Navíc se kvůli různým pracovním nástrojům a místním podmínkám málokdy jedná o standardní pracoviště, neboť každá výroba je unikátní.

Tahače i vozíky s automatickým naváděním

Významnou roli hrají při zásobování výroby automaticky naváděné vozíky. „Na trhu zaznamenáváme nárůst zájmu o tato řešení, a to především z důvodů spolehlivosti procesů, jejich transparentnosti a vyloučení personálu z této činnosti, který lze místo toho využít na práci s vyšší přidanou hodnotou,“ vysvětluje Pavel Osička, obchodní ředitel a prokurista z Linde Material Handling ČR.

Může se jednat o techniku podobnou té, kterou běžně obsluhují lidé, od vysokozdvižných vozíků přes retraky až po robotické VNA vozíky. Pro zásobování výroby se také čím dál tím častěji používají Autonomous Mobile Robots − AMR, jako je například Linde C-Matic. Tento segment vozíků rovněž používá označení AGC − Automated Guided Cart.

„Tahače pronikají nekompromisně do mnoha výrobních i logistických aplikací, kde účinně nahrazují konvenční vidlicové nízkozdvižné a vysokozdvižné vozíky,“ upozorňuje rovněž Jan Kohák, produktový manažer z Toyota Material Handling. „Široká nabídka Toyoty v rámci koncepce T-motion dokáže připravit optimální řešení prakticky pro každého uživatele s opakovanou častou horizontální přepravou. „Na výběr je mnoho variant tahačů řady Tracto nebo Simai z hlediska tažné síly, pracovního prostředí, pozice obsluhy, typů kol, výdrže baterie, rozměrů nebo způsobu připojování.“

V rámci koncepce T-motion nabízí Toyota tahače v celkem osmi řadách, od jednoduchých ručně vedených tahačů přes kompaktní i velmi výkonné vozíky se stojícím nebo sedícím řidičem po velké tahače připomínající nákladní automobily s ložnou plochou a tažným zařízením s kapacitou až 50 tun.

„Autonomní vozíky jsou při zásobování výroby velmi efektivní,“ říká Martin Koudelka, vedoucí marketingu Jungheinrich ČR. „Tahače postavené na strojích, jako je například Jungheinrich EZS 350a, zvládnou během jednoho cyklu obsloužit několik výrobních stanovišť. Jedná se tedy o velmi efektivní způsob rozvozu materiálu do výroby. Navíc díky inteligentnímu vedení stopy nepotřebují tolik místa a jejich provoz je bezpečný a spolehlivý. V nedávné době jsme uvedli do provozu šest těchto AGV tahačů ve výrobním závodě Audi v Maďarsku, kde obsluhují celkem 57 stanic na trasách až jeden kilometr dlouhých.“

Proti nárazům a úrazům

Aby se zabránilo haváriím i úrazům, v posledních letech stále šířeji používají tzv. antikolizní systémy, a to nejen mezi vozíky, ale i lidmi pohybujícími se ve společných prostorech. Tyto technologie jsou schopny detekovat s vysokou přesností, kde se který člověk nebo vozík pohybuje, a v případě přiblížení z potenciálně nebezpečných stran aktivně zasahují do jízdy samotného vozíku − zpomalí jej, nebo úplně zastaví. Napomáhají tak k menšímu nebezpečí pracovních úrazů.

Automatizace přináší do zásobování výroby řadu výhod, jako je efektivita, plynulost, spolehlivost, přesnost. V době, kdy je nedostatek kvalifikovaných pracovníků, je využití této technologie pro firmy ještě zajímavější.

„Ovšem mnohdy není možno manuální vozíky automatickými prostě nahradit,“ upozorňuje Filip Šustek, sales engineer ve firmě Still ČR. „Vždy by tomu měl předcházet sběr dat ze strany potenciálního provozovatele a také konzultace s odborníkem na automatizaci. Ten je schopen provést analýzu nasazení technologie, poradit s případnými úpravami provozu či procesů, nebo dokonce připravit demo ukázku řešení přímo v provozu firmy.“

Firma musí vzít také v úvahu hospodaření s „lidskými zdroji“. „Člověk je stále cennějším „zdrojem“ a to platí i pro logistiku,“ zdůrazňuje Petr Jirsák z katedry logistiky na Vysoké škole ekonomické v Praze. „Takže pokud mi z pohledu návratnosti a bezpečnosti dává smysl nahradit člověka, který většinu času tráví na vozíku a tento vozík dnes umí jezdit sám, tak autonomní manipulační technika je rozhodně dobrý směr. Automatizace dokáže zajistit větší plynulost činností, ale špatně se vypořádává se změnami či absencí standardů třeba při balení.“

Tovární halou projíždí automatický tahač Toyota Tracto s vláčkem.
Tovární halou projíždí automatický tahač Toyota Tracto s vláčkem.
Foto: Toyota Material Handling

Ze skladu až na linku

Jak lze nejlépe propojit sklad a výrobu? Úlohou manipulační techniky je zásobování výrobních pracovišť nebo výrobních linek komponenty nebo jinými vstupními materiály. Poté tato technika zajišťuje odvoz hotových výrobků a prázdných obalů. V případě výrobních linek, a ne jednotlivých výrobních pracovišť, může být finální dopravník propojen přímo se skladem nebo může ústit mimo výrobní halu. Z této koncové stanice jsou pak palety uskladněny nebo odvezeny na volnou plochu. Pokud již nejsou zabaleny do fólie, může být ještě vložena cesta k ovinovačce.

Vždy je žádoucí vysoká míra integrace těchto systémů do materiálového toku skrz celý provoz. Systém řízení výroby by měl být správně nastaven a napojen na systém řízení skladu. Tím se docílí vysoké efektivnosti a transparentnosti procesu.

Z hlediska volby samotné techniky je třeba vycházet z konkrétních požadavků. Pokud se převážejí vysoké objemy, pro delší trasy se výborně hodí systémy tažných souprav s rámy i v automatizované verzi. V případě potřeby dovozu materiálu na přesné místo lze využít AGV vysokozdvižné nebo podjezdové vozíky. A jestliže je důraz na vysokou efektivitu ve skladu, je vhodné nasadit systémové vozíky pro velmi úzké uličky VNA, opět i s možností automatizované verze.

Variabilita řešení

Velmi ovšem záleží na charakteru výroby a jednotlivých dílů. Manipulační technika i řídicí software se budou lišit u velkosériové výroby stejných produktů od výroby automobilů, kde se řeší sekvence balení dílů tak, aby každý vůz mohl být vyroben přesně podle zákaznické konfigurace a neznamenalo to další práci navíc.

Důležité jsou také používané manipulační jednotky, uspořádání skladu a výroby i vzdálenosti, které je nutné pro zásobování překonat. Velmi výhodné jsou dopravníkové systémy, využívají se rovněž autonomní podjezdové vozíky či autonomní tahače s vozíky umožňující automatickou nakládku a vykládku a také autonomní vysokozdvižné nebo nízkozdvižné vozíky. Nicméně v některých případech automatizaci využít nelze a v takovém případě i tradiční manipulační technika zůstává dobrou volbou.

Samozřejmě je třeba vycházet z požadavků zákazníka na parametry skladu a materiálového toku i z prostorových možností, které jsou na daném místě k dispozici. V úvahu je třeba vzít také plánovaný rozvoj firmy, tak aby nabídnuté technické řešení bylo s těmito plány ve shodě.

Na samotném pracovišti je nejlepším řešením, pokud pro překládku dílů či materiálů není třeba využívat dodatečného manipulanta nebo robotické zařízení. Překládka je možná třeba skluzem nebo manipulaci zajišťuje samotný autonomní vozík. Každá další manipulace stojí čas i peníze. Pokud je ale nakládka a vykládka materiálu složitá, bez manuální manipulace nebo dalšího manipulačního zařízení se ovšem neobejde.

„Překládku materiálu či dílů na jednotlivých pracovištích lze v dnešní době samozřejmě zajistit plně automatizovaně,“ říká Pavel Osička. „A to například prostřednictvím robotických pracovišť nebo dopravníků. Naše AGV technika umí komunikovat s těmito systémy a umí si takto automaticky převzít požadovaný materiál. V portfoliu máme však i taková řešení, kdy jsou v rámci tzv. logistického vláčku palety naloženy na jednotlivé přívěsné vozíky plně automaticky, a to pomocí dopravníků, které jsou na těchto vozících přímo umístěny.“

Pohledem do budoucnosti

„Růst rozsahu automatizované manipulace napříč dodavatelským řetězcem umožní řešit řadu problémů,“ říká Petr Jirsák. „Domnívám se, že výrazně posílí podjezdové vozíky. Největší změnu očekávám v systému řízení, tak aby vozíky od různých dodavatelů, různých typů a stáří mohly být řízeny jednotně a propojeny s dalším řídicími systémy výroby a skladu.“

V příštích letech lze očekávat ještě větší nárůst zájmu o automatické propojení materiálových toků mezi skladem a výrobou. „Dá se říci, že tyto dvě doposud oddělené části výrobních závodů splynou v jeden kompaktní systém,“ říká Pavel Osička. „Již dnes je patrné zkracování dopravních tras mezi skladem a výrobou, kdy zásobování jednotlivých výrobních pracovišť probíhá decentralizovaně například z automatických vertikálních zakladačů, které jsou umístěny hned vedle výrobní technologie. Tyto systémy umí automaticky vydat požadovanou položku a dopravit ji na místo potřeby. Jsou si také schopny hlídat vnitřní stav zásob a říci si o položku, která bude do tohoto systému opět plně automaticky naskladněna.“

„Budoucnost se velmi těžko odhaduje, ale můj názor je čím dál vyšší spojení nezávisle pracujících technologií s člověkem,“ říká Filip Šustek. „I virtuální realita nebo systémy rozšířené reality jsou sice nyní spíše záležitostí nadšenců a herních fandů, ale v budoucnosti by mohla tato technologie být nasazena v provozu a pomáhat v dalším rozvoji.

Člověka nelze při automatizaci opominout

Ale přes rychlý nástup robotů do skladů i do výroby, lidská síla dosud hraje při manipulaci se zbožím i materiály důležitou úlohu. „Technologie dnes umí úžasné věci, ale člověk stále zůstává nejvíce flexibilní ,zařízení‘,“ upozorňuje Petr Jirsák. „Pokud se v provozu často mění balení dílů, materiál dílů a jejich tvar, logistické trasy, na některých dílech děláte předmontáž, na některých ne a dodáváte je na stejné pracoviště, tak pak technické řešení může vyjít daleko za hranice návratnosti a prostorových dispozic.“

Cílem totiž není automatizovat jen část manipulace, ale na sebe navazující logistické procesy. Ovšem pokud třeba dodavatel využívá manuální manipulaci, tak i balení a díly v něm tomu budou odpovídat. Stejně tak pokud se v podniku dosud manipulace prováděla výhradně manuálně, díly, balení, postupy, layouty a identifikace jsou na tento způsob nastavené. Skutečný přechod na automatizaci proto vyžaduje širší zásah než nahrazení techniky řízené člověkem autonomním tahačem s vozíky.

Související